[发明专利]一种测量微焦点X射线源有效焦点尺寸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及X射线源领域，特别涉及一种测量微焦点X射线源有效焦点尺寸的方法。

背景技术

X射线检测技术，如射线照相技术、DR、工业CT技术等，已广泛应用于各行各业，不仅在机械、兵器、船舶、核工业、航空、航天、电子等各工业领域有重大贡献，还生在物学、医学、农业和材料学等领域应用。

X射线源是X射线检测系统中的重要部件，其焦点的几何尺寸，是影响影像的质量的关键因素之一。X射线源焦点尺寸越小，产生的几何不清晰度也越小，图像越清晰。同时，微焦点X射线源可以比常规射线源有更大的图像放大比，从而有更高检测细小缺陷的能力。基于这一优点，微焦点源日益广泛用应于生物、电子、新材料等高技术领域的无损检测和质量评价。

国内外有多种测量焦点尺寸的方法，如标准EN12543提供了五种用于无损检测的X射线源焦点尺寸的测量方法：扫描法（Ｓｃａｎｎｉｎｇｍｅｔｈｏｄ）、针孔法(Ｐｉｎｈｏｌｅｃａｍｅｒａｒａｄｉｏｇｒａｐｈｉｃ ｍｅｔｈｏｄ)、狭缝法（Slｉｔ ｃａｍｅｒａｒａｄｉｏｇｒａｐｈｉｃｍｅｔｈｏ）ｄ、边缘方法（Ｅｄｇｅｍｅｔｈｏｄ）、微焦点Ｘ射线管有效焦点尺寸测量方法（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｆｏｃａｌｓｐｏｔｓｉｚｅｏｆｍｉｎｉａｎ ｍｉｃｒｏｆｏｃｕｓＸ－ｒａｙｔｕｂｅｓ）。扫描法、针孔法、狭缝法、边缘方法用于测量焦点尺寸大于0.1mm的常规射线源焦点尺寸测量。微焦点Ｘ射线管有效焦点尺寸测量方法（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｆｅｏｃａｌｓｐｏｔｓｉｚｅｏｆｍｉｎｉａｎｄｍｉｃｒｏｆｏｃｕＸｓ－ｒａｙｔｕｂｅｓ）是基于射线源焦点对细铂金属丝成像的几何不清晰度原理，来测量微焦点尺寸。由于射线源焦点尺寸小于50μm之后，成像的几何不清晰度很小，同时，由于细铂金属丝本身的边缘也会成形过渡阴影，因此在铂金属丝的灰度剖切曲线中（如图4），灰度边缘是由细铂金属丝本身的边缘和几何不清晰度共同形成的。因此这一方法本身在理论上存在缺陷，许多文献也指出，这一方法的测量结果存在很大的误差。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种微焦点X射线源有效焦点尺寸的测量方法。

本发明的目的是这样实现的：

本发明提供的一种测量微焦点X射线源有效焦点尺寸的方法，包括以下步骤：

步骤1：在焦点f前方某处放一块能吸收X射线的平板，在其正对焦点处钻一直径为d的微孔；

步骤2：在离平板距离为g处放一探测器或胶片；

步骤3：获取焦点f通过微孔后成形的像的尺寸D；

步骤4：保持焦点f与探测器或胶片的距离不变，将平板移动一小段距离；

步骤5：测量移动后的平板到探测器或胶片的距离g′；

步骤6：测量焦点f通过微孔后成形的像的尺寸D′；

步骤7：通过步骤1到步骤6中所获取的数据计算焦点f的大小。

进一步，所述步骤7中的计算按以下公式来进行：

f=g′(D′-d)(D-D′)g′(D-d)-g(D′-d)-D′,]]>