一种测量装置的制作方法

本发明涉及一种测量装置，尤其涉及一种用于测量空气衰减修正因子实验的测量装置。

背景技术：

空气比释动能量值体系是我国现行的法制计量体系，放射诊疗、辐射防护和环境监测的剂量测量设备都溯源至空气比释动能基准。空气比释动能是在单位时间内单位质量的特定物质中，由不带电电离粒子释放出来的所有带电粒子初始动能的总和，是电离辐射计量学最重要的物理量之一。对不同辐射质的X射线空气比释动能率进行绝对测量时，首先需要对该辐射质下的质量吸收系数进行测量，得到空气衰减系数。

其中，在空气衰减系数测量的实验中，为防止过多的散射射线进入到电离室，引起额外的电离反应，需要对X射线射束进行限束。光阑是光具组件中常见的用来限制光束的器件，但是，当需要同时使用多个光阑时，多个光阑的孔径中心不能快速对准，对准操作繁琐复杂，增加了实验时间。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种光阑可更换且能够快速对准多个光阑孔径中心的测量装置。

为实现上述目的，本发明提供了一种测量装置，所述测量装置包括：

支撑板，所述支撑板包括相互连接的限位板和底板；

一级光阑，通过固定板固定连接在所述限位板上；

一个或多个次级光阑，设置于所述一级光阑的一侧；

一个或多个光阑调节装置，设置在所述底板上，每个所述光阑调节装置固定一个所述次级光阑；所述光阑调节装置包括水平调节部、竖直调节部和光阑固定支架；

所述水平调节部，设置在所述底板上，用于调节所述次级光阑的水平位置；

所述竖直调节部，与所述水平调节部相连，用于调节所述次级光阑的竖直高度；

所述光阑固定支架，与所述竖直调节部相连，用于固定所述次级光阑。

优选的，所述限位板与所述底板之间通过螺栓固定连接。

优选的，所述限位板和所述固定板上均开有通孔，所述通孔的直径大小与所述一级光阑的孔径大小相匹配。

优选的，所述水平调节部包括水平固定架、第一丝杠、第一水平导轨、第二水平导轨、第一导轨滑块、第二导轨滑块、滑块连接板和第一丝杠螺母；

所述水平固定架，设置在所述底板上；

所述第一水平导轨，架设于所述水平固定架上；

所述第一导轨滑块，滑设于所述第一水平导轨上；

所述第二水平导轨，架设于所述水平固定架上，与所述第一水平导轨处于同一水平面上；

所述第二导轨滑块，滑设于所述第二水平导轨上；

所述滑块连接板，连接所述第一导轨滑块与所述第二导轨滑块；

所述第一丝杠，架设于所述水平固定架上，且设置于所述第一水平导轨与所述第二水平导轨之间；

所述第一丝杠螺母，通过螺纹套设于所述第一丝杠上；所述第一丝杠螺母与所述滑块连接板固定相连。

进一步优选的，所述测量装置还包括第一摇把，所述第一摇把与所述第一丝杠的一端相连，用于转动所述第一丝杠，使得所述第一丝杠螺母在所述第一丝杠上水平移动。

优选的，所述竖直调节部包括底固定板、第一高度调节架、第二高度调节架和顶固定板；

所述底固定板的底端与所述水平调节部相连；所述底固定板的顶端上设有第一滑轨；

所述顶固定板的顶端固定连接所述光阑固定支架；所述顶固定板的底端上设有第二滑轨；

所述第一高度调节架的一端铰接在所述顶固定板的底端上，所述第一高度调节架的另一端滑设于所述第一滑轨；

所述第二高度调节架的一端铰接在所述底固定板的顶端上，所述第二高度调节架的另一端滑设于所述第二滑轨。

进一步优选的，所述第二滑轨内设有第二丝杠，所述第二丝杠上通过螺纹套设第二丝杠螺母，所述第二丝杠螺母与所述第二高度调节架的另一端铰接；所述第二丝杠的一端还连接有第二摇把，用于转动所述第二丝杠，使得所述第二丝杠螺母在所述第二丝杠上水平移动。

优选的，所述光阑固定支架包括固定部和连接部；所述固定部固定在所述竖直调节部上，所述固定部与所述连接部通过长螺栓相连，所述次级光阑夹在所述固定部与所述连接部之间。

优选的，所述固定部的竖截面为L型。

优选的，所述多个次级光阑的孔径不相同。

本发明实施例提供的测量装置，一级光阑为主屏蔽层，对射束进行限束并屏蔽散射射线，次级光阑逐级缩小射束的直径，使射束到达电离室时，可以完全穿过电离室。此测量装置采用孔径大小可更换的多个次级光阑，扩大了该测量装置的适用范围，根据实验的具体需要能够随时更换孔径大小相对应的光阑，同时次级光阑能够实现高度可调，可快速对准多个光阑的孔径中心，调节简单，使用方便。

附图说明

图1为本发明实施例提供的测量装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的测量装置的主视剖视图；

图3为本发明实施例提供的测量装置的左视图；

图4为本发明实施例提供的测量装置的左视剖视图；

图5为本发明实施例提供的测量装置的局部放大图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明实施例涉及提供的测量装置，采用孔径大小可更换且高度可调节的多个次级光阑，扩大了该测量装置的适用范围，根据实验的具体需要能够随时更换孔径大小相对应的光阑，且能够可快速对准多个光阑的孔径中心，调节简单，使用方便。

图1为本发明实施例提供的测量装置的结构示意图。结合图1所示：

本发明实施例提供的测量装置具体包括：支撑板1、一级光阑2、一个或多个次级光阑4、一个或多个光阑调节装置5、第一摇把7、第二摇把8和长螺栓9。

其中，支撑板1为整个测量装置的支撑板，次级光阑4的个数与光阑调节装置5的个数相同，且一一对应，次级光阑4固定在光阑调节装置5上，次级光阑4的穿射孔与固定在支撑板1上的一级光阑2的穿射孔相对应，且一级光阑2采用有足够厚度的铅材料。

通过图1可知，本发明实施例测量装置的整体连接关系。下面结合图2至图5，对测量装置的各个部件结构及其连接关系进行介绍。

图2、图3、图4和图5分别为本发明实施例提供的测量装置的主视剖视图、左视图、左视剖视图和局部放大图。结合图2、图3、图4和图5所示：

支撑板1包括相互连接的限位板11和底板12，限位板11与底板12之间通过螺栓(图中未示出)固定连接。一级光阑2通过固定板3固定连接在限位板11上，限位板11和固定板3上均开有通孔6，通孔6的直径大小与一级光阑2的孔径大小相匹配。

一个或多个次级光阑4，设置于一级光阑2的一侧，多个次级光阑4的孔径不相同。一个或多个光阑调节装置5设置在底板12上，每个光阑调节装置5固定一个次级光阑4，其中，光阑调节装置5包括水平调节部51、竖直调节部52和光阑固定支架53。

水平调节部51设置在底板12上，用于调节次级光阑4的水平位置。水平调节部51包括水平固定架511、第一丝杠512、第一水平导轨513、第二水平导轨514、第一导轨滑块515、第二导轨滑块516、滑块连接板517和第一丝杠螺母518。水平固定架511设置在底板12上；第一水平导轨513架设于水平固定架511上；第一导轨滑块515滑设于第一水平导轨513上；第二水平导轨514架设于水平固定架511上，与第一水平导轨513处于同一水平面上；第二导轨滑块516滑设于第二水平导轨514上；滑块连接板517连接第一导轨滑块515与第二导轨滑块516；第一丝杠512架设于水平固定架511上，且设置于第一水平导轨513与第二水平导轨514之间；第一丝杠螺母518通过螺纹套设于第一丝杠512上，第一丝杠螺母518与滑块连接板517固定相连。

此外，第一摇把7与第一丝杠512的一端相连，用于转动第一丝杠512，使得第一丝杠螺母518在第一丝杠512上水平移动。

竖直调节部52与水平调节部51相连，用于调节次级光阑4的竖直高度，竖直调节部52包括底固定板521、第一高度调节架522、第二高度调节架523和顶固定板524。底固定板521的底端与水平调节部51相连，底固定板521的顶端上设有第一滑轨525；顶固定板524的顶端固定连接光阑固定支架53，顶固定板524的底端上设有第二滑轨526；第一高度调节架522的一端铰接在顶固定板524的底端上，第一高度调节架522的另一端滑设于第一滑轨525；第二高度调节架523的一端铰接在底固定板521的顶端上，第二高度调节架523的另一端滑设于第二滑轨526。

具体的，第二滑轨526内设有第二丝杠527，第二丝杠527上通过螺纹套设第二丝杠螺母528，第二丝杠螺母528与第二高度调节架523的另一端铰接。同时，第二丝杠527的一端还连接有第二摇把8，用于转动第二丝杠527，使得第二丝杠螺母528在第二丝杠527上水平移动。

光阑固定支架53与竖直调节部52相连，用于固定次级光阑4，光阑固定支架53包括固定部531和连接部532。固定部531固定在竖直调节部52上，固定部531的竖截面为L型，固定部531与连接部532通过长螺栓9相连，次级光阑4夹在固定部531与连接部532之间。

以上是对本实施例提供的测量装置的各个部件、它们之间的连接关系以及装置整体结构进行了介绍，下面结合图1-图5，对测量装置的工作原理进行详述。

一级光阑2固定在底板12上，作为其他次级光阑4的孔径中心对准的基准。由于限位板11和固定板3上通孔6的直径大小与一级光阑2的孔径大小相匹配，要想光束中除穿射孔之外的部分完全被一级光阑2屏蔽，便需要限位板11和固定板3上的通孔6的直径大于一级光阑2的孔径。因此，要实现一级光阑2可随实际情况更换，便需要限位板11和固定板3上的通孔6的直径大于所有采用的一级光阑2的孔径，但是通孔6的直径太大也会影响屏蔽散射光束的质量，故优选的将限位板11和固定板3也可随一级光阑2一起更换。限位板11与底板12之间通过螺栓连接，一级光阑2夹在限位板11与固定板3之间，并通过小螺栓将限位板11、一级光阑2和固定板3固定。

为使得多个光阑的孔径中心对准更方便准确，设置光阑调节装置5，使得次级光阑4的水平位置与高度均可调。其中，水平位置的调节可选用螺母丝杆调节、电动滑轨移动或其他水平调节方式，本实施例提供的测量装置选用的为简单的螺母丝杠调节。高度的调节可选用气缸伸缩杆调节、螺母丝杠调节、伸缩电机调节或其他高度调节方式，本实施例提供的测量装置选用的也为简单的螺母丝杠调节，并通过第一高度调节架522和第二高度调节架523将水平移动转换为高度调节。

同时，次级光阑4通过光阑固定支架53的固定部531和连接部532固定在光阑调节装置5的顶固定板524上，其中，固定部531固定在顶固定板524上，为使得固定部531以及次级光阑4固定得更牢固，固定部531的竖截面为L型，固定部531的水平部分固定在顶固定板524上，增大了固定部531与顶固定板524的接触面积，固定更牢固，固定部531的竖直部分与连接部532通过长螺栓9相连，次级光阑4夹在连接部532与固定部531的竖直部分之间，旋转长螺栓9可以使得连接部532远离或靠近固定部531，因此，能够通过调节长螺栓9更换次级光阑4以及调节次级光阑4的夹紧程度。

在本实施例中，以采用两个次级光阑4为例进行分析其工作过程。首先，根据具体实际需求，选取合适的一级光阑2以及两个次级光阑4，靠近一级光阑2的次级光阑4记为二级光阑，远离一级光阑2的次级光阑4记为三级光阑，其中，三级光阑的穿射孔直径小于二级光阑的穿射孔直径。并根据一级光阑2选取通孔6的直径大小与一级光阑2的孔径大小相匹配的限位板11和固定板3，然后将限位板11通过螺栓固定连接在底板12的一端，将一级光阑2的孔径中心与限位板11的通孔中心对准重合，并使用固定板3将其固定在限位板11上，在此过程中，固定板3的通孔中心也应与一级光阑2的孔径中心相重合。然后通过旋转长螺栓9，使得连接部532远离固定部531，直到连接部532与固定部531的间距能够盛放下二级光阑，将二级光阑放置于连接部532与固定部531之间，再旋转长螺栓9使连接部532靠近固定部531，从而夹紧固定二级光阑。然后通过第一摇把7转动第一丝杠512，使得第一丝杠螺母518在第一丝杠512上移动，并带动滑块连接板517及其上的竖直调节部52、光阑固定支架53和二级光阑水平移动，粗调二级光阑的水平位置，然后再通过第二摇把8转动第二丝杠527，使得第二丝杠螺母528在第二丝杠527上移动，并带动与第二丝杠螺母528铰接的第二高度调节架523的一端随之移动，第二高度调节架523与水平方向之间的夹角发生变化，从而调节二级光阑的高度。其中，为保证起固定支撑的第一高度调节架522也随之，顶固定板524的底端上还设有第二滑轨526，第一高度调节架522的一端在第二滑轨526内随第二高度调节架523的一端的移动而滑动。之后，再通过第一摇把7和第二摇把8精调二级光阑的位置，使得二级光阑的穿射孔中心与一级光阑2的孔径中心相重合。调节好二级光阑的位置之后，再采用上述方法调节三级光阑，从而使得三级光阑、二级光阑的穿射孔中心与一级光阑2的孔径中心重合。

当然，为简化实验过程，也可以直接选用该测量装置上原有的一级光阑2，只更换两个次级光阑4。

本发明实施例提供的测量装置，一级光阑为主屏蔽层，对射束进行限束并屏蔽散射射线，多个次级光阑逐级缩小射束的直径，使射束到达电离室时，可以完全穿过电离室。此测量装置采用孔径大小可更换的次级光阑，扩大了该测量装置的适用范围，根据实验的具体需要能够随时更换孔径大小相对应的光阑，同时次级光阑能够实现高度可调，可快速对准多个光阑的孔径中心，调节简单，使用方便。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。