0前還安裝有準直器420，準直器配備有3個不同直徑的自動準直器，可以針對不同行業(yè)的樣品，選擇合適的準直器420及激發(fā)條件，使儀器的適應性更寬廣，從X射線發(fā)生器110產(chǎn)生的初級X射線通過濾光片410及準直器420后直接激發(fā)樣品自旋測試平臺5上的樣品，通過選擇激發(fā)條件更能獲得最佳的分析結果。
[0028]嵌入式計算機700上連接有輸入、輸出裝置，輸入裝置1000包括鼠標1010以及鍵盤1020，鼠標1010以及鍵盤1020采用無線藍牙方式與嵌入式計算機700通訊連接，減少數(shù)據(jù)接口鏈接的復雜性，降低故障率，而輸出設備包括顯示器800和打印機600，顯示器800和打印機600分別與嵌入式計算機700的輸出端子相連接。
[0029]真空系統(tǒng)包括電磁閥1300、真空栗1400、管道1700、數(shù)碼真空檢測器(圖中未示出)以及控制系統(tǒng)，管道1700與真空室1500相連通，真空栗1400通過管道1700將真空室1500內的空氣抽出，電磁閥1300設置在真空栗1400與真空室1500之間的管道1700上，數(shù)碼真空檢測器設置在真空室1500內，采用真空系統(tǒng)的方式，可以提高抗干擾能力，減少外界對數(shù)據(jù)通訊的干擾。
[0030]X光管采用正高壓激發(fā)，激發(fā)與測試條件采用計算機數(shù)碼控制與顯示。在激發(fā)光源裝置中，高壓發(fā)生器120的電壓與電流采用自動數(shù)碼控制及顯示，X射線穩(wěn)定度:0.3% /8小時，電壓范圍:0V至50kV連續(xù)可調，電流范圍:0mA至1mA連續(xù)可調。
[0031]參照圖2所示，激發(fā)光源裝置100采用獨特的倒置直角光學結構設計，SUPER-SDD電制冷探測器210處于X射線發(fā)生器110激發(fā)射線的最佳反射角的位置上，便于SUPER-SDD電制冷探測器210接受反射的射線。
[0032]參照圖3和圖4所示，樣品自旋測試平臺500包括樣品自旋托架510、自旋軸承520、自旋大齒輪530、自旋小齒輪540、自旋電機550和樣品盒560，自旋電機550設置在樣品自旋托架510下端，自旋電機550的輸出軸與自旋小齒輪540相連接，自旋小齒輪540與自旋大齒輪530相嚙合，自旋大齒輪530設置在自旋軸承520上，自旋軸承520設置在樣品自旋托架510上，樣品自旋托架510設置在真空室1500內，樣品盒560設置在自旋大齒輪530上，樣品盒560內部設有樣品座以及彈簧壓片(圖中未示出)，待測樣品1600通過彈簧壓片將其固定在樣品座上，待測樣品1600可隨著樣品盒560的旋轉而旋轉，能夠實現(xiàn)邊旋轉邊測量樣品，避免發(fā)生對不均勻的樣品及表面有條痕的樣品測量不準確的情況。
[0033]本實用新型工作時，放置測量樣品于樣品自旋測試平臺500的測試位置上，X射線發(fā)生器110發(fā)出X射線經(jīng)過濾光片410及準直器420后激發(fā)待測樣品1600，使待測樣品1600中各個元素的原子中的核外電子(特別是K層電子)受激發(fā)而放出，并且在原來位置產(chǎn)生一個空穴，此時外層電子(特別是L層電子)就會填充這個空穴位置，多余的能量就以特征X射線的形式放出，這些特征X射線進入SUPER-SDD電制冷探測器210產(chǎn)生脈沖信號，經(jīng)過放大器310的放大與脈沖成形，送入模數(shù)轉換器320，模數(shù)轉換器320將模擬信號轉換成數(shù)字量，送入單片機330，單片機330通過通訊方式把數(shù)據(jù)發(fā)送給嵌入式計算機700進行處理。
[0034]通過現(xiàn)場實際分析結果驗證，本實用新型具有分析速度快、使用方便、精度高、成本低、故障率低、測量時間短的優(yōu)點，可分析元素周期表中由鈉(llNa)到鈾(92U)之間的全部元素，完全達到了預期的目的。
[0035]綜上所述本實用新型探測器采用國際最新SUPER-SDD電制冷探測器，具有高分辨率達(125eV)，高計數(shù)率(500K)，對分析元素的高靈敏度和檢出限；具有樣品自旋測試平臺，可以實現(xiàn)一邊旋轉一邊測量樣品，可以消除樣的不均勻性及表面條痕的影響，增加本實用新型的通用性；采用內置嵌入式計算機、內置真空系統(tǒng)的方式，集成一體化設計方式，可以提高抗干擾能力，減少外界對數(shù)據(jù)通訊的干擾，并且安裝操作方便。
[0036]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【主權項】
1.一種一體化X熒光分析儀，其特征在于，包括激發(fā)光源裝置、信號探測裝置、信號處理裝置、濾光片準直器控制系統(tǒng)、樣品自旋測試平臺、嵌入式計算機、攝像頭和數(shù)碼控制轉換器、真空系統(tǒng)和真空室； 所述激發(fā)光源裝置通過數(shù)碼控制轉換器與所述嵌入式計算機連接，所述激發(fā)光源裝置中設置有X射線發(fā)生器和高壓發(fā)生器，所述信號探測裝置中設置有與所述信號處理裝置連接的SUPER-SDD電制冷探測器，所述信號處理裝置與所述嵌入式計算機連接，所述SUPER-SDD電制冷探測器位于所述X射線發(fā)生器激發(fā)射線的最佳反射角的位置上，所述濾光片準直器控制系統(tǒng)設置在所述X射線發(fā)生器前，所述濾光片準直器控制系統(tǒng)包括多個可選濾光片和準直器，所述濾光片準直器控制系統(tǒng)連接一電機驅動裝置，所述攝像頭設置在樣品自旋測試平臺的底部，所述樣品自旋測試平臺設有在真空室內。2.如權利要求1所述的一種一體化X熒光分析儀，其特征在于:所述樣品自旋測試平臺包括樣品自旋托架、自旋軸承、自旋大齒輪、自旋小齒輪、自旋電機和樣品盒，所述自旋電機設置在所述樣品自旋托架下端，所述自旋電機的輸出軸與所述自旋小齒輪相連接，所述自旋小齒輪與所述自旋大齒輪相嚙合，所述自旋大齒輪設置在所述自旋軸承上，所述自旋軸承設置在所述樣品自旋托架上，所述樣品自旋托架設置在所述真空室內，所述樣品盒設置在自旋大齒輪上，所述樣品盒內部設有樣品座以及彈簧壓片。3.如權利要求1所述的一種一體化X熒光分析儀，其特征在于:所述真空系統(tǒng)包括電磁閥、真空栗、管道、數(shù)碼真空檢測器以及控制系統(tǒng)，所述管道與所述真空室相連通，所述真空栗通過管道將所述真空室內的空氣抽出，所述電磁閥設置在真空栗與真空室之間的管道上，所述數(shù)碼真空檢測器設置在所述真空室內。4.如權利要求1所述的一種一體化X熒光分析儀，其特征在于:所述信號處理裝置包括放大器、數(shù)模轉換器和單片機，所述放大器與數(shù)模轉換器相連接，所述數(shù)模轉換器與所述單片機相連接。5.如權利要求4所述的一種一體化X熒光分析儀，其特征在于:所述嵌入式計算機設有USB接口、RS232串口和以太網(wǎng)通信接口，所述單片機通過USB接口把獲取的多道數(shù)據(jù)傳輸給嵌入式計算機。6.如權利要求1所述的一種一體化X熒光分析儀，其特征在于:在所述信號探測裝置內部還設有探測器電源，所述SUPER-SDD電制冷探測器通過探測器電源供電。
【專利摘要】本實用新型公開了一種一體化X熒光分析儀，包括激發(fā)光源裝置、信號探測裝置、信號處理裝置、濾光片準直器控制系統(tǒng)、樣品自旋測試平臺、嵌入式計算機、攝像頭和數(shù)碼控制轉換器、真空系統(tǒng)和真空室；所述激發(fā)光源裝置通過數(shù)碼控制轉換器與所述嵌入式計算機連接，所述信號探測裝置中設置有與所述信號處理裝置連接的SUPER-SDD電制冷探測器，所述信號處理裝置與所述嵌入式計算機連接，所述濾光片準直器控制系統(tǒng)連接一電機驅動裝置，所述攝像頭設置在樣品自旋測試平臺的底部，所述樣品自旋測試平臺設有在真空室內。本實用新型設計合理、結構簡單、安裝操作方便、抗干擾能力強、測試平臺能夠旋轉，有效避免對不均勻的樣品及表面有條痕的樣品測量不準確的情況，通用性強。
【IPC分類】G01N23/223
【公開號】CN205091279
【申請?zhí)枴緾N201520561082
【發(fā)明人】喬文韜, 周偃, 郭曉明
【申請人】上海精譜科技有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年7月29日