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[发明专利]一种基于位移传感器的旋转台转轴误差测量与校正方法-CN202110282020.2有效
发明人：王研;张凯;袁清习;黄万霞;何其利;张锦;姚春霞;付天宇 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G01B21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于位移传感器的旋转台转轴误差测量与校正方法。本发明测量方法为：1)将标准件固定于旋转台的旋转面上，并设置N个固定不动的位移传感器；2)控制旋转台转动，进行一次转台旋转以进行校准测量，根据测量记录校准时旋转角为θ时的轴端点位置和校准时旋转角为θ时的位移传感器测量值计算得到相同旋转角度时恒定不变的误差部分f(εθ)；其中，cθ为旋转角为θ时的校准参数；3)控制旋转台转动，记录各位移传感器的实时测量值然后根据计算得到轴端点位置根据确定转轴误差。
一种基于位移传感器旋转转轴误差测量校正方法

[发明专利]基于两方向折射角信号的CT方法、系统、设备及介质-CN202111062364.9在审
发明人：朱佩平;何其利;王研;袁清习;张凯;黄万霞 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2021-09-10 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G06T11/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于两方向折射角信号的CT方法、系统、设备及介质，基于源光栅、分束光栅和分析光栅倾斜于样品转轴的微分相位CT光路结构，采集折射角信号方向与x轴的夹角调整为ω，在样品转角为时，采集第一折射角信号，在样品转角为时，采集第二折射角信号；基于第一折射角信号和第二折射角信号计算测量坐标系中x轴和y轴两方向的折射角信号，在样品相对测量坐标系旋转、采集CT重建所需折射角信号过程中，无须改变折射角信号采集方向，实现采集两方向折射角信号，重建无条状伪影的折射率像和折射率梯度像。
基于方向折射角信号 ct 方法系统设备介质

[发明专利]相位衬度显微镜、相移定量成像方法、系统及存储介质-CN202110496934.9在审
发明人：朱佩平;何其利;王研;张凯;朱中柱;袁清习;黄万霞 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2021-05-07 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G01N21/84 文献下载
摘要：本申请公开了一种相位衬度显微镜、相移定量成像方法、系统及存储介质，该显微镜包括依次排布的点阵靶环光源、孔光阑、样品台、波带片物镜、点阵相移环和探测器。本申请通过波带片物镜将点阵靶环光源成像在点阵相移环上，各个点源像在该点阵相移环上都有唯一对应的相位滤波点，由于点源像和相位滤波点比较小，因此在放入样品之后，绝大部分低级衍射光都能从相位滤波点旁边不受阻挡地通过，从而最大限度消除产生光晕伪影的原因，结合相移简便成像方法，实现相移定量成像的目的。
相位显微镜相移定量成像方法系统存储介质

[发明专利]一种纳米分辨X射线全场显微成像的方法及装置-CN202110017640.3在审
发明人：张凯;袁清习;王山峰;黄万霞 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2021-01-07 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： G01N23/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种纳米分辨X射线全场显微成像的方法及装置。本装置包括一X射线光源聚焦镜，一波带片；其特征在于，所述X射线光源聚焦镜为一锥形毛细管聚焦镜；所述锥形毛细管聚焦镜的较大开口端作为入射端、较小开口端作为出射端；根据所述波带片的数值孔径确定锥形毛细管聚焦镜的锥角θ4；其中，θ4＝θ3‑ω1；波带片的数值孔λ代表X射线的波长，△Rn是波带片的最外环宽度，H为锥形毛细管聚焦镜中心点的内径高度，r为锥形毛细管聚焦镜中点距离X射线光源的距离。
一种纳米分辨射线全场显微成像方法装置

[发明专利]一种纳米级波带片成像分辨率测试的方法及装置-CN202010499019.0在审
发明人：王山峰;袁清习;张凯;黄万霞 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2020-06-04 - 公布日： 2020-09-29 - 主分类号： G01N23/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种纳米级波带片成像分辨率测试的方法及装置。本装置包括X射线光源、聚焦镜、标准分辨率板和成像探测器；其中，根据待测波带片的设计分辨率，选择匹配的成像探测器放置在该待测波带片的像平面上；根据该待测波带片的设计分辨率，选择匹配的标准分辨率板并将其放置在该待测波带片的物平面上；所述X射线光源用于经所述聚焦镜照明该标准分辨率板，透过该标准分辨率板的光线经该待测波带片成像于所述成像探测器。本装置可以最直观的检测成像波带片的分辨率和分析其衍射效率。
一种纳米波带片成像分辨率测试方法装置

[发明专利]一种纳米分辨X射线全场显微成像的方法及装置-CN202010412329.4在审
发明人：张凯;袁清习;王山峰;黄万霞 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2020-05-15 - 公布日： 2020-08-07 - 主分类号： G01N23/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种纳米分辨X射线全场显微成像的方法及装置。本装置包括一X射线光源聚焦镜，一波带片；其特征在于，所述X射线光源聚焦镜为一锥形毛细管聚焦镜；所述锥形毛细管聚焦镜的较大开口端作为入射端、较小开口端作为出射端；根据所述波带片的数值孔径确定锥形毛细管聚焦镜的锥角θ4；其中，θ4＝θ3‑ω1；波带片的数值孔λ代表X射线的波长，△Rn是波带片的最外环宽度，H为锥形毛细管聚焦镜中心点的内径高度，r为锥形毛细管聚焦镜中点距离X射线光源的距离。
一种纳米分辨射线全场显微成像方法装置

[发明专利]基于先进光源原位成像的超高周疲劳损伤试验系统-CN201910523647.5有效
发明人：吴圣川;吴正凯;鲍泓翊玺;谢成;胡雅楠;刘宇杰;康国政;王清远;何超;付亚楠;肖体乔;李可;钱桂安;洪友士;袁清习 -专利权人：西南交通大学;成都大学;中国科学院上海应用物理研究所;中国科学院力学研究所;中国科学院高能物理研究所
申请日： 2019-06-17 - 公布日： 2020-06-19 - 主分类号： G01N21/88 文献下载
摘要：本申请提供一种基于先进光源原位成像的超高周疲劳损伤试验系统，通过将超高周疲劳试验设备中的载荷传感装置及驱动装置安装在试验基座上，将驱动装置与超声共振装置连接，以通过超声共振装置固定待测试件，并通过驱动装置带动超声共振装置靠近或远离载荷传感装置，其中超声共振装置在待测试件与载荷传感装置接触时对待测试件施加超声谐振波，载荷传感装置用于对驱动装置施加的载荷进行检测，以实现对待测试件的快速疲劳损伤试验。本申请还通过在试验设备周围设置先进光源及成像捕捉设备，使先进光源发出的射线投射在待测试件上，并由成像捕捉设备对穿透待测试件的射线进行捕捉，以实现对待测试件内部的疲劳损伤演变过程的原位成像监控。
基于先进光源原位成像超高疲劳损伤试验系统

[发明专利]一种同步辐射的衍射增强成像方法-CN201810425620.8有效
发明人：刁千顺;洪振;张小威;袁清习;盛伟繁;胡凌飞;石泓;郑黎荣;姜永诚;刘旭 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2018-05-07 - 公布日： 2019-12-03 - 主分类号： G01N23/20016 文献下载
摘要：本发明公开了一种同步辐射的衍射增强成像方法。本方法为：选取两块斜切晶体，一块作为单色器、一块作为分析器；将X射线掠入射到单色器表面上产生的衍射光束入射到待测样品；然后将该单色器绕晶格面法线方向旋转，根据测量光斑尺寸推测斜切因子b值，当其与理论值相当时固定该单色器的旋转角度φ；将X射线透过样品后的光线入射到分析器表面上；然后将分析器绕其晶格面法线旋转角度φ；以衍射面的法线为轴旋转分析器，利用光强探测器检测出射光强度随着角度的变化曲线，记录下该分析器在该变化曲线的峰位、半峰位和峰底对应的角度位置；将该分析器分别调整到步骤4)记录的角度位置上，利用成像探测器分别接收该分析器出射的信号。
分析器单色器衍射法线斜切变化曲线角度位置同步辐射晶格面峰位入射成像成像探测器光强探测器光斑待测样品法线方向光线入射衍射光束出射光轴旋转因子b 出射记录测量检测

[发明专利]具有三种定量成像机制的纳米CT三维成像方法-CN201711292776.5有效
发明人：朱佩平;何其利;廖可梁;袁清习;张凯;黄万霞;朱中柱;王研 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2017-12-08 - 公布日： 2019-08-13 - 主分类号： G01N23/046 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有三种定量成像机制的纳米CT三维成像方法，包括以下步骤：首先根据角度信号响应成像机制，在X射线微分相位衬度显微镜像面拍摄样品各转角的谷位放大像、上坡放大像、峰位放大像、下坡放大像，其次根据三种定量成像机制，在X射线微分相位衬度显微镜物面上重建样品各转角的二维吸收衬度像、二维折射衬度像和二维散射衬度像，然后根据逆Radon变换，重建样品的线性吸收系数三维像、线性散射系数三维像、折射率实部衰减率三维像和折射率实部衰减率导数三维像。通过上述方法可以对直径5μm以上的完整细胞进行三维成像，分辨率达到纳米量级。
衬度放大像定量成像三维成像三维二维折射率实部转角微分相位衰减率线性吸收系数成像机制角度信号纳米量级散射系数完整细胞显微镜物显微镜像重建分辨率散射上坡下坡导数峰位折射拍摄响应吸收

[发明专利]一种X射线微分相位衬度显微镜系统及其二维成像方法-CN201610617865.1有效
发明人：朱佩平;张凯;袁清习;黄万霞;朱中柱 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2016-07-29 - 公布日： 2019-08-13 - 主分类号： G01N23/041 文献下载
摘要：本发明公开了一种X射线微分相位衬度显微镜系统及其二维成像方法，所述X射线微分相位衬度显微镜系统包括：用于产生X射线的光源；以及沿X射线传播方向依次设置的聚光镜、中心光阑、分束光栅、针孔、样品台、物镜、环形分析光栅和成像探测器。本发明的有益效果是：该X射线微分相位衬度显微镜系统，仅在传统的X射线显微镜中增加分束光栅和环形分析光栅，就能实现相位衬度定量成像，具有结构简单、易于推广的优点。另外，可以将X射线光源、聚光镜、分束光栅集成为一个X射线环形栅源元件，则整个X射线微分相位衬度显微镜系统长度可以进一步缩短，不仅可以降低X射线显微镜系统的制造成本，而且光的利用效率也能进一步提高。
显微镜系统微分相位衬度分束光栅光栅二维成像聚光镜针孔成像探测器定量成像相位衬度依次设置制造成本中心光阑传统的环形栅样品台源元件物镜光源分析

[发明专利]望远镜成像系统和方法-CN201610577214.4有效
发明人：朱佩平;王研;黄万霞;袁清习;张凯;何其利 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2016-07-20 - 公布日： 2019-08-06 - 主分类号： H01J31/50 文献下载
摘要：本发明提供一种望远镜成像系统和方法，所述系统包括：过滤采集子系统、旋转机构子系统和数据重建子系统。过滤采集子系统包括：准直栅，用于通过摇摆或旋转对目标区域X射线源入射所述准直栅的X射线进行过滤，以形成平行于准直栅、直射准直栅底面的平行X射线束；探测器，与所述准直栅的底面连接，用于随着准直栅逐步摇摆或旋转，逐个角度采集平行X射线束的X射线源数据。旋转机构子系统与过滤采集子系统相对固定连接，用于带动过滤采集子系统摇摆和旋转扫描目标区域。所述数据重建子系统与所述探测器通信连接，用于根据所述X射线源数据重建所述目标区域内的X射线源分布。本发明实现了对高能X射线间接成像，具有结构简单、操作简便等优点。
望远镜成像系统方法

[发明专利]一次曝光光栅剪切成像装置及数据采集与信息提取方法-CN201610065004.7有效
发明人：朱佩平;鞠在强;李盼云;王研;袁清习;黄万霞;张凯 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2016-01-29 - 公布日： 2019-07-05 - 主分类号： G01N23/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种一次曝光光栅剪切成像装置及数据采集与信息提取方法，所述方法包括：S21：调整光源和相位光栅，使平行X射线束垂直入射；S22：空置样品转台，相位光栅沿垂直于平行X射线束且垂直于栅条的方向逐步平移，每平移一步后采集并存储相位光栅的光强值；S23：根据每平移一步后采集的光强值确定角度信号响应函数；S24：调整高分辨率探测器，使探测单元与栅条对齐；S25：放置样品，采集并存储样品的光强值；S26：根据各探测单元采集的各样品单元光强值分别组合出相位光栅位移为0、P/4、P/2、3P/4时的样品投影像；S27：根据相位光栅的角度信号响应函数和四张样品投影像，提取样品信息。本发明无需使用分析光栅，且一次曝光采集即可组合四张投影像。
一次曝光光栅剪切成像装置数据采集信息提取方法

[发明专利]一种X射线荧光CT设备、数据采集和图像重建方法-CN201610465249.9有效
发明人：朱佩平;何其利;张凯;袁清习;黄万霞 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2016-06-23 - 公布日： 2019-03-19 - 主分类号： G01N23/223 文献下载
摘要：本发明涉及一种X射线荧光CT设备、数据采集和图像重建方法，所述CT设备包括：片光产生装置，用于产生照射被测样品的片形X射线束；样品转台，用于带动被测样品绕第一坐标轴或第二坐标轴步进转动，沿第一方向步进平动；数据采集器，用于在被测样品每次步进转动或步进平动时，采集被测样品受片形X射线束照射激发产生的X射线荧光面积分数据、透射X射线面积分数据和/或一维X射线衍射图数据；数据处理模块，用于根据X射线荧光面积分数据重建被测样品特定元素的三维分布，根据透射X射线面积分数据和/或一维X射线衍射图数据重建被测样品密度的三维分布。本发明提高了激发荧光的效率，在提高空间分辨率的同时保持信噪比不变或者提高。
一种射线荧光 ct 设备数据采集图像重建方法

[发明专利]一种高通量的单色晶体及其制备方法-CN201810315924.9在审
发明人：洪振;刁千顺;张小威;袁清习;盛伟繁;石泓;郑黎荣;姜永诚;刘旭 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2018-04-10 - 公布日： 2018-10-26 - 主分类号： C30B31/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种高通量的单色晶体及其制备方法。本发明的单色晶体的材料为不完美单晶硅，其制备方法为：将选取的太阳能级单晶硅加工为channel‑cut型的晶体；或者选取两完美单晶硅，并对其表面进行离子注入，分别在每一完美单晶硅的表面形成一具有μm量级离子注入层，将两块晶体以平行的方式放置，其中所述离子注入层为单色晶体工作面。本发明首次将不完美单晶硅应用于同步辐射领域；本发明利用不完美单晶硅制备出高通量的单色晶体，为单色器的材料选择提供一种新的思路。
单晶硅制备高通量离子注入层太阳能级单晶硅表面形成材料选择方式放置同步辐射单色器晶体的离子平行加工应用

[发明专利]具有空间分辨能力的X射线微区吸收谱测量方法-CN201410345781.8在审
发明人：张凯;吴雪卉;朱佩平;袁清习;黄万霞 -专利权人：中国科学院高能物理研究所
申请日： 2014-07-18 - 公布日： 2014-10-29 - 主分类号： G01N23/083 文献下载
摘要：本发明提供一种具有空间分辨能力的X射线微区吸收谱测量方法，其特征在于，包括：产生具有预定能量的X射线单色光；记录所述X射线单色光的强度信息；利用具有多个像素单元的成像探测器采集穿过所述样品后的所述X射线单色光，以获得所述样品于所述预定能量下的吸收谱信息。本发明利用X射线成像探测器采集在一定X射线能量范围内的样品二维投影数据，可以同时分别获得每个像素点所代表的样品区域的X射线吸收谱信息。
具有空间分辨能力射线吸收测量方法

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