[发明专利]X光光栅及其制备方法

说明书

本申请提供一种X光光栅及其制备方法，通过采用蒸镀或溅镀沉积方法，在类金刚石或石墨等可透X光的透光基底上形成由类金刚石材质的透光薄膜和钨材质的不透光材质交替形成的沉积结构，经过电火花切割，将切割下的细料顺次排列并粘结，形成第一X光光栅组件。采用类似方法，形成第二X光光栅组件后，将两个组件错位贴合。通过控制该透光薄膜与不透光薄膜的厚度，以及该透光基底与该沉积结构的厚度，可以形成大尺寸、高精度的X光光栅。

技术领域

本发明涉及一种光学元件技术领域，尤其涉及一种能根据需要调整X光光栅周期和狭缝宽度的X光光栅及其制备方法。

背景技术

X光光栅作为优良的色散元件，主要用于X光平板透视的图像增强。现有技术中，X光光栅的制作方法主要包括全息光刻法和机械刻划法。采用全息光刻法制作光栅的大致流程是：涂胶-曝光-显影-刻蚀。该方法制作工艺复杂，智能制作出低密度的光栅。然而，X光光栅对光栅周期和狭缝宽度的精度要求较高，光刻法难以满足X射线成像的高密度、大尺寸等要求。

对于机械刻划法，现有技术中一般采用钨板或金板等贵金属制作，需要复杂的精密机械控制系统，制作难度大、成本高。即使如此，当光栅狭缝要求精细到微米级，光栅厚度到毫米级时，就需要在毫米级的钨板或金板上制作微米级的狭缝，并且光栅面积要求达到几十厘米乘以几十厘米的尺寸。对于如此的大尺寸、高精度要求，现有的机械刻划法无法实现，现有技术中尚未出现满足上述要求的加工手段。

综上所述，现有技术中的X光光栅制作方法存在成本高、效率低、制作周期长的问题，并且难以满足高精度、大尺寸X光光栅的制作要求。

发明内容

有鉴于此，提供一种简便易行的X光光栅的制备方法，该制备方法能够根据不同的需求调整X光光栅的周期和狭缝宽度，从而制作不同规格的X光光栅，并且能够满足大尺寸、高精度的要求，是目前亟待解决的技术问题。

针对上述问题，本发明提供了一种X光光栅，包括第一X光光栅组件和与之上下扣合的第二X光光栅组件；该第一X光光栅组件包括多个依次交替排列的第一透光基底切片和第一沉积结构切片，该第二X光光栅组件包括多个依次交替排列的第二透光基底切片和第二沉积结构切片；该第一沉积结构切片与该第二透光基底切片上下相对并且宽度相等；该第二沉积结构切片与该第一透光基底切片上下相对并且宽度相等；该第一沉积结构切片由依次交替的透光薄膜切片和不透光薄膜切片构成，该第二沉积结构切片由依次交替的透光薄膜切片和不透光薄膜切片构成；各个该透光薄膜切片的宽度相同，各个该不透光薄膜切片的宽度相同；在该第一沉积结构切片与该第二沉积结构切片的相接处，该第一沉积结构切片的透光薄膜切片与该第二沉积结构切片的不透光薄膜切片相接，和/或该第一沉积结构切片的不透光薄膜切片与该第二沉积结构切片的透光薄膜切片相接。

根据本发明的一个实施方式，该第一沉积结构切片的宽度为该第二沉积结构切片的宽度的整数倍或小数倍。

进一步地，根据本发明的一个实施方式，该透光薄膜切片与该不透光薄膜切片的宽度相同；该第一沉积结构切片内，该透光薄膜切片与该不透光薄膜切片的层数相同；该第二沉积结构切片内，该透光薄膜切片与该不透光薄膜切片的层数相同。

根据本发明的另一个实施方式，该透光薄膜切片与该不透光薄膜切片的宽度相同，该第一沉积结构切片内，该透光薄膜切片的层数比该不透光薄膜切片的层数多一层；该第二沉积结构切片内，该不透光薄膜切片的层数比该透光薄膜切片的层数多一层。

根据本发明的再一个实施方式，该透光薄膜切片的宽度为该不透光薄膜切片的宽度的整数倍或小数倍，在该第一沉积结构切片内，该透光薄膜切片与该不透光薄膜切片的层数相同；该第二沉积结构切片内，该透光薄膜切片与该不透光薄膜切片的层数相同。

根据本发明的再一个实施方式，该透光薄膜切片的宽度为该不透光薄膜切片的宽度的整数倍或小数倍，该第一沉积结构切片内，该透光薄膜切片的层数比该不透光薄膜切片的层数多一层；该第二沉积结构切片内，该不透光薄膜切片的层数比该透光薄膜切片的层数多一层。