[發(fā)明專利]高時間分辨、高靈敏度、多譜段響應(yīng)的X射線測試系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010280601.8
• 申請日: 2020-04-10
• 公開（公告）號: CN111562608B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高貴龍;何凱;閆欣;汪韜;尹飛;田進(jìn)壽;辛麗偉;賈祥志;吳永程;張杰;劉沖;李少輝;劉毅恒
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所
• 主分類號: G01T1/36
• 分類號: G01T1/36
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 唐沛

1.一種高時間分辨、高靈敏度、多譜段響應(yīng)的X射線測試系統(tǒng)，其特征在于：包括光強(qiáng)調(diào)制組件、可調(diào)諧光纖激光器、第一單模光纖、光纖分束器、N條激光傳輸通道、光纖集束器、光電探測器以及示波器；

光強(qiáng)調(diào)制組件數(shù)量為N個；每個光強(qiáng)調(diào)制組件均包括套筒、沿著待測X射線光傳播方向依次設(shè)置在套筒內(nèi)的濾波片以及法布里-波羅腔干涉型半導(dǎo)體；每個光強(qiáng)調(diào)制組件中濾波片材質(zhì)根據(jù)不同待測X射線譜段來確定；待測X射線放射源的放射的光束經(jīng)由濾波片入射至法布里-波羅腔干涉型半導(dǎo)體，使得法布里-波羅腔干涉型半導(dǎo)體產(chǎn)生瞬時折射率變化；

可調(diào)諧光纖激光器出射的連續(xù)激光通過第一單模光纖輸入至光纖分束器，光纖分束器將連續(xù)激光分成與N條激光傳輸通道一一對應(yīng)的N束出射光；

每條激光傳輸通道包括依次連接的第四單模光纖、光纖環(huán)形器、第二單模光纖以及第三單模光纖；

每條激光傳輸通道中通過的光束具有延時；

每條出射光依次通過第四單模光纖、光纖環(huán)形器第一端口、光纖環(huán)形器第二端口、第二單模光纖入射至法布里-波羅腔干涉型半導(dǎo)體內(nèi)，經(jīng)法布里-波羅腔干涉型半導(dǎo)體進(jìn)行光強(qiáng)調(diào)整后的光束通過第二單模光纖、光纖環(huán)形器的第二端口、光纖環(huán)形器的第三端口、第三單模光纖傳輸至光纖集束器；

N條經(jīng)光強(qiáng)調(diào)整后的光束均輸入至光纖集束器，并合束后被光電探測器接收進(jìn)行光電信號轉(zhuǎn)換，最終產(chǎn)生的電信號被示波器接收；N≥2。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高時間分辨、高靈敏度、多譜段響應(yīng)的X射線測試系統(tǒng)，其特征在于：N條激光傳輸通道中第三單模光纖長度依次相差20.4米。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高時間分辨、高靈敏度、多譜段響應(yīng)的X射線測試系統(tǒng)，其特征在于：所述法布里-波羅腔干涉型半導(dǎo)體選用低溫生長的砷化鎵制作，時間分辨為皮秒量級，其上設(shè)有反射率為65%的反射膜。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的高時間分辨、高靈敏度、多譜段響應(yīng)的X射線測試系統(tǒng)，其特征在于：所述可調(diào)諧光纖激光器的中心波長1550nm且波長范圍可調(diào)；光纖環(huán)形器采用1550nm適用的低損耗光纖環(huán)形器。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高時間分辨、高靈敏度、多譜段響應(yīng)的X射線測試系統(tǒng)，其特征在于：光電探測器選用InGaP空間探測器，示波器采用40GHz的高速示波器。