一种高分辨率高集光效率的X射线显微成像光学结构制造技术

本发明专利技术公开了X射线光学技术领域的一种高分辨率高集光效率的X射线显微成像光学结构，包括开放式旋转双曲面镜、开放式旋转椭球面镜、成像探测器和成像物平面；建立光学结构的方法如下：建立空间直角坐标系，将开放式旋转双曲面镜和开放式旋转椭球面镜置于空间直角坐标系的第八象限，其中，开放式旋转双曲面镜与开放式旋转椭球面镜保持相近的掠入射角度；开放式旋转双曲面镜与开放式旋转椭球面镜保持同轴共焦点；调节开放式旋转双曲面镜和开放式旋转椭球面镜之间的角度，确定双曲面焦点和椭球面焦点的位置；双曲面焦点和椭球面焦点均位于空间直角坐标系的x轴上，成像物平面位于双曲面焦点处，成像探测器位于椭球面焦点处。成像探测器位于椭球面焦点处。成像探测器位于椭球面焦点处。

【技术实现步骤摘要】
一种高分辨率高集光效率的X射线显微成像光学结构


[0001]本专利技术属于X射线光学
，具体是一种高分辨率高集光效率的X射线显微成像光学结构。

技术介绍

[0002]在激光惯性约束聚变中，高精密的X射线成像诊断设备或技术已经成为深入理解内爆过程和定量化反演内爆参数的关键。在辐照均匀性、内爆压缩对称性、流体力学不稳定性以及燃料混合等多个物理问题的研究中发挥重要作用。
[0003]目前在惯性约束聚变诊断中得到应用的X射线成像类诊断设备主要包括针孔相机、Kirkpatrick
‑
Baez(KB)显微镜、Wolter显微镜以及球面弯晶等。针孔相机和KB显微镜的空间分辨率受光学构型制约，被限制在5～10μm，集光立体角分别被限制在～10
‑8sr和～10
‑7sr量级。传统的封闭式Wolter显微镜构型可以获得理论上的高空间分辨率，但由于难以实现小口径封闭式内表面超光滑反射镜的加工，难以获得符合成像要求的反射镜面型和表面粗糙度，所以难以发挥出高分辨成像的优势。球面弯晶主要作为一种单色化成像技术手段，其空间分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高分辨率高集光效率的X射线显微成像光学结构，其特征在于：包括开放式旋转双曲面镜、开放式旋转椭球面镜、成像探测器和成像物平面；建立光学结构的方法如下：建立空间直角坐标系，将开放式旋转双曲面镜和开放式旋转椭球面镜置于空间直角坐标系的第八象限，调节开放式旋转双曲面镜和开放式旋转椭球面镜之间的角度，确定双曲面焦点和椭球面焦点的位置；双曲面焦点和椭球面焦点均位于空间直角坐标系的x轴上，成像物平面位于双曲面焦点处，成像探测器位于椭球面焦点处。2.根据权利要求1所述的高分辨率高集光效率的X射线显微成像光学结构，其特征在于：开放式旋转双曲面镜和开放式旋转椭球面镜镜长均为5～200mm，镜宽均为2～20mm，面型精度rms值均为λ/10～λ/100，粗糙度均大于0.3nm。3.根据权利要求2所述的高分辨率高集光效率的X射线显微成像光学结构，其特征在于：空间分辨能力与垂轴像差呈负相关，垂轴像差表达式如下：其中，σ是视场角，可以近似根据σ＝q/u计算得出，q是物方视场的垂轴距离，u是从物点至第一块反射镜中心的物距，K1和K2分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚冉，孙涵涵，穆宝忠，马焕臻，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：