[实用新型]一种X射线成像板的定量标定系统

说明书

技术领域

本实用新型属于X射线探测器件定量标定领域，具体涉及一种X射线成像板的定量标定系统。

背景技术

X射线成像板是惯性约束聚变（ICF）中最重要的三种X射线成像探测器件之一，由于X射线成像板具有高于X射线胶片的信噪比和灵敏度，优于X光CCD的可弯曲和灵敏面大的特点，因而广泛应用于电子温度测量、X射线发射成像观测以及光谱测量等等定量探测领域。

采用X射线成像板进行定量探测，首先需要对其灵敏度、衰减系数、线性响应范围以及吸收效率等进行定量标定。目前常用钨X射线连续谱激发不同靶材Kα线谱发射进行不同能点的标定，该方式存在着以下不足：1、由于该Kα线是夹杂在轫致辐射连续谱基底中的，国际上通常采用吸收边滤片提纯光谱，然而吸收边滤片会降低Kα线透过率，却相对地提高了高能X射线的透过率，因此能够达到的该Kα线标定光源的光谱纯度的下限仅是65%，由此引入的标定误差是显著的。2、由于钨X射线连续谱的发射需要一定时间才能稳定，标准快门又难以完全阻挡高能X射线等原因，标定光源即Kα线发射谱的可重复性的误差是1%，这对于精确标定乃至ICF精密物理实验中的精确测量需求（例如：靶丸内爆驱动不对称性要求达到1%~2%），仍然有待减小。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种X射线成像板的定量标定系统。

本实用新型的一种X射线成像板的定量标定系统，其特点是：所述的定量标定系统包括钨X射线管、金属箔、准直器、非标快门、限孔、X射线成像板、高纯锗谱仪和电脑。钨X射线管的X射线出射口中心和金属箔的中心位于同一竖直直线Ⅰ上。金属箔与直线Ⅰ的夹角是45°。金属箔的中心、准直器的中心线、非标快门的挡块的中心、限孔的中心、X射线成像板的中心和高纯锗谱仪的中心线在同一条水平直线Ⅱ上。准直器的前端是金属箔，后端准直孔受非标快门的挡块控制开合。限孔、X射线成像板和高纯锗谱仪的前端面紧贴在一起。X射线成像板可拆卸。电脑控制非标快门的开合以及高纯锗谱仪的运行。

钨X射线管发射的钨X射线连续谱经出射口入射到金属箔上，激发金属的Kα单能线谱发射，而后由准直器进行准直，非标快门通过控制准直器的准直孔的开合进行时间窗口截取，穿过限孔入射到X射线成像板或高纯锗谱仪并被二者记录。

钨X射线管为X射线二级管，阳极材料为钨。钨X射线管的电压值为金属箔中的金属的原子序数的两倍，电压单位为千伏。

所述的金属箔厚度为40µm，直径大于45mm，金属箔中金属的纯度大于等于99.5%。

所述的金属箔中的金属采用铜、铁或钼中的一种。

所述的准直器采用铅材料制成。

所述的非标快门的挡块与准直孔的大小相适配，挡块采用厚度5mm~10mm的铅材料。非标快门中控制铅块运动的拨杆转速大于45°/s。

所述的限孔采用铅材料制成，限孔的直径为3mm~5mm，厚度大于等于5mm。限孔与金属箔的间距为90mm~110mm。

本实用新型的X射线成像板的定量标定系统能够实现将标定光源光谱纯度提升12%及以上，可重复性误差减小一半及以上，从而将以上两部分引入的标定误差减小12.5%及以上，对于X射线成像板的定量标定及应用具有广阔且重要应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的X射线成像板的定量标定系统的结构示意图；

图2为本实用新型的X射线成像板的定量标定系统测得的铜箔的Kα线谱曲线；

图3为本实用新型的X射线成像板的定量标定系统获得的X射线成像板的线性响应范围标定结果；

图中，1.钨X射线管 2.金属箔3.准直器 4.非标快门 5.限孔 6. X射线成像板 7.高纯锗谱仪 8.电脑。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。