[发明专利]基于组合X射线毛细管的微束X射线荧光分析方法

权利要求书

1.一种基于组合X射线毛细管的微束X射线荧光分析方法，其特征在于，实现所述方法的系统包括X射线光管、可见光激光器、组合X射线毛细管器件、样品台和X射线探测器及其信息采集分析模块，所述X射线光管或可见光激光器均和组合X射线毛细管器件、样品台的被测样品位于同一光轴上，所述X射线探测器贴近被测样品放置；所述微束X射线荧光分析方法包括如下步骤：

1)因X射线辐射不可见，先利用可见光激光器进行系统光轴校准，所述可见光激光器用于校准，校准完成后，将发出不可见的X射线辐射的X射线光管移入系统光轴，同时可见光激光器移出系统光轴；

2)利用基于组合X射线毛细管器件形成荧光探测微束，所述X射线探测器与信息采集分析模块相连；所述组合X射线毛细管器件包括2个以上X射线毛细管透镜和组合X射线毛细管机械紧固件，所述X射线毛细管透镜是一种基于反射效应的X射线聚光器件，能够对多波长X射线辐射进行二维聚焦，形成点状聚焦焦斑；所述X射线毛细管透镜入射端尺寸大于出射端尺寸，其出射端到焦斑的尺寸称为X射线毛细管透镜的后焦距；所述组合X射线毛细管机械紧固件起固定X射线毛细管透镜的作用，依据组合X射线毛细管器件的组合布局，在其内部安置并固定2个以上X射线毛细管透镜；

3)X射线光照射在所述组合X射线毛细管器件上，位于不同位置的每一个X射线毛细管透镜分别对入射其的那部分X射线光聚焦，多个焦斑的叠加最终形成X射线探测微束，并照射到样品台上的被检样品；

4)所述X射线探测器贴近样品台上的被测样品放置，收集X射线探测微束照射被测样品所产生的二次荧光，并送入信息采集分析模块进行荧光分析。

2.如权利要求1所述的基于组合X射线毛细管的微束X射线荧光分析方法，其特征在于，所述系统还包括水平导轨和垂直导轨，所述垂直导轨、组合X射线毛细管器件和样品台依次可水平移动地置于水平导轨上，所述X射线光管和可见光激光器置于垂直导轨上，所述垂直导轨和水平导轨的机械轴相互垂直；所述步骤1)中，所述X射线光管和可见光激光器，通过垂直导轨的轨道移动交替移入/移出系统光轴。

3.如权利要求1或2所述的基于组合X射线毛细管的微束X射线荧光分析方法，其特征在于，所述组合X射线毛细管器件中包含(M+1)个参数完全相同的X射线毛细管透镜，所述M为正整数且M≥1； 所述组合X射线毛细管器件沿其光轴呈中心对称分布，所述组合X射线毛细管器件的光轴与阵列中零级X射线毛细管透镜的光轴重合，所述组合X射线毛细管器件的光轴与组合中非零级X射线毛细管透镜的光轴夹角为θ，所有非零级X射线毛细管透镜布置在与光轴同心的同心圆上，所述同心圆的半径依据下列公式计算：

入射端同心圆半径r₁:r₁≥l·tanθ+2a (1)

出射端同心圆半径r₂:r₂≥2b (2)

其中a为X射线毛细管透镜入射端半径、b为X射线毛细管透镜出射端半径、l为X射线毛细管透镜的长度。

4.如权利要求3所述的基于组合X射线毛细管的微束X射线荧光分析方法，其特征在于，所述组合X射线毛细管器件中(M+1)个X射线毛细管透镜的布局结构，使得所有(M+1)个X射线毛细管透镜聚焦的焦斑在相同位置，并位于光轴上。

5.如权利要求1或2所述的基于组合X射线毛细管的微束X射线荧光分析方法，其特征在于，所述样品台距所述组合X射线毛细管器件的距离，与X射线毛细管透镜的后焦距尺寸相同； 所述样品台能够进行升降、两个维度的平移、两个维度的角度偏转，共5个维度的调节；所述5个维度的调节，是为了能对置于其上样品进行位置的精确调节，使得从组合X射线毛细管器件出射的X射线探测微束照射到被测区域。