一种野外用地质样品年代测定仪的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于测定分析设备技术领域,涉及一种地质年代测定仪,具体涉及一种野外用地质样品年代测定仪。
【背景技术】
[0002]地质年代就是指地球上各种地质事件发生的时代。它包含两方面含义:其一是指各地质事件发生的先后顺序,称为相对地质年代;其二是指各地质事件发生的距今年龄,由于主要是运用同位素技术,因此,称为同位素地质年龄(绝对地质年代)。这两方面相结合,才构成对地质事件及地球、地壳演变时代的完整认识。
[0003]针对固体矿物晶体的本身特性,其生长于自然环境中,晶体生成过程中产生的缺陷和后天环境带给它的辐射都会造成其晶体内部的晶格缺陷,形成游离的储能电子,而存储在晶体里的这些储能电子一经外部能量的刺激,就会发射出光子,采用光能来激发矿物晶体的方法就称为光释光。光释光是一种磷光,在固定的光源和相同的激发条件下,这种磷光的光子总量与固体中储能电子的总量成正比。这就是光释光技术应用于地质矿物样品测年的理论依据。
[0004]矿物样品年代测定要求年代测定仪器体积小、重量轻、便于携带,而现有的年代测定仪器多为国外产品,价格昂贵,操作复杂,体积庞大,无法满足其要求,激发光源作为年代测定仪的主要部件,同样要求体积小、重量轻、便于携带。现有技术的野外采样装置,采样之后需要马上密封,而后在密封状态下运输到暗室(暗室里只允许采用650nm左右的低强度红外光进行照明),在暗室中进行样品的前处理、剂量辐照和测试等过程。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种野外用地质样品年代测定仪,以优化测定仪的结构,方便地质样品年代野外取样与测量,提高测定仪的测量准确度。
[0006]本发明的技术方案是:野外用地质样品年代测定仪,包括主机、激发光源模块、光探测模块、取样器、取样驱动设备和控制系统。主机内设有隔离板,激发光源模块和光探测模块固定于隔离板上,取样器与取样驱动设备连接。激发光源模块包括激光光源和激发聚焦透镜,激光光源的前端设有激发滤光片,激发聚焦透镜位于激发光源的下部。光探测模块包括光电倍增管和探测聚焦透镜,光电倍增管的前端设有探测滤光片,探测聚焦透镜位于光电倍增管的前部。取样器的底部设有齿条15,取样器驱动设备包括齿轮电机12和齿轮13,齿轮电机通过齿轮与齿条连接。控制系统设有位置检测模块、激发光源控制模块、齿轮控制模块、光电倍增管控制模块、加热控制模块和光电三极管。位置检测模块与光电三极管连接,激发光源控制模块与激发光源模块连接,齿轮控制模块与齿轮电机连接,光电倍增管控制模块与光电倍增管连接,加热控制模块与取样器的样品加热片连接。主机内设有光纤束,激发聚焦透镜通过光纤束连接到取样器上的样品孔,样品孔通过光纤束连接到探测滤光片。
[0007]测定仪设有电脑和外接电源,控制系统与电脑和外接电源连接。主机设有红光LED,红光LED位于取样器的下部。激光光源为双排LED灯。取样器由取样钻头和钻头外壳构成,取样钻头与钻头外壳通过螺纹连接。钻头外壳设有外壳孔,取样钻头设有样品孔。取样钻头内部设有温度传感器和样品加热片,温度传感器和样品加热片位于温度传感器位于样品孔的下部。
[0008]本发明具有结构紧凑、体积小、重量轻和便于安装、更换与携带的优点,优化了样品年代测定仪的结构,提高了测定仪的测量准确度。与现有技术相比本发明的优点是:①取样器分为钻头外壳和取样钻头,通过旋转钻头外壳,可以完成样品取样、样品封闭和样品年代测定的功能。②取样钻头内部具有圆柱形的加热片,对样品进行加热。③取样钻头与钻头外壳阶梯式封闭,并采用盖子进行密封,方便取样时与取样电机相连接。④取样器的电机孔盖上有双向接头,用于连接加热控制线和年代测定仪主机。⑤钻头外壳上有取样电机控制电路和按钮,用于控制取样过程。⑥钻头外壳下部有齿条结构,可以与年代测定仪主机的齿轮相连接,将样品传送到测试位置。
【附图说明】
[0009]图1为本发明野外用地质样品年代测定仪的结构示意图;
图2为野外用地质样品年代测定仪的控制系统示意图;
图3为取样器的结构示意图;
图4为图3的A-A图;
图5为野外用地质样品年代测定仪的工作流程图。
[0010]其中:
I 一激发光源模块、2—光纤束、3—探测聚焦透镜、4 一探测滤光片、5—光探测模块、6—光电倍增管、7—隔尚板、8—取样器、9一外接电源、10—电脑、11一主机、12—齿轮电机、13—齿轮、14 一控制系统、15—齿条、16—样品17—光电二极管、18—激发聚焦透镜、19 一激发光源底座、20激发滤光片、21—激发光源、22—取样钻头、23—固定板、24—钻头外壳、25—电机孔、26—按钮、27—取样控制板、28—电机孔盖、29—加热接口、30—温度传感器、31—加热片、32—外壳孔、33—样品孔、34—位置检测模块、35—取样电机、36—激发光源控制模块、37—齿轮控制模块、38—光电倍增管控制模块、39—加热控制模块、40—红光LED。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明。本发明保护范围不限于实施例,本领域技术人员在权利要求限定的范围内做出任何改动也属于本发明保护的范围。
[0012]本发明野外用地质样品年代测定仪如图1所示,包括主机11、激发光源模块1、光探测模块5、取样器、取样驱动设备、控制系统14、电脑10和外接电源9,控制系统14与电脑和外接电源连接。主机内设有隔离板7,激发光源模块和光探测模块固定于隔离板上,方便两者的更换,且与仪器其它部分进行隔离,保证暗室的密封。取样器的底部设有齿条15,取样器驱动设备包括齿轮电机12和齿轮13,齿轮电机通过齿轮与齿条连接。取样器8可以自由取出,在外部完成取样后,将取样器放入年代测定仪主机11中,对样品16进行年代测定。激发光源模块包括激光光源21和激发聚焦透镜18,激光光源为双排LED灯,激光光源的前端设有激发滤