CN109991257B - 用于全场x射线荧光成像中ccd相机的组合准直镜头 - Google Patents
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Abstract
用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，包括镜头外壳、伸缩单元、焦距调节旋钮、针孔准直器组件、X射线窗口组件、CCD相机耦合螺纹，其中针孔准直器组件和X射线窗口组件前后安装在伸缩单元中，用于准直样品表面发射的特征X射线和遮挡可见光以实现全场X射线荧光成像。该镜头可以保证针孔准直器与CCD相机芯片平行且同轴，多重保证对可见光的遮挡，有效改变针孔准直器与样品和CCD芯片之间的距离，满足不同分析样品对不同放大率的需求，提高全场X射线荧光成像的效果和系统的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于X射线荧光成像领域，具体涉及一种用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，是一种针对CCD相机用于全场X射线荧光成像研究样品表面化学元素二维分布的组合准直镜头。
背景技术
X射线荧光(XRF)分析是一种较成熟的分析技术，能对样品中元素进行定性和定量分析，在环境、考古、生物和法医科学以及工业等各个领域都有许多应用。但随着科学技术的进步和科学研究的需要，人们更希望研究物质中化学元素的空间分布。X射线荧光成像是通过X射线管等激发源产生初级X射线照射样品表面使之产生与元素种类相对应的特征X射线，并用探测器分辨记录特征X射线的能量(或波长)、数量和位置信息从而对分析样品表面元素进行成像的技术。与其他的一些研究手段：电子探针X射线微分析(EPMA)、二次电离质谱(SIMS)等相比，X射线荧光成像因具有非破坏性、无需复杂的样品前处理、能对多种形态样品进行分析等优点有着很好的应用和发展前景。
常用的实现方法有微束扫描法和全场法两种。微束扫描法一般具有较高的分析精度，但其要求样品需要保持相当的静态并且随着精度的增加其需要非常长的分析时间。近些年来，随着二维阵列探测器CCD相机的发展，像素尺寸减小到13μm，使用相匹配的准直器(微通道板、多毛细管、针孔等)能在较短时间内对大面积样品进行成像。微通道板厚度一般为1mm左右，准直效果较差。多毛细管虽然精度高，但工艺要求高，价格昂贵。相比之下，针孔价格便宜，容易获取并且准直效果可以满足成像要求。目前，针孔准直器安装在CCD相机芯片前端固定位置，不易调节与芯片之间的距离；或是独立安装在相机的前端，不易调节针孔准直器与芯片平行且同轴。CCD相机通常配合光学镜头拍摄可见光，用于X射线领域时须使用X射线窗口以遮挡可见光且X射线能透过，一般使用价格昂贵且有毒的Be窗或制作要求高的A1涂覆聚合物薄膜，可考虑使用廉价且易得的黑色聚酰亚胺薄膜。
因此，针对CCD相机用于全场X射线荧光成像须配备准直器和X射线窗口，考虑现有操作方式的弊端，本发明设计了一种将二者组合起来并直接安装在CCD相机芯片前端外壳上的可靠镜头。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供一种用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，其特征在于，包括：镜头外壳、伸缩单元紧固螺丝、焦距调节旋钮、伸缩单元、针孔准直器组件、针孔准直器组件紧固环、X射线窗口组件、X射线窗口组件紧固环和CCD相机耦合螺纹；所述镜头外壳的后端设有CCD相机耦合螺纹，用于与CCD相机前端外壳耦合连接；所述伸缩单元安装在镜头外壳中，所述焦距调节旋钮连接镜头外壳和伸缩单元，用于调节伸缩单元在镜头外壳里前后移动；镜头外壳的侧面设有与伸缩单元紧固螺丝相适配的螺纹孔，通过拧紧伸缩单元紧固螺丝对伸缩单元进行紧固；所述针孔准直器组件通过针孔准直器组件紧固环固定在伸缩单元的前端，用于将样品发射的特征X射线定向地引导到CCD芯片像素阵列上以获取位置信息；所述X射线窗口组件通过X射线窗口组件紧固环固定在伸缩单元的后端，用于遮挡可见光但使X射线能穿过。
为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
进一步地，所述焦距调节旋钮围绕伸缩单元设置，伸缩单元设有外螺纹，焦距调节旋钮设有与伸缩单元外螺纹相适配的内螺纹；焦距调节旋钮的后端设有环形凸起，所述环形凸起设有外螺纹，镜头外壳的前端设有与环形凸起外螺纹相适配的内螺纹。
进一步地，所述伸缩单元的外螺纹相比于环形凸起的外螺纹具有较大螺距，通过旋转焦距调节旋钮，使得伸缩单元在镜头外壳里前后移动，从而改变针孔准直器组件与CCD相机芯片间的距离。
进一步地，所述伸缩单元的前后两端均设置有阶梯孔，阶梯孔内均设有内螺纹；所述针孔准直器组件紧固环设有与前端阶梯孔内螺纹相适配的外螺纹，使针孔准直器组件被固定在前端的阶梯孔中；所述X射线窗口组件紧固环设有与后端阶梯孔内螺纹相适配的外螺纹，使X射线窗口组件被固定在后端的阶梯孔中。
进一步地，所述针孔准直器组件包括从后至前依次设置的下板、针孔准直器、上板和屏蔽片；所述下板和上板将针孔准直器固定在中间并保证其与CCD相机芯片平行且同轴；所述针孔准直器将样品表面发射的特征X射线定向地引导到CCD芯片像素阵列上以获取位置信息实现全场X射线荧光成像；所述屏蔽片防止特征X射线从其他位置穿过。
进一步地，所述下板和上板材质为硬质高分子塑料板；针孔准直器的针孔直径不大于50μm，厚度与针孔直径相当，材质为高原子序数元素金属片；屏蔽片中心的孔直径为500μm，厚度不小于100μm，材质为高原子序数元素金属片。
进一步地，所述X射线窗口组件包括内环、黑色聚酰亚胺薄膜和外环；所述内环和外环相互嵌套，用于固定黑色聚酰亚胺薄膜并保证其平整；所述黑色聚酰亚胺薄膜用于遮挡可见光但保证X射线能够穿过。
进一步地，所述内环和外环材质为柔性高分子塑料板；黑色聚酰亚胺薄膜厚度为50μm。
本发明的有益效果是：本发明通过焦距调节旋钮连接镜头外壳和伸缩单元并调节伸缩单元在镜头外壳里前后移动，将X射线窗口组件和针孔准直器组件整合在伸缩单元后端和前端，形成紧凑化的组合镜头，既可实现对可见光的遮挡和对样品发射特征X射线的准直以获取位置信息，又能够便于焦距调节实现对分析样品上元素二维分布进行大面积快速成像研究。使用50μm左后厚度黑色聚酰亚胺薄膜能有效实现对可见光的遮挡但X射线能够穿过，将针孔准直器通过固定组件直接安装在CCD相机的前端能有效保证针孔准直器与CCD相机
芯片平行且同轴，大大提高了准直的效果和分析样品上测试区域的确定性，通过焦距调节旋钮控制伸缩单元前后移动能有效改变针孔准直器与CCD相机芯片和分析样品之间的距离，从而改变全场X射线荧光成像系统的放大率以满足对不同测试区域的成像需求。同时，针孔组件中的屏蔽片是更厚、孔径稍大的高原子序数元素金属片，能有效对较高能量X射线进行屏蔽以使样品发射的特征X射线只能从针孔穿过，提高光子位置信息的准确性和成像系统的稳定性。另外，针孔准直器和屏蔽片位于X射线窗口的前端，首先遮挡绝大部分位置的可见光，配合黑色聚酰亚胺薄膜为遮挡可见光提供多重保证。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为针孔准直器组件示意图。
图3为X射线窗口组件示意图。
图4为本发明实施例中的XRF光谱图。
图5为本发明实施例中的样品元素二维分布图。
附图标记如下：镜头外壳10、伸缩单元紧固螺丝20、焦距调节旋钮30、伸缩单元40、针孔准直器组件50、针孔准直器组件紧固环60、X射线窗口组件70、X射线窗口组件紧固环80、CCD相机耦合螺纹90、环形凸起301、下板501、针孔准直器502、上板503、屏蔽片504、内环701、黑色聚酰亚胺薄膜702、外环703。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示的用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，包括如下结构：镜头外壳10、伸缩单元紧固螺丝20、焦距调节旋钮30、伸缩单元40、针孔准直器组件50、针孔准直器组件紧固环60、X射线窗口组件70、X射线窗口组件紧固环80、CCD相机耦合螺纹90。
其中，焦距调节旋钮30用于连接镜头外壳10和伸缩单元40并调节伸缩单元40在镜头外壳10里前后移动；伸缩单元紧固螺丝20用于紧固伸缩单元40；伸缩单元40前后有两处阶梯孔分别用于放置针孔准直器组件50和X射线窗口组件70；针孔准直器组件紧固环60用于固定针孔准直器组件50；针孔准直器组件50用于将样品发射的特征X射线定向地引导到CCD相机芯片像素阵列上以获取位置信息；X射线窗口组件紧固环80用于固定X射线窗口组件70；X射线窗口组件70用于遮挡可见光但X射线能穿过；CCD相机耦合螺纹90用于与CCD相机前端外壳耦合连接。该镜头可以保证针孔准直器与CCD相机芯片平行且同轴，多重保证对可见光的遮挡，有效改变针孔准直器与样品和CCD芯片之间的距离，满足不同分析样品对不同放大率的需求，提高全场X射线荧光成像的效果和系统的稳定性。
焦距调节旋钮30通过耦合螺纹连接镜头外壳10和伸缩单元40，通过旋转焦距调节旋钮30使伸缩单元40在镜头外壳10里前后移动，改变针孔准直器502与CCD相机芯片间的距离，拧紧伸缩单元紧固螺丝20固定位置。伸缩单元40前端和后端均设置带有内螺纹的阶梯孔，通过旋进带有外螺纹的针孔准直器组件紧固环60和X射线窗口组件紧固环80使得针孔准直器组件50和X射线窗口组件70分别被固定在伸缩单元40前端和后端的阶梯孔与紧固环之间。
如图2a、2b、2c所示，针孔准直器组件50包括下板501、针孔准直器502、上板503和屏蔽片504。下板501和上板503用于固定针孔准直器502并保证其与CCD相机芯片平行且同轴，材质为聚醚醚酮PEEK等质地较硬的高分子塑料板。针孔准直器502用于将样品表面发射的特征X射线定向地引导到CCD芯片像素阵列上以获取位置信息实现全场X射线荧光成像，针孔直径不大于50μm，厚度与针孔直径相当，材质为钨W、铅Pb等高原子序数元素金属片。屏蔽片504用于防止特征X射线从其他位置穿过，孔直径500μm左右，厚度不小于100μm，材质为钨W、铅Pb等高原子序数元素金属片。
如图3所示，X射线窗口组件70包括内环701、黑色聚酰亚胺薄膜702、外环703。内环701和外环703相互嵌套用于固定黑色聚酰亚胺薄膜702并保证其平整，材质为聚甲醛POM等质地较软的高分子塑料板，颜色为黑色。黑色聚酰亚胺薄膜702用于遮挡可见光但X射线可以穿过，厚度为50μm左右。
针孔准直器组件50位于镜头前端样品表面一侧，X射线窗口组件70位于镜头后端CCD相机芯片一侧，屏蔽片504和针孔准直器502首先遮挡绝大部分位置的可见光，配合黑色聚酰亚胺薄膜702为遮挡可见光提供多重保证。
实施例1：一侧锆(Zr)金属一侧钼(Mo)金属的组合样品
Zr是40号元素，K吸收限是17.998keV，Kα特征X射线能量是15.774keV，Kβ特征X射线能量是17.666keV；Mo是42号元素，K吸收限是20.002keV，Kα特征X射线能量是17.478keV，Kβ特征X射线能量是19.607keV。将边长50mm厚5mm的Zr和Mo金属块并排竖立在样品台上。
根据图1所示的结构示意图，使用上述技术方案配备对Zr和Mo金属交界面进行成像的组合准直镜头。
在本实施例中，旋动焦距调节旋钮30调节伸缩单元40前后移动可实现针孔准直器502到CCD相机芯片间距离在43mm～49.7mm之间变化；针孔准直器组件50中：下板501外直径25mm、内直径15mm、厚2mm、台阶高1mm、材质为聚醚醚酮(PEEK)塑料板，针孔准直器502直径20mm、厚50μm、中心针孔直径50μm、材质为钨金属片，上板503外直径20mm、内直径15mm、厚1mm、材质为聚醚醚酮(PEEK)塑料板，屏蔽片504直径25mm、厚100μm、中心孔直径500μm、材质为钨金属片；X射线窗口组件70中：内环701外直径12.7mm、内直径11.7mm、厚1mm、高11mm、材质为聚甲醛(POM)塑料板，外环703外直径13.8mm、内直径12.8mm、厚1mm、高11mm、材质为聚甲醛(POM)塑料板，黑色聚酰亚胺薄膜702厚50μm。
全场X射线荧光成像系统放大率M为针孔-CCD相机芯片距离L1与针孔-样品表面距离L2的比值，如公式(1)所示：
在本实施例中，L1和L2均为45mm，放大率M为1。
使用本发明设计配备的镜头对Zr和Mo金属交界面进行全场X射线荧光成像，W靶X射线管在40kV-800μA下工作，CCD相机曝光时间为200s，对曝光20次得到的图像进行数据处理得到如图4所示的X射线荧光光谱和如图5所示的样品元素二维分布图像(Zr Kβ特征X射线能量和Mo Kα重叠，故使用Zr Kα特征X射线和Mo Kβ特征X射线进行位置分辨)。可以看出，本发明能使CCD相机在X射线能量范围有效地工作并对样品发射的特征X射线有效地进行准直，使得全场X射线荧光成像更加可靠简便地进行。
需要注意的是，发明中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，其特征在于，包括：镜头外壳（10）、伸缩单元紧固螺丝（20）、焦距调节旋钮（30）、伸缩单元（40）、针孔准直器组件（50）、针孔准直器组件紧固环（60）、X射线窗口组件（70）、X射线窗口组件紧固环（80）和CCD相机耦合螺纹（90）；所述镜头外壳（10）的后端设有CCD相机耦合螺纹（90），用于与CCD相机前端外壳耦合连接；所述伸缩单元（40）安装在镜头外壳（10）中，所述焦距调节旋钮（30）连接镜头外壳（10）和伸缩单元（40），用于调节伸缩单元（40）在镜头外壳（10）里前后移动；镜头外壳（10）的侧面设有与伸缩单元紧固螺丝（20）相适配的螺纹孔，通过拧紧伸缩单元紧固螺丝（20）对伸缩单元（40）进行紧固；所述针孔准直器组件（50）通过针孔准直器组件紧固环（60）固定在伸缩单元（40）的前端，用于将样品发射的特征X射线定向地引导到CCD芯片像素阵列上以获取位置信息；所述X射线窗口组件（70）通过X射线窗口组件紧固环（80）固定在伸缩单元（40）的后端，用于遮挡可见光但使X射线能穿过。
2.如权利要求1所述的用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，其特征在于：所述焦距调节旋钮（30）围绕伸缩单元（40）设置，伸缩单元（40）设有外螺纹，焦距调节旋钮（30）设有与伸缩单元（40）外螺纹相适配的内螺纹；焦距调节旋钮（30）的后端设有环形凸起（301），所述环形凸起（301）设有外螺纹，镜头外壳（10）的前端设有与环形凸起（301）外螺纹相适配的内螺纹。
3.如权利要求2所述的用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，其特征在于：所述伸缩单元（40）的外螺纹相比于环形凸起（301）的外螺纹具有较大螺距，通过旋转焦距调节旋钮（30），使得伸缩单元（40）在镜头外壳（10）里前后移动，从而改变针孔准直器组件（50）与CCD相机芯片间的距离。
4.如权利要求1所述的用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，其特征在于：所述伸缩单元（40）的前后两端均设置有阶梯孔，阶梯孔内均设有内螺纹；所述针孔准直器组件紧固环（60）设有与前端阶梯孔内螺纹相适配的外螺纹，使针孔准直器组件（50）被固定在前端的阶梯孔中；所述X射线窗口组件紧固环（80）设有与后端阶梯孔内螺纹相适配的外螺纹，使X射线窗口组件（70）被固定在后端的阶梯孔中。
5.如权利要求1所述的用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，其特征在于：所述针孔准直器组件（50）包括从后至前依次设置的下板（501）、针孔准直器（502）、上板（503）和屏蔽片（504）；所述下板（501）和上板（503）将针孔准直器（502）固定在中间并保证其与CCD相机芯片平行且同轴；所述针孔准直器（502）将样品表面发射的特征X射线定向地引导到CCD芯片像素阵列上以获取位置信息实现全场X射线荧光成像；所述屏蔽片（504）防止特征X射线从其他位置穿过。
6.如权利要求5所述的用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，其特征在于：所述下板（501）和上板（503）材质为硬质高分子塑料板；针孔准直器（502）的针孔直径不大于50μm，厚度与针孔直径相当，材质为高原子序数元素金属片；屏蔽片（504）中心的孔直径为500μm，厚度不小于100μm，材质为高原子序数元素金属片。
7.如权利要求1所述的用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，其特征在于：所述X射线窗口组件（70）包括内环（701）、黑色聚酰亚胺薄膜（702）和外环（703）；所述内环（701）和外环（703）相互嵌套，用于固定黑色聚酰亚胺薄膜（702）并保证其平整；所述黑色聚酰亚胺薄膜（702）用于遮挡可见光但保证X射线能够穿过。
8.如权利要求7所述的用于全场X射线荧光成像中CCD相机的组合准直镜头，其特征在于：所述内环（701）和外环（703）材质为柔性高分子塑料板；黑色聚酰亚胺薄膜（702）厚度为50μm。
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Citations (6)
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|---|---|---|---|---|
| JP2007218605A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Rigaku Corp | 背面反射ｘ線回折像観察装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| CN103954359A (zh) * | 2014-05-13 | 2014-07-30 | 哈尔滨工业大学（威海） | 一种光谱测量范围及分辨率可调的变焦光谱仪 |
| CN205083496U (zh) * | 2015-10-26 | 2016-03-16 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 诊断设备准直装置 |
| CN107315022A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-11-03 | 中国地质大学（武汉） | 一种x射线准直定位调节装置及系统 |
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