[实用新型]一种四晶单色器保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及同步辐射领域的实验装置，更具体地涉及同步辐射光束线中使用的一种四晶单色器保护装置。

背景技术

同步辐射装置是利用速度接近光速的带电粒子在磁场中沿弧形轨道运动时放出的电磁辐射进行实验的装置。同步辐射光是具有高强度、高度准直、高度极化以及特性可精确控制等优异性能的脉冲光源，其具有从远红外到X光范围内的连续光谱，可用于开展其它光源无法实现的许多前沿科学技术研究。

同步辐射光束线是将同步辐射光从电子储存环引出的装置，其包括连接在一起的加速器、储存环、光束线、实验站等很多部分。电子经加速器加速至接近光速后进入储存环，在储存环内以接近光速不停的转圈。在转圈过程中，电子向外辐射X光。从储存环发出的电磁辐射的波长覆盖范围广，发射度较大，不能直接用于实验。一般使用光束线对辐射进行各种处理，满足实验要求后再供给实验站以进行各种实验。光束线是高真空装置，通过其组成部分的器件可以对同步辐射光进行限束、准直、聚焦或单色化等处理。

国际上的四晶单色器大多是在设计光束线之初便确定了光束线的器件，在使用后期加入新的光束线器件的难度很大，不容易与已有光束线整合。现有技术中光束线的这些器件之间往往采用真空管道连接。光束线的末尾处使用铍窗真空密封以透过X光。由于四晶单色器通常需要采用真空环境，建设成本很高；或者置于氦气保护环境中，不使用时也必须一直采用氦气保护以防止空气对X射线的吸收，使用成本也很高。另外，由于微聚焦实验站对空间分辨率的要求较高，因此要求用于微聚焦实验站的光束线器件必须稳固以减少外界干扰以及来自大地震动的影响。因此，用于微聚焦实验站的四晶单色器保护装置需要比普通的四晶单色器保护装置更严苛的设计。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种四晶单色器保护装置，从而可以降低用于微聚焦实验站的四晶单色器的使用成本。

本实用新型提供的四晶单色器保护装置，包括：密封腔体，密封腔体为下部开口的箱型结构，密封腔体具有两对互相垂直的侧面，其中一对侧面中的一个上设置有可拆卸的工作窗，另一对侧面上设置有彼此对称的真空接口，密封腔体的上部设置有用于向密封腔体内注入氦气的快插接头；底座，底座与密封腔体密封连接，底座上设置有用于将控制电缆引入密封腔体内的真空插头和用于排出密封腔体内的气体的减压阀；支撑台，支撑台水平设置，底座固定于支撑台顶部；以及用以使光路保持在真空环境下的三通真空管，三通真空管设置于密封腔体内部且可拆卸地固定于真空接口之间。

密封腔体还包括顶面、正面凸出部、第一侧面板、第二侧面板以及背面，其中，密封腔体的截面形成为凸字形结构，正面凸出部、第一侧面板、第二侧面板以及背面均沿竖向布置且与顶面垂直，第一侧面板和第二侧面板相互平行，背面垂直于第一侧面板。

正面凸出部包括正面板以及两个侧面板，正面板、两个侧面板均垂直于顶面且与顶面固定连接，正面板平行于背面板，两个侧面板互相平行且垂直于正面板，工作窗设置于正面板上，真空接口分别设置于两个侧面板上。

底座包括底板以及侧壁，底板呈凸字形且紧固于支撑台上，侧壁沿底板的周向设置且与底板垂直，底座与密封腔体之间通过侧壁形成密封连接。

侧壁的顶部形成有凸出壁，凸出壁的内侧与侧壁的内侧齐平，凸出壁的厚度小于侧壁的厚度，凸出壁与侧壁连接处形成平台。

凸出壁的顶部外侧设置有沿周向延伸且闭合的凹槽，密封腔体的底部设置有周向延伸闭合的凹沟，凹槽与凹沟内均设置密封圈，密封腔体和侧壁通过密封圈密封连接。

密封腔体的外侧还设置有沿周向分布的扣件钩，侧壁的外侧也设置有沿周向分布且与扣件钩一一对应的扣件架，扣件钩与扣件架配合紧固。

底座上设置有压强计。

支撑台为通过大理石切割而成的立方体。

每个真空接口包括两个连接为一体的KF40型的法兰，其中一个法兰位于密封腔体的外侧，另外一个法兰位于密封腔体内侧；三通真空管的通过法兰与真空接口连接。

本实用新型的四晶单色器保护装置在已建成的光束线上升级改造时使用，可以与现有光束线完美结合。该装置在使用时采用氦气环境，可以使四晶单色器在工作时处于氦气环境中，在不使用四晶单色器时使光路保持真空状态，降低建设成本和使用成本。另外，本实用新型的单色器腔体稳重，稳定性好，可以抵抗外界干扰并且过滤大地震动，能够确保微聚焦实验站中的四晶单色器正常运行。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个实施例的四晶单色器保护装置的正面的立体示意图；