[發明專利]一種X射線小角散射與X射線成像聯用的光學系統

在審

• 申請號: 201910830779.2
• 申請日: 2019-09-02
• 公開（公告）號: CN110514682A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 邊風剛;洪春霞;周平;王玉柱
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海應用物理研究所
• 主分類號: G01N23/201
• 分類號: G01N23/201;G01N23/20;G01N23/04;G01N23/20008;G03B42/02
• 代理公司: 31002 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 余永莉<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種X射線小角散射與X射線成像聯用的光學系統，其特征在于，包括：

具有一容納空間的真空腔，所述真空腔的上方包括一窗口；

沿X射線入射方向布置于所述真空腔內的束流阻擋器，包括：依次疊置的二極管、閃爍體、第一透鏡組以及反射棱鏡；

沿X射線入射方向布置于所述真空腔外的X射線小角散射探測器，所述X射線小角散射探測器位于束流阻擋器的后端；

沿與X射線入射方向垂直的方向安裝于所述真空腔外的X射線成像機構，包括：與所述窗口對準的第二透鏡組和X射線成像探測器，以及用于輔助所述X射線成像探測器調焦的一維調焦電機；以及

與所述X射線成像探測器信號連接的計算機；

其中，X射線沿X射線入射方向照射到樣品，發生小角散射后的X射線通過所述X射線小角散射探測器采集，穿過所述樣品的直通X射線經過所述束流阻擋器轉換為可見光并被90度折射后在所述X射線成像探測器上成像，實現X射線小角散射和X射線成像的同時測量。

2.根據權利要求1所述的光學系統，其特征在于，所述二極管為硅光電二極管；所述閃爍體由YAG：Ce材料制成。

3.根據權利要求1所述的光學系統，其特征在于，所述第一透鏡組由凸透鏡、凹透鏡、凸透鏡、凸透鏡、凸透鏡、凹透鏡這樣依次壓緊組合而成，所述第二透鏡組由凸透鏡、凸透鏡、凹透鏡這樣依次壓緊組合而成。

4.根據權利要求1所述的光學系統，其特征在于，所述反射棱鏡是采用玻璃制成的直角反射棱鏡。

5.根據權利要求1所述的光學系統，其特征在于，所述第二透鏡組安裝于由石英玻璃制成的圓筒形結構中，所述圓筒形結構通過法蘭安裝于所述窗口上。

6.根據權利要求5所述的光學系統，其特征在于，所述圓筒形結構的外側設置有防塵防可見光干擾的保護裝置。

7.根據權利要求1所述的光學系統，其特征在于，所述束流阻擋器通過一支架安裝于所述真空腔內。

8.根據權利要求7所述的光學系統，其特征在于，所述支架可通過二維調節支撐平臺調節位置，所述二維調節支撐平臺包括水平位置調節模塊和垂直位置調節模塊。

9.根據權利要求8所述的光學系統，其特征在于，所述一維調焦電機和二維調節支撐平臺均通過實驗站通用的電機控制器和驅動器進行驅動。

10.根據權利要求1所述的光學系統，其特征在于，所述二極管、閃爍體、第一透鏡組以及反射棱鏡均依次安裝于一圓柱形鏡筒中，所述束流阻擋器還包括安裝于所述圓柱形鏡筒后端的鉛皮，用于阻擋直通X射線對所述X射線小角散射探測器的損傷。