[发明专利]一种X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置，其特征在于，包括屏蔽套筒，所述屏蔽套筒内部安装有能谱探头，所述屏蔽套筒的端部安装有无损滤光片，所述无损滤光片上开设有小孔；所述屏蔽套筒安装在定位调节机构上；所述X射线光栅干涉仪拥有分析光栅和X射线面探测器，且具备扫描获取静态步进曲线的能力。

2.根据权利要求1所述的一种X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置，其特征在于，所述能谱探头包括碲锌镉能谱探头。

3.根据权利要求1所述的一种X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置，其特征在于，所述小孔的尺寸选择为后续使用的成像探测器的像素尺寸，或者根据测量过程中的其他影响因素进行综合选择；其中其他影响因素包括X射线源的强度、能谱探头的计数能力、系统几何的因素。

4.根据权利要求3所述的一种X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置，其特征在于，所述小孔的尺寸高于X射线光栅干涉仪中分析光栅周期一个量级。

5.根据权利要求1所述的一种X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置，其特征在于，所述无损滤光片采用高原子序数的材料制作而成。

6.根据权利要求5所述的一种X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置，其特征在于，对于低能X射线，制备所述无损滤光片的材料包括铁或铜；对于高能X射线，制备所述无损滤光片的材料包括钨、钽中的任意一种或者两者的混合物或者以钨、钽为主体的合金。

7.根据权利要求1所述的一种X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置，其特征在于，所述能谱探头灵敏区对应的无损滤光片透过的X射线与经由小孔透过的X射线之比小于1％。

8.根据权利要求1所述的一种X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置，其特征在于，所述小孔的深宽比小于10时，所述定位调节机构的结构包括支座，所述支座上连接支杆，配合激光水平仪，通过目视调节对准；所述小孔的深度比大于10时，通过手动调节对准或者将定位调节机构的支杆连接在电动旋转结构上，通过电控调节。

9.一种权利要求1～8任意一项所述的X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将X射线光栅干涉仪布局到位后，打开X射线源，将能谱特性测量装置移入光路，使小孔对准X射线入射方向，记录能谱特性测量装置中心在视场中的方位，测试优化测量时X射线管功率、能谱测量累积时间和死时间；

步骤2：将能谱特性测量装置移出光路，调节X射线光栅干涉仪至工作状态；

步骤3：将能谱特性测量装置移入光路，至步骤1测试优化时的位置，使用步骤1优化得到的参数，复合X射线光栅干涉仪自身的步进扫描功能，获取X射线光栅干涉仪各能量下的步进扫描能谱结果；

步骤4：对各能量的步进扫描结果进行拟合分析，获取不同能量下步进曲线的可见度，即得到能谱特性曲线。

10.根据权利要求9所述的一种X射线光栅干涉仪能谱特性测量装置的测量方法，其特征在于，根据工作状态时，对应无损滤光片小孔附近的摩尔条纹的形态，为能谱特性曲线补偿一个系数。