[發明專利]一種飛行時間質譜儀光路校準裝置及方法、介質

在審

• 申請號: 202210898273.7
• 申請日: 2022-07-28
• 公開（公告）號: CN115312372A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 徐振;程文播;崔旭;紀誠;李書陽;楊記龍
• 申請（專利權）人: 天津國科醫工科技發展有限公司
• 主分類號: H01J49/06
• 分類號: H01J49/06;H01J49/40;G01N27/626
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 黃雁君

1.一種飛行時間質譜儀光路校準裝置，其特征在于，包括：靶板模擬分劃板裝置、激光光路調整裝置、靶板成像裝置、離子光路光軸指示裝置，所述激光光路調整裝置、所述靶板成像裝置安裝在飛行時間質譜儀上，所述離子光路光軸指示裝置安裝在離子透鏡上，所述靶板模擬分劃板裝置安裝在飛行時間質譜儀的運動平臺上；

所述激光光路調整裝置用于在靶板模擬分劃板裝置上產生激光光斑，具有激光指向的功能，實現俯仰、偏擺和沿光軸方向調整的三維調整；

所述離子光路光軸指示裝置用于將離子光軸標識出來；

所述靶板成像裝置用于觀察監測激光光路調整裝置、離子光路光軸指示裝置，在靶板模擬分劃板裝置投射形成的激光光斑、離子光軸標識的位置和狀態；觀察監測靶板模擬分劃板裝置在靶板成像裝置視野內的移動情況；在校準完成后，標識離子透鏡離子光路的新基準；

所述靶板模擬分劃板裝置用于模擬質譜儀器靶板的空間位置，接收和顯示激光光路調整裝置產生的激光光斑、離子光路光軸指示裝置投射的標識；靶板模擬分劃板裝置沿x向、y向的二維平動。

2.根據權利要求1所述的一種飛行時間質譜儀光路校準裝置，其特征在于：所述激光光路調整裝置的俯仰角度、偏擺角度調整用于激光的指向，沿光軸方向調整用于在指向完成后光斑尺寸的微調；

所述激光光路調整裝置設有與所述飛行時間質譜儀主框架對應的安裝接口，并在調試完成后固定在所述飛行時間質譜儀主框架上。

3.根據權利要求1所述的一種飛行時間質譜儀光路校準裝置，其特征在于：所述離子光路光軸指示裝置設有安裝在離子透鏡的安裝接口；

離子光路光軸與所述離子光路光軸指示裝置的同軸度在1′以內；

所述離子光路光軸指示裝置產生的標識線寬小于靶點尺寸的1/3；

所述離子光路光軸指示裝置在調試過程中進行安裝，在調試完成后拆卸。

4.根據權利要求3所述的一種飛行時間質譜儀光路校準裝置，其特征在于，所述離子光路光軸指示裝置包括具有指示功能的光學設備和安裝座，所述光學設備安裝在所述安裝座上，所述安裝座通過安裝接口安裝在離子透鏡上。

5.根據權利要求1所述的一種飛行時間質譜儀光路校準裝置，其特征在于，所述靶板成像裝置包括攝像頭、配套成像軟件、位移調整架，所述攝像頭安裝在所述位移調整架上，通過所述位移調整架沿光軸方向、與光軸正交平面的二維移動，實現視野區域滿足監測功能；

所述靶板成像裝置設有安裝在所述飛行時間質譜儀主框架上的安裝接口。

6.根據權利要求1所述的一種飛行時間質譜儀光路校準裝置，其特征在于：所述靶板模擬分劃板裝置包括具有標識的分劃板、安裝座，所述分劃板安裝在所述安裝座上，所述安裝座安裝在所述飛行時間質譜儀的運動平臺上。

7.一種飛行時間質譜儀光路校準方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、調整靶板模擬分劃板裝置的x、y位置，將其移動至靶板成像裝置的視野內；

S2、離子光路光軸指示裝置將標識投射到調整靶板模擬分劃板裝置上，將其透射到的位置作為初始基準；

S3、調整靶板模擬分劃板裝置，將其中心位置移動與離子光路光軸指示裝置的指示位置重合；

S4、調整靶板成像裝置的視野位置，使其標識位置與離子光路光軸指示裝置的指示位置重合，并進行標識，作為后期儀器激光光斑調試、測試和維護的基準；

S5、調整激光光路調整裝置，使其激光光斑與離子光路光軸指示裝置的指示位置重合；

S6、將靶板成像裝置的標識位置替代離子光路光軸指示裝置中心位置，作為各光路的新基準；

S7、在儀器維護過程中，通過新基準替代初始基準，重復步驟S1、步驟S3、步驟S4、步驟S5。

8.根據權利要求7所述的一種飛行時間質譜儀光路校準方法，其特征在于：步驟S1中，移動靶板模擬分劃板裝置的中心位置至靶板成像裝置的視野中心區域范圍內。