[发明专利]一种X射线管的光谱稳定性校正方法及装置

权利要求书

1.一种X射线管的光谱稳定性校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过高压电源向X射线管提供电压；

S2、经过X射线管出口设置的第一滤片并发出原极X射线；

S3、照射到样品产生照射结果；

S4、经过控制器处理将照射结果传送至数据分析处理单元。

2.根据权利要求1所述的一种X射线管的光谱稳定性校正方法，其特征在于，步骤S3中包括以下步骤：

S310、照射到待测样品产生物质组分的特征X射线；

S311、经过第一探测器入口处设置的第二滤片进入第一信号采集器；

S312、将探测信号经第一信号采集器传送至控制器进行处理；

S313、将信号处理结果传送至数据分析处理单元得出结论。

3.根据权利要求1所述的一种X射线管的光谱稳定性校正方法，其特征在于，步骤S3中包括以下步骤：

S320、照射到校准标样进行校准；

S321、经过第二探测器入口处设置的第三滤片进入第二信号采集器；

S322、将探测信号经第二信号采集器传送至控制器进行处理；

S323、将信号处理结果传送至数据分析处理单元得出结论。

4.根据权利要求1所述的一种X射线管的光谱稳定性校正方法，其特征在于，步骤S4中在数据分析处理单元内采用比值法进行校准处理，校准方法如下所示：

由X荧光定量分析原理可知，元素特征荧光强度I_k可用下列公式表示：

式中，I_o为单色X射线激发源的强度；μ_o为样品对激发源的初级射线的质量吸收系数；μ_k为样品对元素的特征X射线的质量吸收系数；C_x为待测元素的含量。

5.根据权利要求4所述的一种X射线管的光谱稳定性校正方法，其特征在于，所述校准方法还包括：

采用X光管连续谱激发时：

令η_k为第二探测器所探测到的校准标样荧光强度I_K标与第一探测器所探测到的待测样品荧光强度I_K的比值，即：

式中，C_K为待测样品的元素含量，C_K标为校准标样的元素含量；

故C_K＝C_K标/η_K，因此η_K为高电压X光管的稳定性校正系数，η_K由两个并行通道的同步实时测量结果经上式计算而得，可反映X光管的瞬时变化。

6.一种X射线管的光谱稳定性校正装置，其特征在于，包括高压电源、检测分析通道、监控通道、控制器以及数据分析处理单元，所述高压电源的信号输出端与X射线管的信号输入端连接，所述X射线管的出口处设有第一滤片，所述X射线管经第一滤片对检测分析通道和监控通道同时发射原极X射线，所述检测单元的信号输出端与所述控制器的第一信号输入端连接，所述检测单元的信号输入端与所述控制器的第一信号输出端连接；所述监控通道的信号输出端与所述控制器的第二信号输入端连接，所述监控通道的信号输入端与所述控制器的第二信号输出端连接；所述控制器的第三信号输出端与所述高压电源的信号输入端连接，所述控制器的第四信号输出端与所述数据分析处理单元的输入端连接。

7.根据权利要求6所述的一种X射线管的光谱稳定性校正装置，其特征在于，所述检测分析通道包括第二滤片、待测样品、第一探测器和第一信号采集器，所述第二滤片设置在所述第一探测器的入口处，原极X射线照射到所述待测样品激发待测样品中的元素，产生物质组分的特征X射线，特征X射线经过第二滤片进入第一探测器，所述第一探测器的输出端与所述第一信号采集器的第一输入端连接，所述第一信号采集器的输出端与所述控制器的第一输入端连接，所述第一信号采集器的第二输入端与所述控制器的第一输出端连接。

8.根据权利要求6所述的一种X射线管的光谱稳定性校正装置，其特征在于，所述监控通道包括第三滤片、校准标样、第二探测器和第二信号采集器，所述第三滤片设置在所述第二探测器的入口处，原极X射线照射到所述校准标样进行校准，标样的出射射线经过第三滤片进入第二探测器，所述第二探测器的输出端与所述第二信号采集器的第一输入端连接，所述第二信号采集器的输出端与所述控制器的第二输入端连接，所述第二信号采集器的第二输入端与所述控制器的第二输出端连接。