Автоматический многокружный дифрактометр

 

С) 11 И С A Н И E ()928208

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистическими

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.03.80 (21) 2890969/18-25 (5 I ) M. Кл. с присоединением заявки М

С 01 Й 23/20 (еоудорственный комнтет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15 05 ° 82 ° бюллетень М 18 по делом нзобретеннй и открытнй (53) УД К 621. 386 (088.8) Дата опубликования описания 15.05.82

L т !

Н.К.Бухардинов, А.В.Миренский, Ф.П.Резников, Д.М.Хейкер, Ю .Н.Шилин и В.В.Домбровский

Специальное конструкторское бюро Института кристаллографии им. А.В.Шубникова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АвтомАтичкский многокРужный диФРАктометР

Изобретение относится к научному приборостроению и может быть использовано для исследования структуры монокристаллов.

Известен автоматический дифрак-. торметр, содержащий генераторное устройство с рентгеновской трубкой, систему автоматической регистрации и записи интенсивности рефлекса, блоки ввода программы и коммутации и гониометрическую систему. При этом датчики углов поворота кристал- . лодержателя и счетчика установлены соосно (1) .

Известен автоматический четырехкружный ренгтеновский дифрактометр для исследования монокристаллов, содержащий рентгеновский источник излучения, автоматический гониометр с инкрементными датчиками углового положения и детектором регистрации отражений (2).

Наиболее близким к предлагаемому техническим реждением является автоматический многокружный дифрактометр, содержащий источник излучения, автоматический гониометр, включающий держатель объекта, систему отсчета углов поворота объекта вокруг осей, выполненную в виде подвижных и неподвижных колец, и систему регистрации (31.

Недостатками данного дифрактометра являются пониженная точность, ухудшающаяся в процессе эксплуатации вследствие применения промежуточных передаточных механических элементов в нониусной системе установки углов, а также использование инкремент15 ного датчика отсчета углов, усложняющее абсолютный отсчет углов поворота.

Цель изобретения - повышение точ20 ности при получении полного набора интенсивностей отражений.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматическом многокружном дифрактометре, содержащем исз 92820 точник излучения, автоматический I o»

: иометр, включающий держатель объекта, систему отсчета углов поворота объекта вокруг осей, выполненную в виде подвижных и неподвижных колец, и систему регистрации, система от" счета углов снабжена оптоэлектрон« ными датчиками абсолютного отсчета угла с подвижными и неподвижными

KoRbUeBblHN лимбами p flpH этом подвиж Ip ные лимбы установлены непосредственно на подвижных кольцах, а неподвижные лимбы смонтированы на неподвижных кольцах соосно и параллельно подвижным, по обе стороны от которых установлены навстречу друг другу источники и приемники света.

На чертеже представлена схема .автоматическоro многокружного дифрактометра. 20

Дифрактометр содержит источник излучения 1, автоматический гониометр, содержащий систему отсчета углов с оптоэлектронными датчиками

2 - 4 абсолютного отсчета углового 25 положения, электронным устройством 5 преобразования угловых сигналов и автоматического управления дифрактометром и системой регистрации. 6.

Каждый из датчиков углового положе- щ ния выполнен в виде неподвижного кольца 7, на котором укреплен неподвижный лимб 8, источник света 9 и приемник света 10 с блоком опорного сигнала I 1,óñèëèTåëü 12 оптоэлектронного датчи З5 ка, и подвижного кольца 13, на котором укреплен подвижный лимб 14 оптоэлектронного датчика.

Исследуемый кристалл 15 установлен на валу 16 электромеханического привода 17, размещенного вместе с датчиком 3 углового йоложения кристалла относительно оси 1 на под.вин<ном кольце поворотного устройства относительно оси 3Г, являющегося одновременно датчиком 2 углового положения кристалла относительно этой оси, Неподвижное кольцо поворотного устройства датчика 2 углового положения Х укреплено на валу 18, с которым скреплено подвижное кольцо датчика 4 углового положения кристалла относительно оси со .

Устройство работает следующим образом.

Рентгеновский луч, например, от источника излучения 1 направляют на исследуемый кристалл 1 . Дифрагированные лучи принимаются и регистрируются системой регистрации 6. Для установки кристалла в положение регистрации определенных рефлексов «спользуется автоматический гониометр дифрактометра, позволяющий вращать кристалл независимо вокруг каждой из осей Ч, др, . Вращение кристалла !

5 вокруг оси у осуществляется валом 16 электромеханического привода 17 с непосредственной фиксацией углового положения вала 16 датчиком 3 в виде электрического сигнала, несущего информацию о взаимном положении неподвижного и подвижного колец (лимбов) датчика. Преобразованные и обработанные электрические сигналы датчика 3 в электронном устройстве преобразователя угловых cwãíàëîâ и автоматического управления дифрактометром используются для контроля

1углового положения и выработки сигналов автоматического управления дифрактометром. Поворот кристалла вокруг оси оР осуществляется валом 18 с непосредственным абсолютным отсчетом .углового положения датчиком 4, Вращение. кристалла вокруг оси X осуществляется поворотным движением по направляющему неподвижному кольцу 7 подвижного кольца 13 вместе с кото7 .рым поворачивается электромеханический привод 17 узла, датчик 3, вал 16, а также подвижный лимб 1.4 оптоэлектронного датчика 2. При вращении вместе с подвижным кольцом 13 подвижного лимба 14 относительно неподвижного лимба 8 световой поток, создаваемый светодиодами 9 и модулируемый опорным электрическим сигналом блока опорных сигналов 11, дополнительно модулируется сообразно функции пропускания, образуемой конфигурацией покрытий лимбов. При этом .с помощью фотодиодов 10 образуются электрические сигналы с пространственно модулированной фазой, несущие информацию об абсолютном пространственном угловом положении подвижного лимба, а с ним и иссле.дуемого кристалла. Эти сигналы,усиленные в блоке усилителей 12, используются для отсчета углового положения кристалла относительно оси X ..

Таким образом, в предлагаемом дифрактометре система ото«е ;. и ав92

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 3226/54 Тираж 883 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проек томатической установки угловых положений осей гониометра конструктивно совмещает поворотные устройства с датчиками системы отсчета углов, что обеспечивает возможность получения полного набора интенсивностей отражений с абсолютным непосредственным отсчетом углового положения кристалла, и следовательно, повышенной точностью и надежностью угловой установки кристалла по всем осям диФрактометра.

Автоматический многокружный дифрактометр, содержащий источник излучения, автоматический гониометр,включающий держатель объекта, систему, отсчетов углов поворота объекта вокруг осей, выполненную в виде подвижных и неподвижных колец, и систему регистрации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью. повышения точности при получении полного

8208 6 набора интенсивностей отражений,система отсчета углов снабжена оптроэлектронными датчиками абсолютного отсчета угла с подвижными и неподвижными кольцевыми лимбами, при этом подвижиые лимбы установлены непосредственно на подвижных кольцах, а неподвижные лимбы смонтированы на неподвижных кольцах соосно и параллельно

<о подвижным, по обе стороны от которых навстречу друг другу установлены источники и приемники света.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Н 160866, кл. & 01 и 23/207, 1962.

2. Н.G.Seed. 4-сirclt Х-ray diffractometer sistems a digital compyter for on-line operation . -"Н1l2(lt

° ger yournal, Ч. Х1, М 4, Autumn 7274, 1968.

3. Шимане Ч. и др. Гониометр НГ-3 для нейтронной диФрактографри с уп.25 равлением от ЭВИ. Сообщение. N 1310931, чубна, 1977, с. 3-13.