(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书 | ||
(10)申请公布号 CN 104122279 A (43)申请公布日 2014.10.29 | ||
(21)申请号 CN201410345781.8
(22)申请日 2014.07.18
(71)申请人 中国科学院高能物理研究所
地址 100049 北京市石景山区玉泉路19号乙院
(72)发明人 张凯 吴雪卉 朱佩平 袁清习 黄万霞
(74)专利代理机构 北京律智知识产权代理有限公司
代理人 路兆强
(51)Int.CI
G01N23/083
权利要求说明书 说明书 幅图 |
(54)发明名称
具有空间分辨能力的X射线微区吸收谱测量方法 | |
(57)摘要
本发明提供一种具有空间分辨能力的X射线微区吸收谱测量方法，其特征在于，包括：产生具有预定能量的X射线单光；记录所述X射线单光的强度信息；利用具有多个像素单元的成像探测器采集穿过所述样品后的所述X射线单光，以获得所述样品于所述预定能量下的吸收谱信息。本发明利用X射线成像探测器采集在一定X射线能量范围内的样品二维投影数据，可以同时分别获得每个像素点所代表的样品区域的X射线吸收谱信息。 | |
法律状态
法律状态公告日 | 法律状态信息 | 法律状态 |
权 利 要 求 说 明 书
1.一种具有空间分辨能力的X射线微区吸收谱测量方法，其特征在于， 包括：
产生具有预定能量的X射线单光；
记录所述X射线单光的强度信息；
利用具有多个像素单元的成像探测器采集穿过所述样品后的所述X射线 单光，以获得所述样品于所述预定能量下的吸收谱信息。
2.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述获得所述样品于所 述预定能量下的吸收谱信息的步骤包括：
移除所述X射线单光，记录暗场图像信息；
利用穿过所述样品后的所述X射线单光，记录样品投影图像信息；
利用不穿过所述样品的所述X射线单光，记录背景图像信息；
利用所述背景图像信息、所述暗场图像信息、所述样品投影图像信 息以及所述强度信息，根据校正公式得到投影数据，且根据所述投影数据获 得所述吸收谱信息。
3.如权利要求2所述的测量方法，其特征在于，所述校正公式为：
<maths><math><mrow><msub><mi>I</mi><mrow><mo>(</mo><mi>correct</mi><mo>,</mo><msub><mi>E</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>I</mi><mrow><mo>(</mo><mi>sample</mi><mo>,</mo><msub><mi>E</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></msub><mo>*</mo><mfrac><msub><mi>N</mi><mrow><mo>(</mo><mi>sample</mi><mo>,</mo><msub><mi>E</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></msub><msub><mi>N</mi><mrow><mo>(</mo><mi>sample</mi><mo>,</mo><msub><mi>E</mi><mn>1</mn></ms
ub><mo>)</mo></mrow></msub></mfrac><mo>-</mo><msub><mi>I</mi><mrow><mo>(</mo><mi>dark</mi><mo>)</mo></mrow></msub></mrow><mrow><msub><mi>I</mi><mrow><mo>(</mo><mi>background</mi><mo>,</mo><msub><mi>E</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></msub><mo>*</mo><mfrac><msub><mi>N</mi><mrow><mo>(</mo><mi>background</mi><mo>,</mo><msub><mi>E</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></msub><msub><mi>N</mi><mrow><mo>(</mo><mi>background</mi><mo>,</mo><msub><mi>E</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow></msub></mfrac><mo>-</mo><msub><mi>I</mi><mrow><mo>(</mo><mi>dark</mi><mo>)</mo></mrow></msub></mrow></mfrac></mrow></math></maths>
其中，为所述投影数据，和分别是于所述预定 能量E<sub>n</sub>，所述成像探测器上所采集的所述样品投影图像和所述背景图像，I<sub>dark</sub>是所述暗场图像信息，是于所述预定能量E<sub>n</sub>，所述强度信息。
4.如权利要求2所述的测量方法，其特征在于，所述根据所述投影数据 获得所述吸收谱信息的步骤包括：
对所述投影数据取对数运算，得到所述样品的吸收系数值；
提取所述投影数据于预定像素位置的吸收系数值，得到于所述预定像素 位置下，所述样品的吸收系数值与预定能量的对应关系。
5.如权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述对所述投影数据取 对数运算基于公式：
<maths><math><mrow><msub><mi>u</mi><mrow><mi>absortion</mi><mo>,</mo><msub><mi>E</mi><mi>n</mi></msub></mrow></msub><mo>=</mo><mo>-</mo><mi>log</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>I</mi><mrow><mi>correction</mi><mo>,</mo><msub><mi>E</mi><mi>n</mi></msub></mrow></msub><mo>)</mo></mrow></mrow></math></maths>其中，为所述样品的吸收系数值。
6.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述成像探测器为闪烁 体探测器、气体探测器或半导体探测器其中之一。
毫米微米7.如权利要求6所述的测量方法，其特征在于，利用具有不同像素单元 尺寸的成像探
测器的，分别获得具有不同空间分辨能力的毫米、微米、纳米 量级的X射线微区吸收谱。
8.如权利要求2所述的测量方法，其特征在于，还包括：对所述投影数 据进行滤波，以降低所述投影数据的噪声。
说 明 书
<p>技术领域
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