[发明专利]一种用于散射实验站的真空腔体组件

说明书

本发明提供一种用于散射实验站的真空腔体组件，包括：真空腔体本体；连接于真空腔体本体前端的波纹管；设置于真空腔体本体后端的透光窗口，透光窗口处固定有聚酰亚胺薄膜；设置于底部的两套二维运动平台；分别通过一连接装置与二维运动平台连接的第一、第二束流阻挡器；以及分别安装于第一、第二束流阻挡器上的用于测量光强的光电二极管；其中，第一、第二束流阻挡器可同时运动或分别运动，同时满足SAXS、GISAXS以及低分辨XRR三种实验要求。该真空腔体组件可实现样品的大q值测量，并且结构简单、易于维护，束流阻挡器可灵活拆卸，满足不同用户不同实验要求；同时为实验站GISAXS实验自动化对样提供硬件条件。

技术领域

本发明涉及真空腔体装置领域，更具体地涉及一种用于散射实验站的真空腔体组件。

背景技术

掠入射小角X射线实验技术是一种测试薄膜类样品的实验方法，测试时X射线以一定掠入射角度入射到样品表面，通过调节掠入射角度对X射线的穿透深度进行调整，从而研究样品表面或表层不同深度处的结构分布。掠入射小角X射线实验技术可以用于测试薄膜类样品的密度、厚度、粗糙度、微晶尺寸和晶粒取向等信息。掠入射实验时，穿过样品的X射线在样品表面发生反射和折射现象，折射光进入样品内部，在样品和下一层次的界面又发生反射和折射，多束反射光束发生干涉，产生干涉信号，这些信号在探测器上会产生反射光斑及其周围的实验信号，同时直通光在探测器上会产生直通光斑，所以需要两组束流阻挡器(Beamstop)分别阻挡直通光和反射光。

目前使用的直通光斑束流阻挡器是在样品后的大真空管道法兰上安装二维电机带动直通光斑束流阻挡器运动，达到阻挡直通光的目的，而反射光斑束流阻挡器则采用真空管道外置手动安装方法，这种外置安装方法不仅耗时，而且需要多次调节才能达到最佳效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于散射实验站的真空腔体组件，从而解决现有技术中的真空腔体无法同时满足小角散射实验站SAXS、GISAXS以及低分辨XRR三种实验方法的不同实验要求的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

提供一种用于散射实验站的真空腔体组件，包括：具有一容纳空间的真空腔体本体；连接于所述真空腔体本体前端的波纹管；设置于所述真空腔体本体后端的透光窗口，所述透光窗口处固定有聚酰亚胺薄膜；设置于所述真空腔体本体内底部的两套二维运动平台；分别通过一连接装置与所述二维运动平台连接的第一束流阻挡器和第二束流阻挡器；以及分别安装于第一、第二束流阻挡器上的用于测量光强的光电二极管；其中，所述第一束流阻挡器和第二束流阻挡器可同时运动或分别运动，同时满足SAXS、GISAXS以及低分辨XRR的三种实验要求。

优选地，还包括设置于所述真空腔体本体下方的真空腔体支撑调节机构，采用三点支撑，用来调节所述真空腔体本体的姿态。

优选地，还包括设置于所述真空腔体本体的侧壁上的两组线缆馈入法兰，每组线缆馈入法兰上开有三个孔，用于安装两轴电机控制线缆和一轴光强信号线。

优选地，还包括设置于真空腔体本体侧壁上的真空计连接接头，用于连接测量真空腔体本体内真空度的真空计。

优选地，还包括设置于真空腔体本体侧壁上的真空泵连接接头，用于连接对所述真空腔体本体抽真空的真空泵。

优选地，所述真空腔体本体的底部设有均匀开孔的光学平板。采用光学平板相对于其他平板优点在于：光学平板台面采用不锈钢隔震平板，具有重量轻、高刚度、高阻尼和较好隔震效果；光学平板台面经精密研磨处理，表面水平度高；台板设置阵列螺纹孔，方便安装二维运动平台。

所述波纹管的一端通过真空法兰与所述真空腔体本体前端连接，另一端与真空管道连接。

优选地，所述二维运动平台通过实验站通用的电机控制器和驱动器控制。