一种基于椭圆聚集反射原理的x射线聚光装置的制作方法-j9九游会真人

文档序号:34809151发布日期:2023-07-18 21:22阅读:10来源:国知局

一种基于椭圆聚集反射原理的x射线聚光装置
技术领域
1.本实用新型涉及x射线领域,具体涉及一种基于椭圆聚集反射原理的x射线聚光装置。


背景技术:

2.x射线在国家的科研和工业生产中发挥着不可替代的作用,而如何提高x射线的品质,尤其是提高x射线的强度或者亮度一直是科学家们努力攻克的难题。
3.p.kirkpatrick和a.v.baez在1948年首次提出了一种新型的聚焦x射线元件的设计思路,利用晶体表面成凹面的球面几何构型对x射线进行聚焦,这种构型的x射线聚焦镜也被后人称为kirkpatrick

baez(k

b)镜。在1957年,m.montel则进一步完善了这种构型的设计,即利用两块完全相同但互相垂直放置的反射镜来聚焦x射线,这是一种非常简便且紧缩的方式,更为关键的是两个垂直方向聚焦的光斑大小是一样大的。montel方案克服了k-b镜序列配置中放大率不同的缺点,在两个方向上光束的质量(尺寸和发散角等)几乎是对称的。两个互相垂直的镜片被安装在预先设计好的底座上,非常容易拆卸和组装,因此montel方案现在已经成为了设计x射线聚焦元件的主流方案。
4.但现有技术中,普通的聚光设备不仅结构复杂,而且对于x射线波长范围的激光反射率不理想,所以学校实验室规模的桌面级x射线激光器为了提高聚焦点能量,大多采用提高激光源能量强度的方式。但是仪器成本的增加与强度增益效果并不成比例,现有设备聚光性能普通,可聚光波长范围小,光源能量利用率不高,聚光点尺寸大,难操作,而且高昂的费用对于学校实验室来说难以为继。因此我们基于椭圆聚焦反射原理设计一款可以对x射线波长范围激光进行聚光的装置,实现即便使用低成本激光光源也可以实现高强度聚焦光的输出,降低研究成本,提高光源能量利用率,使实验可以顺利进行。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的在于提供一种基于椭圆聚集反射原理的x射线聚光装置,以解决现有技术中的聚光性能差,可聚光波长范围小,光源能量利用率低,聚光点尺寸大,不易操作的技术问题。
6.为实现上述目的,本实用新型提供了以下技术方案:
7.本实用新型提供了一种基于椭圆聚集反射原理的x射线聚光装置,其特征在于,包括底板,椭圆镜,,反射镀膜,椭圆镜本体支架,第一反射镜位置调整器,第二反射镜位置调整器;椭圆镜本体支架在底板上,椭圆镜在椭圆镜本体支架上,反射镀膜在椭圆镜上。
8.具体的,所述的椭圆镜本体支架具有两处固定点即第一反射镜位置调整器,第二反射镜位置调整器所处位置,分别位于椭圆镜本体内椭圆焦点的前后两侧,且均为三点式固定。每个固定处均由3颗完全相同的沉头内六方螺丝固定,且相邻螺丝的夹角均为120
°

9.具体的,所述的第一反射镜位置调整器、第二反射镜位置调整器可以在反射镜处于真空中时对反射镜本体的调整进行调整,使之更快的到达聚光位置。
10.具体的,所述的椭圆镜本体支架能够直接微调椭圆镜位置,也能固定于设备管道中随设备整体调节位置,有较高的灵活性。
11.具体的,所述的反射镀膜为金镀膜,在椭圆镜内侧。
12.具体的,所述的一种基于椭圆聚集反射原理的x射线聚光装置无需特别装设遮光板等部件。
13.基于上述技术方案,本实用新型实施例至少可以产生如下技术效果:
14.聚光性能良好,可聚光波长范围宽,光源能量利用率高,聚光点尺寸小,便携实用易操作。
附图说明
15.图1是本实用新型实施例的结构示意图;
16.图2是本实用新型实施例的支架侧视图与正视图;
17.图3是本实用新型实施例的椭圆镜示意图;
18.图4是本实用新型实施例的椭圆镜原路示意图;
19.图中:1、底板;2、椭圆镜;3、反射镀膜;31、反射镀膜;32、反射镀膜外壳;;4、椭圆镜本体支架;5、反射镜位置调整器;51、第一反射镜位置调整器;52、第二反射镜位置调整器。
具体实施方式
20.本实用新型提供了一种基于椭圆聚集反射原理的x射线聚光装置,其特征在于,包括底板1,椭圆镜2,反射镀膜3,椭圆镜本体支架4,第一反射镜位置调整器51,第二反射镜位置调整器52;椭圆镜本体支架4在底板1上,椭圆镜2在椭圆镜本体支架4上,反射镀膜3在椭圆镜2上。
21.具体的,所述的椭圆镜本体支架4具有两处固定点即第一反射镜位置调整器51、第二反射镜位置调整器52所处位置,分别位于椭圆镜2本体内椭圆焦点的前后两侧,且均为三点式固定。每个固定处均由3颗完全相同的沉头内六方螺丝固定,且相邻螺丝的夹角均为120
°

22.具体的,所述的第一反射镜位置调整器51、第二反射镜位置调整器52可以在反射镜处于真空中时对反射镜本体的调整进行调整,使之更快的到达聚光位置。
23.具体的,所述的椭圆镜本体支架4能够直接微调椭圆镜位置,也能固定于设备管道中随设备整体调节位置,有较高的灵活性。
24.具体的,所述的反射镀膜3为金镀膜,在椭圆镜2内侧。
25.具体的,所述的一种基于椭圆聚集反射原理的x射线聚光装置无需特别装设遮光板等部件。
26.且该实用新型所述的装置外壳2为薄金属材质,既坚固又轻便,同时可与支架分离单独使用,适配性较高,具有灵活性,所述的椭圆镜本体支架4为奥式不锈钢304,坚固,可承受设备内部抽真空时引起的压强形变,结实耐用且抗腐蚀。
27.该实用新型的具体操作方式为:
28.入射光通过入射口射入,散射部分经本体内部金镀膜反射,与通过双焦点的中心光线汇聚于焦点(靶目标表面),大幅增强焦点强度,有效提高光利用效率。
29.通过调节对应位置螺丝微调装置本体位置使其对入射激光进行聚焦。
30.实验中将本装置直接放置在光源前即可,根据实验要求可在装置与激光源之间加装不同滤波片,亦可在出口聚光点放置不同材料进行照射。
31.新型实用装置具有聚光性能良好,可聚光波长范围宽,光源能量利用率高,聚光点尺寸小,便携实用易操作等优点。
32.如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话,本领域技术人员应该知晓:“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外,上述词语并没有特殊的含义。
33.同时,上述本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件,那么,除另有声明外,固定连接可以理解为:能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接),也可以理解为:不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接),当然,互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
34.另外,上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成,也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
35.最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本实用新型技术方案的精神,其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
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