TW445488B - X-ray diagnostic system - Google Patents

Description

4 454 8 8 88106437__年月一^ -__ 發明說明⑴ 汉本政府所享有本發明物中之權利，建立在編號 = ·ν〇0〇 1 4-9 5-1 - 1 248 之授權下。 發明背景 一本發明物係有關X光診斷系統’以及較特別地’係有關 可集中來自於光源之X光，並將之傳送至一 X光光譜儀之 大部份聚焦之X光，所具有之優點是’在入射光線為掠 a角（glancing angles)之角度下，了得2全反射。但 依反射材料之特性以及X光之能量而定，全反射只有 上入射角小於臨界角時才會發生。雖然，上述技術之設 。十’而視實際情況而定，然而大部份像這樣的設計’是使 用到掠射角度為1 〇至1 5 0分（度的六十分之—）的弧度範 圍’外層鍍有鎳、金或銥之金屬戒被璃基質。Wo 1 ter- I或 Kirkpa1；iCk-Baez组態之雙重反射幾何’已可以作到可聚 焦出平行的X光束。Wolter-I的外觀’是由共焦的拋物雙 曲面所組成，並且已大部分使用在雨角度解析之X光望遠 鏡設計上。成束的軸向光線，具有通度之視野’在一些案 例中，眾多個望遠鏡的套疊，更佔據了入口孔徑之大部份 比例。—種類似於研〇 11 e r _ I的設計，則疋以簡單的圓錐取 代此有著精確外形之光線。建立在類似於此類設計上之望 运鏡’已發展出各種不同的天文學上之載件（payloads)。 使用平行對點（parallel-to-point)對焦式之兩個拋物表 面的Ki rkpat ick-Baez幾何’則已改造為X光顯微鏡上之點 對點幾何。近來，利用整束玻璃毛細管之光管，已成為聚

第5頁 4454 8 8 案號 88106437 _3 曰 五、發明說明（2) 焦X光的一個方法 修正 X光在通過破璃導管（channel)過 所歷經之多次反射’造成這些光線與上述之雙重反射中 相比，會有較低之功率。 ’、 統 電子顯微鏡已被廣泛地使用到，包括半導體構造工 之諸多應用，當目標物具電子輻射時’則副作用土會^ ^ X光。由於X光光譜儀可提供有關目標物中所含成份之資 料’因此’ X光常被用在分析工作上之偵測用。在前述技 術中’已知是在掃描式電子顯微鏡之中，非常靠近目標物 處之位置上’放置一像是鐘漂移；5夕或鍺（lithium-drifted

silicon or germanium)偵測器之偵測器D像這樣的偵測 器’典型上疋裝設在冷鍵（c〇ld finger)之末端上，冷鑑 是以大量且可在7 7度K下沸騰之液態氮，以熱傳導方法冷 卻。利用將偵測器冷卻至將近〇 度κ，則可達到較高之解 析度’益且，在本文中’將偵測器放置在SEM設備本體之 外’也可以達到另人滿意之結果。無論如何，击於我們所 熟知，強度與X光光源距離平方成反比之定律，因此，當 偵測器與光源距離越遠時，光譜儀所接收到之X光強度便 會降低。我們也知道’可以在SEM設備本體内，使用整束 的聚毛細玻璃光管 U〇n〇Uthic polycapillary glass

optics)，以集中X光並依序加以分析，但在，SEM設備本 體之外’則不使用像這樣的集中器。 發明摘要 $ # 、從一個觀點來看，本發明物之χ光診斷系統包括一 χ光 源；以及一與X光源相隔一段距離，並可用來接受來自χ光

·' 4 454 8 8 —-案號」81j64jl. ,-^_____曰 修正____ 五、發明說明（3) 光源之X光束集中器，；以及用來接受來自於集中器χ光之_χ ，光譜儀。X光光源可以以像是掃描式電子顯微鏡的電子 束所激發出，或疋以一聚焦式同步加速粒子束、離子束或 雷射所激發出樣本容積（sample valume)之點光源。χ光之 點光源可以是一工業用X光管，或者可以由受限類型之磁 學和/或靜電學上，實驗室電漿機所產生出熱氣體之樣本 各積而產生，也可以疋丨貝性上（inertia iiy)之受限電衆。 X光光源也可以是一工業用之電子撞擊設備，或甚至是隔 開一遠距空間之X光發射體。 在較佳具體實例中’點對點式之x光集中器是由套疊的 圓柱表面，或是繞成圓柱螺旋形之表面，所產生之單一反 射。點對點式集中器也可以是由相對組之套疊圓錐表面， 或是繞成圓錐螺旋形之表面所產生之多重反射β在另一具 體實例中’點對點式集中器是一單一玻璃毛細束，單一玻 璃毛細束也可以是整束的。在另一具體實例中，點對點式 集中器包括，與一平行對點式玻璃毛細束偶接之點對平行 式玻璃毛細束，並且’是經由真空或可變距離之氣體而產 生偶接。 光譜儀若是像微熱量計，鋰漂移矽偵測器、鍺偵測器、 碲化編鋅（cadmium zinc telluride，CZT)偵測器、氣體 閃爍比例計，或是氣體比例計之能量分散式X光偵測器， 則會較佳。 光諸儀也可以是在Johann组態或von Hamos組態下，使 用至少一個薄的Bragg水晶，或利用至少一個Bragg水晶之

4454 8 8 案號 88106437 曰 修正 五、發明說明（4) 波長分散式X光光譜儀。 在更進一步之另一觀點，本發明物係一種X光集中器， 包括一具有反射用表面，並且排成具有多重環繞螺旋狀之 條狀材料。這種集中器可以是單一或者多重反射之集中 器’長條若是塑膠箔片、鋁箔或水晶條，則會較佳。適宜 的塑膠箱片可以是聚酯（p〇lyester )、聚醯亞氨薄膜 (kapton，商品名）、聚酯薄膜（mel inex，商品名）、 hostaphan、apilcal或密拉聚酯薄膜（mylar)。而特佳之 ，膠材料’可得自Eastman Kodak公司之ESTARTM設計。所 ===適合厚度範圍為〇.〇〇4到〇〇15英吋，長條若是鍍 二薄，金屬則較佳，若是像鍍、金或銥之高Z金屬則更 或複合：2冗；；二"】；：外觀是以由金屬、塑膠 銘在鈹、不鱗構所成型’適合之材料則為 之另—觀點’本严明物係由具有反射用表面 光集中器。，多重套《之同軸圓柱或圓錐之一種χ 塑膠箔片、；疊之圓柱或圓錐，可以由玻璃、鋁箔、 發明物在螺旋所製成，適宜的塑膠材料則如上，與本 與螺旋外觀面之觀點所述相同'，塑膠材料也可以鍍上 本發明同材料。 體之外，並鍊^中益可放置在，舉例而言，在sm設備本 之間並無窗口 可穿透過Χ光之窗口，或者在SEM與X光 聚集至，、放晉柘Ξ經由一輸送管來接收Χ光。Χ光可集中或 放置位置與S Ε Μ之内之目標物相距數公尺之光譜戈

第8頁 4454 8 8 _案號88106437_年月曰 修正_ 五、發明說明（5) 儀上，由於這樣的距離，使得像是冷卻至0 . 1度K顯微鏡-之 光譜儀，可以因光線解析度大為增加，而更方便使用。 圖形簡述 圖1所舉出係本發明物使用單一反射圓柱，或圓柱螺旋 箔片之一具體實例之一圖例。 圖2所舉出係本發明物使用雙重或多重反射圓柱，或圓 錐螺旋箔另之一具體實例之一圖例。 圖3所舉出係本發明物利用一多重反射，點對點式毛細 束之一具體實例之一圖例。 圖4所舉出係本發明物使用一多重反射點對平行式，以 及平行對點式毛細束之一具體實例之一圖例。所舉出之此 圖形，也是本發明物使用，點對平行式單一或多重反射圓 錐或圓錐螺旋集中器，以及單一或多重反射平行對點式， 圓錐或圓錐螺旋集中器之一具體實例之一圖例。 圖5係圓柱集中器之一底視圖。 圖6係螺旋集中器之一底視圖。 圖7所示係一圓柱集中器之射線執跡模擬圖。 圖8所示係一螺旋集中器之射線執跡模擬圖。 圖9係由一圓柱箔片望遠鏡所反射出X光之軌跡投影圖。 圖1 0係由一圓柱螺旋望遠鏡所反射出X光之軌跡投影 圖。 圖1 1係支撐圓柱或圓柱螺旋集中器之條狀元件結構體， 所分離出之透視圖。 圖1 2係圓柱或圓柱螺旋集中器之組合結構體之透視圖。

^ 4 45 4 8 8 _案號88106437_年月曰 修正_ 五、發明說明（6) 圖13係1. 49 keV下，由AIK α X光所產生光線之影像。--圖14係本發明具有及不具有望遠鏡或集中器，計數率相 對於能量之圖形。 圖1 5係圖1 4中之曲線之能量比值圖形。 圖1 6係得自於使用一螺旋光線，以及一微熱量計之一掃 描式電子顯微鏡之微分析光譜圖。 圖1 7係使用整束之聚毛細玻璃光管，修正增益係數相對 於能量之圖形。 圖1 8係利用整束之點對平行式，平行對點式聚毛細玻璃 光管之光譜圖形。 圖1 9係利用整束之點對平行式，平行對點式聚毛細玻璃 光管，增益係數相對於能量之圖形。 圖2 0所舉出係本發明物應用在X光攝影術上之圖形。 圖2 1所舉出係本發明物應用在X光平版印刷術上之圖 形。. 圖2 2所舉出係本發明物應用在X光射線治療上之圖形。 主要元件符號說明 1 0掃描式電子顯微鏡 1 2Χ光束 1 4單一反射圓柱或圓柱螺旋箔片 1 6光譜儀 18多重反射圓柱或圓柱螺旋箔片集中器 2 0點對點式毛細束 2 2多重反射點對平行式及平行對點式毛細束 24圓柱或圓錐集中器 26， 28， 30套疊之集中圓柱或圓錐

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3 4長條 36點光源 3 8環形影像 4 0前盤 4 4中心輪較 48套疊之圓錐矣且 5 2被檢視之試 5 6基底 ， 6 0受損部位 案號 88106437 五、發明說明（7) 3 2螺旋集中器 3 5點影像 37圓柱箔片 3 9螺旋箔片 42後盤 46不銹鋼栓 50近似平行之光束 5 4二維X光檢測器 58光罩 62周圍健康組織 較佳具體實例之描述 示 片 我們所研究出來自於遙遠點光源X光之庵 子i/lL里會隨者距離平方而遞減，因此使得別资’由於光 受到很大之限制。在本文中，提出了一趣χ1；8:上的靈敏度 敏度上之問題’一個設計概念是建立在如學毁計在靈& 以來自於套疊式圓柱、圓錐、圓柱螺旋或圓及圖2所 而掠擦入射過表面所造成之單一或多重反射錐螺旋箔 ，，一掃描式電子顯微鏡10產生出分散之X先在這些圖形 單一反射圓柱，或圓柱螺旋箔片集中器14， ·東丨2，根據/ Ϊ2，並且聚焦至一光譜儀16中。在圖2中，當八射出X光 .12遇到套疊式或多重反射圓錐，或圓錐螺旋/散之X光束 時，也同樣地會將X光束12聚焦至光譜儀16中^。片+集_中器 計概念如圖3及圖4所示，其優點在於破璃毛細束^^二<個^設i 反射。在圖3中，分散之X光1 2在通過可將X光1 2聚焦之點 對點式毛細束2 〇後，而到達光譜儀1 6中。在圖4中，多重

第11頁 案號88〗(lft437 曰 修正 五、發明說明（8) 反射點對平行式以及平行對點式毛細束2 2，都同樣可將--光 束1 2聚焦至光譜儀丨6中。圖4中也顯示出一點對平行式單 一或多重反射圓錐，或圓錐螺旋集中器，以及接著的單一 或多重反射平行對點式圓錐，或圓錐螺旋集中器。具體實 例之細節圖示於圖1至圖4中’下文中會加以描述，並顯示 出由實驗所得之性能。每一個圖示於圖i至圖4中之χ光系 統，都會加以密集化，以便使收集到之固體角度（s 〇丨丄d angle)大為增加。這此具體實例特別適用於實^室之天體 學，以及X光微分析之應用。因為’它們可使低溫但 '恤益（cryostat)之偶合大為改善，以維持 電子顯微鏡1 〇在X光微熱量計之高解析户 辟而/自仏式 在本文中所提出之這些科技中之技z \ ° ’

測上之天體物理學方面之應用。由於集中^用、n =以將分散光束加以聚焦’因此可將光線接收至光譜。J 本片集中器之兩個具體實例，圖示於圖5及圖6 =。在圖5中，一圓柱或圓錐集令器24包括 等等。集中圓柱或圓錐由鍍金之塑勝 長條所形成。套疊之圓柱或圓錐26、28、30 ，也可以 mi' 所製成。®示於圖6之螺旋集中y ，金之塑膠：銘猪、或水晶條。圖5及圆成6具；以Π a之塑膠材料包括聚酉旨（p〇iyester)、聚黯亞氛 (polyimide) ' 聚酯（p〇1yester)、聚醯亞9氨薄膜 (kapton ’商品名）、聚酯薄膜（mennex，商品名）、

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、在 4 5 4· 8 8 _案號88106437_年月曰 五、發明說明（9) hostaphan、apilcal、密拉聚酯薄膜（mylar)，或任何適 合之平坦且可伸縮之材料，而特佳之塑膠材料，可得自 Eastman Kodak公司之ESTAR設計。像這樣之塑勝辖片厚度 範圍舉例而言’可以是0.004到0.015英叫厚。塑勝材料 若鐘上一薄層金屬則較佳，若是像錄、金或鼓之高z金屬 則更佳’也可以鍍上多層。鍍金屬層之適合厚度為將近 800埃（人），將金屬鐘上塑膠長條之適合技術，可二是蒸發 法或喷濺法。圖5及圖6之具體實例，可以由圖1所示之單 一反射’或圖2所示之多重反射，而將之具體化。 圖5及圖6所示之具體實例，都是在〇. i keV至ι〇^之 能量帶下’使用點對點式之幾何，以得到顯著之增益以及 固體角度。增益是依X光反射度 ' 焦點距離、長條之寬 度]螺旋旋數或套疊圓柱之數目而定。藉由在沒有鍍上材 料以及链上金屬之塑膠上，沉積多層的，舉例而言，鎢 碳、姑碳或鎳碳’來改善集中器24及32之X光之反射度’ 並使此設計可函括較大之掠擦角度。 在美國麻薩諸塞州，康橋的Sm i thson i an天體物理觀測 (Jm i thson.i an strophs i cal Observatory)，已經以微 2刀析上之應用’建立起並對圓錐螺旋集中器32之一具體 ==，行過測試。其中，X光源（掃描式電子顯微鏡，SEM) 與能S分散福測器（鋰漂移矽偵測器和/或X光微熱量計）之 間之距離將近兩公尺。這個架構起來之具體實例，是使用 點對點式幾何下之單一反射，螺旋集中器32之條狀，則是 斜度（P ch ) 0 ‘ 0 5英吋並且在中心孔隙直徑5 〇公釐内，有 1 9個螺旋。在圓柱形集中器24方面，長條截成2 〇斷，以組

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五、發明說明（10) f同軸圓柱體。圖7所示為長條寬度為25公釐 i私么尺之圓柱形集中器2 4 ,以電腦程式所挺Μ I、又 ^執跡影像圖形。圖8則描緣出，由出，射 ί S 3 ^ ^ ^ 2 4 , ί ； f J ；-, ^J ^ - t , 之蟫斿#啓.少在4 一圖中將圖5之圓桎光管盥圖6 i、ί 3 反射幾何關係作互相比較β如圖9所；？ ！ ;連接該點光源36至圓柱猪片37反射面之光；9所,不’因 ;箱片面之法向量的光束係同一光束，故$ 點#像35 〇對照之下，如圖」G所示，二光 36至螺旋箔片39反 連接該點先源 光束並非同一光^射，=先束與形成該箱片面之法向量的 摘M m 1 1 =束，故該螺旋光官形一環形影像3 8。 中心輪^44之螺旋集中器32包括，彼此分隔且支持著 圓盤4〇i42i: 40及後盤42’ *此具體實例中，每-個 外延伸，輪輻上^ J t輻，並且甴中心輪轂44呈輻射狀往 =申輪軺上穿鑿出孔洞（未圖示出）以固 :;於6圖Γ二鋼检長= 峭則箝入外部支持^46中之—端箝入中/輪轂44中，另一 集中器32,必ΐϊΐ的r之一。圖12中圖示出一組合後之 由ϊί 固定住。支樓住長條34之構造可以 皱、不㈣：3;料所製成’適合之材料可以是铭、 X光W文Λλ如圖、H所示之螺旋光管32 ’被評估可應用在 η 。光管（或集中器）32裝設在與一五個自由

4 454 8 8 _案號 88106437 五、發明說明（11)

度，三個移動軸及兩個轉動軸，並與可動式美底相連之美 台（stage)上。基台位於一掃描式電子顯^鏡Ί目一微頻土 道平版型偵測器或鋰漂移矽偵測器之間軸線之中點（5 2英 忖）上’這些設備被依序使用來測量影像特性及光遞 特性。 圖13所示係’在1‘ 5 kev之能量下’以影像偵測器所測 量到之影像。以圖8模擬而預測出，非常明顯地是環狀之 影像結構。具有及不具有X光集中器3 2所得到之光譜計數 率’則圖示於圖1 4中。在這些測量中，用到一鋰漂S移石夕值 測器’三個峰值依序為9 3 0 eV的銅L α、8. 04 keV的銅 、 L α、8. 9 keV的鋼L沒 '具有及不具有望遠鏡所記錄到之 強度比值’是由X光所提供之增益所測量出之結困，並圖 示於圖1 5中。在此特別之案例中，以一直徑1公釐之孔隙 取代彳貞測器’以模仿大小像是一微熱量計之較小X光彳貞測 器，在2 keV之下將近200之增益，所代表的意義為，與光 源相距2公尺之望遠鏡所可提供之X光強度，與偵測器放置 在和光源距1 4倍近（1 4公分）相等。以冷凍式微熱量計取代 鋰漂移矽偵測器’所得出高解析度微分析光譜之一範例， 則圖示於圖1 6中。 整束之毛細玻璃光管，已被改造來用於包括微螢光分析 以及蛋白質結晶學[見參考資料]之實驗室應用上。成錐形 之玻璃光管，使得它可以將來自點光源，角度範圍為6度 之X光截斷’並聚焦為直徑為〇. 2公釐大小FWHM之光點。 這些整束之聚毛細玻璃光管，可以用在SEM之微分析 上，以及像是鋰漂移矽偵測器、鍺偵測器或冷凍式冷卻型

第15頁 4454 8 8 修正 案號 88106437 五、發明說明（12) 微熱量計上。如圖3及圖4所圖示，有兩種方法可以以毛τ細 束產生出點對點式之聚焦。第一種如圖3所示，是使用單 一之整束式聚毛細束2 0 °我們已在6 k.eV之能量範圍下， 以X光測試過像這樣之毛細束，在此測試中所使用之光 管，具有1 4英吋之點對點式焦距，如圖1 7所示，所測量到 之增益高達400，並且為能量之函數。 第二個方法如圖4所示，是使用兩個整束的聚毛細束 2 2，輸入光管將來自點光源1 0之X光截斷，並將射線1 2導 入一平行束，輸出之透鏡部份則將X光之平行部分截斷， 並將之聚焦成點。這種技術具有之優點為，光源與影像之 間之距離為可變的，而且在每次作實驗用之外觀修正時， 不需要再製造特殊之整束的聚毛細束。圖18所示為，安裝 好之聚毛細玻璃光管所得出之光譜，其增益為能量之函 數，並圖示於圖1 9中。 本發明物之集中器。可以應用在X光攝影術、X光平版印 刷術以及射線治療上之領域。舉例而言，常見之乳房攝影 機器，是將一Mo K之X光點光源形成一分散之光束，在通 過乳房後記錄於一照相平版上，乳房之損害程度，以各部 位之對比光線強度而呈現於影像中。由於乳房組織較厚， 因此損害部位可以沿著光束路徑，在不同的距離上來加以 定位。但是光束之分散，會造成所記錄到之損害部位大 小，會依光束路徑上之定位不同而有很大之不同，這個效 應會導致特殊解析度之損失，並影響到乳房攝影之診斷結 果。如果，以平行之X光取代分散之X光，則這個效應便可 以消失。

第16頁 ' 4454 8 8 _案號88106437_车月日 修正____ 五、發明說明（13) 由於大部份常見之X光源，都是得自似點（P〇 i n t — 1 i k e·) 之幾何形狀，因此較大直徑之X光束並不常見’解決此問 題之方法，是在光源與胸部之間架設一光學系統’則可由 得自點光源之X光，而得出平行之光束，這可以由圖20所 示，可藉由高效率多層反射Mo K X光之一組套疊圓錐，或 者點對平行束之玻璃毛細管來達成。在圖20中，由光源36 發出之X光分散光束經過一組套疊之圓錐48而產生近似平 行之光束50，在被二維X光檢測器54檢測出之前穿過被檢 視之試樣5 2。該組套疊圓錐及點對平行之玻璃毛細管束與 拋物線面之透鏡相近，且提供具有小發散角度之近似平行 光束。為了要使依續來自圓錐所反射出之X光，能作到部 份重疊，以及能移除任何因圓錐所產生之陰影，因此，某 個角度的分散則是必須的。對這種平行光束而言，受損部 位之影像，不會受到沿著光束路徑之定位所影響，並且可 移除診斷上某種程度之不確定成分。 同樣地，如圖21所示，本發明之集中器可以形成一 X光 微平版印刷術，在圖21中’由光源3 6發出之X光分散光束 經過一組套疊圓錐48而產生近似平行之光束5〇再被一光罩 58之基底56阻擋。低能量之X光一般是使用在微影術，而 多層之技術則無必要。近似平行之光束可以碟保該光罩精 確地成像在該基底上。光束不發散代表有可能在基底上以 較細的線構成影像。 ^ 在應用上’ X光治療必須能夠破壞位於組織深處之受損 部位’一般的方法’是使用可貫穿受損部位之一^精密準直 光束’這種方法會導致沿著該線上之組織，都接受到幾乎

第17頁 4 454 8 8 _案號88106437_年月日 修正_ 五、發明說明（14) 同等之高劑量輻射。有一種方法，可使周圍組織比受擤-組 織接受到較低劑量。便是使輻射以圓錐形狀進入體内，並 使其尖端座落於受損部位上，這可以以機器將病患旋轉 至，可使圓錐尖端位於受損部位之中心來達成。筆狀光束 一般是可以穿越尖端的，但是隨著方向的不同，可以降低 曝露在周圍健康組織中之輻射°達到同樣目的之另一種手 段係使用一種可將由如圖2 2所示之X光源之分散光束重新 聚焦之光管。該光管之焦點位於受損部位6 0，且該圓錐形 之再聚焦之光束將以最大強度投射在該受損部位上，且遠 小於在周圍健康組織6 2上。此光管可作出近似於點對點式 之透鏡，這種近似可以以套疊圓柱或兩組相對之套疊圓錐 來達成，在另一案例中，也可以以多層化之薄箔片組出鏡 面，而反射出我們想要之X光。 要認清的一個事實是，本文中所提出之發明物，报明顯 地可以在這些技術上作修正及變動，而且，所有的這些修 正及變動，都包括在所附加申請專利範圍之領域中。 所申請之專利範圍為：

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Claims (1)

1. 4454 8 8 案號 88106437 曰 修正 六、申請專利範圍 1. 一種X光診斷系統，包括： -- —X光光源； 與X光源相隔一段距離，並可用來接受來自X光源之X 光的一 X光束集中器；以及， 用來接受來自於集中器之X光的X光光譜儀。 2. 根據申請專利範圍第1項之系統，其中X光光源係一掃 描式電子顯微鏡，或電子顯微探測器。 3. 根據申請專利範圍第1項之系統，其中X光光源係以離 子光束、同步加速光束、或雷射、照射在樣品上之一設 備。 其中X光光源係一實 其中實驗室電漿機 其中實驗室電漿機 其中X光光源係一電 其中X光光束集中器 其中集中器係一雙 ，其中集中器係一雙 4. 根據申請專利範圍第1項之系統 驗室電漿機。 5. 根據申請專利範圍第4項之系統 是在,磁性和/或電性上受限之類型。 6. 根據申請專利範圍第4項之系統 是慣性上受限之類型。 7. 根據申請專利範圍第1項之系統 子碰撞裝置。 8. 根據申請專利範圍第1項之系統： 係一點對點式之X光集中器。 9. 根據申請專利範圍第8項之系統： 重或多重反射之圓柱集中器。 1 0.根據申請專利範圍第8項之系統 重或多重反射之圓錐集中器。

   4454 8 8 _案號881Q6437_年月日__ 六、申請專利li圍 1 1.根據申請專利範圍第9或第1 0項之系統，其中圓柱--形 集中器包括，兩個或更多個套疊之圓柱或圓錐。 12.根據申請專利範圍第1 1項之系統，其中套疊之圓柱 由玻璃、鋁箔、塑膠箔片、矽或鍺所製成。 1 3.根據申請專利範圍第1 2項之系統，其中塑膠箔片為 聚酯（polyester)、聚酿亞氨（polyimide)、聚醯亞氨薄膜 (kapton，商品名）、聚酯薄膜（melinex，商品名）、 hostaphan、apilcal、或密拉聚酯薄膜（mylar)。 1 4.根據申請專利範圍第1 2項之系統，其中塑膠是 ESTAR™。 1 5.根據申請專利範圍第1 3項之系統，其中塑膠箔’片具 有0 . 0 0 2至0 . 0 1 5英吋之厚度範圍，或是，任何可使箔片彎 曲成圓柱形之厚度。 1 6.根據申請專利範圍第1 2項之系統，其中套疊之圓 柱，鑛上一薄層金屬。 1 7.择據申請專利範圍第1 6項之系統，其中金屬為一高Ζ 金屬。 1 8.根據申請專利範圍第1 7項之系統，其令高Ζ金屬為 鎳、金或錶。 1 9.根據申請專利範圍第1 2項之系統，其中套疊之圓柱 鑛上多層。 2 0.根據申請專利範圍第8項之系統，其中集中器係一單 一反射之圓柱螺旋集中器。 2 1.根據申請專利範圍第8項之系統，其中集中器係一雙

   第21頁 4454 8 8 _案號 88106437_± 六、申請專利範圍 月 曰 修正 重或多重反射之圓錐螺旋集中器。 ， 2 2.根據申請專利範圍第2 0或2 1項之系統，其中該螺旋 是由塑膠箔片、鋁箔或石英條所製成。 2 3.根據申請專利範圍第22項之系統，其中塑膠箔片是 聚酯（polyester)、聚醢亞氨薄膜（kapton，商品名）、聚 酯薄膜（melinex，商品名）、hostaphan ' apilcal、或密 拉聚酯薄膜（my 1 ar )。 2 4.根據申請專利範圍第2 2之系統，其中塑膠箔片是 ESTAR ° 2 5.根據申請專利範圍第2 3項之系統，其中箔片為0 · 0 0 2 至0 . 0 1 5英吋厚，或是任何可使箔片彎曲成螺旋形之厚 度。 2 6.根據申請專利範圍第2 2項之系統，其中螺旋鍍上一 薄層金屬。 2 7.根據申請專利範圍第2 6項之系統，其中金屬為一高Z 金屬。 2 8.根據申請專利範圍第2 7項之系統，其中高Z金屬為 錄、金或銀。 2 9.根據申請專利範圍第2 2項之系統，其中套疊之圓柱 鍍上多層。 30. —種X光集中器，包括： 具有可反射之表面，並且排成具有多重環繞螺旋狀之 條狀材料。 31. —種X光集中器，包括一多重套疊，具有可反射之表

   第22頁 1 4 454 8 8 _案號88106437_年月曰 修正_ 六、申請專利範圍 面條狀材料之同軸圓柱。 -_ 3 2 .根據申請專利範圍第3 0或3 1之集中器，還包括以一 軸心相連，且相隔一距離之一對圓盤，該圓盤包括，一以 輪軸支撐之外環，並且用來作為反射用之表面。 3 3.根據申請專利範圍第3 2項之集中器，其中用來作為 反射用表面之方法，包括以輪輻支撐不銹鋼銷。 3 4.根據申請專利範圍第32項之集中器，其中用來支撐 反射用表面之方法，包括在互相分隔之圓盤輪輻上加上溝 槽。 3 5.根據申請專利範圍第3 2項之集中器_，其中圓盤與軸 心是由金屬所製成。 3 6 .根據申請專利範圍第3 5項之集中器，其中金屬為 鋁、鈹、不銹鋼、鈦或鎢·。 3 7.根據申請專利範圍第8項之系統，其中集中器為單一 之玻璃毛細管。 3 8.根據申請專利範圍第3 7項之系統，其中玻璃毛細管 為整束的。 3 9.根據申請專利範圍第3 8項之系統，其中玻璃毛細管 具有3 5 0公釐之焦距，或製造成任何之焦距。 4 0.根據申請專利範圍第1項之系統，其中集中器包括， 與一平行對點式玻璃毛細管偶合之一點對平行式玻璃毛細 管。 4 1.根據申請專利範圍第40項之系統，其中，經由真空 或可變距離之氣體才能產生偶接。

   第23頁 2001.03.16. 023 4454 8 8 _ 案號 881064TZ_年月曰 一-——___ 六、申請專利範圍 4 2.根據申請專利範圍第1項之系統’其中光讀儀係一--能 量分散之X光偵測器。 4 3.根據申請專利範圍第4 2項之系统，其中^能量分散偵 測器是由，包括有微熱量計、鋰漂移矽偵測器、鍺偵測 器、比例計、氣體閃爍比例計和氣體比例計’這些族群當 中所選出。 44.根據申請專利範圍第1項之系統，其中光譜儀是一波 長分散之X光偵測器。 45·根據申請專利範圍第44項之系統，其中波;長分散之X 光光谱儀’使用至少一個薄的Bragg水晶。 4 6，根據申請專利範圍第4 4項之系統，其中波長分散u之X 光光譜儀’使用至少一個Johann組態或von Hamos組態之 薄的Bragg水晶。 47. —種X光診斷系統，包括： 一可產生X光之掃描式電子顯微鏡； 與掃描式電子顯微鏡相隔一段距離，並可用來接受來 自掃描式電子顯微鏡X光之一 X光束集中器；以及 用來接受來自於集中器X光之X光光譜儀，其中集中器 具有可反射用表面，並且排成具有多重環繞螺旋狀之 條狀材料’條狀材料為鍍上金屬之塑膠。