[发明专利]一种微焦斑光源参数测量透镜、以及测量系统和方法

说明书

本公开披露一种微焦斑光源参数测量透镜、以及测量系统和方法，该系统包括：X射线聚焦镜，设置于待测量的X射线光源之后，并使所述X射线在其中进行单次全反射；X射线探测器，设置于所述X射线聚焦镜之后，配置有用于调节器件同轴的多维度调节架；所述X射线探测器用于探测经所述X射线聚焦镜全反射的X射线的能量；光束阻挡器，设置于所述X射线探测器之前，用于阻挡通过所述X射线聚焦镜的直通光；数据处理器，与所述X射线探测器连接，用于获取所述X射线探测器的测量数据，并结合测量系统的基础参数数据，调用预设的参数计算公式，计算得到微焦斑光源参数。通过实施本公开的技术方案，能够同时、并且准确地测量及计算得到光源焦斑和焦深。

技术领域

本公开涉及X射线技术领域，特别涉及一种微焦斑光源参数测量透镜、以及测量系统和方法。

背景技术

X射线光源在X射线科学和技术应用的诸多领域有着广泛的应用，有效表征X射线光源的特征参数对X射线光源的设计、生产和发展，起着至关重要的作用。本申请的发明人经过大量调研，发现业内较为常用的测量X射线光源的焦斑大小的方法主要有这样几种，分别说明如下：

1、小孔成像方法

小孔成像方法是目前测量焦斑大小的常用方法，但是，由于这种方法要求小孔尺寸小于焦斑尺寸，因此在测量微米或亚微米级别的微焦斑光源尺寸时，对小孔直径尺寸有极高的要求，因而很难通过小孔成像方法，对微焦斑光源的焦斑尺寸进行准确的测量。

2、多毛细管准直器测量法

利用多毛细管准直器的方法，可以有效地对微焦斑X射线光源的焦斑尺寸测量。但是，多毛细管准直器的制作工艺比较复杂，且成本较高。此外，这种方法只能测量焦斑尺寸，不能测量焦深。

3、椭球单玻璃毛细管X射线聚焦镜测量法

利用椭球单玻璃毛细管X射线聚焦镜，可以在测量微焦斑光源焦斑尺寸的同时，测量出光源的焦深，但是，在制作上很难达到理想的椭球面型，并且在使用椭球单玻璃毛细管X射线聚焦镜测量焦斑尺寸时，需要准确寻找到聚焦镜焦点，这一步骤使得测量过程变得相对复杂很多。

另外，测算焦深和焦斑尺寸还要用到面型误差这个参数，而对面型误差的测量本身就会产生一定的偏差，从而将更多的误差引入测算结果。

为解决上述难题，本申请的发明人一直在研究和开发单玻璃X射线聚焦镜的相关技术和应用，致力于设计出一种新的测量X射线光源焦深和焦斑尺寸的方法，从而能够准确、有效地测量出X射线光源的焦深和焦斑尺寸等特征参数。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提出一种微焦斑光源参数测量透镜、以及测量系统和方法，能够同时、并且准确地测量及计算得到光源焦斑和焦深。

在一可选实施方案中，本公开披露的一种微焦斑光源参数测量系统，包括：

X射线聚焦镜，设置于待测量的X射线光源之后，并使所述X射线在其中进行单次全反射；

X射线探测器，设置于所述X射线聚焦镜之后，配置有用于调节器件同轴的多维度调节架；所述X射线探测器用于探测经所述X射线聚焦镜全反射的X射线的能量；

光束阻挡器，设置于所述X射线探测器之前，用于阻挡通过所述X射线聚焦镜的直通光；

数据处理器，与所述X射线探测器连接，用于获取所述X射线探测器的测量数据，并结合测量系统的基础参数数据，调用预设的参数计算公式，计算得到微焦斑光源参数。

在一些可选实施例中，上述微焦斑光源参数测量系统中，所述光束阻挡器，设置于所述X射线聚焦镜之后，所述X射线探测器之前；或者，所述光束阻挡器，设置于所述X射线聚焦镜之前，所述X射线光源之后。

在一些可选实施例中，上述微焦斑光源参数测量系统还可包括：