一种具有位置分辨的缪子X射线元素分析方法技术

本发明专利技术涉及一种具有位置分辨的缪子X射线元素分析方法，属于缪子X射线元素分析技术领域。本发明专利技术的检测方法基于编码孔径成像系统，检测操作步骤如下：(1)通过缪子X射线采集待测样品的缪子X射线能谱图；(2)统计各元素的K<subgt;α</subgt;能峰的计数，并分组，获得每组元素的K<subgt;α</subgt;能峰在像素化探测器上的计数分布；(3)解码成像，获得每组元素K<subgt;α</subgt;能峰的缪子X射线强度分布矩阵；(4)获取其余元素与基础元素的K<subgt;α</subgt;能峰的缪子X射线强度比分布矩阵；(5)对其余元素与基础元素的K<subgt;α</subgt;能峰的缪子X射线强度比分布矩阵做修正，而后根据费米‑泰勒捕获理论分别重建其余元素与基础元素的原子比分布。本发明专利技术实现精确得到被测物元素相对浓度比值的分布结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于缪子x射线元素分析，具体是基于编码孔径成像技术利用缪子x射线强度分析重建块材内不同元素浓度分布的方法。

技术介绍

1、缪子x射线元素分析，是一种新兴的块材元素分析手段。缪子是一种与电子类似的基本粒子，但其质量较大，约为电子的207倍，因此缪子x射线能量远大于电子x射线。缪子x射线作为一种元素分析手段，与通常的电子x射线荧光分析、中子活化分析、化学分离法等相比有着对低原子序数元素灵敏、可对样品在三维位置上进行定点分析、残余辐射可忽略、无损分析等诸多特点。

2、早在1961年fowler p.h.等人在nature杂志上的文章就提出可用介子束来做肿瘤治疗，并分析了介子束相对于质子束在人体内的注入深度分布等差异；而在1976年hutsonr.l.等人开始运用缪子x射线开展对动物组织的元素成分分析，随后daniel h.等人开展了大量的理论、实验上的工作，并发展化合物对负缪子的捕获理论，以及将缪子x射线元素分析实验扩展到了古埃及陶片，古代手镯等考古研究领域；但受限于当时的缪子束强度，缪子x射线在元素分析上的应用并未得到广泛普及。本世纪，随本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有位置分辨的缪子X射线元素检测方法，所述缪子X射线元素检测方法基于编码孔径成像系统，所述编码孔径成像系统包括孔径编码板(3)和与之相匹配的像素化探测器(4)，其特征在于，分析操作步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种具有位置分辨的缪子X射线元素分析方法，其特征在于：步骤(1)中，按步骤(1)中所构建的编码孔径成像系统，将负缪子束流(1)注入至待测样品(2)中，待测样品(2)将辐射出具有元素特征性的缪子X射线；像素化探测器(4)记录所述缪子X射线击中像素化探测器(4)的位置和缪子X射线的能量，并将记录的缪子X射线的能量做频数分布统计，得到所述的缪子X射线能谱图。...

【技术特征摘要】

1.一种具有位置分辨的缪子x射线元素检测方法，所述缪子x射线元素检测方法基于编码孔径成像系统，所述编码孔径成像系统包括孔径编码板(3)和与之相匹配的像素化探测器(4)，其特征在于，分析操作步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种具有位置分辨的缪子x射线元素分析方法，其特征在于：步骤(1)中，按步骤(1)中所构建的编码孔径成像系统，将负缪子束流(1)注入至待测样品(2)中，待测样品(2)将辐射出具有元素特征性的缪子x射线；像素化探测器(4)记录所述缪子x射线击中像素化探测器(4)的位置和缪子x射线的能量，并将记录的缪子x射线的能量做频数分布统计，得到所述的缪子x射线能谱图。

3.根据权利要求1所述的一种具有位置分辨的缪子x射线元素分析方法，其特征在于：步骤(3)中，所述解码成像的互相关运算方法为将孔径编码板(3)的函数与各元素kα能峰在像素化探测器(4)上的计数分布分别做二维矩阵的卷积运算。

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【专利技术属性】
技术研发人员：潘子文，林泽斌，叶邦角，刘建党，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：