專利名稱：五軸四維異形樣品x射線熒光光譜探測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于物理探測裝置，具體的是用于各個領(lǐng)域里，對各種成份和各種形態(tài)的礦物質(zhì)、生物質(zhì)等進(jìn)行成份分析的裝置。特別是利用χ射線熒光光譜進(jìn)行探測分析的探測裝置。
背景技術(shù)：
原位與微區(qū)元素分析技術(shù)是資源與環(huán)境領(lǐng)域中重要的檢測手段及支撐技術(shù)，它可以提供微區(qū)、多維、原生與動態(tài)信息，是研究巖石礦物形成條件、探察環(huán)境污染來源的有效工具之一。作為目前國際上的一門正在發(fā)展中的競爭性技術(shù)，在我國開展原位與微區(qū)分析技術(shù)的研究，有助于提升我國科技競爭力和儀器裝置研發(fā)能力。原位微區(qū)X射線光譜分析技術(shù)是目前世界上的一種新型微區(qū)檢測技術(shù)。它可以提供巖石礦物及生物等的的空間分布和時序性信息。χ射線光譜(XR 分析技術(shù)是一種無損檢測方法，同時它不僅提供了試樣表面的信息，它還可以提供樣品內(nèi)部的信息，因此與其它可以進(jìn)行表層、破壞性的微區(qū)分析方法相比，如電子探針、掃描電鏡等，XRS技術(shù)尤其適合于進(jìn)行原位、多維、非破壞的微區(qū)分析。可以用來進(jìn)行原位微區(qū)XRS分析的技術(shù)有兩種，即毛細(xì)管微束X射線光譜裝置和同步輻射X射線光譜(SRXRS)分析工作站。SRXRS工作站要使用同步輻射，因此研究范圍和使用事件都收到了極大限制。因此，目前有關(guān)毛細(xì)管微束X射線光譜裝置與應(yīng)用技術(shù)的研究收到了廣泛關(guān)注，是國際上分析裝置和儀器研發(fā)及應(yīng)用研究的一個熱點(diǎn)領(lǐng)域。在毛細(xì)管微束X射線光譜分析裝置研發(fā)中的最顯著特點(diǎn)是，目前還沒有十分成熟、可以一統(tǒng)天下的商品儀器。作為微區(qū)X射線分析中的關(guān)鍵部件一毛細(xì)管X光透鏡，世界上包括中國在內(nèi)的數(shù)個科研團(tuán)隊(duì)正在不懈努力進(jìn)一步發(fā)展、改進(jìn)、完善其各種性能；對開發(fā)整機(jī)的關(guān)注和投入，各國的科學(xué)家和儀器廠商更是不遺余力；對其應(yīng)用也在不斷地嘗試和探索之中。其競爭十分激烈。目前國際上毛細(xì)管微束X射線光譜分析技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)三個方面，即聚焦透鏡技術(shù)的研究、微區(qū)XRF光譜分析裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)與開發(fā)、微區(qū)原位分析技術(shù)的應(yīng)用探索。聚焦透鏡技術(shù)的研究，國內(nèi)外均取得了顯著進(jìn)展。X射線聚焦途徑可概括為四種， 即復(fù)合折射透鏡、K-B聚焦鏡、波帶片聚焦鏡、毛細(xì)管透鏡。其中，聚焦透鏡的研究和應(yīng)用更為深入，并已有成功應(yīng)用的實(shí)例。目前在聚焦透鏡領(lǐng)域的研究主要集中五個方面(1)嘗試將光通道直徑為1 5 μ m的聚毛細(xì)管透鏡集成為10 20mm的透鏡束，以提高光源通量和強(qiáng)度；( 通過改變毛細(xì)管通道大小等改善光源的不均勻性；C3)選用新材料或改進(jìn)工藝以克服光暈效應(yīng)，達(dá)到進(jìn)一步降低聚焦光束尺寸的目的；(4)理論上的光斑可以在17. 4keV小于ΙΟμπι，然而目前實(shí)現(xiàn)起來還相當(dāng)困難；( 聚毛細(xì)管的光斑大小是能量的函數(shù)，但這一特性在定量分析中將引起很大誤差。我國在該毛細(xì)管透鏡領(lǐng)域保持著與國際先進(jìn)水平同步發(fā)展的態(tài)勢，但在整機(jī)設(shè)計(jì)和研發(fā)上，僅有關(guān)于應(yīng)用國外X射線衍射儀加裝聚焦透鏡方面的研究，關(guān)于微區(qū)原位XRF光譜儀的設(shè)計(jì)和研發(fā)還有待深入開展。采用聚焦透鏡的微束X射線光譜儀整機(jī)技術(shù)的研究不是一種簡單的部件組合，而是一種將各種現(xiàn)代技術(shù)通過運(yùn)用先進(jìn)理念進(jìn)行新穎設(shè)計(jì)、并進(jìn)行創(chuàng)新和再創(chuàng)造的過程，尤其是軟件的研制需要具有自主知識產(chǎn)權(quán)。目前還沒有一個成熟的商品儀器可以滿足實(shí)際的微區(qū)原位分析需要，而且在全球范圍內(nèi)，也僅有幾個研究群體在開展整機(jī)研發(fā)。儀器研發(fā)可以分為兩大類，一類是在同步輻射上加裝聚焦透鏡，另一類則是研發(fā)使用常規(guī)X射線光管作為初始激發(fā)源的微區(qū)XRS分析裝置。其總體趨勢是針對實(shí)際應(yīng)用，設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)裝置。 最令人矚目的進(jìn)步表現(xiàn)在兩方面一是關(guān)于共聚焦XRF光譜裝置的研制，這種裝置通過多束X射線共同聚焦于一點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了增強(qiáng)XRF光強(qiáng)度、提高檢測靈敏度的效果；二是關(guān)于通過聚毛細(xì)管透鏡XRF裝置獲取三維信息的研究，這比以前僅能得到二維平面信息的其它檢測技術(shù)前進(jìn)了一大步，也為深入開展應(yīng)用研究奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在微區(qū)XRS原位分析技術(shù)的應(yīng)用方面，在地學(xué)與資源領(lǐng)域的報(bào)道還較少，僅見應(yīng)用微束同步輻射X射線光譜(μ-SRXRF)分析進(jìn)行礦物微區(qū)分析的介紹。例如有文獻(xiàn)表明， 采用μ-SRXRF技術(shù)，測定金剛石中礦物包裹體，可研究地幔物質(zhì)的化學(xué)組成；特別是運(yùn)用共焦微束SRXRF方法，分析地下300-360km深處金剛石中包裹體微量元素組成，證明了地幔深部存在富鈣物質(zhì)。此外也有文獻(xiàn)報(bào)道了通過測定石筍礦物中的微量元素，揭示其化學(xué)成分變化特點(diǎn)的研究。微區(qū)XRS原位分析技術(shù)目前在生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境領(lǐng)域研究較多。例如用微束X熒光分析檢測土壤、沉積物中的Mn及微量元素分布，研究相關(guān)性，通過測定大氣顆粒物組成，識別大氣PM2. 5單顆粒物來源以及共存相組成等。用微束XRF和XAS技術(shù)研究水泥中放射性 Co元素的空間分布及其形態(tài)、了解微生物膜存在條件下水泥的腐蝕現(xiàn)象及微生物降解作用，以及用μ -SRXRF測定受核武器事件中放射性U/Pu元素對土芯的污染、評估放射性對環(huán)境的影響方面的研究也已見報(bào)道。在生物醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用，同步輻射的高強(qiáng)度和高空間分辨率能夠使其在單細(xì)胞水平上分析出生物組織薄片的微量元素，如用其檢測包埋石蠟的人體脊髓組織薄片的元素含量，可確定中樞神經(jīng)系統(tǒng)組織的元素異常，用其測定老鼠中Cr的含量以及Cr導(dǎo)致的惡性和癌前支氣管病變，研究Cr在肺中的致癌特點(diǎn)等。此外，微XRF不僅可以確定陶瓷制品的元素組成，還可分析薄層厚度、確定合金材料中改良元素Sr的分離作用等。用微XRF技術(shù)對歷史藝術(shù)作品中色素分層結(jié)構(gòu)的化學(xué)成分進(jìn)行分析，是鑒別真?zhèn)蔚囊粭l新途徑。用微XRF技術(shù)鑒定可見及潛伏指紋印跡是一項(xiàng)正在發(fā)展的新興應(yīng)用領(lǐng)域。相對而言，目前利用同步輻射XRS技術(shù)的研究較多，應(yīng)用聚毛細(xì)管XRS技術(shù)的較少。而目前出現(xiàn)的共焦聚毛細(xì)管透鏡微束XRS分析技術(shù)的出現(xiàn)，為在地學(xué)和資源及環(huán)境領(lǐng)域，應(yīng)用聚毛細(xì)管微XRS技術(shù)進(jìn)行微區(qū)原位和微區(qū)活體分析，提供了極好的技術(shù)平臺。同時，目前微區(qū)分析主要用于原位分析，而原位分析的最重要特征和限制是，樣品不能破壞！ 而目前可見到的所有微區(qū)X射線熒光光譜儀或裝置由于均采用了固定的X射線源和相對距離可變的探測器，而只能分析常規(guī)平面樣品，對于異形樣品則不能進(jìn)行原位微區(qū)分析，這就極大地限制了微區(qū)X射線熒光光譜儀功能的發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提出了一種五軸四維異形樣品X射線熒光光譜探測裝置，可實(shí)現(xiàn)多軸可調(diào)精確定位并具有安全防護(hù)的X射線熒光探測裝置，該裝置具有防輻射更安全、探測運(yùn)行中調(diào)位更方便靈活，能精準(zhǔn)定位，特別是可以實(shí)現(xiàn)異形樣品的原位微區(qū)測定，從而探測效果更好、效率更高，信息量更豐富。尤其是可以獲取其他裝置不能獲取的異形樣品原位微區(qū)四維活體信息。這正是本項(xiàng)發(fā)明的關(guān)鍵所在。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的五軸四維異形樣品X射線熒光光譜探測裝置，設(shè)有支架、外殼、X射線發(fā)生系統(tǒng)、五軸可調(diào)探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)、三維測件臺座和信息分析和控制系統(tǒng)，X射線發(fā)生系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)和測件臺座設(shè)置在支架上的外殼內(nèi)，并通過信號線與所述息分析和控制系統(tǒng)進(jìn)行信號和控制連接，其特征是 所述支架由外支架和設(shè)有高度微調(diào)螺母的可調(diào)穩(wěn)固支架構(gòu)成；所述外殼由防輻射殼體和鑲在防輻射殼體上的防輻射透明板構(gòu)成，防輻射殼體的前面設(shè)有方便開關(guān)的防輻射活動窗， 該殼體設(shè)在外支架上，可調(diào)穩(wěn)固支架設(shè)在外支架里面，該可調(diào)穩(wěn)固支架上設(shè)有多孔底板；在該底板上面右前部設(shè)置所述探測系統(tǒng)，該探測系統(tǒng)的主體探測頭的下方設(shè)有多孔右底板， 該右底板下方設(shè)有縱向伸縮曲桿和可調(diào)節(jié)曲桿高度的橫桿、螺絲桿及旋鈕；在該右底板上面設(shè)有位置可調(diào)，固定連接在右底板上的上底板，該上底板上面設(shè)有左右調(diào)節(jié)板，該左右調(diào)節(jié)板設(shè)有可左右調(diào)節(jié)其在上底板上的位置的螺絲桿及旋鈕；該左右調(diào)節(jié)板上設(shè)有前后調(diào)節(jié)板，該前后調(diào)節(jié)板設(shè)有可調(diào)節(jié)其在左右調(diào)節(jié)板上前后位置的螺絲桿及旋鈕；在該前后調(diào)節(jié)板上面設(shè)有立柱，在立柱上設(shè)有探測系統(tǒng)的主體探測頭；在立柱和探測頭的連接處還設(shè)有可調(diào)節(jié)探測頭斜向上下位置的手動調(diào)節(jié)螺絲桿及旋鈕和電動自控斜向滑臺，并設(shè)有可調(diào)節(jié)探測頭在士 15°范圍內(nèi)傾斜度的微調(diào)器；所述X射線發(fā)生系統(tǒng)的主體X射線管下方設(shè)有左底板，該左底板下方設(shè)有由伸縮桿、螺絲桿、旋鈕構(gòu)成的高度可調(diào)的底支架；所述顯微攝像系統(tǒng)的主體攝像頭固定在可前后左右調(diào)節(jié)位置的活動支架，在攝像頭與活動支架之間設(shè)有調(diào)節(jié)攝像頭上下位置的調(diào)節(jié)旋鈕；所述測件臺座設(shè)有臺板，臺板下面設(shè)有橫向調(diào)節(jié)螺絲桿和縱向調(diào)節(jié)螺絲桿，并設(shè)有縱橫自動調(diào)節(jié)控制器，在所述臺板上設(shè)有兩個相互距離可調(diào)的測件固定板和調(diào)節(jié)固定板高度的調(diào)節(jié)柱；所述信息分析和控制系統(tǒng)設(shè)有計(jì)算機(jī)及其顯示器、打印機(jī)和與所述X射線發(fā)生系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)和測件臺座上自控件進(jìn)行探測信號和動作控制信號傳輸?shù)慕涌诩斑B接線；在計(jì)算機(jī)里設(shè)置有探測信號分析系統(tǒng)和結(jié)果顯示打印輸出控制系統(tǒng)；另外還設(shè)有控制所述X射線發(fā)生系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)進(jìn)行間隔或連續(xù)運(yùn)行的定時運(yùn)行控制系統(tǒng)；在所述外殼的外面設(shè)有當(dāng)探測裝置殼體外輻射超量時進(jìn)行安全報(bào)警的輻射監(jiān)測器和輻射超量報(bào)警器。本發(fā)明的多軸可調(diào)精確定位安全防護(hù)X射線熒光探測裝置在使用時，探測器可以通過五個調(diào)節(jié)部件對探測頭的位置進(jìn)行精確調(diào)整，另外，在所述下底板上還設(shè)有多個調(diào)節(jié)孔，可以對上底板與下底板的相對位置進(jìn)行調(diào)整；所述X射線發(fā)生器的底部和顯微攝像頭底部均設(shè)有位置調(diào)節(jié)部件；在支架上方的大底板上還設(shè)有多個調(diào)位孔即多孔底板，使得該探測裝置的各主體部件的相互位置及它們與測件即探測的目標(biāo)樣品件的相對位置的調(diào)整十分靈活方便，適于各種體積大小不同和各種形態(tài)不同的測件的探測，而且操作變得十分方便靈活。在信息分析系統(tǒng)中除了設(shè)置有常規(guī)的軟硬件分析系統(tǒng)外，還設(shè)有間隔或連續(xù)運(yùn)行的定時控制系統(tǒng)，這樣可以方便地對探測物體進(jìn)行間斷或連續(xù)地探測，可以獲得更完整的探測信息，對生物體和各種多變物體進(jìn)行動態(tài)探測極為方便；設(shè)置的防輻射外殼可以更安全地保護(hù)工作人員的安全；并且在外殼外面還設(shè)置了當(dāng)探測裝置殼體外輻射超量時進(jìn)行安全報(bào)警的輻射監(jiān)測器和輻射報(bào)警器，使得工作人員的安全更有保障。因此，本發(fā)明的X射線熒光探測裝置，具有結(jié)構(gòu)完善、使用方便靈活、探測效果好效率高、更安全可靠、功能更強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)?？梢垣@取目前其他裝置不能獲取的異形樣品原位微區(qū)四維活體信息。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明產(chǎn)品的外形并不受此圖的限制，僅外形改變也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明實(shí)施例參見附圖，多軸可調(diào)精確定位安全防護(hù)X射線熒光探測裝置，設(shè)有支架、外殼、X射線發(fā)生系統(tǒng)4、五軸可調(diào)探測系統(tǒng)3、顯微攝像系統(tǒng)2、三維測件臺座5和信息分析和控制系統(tǒng)6，X射線發(fā)生系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)和測件臺座設(shè)置在支架上的外殼內(nèi)，并通過信號線與所述息分析和控制系統(tǒng)進(jìn)行信號和控制連接，所述支架由外支架14和設(shè)有高度微調(diào)螺母15的可調(diào)穩(wěn)固支架16構(gòu)成；所述外殼由防輻射殼體13和鑲在防輻射殼體上的防輻射透明板12構(gòu)成，防輻射殼體的前面設(shè)有方便開關(guān)的防輻射活動窗11，該殼體設(shè)在外支架上，可調(diào)穩(wěn)固支架設(shè)在外支架里面，該可調(diào)穩(wěn)固支架上設(shè)有多孔底板7 ；在該底板上面右前部設(shè)置所述探測系統(tǒng)，該探測系統(tǒng)的主體探測頭34的下方設(shè)有多孔右底板38，該右底板下方設(shè)有縱向伸縮曲桿39和可調(diào)節(jié)曲桿高度的橫桿、螺絲桿及旋鈕391 ；在該右底板上面設(shè)有位置可調(diào)，固定連接在右底板上的上底板37，該上底板上面設(shè)有左右調(diào)節(jié)板35，該左右調(diào)節(jié)板設(shè)有可左右調(diào)節(jié)其在上底板上的位置的螺絲桿及旋鈕351 ；該左右調(diào)節(jié)板上設(shè)有前后調(diào)節(jié)板36，該前后調(diào)節(jié)板設(shè)有可調(diào)節(jié)其在左右調(diào)節(jié)板上前后位置的螺絲桿及旋鈕361 ；在該前后調(diào)節(jié)板上面設(shè)有立柱33，在立柱上設(shè)有探測系統(tǒng)的主體探測頭；在立柱和探測頭的連接處還設(shè)有可調(diào)節(jié)探測頭斜向上下位置的手動調(diào)節(jié)螺絲桿及旋鈕31和電動自控斜向滑臺32，并設(shè)有可調(diào)節(jié)探測頭在士 15°范圍內(nèi)傾斜度的微調(diào)器30 ；所述X射線發(fā)生系統(tǒng)的主體X射線管42下方設(shè)有左底板43，該左底板下方設(shè)有由伸縮桿、螺絲桿、旋鈕構(gòu)成的高度可調(diào)的底支架44 ；所述顯微攝像系統(tǒng)的主體攝像頭21固定在可前后左右調(diào)節(jié)位置的活動支架22，在攝像頭與活動支架之間設(shè)有調(diào)節(jié)攝像頭上下位置的調(diào)節(jié)旋鈕；所述測件臺座設(shè)有臺板50，臺板下面設(shè)有橫向調(diào)節(jié)螺絲桿51和縱向調(diào)節(jié)螺絲桿53，并設(shè)有縱橫自動調(diào)節(jié)控制器M、55，在所述臺板上設(shè)有兩個相互距離可調(diào)的測件固定板52和調(diào)節(jié)固定板高度的調(diào)節(jié)柱56 ；所述信息分析和控制系統(tǒng)設(shè)有計(jì)算機(jī)及其顯示器、打印機(jī)和與所述X射線發(fā)生系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)和測件臺座上自控件進(jìn)行探測信號和動作控制信號傳輸?shù)慕涌诩斑B接線；在計(jì)算機(jī)里設(shè)置有探測信號分析系統(tǒng)和結(jié)果顯示打印輸出控制系統(tǒng)；另外還設(shè)有控制所述X射線發(fā)生系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)進(jìn)行間隔或連續(xù)運(yùn)行的定時運(yùn)行控制系統(tǒng)；在所述外殼的外面設(shè)有當(dāng)探測裝置殼體外輻射超量時進(jìn)行安全報(bào)警的輻射監(jiān)測器和輻射超量報(bào)警器。本實(shí)施例經(jīng)試用和檢測效果如下
裝置運(yùn)行時，裝置外面輻射強(qiáng)度為0 ；分析精度和效率顯著提高。特別是由于采用了五軸可調(diào)和全自動控制，完全避免了目前世界上通常采用的共聚焦手動調(diào)節(jié)的輻射危害。且由于這種獨(dú)特的五軸可控，對于目前不能進(jìn)行的異形樣品分析，如巖石礦物的原樣原位分析，不需經(jīng)過切片打磨等任何前處理即可進(jìn)行，做到了真正意義上的原位、非破壞微區(qū)分析，克服了限制微區(qū)X射線熒光光譜儀原位分析功能發(fā)揮的瓶頸問題。在礦物環(huán)帶結(jié)構(gòu)的研究方面，利用微區(qū)原位X射線熒光光譜儀分析，可以測定原始礦物的形成狀態(tài)，特別是三維立體狀態(tài)，表征礦物巖石形成時的初始信息，這對于研究礦物巖石的原始形成條件具有重要意義。X射線熒光光譜分析技術(shù)的特點(diǎn)就是可以實(shí)行無損原位分析。這一特點(diǎn)尤其在生物活體分析中尤其重要，如果用其他技術(shù)如激光燒蝕等離子體光譜或激光誘導(dǎo)透蝕光譜則會破壞生物活體組織，致其消亡。利用研發(fā)的裝置，可以進(jìn)行微區(qū)原位四維空間的植物生長原位活體分析，利用其來進(jìn)行礦物生物界面的元素遷移過程與轉(zhuǎn)換機(jī)理研究則是其顯著特點(diǎn)。生物膜是自然界元素從巖石礦物或土壤進(jìn)入水體、生物等的重要介質(zhì)，而礦物_生物膜界面并非光滑界面，如果采用常規(guī)儀器，則不能獲得四維原位活體信息，利用該裝置，實(shí)現(xiàn)時空四維測定，發(fā)現(xiàn)并證實(shí)了毒性元素Pb等在含鐵碳酸鹽類礦物-生物膜-生物體間的活體運(yùn)移。同時該現(xiàn)象并證實(shí)生物膜除了具有遷移轉(zhuǎn)化的介質(zhì)作用外，還具有富集毒性元素的超富集功能。此外，該裝置由于采用多軸可調(diào)、多維自控，易于實(shí)現(xiàn)譜議功能的轉(zhuǎn)換，經(jīng)過簡單的控制變化，即可將微區(qū)原位X射線熒光光譜儀轉(zhuǎn)換為全反射X射線熒光光譜儀，這在目前臺式機(jī)的設(shè)計(jì)中是沒有的。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下， 還可以做出若干改變和改進(jìn)，這些改變和改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種五軸四維異形樣品X射線熒光光譜探測裝置，設(shè)有支架、外殼、X射線發(fā)生系統(tǒng)G)、五軸可調(diào)探測系統(tǒng)(3)、顯微攝像系統(tǒng)O)、三維測件臺座(5)和信息分析和控制系統(tǒng)(6)，X射線發(fā)生系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)和測件臺座設(shè)置在支架上的外殼內(nèi)，并通過信號線與所述信息分析和控制系統(tǒng)進(jìn)行信號和控制連接，其特征是所述支架由外支架 (14)和設(shè)有高度微調(diào)螺母(1 的可調(diào)穩(wěn)固支架(16)構(gòu)成；所述外殼由防輻射殼體(13) 和鑲在防輻射殼體上的防輻射透明板(1 構(gòu)成，防輻射殼體的前面設(shè)有方便開關(guān)的防輻射活動窗(U)，該殼體設(shè)在外支架上，可調(diào)穩(wěn)固支架設(shè)在外支架里面，該可調(diào)穩(wěn)固支架上設(shè)有多孔底板(7)；在該底板上面右前部設(shè)置所述探測系統(tǒng)，該探測系統(tǒng)的主體探測頭(34) 的下方設(shè)有多孔右底板(38)，該右底板下方設(shè)有縱向伸縮曲桿(39)和可調(diào)節(jié)曲桿高度的橫桿、螺絲桿及旋鈕(391)；在該右底板上面設(shè)有位置可調(diào)，固定連接在右底板上的上底板(37)，該上底板上面設(shè)有左右調(diào)節(jié)板(35)，該左右調(diào)節(jié)板設(shè)有可左右調(diào)節(jié)其在上底板上的位置的螺絲桿及旋鈕(351)；該左右調(diào)節(jié)板上設(shè)有前后調(diào)節(jié)板(36)，該前后調(diào)節(jié)板設(shè)有可調(diào)節(jié)其在左右調(diào)節(jié)板上前后位置的螺絲桿及旋鈕(361)；在該前后調(diào)節(jié)板上面設(shè)有立柱 (33)，在立柱上設(shè)有探測系統(tǒng)的主體探測頭；在立柱和探測頭的連接處還設(shè)有可調(diào)節(jié)探測頭斜向上下位置的手動調(diào)節(jié)螺絲桿及旋鈕(31)和電動自控斜向滑臺(32)，并設(shè)有可調(diào)節(jié)探測頭在士 15°范圍內(nèi)傾斜度的微調(diào)器(30)；所述X射線發(fā)生系統(tǒng)的主體X射線管G2) 下方設(shè)有左底板(43)，該左底板下方設(shè)有由伸縮桿、螺絲桿、旋鈕構(gòu)成的高度可調(diào)的底支架 (44)；所述顯微攝像系統(tǒng)的主體攝像頭固定在可前后左右調(diào)節(jié)位置的活動支架(22)， 在攝像頭與活動支架之間設(shè)有調(diào)節(jié)攝像頭上下位置的調(diào)節(jié)旋鈕；所述測件臺座設(shè)有臺板 (50)，臺板下面設(shè)有橫向調(diào)節(jié)螺絲桿(51)和縱向調(diào)節(jié)螺絲桿(53)，并設(shè)有縱橫自動調(diào)節(jié)控制器(54、55)，在所述臺板上設(shè)有兩個相互距離可調(diào)的測件固定板(5 和調(diào)節(jié)固定板高度的調(diào)節(jié)柱(56)，上述三維控制可實(shí)現(xiàn)自動數(shù)字控制；所述信息分析和控制系統(tǒng)設(shè)有計(jì)算機(jī)及其顯示器、打印機(jī)和與所述X射線發(fā)生系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)和測件臺座上自控件進(jìn)行探測信號和動作控制信號傳輸?shù)慕涌诩斑B接線；在計(jì)算機(jī)里設(shè)置有探測信號分析系統(tǒng)和結(jié)果顯示打印輸出控制系統(tǒng)；另外還設(shè)有控制所述X射線發(fā)生系統(tǒng)、探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)進(jìn)行間隔或連續(xù)運(yùn)行的定時運(yùn)行控制系統(tǒng)；在所述外殼的外面設(shè)有當(dāng)探測裝置殼體外輻射超量時進(jìn)行安全報(bào)警的輻射監(jiān)測器和輻射超量報(bào)警器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種五軸四維異形樣品X射線熒光光譜探測裝置，設(shè)有支架、外殼、X射線發(fā)生系統(tǒng)、五軸可調(diào)探測系統(tǒng)、顯微攝像系統(tǒng)、三維測件臺座和信息分析和控制系統(tǒng)；探測系統(tǒng)的主體探測頭的下方設(shè)有多孔右底板、伸縮曲桿和可調(diào)節(jié)橫桿、螺絲桿及旋鈕；X射線發(fā)生系統(tǒng)的主體X射線管下方設(shè)有左底板、可調(diào)底支架；顯微攝像系統(tǒng)的主體攝像頭固定在可前后左右調(diào)節(jié)位置的活動支架上；測件臺座設(shè)有臺板、調(diào)節(jié)螺絲桿、調(diào)節(jié)控制器；所述信息分析和控制系統(tǒng)設(shè)有計(jì)算機(jī)及其顯示器、打印機(jī)；還設(shè)有定時運(yùn)行控制系統(tǒng)和安全報(bào)警器。本發(fā)明適用于利用X射線熒光光譜對各種成份和形態(tài)的礦物質(zhì)、生物質(zhì)等進(jìn)行成份分析。結(jié)構(gòu)完善、使用方便靈活、探測效果好效率高、安全可靠。
文檔編號G01N23/223GK102323283SQ20111015826
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月14日
發(fā)明者伯英, 儲彬彬, 劉穎, 唐力君, 曾遠(yuǎn), 王曉芳, 羅立強(qiáng), 袁靜, 許濤 申請人:國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測試中心