[發明專利]物質結構實時探測裝置和方法

在審

• 申請號: 202010030422.9
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111175328A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 朱常青;王進光;陳黎明
• 申請（專利權）人: 中國科學院物理研究所
• 主分類號: G01N23/207
• 分類號: G01N23/207
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

1.一種物質結構實時探測裝置，包括：

激光源，用于輸出功率達到拍瓦量級或以上的激光束；

分束器，用于將所述激光束分成激光探測光束和泵浦光束；

分束單元，用于將所述激光探測光束轉換成同軸傳輸的激光探測脈沖序列；

靶，用于將所述激光探測脈沖序列轉換成X射線探測脈沖序列；

脈沖間隔測量裝置，用于測量所述X射線探測脈沖序列中相鄰X射線探測脈沖之間的時間間隔；以及

衍射信號記錄儀，用于采集所述泵浦光束和所述X射線探測脈沖序列作用在待測樣品上時產生的衍射信號。

2.根據權利要求1所述的物質結構實時探測裝置，其中，所述激光探測脈沖序列包括8束激光探測脈沖、16束激光探測脈沖或者32束激光探測脈沖。

3.根據權利要求1所述的物質結構實時探測裝置，其中，所述激光源為拍瓦鈦寶石激光器。

4.根據權利要求1所述的物質結構實時探測裝置，其中，所述分束單元包括多個分束鏡和多個延時器，所述多個延時器的每一個分別設置在相鄰的分束鏡之間。

5.根據權利要求1所述的物質結構實時探測裝置，其中，所述靶為固體靶、液滴靶或氣體靶。

6.根據權利要求5所述的物質結構實時探測裝置，其中，所述固體靶為銅靶。

7.根據權利要求1所述的物質結構實時探測裝置，其中，所述脈沖間隔測量裝置用于測量所述激光探測脈沖序列中相鄰激光探測脈沖之間的時間間隔，繼而得到所述X射線探測脈沖序列中相鄰X射線探測脈沖之間的時間間隔。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的物質結構實時探測裝置，還包括數據處理單元，其基于所述衍射信號獲得待測樣品的物質結構信息。

9.一種物質結構實時探測方法，包括如下步驟：

分束步驟：將輸入的功率達拍瓦量級或以上的激光束分成激光探測光束和泵浦光束；

激光探測脈沖序列產生步驟：將所述激光探測光束轉換成同軸傳輸的激光探測脈沖序列；

X射線探測脈沖序列產生步驟：將所述激光探測脈沖序列轉換成X射線探測脈沖序列；

脈沖間隔測量步驟：測量所述X射線探測脈沖序列中相鄰X射線探測脈沖之間的時間間隔；以及

衍射信號采集步驟：采集所述泵浦光束和所述X射線探測脈沖序列作用在待測樣品上時產生的衍射信號。

10.根據權利要求9所述的物質結構實時探測方法，其中，所述激光探測脈沖序列包括8束激光探測脈沖、16束激光探測脈沖或者32束激光探測脈沖。