[实用新型]同步辐射固定出口双晶单色器

说明书

本实用新型涉及一种同步辐射固定出口双晶单色器。该单色器适用于硬X射线波段，将同步辐射广谱白光单色化为特定波长(或光子能量)的单色光，并可调整单色光波长，进行波长扫描，以满足实验之用。

同步辐射是近30年来迅速发展起来的一种以电子加速器及储存环为光源的大型综合实验设施。目前世界各发达国家及发展国家竞相发展同步辐射装置以满足应用基础科学发展的需要。固定出口双晶单色器是同步辐射装置中不可缺少的设备。它以硅晶体(或多层膜)为衍射元件，通过机电手段改变白光X射线束对晶面的入射角以实现单色化及波长扫描的功能。同时在扫描过程中，必须用机电手段保持出射光束空间位置不变，以满足实验需要。此外，还必须解决高真空及晶体散热的问题。

目前有几种流行的单色器，其机电构造原理各不相同，各有优缺点，但一般造价十分昂贵，造价一般在40万美元以上。同时还具有结构复杂和不宜操作的缺点。

有鉴于此，本实用新型的目的在于，提供一种同步辐射固定出口双晶单色器，其具有结构简单和造价低廉的优点。

本实用新型的另一目的在于，提供一种同步辐射固定出口双晶单色器，其采用控制调整波长的方法简易，稳定性高，且具有全部通用功能的固定出口双晶单色器。

为达到以上的目的，本实用新型一种同步辐射固定出口双晶单色器，其中包括：一转台，该转台可转动；

其中在该转台的台面上的一侧固定有一滑座，该滑座上有一滑槽，与滑座配合，在滑座的滑槽中有一滑块，在滑块的一端固定有一上固定板，在滑块与上固定板的相交处、在上固定板的下面用一轴枢接有一支轮；

一下固定板与滑座相对固定在转台台面的另一侧；该下固定板与滑座相隔预定距离，该下固定板与滑座上的滑块固定的上固定板平行；

一滑臂，该滑臂的断面概似矩形，该滑臂的一端与转台一侧的基座相固定，该滑臂与转台的台面平行并保持一预定距离，该滑臂的滑面与支轮配合；

其中，在上、下固定板的相对一侧分别固定有一第一、第二晶体，该第一、第二晶体为矩形。

为进一步说明本实用新型的目的、特征和所能达成的功效，以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述；其中：

图1为本实用新型的工作原理图，其中单色器处于初始位置；

图2为本实用新型的工作原理图，其中单色器处于转动θ角后的位置；

图3为本实用新型的结构原理图，其中单色器处于初始位置；

图4为本实用新型的结构原理图，其中单色器处于转动θ角后的位置；

首先请参阅图1及图2所示，为本实用新型的工作原理图。图1表示了单色器的初始位置，图2表示了单色器转动θ角后的位置；我们规定转盘的转轴O为坐标原点，入射光方向为坐标轴X的方向。一晶体固定在转盘上，0点通过其晶面。另一晶体安装在一个固定在转盘上的滑座上(转盘、滑座图中未示)，晶面与滑座上的滑块中线VP垂直。VP与一晶体晶面垂直，且过转盘中心O点。P点为VP线与另一晶体晶面的交点，该点受固定于基座的滑臂KK’的约束。当转台转动时，P点仅能延KK’运动。设入射光线沿X轴入射于图1中上晶体晶面0点处，根据“布喇格定理”，反射单色光线的反射角与入射角相等且分居法线两侧。经上晶体反射的单色光线经与之平行的另一晶体做同样反射后，形成出射光束，如图2所示。其中光路如A B、BC、CD线段所示。设AB与KK’两平行线间距离为h；入射束线AB与出射束线CD之间距离为H；入射线与上晶体晶面夹角为θ，由图2可知： H = BC - • Sin 2 θ = OP - Sinθ • Sin 2 θ = h CosθSinθ • Sin θ - 2 h ]]>