專利名稱:提高分光器性能的方法及分光器、x射線測(cè)量分析設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光學(xué)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,尤具是涉及一種提高分光器性能的方法及分光 器、X射線測(cè)量分析設(shè)備。
背景技術(shù):
波長(zhǎng)色散型的X射線測(cè)量分析設(shè)備采用分光器對(duì)特征X射線進(jìn)行分光,然后用探 測(cè)器對(duì)經(jīng)過(guò)分光器分光的特征X射線進(jìn)行采集和后續(xù)處理。目前公知的分光器采用平面或曲面分光晶體,分光晶體安裝于分光器殼內(nèi)。整個(gè) 分光器一般由入射狹縫組件、分光器殼、分光晶體、出射狹縫組件等組成。由于X射線經(jīng)過(guò) 入謝狹縫組件進(jìn)入分光器殼內(nèi)后,并不是全部照射到分光晶體上,有一部分X射線可能照 射到殼壁上,這部分照射到殼壁上的X射線經(jīng)過(guò)一次或多次反射或激發(fā)后,也會(huì)通過(guò)出射 狹縫組件射出被探測(cè)器接收到,但這一部分X射線并不是經(jīng)過(guò)分光的特征X射線。因此,導(dǎo) 致波長(zhǎng)色散型的X射線測(cè)量分析設(shè)備的測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種分光器及X射 線測(cè)量分析設(shè)備,可以提高分光器的性能,從而使得X射線測(cè)量分析設(shè)備的測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn) 確。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明實(shí)施例提供一種提高分光器性能的方法,該分光器包括殼體、入射狹縫組 件、分光晶體和出射狹縫組件;其中,所述入射狹縫組件和出射狹縫組件均設(shè)置在殼體上, 所述分光晶體設(shè)置在殼體內(nèi)作為入射狹縫組件與出射狹縫組件之間的反射體;包括在分光器殼體內(nèi)設(shè)置射線擋塊,使所述射線擋塊設(shè)置在殼體內(nèi)分光晶體周圍,通 過(guò)射線擋塊吸收或阻擋從入射狹縫組件進(jìn)入的能照射到殼體內(nèi)壁上的部分X射線,及吸收 或阻擋通過(guò)分光晶體反射后能照射到殼體內(nèi)壁上的部分X射線。所述射線擋塊設(shè)置多個(gè),多個(gè)射線擋塊分布設(shè)置在殼體內(nèi)的分光晶體周圍。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種分光器,包括殼體、入射狹縫組件、分光晶體和出射狹 縫組件;其中,所述入射狹縫組件和出射狹縫組件均設(shè)置在殼體上,所述分光晶體設(shè)置在殼 體內(nèi)作為入射狹縫組件與出射狹縫組件之間的反射體;還包括射線擋塊,設(shè)置在殼體內(nèi)的分光晶體周圍,使射線擋塊吸收或阻擋從入射狹縫組 件進(jìn)入的能照射到殼體內(nèi)壁上的部分X射線,及吸收或阻擋通過(guò)分光晶體反射后能照射到 殼體內(nèi)壁上的部分X射線。所述射線擋塊為多個(gè),分布設(shè)置在殼體內(nèi)的分光晶體周圍的各個(gè)光路上。所述射線擋塊為五個(gè)。所述射線擋塊采用能吸收或阻擋X射線的材質(zhì)制成。所述制成射線擋塊所用的材質(zhì)包括
不銹鋼、銅、鐵、鉛中的任一種或任意幾種。所述射線擋塊的形狀為規(guī)則形狀或不規(guī)則形狀。
所述射線擋塊的形狀為圓形、方形、橢圓形或多邊形中的任一種形狀。本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步提供一種X射線測(cè)量分析設(shè)備,由X光管、高壓電源、探測(cè)器 和分光器組成,所述分光器采用上述的分光器。從上述本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案中可以看出,本發(fā)明實(shí)施例中通過(guò)在分光器的殼 體內(nèi)設(shè)置射線擋板,通過(guò)射線擋板吸收或阻擋從入射狹縫組件進(jìn)入的能照射到殼體內(nèi)壁上 的部分X射線,及吸收或阻擋通過(guò)分光晶體反射后能照射到殼體內(nèi)壁上的部分X射線。從 而避免了部分X射線照射到分光器殼體的內(nèi)壁上,再?gòu)臍んw上的出射狹縫組件射出,使探 測(cè)器接收到,而影響X射線測(cè)量分析設(shè)備檢測(cè)準(zhǔn)確度的問(wèn)題。本發(fā)明以較簡(jiǎn)單的方式,可以 對(duì)射線在分光器內(nèi)的傳播路徑進(jìn)行校正,避免漫反射的X射線的影響,顯著提高分光器的 性能,進(jìn)而也提高使用該分光器的X射線測(cè)量分析設(shè)備的檢測(cè)準(zhǔn)確度。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的分光器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例一本實(shí)施例一提供一種提高分光器性能的方法,適用的分光器是用在X射線測(cè)量分 析設(shè)備中的分光器,如礦漿品位分析儀等,該分光器包括殼體1、入射狹縫組件2、分光晶 體4和出射狹縫組件3 ;其中,所述入射狹縫組件2和出射狹縫組件3均設(shè)置在殼體1上, 所述分光晶體4設(shè)置在殼體1內(nèi)作為入射狹縫組件2與出射狹縫組件3之間的反射體;該 方法包括在分光器殼體1內(nèi)設(shè)置射線擋塊5、6、7、8、9,使所述射線擋塊設(shè)置在殼體內(nèi)分光 晶體周圍的各個(gè)光路上,通過(guò)射線擋塊5、6、7、8、9吸收或阻擋從入射狹縫組件進(jìn)入的能照 射到殼體1內(nèi)壁上的部分X射線,及吸收或阻擋通過(guò)分光晶體4反射后能照射到殼體1內(nèi)壁 上的部分X射線,從而避免從出射狹縫組件3的出射窗口射出不需要的X射線。具體設(shè)置 射線擋塊后,使該分光器的出射窗口射出的X射線滿足對(duì)特征X射線計(jì)數(shù)率最佳即可。若 未達(dá)到最佳,則可以調(diào)整射線擋塊的位置,使出射窗口射出的X射線滿足對(duì)特征X射線計(jì)數(shù) 率最佳。上述方法中,在分光器的殼體內(nèi)可以設(shè)置多個(gè)射線擋塊,多個(gè)射線擋塊分布設(shè)置 在殼體內(nèi)的分光晶體周圍的各個(gè)光路上。如圖1所示,一般設(shè)置5個(gè)射線擋塊,分布設(shè)置在 殼體內(nèi)的分光晶體周圍的各個(gè)光路上即可。射線擋塊可采用能吸收或阻擋X射線的任何材 質(zhì)制成,如不銹鋼、銅、鐵、鉛等材料中的任一種或任意幾種。射線擋塊可制成規(guī)則或不規(guī)則 的各種形狀,只要能吸收或阻擋反射到殼體內(nèi)壁上的X射線即可。如圖1所示,本實(shí)施例的方法是在分光器內(nèi)安裝能夠吸收或阻擋X射線的射線擋 塊5、6、7、8、9,射線擋塊5、6、7、8、9被固定于分光器內(nèi)的光路上,吸收或阻擋X射線照射到 分光器殼體的殼壁上,通過(guò)射線擋塊的吸收或阻擋,如圖1中所示,從入射狹縫組件2的入射窗口入射的X射線E被射線擋塊8吸收或阻擋,入射的X射線C被射線擋塊8阻擋吸收, 入射的X射線D經(jīng)分光晶體4反射后形成的出射X射線F被射線擋塊6吸收或阻擋,保證 了入射的X射線A經(jīng)過(guò)入射狹縫組件2的入射窗口后,全部照射到分光晶體4上,同時(shí)保證 只有經(jīng)過(guò)分光晶體4分光的特征X射線B才能從出射狹縫組件3的出射窗口射出。因此, 通過(guò)本實(shí)施例的方法,可以保證經(jīng)過(guò)分光器射出的X射線幾平全部是需要的特征X射線,極 大的提高了分光器的性能。實(shí)施例二本實(shí)施二提供一種分光器,該分光器的結(jié)構(gòu)也如圖1所示,包括殼體1、入射狹縫組件2、分光晶體4、出射狹縫組件3和射線擋塊5、6、7、8、9 ;其中,所述入射狹縫組件2和出 射狹縫組件3均設(shè)置在殼體1上,所述分光晶體4設(shè)置在殼體1內(nèi)作為入射狹縫組件2與 出射狹縫組件3之間的反射體;射線擋塊5、6、7、8、9設(shè)置在殼體內(nèi)的分光晶體4周圍的各 個(gè)光路上,使射線擋塊5、6、7、8、9阻擋或吸收從入射狹縫組件進(jìn)入的能照射到殼體內(nèi)壁上 的部分X射線,及吸收或阻擋通過(guò)分光晶體反射后能照射到殼體內(nèi)壁上的部分X射線。上述分光器中,所述的射線擋塊可以設(shè)置多個(gè),多個(gè)射線擋塊分布設(shè)置在殼體內(nèi) 的分光晶體周圍的各個(gè)光路上,以吸收或阻擋非正常光路上的X射線。上述分光器中的射線擋塊可采用能吸收或阻擋X射線的任何材質(zhì)制成。如不銹 鋼、銅、鐵、鉛等材質(zhì),可以理解的是,射線擋塊也可采用其它能吸收或阻擋X射線材料,只 要避免進(jìn)入分光器殼體內(nèi)的X射線不要照射到殼體內(nèi)壁上即可。實(shí)際中,上述分光器中設(shè)置的射線擋塊的形狀可以是規(guī)則形狀,如圓形、方形、橢 圓形或多邊形等,也可以是不規(guī)則形狀,只要保證能很好的阻擋照射到殼壁上的X射線即可。實(shí)施例三本實(shí)施三提供一種X射線測(cè)量分析設(shè)備,該設(shè)備可以作為礦漿品位分析儀,該設(shè) 備由X光管、高壓電源、探測(cè)器和分光器組成,其中,所用的分光器采用上述實(shí)施例二中給 出的分光器。這種X射線測(cè)量分析設(shè)備由于其分光器中設(shè)有射線擋塊,因此,有效提高了分 光器的性能,從而提高了 X射線測(cè)量分析設(shè)備的測(cè)量精度。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例中通過(guò)在分光器殼體內(nèi)設(shè)置安裝不同形狀和大小的射線 擋塊,避免了部分X射線照射到殼壁上,再?gòu)某錾洫M縫組件射出,使探測(cè)器接收到,而影響X 射線測(cè)量分析設(shè)備檢測(cè)準(zhǔn)確度的問(wèn)題。通過(guò)本發(fā)明可以對(duì)射線在分光器內(nèi)的傳播路徑進(jìn)行 校正,避免漫反射的X射線的影響,顯著提高分光器的性能。進(jìn)而提高了利用該分光器的X 射線測(cè)量分析設(shè)備的分辨率和測(cè)量精度。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換, 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范 圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種提高分光器性能的方法,該分光器包括殼體、入射狹縫組件、分光晶體和出射狹縫組件;其中,所述入射狹縫組件和出射狹縫組件均設(shè)置在殼體上,所述分光晶體設(shè)置在殼體內(nèi)作為入射狹縫組件與出射狹縫組件之間的反射體;其特征在于,包括在分光器殼體內(nèi)設(shè)置射線擋塊,使所述射線擋塊設(shè)置在殼體內(nèi)分光晶體周圍,通過(guò)射線擋塊吸收或阻擋從入射狹縫組件進(jìn)入的能照射到殼體內(nèi)壁上的部分X射線,及吸收或阻擋通過(guò)分光晶體反射后能照射到殼體內(nèi)壁上的部分X射線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高分光器性能的方法,其特征在于,所述射線擋塊設(shè)置多 個(gè),多個(gè)射線擋塊分布設(shè)置在殼體內(nèi)的分光晶體周圍的各個(gè)光路上。
3.一種分光器,包括殼體、入射狹縫組件、分光晶體和出射狹縫組件;其中,所述入射 狹縫組件和出射狹縫組件均設(shè)置在殼體上,所述分光晶體設(shè)置在殼體內(nèi)作為入射狹縫組件 與出射狹縫組件之間的反射體;其特征在于,還包括射線擋塊,設(shè)置在殼體內(nèi)的分光晶體周圍,使射線擋塊吸收或阻擋從入射狹縫組件進(jìn) 入的能照射到殼體內(nèi)壁上的部分X射線,及吸收或阻擋通過(guò)分光晶體反射后能照射到殼體 內(nèi)壁上的部分X射線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分光器,其特征在于,所述射線擋塊為多個(gè),分布設(shè)置在殼體 內(nèi)的分光晶體周圍的各個(gè)光路上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的分光器,其特征在于,所述射線擋塊為五個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的分光器,其特征在于,所述射線擋塊采用能吸收或阻擋X 射線的材質(zhì)制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分光器,其特征在于,所述制成射線擋塊所用的材質(zhì)包括不銹鋼、銅、鐵、鉛中的任一種或任意幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的分光器,其特征在于,所述射線擋塊的形狀為規(guī)則形狀或 不規(guī)則形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分光器,其特征在于,所述射線擋塊的形狀為圓形、方形、橢 圓形或多邊形中的任一種形狀。
10.一種X射線測(cè)量分析設(shè)備,由X光管、高壓電源、探測(cè)器和分光器組成,其特征在于, 所述分光器采用上述權(quán)利要求3 9任一項(xiàng)所述的分光器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種提高分光器性能的方法及分光器、X射線測(cè)量分析設(shè)備,屬光學(xué)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。該方法適用的分光器包括殼體、入射狹縫組件、分光晶體和出射狹縫組件;其中,所述入射狹縫組件和出射狹縫組件均設(shè)置在殼體上,所述分光晶體設(shè)置在殼體內(nèi)作為入射狹縫組件與出射狹縫組件之間的反射體;該方法包括在分光器殼體內(nèi)設(shè)置射線擋塊,使所述射線擋塊設(shè)置在殼體內(nèi)分光晶體周圍,通過(guò)射線擋塊吸收或阻擋從入射狹縫組件進(jìn)入的能照射到殼體內(nèi)壁上的部分X射線,及吸收或阻擋通過(guò)分光晶體反射后能照射到殼體內(nèi)壁上的部分X射線。采用該方法后,可以對(duì)射線在分光器內(nèi)的傳播路徑進(jìn)行校正,避免漫反射的X射線的影響,顯著提高分光器的性能。
文檔編號(hào)G01N23/20GK101806757SQ20101012650
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者卞寧, 周俊武, 徐寧, 徐曉東, 李 杰, 繆天宇, 趙建軍 申請(qǐng)人:北京礦冶研究總院