[发明专利]一种基于实验室X光源的组合毛细管X光会聚系统

权利要求书

1.一种基于实验室X光源的组合毛细管X光会聚系统，其特征在于，包括：

X光源，用于产生X射线；

毛细管X光微会聚透镜，用于接收X光源发出的发散X射线，将接收到的发散X射线光束转化成发散度很小的会聚光束；

锥形单毛细管X光透镜，用于接收毛细管X光微会聚透镜发出的微会聚光束，将此光束进一步压缩得到用于原位微区X射线光谱分析的微焦斑；

调节架，两个调节架分别安装在矮毛细管X管微会聚透镜下侧，和锥形单毛细管X光透镜下侧，用于组合毛细管X光会聚系统的光路准直调节；

所述X光源位于毛细管X光微会聚透镜前焦点处，锥形单毛细管X光透镜位于毛细管X光微会聚透镜之后，且X光源焦斑中心、毛细管X光微会聚透镜中轴线和锥形单毛细管X光透镜中轴线三者位于同一直线；

锥形单毛细管X光透镜出口端位于毛细管X光微会聚透镜后焦点处；

毛细管X光微会聚透镜入口端直径D_in和出口端直径D_out小于毛细管X光微会聚透镜最大截面直径D_max，后焦距f₂大于锥形单毛细管X光透镜长度l；

接收到的X射线光束经毛细管X光微会聚透镜调控转化成锥形光速，锥形光束被锥形单毛细管X光透镜接收经进一步压缩成出射微焦斑于锥形单毛细管X光透镜出口端后一定距离；

锥形单毛细管X光透镜入口端直径d_in大于其出口端直径d_out；锥形单毛细管X光透镜锥度α为透镜内径曲线与其中轴线夹角，其大小按照如下公式计算：

锥形单毛细管X光透镜入口端直径d_in范围为30-200um，出口端直径d_out范围为5-50um，长度L_s为30-150mm。

2.根据权利要求1所述的一种基于实验室X光源的组合毛细管X光会聚系统，其特征在于，所述X光源为铁、铜、钼靶X光源中的任意一种，光源焦斑形状为点状。

3.根据权利要求1所述一种基于实验室X光源的组合毛细管X光会聚系统，其特征在于，毛细管X光微会聚透镜为硅酸盐玻璃或铅玻璃材质；锥形单毛细管X光透镜为硅酸盐玻璃或铅玻璃材质。

4.根据权利要求1所述一种基于实验室X光源的组合毛细管X光会聚系统，其特征在于，毛细管X管微会聚透镜入口端直径D_in取值范围为8-30mm，出口端直径D_out取值范围为8-30mm，毛细管X光微会聚透镜长度L范围是40-100mm。

5.根据权利要求4所述一种基于实验室X光源的组合毛细管X光会聚系统，其特征在于，毛细管X光微会聚透镜沿垂直于其中心线方向的横截面为正六边形，沿其长度方向上的界面外形曲线为二次曲线。

6.根据权利要求5所述一种基于实验室X光源的组合毛细管X光会聚系统，其特征在于，将毛细管X管微会聚透镜中间一根单毛细管A所在层数定位为第一层，从内向外第n层中单毛细管的数目为6(n-1)，且n＞1。

7.根据权利要求6所述一种基于实验室X光源的组合毛细管X光会聚系统，其特征在于，单毛细管的内径大小范围为3-200um，毛细管X管微会聚透镜由30-100万根单通道玻璃毛细管组成。