本实用新型专利技术公开了一种基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置，包括X射线发生模块；用于衍射所述X射线发生模块发射的X射线激发光并将该X射线激发光聚焦在样品放置位的衍射晶体，所述X射线发生模块的X射线射出方向与衍射晶体的夹角为所述X射线发生模块的靶材的布拉格衍射角，且所述X射线发生模块的射出口、样品放置位位于所述衍射晶体的罗兰圆上；以及探测模块，所述探测模块用于接收位于所述样品放置位的样品元素被X射线激发光激发出的特征X射线荧光并生成电流信号；本实用新型专利技术的基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置能够在非真空条件下对痕量元素进行精确检测。在非真空条件下对痕量元素进行精确检测。在非真空条件下对痕量元素进行精确检测。
【技术实现步骤摘要】
一种基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置
[0001]本技术属于光学检测
，具体涉及一种基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置。
技术介绍
[0002]X射线荧光能谱仪是一类X射线荧光光谱分析仪器，可以对样品中的元素成分进行无损快速的定性定量分析。
[0003]现有技术中，能谱设备一般采用高功率X射线光管，经过准直器后直接照射样品，该技术的基底高背景噪声大，检出限低，只能检测高浓度的元素，并且干扰多、影响因素多，光路设计无精细的屏蔽措施，导致背景噪声高，影响检测的性能，而且，现有技术都是在真空条件下进行元素检测的，必须增加真空泵来实现，增加了检测设备的体积和重量，对于某些测试样品，真空检测具有一定的局限性，而且检测腔体内负压的存在增加了光管、探测器损坏的风险，因此需要设计一个相应的方式解决此类问题。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个。本技术提供了一种基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置包括：X射线发生模块；用于衍射所述X射线发生模块发射的X射线激发光并将该X射线激发光聚焦在样品放置位的衍射晶体，所述X射线发生模块的X射线射出方向与衍射晶体的夹角为所述X射线发生模块的靶材的布拉格衍射角，且所述X射线发生模块的射出口、样品放置位位于所述衍射晶体的罗兰圆上；以及探测模块，所述探测模块用于接收位于所述样品放置位的样品元素被X射线激发光激发出的特征X射线荧光并生成电流信号。
[0005]根据本专利
技术介绍
中对现有技术所述，现有的能谱设备一般采用高功率X射线光管，经过准直器后直接照射样品，该技术的基底高背景噪声大，检出限低，只能在真空条件下检测高浓度的元素，并且干扰多、影响因素多，光路设计无精细的屏蔽措施，导致背景噪声高，影响检测的性能，且真空检测具有一定的局限性，检测腔体内负压的存在增加了光管、探测器损坏的风险；而本技术公开的基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置，X射线光管由高压模块供电产生高能电子，高能电子轰击X射线光管中的靶材产生相应X射线激发光；X射线激发光经过双曲弯晶衍射后，经过导光器入射到样品盒内的样品上，样品元素被激发光激发出特征X射线荧光，特征X射线荧光由探测器接收产生电流信号，电流信号经过分析处理模块处理分析后，传到人机互动界面，由相应软件显示荧光光谱或者计数率。
[0006]现有技术中的能谱设备，在非真空条件下，背景噪声大，波长能量的衰减，信噪比较低；本技术的非真空便携式X射线检测装置基于弯晶的马赛克效应设计，并通过导光筒收集经过弯晶衍射聚焦的X射线激发光，能够约束从弯晶衍射出来的X射线，防止其他衍射、散射X射线干扰探测器的检测；同时采用掩板与导光筒相配合能够遮挡直接从X射线光
管中出来的原级X射线，防止原级X射线产生的杂散光入射到探测器中，而且采用滤光器能够滤除其他方位角的杂散光，收集正方向上样品X射线荧光，因此本案在非真空条件下，背景噪声小，信噪比较高，能够在非真空条件下对痕量元素进行精确检测，且避免了检测腔体内存在负压。
[0007]另外，根据本技术公开的基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置还具有如下附加技术特征：
[0008]进一步地，所述非真空便携式X射线检测装置还包括屏蔽模块，所述屏蔽模块包括导光筒，所述X射线发生模块的发射X射线激发光经衍射晶体衍射后经过导光筒收集后入射到所述样品放置位。
[0009]更进一步地，所述非真空便携式X射线检测装置还包括直接或间接安装在所述X射线发生模块上的光学腔体，所述衍射晶体以及所述探测模块分别安装在所述光学腔体的内壁上；所述屏蔽模块还包括位于所述X射线发生模块的射出口与所述探测模块之间的掩板，所述掩板与所述导光筒的外壁共同将所述检测腔体的内腔分别衍射腔和探测腔，所述衍射晶体以及所述X射线发生模块射出的原籍X射线位于所述衍射腔，所述探测模块以及所述样品放置位位于所述探测腔。
[0010]进一步地，所述非真空便携式X射线检测装置还包括设置在所述探测模块与所述样品放置位之间的滤光模块。
[0011]进一步地，所述非真空便携式X射线检测装置还包括与所述探测模块连接的用于对所述探测模块生成的电流信号进行分析处理的分析处理模块。
[0012]更进一步地，所述分析处理模块为数字多道分析仪。
[0013]更进一步地，所述非真空便携式X射线检测装置还包括与所述分析处理模块连接的人机互动模块，所述人机互动模块具有人机互动界面。
[0014]进一步地，所述X射线发生模块包括X射线光管以及用于向所述X射线光管提供高能电子的高压模块。
[0015]进一步地，所述X射线光管的靶材可以为Cr靶、钨靶、铑靶等特征谱线在空气中衰减较少的靶材。
[0016]采用的光管是Cr靶或者其他在空气中不容易衰减的X射线光管，进一步保证了本案的X射线检测装置在非真空条件下的检测准确度。
[0017]进一步地，所述非真空便携式X射线检测装置包括至少两个同轴且等焦距设置的衍射晶体。
[0018]进一步地，所述衍射晶体为双曲弯晶。
[0019]本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0020]本技术的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0021]图1是本技术的实施例中基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置的结构原理图。
[0022]其中，1为X射线光管，2为衍射晶体，3为导光筒，4为样品盒，5为滤光模块，6为探测模块，7为支撑板，8为掩板，9为人机互动模块，10为分析处理模块，11为高压模块。
具体实施方式
[0023]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。
[0024]在本技术的描述中，需要理解的是，术语
ꢀ“
上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0025]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“联接”、“连通”、“相连”、“连接”、“配合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；“配合”可以是面与面的配合，也可以是点与面或线与面的配合，也包括孔轴的配合，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置，其特征在于,包括：X射线发生模块；用于衍射所述X射线发生模块发射的X射线激发光并将该X射线激发光聚焦在样品放置位的衍射晶体，所述X射线发生模块的X射线射出方向与衍射晶体的夹角为所述X射线发生模块的靶材的布拉格衍射角，且所述X射线发生模块的射出口、样品放置位位于所述衍射晶体的罗兰圆上；以及探测模块，所述探测模块用于接收位于所述样品放置位的样品元素被X射线激发光激发出的特征X射线荧光并生成电流信号。2.根据权利要求1所述的基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置，其特征在于，所述非真空便携式X射线检测装置还包括屏蔽模块，所述屏蔽模块包括导光筒，所述X射线发生模块的发射X射线激发光经衍射晶体衍射后经过导光筒收集后入射到所述样品放置位。3.根据权利要求2所述的基于单弯晶技术的非真空便携式X射线检测装置，其特征在于，所述非真空便携式X射线检测装置还包括直接或间接安装在所述X射线发生模块上的光学腔体，所述衍射晶体以及所述探测模块分别安装在所述光学腔体的内壁上；所述屏蔽模块还包括位于所述X射线发生模块的射出口与所述探测模块之间的掩板，所述掩板与所述导光筒的外壁共同将所述检测腔体的内腔分别衍射腔和探测腔，所述衍射晶体以及所述X射线发生模块射出的原籍X射线位于所述衍射腔，所述探测模块以及所述样品放...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁晨阳，黄冲，龚浩天，陈昕，吴娜，陈奇杰，刘永清，
申请(专利权)人：江苏天瑞仪器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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