[發明專利]用于X射線聚焦鏡垂直裝調系統的光源裝置及其搭建方法

有效

• 申請號: 201910068152.8
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN109683344B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 強鵬飛;盛立志;閆永清;李林森;劉哲;周曉紅;劉永安;趙寶升
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: G02B27/62
• 分類號: G02B27/62;G02B7/18;G02B27/14
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 鄭麗紅

為了滿足聚焦鏡垂直裝調系統中對光源的需求，保證較高的裝調精度，本發明提供一種用于X射線聚焦鏡垂直裝調系統的光源裝置及其搭建方法。裝置包括激光器、激光器調節架、光學平臺、轉臺、第一位移調節架、第二位移調節架、中心五棱鏡組、裝調五棱鏡組和參考五棱鏡組；光學平臺置于激光器上方；轉臺位于光學平臺上方；第一位移調節架、第二位移調節架均固定在轉臺上，中心五棱鏡組包括中心五棱鏡和第一五棱鏡調節架，第一五棱鏡調節架固定設置在轉臺上；裝調五棱鏡組包括裝調五棱鏡和第二五棱鏡調節架，第二五棱鏡調節架設置在第一位移調節架上；參考五棱鏡組包括參考五棱鏡和第三五棱鏡調節架，第三五棱鏡調節架設置在第二位移調節架上。

技術領域

本發明涉及X射線光學領域，具體涉及一種用于X射線聚焦鏡垂直裝調系統的光源裝置及其搭建方法。

背景技術

X射線聚焦鏡是一種基于X射線掠入射原理，采用多層嵌套式結構對X射線光子進行聚焦并探測的一種光學器件，其超薄、超光滑鏡片的精密裝調一直是X射線聚焦鏡制造領域的瓶頸。X射線垂直裝調系統因能有效減少這種超薄、超光滑鏡片在裝調過程中變形，減少聚焦鏡角分辨率與有效面積損失而受到重視。

近年，從X射線聚焦鏡總體發展趨勢來看，大口徑、多層數已經成為X射線聚焦鏡下一階段的主要發展方向，隨之而來的難題是光源問題，在垂直裝調系統中，口徑的聚焦鏡則需要的平行光源，但因平行光管只能水平放置，所以需要用大口徑的平面反射鏡將水平平行光轉換成垂直平行光。但是，因制造成本高、制造周期長等特點，大口徑平行光管與大口徑平面反射鏡已成為聚焦鏡垂直裝調系統最大的限制因素之一。

發明內容

為了滿足聚焦鏡垂直裝調系統中對光源的需求，并保證較高的裝調精度，本發明提出了一種用于X射線聚焦鏡垂直裝調系統的光源裝置及其搭建方法。

本發明的技術方案是：

一種用于X射線聚焦鏡垂直裝調系統的光源裝置，包括激光器、激光器調節架、光學平臺、轉臺、第一位移調節架、第二位移調節架、中心五棱鏡組、裝調五棱鏡組和參考五棱鏡組；所述激光器固定于激光器調節架上，其出射光垂直向上；所述光學平臺置于激光器上方，且光學平臺上設有中間開孔；所述轉臺位于光學平臺上方，且設置有通光孔；所述第一位移調節架、第二位移調節架均固定設置在轉臺上，所述中心五棱鏡組包括中心五棱鏡和第一五棱鏡調節架，所述中心五棱鏡設置在第一五棱鏡調節架上，所述第一五棱鏡調節架固定設置在轉臺上；所述裝調五棱鏡組包括裝調五棱鏡和第二五棱鏡調節架，所述裝調五棱鏡設置在第二五棱鏡調節架上，所述第二五棱鏡調節架設置在第一位移調節架上；所述參考五棱鏡組包括參考五棱鏡和第三五棱鏡調節架，所述參考五棱鏡設置在第三五棱鏡調節架上，所述第三五棱鏡調節架設置在第二位移調節架上；所述激光器的出射光穿過中間開孔和通光孔，入射至中心五棱鏡后分為兩束水平光，其中一束水平光入射至裝調五棱鏡轉換為垂直光，另一束水平光入射至參考五棱鏡轉換為垂直光。

進一步地，所述中心五棱鏡包括由上至下依次設置的第一補償鏡、第一五棱鏡、第二補償鏡、第二五棱鏡，所述第一五棱鏡和第二五棱鏡的入射面平行設置，所述第一補償鏡、第一五棱鏡的膠合面上鍍有第一分光膜，所述第二補償鏡、第二五棱鏡膠合面上鍍有第二分光膜。

進一步地，所述第一分光膜和第二分光膜的材料具體為銀Ag。

進一步地，所述光學平臺中間開孔和激光器位置關系為同心，通光孔與激光器位置關系也為同心。

進一步地，所述激光器調節架固定于標準面包板上。

進一步地，第一位移調節架、第二位移調節架關于中心五棱鏡組對稱設置。

同時，本發明還提供一種用于X射線聚焦鏡垂直裝調系統光源裝置的搭建方法，包括以下步驟：

1)將激光器固定于激光器調節架上；

2)將光學平臺的中間開孔與激光器的調節同心，并將光學平臺固定于地面上；