專利名稱：深空探測(cè)x射線譜儀定標(biāo)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于深空探測(cè)x射線譜儀定標(biāo)設(shè)備，適用于深 空x射線探測(cè)器的定標(biāo)實(shí)驗(yàn)。
背景技術(shù)：
深空探測(cè)活動(dòng)中采用的x射線探測(cè)儀器通常都由多路相互獨(dú)立的探測(cè)器單元組成，為了能對(duì)儀器的探測(cè)數(shù)據(jù)做出正確的科學(xué)分析，就必須在儀 器上天之前對(duì)儀器中所有探測(cè)器單元的主要性能參數(shù)進(jìn)行定標(biāo)。然而，隨著人類深空探測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在的深空探測(cè)x射線譜儀所包括的探測(cè)器單元數(shù)目越來(lái)越大，這雖然在一方面提高了儀器的空間分辨率和探測(cè) 靈敏度，但是，與此同時(shí)，由于探測(cè)器單元數(shù)目的不斷增加也使得對(duì)深空探測(cè)x射線譜儀的定標(biāo)實(shí)驗(yàn)變得越來(lái)越難，這就迫切要求發(fā)展專門(mén)用于此類儀器定標(biāo)實(shí)驗(yàn)用的定標(biāo)設(shè)備。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是一種深空探測(cè)x射線譜儀定標(biāo)設(shè)備，通過(guò)計(jì)算機(jī)精確控 制光學(xué)電位移臺(tái)x、 y、 z、 e，來(lái)改變x射線光源與探測(cè)器夾角和距離， 對(duì)深空探測(cè)x射線譜儀的能量線性、分辨率、角度相應(yīng)的性能進(jìn)行標(biāo)定。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種深空探測(cè)x射線譜儀定標(biāo)設(shè)備，適用于深空探測(cè)x射線譜儀定標(biāo) 實(shí)驗(yàn)，包括一個(gè)四軸轉(zhuǎn)臺(tái)， 一個(gè)升降臺(tái)， 一個(gè)x射線光源管和一個(gè)基準(zhǔn)平臺(tái)；升降臺(tái)臺(tái)面為長(zhǎng)方形，其兩直角邊分別與x、 y方向平行，升降臺(tái)和 四軸轉(zhuǎn)臺(tái)相近固定在基準(zhǔn)平臺(tái)上，深空x射線譜儀置于升降臺(tái)上；其還包 括連接件，連接件包括連接桿和套環(huán)，連接桿上端有固定孔，固定孔側(cè)面有螺孔，固定孔與e軸的外徑相適配，通過(guò)固定孔套于e軸上，再以螺栓
側(cè)面螺孔將連接桿上端固定在e軸上；連接桿下端固接一套環(huán)，套環(huán)側(cè)面有螺孔；X射線光源管外圍設(shè)有準(zhǔn)直管和后座，準(zhǔn)直管后端與后座固連，后 座的外徑與套環(huán)的內(nèi)徑相適配，x射線光源管的后座套在套環(huán)內(nèi)并以螺釘穿過(guò)側(cè)面螺孔固定；X射線光源管射出端與深空X射線譜儀的接收窗口相對(duì)設(shè)置。 所述的深空探測(cè)X射線譜儀定標(biāo)設(shè)備，其所述四軸轉(zhuǎn)臺(tái)由計(jì)算機(jī)或手動(dòng)調(diào)節(jié)x方向、Y方向、z方向、e方向；升降臺(tái)高度由手動(dòng)調(diào)節(jié)。 所述的深空探測(cè)x射線譜儀定標(biāo)設(shè)備，其所述x射線光源管，包括X光管和靶，或是放射源。本實(shí)用新型的有益效果是，通過(guò)精確控制可以完成對(duì)探測(cè)器陣列完備 而精確的能量線性、分辨率和角度響應(yīng)的標(biāo)定工作。


圖1是本實(shí)用新型深空x射線譜儀定標(biāo)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖i是深空x射線譜儀定標(biāo)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中，四軸轉(zhuǎn)臺(tái)包括x軸l ， Y軸2 ， Z軸3 ， e軸4 ;連接件5， X射線光源管6，升降臺(tái) 7，基準(zhǔn)平臺(tái)8，深空X射線譜儀9 。其中，四軸轉(zhuǎn)臺(tái)的X、 Y、 Z方向采 用的是同一型號(hào)的精密電動(dòng)平移臺(tái)，平移臺(tái)采用滾珠螺桿驅(qū)動(dòng)，導(dǎo)軌采用 精密線性軸承導(dǎo)軌，步進(jìn)電機(jī)和螺桿連接。兩端有零位和限位開(kāi)關(guān)，底座 和兩端有標(biāo)準(zhǔn)孔距的螺紋孔和通孔，用于裝配。旋轉(zhuǎn)方向采用電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)，傳動(dòng)釆用渦輪蝸桿結(jié)構(gòu)，步進(jìn)電機(jī)與蝸桿 連接，臺(tái)面可以任意正反旋轉(zhuǎn)，臺(tái)面外圈有刻度。通過(guò)轉(zhuǎn)臺(tái)面的標(biāo)準(zhǔn)孔距 螺紋孔和通孔進(jìn)行安裝。深空X射線譜儀定標(biāo)設(shè)備的裝配方式如下 1、 Y軸2的平移臺(tái)通過(guò)底座螺孔固定在基準(zhǔn)平臺(tái)8上，導(dǎo)軌方向定義為Y方向；X軸1的平移臺(tái)通過(guò)底座螺孔固定在Y軸2的平移臺(tái)上，X軸1的平移 臺(tái)導(dǎo)軌方向定義為X方向，與Y軸2的導(dǎo)軌方向垂直；Z軸3的平移臺(tái)通過(guò)下端的螺孔垂直固定在X軸1的平移臺(tái)上，Z軸3 的平移臺(tái)導(dǎo)軌方向定義為Z方向，與X軸1的平移臺(tái)導(dǎo)軌方向垂直。e軸4的旋轉(zhuǎn)臺(tái)通過(guò)轉(zhuǎn)臺(tái)面上的螺孔安裝在z平移臺(tái)面的中心，e軸4由電動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)在YZ平面的轉(zhuǎn)動(dòng)。連接件5由連接桿51和套環(huán)52組成。連接桿51上端有固定孔，固定孔側(cè)面有螺孔，固定孔與e軸4的外徑相適配，通過(guò)固定孔套于e軸4上，再以螺栓將連接桿51上端固定在e軸4上。連接桿51下端固接一套環(huán)52， 套環(huán)52側(cè)面有螺孔。X射線光源管6外圍設(shè)有準(zhǔn)直管61和后座62，準(zhǔn)直 管61后端與后座62固連，后座62的外徑與套環(huán)52的內(nèi)徑相適配，X 射線光源管6后座62套在套環(huán)52內(nèi)并以螺釘固定。通過(guò)X軸1、 Y軸2、 Z軸3的平移臺(tái)運(yùn)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)X射線源管6的 三維定位，通過(guò)e軸4的旋轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)X射線源管6的準(zhǔn)直管61 指向在YZ平面任意角度的旋轉(zhuǎn)。升降臺(tái)7臺(tái)面為長(zhǎng)方形，其兩直角邊分別與X、 Y方向平行，升降臺(tái)7 固定在基準(zhǔn)平臺(tái)8上，深空X射線譜儀9置于升降臺(tái)7上。X射線光源管6射出端與深空X射線譜儀9的接收窗口相對(duì)設(shè)置。X射 線光源管6是由X光管和靶組成，或者是由放射源組成。裝配兩個(gè)部件時(shí)，對(duì)應(yīng)螺孔的選擇可以根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整，只要滿足 上述裝配方式即可。升降臺(tái)7與四軸轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的相對(duì)位置按照實(shí)際需求選 擇調(diào)整。上述四軸轉(zhuǎn)臺(tái)、X射線光源管6、升降臺(tái)7、基準(zhǔn)平臺(tái)8、深空X射線 譜儀9都是公知部件，不再做細(xì)部描述。本實(shí)用新型的工作流程是將X射線光源^_的準(zhǔn)直管固定在四軸位 移臺(tái)上，將深空探測(cè)X射線譜儀9固定在升降臺(tái)上，通過(guò)計(jì)算機(jī)(圖中沒(méi) 示出)或者手動(dòng)調(diào)節(jié)四軸轉(zhuǎn)臺(tái)的X方向、Y方向、Z方向、e方向和升降 臺(tái)來(lái)改變X射線光源管6和深空X射線譜儀9相對(duì)的位置和方向，對(duì)深空 X射線譜儀9的每一個(gè)探測(cè)器進(jìn)行定標(biāo)，包括對(duì)深空探測(cè)X射線譜儀的能
量線性、分辨率、角度相應(yīng)的性能進(jìn)行標(biāo)定，同時(shí)，通過(guò)改變四軸轉(zhuǎn)臺(tái)相對(duì)同一探測(cè)器的角度，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)同一探測(cè)器對(duì)x光源的不同的角度響應(yīng)。
權(quán)利要求1. 一種深空探測(cè)X射線譜儀定標(biāo)設(shè)備，適用于深空探測(cè)X射線譜儀定標(biāo)實(shí)驗(yàn)，包括一個(gè)四軸轉(zhuǎn)臺(tái)，一個(gè)升降臺(tái)，一個(gè)X射線光源管和一個(gè)基準(zhǔn)平臺(tái)；升降臺(tái)臺(tái)面為長(zhǎng)方形，其兩直角邊分別與X、Y方向平行，升降臺(tái)和四軸轉(zhuǎn)臺(tái)相近固定在基準(zhǔn)平臺(tái)上，深空X射線譜儀置于升降臺(tái)上；其特征是還包括連接件，連接件包括連接桿和套環(huán)，連接桿上端有固定孔，固定孔側(cè)面有螺孔，固定孔與θ軸的外徑相適配，通過(guò)固定孔套于θ軸上，再以螺栓側(cè)面螺孔將連接桿上端固定在θ軸上；連接桿下端固接一套環(huán)，套環(huán)側(cè)面有螺孔；X射線光源管外圍設(shè)有準(zhǔn)直管和后座，準(zhǔn)直管后端與后座固連，后座的外徑與套環(huán)的內(nèi)徑相適配，X射線光源管的后座套在套環(huán)內(nèi)并以螺釘穿過(guò)側(cè)面螺孔固定；X射線光源管射出端與深空X射線譜儀的接收窗口相對(duì)設(shè)置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深空探測(cè)X射線譜儀定標(biāo)設(shè)備，其特征是所述四軸轉(zhuǎn)臺(tái)由計(jì)算機(jī)或手動(dòng)調(diào)節(jié)x方向、Y方向、z方向、e方向；升降臺(tái)高度由手動(dòng)調(diào)節(jié)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深空探測(cè)X射線譜儀定標(biāo)設(shè)備，其特征是:所述x射線光源管，包括x光管和靶，或是放射源。
專利摘要本實(shí)用新型一種深空探測(cè)X射線譜儀定標(biāo)設(shè)備，為深空探測(cè)X射線譜儀標(biāo)定實(shí)驗(yàn)專用，包括一四軸轉(zhuǎn)臺(tái)，一升降臺(tái)，一X射線光源管和一基準(zhǔn)平臺(tái)；升降臺(tái)和四軸轉(zhuǎn)臺(tái)相近固定在基準(zhǔn)平臺(tái)上，深空X射線譜儀置于升降臺(tái)上；其還包括連接件，連接件包括連接桿和套環(huán)，連接桿上端有固定孔，固定孔與θ軸的外徑相適配，通過(guò)固定孔套于θ軸上，再以螺栓將連接桿上端固定在θ軸上；連接桿下端固接一套環(huán)；X射線光源管外圍設(shè)有準(zhǔn)直管和后座，后座的外徑與套環(huán)的內(nèi)徑相適配，X射線光源管的后座套在套環(huán)內(nèi)并固定；X射線光源管射出端與深空X射線譜儀的接收窗口相對(duì)設(shè)置。本實(shí)用新型可對(duì)深空探測(cè)X射線譜儀的能量線性、分辨率、角度相應(yīng)的性能進(jìn)行標(biāo)定。
文檔編號(hào)G01T1/00GK201215590SQ20082008054
公開(kāi)日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日
發(fā)明者崔興柱, 張家宇, 張承模, 彭文溪, 曹學(xué)蕾, 楊家衛(wèi), 梁曉華, 汪錦州, 王煥玉, 旻 高 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所