專利名稱:具有檢測器窗保護特征的x 射線分析裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明總體上涉及X射線儀,更具體地,涉及X射線儀用的保護裝置。
背景技術(shù):
已知諸如手持式X射線熒光(XRF)儀等X射線裝置,并且已知用于這種儀器的各 種遮蔽裝置。參見美國專利 No. 7,430,274 ;7, 375, 359 ;7, 375, 358 ;6,965,118 和 7,671,350以及W000/37928,它們的全部內(nèi)容通過引用包含于此。還可以參見美國專利申請公布No. US2008-0152079。近年來,高性能手持式XRF儀已經(jīng)開始使用20mm2或更大的大有效面積硅漂移檢測器(SDD)。由于這些大面積檢測器的高敏感性,它們也適于測量場中的小原子序數(shù)元數(shù),然而,使用大面積SDD的缺點在于,維持硅檢測器表面的區(qū)域中的真空室所需要的密封窗隨著尺寸增大而更加易破。當手持式XRF儀用在野外環(huán)境時,該缺點加重。例如,當手持式XRF儀用在采礦或廢金屬場合時,測量頭必須置于與檢驗物非常接近的位置,該檢驗物可能含有各種類型的碎片,碎片可能刺入或者損傷儀器的環(huán)境密封膜和檢測器密封窗。發(fā)生這種情況時,操作者可以更換密封膜,但是,器件Unit)必須返廠以更換檢測器,這為手持式XRF儀的用戶帶來相當?shù)牟槐悴⑶沂前嘿F的。因此,對于這些儀器的用戶來說,保護檢測器密封窗同時不使手持式XRF儀的性能劣化的方案具有很大價值。
發(fā)明內(nèi)容
通過使用本公開的實施方式,可以保護用在X射線檢測器中的易破密封窗免受異物的損傷。本公開的總的目的是通過引入經(jīng)濟、小而且緊湊的包含檢測器窗保護系統(tǒng)的儀器來克服背景技術(shù)中存在的問題,該保護系統(tǒng)在如下情況下起作用a)未激活測量模式;或者b)感測到測量模式期間穿透物將接近檢測器密封窗。本公開的前述和其它目的可以用輻射發(fā)射材料檢驗裝置來實現(xiàn),該檢驗裝置包括手持式裝置殼體,輻射發(fā)射器收納于該手持式裝置殼體并且被構(gòu)造成朝向檢驗對象發(fā)射輻射。輻射檢測器收納在由密封窗封閉的室內(nèi),檢測器被構(gòu)造成檢測從檢驗對象發(fā)射的輻射以檢測檢驗對象的性能。保護蓋機構(gòu)安裝到檢驗裝置并且被構(gòu)造成具有關(guān)閉位置和打開位置,在所述關(guān)閉位置,進出輻射檢測器的密封窗的通路被覆蓋或阻擋,在所述打開位置,密封窗露出以允許輻射進出的通路不受阻礙。
根據(jù)本發(fā)明的各實施方式,保護蓋機構(gòu)可以包括可樞轉(zhuǎn)地安裝的蓋板或具有多個板的風扇式蓋或光圈機構(gòu),所述蓋板可以在打開位置和關(guān)閉位置之間樞轉(zhuǎn),所述多個板可以定位成彼此重疊以露出密封窗或者展開以覆蓋密封窗。還公開了驅(qū)動樞轉(zhuǎn)運動的機電或機械裝置。根據(jù)優(yōu)選實施方式,靠近或者逼近密封窗的碎片或其它障礙物可以被自動檢測,以觸發(fā)保護蓋機構(gòu)關(guān)閉??梢砸愿鞣N方式實現(xiàn)存在檢測器,包括借助于一個或更多應變傳感器、光傳感器和/或接近傳感器,甚至它們的組合。從本發(fā)明的參照附圖的下述說明中,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得明顯。
圖I是示出手持式XRF儀的主要組成部件的示意圖。圖2是示出用在XRF儀中的檢測器及其對應的未保護起來的密封窗的示意圖。圖3是示出用在XRF儀中的檢測器及其對應的具有光圈式可展開保護蓋的密封窗的示意圖。圖4是示出XRF儀內(nèi)的可展開保護蓋的位置和配置的另一示意性側(cè)視圖。圖5a和圖5b分別是示出安裝到支撐架的XRF儀密封膜的正視示意圖和側(cè)視示意圖,該支撐架具有光存在傳感器。圖6是示出XRF儀的控制系統(tǒng)的主要組成部件的示意圖。圖7a和圖7b分別是示出安裝到支撐架的XRF儀密封膜的正視示意圖和側(cè)視示意圖,該支撐架具有應變規(guī)或磁存在傳感器。圖8a、圖8b和圖8c分別是示出XRF儀的密封窗保護控制系統(tǒng)的正視示意圖和部分側(cè)視示意圖。圖9是圖示出用于本公開的優(yōu)選實施方式的圖6所示的控制器的處理的主要步驟的流程圖。圖10是圖示出用于本公開的“自動存在感測實施方式”的圖6所示的控制器的處理的主要步驟的流程圖。圖Ila是示出用在XRF儀中的可收縮的保護蓋的實施方式的示意圖。圖Ilb是示出用在XRF儀中的可收縮的保護蓋的實施方式的更多細節(jié)的示意圖。圖12是示出用在XRF儀中的手動操作的密封窗保護蓋的實施方式的圖示的示意圖。圖13a和圖13b分別是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的聯(lián)接到XRF儀外部的密封窗保護蓋的側(cè)視示意圖和正視示意圖。從本發(fā)明的參照附圖的下述說明中,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得明顯。
具體實施例方式除下面公開的優(yōu)選實施方式或?qū)嵤┓绞街?,本發(fā)明還可以采用其它實施方式,可以以各種方式實施或進行。因而,應當理解的是,本發(fā)明不限于應用于下面的說明書中闡述的或者附圖中示出的組成部件的配置和結(jié)構(gòu)的細節(jié)。而且,本發(fā)明的權(quán)利要求書不應當被限制性地解讀,除非有明顯且令人信服的證據(jù)表明特定排除、限制或放棄。
本公開中使用的術(shù)語“測量模式”表示進行XRF測量時X射線檢測器2的操作狀態(tài)。更具體地,測量模式由圖6所示的微處理器系統(tǒng)51控制并且包括a)通過使X射線管15發(fā)出其特征X射線而激活試樣121 ;b)由檢測器2感測從試樣121發(fā)出的X射線;以及c)通過數(shù)字化儀56和DSP 57處理檢測器2的輸出來獲得期望的XRF信息。實施方式的構(gòu)成圖I示出X射線分析裝置的示例,在該具體示例中,手持式XRF儀I包括測量頭17、觸發(fā)開關(guān)5、顯示器8和IO端口 10。用于安裝密封膜3的支撐架4固定到測量頭17。圖4中示出的測量頭17的內(nèi)部視圖主要包括X射線檢測器2、具有致動器71的窗保護器7、存在傳感器70、檢測器前殼體9和X射線管15。參照圖2,密封窗21安裝到檢測器2的前面,以在密封窗21和位于檢測器2內(nèi)的硅檢測器半導體(未示出)的前表面之間產(chǎn)生真空室,其中所述硅檢測器半導體用于允許通過珀耳帖裝置(未示出)充分冷卻檢測器的目的。密封窗21典型地由非常薄且易破的材料制成,例如由8μπι厚的鈹(Be)制成。因此,當X射線分析裝置用在野外惡劣環(huán)境時,密封 窗21容易被刺破,或者說容易破損。例如,當手持式XRF儀I (圖I)被用于采礦或廢金屬場合時,測量頭17必須置于與檢驗物非常接近的位置,該檢驗物可能含有碎片6,碎片6可能刺入密封膜3并且移動到密封窗21 (圖2)附近的區(qū)域,然后刺入密封窗。該區(qū)域在圖4中圖示于密封膜3和檢測器前殼體9之間。發(fā)生這種情況時,操作者可以容易地更換密封膜3 ;但是,器件必須返廠以更換檢測器2,這為XRF儀的用戶帶來相當?shù)牟槐悴⑶沂前嘿F的。包含在測量頭17內(nèi)的檢測器窗保護系統(tǒng)的關(guān)鍵構(gòu)成的配置示出于圖4,其中窗保護器7及其致動器71安裝到檢測器前殼體9,存在傳感器70安裝于支撐架4。圖6所示的XRF儀I的控制系統(tǒng)50包括微處理器系統(tǒng)51、存儲器51a、⑶I (圖形用戶界面)8、觸發(fā)開關(guān)5、輸入/輸出連接器10、數(shù)字信號處理器57、數(shù)字化儀56、X射線檢測器2、X射線管15、帶電纜29的存在傳感器70、帶電纜35的窗保護器致動器71、電源36、包括對象存在信號處理器39和窗保護控制器37的窗保護控制模塊41。圖6中還示出了檢驗試樣121。窗保護器7和致動器71的實施方式示出于圖3、圖8a、圖8b、圖8c、圖Ila和圖Ilb0圖3不出用于密封窗21的光圈式保護器,其包括致動器31、電纜35、前檢測器殼體9和定位于檢測器2的光圈23。圖8a、圖8b和圖8c主要示出保護蓋61a、齒輪65c、支撐柱65a、彈簧65b、固定孔63、致動器齒輪67b和致動器67a。圖8a示出處于關(guān)閉(保護)位置61b的蓋61a。圖IIa和圖Ilb示出用于檢測器2的多板保護蓋120,其包括安裝至柱99的可收縮的板98a至98d(即98a-d)。圖Ilb示出相應的槽100b_d和初始槽103以及相應的銷IOla-C和初始銷102,雖然沒有示出,但是這些槽和銷都是圖Ila中圖示的板的特征。參照圖5a,存在傳感器70的優(yōu)選實施方式是光存在傳感器49,其包括鏡43a至43j、光源41和光束檢測器45,光源41和光束檢測器45通過電纜37連接至圖6中示出的對象存在信號處理器39。圖7示出作為存在傳感器26的存在傳感器70的可選實施方式,任選地,其為至少一個應變規(guī)25或至少一個磁接近傳感器25,該至少一個應變規(guī)25安裝于密封膜3以感測由碎片6施加于密封膜3的應力,如果碎片6為磁性材料,則該至少一個磁接近傳感器25感測碎片6。通過電纜29提供傳感器25用信號。圖12示出手動系統(tǒng)的實施方式,當壓下觸發(fā)開關(guān)5時,其將沖程距離109轉(zhuǎn)換為驅(qū)動齒輪67b的力,以使窗保護器7 (未示出)移位。該機械實施方式包括安裝在觸發(fā)開關(guān)5和滑輪108b的點108d之間的纜線106a、安裝在滑輪108a和致動器104的移位輪105之間的纜線106b。觸發(fā)開關(guān)5、滑輪108a、108b和輪105中的至少一方被彈簧加載以使,當使用者釋放其手指施加的壓力時齒輪67b使窗保護器7移位至關(guān)閉位置并且使觸發(fā)開關(guān)5返回至原始位置?;?07a可選擇地用于對纜線106b進行定向,以便于電纜走線。實施方式的操作和功能
對于本發(fā)明的所有實施方式,圖3、圖4、圖8a_8c示出的窗保護器7都通過將蓋材料定位在密封窗21和碎片6之間以防止接觸來保護密封窗21。使窗保護器7處于關(guān)閉的保護位置的典型操作條件為當a)XRF儀I (圖I)未被打開(啟動)時,b)沒有激活測量模式時,或者c)未壓下觸發(fā)開關(guān)5時。當觸發(fā)開關(guān)5被壓下并且可以進行測量模式時,窗保護器7打開以露出密封窗21。現(xiàn)在參照圖8a、圖8b和圖Sc說明窗保護器7的優(yōu)選實施方式。當激活測量模式時,窗保護器7的蓋板61a從圖8a中不出的位置61b移位以露出密封窗21。蓋板61a被緊固至柱65a和齒輪65c,當致動器67a動作時,致動齒輪67b使該齒輪65c轉(zhuǎn)動。彈簧65b用于使蓋板61a以比致動器67a可使蓋板61a移位的速度大的速度移位。彈簧65b的一端固定至柱65a,另一端固定至蓋板61a中的孔63。取決于彈簧65b的構(gòu)造,彈簧65b可以用于為處于圖8a所示的打開位置的蓋板61a或者為處于圖Sb所示的關(guān)閉位置61b的蓋板61a提供轉(zhuǎn)動張力。用于致動器67a的離合器(未示出)分離,以使致動齒輪67b自由轉(zhuǎn)動,從而允許由彈簧65b施加的力使蓋板61a快速移位。使用彈簧65b允許使用比在不使用彈簧65b的情況下使密封窗21以相同速度移位所需的致動器簡單、小、低速的致動器67a。應當注意的是,僅由致動器而不使用彈簧65b使蓋板61a雙向移位在本公開的范圍內(nèi)。此外,可以使用的可選彈簧配置包括、但不限制于,沿彈簧的長度方向施加樞轉(zhuǎn)力的彈簧。對于最大程度地保護密封窗21所需的應用,彈簧65b被構(gòu)造成在蓋板61a處于打開位置時(即,在測量模式期間)施加張力,以在停止測量模式時快速地關(guān)閉蓋板61a。對于最大測量模式速度所需的應用,彈簧65b被構(gòu)造成在蓋板61a處于關(guān)閉位置時(即,在測量模式開始之前)施加張力,以在測量模式激活時快速打開,以開始測量。圖Ila和圖Ilb圖示了圖8a_8c的蓋板61a的風扇式可選實施方式,在XRF儀I內(nèi)的空間(圖4)受限時可以使用該實施方式。當然,從圖Ila可以看出,風扇式蓋板120的高度和寬度不會超過檢測器2的前區(qū)包封(front area envelope),因而除了圖Ila的突出方向之外,不會侵占儀器的內(nèi)部空間。在這方面提供與下面將參照圖3說明的光圈實施方式相似的優(yōu)點。風扇式保護蓋板120包括小重疊板98a至98d卿98a_d),在柱99繞其軸線沿順時針方向轉(zhuǎn)動時,小重疊板98a至98d展開。柱99被剛性地固定到板98d ;然而,板98a_c能夠在柱99上自由樞轉(zhuǎn),以允許它們被板98d拉到圖Ila所示的關(guān)閉保護位置。最大移位時每個板8a_d被保持于固定的周向位置,以覆蓋與圖8a所示的實施方式的單件蓋板61a的保護范圍相同的密封窗21的保護范圍。當處于全打開的非保護位置98a’時,板98a-d堆疊在一起,它們的外周彼此上下對齊。
如圖Ilb所示,每個板98a_c均借助于相應的銷lOla-c插入到相鄰板的相應的平移槽100b-d而聯(lián)接至相鄰的板。因此,當板98d最大移位時,其使板98a_c移動至正確位置。應當注意的是,銷102和IOla-C中的每個銷的頭均與其連接的板的上表面平齊,或者在該板上方的板的底部設置凹部,以允許當板移動到位而堆疊于圖Ila所示的全打開非保護位置98a’時不阻礙運動。銷102安裝到密封窗21前方的固定位置,以允許堆疊板98a_d完全移出密封窗21的路徑而到達全打開非保護位置98a’。此外,槽103位于板98a上,以允許板98a從非保護位置98a’移動到圖Ila所示的保護位置。應當注意的是,風扇式保護蓋120的運動控制系統(tǒng)與參考圖8a-8c所示并參照致動器67a、齒輪67b和65c、彈簧65b及柱65a說明的實施方式的運動控制系統(tǒng)相同。適于受限空間的窗保護器7的另一可選實施方式示出于圖3,其中密封窗21由光圈23保護,該光圈23聯(lián)接于檢測器2的前殼體9并且在通過電纜35接收到控制信號時由致動器31激活。微型光圈裝置為緊湊相機設計領域的實際人員所公知。應當注意的是,可以由如下裝置驅(qū)動圖3和圖Sb的致動器31和67a a)電動機(未示出),由XRF儀的電源36和控制器37經(jīng)由電纜35為該電動機提供電力和控制信號, b)可通過壓下觸發(fā)開關(guān)5而操作的圖12所示的纜線和滑輪系統(tǒng),觸發(fā)開關(guān)5的沖程109與窗保護器7從全打開位置行進到全關(guān)閉位置的距離成比例。當使用纜線和滑輪系統(tǒng)實施方式時,致動器67a和31由致動器104替換。當壓下觸發(fā)鍵5沖程距離109時,圖12的纜線和滑輪系統(tǒng)使窗保護器7移位到非保護打開位置。在行過沖程距離時,由纜線106a拉動滑輪108b使其繞軸線108c沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,其中纜線106a的一端剛性地固定至凹口 108d。同時,大半徑的滑輪108a沿相同方向轉(zhuǎn)動,使增加的沖程距離施加到致動器104的輪105,其中致動器104安裝到齒輪67b。增加的沖程距離等于使窗保護器7的蓋從保護關(guān)閉位置移動到非保護打開位置所需的距離,并且與輪108a的周長和108b的周長之差成正比?;?07a繞軸線107b轉(zhuǎn)動,并且用于如部件在XRF儀I內(nèi)的配置中所需地改變纜線106b的定向。應當注意的是,雖然參考增加沖程距離109說明了圖12中圖示的前述實施方式,但是,通過使輪108b的半徑大于或等于輪108a的半徑來減小或維持沖程距離109也在本公開的范圍內(nèi)。由圖6的控制系統(tǒng)50執(zhí)行的優(yōu)選實施方式的操作步驟的流程圖示出于圖9。在于步驟81中打開電源之前,窗保護器7位于關(guān)閉(保護)位置。在通過電源開關(guān)(未示出)在步驟81中打開電源并且在步驟85處壓下觸發(fā)開關(guān)5以使得可以進行由微處理器系統(tǒng)51控制的測量模式之后,窗保護控制器37使窗保護器7打開到非保護位置。之后,測量模式立即在步驟87中開始并結(jié)束,之后,窗保護器7在步驟88中返回到關(guān)閉(保護)位置,然后,微處理器系統(tǒng)51在步驟89處等待觸發(fā)開關(guān)5的下一次壓下。應當注意的是,可以經(jīng)由⑶I 8來調(diào)用可選的自檢測特征,例如,使得XRF儀I可以檢測窗保持部7何時處于關(guān)閉(保護)位置。這是重要特征,這是因為,當使用該特征時,使用戶在用XRF儀I進行檢查之前知道窗保護器7是否正確工作。在步驟82處,控制系統(tǒng)50執(zhí)行測量模式,以判斷窗保持部7是打開還是關(guān)閉。在這種情況下,測量模式基于窗保護器7的蓋存在于檢測器密封窗21 (圖2)的前方而驗證檢測器2的響應是所期望的。如果在步驟83處判斷出蓋是關(guān)閉的,則處理行進到步驟85以等待觸發(fā)開關(guān)5的壓下;否則,在步驟84處將故障信息發(fā)送給⑶18,以通過用戶存在錯誤。
自動存在感測實施方式通過提供檢測在測量模式中存在正在接近的障礙或碎片6的部件,可以實現(xiàn)對密封窗21的額外程度的保護。前述分別在圖6、圖5a-5b和圖7a_7b中示出的存在傳感器實施方式26和49為對象存在信號處理器39提供信號,其中對象存在信號處理器39判斷何時感測到存在碎片6。對于圖7a和圖7b示出的存在傳感器26的兩個選擇,傳感器35可以沿著支撐架4的開口的周邊配置。這些存在傳感器的響應信號通過如圖6所示的電纜29被連接到對象存在信號處理器39,以監(jiān)測響應信號,來檢測碎片6進入的瞬間。對于應變規(guī)實施方式,施加到密封膜3的預定程度的應變被用作檢測閾值。對于磁接近傳感器實施方式,由碎片6的存在引起的預定程度的磁場變動被用作檢測閾值。采用兩個或更多個存在傳感器實施方式以實施混合實施方式在本公開的范圍內(nèi)。
圖5a和圖5b示出光存在傳感器49,當光接收器45沒能檢測到從光源41和行進路徑47傳來的光束時,光存在傳感器49為對象存在信號處理器39提供觸發(fā)信號。如圖5b所示,光源41、鏡43a至43 j和光束檢測器45位于密封膜3的表面的正下方,以在碎片6進入之后盡實際上可能快地遮斷路徑47。由圖6的控制系統(tǒng)50執(zhí)行的自動存在感測實施方式的操作步驟的流程圖示出于圖10。步驟80、81、82、83、85和86與上面參照圖9說明的相同,所以不需要再次說明這些步驟。在步驟86之后,在步驟91處,測量模式開始并且對象存在處理器39可以檢測碎片6的存在(圖4)。如果檢測到碎片6,則保護蓋7在步驟93處關(guān)閉而進入保護位置,從而防止對檢測器2的密封窗21造成破壞。接著,在步驟94處,警告信息被發(fā)送給⑶I 8,以使用戶知道密封膜3已經(jīng)被損壞。如果在步驟92處未檢測到碎片6,則在步驟95處繼續(xù)測量模式。在步驟95之后,窗保護器7在步驟96處返回到關(guān)閉(保護)位置,然后,微處理器系統(tǒng)51在步驟97處等待觸發(fā)開關(guān)5的下一次壓下。外部安裝的密封窗保護器實施方式聯(lián)接到測量頭17的外部前表面的密封窗保護器的實施方式示出于圖13a和圖13b。具體地,保護器136位于測量頭17的前面,蓋135可操作以a)移動到密封膜3前方的位置134以保護密封膜3不受碎片6的損傷,以及b)在測量模式期間移動成使檢測器2的密封膜3和窗21露出。除了所有的“保護器7”都替換成“保護器136”之外,圖9的流程圖和關(guān)于控制系統(tǒng)50的描述可以應用到該外部安裝的保護器實施方式。繼續(xù)參照圖13a和圖13b,用于使蓋135在打開位置和關(guān)閉位置134之間移位的齒條和小齒輪移位控制機構(gòu)包括致動器131,致動器131具有與固定到蓋135的齒條133接合的齒輪132。彈簧(未示出)可以安裝到蓋組件135,以提供與上面參考彈簧65b說明的功能相同的功能。借助于外殼130的側(cè)壁將蓋135的移動限制到期望位置??蛇x地,如果需要進一步的位置控制和/或機構(gòu)穩(wěn)鍵性,則引導架可以延伸到位置134的周邊。此外,可以使用本領域技術(shù)人員所知的齒條和小齒輪類型之外的移位機構(gòu)。應當注意的是,如這里參考圖3、圖4、圖8a_8c、圖lla-llb和圖12所說明的實施方式的情況那樣,外部安裝的保護器實施方式可以位于內(nèi)部測量頭17內(nèi)。此外,內(nèi)部實施方式可以施加到測量頭17的外部,以提供與外部安裝的保護器135實施方式相同的保護。盡管本發(fā)明的特定特征僅示出于一些附圖中而沒有示出于其它附圖中,但是,這僅是為了方便的目的,根據(jù)本發(fā)明每個特征均可以與其它特征的部分或全部結(jié)合。這里使用的詞語“包括”、“包含”、“具有”和“有”應當被廣意并包括性地解釋,而不限制于任何物理關(guān)聯(lián)。此外,在主題應用中公開的任何實施方式都不應當被當作是唯一可能的實施方式。
雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的特定實施方式說明了本發(fā)明,但是對于本領域的技術(shù)人員來說,許多其它變化、變型和其它用途是顯而易見的。因而,優(yōu)選地,本發(fā)明不限于這里的具體公開,而僅由所附的權(quán)利要求書限制。
權(quán)利要求
1.一種輻射發(fā)射材料檢驗裝置,其包括 手持式裝直殼體; 輻射發(fā)射器,其位于所述裝置殼體中并且被構(gòu)造成朝向檢驗對象發(fā)射輻射; 輻射檢測器,其被收納于由密封窗封閉的室并且被構(gòu)造成檢測所述檢驗對象的輻射,所述檢驗對象的輻射因所述檢驗對象暴露于所述輻射發(fā)射器的輻射而引起;以及 保護蓋機構(gòu),其安裝到所述檢驗裝置并且被構(gòu)造成具有至少關(guān)閉位置和打開位置,在所述關(guān)閉位置,進出所述密封窗的通路被覆蓋或遮擋,在所述打開位置,所述密封窗露出以允許輻射進出的通路不受阻礙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢驗裝置,其特征在于,所述保護蓋機構(gòu)包括能樞轉(zhuǎn)地安裝的蓋板和移動機構(gòu),所述蓋板能在所述密封窗附近的樞軸上樞轉(zhuǎn),所述移動機構(gòu)被構(gòu)造成使所述蓋板在所述關(guān)閉位置和所述打開位置之間移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢驗裝置,其特征在于,所述保護蓋機構(gòu)包括具有多個板的光圈機構(gòu),所述多個板能在覆蓋所述密封窗的第一位置和使所述密封窗暴露于來自所述檢驗對象的輻射的第二位置之間移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢驗裝置,其特征在于,所述保護蓋機構(gòu)包括具有多個板的風扇式蓋,所述多個板被構(gòu)造成能在堆狀重疊狀態(tài)和展開狀態(tài)之間移動,在所述堆狀重疊狀態(tài),所述板彼此重疊以使所述密封窗露出;在所述展開狀態(tài),所述板協(xié)作以覆蓋所述密封窗。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢驗裝置,其特征在于,所述保護蓋機構(gòu)包括能移動地安裝到所述裝置殼體的前表面的蓋,以使所述蓋在所述打開位置和所述關(guān)閉位置之間移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢驗裝置,其特征在于,所述檢驗裝置還包括碎片檢測器,所述碎片檢測器被構(gòu)造成檢測位于所述密封窗附近的碎片的存在。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢驗裝置,其特征在于,所述碎片檢測器包括安裝至密封膜的至少一個應變傳感器,當所述至少一個應變傳感器感測到碎片使所述密封膜產(chǎn)生應變時,所述至少一個應變傳感器提供指示碎片的信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢驗裝置,其特征在于,所述碎片檢測器包括光檢測器,所述光檢測器檢測位于所述密封窗附近的碎片的存在。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢驗裝置,其特征在于,所述碎片檢測器包括磁接近傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢驗裝置,其特征在于,所述檢驗裝置還包括用戶致動的觸發(fā)開關(guān),所述觸發(fā)開關(guān)被構(gòu)造成當其被激活時使所述保護蓋機構(gòu)移動到所述打開位置,以允許進入測量模式。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢驗裝置,其特征在于,所述檢驗裝置還包括所述保護蓋機構(gòu)用的移動機構(gòu),所述移動機構(gòu)響應于所述碎片檢測器以使所述保護蓋自動移動到所述關(guān)閉位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的檢驗裝置,其特征在于,所述移動機構(gòu)包括施力元件,只要沒有為所述檢驗裝置提供電力,所述施力元件就使所述保護蓋機構(gòu)返回到其關(guān)閉位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的檢驗裝置,其特征在于,所述移動機構(gòu)是機械移動器。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的檢驗裝置,其特征在于,所述移動機構(gòu)包括纜線和滑輪系統(tǒng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的檢驗裝置,其特征在于,所述移動機構(gòu)包括彈簧,所述彈簧的結(jié)構(gòu)位置使得其能夠使所述保護蓋機構(gòu)向所述關(guān)閉位置的移動加速。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢驗裝置,其特征在于,所述輻射發(fā)射器是X射線發(fā)射器,其中,所述輻射檢測器是硅漂移檢測器或PiN 二極管檢測器。
17.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢驗裝置,其 特征在于,所述檢驗裝置包括手持式X射線熒光儀。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的檢驗裝置,其特征在于,所述保護蓋機構(gòu)被構(gòu)造成在檢測到所述碎片時自動且立即返回所述關(guān)閉位置。
19.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢驗裝置,其特征在于,所述密封窗由薄的易破材料制成。
20.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢驗裝置,其特征在于,所述檢驗裝置還包括處理控制器、顯示器和圖形用戶界面,所述圖形用戶界面被構(gòu)造成當所述保護蓋處于打開位置時通知用戶。
21.一種用X射線檢驗對象的方法,所述方法包括 提供輻射發(fā)射材料檢驗裝置,其包括手持式裝置殼體;輻射發(fā)射器,其位于所述裝置殼體中并且被構(gòu)造成朝向檢驗對象發(fā)射輻射;輻射檢測器,其被收納于由密封窗封閉的室并且被構(gòu)造成檢測所述檢驗對象的輻射,所述檢驗對象的輻射主要因所述檢驗對象暴露于所述輻射發(fā)射器的輻射而引起;用戶致動的所述輻射發(fā)射器的觸發(fā)開關(guān);以及保護蓋機構(gòu),其安裝到所述檢驗裝置并且被構(gòu)造成具有至少關(guān)閉位置和打開位置,在所述關(guān)閉位置,進出所述密封窗的通路被覆蓋或遮擋,在所述打開位置,所述密封窗露出以允許輻射進出的通路不受阻礙,以及 激活所述觸發(fā)開關(guān),以使所述保護蓋機構(gòu)移動到所述打開位置。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,所述方法還包括 朝向所述檢驗對象移動所述檢驗裝置;以及 在檢測到任何碎片位于所述檢驗裝置朝向所述檢驗對象的路徑中時,自動地使所述保護蓋機構(gòu)移動到所述關(guān)閉位置。
全文摘要
具有檢測器窗保護特征的X射線分析裝置。X射線熒光(XRF)儀包括保持輻射發(fā)射器和輻射檢測器的手持式裝置殼體,輻射發(fā)射器被構(gòu)造成朝向檢驗對象發(fā)射輻射,輻射檢測器被收納于由密封窗封閉的室且被構(gòu)造成檢測因檢驗對象暴露于輻射發(fā)射器的輻射而引起的檢驗對象的輻射。保護蓋機構(gòu)安裝到檢驗裝置且被構(gòu)造成具有關(guān)閉位置和打開位置,在關(guān)閉位置,進出密封窗的通路被覆蓋或遮擋,以保護密封窗不被碎片或其它障礙物破壞或損傷;在打開位置,密封窗露出以允許輻射進出的通路不受阻礙。蓋機構(gòu)可以以各種方式實現(xiàn),包括通過可樞轉(zhuǎn)地安裝的蓋板、光圈機構(gòu)和風扇式蓋等實現(xiàn)。可以通過各種方式檢測碎片,包括通過應變傳感器、光檢測器和接近傳感器檢測。
文檔編號G01N23/223GK102890096SQ20121025222
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者M·德魯米 申請人:奧林巴斯Ndt公司