【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及具有靶上的经转向射束的反射靶型x射线源。
技术介绍
1、由于x射线的短波长以及穿透物体的能力，其被广泛用于显微技术中。通常，x射线的最佳来源是同步加速器，但是它们是昂贵的系统。因此，经常使用所谓的管或实验室x射线源，其中，产生的电子束轰击靶。所得x射线包括由靶的元素组成和宽韧致辐射确定的特征线。
2、存在几个用于x射线显微技术系统的基本配置。一些x射线显微技术系统采用聚光器将x射线集中到研究中的物体上和/或采用物镜以在与物体相互作用之后将x射线成像。与这些类型的显微镜相关联的分辨率和像差通常由x射线的光谱特征来确定。
3、更常见的配置是投影显微镜系统。通常小的x射线源光斑经常与几何放大器结合使用以将物体成像。然后，可以使用大面板x射线探测器来检测穿过该物体的x射线。另一探测器配置使用x射线和光学放大器的组合。在美国专利第7,057,187号示出了一个示例。此处，通过相机放大并且捕获闪烁体上的相对小的图像。用于检测x射线的另一选项利用半导体直接转换检测材料。x射线或颗粒产生被引导至空间光调制器(诸如液晶(lc)光阀)的自由电荷载流子。载流子的电荷调制光阀，该光阀然后被光学显微镜的外部光源照射以读取探测器。
4、在所有的这些配置中，性能并且特别是分辨率受到不同因素的影响。因为投影配置不具有像差，所以分辨率通常由x射线源光斑的尺寸确定，并且因此采用微焦点x射线源。一般来说，源光斑的尺寸由电子光学器件和那些光学器件将电子束向下聚焦到点的能力决定。源光斑的尺寸通常为亚微米-200微米(μ米
5、在显微技术应用中，使用微焦点透射或反射靶x射线源。在x射线管的基本配置中，热电子或场发射电子在真空管中的阴极(灯丝)处产生，并在真空中被加速到阳极(形成由不同的静电和电磁性光学元件成形的电子束)。例如，磁透镜经常在铁极片内部使用铜线的线圈。通过线圈的电流在极片的孔中产生磁场。然后，电子束与透射源正交或以用于反射源的斜角撞击靶。然后通常x射线穿过窗，该窗通常对x射线是高度透射的但可以支持真空。常用的靶料例如为钨、铜和铬。
6、在高放大率投影显微镜系统中，靶上的x源光斑的移动应当被最小化。水平x射线光斑移动导致投影旋转轴线的中心移位。在反射靶中，对于水平设置，水平x射线光斑移动还与轴向光斑移动相关，这致使几何放大率的改变。有时，管被竖直地“从下方/上方”安装，并且该射束在竖直方向上被“压缩”。然后，竖直光束位移将导致几何放大率的变化。
7、光斑运动可以具有两个主要贡献者。静态移动随着操作参数(诸如电子能量、射束强度、管对准等)的改变而发生。动态移动主要为温度的函数。
8、另外的问题是潜在的靶老化，这导致由电子束钻出的针状孔。由这种老化产生的x射线光斑导致显著变化的x射线光谱。在反射靶的情况下，光谱在靶倾斜的方向上变化，并且不利地影响层析重建质量。
技术实现思路
1、本专利技术可以处理与实验室x射线源相关联的多个问题。一般来说，它可以用于解决靶老化，并且还延长x射线靶的寿命。
2、它还可以用于将靶上的x射线光斑的位置稳定到中心移位和/或轴向光斑移动。
3、还可以解决另外的问题，诸如靶老化，靶老化导致由电子束钻出的针状孔。由这种老化产生的x射线光斑导致在靶倾斜方向上显著变化的x射线光谱，并且不利地影响x射线重建。
4、本方法涉及光斑位置的主动控制。这缓解了光斑移位/偏移。射束被转向，使得其维持成像扫描的相同靶光斑。此外，射束被转向，使得其总是穿过聚焦透镜的中心，以维持良好的光斑尺寸。具体地，双级转向可用于总是使射束转向穿过磁透镜的中心，同时改变射束穿过透镜的角度。可根据源控制参数执行对靶上的射束位置的转向电流的校准。这样，总是用电子轰击相同的靶位置。典型的控制参数包括电子能量、发射电流和电子束聚焦电流。然而，环境变量也可以被包括在稳定性校准中，诸如多种部件温度。
5、为了处理靶老化，还有可能使用电子束转向来选择靶上的新的x射线发射光斑。因此，在老化发生之后，可以选择新的未损坏的光斑并且用于x射线发射。
6、一般来说，根据一个方面，本专利技术的特征为一种用于控制x射线源的方法。该方法包括产生用于撞击靶的电子束以产生x射线，以及使用沿飞行管分布的第一转向系统和第二转向系统将电子束转向至靶上的期望位置。
7、一般来说，根据一个方面，本专利技术的特征为一种用于控制x射线源的方法。该方法包括产生用于撞击靶以产生x射线的电子束，以及扫描靶上方的电子束以找到基准标记或分析靶损坏或老化。
8、现在将参照附图更具体地描述并且在权利要求中指出本专利技术的以上和其他特征(包括结构和组件的组合的不同新颖细节)以及其他优点。将理解的是，体现本专利技术的特定方法和装置是通过说明的方式示出的，而不是作为本专利技术的限制。在不脱离本专利技术的保护范围的情况下，本专利技术的原理和特征可以用在各种和许多实施例中。
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1.一种用于控制反射靶型X射线源的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，还包括使所述电子束转向以穿过聚焦透镜的中心。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括确定冲击比以用于控制所述电子束的所述转向。
4.根据权利要求1或2所述的方法，还包括使用指示从所述靶散射的电子的散射电子信号和/或指示在所述靶中产生的电流的靶信号和/或指示撞击定心孔的电子的孔电流信号来控制所述电子束在聚焦透镜中的定心。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一转向系统和所述第二转向系统中的每一个均包括至少两个电磁线圈。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一转向系统和所述第二转向系统中的每一个均包括八个电磁线圈。
7.根据权利要求1或2所述的方法，还包括参考形成在所述靶上的基准来使所述电子束转向。
8.根据权利要求1或2所述的方法，还包括使所述靶上方的所述电子束转向，以找到形成在所述靶上的基准。
9.一种用于控制反射靶型X射线源的方法，所述方法包括：
10.根据权利要求
11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，所述第一转向系统和所述第二转向系统中的每一个均包括至少两个电磁线圈。
12.根据权利要求9或10所述的方法，其中，所述第一转向系统和所述第二转向系统中的每一个均包括八个电磁线圈。
...【技术特征摘要】
1.一种用于控制反射靶型x射线源的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，还包括使所述电子束转向以穿过聚焦透镜的中心。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括确定冲击比以用于控制所述电子束的所述转向。
4.根据权利要求1或2所述的方法，还包括使用指示从所述靶散射的电子的散射电子信号和/或指示在所述靶中产生的电流的靶信号和/或指示撞击定心孔的电子的孔电流信号来控制所述电子束在聚焦透镜中的定心。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一转向系统和所述第二转向系统中的每一个均包括至少两个电磁线圈。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一转向系统和所述第二转向系统中的每...
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