[发明专利]基于光强传输方程的X射线单次曝光成像装置及方法

摘要

一种基于光强传输方程的X射线单次曝光成像装置及方法，包括X射线源、扩束器、第一三维平移台、被测物体、第一单焦点光子筛聚焦透镜、双焦点光子筛聚焦透镜、第二单焦点光子筛聚焦透镜、第二三维平移台、X射线探测器和计算机，本发明可用于从X射线到太赫兹波段的成像；成像方法单光路操作简单，只需记录单幅强度图，可实时在线快速地实现被测物体相位图像的准确再现，特别适用于动态物体的成像和观测；成像方法对X射线源相干性要求低，X射线源可为相干X射线源和部分相干X射线源；能够快速准确的利用记录的强度图恢复得到物体的相位图像，可以避免多次操作提高成像装置的鲁棒性。

主权项

1.一种基于光强传输方程的X射线单次曝光成像装置，其特征在于,包括X射线源(1)、扩束器(2)、供被测物体(4)放置的第一三维平移台(3)、第一单焦点光子筛聚焦透镜(5)、双焦点光子筛聚焦透镜(6)、第二单焦点光子筛聚焦透镜(7)、第二三维平移台(8)、计算机(10)，以及固定在所述的第二三维平移台(8)上的X射线探测器(9)；/n所述的X射线源(1)发出的光脉冲经过所述的扩束器(2)进行扩束，扩束后的光束作为入射光束，该入射光束能够覆盖被测物体(4)；/n所述的入射光束入射到所述的被测物体(4)，经该被测物体(4)透射后，依次经过所述的第一单焦点光子筛聚焦透镜(5)、双焦点光子筛聚焦透镜(6)和第二单焦点光子筛聚焦透镜(7)到达所述的X射线探测器(9)；/n所述的第一单焦点光子筛聚焦透镜(5)、双焦点光子筛聚焦透镜(6)和第二单焦点光子筛聚焦透镜(7)构成4f系统，且所述的双焦点光子筛聚焦透镜(6)放置在该4f系统的频谱面上；/n所述的4f系统具有两个像面IP₁和IP₂，两像面的间距△z大于0；/n所述的被测物体(4)放置于所述的4f系统的物面上，所述的X射线探测器(9)位于所述的4f系统的像面IP₁或IP₂后方光路上；/n所述的X射线探测器(9)的输出端与所述的计算机(10)的输入端连接；/n所述的计算机(10)具有相应数据记录采集与处理软件，用来记录强度图与数据处理。/n