Рентгеновский спектрометр Советский патент 1952 года по МПК G01N23/223 G01T1/36 H05G1/02 

Предлагается флюоресцентный рентгеновский спектрометр, основными особенностями которого являются: кинематическая схема в виде синусного механизма, обеспечивающая непосредственный отсчет длин волн спектральных линий; кинематическая связь, осуществляемая с помощью трех конических Н1естерен между источником и щелью; применение на спектрометре щирокоапертурной рентгено-оптической системы совместно со специальной широкофокусной запаянной рентгеновской трубкой.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемого спектрометра; на фиг. 2 и 3-вид спектрометра в двух проекциях.

Синусный механизм спектрометра (фиг. 1), образованный двумя каретками / и 2, движущимися по двум взаимно-перпендикулярным цилиндрическим направляющим 3, 4, и хоботом 5 (всегда расположенным вдоль диффрагированного луча), составляет „нижний этаж кинематической системы спектрометра и обеспечивает непосредственный отсчет длин волн.

На хоботе 5 укреплены два хомутика 6 и 7, снабженные щарикоподшипннками (фиг. 2), в которых стальная труба 8 может свободно перемещаться в направлении оси OS. На конце трубы 8 смонтировано регистрирующее устройство, щель S которого, как известно, должна по условиям фокусировки всегда (при любом угле поворота хобота о) находиться на круге Роуланда. Это условие выполняется с помощью тяги 9, один из концов которой щарнирно укреплен в центре Oj круга Роуланда, а другой -в точке, соответствующей месту расположения щели S. Длина тяги может регулироваться в небольщих пределах и устанавливается с точностью,

равной ,, где R -радиус изгиба кристалла.

Равным образом предусмотрена возможность регулировки положения центра Oj.

Хомутики 6, 7, труба 8 с регистрируЕощим устройством и тяга 9 составляют как бы „второй этаж кинематической системы, обеспечивающий выполнение условий фокусировки рентгеновских лучей.

Цилиндрические направляющие 3 и 4 определяют правильное осевое перемещение кареток 7 и 2, а для предотвращения проворачивания кареток вокруг осей направляющих служат линейки 10 и 11. Линейка II используется также для отсчета положения каретки /. На ней нанесена миллиметровая шкала, а на каретке 1 укреплен визир с нониусом. Смещение визира вдоль линейки // пропорционально синусу угла поворота хобота 5. Отсчет, по линейке пропорционален длпие волны спектральной линии, сфокусированной в направлении, совпадающем с осью хобота 5.. Действующая длина хобота (от центра О до осп, соединяюи1,ей хобот с малой кареткой) выбрана с таким расчетом, чтобы 1 мм на шкале (при данной постоянной кристалла

d(i(ao)4,25 А) соответствовал ЮХЕ. Конструкция предусматривает простой переход на другую действующую длину хобота для часто используемой ориентировки кварца

С ПОСТОЯННОЙ d()--1,17 А. В этом

случае мы получаем 2,5 --.. 1 Л1

реход осуществляется перестановкой пальца, соединяющего центры М хобота 5 и каретки 2, в положение, при котором он будет соединять центры MI.

Столик 12, несущий мощный излучатель первичной радиации, а также вторичный излучатель F и пластинчатую диафрагму 76, согласно принятой схеме, должен при повороте хобота 5 на некоторый угол О поворачиваться на такой же угол и в противоположную сторону. Следует отметить, что в то время как к движению хобота и отсчету его углового положения предъявляются вЕ)1Сокие требования прецизионности, по отношению к движению столика 12 эти требования могут быть cynj,eственно снижены. Столик 12 жестко связан с конусной шестерней 14, а на основании хобота 5 укреплена вторая точно такая же

шестерня 15, Эти две шестерни сцепляются одна с другой при помощи выдвижной конической шестеренки 16. Такая система обеспечивает при повороте хобота 5 на некоторый угол иоворот столика 12 па равный угол в иротивоположном направлении.

Для задания любого начального угла достаточно, выдвинув шестеренку 16, повернуть столик 12 на нужный угол и вновь восстановить сцепление шестеренок 15 и 14. Винт 17 служит для закрепления положения шестеренки Ifi.

В предлагаемом спектрометре предусмотрено как автоматическое, так и прецизионное перемещение механизма (последнее в пределах 50 мм.

Прецизионное перемещение механизма производится вручную с помощью виита и барабана 18, позволяюи1,его делать отсчет с точностью до 0,01 . Отсчет иеремеилений в большом диапазоне производится по линейке // и нониусу. Автоматическое перемеП1,ение механизма осуи1,ествляется с помощью ходового винта 19, червячной передачи и электромоX Е тора. Включение автоматического перемегцен 1Я производится рукояткой 20, связанной с раздвижной ходовой гайкой. При прецизионном перемещении рукоятка 20 должна быть поставлена в положение „выключено (до отказа вытянута), а винт 27, соединяющи11 каретку / с валиком 22, должен быть закреплен. При автоматическом перемещении, наоборот, 27 освобождается, а рукоятка 20 включается.

Предмет изобрет.ения

1. Рентгеновский спектрометр, отличающийся тем, что, с целью непосредственного отсчета длин волн спектральных линий, в нем применена кинематическая схема, состоящая из подвижной вдоль сфокусированного пучка лу4eii трубы с тягой, обеспечивающей условие фокусировки по Кошуа, и синусного механизма. 2. Форма выполнения рентгеновского спектрометра по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью упрощения механизма, обеспечивающего фокусировку, и задания источнику любого начального поФиг. 1. ложения, кристалл в нем неподвижен, а щель и источник кинематически связаны тремя коническими шестернями, из которых средняя выдвижная.