[發明專利]一種X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置及測量方法

在審

• 申請號: 202310528125.0
• 申請日: 2023-05-11
• 公開（公告）號: CN116626739A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 鄧鍇;李晶;袁建強;張光亞;謝衛平
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院流體物理研究所
• 主分類號: G01T1/36
• 分類號: G01T1/36;G01T7/00
• 代理公司: 成都行之專利代理有限公司 51220
• 代理人: 李朝虎

1.一種X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置，其特征在于，包括屏蔽套筒，所述屏蔽套筒內部安裝有能譜探頭，所述屏蔽套筒的端部安裝有無損濾光片，所述無損濾光片上開設有小孔；所述屏蔽套筒安裝在定位調節機構上；所述X射線光柵干涉儀擁有分析光柵和X射線面探測器，且具備掃描獲取靜態步進曲線的能力。

2.根據權利要求1所述的一種X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置，其特征在于，所述能譜探頭包括碲鋅鎘能譜探頭。

3.根據權利要求1所述的一種X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置，其特征在于，所述小孔的尺寸選擇為后續使用的成像探測器的像素尺寸，或者根據測量過程中的其他影響因素進行綜合選擇；其中其他影響因素包括X射線源的強度、能譜探頭的計數能力、系統幾何的因素。

4.根據權利要求3所述的一種X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置，其特征在于，所述小孔的尺寸高于X射線光柵干涉儀中分析光柵周期一個量級。

5.根據權利要求1所述的一種X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置，其特征在于，所述無損濾光片采用高原子序數的材料制作而成。

6.根據權利要求5所述的一種X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置，其特征在于，對于低能X射線，制備所述無損濾光片的材料包括鐵或銅；對于高能X射線，制備所述無損濾光片的材料包括鎢、鉭中的任意一種或者兩者的混合物或者以鎢、鉭為主體的合金。

7.根據權利要求1所述的一種X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置，其特征在于，所述能譜探頭靈敏區對應的無損濾光片透過的X射線與經由小孔透過的X射線之比小于1％。

8.根據權利要求1所述的一種X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置，其特征在于，所述小孔的深寬比小于10時，所述定位調節機構的結構包括支座，所述支座上連接支桿，配合激光水平儀，通過目視調節對準；所述小孔的深度比大于10時，通過手動調節對準或者將定位調節機構的支桿連接在電動旋轉結構上，通過電控調節。

9.一種權利要求1～8任意一項所述的X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置的測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將X射線光柵干涉儀布局到位后，打開X射線源，將能譜特性測量裝置移入光路，使小孔對準X射線入射方向，記錄能譜特性測量裝置中心在視場中的方位，測試優化測量時X射線管功率、能譜測量累積時間和死時間；

步驟2：將能譜特性測量裝置移出光路，調節X射線光柵干涉儀至工作狀態；

步驟3：將能譜特性測量裝置移入光路，至步驟1測試優化時的位置，使用步驟1優化得到的參數，復合X射線光柵干涉儀自身的步進掃描功能，獲取X射線光柵干涉儀各能量下的步進掃描能譜結果；

步驟4：對各能量的步進掃描結果進行擬合分析，獲取不同能量下步進曲線的可見度，即得到能譜特性曲線。

10.根據權利要求9所述的一種X射線光柵干涉儀能譜特性測量裝置的測量方法，其特征在于，根據工作狀態時，對應無損濾光片小孔附近的摩爾條紋的形態，為能譜特性曲線補償一個系數。