线与该点处曲线的切线的夹角都相同。如图2所示，图中P为极径，Φ为极角，Θ为极径与切线间的夹角，同时也是Cu元素特征X射线的衍射角。X射线经过S点照射到晶体上，每条X射线与对数螺线的切线间夹角均为Θ，经反射后汇聚于S’点。如图4所示，入射线100经入射狭缝12进入后，照射在对数螺旋曲面的弯晶41上，经反射后出射线200汇聚并通过出射狭缝32进入X射线探测器300进行后续分析。
[0031]同时，所述入射通道及出射通道的光轴分别通过所述弯晶41的中心，也就是说，入射线刚好在长方向上覆盖所述弯晶的两端，参见图2、4所示。
[0032]对数螺线的数学特性适合于波长色散型X荧光光谱仪，取极径与切线间的夹角为布拉格角Θ，极点S为光源，晶体薄片状的弯晶41帖在对数螺线形状的晶体托架42上。这样每一条照射到晶体上的光线与晶体都成布拉格角，满足布拉格衍射定律。经晶体衍射的X射线交汇于一个很小的区域呈半聚焦状态，其衍射强度介于全聚焦弯晶与平晶之间，具有衍射强度高的特性。
[0033]所述X射线探测器可以为封闭式正比计数器。
[0034]本实施例中，所述弯晶的中心与入射狭缝之间的距离优选为154mm;所述弯晶的中心与出射狭缝之间的距离优选为173mm。
[0035]所述弯晶为LiF 200晶体，该LiF 200晶体为可在市面购得的常见晶体。
[0036]在所述入射管体的入射狭缝端还设置有用于调整狭缝宽度的狭缝宽度调节装置13ο
[0037]所述弯晶组件4还包括用于通过调整晶体托架42角度而调整入射角的入射角调节装置43。
[0038]如图5所示，在所述晶体托架42上设置有转轴机构42a，通过所述入射角调节装置43能够使所述晶体托架42绕所述转轴机构42a旋转。
[0039]所述晶体托架42的长度LI为61.93mm，所述转轴机构42a的轴线位于所述晶体托架42上距离晶体托架42 —侧边缘的距离L2为23.81mm，也就是说，所述晶体托架42不以转轴机构42a为对称轴左右对称。
[0040]对称晶体托架指的是晶体托架以转轴机构为对称轴左右对称，反之为不对称设计。对称与不对称设计只是针对有效照射面积来区分的，晶体托架设计成不对称，目的是提高有效照射面积。
[0041]本实用新型对数弯晶分光器的光路几何参数重新进行了优化设计，对晶体托架的制作由一般的对称设计改进为不对称设计，从而大大的提高了分光器的衍射强度。
[0042]由于弯面晶体具有“强聚焦”作用，由它得到的衍射强度远比平面晶体的要大。
[0043]弯面晶体分光器设计的目的就是要提高分光器的衍射强度、提高分辨率，减少背景，提高探测灵敏度，提高元素分析精确度。
[0044]设计对数弯晶分光器时在全衡衍射强度和分辨率的情况下，对晶体距光源的入射距离针对不同元素一般要求达到150?200mm。
[0045]显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
【主权项】
1.一种用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，其特征在于:包括入射狭缝管组件、与所述入射狭缝管组件相连的分光盒组件以及与所述分光盒组件连接的出射狭缝管组件；所述入射狭缝管组件包括形成入射通道的入射管体，所述入射管体一端设置有入射狭缝，另一端连接于所述分光盒组件；所述出射狭缝管组件包括形成出射通道的出射管体，所述出射管体的一端设置有出射狭缝，另一端连接于所述分光盒组件；所述分光盒组件包括盒体以及安装于盒体内的弯晶组件，所述弯晶组件包括晶体托架以及位于晶体托架上的弯晶；所述弯晶的光照面为对数螺旋曲面；所述入射通道及出射通道的光轴分别与所述弯晶之间形成的入射角与出射角等于Cu元素特征X射线的衍射角Θ。
2.根据权利要求1所述的用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，其特征在于:所述入射角与出射角分别等于所述弯晶光照面的对数螺线中极径与切线间的夹角。
3.根据权利要求2所述的用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，其特征在于:所述入射通道及出射通道的光轴分别通过所述弯晶的中心。
4.根据权利要求3所述的用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，其特征在于:所述弯晶的中心与入射狭缝之间的距离为154mm ;所述弯晶的中心与出射狭缝之间的距离为 173mm。
5.根据权利要求1至4任一项所述的用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，其特征在于:所述弯晶为LiF 200晶体。
6.根据权利要求1至4任一项所述的用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，其特征在于:在所述入射管体的入射狭缝端还设置有用于调整狭缝宽度的狭缝宽度调节装置。
7.根据权利要求1至4任一项所述的用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，其特征在于:所述弯晶组件还包括用于通过调整晶体托架角度而调整入射角的入射角调节装置。
8.根据权利要求7所述的用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，其特征在于:所述晶体托架上设置有转轴机构，通过所述入射角调节装置能够使所述晶体托架绕所述转轴机构旋转。
9.根据权利要求1至4任一项所述的用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，其特征在于:所述晶体托架为非对称晶体托架。
10.根据权利要求8所述的用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，其特征在于:所述晶体托架的长度为61.93mm，所述转轴机构的轴线位于所述晶体托架上距离晶体托架一侧边缘23.81mm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于X荧光光谱分析仪的Cu元素弯晶分光器，包括入射狭缝管组件、与所述入射狭缝管组件相连的分光盒组件以及与所述分光盒组件连接的出射狭缝管组件；所述分光盒组件包括盒体以及安装于盒体内的弯晶组件，所述弯晶组件包括晶体托架以及位于晶体托架上的弯晶；所述弯晶的光照面为对数螺旋曲面；所述入射通道及出射通道的光轴分别与所述弯晶之间形成的入射角与出射角等于Cu元素特征X射线的衍射角θ。本实用新型采用光照面为对数螺旋曲面的弯晶结构，具有以下优点：弯晶结构具有强聚焦的效果；几乎所有的晶体都可以制成对数螺旋曲面弯晶，适用范围广；光路中只有入射狭缝和出射狭缝，无准直器，光路结构简单。
【IPC分类】G01N23-223, G02B27-10
【公开号】CN204556541
【申请号】CN201520098901
【发明人】余正东, 王嘉勇, 张军涛
【申请人】北京邦鑫伟业技术开发有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年2月11日