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申请/专利权人:中国工程物理研究院激光聚变研究中心
摘要:本发明公开了一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置,属于X射线成像技术领域,包括:微点金属片、真空腔体、反射镜、透镜及激光发射装置;激光发射装置位于真空腔体外部;微点金属片、反射镜和透镜均安装在真空腔体内,所述反射镜用于将激光发射装置发出的激光光束反射在微点金属片的金属微点上,透镜位于反射镜的反射线上;激光发射装置发出的激光光束穿过玻璃部件后进入真空腔体内,并由反射镜反射,经反射镜反射后的激光光束经过透镜聚焦后,辐照在微点金属片的金属微点上,使金属微点受到辐照后发射X射线,所述X射线映像在X射线相机的感光面;该装置能够实现高空间分辨率的X射线成像。
主权项:1.一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置,其特征在于,包括:微点金属片、X射线相机6、真空腔体7、反射镜8、透镜9及激光发射装置12;所述微点金属片包括:衬底1、碳氢涂层2和金属微点3;碳氢涂层2涂覆在衬底1上,金属微点3固定在衬底1涂有碳氢涂层2的一侧;所述真空腔体7的两个侧面分别加工有两个通孔,其中一个通孔采用透明的玻璃部件密封,另一个通孔上固定有X射线相机6;X射线相机6位于真空腔体7外部,并将真空腔体7密封;整体连接关系如下:激光发射装置12位于真空腔体7外部;微点金属片、反射镜8和透镜9均安装在真空腔体7内,所述反射镜8用于将激光发射装置12发出的激光光束4反射在微点金属片的金属微点3上,透镜9位于反射镜8的反射线上;激光发射装置12发出的激光光束4穿过玻璃部件后进入真空腔体7内,并由反射镜8反射,经反射镜8反射后的激光光束4经过透镜9聚焦后,辐照在微点金属片的金属微点3上,使金属微点3受到辐照后发射X射线,所述X射线映像在X射线相机6的感光面;待成像物体5位于真空腔体7中,且位于微点金属片与X射线相机6之间,金属微点3的中心、待成像物体5的中心和X射线相机6的中心位于同一条轴线上;所述金属微点3的直径小于1微米;通过改变金属微点3的直径来调整X射线成像的空间分辨率。
全文数据:一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置技术领域发明属于謝线成像技术领域,具体涉及一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置D背景技术[0002]X射线成像领域中-项重要的技术指标是空间分辨率。由于x射线聚隹非并且X射线光学器件光学效率非常低,X射线成像通常采用直接投影的方式,即^射线源发射的X射线直接照射目标物体。这种情况下,X射线源的空间尺寸决定了成像的空间分辨率。为了获取较高的空间分辨率,需要做出空间尺寸较小的X射线源。传统的乂射线源是利用加速的电子束#R焦后轰击金属材料广生X射线福射,人们通过设计电子光学系统将电子束聚焦到非吊小的焦点来头现微焦点的X射线发射源。这种方法对电子光学设计、实验以及加^要求极高,制作成本非常高。发明内容[0003]有鉴于此,本发明的目的是提供一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置,该装置能够实现高空间分辨率的X射线成像。[0004]本发明是通过下述技术方案实现的:[0005]一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置,包括:微点金属片、X射线相机、真空腔体、反射镜、透镜及激光发射装置;[0006]所述微点金属片包括:衬底、碳氢涂层和金属微点;碳氢涂层涂覆在衬底上,金属微点固定在衬底涂有碳氢涂层的一侧;[0007]所述真空腔体的两个侧面分别加工有两个通孔,其中一个通孔采用透明的玻璃部件密封,另一个通孔上固定有X射线相机;x射线相机位于真空腔体外部,并将真空腔体密封;[0008]整体连接关系如下:激光发射装置位于真空腔体外部;微点金属片、反射镜和透镜均安装在真空腔体内,所述反射镜用于将激光发射装置发出的激光光束反射在微点金属片的金属微点上,透镜位于反射镜的反射线上;[0009]激光发射装置发出的激光光束穿过玻璃部件后进入真空腔体内,并由反射镜反射,经反射镜反射后的激光光束经过透镜聚焦后,辐照在微点金属片的金属微点上,使金属微点受到辐照后发射X射线,所述x射线映像在x射线相机的感光面;[0010]待成像物体位于真空腔体中,且位于微点金属片与X射线相机之间,金属微点的中心、待成像物体的中心和X射线相机的中心位于同一条轴线上。[0011]进一步的,所述金属微点的直径小于1微米。[0012]进一步的,所述真空腔体内的真空度为丨x10_2〜丨X1〇-3Pa。[0013]进一步的,通过改变金属微点的直径来调整X射线成像的空间分辨率。[0014]进一步的,通过调节待成像物体在金属微点和X射线相机之间的位置关系来改变X射线成像的放大倍率。[0015]^益效果:本发明通过激光光束辐照微点金属片的金属微点形成X射线发射源后,金属^点受辐照后发射X射线辐射源辐射目标物体,在X射线相机的感光面上获取空间分辨率较高的X射线图像,且所述空间分辨率与金属微点的直径相同,当需要提高空间分辨率时,只需降低金属微点的直径即可实现,其实现方法简单,工艺技术成熟,能够实现纳米级的高分辨X射线成像。附图说明[0016]图1为本发明的结构组成示意图。[0017]图2为本发明的工作原理图。[0018]其中,1-衬底,2-碳氢涂层,3-金属微点,4-激光光束,5-待成像物体,6-X射线相机,7_真空腔体,S-反射镜,9—透镜,10_第一法兰,i卜第二法兰,丨2-激光发射装置。具体实施方式[0019]下面结合附图并举实施例,对本发明进行详细描述。[0020]本实施例提供了一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置,参见附图1,包括:微点金属片、X射线相机6、真空腔体7、反射镜8、透镜9及激光发射装置12;[0021]所述微点金属片包括:衬底1、碳氢涂层2和金属微点3;碳氢涂层2涂覆在衬底1上,金属微点f固定在衬底1涂有碳氢涂层2的一侧;所述金属微点3的直径小于i微米;金属微点3被激光辐照后发射X射线,碳氢涂层2用于防止衬底丨被激光辐照;[0022]所述真空腔体7内的真空度为1x1T2〜1XlT3Pa,所述真空腔体7的两个侧面分别加工有两个通孔,其中一个通孔采用透明的第一法兰10密封,另一个通孔通过中空的第二法兰11固定有X射线相机6;X射线相机6位于真空腔体7外部,并将真空腔体7密封;[0023]整体连接关系如下:激光发射装置12位于真空腔体7外部;微点金属片、反射镜8和透镜9均安装在真空腔体7内,微点金属片竖直放置,反射镜8能够将激光发射装置12发出的激光光束4反射在微点金属片的金属微点3上,透镜9位于反射镜8的反射线上;激光发射装置12发出的激光光束4穿过第一法兰1〇后进入真空腔体7内,并由反射镜8反射,经反射镜8反射后的激光光束4经过透镜9聚焦后,辐照在微点金属片的金属微点3上,使金属微点3受到车畐照后发射X射线,微点金属片形成用于X射线成像的X射线发射源,其中,X射线成像的空间分辨率与金属微点3的直径相同,通过改变金属微点3的直径,可以达到X射线成像不同的空间分辨率的要求;[0024]微点金属片上的金属微点3发射出的X射线穿过第二法兰11后,映像在X射线相机6的感光面;其中,待成像物体5位于微点金属片与X射线相机6之间,且金属微点3的中心、待成像物体5的中心和X射线相机6的中心位于同一条轴线上;通过调节待成像物体5在金属微点3和X射线相机6之间的位置关系可以改变X射线成像的放大倍率。[0025]工作原理:参见附图2,待成像物体5位于真空腔体7中,金属微点3受到激光光束4的车畐照后发射X射线,X射线辐照待成像物体5后,映像在X射线相机6的感光面上。[0026]综上所述,以上仅为本发明的较佳实施例而己,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求:1.一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置,其特征在于,包括:微点金属片、X射线相机6、真空腔体7、反射镜⑻、透镜⑼及激光发射装置12;所述微点金属片包括:衬底1、碳氢涂层⑵和金属微点3;碳氢涂层⑵涂覆在衬底1上,金属微点⑶固定在衬底⑴涂有碳氢涂层⑵的一侧;所述真空腔体7的两个侧面分别加工有两个通孔,其中一个通孔采用透明的玻璃部件密封,另一个通孔上固定有X射线相机6;x射线相机6位于真空腔体7外部,并将直空腔体7密封;整体连接关系如下:激光发射装置(12位于真空腔体7外部;微点金属片、反射镜8和透镜9均安装在真空腔体7内,所述反射镜8用于将激光发射装置(12发出的激光光束4反射在微点金属片的金属微点3上,透镜9位于反射镜8的反射线上;激光发射装置12发出的激光光束⑷穿过玻璃部件后进入真空腔体7内,并由反射镜⑻反射,经反射镜8反射后的激光光束4经过透镜9聚焦后,辐照在微点金属片的金属微点⑶上,使金属微点⑶受到辐照后发射X射线,所述X射线映像在X射线相机⑹的感光面;待成像物体5位于真空腔体7中,且位于微点金属片与X射线相机6之间,金属微点⑶的中心、待成像物体⑸的中心和X射线相机⑹的中心位于同一条轴线上。2.如权利要求1所述的一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置,其特征在于,所述金属微点03的直径小于1微米。3.如权利要求1所述的一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置,其特征在于,所述真空腔体7内的真空度为1X10_2〜1XlT3Pa。4.如权利要求1所述的一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置,其特征在于,通过改变金属微点⑶的直径来调整X射线成像的空间分辨率。5.如权利要求1所述的一种激光辐照微点金属片的X射线高分辨成像装置,其特征在于,通过调节待成像物体5在金属微点(3和X射线相机⑹之间的位置关系来改变X射线成像的放大倍率。
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