Автоматический многокружный дифрактометр

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскинСоциалистическимиРеспублик в 928208(23)Приоритет Опубликовано 15.0582. бюллетень %18 по делам нзобретеннй и открытнйДата опубликования описания 15.05.82 Н.К.Бухардинов, А.В.Миренский, Ф,П.Резников,Д.М.Хейкер, Ю,Н.Шилин и В.В,ДомбровскийСпециальное конструкторское бюро Институтакристаллографии им. А.В.Шубникова(71) Заявитель 54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ МНОГОКРУЖНЫЙДИФРАКТОМЕТР Изобретение относится к научномуприборостроению и может быть использовано для исследования структурымонокристаллов,Известен автоматический дифрак-.торметр, содержащий генераторноеустройство с рентгеновской трубкой,систему автоматической регистрациии записи интенсивности рефлекса,блоки ввода программы и коммутациии гониометрическую систему. Приэтом датчики углов поворота кристал-лодериателя и счетчика установленысоосно 13.Известен автоматический четырехкружный ренгтеновский дифрактометрдля исследования монокристаллов,содержащий рентгеновский истоцникизлучения, автоматический гониометрс инкрементными датчиками угловогоположения и детектором регистрацииотражений (21.Наиболее близким к предлагаемомутехническим реждением является автоматический многокружный дифрактометр, содержащий источник излучения,автоматицеский гониометр, включающий держатель объекта, систему отсчета углов поворота объекта вокругосей, выполненную в виде подвижныхи неподвижных колец, и систему регистрации 131.Недостатками данного дифрактометра являются пониженная точность,ухудшающаяся в процессе эксплуатациивследствие применения промежуточныхпередаточных механических элементовв нониусной системе установки углов, а также использование инкрементт 5ного датчика отсчета углов, усложняющее абсолютный отсчет углов поворота.Цель изобретения - повышение точности при получении полного набораинтенсивностей отражений.Поставленная цель достигаетсятем, что в автоматическом многокружном дифрактометре, содержащем ис з 92820точник излучения, автоматический го"ниометр, включающий держатель объекта, систему отсчета углов поворотаобъекта вокруг осей, выполненную ввиде подвижных и неподвижных колец,и систему регистрации, система от"счета углов снабжена оптоэлектрон"ными датчиками абсолютного отсчетаугла с подвижными и неподвижнымикольцевыми лимбами, при этом подвиж- оные 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.автоматического многокружного дифрактометра. 20Дифрактометр содержит источникизлучения 1, автоматический гониометр, содержащий систему отсчетауглов с оптоэлектронными датчиками2 - 4 абсолютного отсчета углового 2 юположения, электронным устройством 5преобразования угловых сигналов иавтоматического управления дифрактометром и системой регистрации. 6.Каждый из датчиков углового положе- ЗО.ния выполнен в виде неподвижногокольца 7, на котором укреплен неподвижный лимб 8, источник света 9 и приемник света 10 с блоком опорного сигнала11,усилитель 12 оптоэлектронного датчи з 5ка,и подвижного кольца 13,на которомукреплен подвижный лимб 14 оптоэлектронного датчика,Исследуемый кристалл 15 установлен на валу 16 электромеханическогопривода 17, размещенного вместе сдатчиком 3 углового йоложения кристалла относительно оси 1 на под.вижном кольце поворотного устройстваотносительно оси Х , являющегося одновременно датчиком 2 углового положения кристалла относительно этойоси,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 соУстройство работает следующим об разом.Рентгеновский луч, например, от источника излучения 1 направляют на исследуемый кристалл 15, Дифрагированные лучи принимаются и регистрируются системой регистрации 6. Дляустановки кристалла в положение регистрации определенных рефлексов используется автоматический гониометрдифрактометра, позволяющий вращатькристалл независимо вокруг каждой изосей Ч, сю,. Вращение кристалла15 вокруг осиосуществляется валом 16 электромеханического привода 17 с непосредственной фиксациейуглового положения вала 16 датчиком 3в виде электрического сигнала, несущего информацию о взаимном положениинеподвижного и подвижного колец лимбов) датчика. Преобразованные и обработанные электрические сигналы датчика 3 в электронном устройстве 5преобразователя угловых сщ налов иавтоматического управления дифрактометром используются для контроля1 углового положения и выработки сигналов автоматического управления дифрактометром. Поворот кристалла вокруг оси О осуществляется валом 18с непосредственным абсолютным отсчетом углового положения датчиком 4,Вращение. кристалла вокруг оси Х осуществляется поворотным движением понаправляющему неподвижному кольцу 7подвижного кольца 13 вместе с кото"рым поворачивается электромеханический привод 17 узла , датчик 3,вал 16, а также подвижный лимб 1.4оптоэлектронного датчика 2. При вращении вместе с подвижным кольцом 13подвижного лимба 14 относительнонеподвижного лимба 8 световой поток,создаваемый светодиодами 9 и модулируемый опорным электрическим сигналом блока опорных сигналов 11, дополнительно модулируется сообразнофункции пропускания, образуемой конфигурацией покрытий лимбов. Приэтом .с помощью фотодиодов 10 образуются электрические сигналы с пространственно модулированной фазой,несущие информацию об абсолютномпространственном угловом положенииподвижного лимба, а с ним и исследуемого кристалла. Эти сигналы,усиленные в блоке усилителей 12, используются для отсчета угловогоположения кристалла относительнооси Х . Таким образом, в предлагаемом дифрактометре система отсчета и анФормула изобретения 883 Подписн Прое лиал ППП "Патент", г. Ужгор томатической установки угловых положений осей гониометра конструктивно совмещает поворотные устройства с датчиками системы отсчетауглов, что обеспечивает возможностьполучения полного набора интенсивностей отражений с абсолютнымнепосредственным отсчетом угловогоположения кристалла, и следовательно, повышенной точностью и надежностью угловой установки кристаллапо 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, й систему регистрации, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности при получении полного11 ВНИИПИ Заказ 3226/54 8208 6набора интенсивностей отражений,система отсчета углов снабжена оптроэлектронными датчиками абсолютного отсчетаугла с подвижными и неподвижнымикольцевыми лимбами, при этом подвижиые лимбы установлены непосредственно на подвижных кольцах, а неподвижные лимбы смонтированы на неподвижных кольцах соосно и параллельно 1 О подвижным, по обе стороны от которыхнавстречу друг другу установлены .источники и приемники света. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР11 160866, кл. 6 01 М 23/207, 1962.2. Н.С.5 еед. 4-с 1 гс 1 Х-гау д 1 Г 1 гассовесег в 1 всевв а д 1 д 11 а 1 совруег Гог оппе орегас 1 оп . -"Н 11- г1дег уоцгм 1, Ч. Х 1, М 4, Ацсцп)п 72.- 74, 1968.3. Шимане Ч. и др. Гониометр НГ для нейтронной диФрактографри с уп- .25 равлением от ЭВИ. Сообщение, Ю 1310931, Дубна, 1977, с. 3-13.7