第一 Y向移动平台201的顶端与一个高负载的第一 X向移动平台202的底端螺接，高负载的第一 X向移动平台202页具有高负载、大行程的特点，可控制样品仅沿X方向移动。高负载的第一 X向移动平台202的顶端与一个高负载的Z向移动平台203底端螺接，高负载的Z向移动平台203具有高负载的特点，可控制样品仅沿Z方向移动。高负载的Z向移动平台203的顶端与一个高负载的第一倾角位移台204的底端螺接，高负载的第一倾角位移台204顶端与一个高负载的第二倾角位移台205的底端螺接，第一倾角位移台204和第二倾角位移台205的旋转中心重合，但旋转半径不同。第一倾角位移台204可控制样品在俯仰方向上倾斜，第二倾角位移台205可控制样品在倾斜方向上倾斜。第二倾角位移台205的顶端与一个旋转台206的底端螺接。旋转台206可控制样品在旋转方向上旋转。旋转台206的顶端与第一转接块底板207螺接。第一转接块底板207的顶端活动连接第一转接块顶板208，使得第一转接块顶板208可以固定在第一转接块底板207上或者从第一转接块底板207上取下。第一转接块顶板208的顶端与一个第二 Y向移动平台209底端螺接，第二 Y向移动平台209具有移动精度高、移动范围大的特点，可以控制样品在水平方向上高精度，大范围的移动。第二 Y向移动平台209的顶端与一个第二 X向移动平台210的底端连接。第二 X向移动平台210可以控制样品在水平方向上高精度的移动。第二 X向移动平台210的顶端与第二转接块底板211螺接。第二转接块底板211的顶端活动连接第二转接块顶板212，使得第二转接块顶板212可以固定在第二转接块底板211上或者从第二转接块底板211上取下。第二转接块顶板212与一个第三倾角位移台213连接，第三倾角位移台213的顶端与第四倾角位移台214的底端连接。第三倾角位移台213可以控制样品在倾斜方向上倾斜，第四倾角位移台214连接可以控制样品在俯仰方向上倾斜。第四倾角位移台214顶端与第三转接块底板215螺接。第三转接块顶板216的顶端活动连接第三转接块底板215，使得第三转接块顶板216可以固定在第三转接块底板215上或者从第三转接块底板215上取下。第三转接块顶板216与样品架217连接。样品架217可用于安装样品。
[0028]在本实用新型的实施例中，第一倾角位移台204、第二倾角位移台205、第三倾角位移台213、第四倾角位移台214的倾斜中心(即围绕其倾斜的不动点，该点大致在样品位置)重合，从而保证在倾斜运动时，样品不至于发生不可控的移动。
[0029]在本实施例中，第一转接块、第二转接块、第三转接块的顶板和底板结构完全相同，可以相互转接。而且由于各个转接块的两个部分之间为活动连接的，实验时可根据需要使用不同的模块，或将不用的模块取下，增大空间以放置大体积的原位设备，比如，本实用新型可根据实验类型的不同选用第一模块、第二模块中的一个，或者可以根据需要直接把样品架217安装在旋转台206之上。
[0030]在本实施例中，运动控制器的各运动维度均由电机驱动，各个运动控制器均与计算机(图中未示)进行连接以便于远程控制，通过计算机控制驱动器驱动电机运动，其均为本领域中的常见手段，在此不再详述。
[0031]通过本实用新型进行吸收谱实验时，不需使用第一模块、第二模块，将样品架217直接固定于Z向移动平台203上，仅使用第一 X向移动平台202、第一 Y向移动平台201和Z向移动平台203即可将样品移到聚焦X光斑点处进行实验。
[0032]通过本实用新型进行透射衍射实验、成像实验时，不需使用第二模块，第三模块的第三转接块顶板216直接与第一模块的第二转接块底板211活动连接，使用第一倾角位移台204、第二倾角位移台205将旋转台206的旋转轴调至竖直；使用第一 X向移动平台202、第一 Y向移动平台201将旋转台206的旋转轴调至通过聚焦X光斑点；使用Z向移动平台203、第二 Y向移动平台209、第二 X向移动平台210将样品调至旋转台206的旋转轴上即可进行实验。此时，样品、聚焦X光的焦点、旋转轴三者重合，所以实验时样品到探测器的距离固定一致，样品在旋转时也始终处于X光焦点上。透射式衍射和CT成像实验需求均能得到满足。
[0033]通过本实用新型进行二维荧光实验时，不采用第二模块，第三模块的第三转接块顶板216直接与第一模块的第二转接块底板211活动连接，使样品表面平行于第二 Y向移动平台209的移动方向，转动旋转台206使样品表面与入射X光成45度，通过移动第一 Y向移动平台201、Z向移动平台204、第二 X向移动平台210可将样品置于聚焦X光的焦点上，即可扫描第二 Y向移动平台209、Z向移动平台203进行实验，收集样品表面的二维荧光信息。
[0034]通过本实用新型进行掠入射实验时，首先，使用第三倾角位移台213、第四倾角位移台214将样品表面调至完全平行于光路的水平面；其次，使用第一 X向移动平台202和第一 Y向移动平台201将旋转台206的旋转轴调至通过聚焦X光斑点，即旋转轴与聚焦X光焦点重合；然后再移动第二 X向移动平台210、第二 Y向移动平台209和Z向移动平台，将样品置于聚焦光焦点上；最后根据需要调节第二倾角位移台205和第一倾角位移台204得到合适的倾角，旋转旋转台206即可进行实验。本实用新型中的第二 Y向移动平台209优选采用大行程的运动控制器，最大行程可达±30mm，从而增大二维荧光实验的扫描范围。
[0035]本实用新型中使用的转接块采用同样的规格，从而可以方便将实验手段中用不到的运动控制器取下来以增加样品空间，进一步方便在样品处放置体积较大的原位实验装置。本申请中所采用的第一 Y向移动平台201和第一 X向移动平台202是高负重的位移台，二者的区别仅在于安装方式不同；第二 X向移动平台210是短行程小尺寸的位移台。第一倾角位移台204、第二倾角位移台205、第三倾角位移台213和第四倾角位移台214除了倾斜半径各不相同外，其它方面均相同。
[0036]以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的范围，本实用新型的上述实施例还可以做出各种变化，例如可以根据具体实验需要选用不同的模块。即凡是依据本实用新型申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本实用新型专利的权利要求保护范围。本实用新型未详尽描述的均为常规技术内容。
【主权项】
1.一种多功能同步辐射微聚焦样品控制平台，其特征在于，该平台包括: 多个运动控制器，所述运动控制器包括沿竖直方向自下而上依次螺接设置的第一 Y向移动平台、第一 X向移动平台、Z向移动平台、第一倾角位移台、第二倾角位移台以及旋转台，所述第一 Y向移动平台和第一倾角位移台沿光路方向设置，所述第一 X向移动平台和所述第二倾角位移台沿水平方向设置，所述Z向移动平台沿竖直方向设置，所述第一倾角位移台和所述第二倾角位移台的倾斜中心重合，所述竖直方向、所述光路方向和所述水平方向相互垂直； 转接块，所述转接块包括彼此活动连接的第一转接块底板和第三转接块顶板，所述第一转接块底板与所述旋转台连接；以及 样品架，所述样品架与所述第三转接块顶板螺接。2.根据权利要求1所述的多功能同步辐射微聚焦样品控制平台，其特征在于，所述平台还包括第一模块，所述第一模块包括沿竖向自下而上依次螺接的第一转接块顶板、第二 Y向移动平台、第二 X向移动平台和第二转接块底板，所述第二 Y向移动平台沿光路方向设置，所述第二 X向移动平台沿水平方向设置，所述第一转接块顶板与所述第一转接块底板活动连接，所述第二转接块底板与所述第三转接块顶板活动连接。3.根据权利要求2所述的多功能同步辐射微聚焦样品控制平台，其特征在于，所述平台还包括第二模块，所述第二模块包括沿Z轴自下而上依次螺接的第二转接块顶板、第三倾角位移台、第四倾角位移台和第三转接块底板，所述第四倾角位移台沿光路方向设置，所述第三倾角位移台沿水平方向设置，所述第二转接块顶板与所述第二转接块底板活动连接，所述第三转接块底板与所述第三转接块顶板活动连接，所述第三倾角位移台、所述第四倾角位移台的倾斜中心与所述第一倾斜位移台、所述第二倾斜位移台的倾斜中心重合。4.根据权利要求2所述的多功能同步辐射微聚焦样品控制平台，其特征在于，所述第二X向移动平台采用最大行程为±30mm的大行程运动控制器。5.根据权利要求2所述的多功能同步辐射微聚焦样品控制平台，其特征在于，所述第一 Y向移动平台和所述第一 X向移动平台是高负重的位移台。6.根据权利要求3所述的多功能同步辐射微聚焦样品控制平台，其特征在于，所述第一倾角位移台、第二倾角位移台、第三倾角位移台和第四倾角位移台的倾斜半径各不相同。7.根据权利要求1所述的多功能同步辐射微聚焦样品控制平台，其特征在于，所述平台还包括第二模块，所述第二模块包括沿Z轴自下而上依次螺接的第二转接块顶板、第三倾角位移台、第四倾角位移台和第三转接块底板，所述第四倾角位移台沿光路方向设置，所述第三倾角位移台沿水平方向设置，所述第二转接块顶板与所述第一转接块底板活动连接，所述第三转接块底板与所述第三转接块顶板活动连接，所述第三倾角位移台、所述第四倾角位移台的倾斜中心与所述第一倾斜位移台、所述第二倾斜位移台的倾斜中心重合。
【专利摘要】本实用新型提供一种多功能同步辐射微聚焦样品控制平台，包括：多个运动控制器，其具有沿竖直方向自下而上依次螺接设置的沿光路方向设置的第一Y向移动平台和第一倾角位移台、沿水平方向设置的第一X向移动平台和第二倾角位移台、沿竖直方向设置的Z向移动平台以及沿水平面设置的旋转台，第一倾角位移台和第二倾角位移台的倾斜中心重合，竖直方向、光路方向和水平方向相互垂直；转接块，包括彼此活动连接的第一转接块底板和第三转接块顶板，第一转接块底板与旋转台连接；以及与第三转接块顶板螺接的样品架。本实用新型占用空间小，可根据需要增减运动控制器，灵活控制样品空间以适用多种实验手段的需求，便于增加原位设备以进行原位实验。
【IPC分类】G01N23/00
【公开号】CN204649645
【申请号】CN201520341888
【发明人】闫帅, 杨科, 蒋晖, 郑怡, 董朝晖, 毛成文, 李爱国
【申请人】中国科学院上海应用物理研究所
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月25日