专利名称:窄带x光系统及其制造方法
背景技术：
在背景技术中，用于获得生命有机体的医疗诊断信息、获得无生命对象和/或生命有机体的安全评估信息等而形成物体的X光图象(X光放射学)的系统是公知的，此类系统使用宽带X光束。
人们早就认识到，在背景技术中，他们期望使用窄带X光束的X光放射医疗诊断。这种窄带的中心频率根据应用X光放射医疗诊断的环境而改变。
在背景技术：
中建议了一种原型，一种用于产生从宽带X光束散射的窄带光束的滤光器，其用于医疗X光诊断系统。该滤光器位于宽带X光束源(大致位于滤光器的焦点)和X光检测器之间。物体被置于滤光器和检测器之间以对其生成X光图像。
背景技术：
中的滤光器使用多个镜片，布置这些镜片使得组装成一种其中设置有幻灯片的幻灯片转盘样的环形部分。这样，镜片垂直定向，但不在平行的面上，而且镜片的平面是不同的。总之，当俯视时，镜片具有扇形的轮廓。辅助的上下框架把镜片保持在这样的布置状态。每个框架是一个整体的单元，在每个单元中开有槽，镜片就插在该槽内。
而且，调谐至X光频率的望远镜或者说X光望远镜也是现有技术中公知的。自从在地球上制造出X光望远镜后，其仅被用在外层空间。
发明内容
本发明的至少一个实施例提供窄带X光滤光器。这种滤光器可包括基板；一个或多个在该基板上互相叠置的反射单元的叠堆，每个反射单元包括在各自的下层结构之上的第一套至少两个分离的隔片，反射器设置在该第一套隔片之上，从而在各自的下层结构和反射器之间形成空腔，以及设置在第一套至少两个隔片之上的第一套至少两个分离的垫片，每个垫片至少与反射器的厚度相大致相同。
本发明的至少一个实施例提供用于产生大致为窄带X光束的第一装置。这种装置可包括第一X光束源；以及具有第一端、第二端以及焦点的窄带X光滤光器，该焦点到第一端的距离比到第二端的距离近，该源大致位于焦点上，这样大致为窄带的X光束从滤光器的第二端发出，并且该窄带X光束的截面对应于第一X光束的截面的至少大部分。
本发明的至少一个实施例提供用于产生大致为窄带X光束的第二装置。该装置可包括X光望远镜；以及X光源，其大致位于望远镜的焦点上，靠近望远镜的第一端，这样，从望远镜的第二端发射出大致为窄带的平行X光束。
本发明的至少一个实施例提供用于产生物体的X光图像的第三装置。该装置可包括上述的第一装置，其用于产生大致为窄带的X光束；以及X光检测器，设置该检测器用来接收窄带X光束，这样位于该滤光器第二端和该检测器之间的物体就把图像投射到检测器上。
本发明的至少一个实施例提供用于产生物体的X光图像的第四装置。该装置可包括上述的第二装置；以及X光检测器，设置该检测器用来接收窄带X光束，这样位于望远镜第二端和该检测器之间的物体就会把图像投射到检测器上。
本发明的至少一个实施例提供用于制造窄带X光滤光器的方法。这种方法包括提供基板；以及在该基板上依次叠放一个或多个反射单元。
该发明的说明书、附图以及权利要求
书将详细说明该发明的其他技术特征和优点。
下面将参照附图详细描述本发明的实施例，上述内容以及其他方面和优点将更加明了。
图1是根据本发明的至少一个实施例的X光放射系统的框图；图2是根据本发明的至少一个实施例的X光放射系统的框图；图3A-3D是根据本发明的至少一个实施例的图1中的滤光器的详细说明；图4A是根据本发明的至少一个实施例的图3A-3D中的隔片的侧透视图；图4B是根据本发明的至少一个实施例的图3A-3D中的垫片的侧透视图；图5是根据本发明至少一个实施例的图3A-3D中的反射器的截面图；图6是根据本发明的至少一个实施例的图1中的宽带X光束的部分侧视图以及叠加在其上的滤光器的侧视图(与图3A示出的截面图类似)，用来说明确定滤光器形状的方法。
图7A-7G是截面图(从图3C的相同视角)，其示出根据本发明至少一个实施例的制造图1中的滤光器的方法的各个方面；图8A是背景技术中的窄带X光滤光器的简化的侧透视图，图8是与其对应的截面图；以及图8C是图3A-3D中的窄带X光滤光器的简化的侧透视图，图8D是与其对应的截面图。
具体实施方式
下面将参照附图中所示出的本发明的示范实施例详细说明本发明。应该理解，在此描述的本发明的示范实施例，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式上的和细节上的修改。因此，在此所描述的实施例仅作示范而不用作限制，本发明的范围不受在此描述的特定实施例的限制。
特别是，为了清晰，各层或区的相对厚度和位置被缩小或放大。换句话说，这些图不是按比例画出的。而且，不论是层直接形成在基准层或基板上，还是形成在叠加在基准层上的其他层或图形上，都认为该层形成在另一个层或基板上。
在开发本发明的实施例时，会发现背景技术中在其评估的物理特性和所称的解决方法上存在下列问题。根据背景技术中的窄带X光滤光器即使结构简单，但也很难制造。上下框架各是整体的部件，其必须按固定的关系精确地分隔安置，镜片必须在其之间独立地滑入上下框架的相应的槽。另外的替换方法中，所有镜片必须设置在下框架上，并精确地垂直对齐，然后上框架向下放到镜片上，这样镜片就进入上框架的槽内。这两种方法都又难又慢，很容易损坏镜片和/或框架。具有上下(或左右)框架的多镜片滤光器，其不是形成在一个完整的元件上，而是构造在分离的元件上，制造这种滤光器比较容易、快速且损坏少。本发明的至少一个实施例提供这种滤光器。
图1是根据本发明的至少一个实施例的X光放射系统100的框图。系统100包括X光宽带光束107的源104，该源本身包括阳极106，从该阳极发射出宽带X光束107；窄带X光滤光器110；校准机构108；以及X光检测器114。
如在此使用的，术语“窄带X光束”如果不是大致单能的(mono-energetic)X光束，则被理解为准单能的、空间延伸的X光束。
下面将描述滤光器110和校准机构108的构造。源104和检测器114是公知的。例如，源104可以是根据背景技术的X光放射装置的X光发射部分。类似地，例如，检测器114既可以是X光机，也可以是X光电荷转换器，如电荷耦合显示器(CCD)。在后一种的CCD中，将包括处理器115，用于以公知的方式获取并处理来自CCD 134的数据，从而形成X光图像。
宽带光束107经过窄带滤光器110产生X光的窄带光束112。相对于阳极106，校准机构108在至少一个最多三个的自由度上移动滤光器110。校准机构108的结构和操作与照像机的镜头很相似。在照像机内，通常沿一个维度调整光学元件(既可以手动，也可以通过一个或多个马达)，将镜头的焦点移到(通过镜头的移动)胶卷表面或固态成像器(imager)的表面，该成像器(相对于移动的镜头)在空间上具有固定的位置。在系统100内，使用校准机构108沿1-3个维度把滤光器的焦点精确地对准到阳极106。换句话说，阳极106相对于滤光器110在空间中具有固定位置，滤光器110通过校准机构108可移动。
在图1中，X光放射的物体116，如生命有机体，如人，被置于滤光器110和检测器114之间，这样窄带X光束112就照射到物体116上。由物体116不同部分造成的窄带X光束112的不同衰减把不同强度的X光阴影投射到检测器114上，检测器114把此阴影转换成物体116的图像。可替换的，物体116可以是其他种类的活体或其他无生命的对象，如包裹或一件行李等。
在图1中，包括窄带光束112的X光从滤光器110散射，这种散射使得物体116的投影被放大。为了减少这种放大(并提高最终成像的精确度)，物体116应尽可能地靠近检测器114。
在图1中，附图标记104-115可以被视为子系统102。系统100的改型可包括可选的第二子系统122，其与子系统102对应，并分别具有可选的类似组件124-134。子系统122与子系统102正交，这样与仅使用子系统102相比，可减少或消除改变物体116的位置的需要。
图2是根据本发明的至少一个实施例的X光放射系统200的框图。系统200在某些方面与系统100十分相似，这反映在一些组件使用相同的附图标记。系统200包括宽带X光束107的源104(通过阳极106)；校准机构108；以及X光检测器114。系统200用X光望远镜210取代滤光器110。X光望远镜，包括X光望远镜的设计和构造，都是公知的。
如滤光器110，望远镜210产生窄带X光束113。但是，光束112(由滤光器110产生的)具有散射的X光，而光束113(由望远镜210产生的)由至少大致平行的X光组成。至少大致平行的X光形成的光束113的优点之一是物体116的投影被放大的可能性很小。因此，物体116不需要靠近检测器114。在获得这种优点的同时，望远镜210的成本比滤光器110高。
对于在阳极106和检测器114之间的直线路径，例如，由望远镜210机身(机身长Lb)表示的部分可以是10英寸，望远镜210的厚度或直径(DB)可以是12英寸。继续该示例，由望远镜210的焦长(Lf)表示的一部分路径(换句话说，在阳极106和望远镜210之间的距离)可以是2-5米。通常Lf＝f(DB，Lb) (1)由于光束113内的X光的平行特性，系统200的另外优点是物体116接收穿过其身体的大致均匀的X光辐射剂量。
在图2中，附图标记104-108、210以及113-115可以被视为子系统202。系统200的改型可包括可选的第二子系统222，其与子系统202对应，并分别具有可选的类似组件124-128、230以及233-234。子系统222与子系统202正交，这样与仅使用子系统102相比，可减少或消除改变物体116的位置的需要。
图3A-3D是根据本发明的至少一个实施例的滤光器110的更详细说明。图3B是滤光器110的俯视图，图3A是沿图3B中线IIIA-IIIA’截取的滤光器110的截面图。图3D是滤光器110的更详细的俯视图，在该图中，滤光器相对于图3D顺时针旋转了90度。图3C是图3D中从线IIIC-IIIC′截取的滤光器110的截面图。
在图3A中，所描述的滤光器包括基座302；有坡度的隔片304；垫片306；以及顶部部件308。基座302、隔片304以及垫片306可以由铝(Al)或类似的金属制成，或由其他具有合适的制造质量和合适的X光望远镜制造质量的材料制成。
从图3A可看出，第一隔片304设置在基座302上。第一垫片设置在第一隔片304上。第二隔片304设置在第一垫片306上。第二垫片306设置在第二隔片304上。重复隔片304和垫片306这种交替的叠放方式，直至构建充分多数量的隔片/垫片对。然后，顶部部件308设置在最上面的垫片306上。如下面将要描述的，反射器的边缘设置在由两个隔片304和一个垫片306形成的三联体的凹槽内。隔片304和垫片306限制在顶部部件308和基座302之间，从而形成反射器的叠堆310。
注意图3A中的两个形状。整体上，叠堆310的侧面轮廓(从左向右看图3A)是扇形或梯形(梯形较短的边安排在图3A的左边，较长的边安排在图3A的右边)。类似地，每个隔片也是按叠堆310的轮廓相同方式的梯形，尽管隔片304的坡度没有叠堆310的坡度大。换句话说，隔片304的上下表面比叠堆310的上下表面具有较小的偏斜。而相比之下，基座302、垫片306以及顶部部件308可以具有平行或大致平行的上下表面。而且，上边缘311C和底边缘311D从左侧311A向右侧311B发散。
图3B还是滤光器110的俯视图，在该图中，叠堆310的顶部轮廓(从图3B的左边向右边看)通常也是扇形或梯形。该梯形较短的边安排在图3B的左侧311A，较长的边安排在图3B的右侧311B。更具体地，因为叠堆310的前表面312和后表面314可以分别是大致圆形的弧段，因此叠堆310的顶部轮廓可以被描述成环形的部分，其中，前表面312表示比后表面314更小的弧段。作为替换，前表面312和后表面314可以构造成大致平坦的表面，其分别由虚线316和318表示。
图3C是图3D中沿线IIIC-IIIC′截取的滤光器110的截面图，在该图中，第一对隔片304L1和304R1设置在基座302上。反射器320-1设置在隔片304L1和304R1上，形成空腔322-1。空腔322-1由反射器320-1、隔片304L1和304R1以及基座302限定。
隔片304L2和304R2设置在反射器320-1之上的侧端，并在隔片304L1和304R1的上面。通常，反射器320是非结构元件，因此其不能承受过大的压力。因此，垫片306通常设置在靠近反射器320侧边的隔片304上，构造其厚度至少与反射器320相同。为了保证紧密的配合避免在隔片304和反射器320之间有晃动，垫片306的厚度不应比反射器320的厚度过大，除非提供其他一些垫片或填料来减少晃动。
特别是，垫片306L1和306R1设置在靠近反射器320-1的侧边，并在隔片304L1和304R1的上面。隔片304L2和304R2设置在隔片304L1和304R1的上面。
由于垫片306L-1和306R-1的厚度与反射器320-1相同(或大致相同)，根据制造反射器320的材料，隔片304L-2与304R-2可以与反射器320-1直接接触。可替换地，为了减少由隔片304L-2与304R-2造成的对反射器320-1的压力，垫片306L-1和306R-1的厚度可以比反射器320-1稍微大一点。
如上所述，两个隔片304L-1与304L-2和一个垫片306L-1形成一个三联体或凹槽结构324L-1，反射器320-1的左侧边缘插入该凹槽。相对应的三联体324R-1由两个隔片304R-1和304R-2以及一个垫片306R-1组成。通常，对于每个反射器320-(i)，有相应的由隔片304L-(i)和304L-(i+1)以及垫片306L-(i)组成的左边缘三联体324Li，以及相应的由隔片304R-(i)和304R-(i+1)以及垫片306R-(i)组成的右边缘三联体324Ri。
反射单元321-i包括隔片304L-i和304R-i；垫片306L-i和306R-i；以及反射器322-i。反射单元321-i与其下层结构组合形成空腔间322-i。除了反射单元321-1，反射单元321-(i+1)的下层结构是反射器320-i。对于反射单元321-1，其下层结构是基座302。
在图3C中，示出了总共N个反射单元。顶部部件308设置在反射单元321-N上，这样对作为整体的滤光器产生刚性。任何数量的反射单元321可以叠放在一起，如2-300个。为了改善反射单元321叠放的机械稳定性，可在滤光器110的侧边设置绑定机构326，防止各反射单元321散开。
绑定机构326可采用各种形式。例如，绑定机构326可以是螺母和螺栓配置，把顶部部件308和基座302互相对压，把介于中间的隔片304和垫片306压在一起。当绑定机构326采用夹子组件的形式时，其夹紧顶部部件308和基座302等，或具有支撑在顶部部件308的头部以及啮合进基座302的螺纹的螺丝钉或反过来设置，这样也能实现类似的效果。而且，用胶带把基座302、隔片304、垫片306以及顶部部件308绑在一起也能获得类似的效果。在螺母和螺栓、螺丝钉以及其他形式的夹紧方法中，在顶部部件308(至少部分依赖于这种方法)、下层的隔片304和垫片306的叠堆以及基座302中形成一个孔(对至少部分依赖该方法的形式也类似)。
图3D是滤光器110的更详细的俯视图(相对于图3B中所示的滤光器110逆时针转90度)，在该图中，用点画画出反射器320以相对于隔片304和垫片306突出其布置。反射器320的侧边还是设置在部分隔片304上。反射器320侧面可靠近垫片306。并且，垫片306可以设置在隔片304未被反射器320的侧边占据的其他部分的表面上。
叠堆310的顶部轮廓(在图3D中从下往上看)通常也是扇形或梯形(梯形较短的边还是安排在图3D的底部，较长的边还是安排在图3D的顶部)。更具体地，图3D中的叠堆310的顶部轮廓可被描述成环形的段。
图4A是根据本发明的至少一个实施例的隔片304的侧透视图。在反射器320具有直(或大致直)的侧边的情况下，前底边402A、前上边404A、后上边405A以及相应的后底边(图4A中未示出)可以是直(或大致直)的表面。作为替换，在反射器320的侧边是弯曲的情况下(将在下面详细描述)，前底边402B、前上边404B、后上边405B以及相应的后底边(图4A中未列出)可以采用相应的弯曲设置。
注意前上边404A和后上边405A，以及前底边402A和相应的后底边可分别平行(或大致平行)。对比之下，前底边402A和前上边404A，以及后上边405A和相应的后底边可分别被视为斜交。而且，如下面讨论图6时所描述的，斜交的角度是θ。
如果是弯曲的情况，则反射器320(以及隔片304的相应的表面402B、404B、405B等)应该弯曲，从而产生相对于阳极106的固定位置的沿曲线的任一点大致相同的反射角度。这样的弯线是滤光器110的焦长(Lf，见下面对图6的讨论)和机身长度(Lb，见下面对图6的讨论)的函数。该关系描述成如下曲线＝f(Lf，Lb) (2)用于确定这种曲线及其相关回转曲面的软件是公知的，如射线跟踪系统的Optica模型，该系统运行在Mathematica平台(其本身综合了数字和符号的计算机引擎、图形系统、程序设计语言、文档系统以及与其他应用的高级连接性的系统)，这二者都是Wolfram Research公司的产品，并可购买。
有时通过两个反射曲线使用双重反射来近似这种曲线。例如，可以有靠近阳极106的抛物线，其最初从阳极106接收X光，以及接收由抛物线反射的X光的双曲线。
图4B是根据本发明的至少一个实施例的垫片306的侧透视图。在反射器320具有直(或大致直)的侧边的情况下，前底边407A、前上边408A、后上边410A以及相应的后底边(图4B中未示出)可以是直(或大致直)的表面。作为替换，当反射器320的侧边是曲线时(将在下面详细描述)，前底边407B、前上边408B、后上边410B以及相应的后底边(图4B中未列出)可以采用相应的弯曲设置。注意前底边407A和前上边408A，以及后上边410A和相应的后底边可分别平行(或大致平行)。
图5是根据本发明的至少一个实施例的反射器320的截面图。图5和图3C视角相同。在X光望远镜的技术领域：
内，反射器，如镜子的一般制造是公知的。在图5中，反射器320包括结构基板500，如金属铝(AL)或玻璃(后者的表面更平)；第一重Z金属层502，如形成在基板500上的金(Au)、铂(Pt)和/或铱(Ir)；以及第一碳层(C)，如形成在第一金属层502上的纯碳。在金属层502和碳层504之间的界面限定了反射表面506。在典型的反射器320内，多对金属层502和碳层504依次叠放。例如，该叠放的对的数量可在2-200的范围内。
图6是根据本发明的至少一个实施例的部分宽带X光束107的侧视图，以及叠加在其上的滤光器110(与图3A中示出的截面图类似)的侧视图，用来图解描述确定滤光器110形状的方法。通常，用来确定X光反射器的形状用于生产窄带X光束的数学方法是公知的。在图6中，记号θ是用于每个反射器320的窄带X光束112的分辨率，这里θ＝α2-α1。滤光器110包括n个反射器320，总分辨率为nθ。
记号α1表示产生期望的窄带X光所需的最小的反射角度。记号α2表示产生期望的窄带X光所需的最大的反射角度。记号n表示使用的反射器320的数量。
使用一种能量公式，其表示能量和频率关系E=hω=h2πf---(3)]]>其中，E是能量；h是普朗克(Planck)常数；ω是角频率；以及f是频率。
也使用用于构造反射的布拉格(Bragg)定律。
2d*sinθ=nλ=ncf---(4)]]>其中d是X光要从其反射的层的厚度(如重Z金属层)；λ是X光的波长；
n是任意整数；以及c是光速。
根据布拉格定律，对于给定的λ和d，就有可能调整θ来实现期望的窄带X光束112/113的中心频率。
根据基本的三角法可导出以下公式Lbi=disinθ---(5)]]>di＝Lbi*sinα1 (6)其中，Lbi是对反射器320-i的从阳极106至滤光器110的前表面312之间的焦长；以及di是对第一反射器320-1的由角度θ扫过的前表面312的弧段的近似长度。
根据基本的三角法也可导出以下公式Lfi=(1(1+tan2θ)i-1)·Lf1---(7)]]>根据基本的三角法也可导出以下公式Di≈Lbi*sinθ (8)以及Di=(1(1+tan2θ)i-1)·D1---(9)]]>以及，对于更小的θ值，1≈(1(1+tan2θ)i-1)---(10)]]>因此，Di≈D1 (11)
总之，恰当地选择α1、α2以及n能够获得期望的窄带X光束112/113的中心频率。
图7A-7G是截面图(与图3C的透视角度相同)，根据本发明的至少一个实施例，说明构造滤光器110的方法。图7A-7G的方法递增地从分散的元件构造左右框架(左右隔片304和306的堆叠，加上基座302和顶部部件308相应的部分)。而且，这与使用作为整体构造的上下框架的背景技术对比。
在图7A中，提供基座302，然后在其上面设置第一对第一隔片304。在图7B中，第一对第一垫片306设置在第一隔片304的上表面的外边区域。在图7C中，反射器320设置在第一隔片304的上表面的内边区域。这种叠放的结果产生第一反射单元321(图7C中未标出，可参见图3C)。
在图7D中，第二对第二隔片304设置在第一垫片306的上表面。第二隔片304的下表面的外边区域位于第一垫片306的上表面。第二隔片304的下表面的内边区域设置在第一反射器320的上表面的外边区域，并可与其接触(如上所述)。
在图7E中，第二反射器320设置在第二隔片304的上表面的内边区域。在图7F中，第二对第二垫片306设置在第二隔片304的上表面的外边区域。这种叠放的结果产生第二反射单元321(图7F中未标出，可参见图3C)。注意图7E-7F的顺序与图7B-7C的顺序相反。这仅为了说明下层的隔片304上设置垫片306和反射器320的顺序是可互换的。在实践中，滤光器304的整个组装过程可能仅按图7B-7C或图7E-7F的顺序。
在图7G中，第三对第三隔片304设置在第二垫片306的上表面上。按上述方法继续进行，直到构造了充足数量的反射单元，此时，顶部部件308设置在最上面(或第n)垫片306对。
图8A是背景技术中窄带X光滤光器802的简化侧透视图，图8B是相应的截面图，从宽带光束107较宽的一端来看，如同透过滤光器802看阳极106。图8C是窄带X光滤光器110(还根据本发明的至少一个实施例)的简化侧透视图，图8D是相应的截面图，从宽带光束107较宽的一端来看，如同透过滤光器110看阳极106。
背景技术：
中滤光器802只能容纳薄片截面的宽带X光束107。这样，只有该薄片被转换成窄带X光束。大多数宽带光束107被浪费，如图8B中较大的交叉线影线。
对比之下，滤光器110如果不是大致容纳整个宽带光束107的截面，其至少能够容纳大多数宽带光束107的截面。这样，至少大多数(如果不是大致全部的话)宽带光束107的截面被转换成窄带X光束112。换句话说，只有极小部分的宽带光束107被浪费(如果不是可大致忽略)，如交叉线影线806所示。使用背景技术中滤光器802的系统必须重复扫描物体116以获得完整的图像，而系统100(使用滤光器110的系统)仅通过很少的扫描次数就能获得完整的图像，最少的仅为一次扫描，这明显地快多了。
与背景技术：
相比，X光放射系统100/200能被用于医疗场合，以实现更清晰的X光图像，这种图像可呈现出正常组织和癌变组织更鲜明的对比，同时，又能使物体/病人116受到相对较低的辐射剂量(与背景技术中的宽带X光束相比，大约要少90％)。而且，与背景技术中相比，可减少物体116吞服X光对比剂的需要，对比剂如钡(Ba)或碘(I)。可以调整窄带X光束112/113以得到对医疗图像最有用的中心频率。用这种系统可检测到小到0.2-0.3毫米的肿瘤。这可以实现早期疾病诊断，从而提高了挽救生命的机会。
在医疗场合中使用系统100和200的优点是，与背景技术中仅使用宽带X光束照射来形成物体116的图像相比，窄带X光束最大程度地降低了物体116所受到的辐射。而且，还能降低整个的辐射时间。
当X光放射系统100/200被用于安检场合，并且当物体116是生命有机体时，可以实时以低量的照射形成X光图像，以检查物体116是否在体内隐藏了武器或违禁品。
至此已经描述了本发明，很显然，所述的内容可以按许多方式做改变。不应该认为这种变化脱离了本发明的精神或者范围，而且所有这种修改应该包括在本发明的范围内。
权利要求
1.一种窄带X光滤光器，包括基板；以及在该基板上互相叠置的一个或多个反射单元的叠堆，每个反射单元包括在各自的下层结构之上的第一套至少两个分离的隔片，反射器，设置在第一套隔片上，从而在所述各自的下层结构和反射器之间形成空腔；以及设置在所述第一套至少两个隔片上的第一套至少两个分离的垫片，每个所述垫片至少与所述反射器的厚度大致相同。
2.如权利要求
1所述的装置，其中每个反射器包括基础层；以及一个或多个镜片的叠组，每个镜片包括重Z金属层，以及该金属层之上的碳层。
3.如权利要求
2所述的装置，其中所述重Z金属包括金、铂以及铱中的至少一种。
4.如权利要求
3所述的装置，其中每个叠组包括2-200个镜片。
5.如权利要求
1所述的装置，其中，所述滤光器包括在所述叠堆上的顶部部件。
6.如权利要求
1所述的装置，其中所述叠堆包括2-300个反射单元。
7.一种用于产生大致为窄带的X光束的装置，包括第一X光束源；以及窄带X光滤光器，其具有第一端、第二端以及焦点，该焦点距离该第一端比距离该第二端更近，并且该源大致位于所述焦点上，这样大致为窄带的X光束从所述滤光器的第二端发射出，并且所述窄带X光束的截面对应于所述第一X光束截面的至少大部分。
8.如权利要求
7所述的装置，其中所述窄带X光束的截面大致对应于所述第一带X光束的整个截面。
9.如权利要求
7所述的装置，其中所述滤光器是X光望远镜，这样所述窄带X光束由大致平行的X光构成。
10.如权利要求
7所述的装置，其中，所述滤光器按权利要求
1所述来构造和布置。
11.如权利要求
10所述的装置，其中所述窄带X光束由从所述滤光器的所述第二端散射的X光构成。
12.如权利要求
10所述的装置，其中每个反射器按权利要求
2所述来构造和布置。
13.如权利要求
7所述的装置，其中所述滤光器可沿至少一个维度移动；以及所述装置进一步包括调整单元，沿该至少一个维度移动所述滤光器。
14.如权利要求
7所述的装置，其中所述第一X光束是宽带X光束。
15.一种用于产生大致为窄带的X光束的装置，该装置包括X光望远镜；以及X光源，其大致位于该望远镜的焦点上，靠近该望远镜的第一端，这样从该望远镜的第二端发射出平行X光的大致窄带光束。
16.如权利要求
15所述的装置，其中所述窄带X光束的所述截面对应于所述第一X光束的至少大部分截面。
17.如权利要求
16所述的装置，其中所述窄带X光束的截面大致对应于第一带X光束的整个截面。
18.一种用于产生物体X光图像的装置，包括如权利要求
7所述的装置，其用于产生大致窄带的X光束；以及X光检测器，设置该检测器用来接收所述窄带X光束，这样置于所述滤光器第二端和所述检测器之间的物体就会把图像投射到检测器上。
19.如权利要求
18所述的装置，其中所述滤光器包括基板；在该基板上互相叠置的一个或多个反射单元的叠堆，每个反射单元包括在各自的下层结构之上的第一套至少两个分离的隔片，反射器，设置在所述第一套隔片之上，从而在各自的下层结构和反射器之间形成空腔；设置在所述第一套至少两个隔片上的第一套至少两个分离的垫片，每个垫片至少与反射器的厚度大致相同；每个反射器包括基础层，以及一个或多个镜片的叠组，每个镜片包括重Z金属层，以及该金属层上的碳层。
20.如权利要求
18所述的装置，其中所述物体包括下列当中的一个或多个生命有机体，对于该生命有机体，所述图像表示诊断信息；生命有机体，对于该生命有机体，所述图像表示安全评估信息；以及无生命的对象，对于该对象，所述图像表示安全评估信息。
21.一种用于产生物体X光图像的装置，包括如权利要求
15所述的装置，其用于产生大致窄带的X光束；以及X光检测器，设置该检测器用来接收所述窄带X光束，这样置于所述望远镜的第二端和所述检测器之间的物体就会把图像投射到检测器上。
22.如权利要求
21所述的装置，其中所述物体包括下列当中的一个或多个生命有机体，对于该生命有机体，所述图像表示诊断信息；生命有机体，对于该生命有机体，所述图像表示安全评估信息；以及无生命的对象，对于该对象，所述图像表示安全评估信息。
23.一种用于制造窄带X光滤光器的方法，该方法包括提供基板；以及在该基板上依次叠放一个或多个反射单元。
24.如权利要求
23所述的方法，进一步包括机械地把所述依次叠放的一个或多个单元连接到所述基板上，从而形成反射单元的叠堆。
25.如权利要求
23所述的方法，其中对于每个反射单元，所述叠放的步骤包括把第一套至少两个分离的隔片设置在各自的下层结构上；把反射器设置在该第一套隔片上，从而在各自的下层结构和该反射器之间形成空腔；以及把第一套至少两个分离的垫片设置在所述该第一套至少两个隔片上，每个垫片至少与所述反射器具有大致相同的厚度。
26.如权利要求
23所述的装置，其中每个反射器包括基础层；以及一个或多个镜片的叠组，每个镜片包括重Z金属层，以及该金属层上的碳层。
27.如权利要求
26所述的方法，其中所述重Z金属包括金、铂以及铱中的至少一种。
28.如权利要求
26所述的方法，其中每个反射器包括2-200个镜片。
29.如权利要求
23所述的方法，进一步包括把顶部部件设置在所述叠堆上。
30.如权利要求
23所述的方法，其中所述叠堆包括2-300个反射单元。
专利摘要
一种窄带X光滤光器，可包括基板；以及一个或多个在基板上相互叠置的反射单元的叠堆。每个反射单元可包括在各自的下层结构上的第一套至少两个分离的隔片，反射器设置在第一套隔片上，从而在各自的下层结构和反射器之间形成空腔；以及设置在所述第一套至少两个隔片上的第一套至少两个分离的垫片，每个垫片至少与所述反射器的厚度大致相同。用于产生窄带X光束的第一装置可包括这样的滤光器或X光望远镜。用于产生物体的X光图像的第二装置可包括所述的第一装置。
文档编号G21K1/02GKCN1860555SQ200480015626
公开日2006年11月8日 申请日期2004年6月2日
发明者赵镛民, 韩大洙 申请人:单色X光滤光器技术公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan