用于射线探测的标定方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及光学技术领域，具体而言，涉及一种用于射线探测的标定方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

目前x光在很多领域都有很重要的作用，而诊断x光同样是一个很重要的课题。定量诊断x光需要对诊断仪器提前进行标定，标定要求很高的精确度。同步辐射光源具有高强度、准直性好、高稳定性、具有脉冲时间特性等优点，是标定光源十分理想的选择。但是同步辐射提供的标定光源不能维持绝对的稳定，需要提前研究其光源的性能，包括光源的光斑、强度、单色性和高次谐波。同步辐射光源光束线上的分光原件多数采用光栅和晶体，虽然理想出光为单色光，但是不可避免会掺杂高频光，这种高频光统称高次谐波，高次谐波势必对标定实验的精确度产生影响，需要对高次谐波份额进行标定，以消除高次谐波对标定实验精确度的影响。

现有技术中，对高次谐波份额进行标定采用的方法基本是透射光栅法。透射光栅法就是对同步辐射发出的单色光进行分光，由于透射光栅的性质，光束经过透射光栅衍射之后，不同能量的光子会有不同的透射角，在后端的x光ccd对透过的光进行收集，可以得到不同位置光的强度，以此算出高次谐波相对于基频波的能量比例。

但是，由于采用透射光栅法进行高次谐波份额标定，采集的信号样点数据较少，标定时间较长，从而导致标定效率较低、标定结果精确度较差。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种用于射线探测的标定方法、装置、设备及存储介质，以解决现有技术中存在的标定效率较低、标定结果精确度较差的问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种用于射线探测的标定方法，所述标定方法应用于标定设备，所述标定设备包括：单色器、抑制镜箱、标定室，所述抑制镜箱内设置有抑制镜，所述标定室内具有光阑、滤片、快门以及探测器；所述单色器的入光面朝向辐射光源，所述单色器的出光面朝向所述抑制镜箱中所述抑制镜的入光面，所述抑制镜的出光面朝向所述标定室中的所述光阑，所述光阑、所述滤片的中心位置、所述快门以及所述探测器的入光面的中央位置共线；所述方法包括：

获取所述探测器为标准探测器，且所述滤片为第一滤片的情况下探测的第一电流数据；

获取所述标准探测器在所述标定设备中无所述第一滤片情况下探测的第二电流数据；

根据所述第一电流数据和所述第二电流数据，得到所述第一滤片的实测透过率曲线；

根据所述实测透过率曲线，采用最小二乘法拟合，得到所述第一滤片的理论透过率曲线；

根据所述实测透过率曲线和所述理论透过率曲线，得到高次谐波和基波的标定份额比。

可选地，所述第一滤片为碳滤片。

可选地，所述方法还包括：

获取所述标准探测器在所述标定设备中所述滤片为第二滤片的情况下探测的第三电流数据；

根据所述第三电流数据、所述标准探测器的预设灵敏度、预设的单色光能量，以及所述高次谐波和基波的标定份额比，确定所述标定设备中有所述第二滤片时所述基波的第一实际电流值；

获取所述标准探测器在所述标定设备中无所述第二滤片情况下探测的第四电流数据；

根据所述第四电流数据、所述标准探测器的预设灵敏度、所述单色光能量，以及所述高次谐波和基波的标定份额比，确定所述标定设备中无所述第二滤片时所述基波的第二实际电流值；

根据所述第一实际电流值，和所述第二实际电流值，计算所述第二滤片的标定透过率。

可选地，所述第二滤片为平响应滤片。

可选地，所述根据所述第一实际电流值，和所述第二实际电流值，计算所述第二滤片的标定透过率，包括：

根据所述标准探测器在第一能段范围情况下，探测的所述第一实际电流值，和所述第二实际电流值的比值，确定所述第二滤片在所述第一能段范围的标定透过率。

可选地，所述根据所述第一实际电流值，和所述第二实际电流值，计算所述第二滤片的标定透过率，包括：

根据所述标准探测器在第二能段范围情况下，探测的所述第一实际电流值、所述第二实际电流值，以及所述标定份额比，计算所述第二滤片在所述第二能段范围的标定透过率。

可选地，所述方法还包括：

获取所述探测器为射线探测器，且，所述标定设备中无所述滤片情况下，探测的第五电流数据；

获取所述探测器为所述标准探测器，且，所述标定设备中无所述滤片情况下，探测的第六电流数据；

根据所述第五电流数据、所述第六电流数据和所述标准探测器的探测灵敏度，计算所述射线探测器的阴极灵敏度。

可选地，所述根据所述第五电流数据、所述第六电流数据，和所述标准探测器的探测灵敏度，计算所述射线探测器的阴极灵敏度，包括：

根据所述射线探测器在第一能段范围情况下，探测的所述第五电流数据、所述第六电流数据以及所述标准探测器的探测灵敏度，计算所述射线探测器在所述第一能段范围的阴极灵敏度。

可选地，所述根据所述第五电流数据、所述第六电流数据，和所述标准探测器的探测灵敏度，计算所述射线探测器的阴极灵敏度，包括：

根据所述射线探测器在第二能段范围情况下，探测的所述第五电流数据、所述第六电流数据、所述标准探测器的探测灵敏度以及所述高次谐波和基波的标定份额比，计算所述射线探测器在所述第二能段范围的阴极灵敏度。

第二方面，本申请实施例还提供一种用于射线探测的标定装置，该装置包括：获取模块、计算模块；

所述获取模块，用于获取所述探测器为标准探测器，且所述滤片为第一滤片的情况下探测的第一电流数据；获取所述标准探测器在所述标定设备中无所述第一滤片情况下探测的第二电流数据；

所述计算模块，用于根据所述第一电流数据和所述第二电流数据，得到所述第一滤片的实测透过率曲线；根据所述实测透过率曲线，采用最小二乘法拟合，得到所述第一滤片的理论透过率曲线；根据所述实测透过率曲线和所述理论透过率曲线，得到高次谐波和基波的标定份额比。

可选地，所述获取模块，还用于获取所述标准探测器在所述标定设备中所述滤片为第二滤片的情况下探测的第三电流数据；

所述计算模块，还用于根据所述第三电流数据、所述标准探测器的预设灵敏度、预设的单色光能量，以及所述高次谐波和基波的标定份额比，确定所述标定设备中有所述第二滤片时所述基波的第一实际电流值；

所述获取模块，还用于获取所述标准探测器在所述标定设备中无所述第二滤片情况下探测的第四电流数据；

所述计算模块，还用于根据所述第四电流数据、所述标准探测器的预设灵敏度、所述单色光能量，以及所述高次谐波和基波的标定份额比，确定所述标定设备中无所述第二滤片时所述基波的第二实际电流值；根据所述第一实际电流值，和所述第二实际电流值，计算所述第二滤片的标定透过率。

可选地，所述计算模块，具体用于根据所述标准探测器在第一能段范围情况下，探测的所述第一实际电流值，和所述第二实际电流值的比值，确定所述第二滤片在所述第一能段波长范围的标定透过率。

可选地，所述计算模块，具体用于根据所述标准探测器在第二能段范围情况下，探测的所述第一实际电流值、所述第二实际电流值，以及所述标定份额比，计算所述第二滤片在所述第二能段范围的标定透过率。

可选地，所述获取模块，还用于获取所述探测器为射线探测器，且，所述标定设备中无所述滤片情况下，探测的第五电流数据；获取所述探测器为所述标准探测器，且，所述标定设备中无所述滤片情况下，探测的第六电流数据；

所述计算模块，还用于根据所述第五电流数据、所述第六电流数据和所述标准探测器的探测灵敏度，计算所述射线探测器的阴极灵敏度。

可选地，所述计算模块，具体用于根据所述射线探测器在第一能段范围情况下，探测的所述第五电流数据、所述第六电流数据以及所述标准探测器的探测灵敏度，计算所述射线探测器在所述第一能段范围的阴极灵敏度。

可选地，所述计算模块，具体用于根据所述射线探测器在第二能段范围情况下，探测的所述第五电流数据、所述第六电流数据、所述标准探测器的探测灵敏度以及所述高次谐波和基波的标定份额比，计算所述射线探测器在所述第二能段范围的阴极灵敏度。

第三方面，本申请实施例还提供一种处理设备，包括：存储器和处理器，所述存储器存储有所述处理器可执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所提供的任一用于射线探测的标定方法。

第四方面，本申请实施例还提供一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被读取并执行时，实现上述第一方面所提供的任一用于射线探测的标定方法。

本申请的有益效果是：

本申请所提供的用于射线探测的标定方法、装置、设备及存储介质中，该方法可包括：获取探测器为标准探测器，且滤片为第一滤片的情况下探测的第一电流数据；获取标准探测器在标定设备中无第一滤片情况下探测的第二电流数据；根据第一电流数据和第二电流数据，得到第一滤片的实测透过率曲线；根据实测透过率曲线，采用最小二乘法拟合，得到第一滤片的理论透过率曲线；根据实测透过率曲线和理论透过率曲线，得到高次谐波和基波的标定份额比。该方法中，第一电流数据和第二电流数据可以直接读取，有效节省了电流数据获取时间，操作难度较小，标定效率较高。另外，采样点(能点)较为密集，使得根据多个采样点得到的透过率曲线较为精确，从而计算得到的高次谐波和基波的标定份额比精确度更高。

另外，该方法还可通过采用得到的高次谐波和基波的标定份额比，对平响应滤片的透过率和射线探测器的灵敏度进行标定，其中，采用本申请的标定设备可以有效提高高次谐波份额的标定准确性和标定效率，进而根据高次谐波份额的标定结果对平响应滤片的透过率和射线探测器的灵敏度进行标定，标定结果准确性较高，从而根据标定后的滤片和探测器进行射线测量时，可以有效避免高次谐波对测量结果的影响，测量结果准确性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种标定设备及光源光路结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种用于射线探测的标定方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种滤片标定原理简图；

图4为本申请实施例提供的第一滤片的实测透过率、理论透过率及高次谐波和基波的标定份额比的曲线示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种用于射线探测的标定方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种平响应滤片透过率修正前后曲线示意图；

图7为本申请实施例提供的另一种用于射线探测的标定方法的流程示意图；

图8为本申请实施例提供的一种高次谐波对不同阴极射线探测器灵敏度的影响示意图；

图9为本申请实施例提供的一种用于射线探测的标定装置的示意图；

图10为本申请实施例提供的又一种用于射线探测的标定装置的示意图。

图标：110-单色器；120-抑制镜箱；130-标定室；111-平面镜；112-平场光栅；131-光阑；132-滤片；133-快门；134-探测器；135-滤片架。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如下通过多个实例对本申请所提供的用于射线探测的标定方法进行示例说明。

图1为本申请实施例提供的一种标定设备及光源光路结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种用于射线探测的标定方法的流程示意图，其中，该标定方法应用于标定设备，如图1所示，该标定设备可以包括：单色器(monochromator)110、抑制镜箱(suppressingmirrors)120、标定室(chamberforcalibration)130；抑制镜箱120内设置有抑制镜，标定室130内具有光阑(aperture)131、滤片(filter)132、快门(shutter)133以及探测器(detector)134，其中滤片132安装于滤片架135上，滤片架(filterholder)135可以纵向平面移动，以带动滤片132上下移动，实现有无滤片的选择；单色器110的入光面朝向辐射光源，单色器110的出光面朝向抑制镜箱120中抑制镜的入光面，抑制镜的出光面朝向标定室130中的光阑131，光阑131、滤片132的中心位置、快门133以及探测器134的入光面的中央位置共线。

可选地，本实施例中，辐射光源可以采用同步辐射光源的4b7b软x射线标定束线，当然，在实际应用中，可以不限于该束线，同步辐射光源均可。

其中，单色器110可以由多种光学镜片组成，图1中仅示例性的展示了单色器110中包括的主要元器件，可以包括平面镜(flatmirror)111和平场光栅(spacegrating)112；单色器110中的平面镜111的入光面朝向辐射光源，单色器110中的平场光栅112的出光面朝向抑制镜箱120中抑制镜的入光面。单色器110可以实现在宽谱模式下变包含角扫描，在高分辨模式下固定包含角扫描。光源经过单色器110之后过滤了部分高次谐波，但是之后出射的单色光仍然带有份额不低的高次谐波，之后经过抑制镜箱120，通过抑制镜进一步抑制部分高次谐波。最后光源进入标定室130，在标定室130中可以实现有无滤片的选择以及滤片的更换，以进一步根据有无滤片时，探测器134探测的电流值计算高次谐波的份额。

在一些实施例中，标定实验要求精度高的准直，准直要保证标定室130中，光阑131、滤片132、快门133的中心位置共线。要求在滤片架135移动过程中，光源能够完全过孔，获得完整的荧光光斑，保证最后探测器134获得完整、具有可对比性的数据。同时对于滤片132的离线安装也有要求，安装前进行筛选和控制，剔除偏心超过1mm的滤片，控制滤片盒尺寸公差。如果出现了滤片不对心情况，在安装时将滤片的不对称方位放置在上下(纵向)位，之后通过平台区扫描，根据平顶的数据，确定滤片132中心，完成滤片132的安装。对于滤片132的选择，可以参照下文具体实施例进行理解。

可选地，该方法的执行主体可以是计算机、服务器等具备数据处理的设备。如图2所示，该标定方法可以包括：

s201、获取探测器为标准探测器，且滤片为第一滤片的情况下探测的第一电流数据。

s202、获取标准探测器在标定设备中无第一滤片情况下探测的第二电流数据。

s203、根据第一电流数据和第二电流数据，得到第一滤片的实测透过率曲线。

可选地，可以通过获取标定设备在有第一滤片时，探测器测量的电流值为第一电流数据，以及标定设备在无第一滤片时，探测器测量的电流值为第二电流数据，其中，标定设备中有无第一滤片可以通过上述实施例中，移动滤片架来实现。第一电流数据和第二电流数据均可以从探测器中即时读出。

可选地，可以根据获取的不同能点下的第一电流数据和第二电流数据，计算不同能点下第一电流数据与第二电流数据的比值，得到第一滤片的实测透过率曲线。

s204、根据实测透过率曲线，采用最小二乘法拟合，得到第一滤片的理论透过率曲线。

可选地，第一滤片的理论透过率对于纯单色光是比较准确的，但是由于高次谐波的存在，实际标定数据往往和理论数据在某些能段相差较大。可以根据第一滤片对于单色光的理论透过率，以及步骤s203中得到的第一滤片的实测透过率，采用最小二乘法进行拟合确定第一滤片的理论面密度σ，并根据第一滤片的理论面密度σ，采用如下公式(1)计算得到不同能点下第一滤片的理论透过率：

η(ε)＝e^-μ(ε)σ(1)

其中，η(ε)为不同能点下第一滤片的理论透过率，μ(ε)(cm²g^-1)表示该种光源在不同能点的吸收系数，可以直接使用数据库中的标准数据。

根据不同能点下第一滤片的理论透过率可以得到第一滤片的理论透过率曲线。

s205、根据实测透过率曲线和理论透过率曲线，得到高次谐波和基波的标定份额比。

在一些实施例中，在计算中假设“单色光”光源没有能散，其能谱峰的半高宽为0。所以设光源谱分布如下公式(2)所示：

其中，n1(ε)表示基频波的强度，n2(ε)表示二次谐波的强度，以此类推。

通过之前对选用的同步辐射光源4b7b束线在经过高次谐波抑制处理之后的性能研究，发现在经过单色器以及抑制镜箱之后，“单色光”的三次及更高次谐波份额已经极小。并且实际上，三次谐波对标定结果的影响是较小的，故在实际的标定中对于三次及更高次谐波的影响一般不考虑，所以不用计算三次及以上谐波份额。综上所述，在误差可接受范围内，忽略三次及更高次谐波进行计算，上述光源谱分布可以如下公式(3)所示：

图3为本申请实施例提供的一种滤片标定原理简图。其中，i0为无第一滤片时标准探测器探测的电流数据，也即第二电流值；i1为有第一滤片时标准探测器探测的电流值，也即第一电流数据。

在上述获取到不同能点下第一滤片的理论透过率η(ε)、光源谱分布的条件下。进一步地，设标准探测器对能量为ε的光子的灵敏度为s(ε)，灵敏度可通过公式如下(4)计算得到：

其中i(ε)表示标准探测器测量电流，e(ε)表示单位时间沉积在标准探测器灵敏面上的光子能量。由于光源往往不是单色的，所以实际的标准探测器电流需要在能谱上进行积分，并进一步根据公式(4)计算得到标准探测器的灵敏度分布。可选地，可以根据标准探测器的灵敏度分布、第一滤片的理论透过率、以及光源谱分布，得出理论上第一滤片的实测透过率如公式(5)所示：

其中，β(ε1)就是第一滤片对单光子能量为ε1的“单色光”实测透过率；i0(ε1)表示无第一滤片时，标准探测器的电流值，也即第二电流数据；i1(ε1)表示有第一滤片时，标准探测器的电流值，也即第一电流数据；n1(ε1)表示光源谱分布中基频波的强度(单位时间光子数)；n2(ε1)表示光源谱分布中高次谐波(本申请中，三次及以上谐波忽略不计，高次谐波也即指二次谐波)的强度；η(ε1)、η(2ε1)分别表示第一滤片对基频波及二次谐波的理论透过率，通过公式(1)计算得到。由此，通过对公式(5)进行转换，可以得到高次谐波和基波的标定份额比如下公式(6)所示：

从而可以计算得到高次谐波和基波的标定份额比。

图4为本申请实施例提供的第一滤片的实测透过率、理论透过率及高次谐波和基波的标定份额比的曲线示意图。需要说明的是，高次谐波和基波的标定份额比也可以称为光子数比。如图4中所示，横轴表示光子能量，纵轴表示透过率或者光子数比。曲线1为第一滤片的实测透过率曲线、曲线2为第一滤片的理论透过率曲线、曲线3为光子数比(高次谐波和基波的标定份额比)。需要说明的是，实际中，透过率曲线与光子数比曲线为分开的两个曲线图，但是为了便于进行数据对比，本实施例中将透过率曲线与光子数比曲线在一个图里表示。

从图4中可看出，在光子能量为180ev-300ev区间内，第一滤片的实测透过率与理论透过率存在差异，在吸收边位置，理论透过率与实测透过率符合的很好。在光子能量为450ev-800ev区间内，实测透过率比理论透过率明显大，最大处透过率相差10％左右，这是因为在450-800ev能区内，滤片的透过率本来很低，但是由于基波中含有份额不低的高次谐波，其能量在900ev-1600ev，滤片对这一能区的光源射线的透过率较高，所以实测透过率比理论透过率高很多。在光子能量大于800ev之后的能区，理论透过率与实际透过率曲线符合得很好。

进一步地，利用公式(6)，通过matlab程序进行计算，得到光源的高次谐波和基波的标定份额比，如曲线3所示。从计算结果得到，在300ev附近，高次谐波的份额最大，达到了26％，所以高次谐波在某些能段的影响比较大。在180ev-300ev以及450ev-800ev的范围内，高次谐波比例都很明显，集中在10％左右，但是在其它区域的份额趋近于零。

可选地，可以根据实际需求，上述计算高次谐波和基波的标定份额比的过程可以重复多次，以不断优化得到的高次谐波和基波的标定份额比，提高标定精确度。

综上，本实施例提供的用于射线探测的标定方法，应用于标定设备中，通过获取探测器在有无第一滤片时，探测的第一电流数据和第二电流数据，得到第一滤片的实测透过率曲线，根据第一滤片的实测透过率曲线，采用最小二乘法拟合，得到第一滤片的理论透过率曲线，从而根据第一滤片的实测透过率曲线和理论透过率曲线，计算得到高次谐波和基波的标定份额比。其中，第一电流数据和第二电流数据可以直接读取，有效节省了电流数据获取时间，操作难度较小，标定效率较高。另外，采样点(能点)较为密集，使得根据多个采样点得到的透过率曲线较为精确，从而计算得到的高次谐波和基波的标定份额比精确度更高。

可选地，第一滤片为碳滤片。如下通过具体分析说明第一滤片的选择标准。

在一些实施例中，高次谐波份额的不确定度可以表示为如下公式(7)：

其中，δs(ε1)代表标准探测器的绝对不确定度，δβ(ε1)代表滤片实测透过率的绝对不确定度。在标准探测器的性质稳定情况下，根据公式(7)可知，|η(2ε1)-β(ε1)|越大，高次谐波份额的不确定度越小，计算得到的高次谐波与基波的标定份额比越准确，故，需要选择透过率动态范围大的滤片为第一滤片。

可选地，本实施例中，选取c(碳)滤片作为高次谐波和基波的标定份额比的标定滤片，一方面，c滤片相对于其它金属滤片，制作厚度较厚，制备工艺成熟且稳定，表面平整性好；另一方面，c滤片对于单色光的实测透过率曲线与理论透过率曲线符合较好；再一方面，c滤片在本申请选择的光源(软x光)能段的透过率动态范围很大，根据公式(7)可知，选取c滤片可以减小高次谐波份额的不确定度。

可选地，实际实验中，还可以选择al(铝)滤片、ni(镍)滤片等。以c滤片作为优选的第一滤片。

需要说明的是，上述实施例具体说明了如何对高次谐波的份额进行标定，而在获取标定了高次谐波的份额后，可以进一步地根据标定的高次谐波的份额，对滤片的透过率及探测器的灵敏度进行修正，以使得利用修正后的滤片的透过率以及探测器的灵敏度去进行光能量测量时，避免了高次谐波对测量结果的影响，使得测量结果更加准确。以下通过具体实施例对根据标定的高次谐波的份额，对滤片的透过率及探测器的灵敏度修正，进行详细说明。

图5为本申请实施例提供的另一种用于射线探测的标定方法的流程示意图，可选地，如图5所示，该方法还可以包括：

s301、获取标准探测器在标定设备中滤片为第二滤片的情况下探测的第三电流数据。

s302、根据第三电流数据、标准探测器的预设灵敏度、预设的单色光能量，以及高次谐波和基波的标定份额比，确定标定设备中有第二滤片时基波的第一实际电流值。

可选地，在本实施例中，可以将上述标定设备中的第一滤片替换成第二滤片，其中，第二滤片可以是平响应滤片，平响应滤片包括但不限于碳滤片，其结构更加复杂。平响应滤片可以广泛的应用在射线探测中。本实施例基于上述计算得到的高次谐波和基波的标定份额比，实现对平响应滤片透过率的修正。

可选地，获取标准探测器在有第二滤片的情况下探测的第三电流数据，同样也是可以直接从标准探测器中读取。在已知第三电流数据、标准探测器的预设灵敏度、预设的单色光能量，以及高次谐波和基波的标定份额比的情况下，可以采用如下公式(8)计算基波的第一实际电流值：

其中，s′(ε)表示该标准探测器的预设灵敏度，i1(ε)表示第三电流数据，ε表示预设的单色光能量，η′(ε)表示第二滤片的理论透过率，r(ε)表示高次谐波和基波的标定份额比。

s303、获取标准探测器在标定设备中无第二滤片情况下探测的第四电流数据。

可选地，第四电流数据可以根据如下公式(9)计算得到：

i0(ε)＝n'(ε)εs'(ε)+n'(2ε)2εs'(2ε)(9)

s304、根据第四电流数据、标准探测器的预设灵敏度、单色光能量，以及高次谐波和基波的标定份额比，确定标定设备中无第二滤片时基波的第二实际电流值。

同样的，获取标准探测器在无第二滤片的情况下探测的第四电流数据，同样也是可以直接从标准探测器中读取。在已知第四电流数据、标准探测器的预设灵敏度、预设的单色光能量，以及高次谐波和基波的标定份额比的情况下，可以采用如下公式(10)计算基波的第二实际电流值：

其中，i0(ε)表示第四电流数据，其它参数在上述公式(8)中已进行解释。

s305、根据第一实际电流值，和第二实际电流值，计算第二滤片的标定透过率。

可选地，根据上述计算得到的基波的第一实际电流值和第二实际电流值，采用如下公式(11)计算得到第二滤片的标定透过率：

注意到i1(e)/i0(e)＝η′(ε)，故简化公式(11)可得如下公式(12)：

基于图4可知，光子能量为800ev～1600ev范围内，高次谐波份额极低，故可以忽略不计，而光子能量在800ev以下时，高次谐波份额比例较大，导致第二滤片的标定透过率存在误差。通过以下实施例，可以分别对不同能段范围内第二滤片的理论透过率进行修正，得到第二滤片的标定透过率。

可选地，根据第一实际电流值，和第二实际电流值，计算第二滤片的标定透过率，可以包括：

根据标准探测器在第一能段范围情况下，探测的第一实际电流值，和第二实际电流值的比值，确定第二滤片在第一能段范围的标定透过率。

在一些实施例中，第一能段范围可以为上述的光子能量为800ev～1600ev范围。由于该能段范围内，高次谐波份额较低，可以忽略不计，也即上述公式(12)中，r(ε)取值为0，这样，可以通过公式(12)计算得到第二滤片的标定透过率即为第一滤片的理论透过率(实际透过率)。

可选地，根据第一实际电流值，和第二实际电流值，计算第二滤片的标定透过率，包括：

根据标准探测器在第二能段范围情况下，探测的第一实际电流值、第二实际电流值，以及标定份额比，计算第二滤片在第二能段范围的标定透过率。

在另一些实施例中，第二能段范围可以为上述的光子能量为800ev以下的范围。由于该能段范围内，高次谐波份额较大，对标定结果准确性影响较大，可以上述实施例、结合图4中高次谐波与基波的标定份额比曲线图，获取800ev以下范围内，多个高次谐波与基波的标定份额比数据，代入上述公式(12)中，计算得到第二滤片的标定透过率。

综上，可以对第二滤片的透过率进行修正，有效滤除高次谐波对滤片透过率的影响。

图6为本申请实施例提供的一种平响应滤片透过率修正前后曲线示意图，如图6所示。曲线1为修正前平响应滤片透过率，曲线2为修正后平响应滤片透过率。对比图中修正前后的平响应透过率曲线可发现，在300ev附近能区，实际测量的平响应滤片的透过率存在突变，而经过修正后，透过率的陡变得到了大幅度的修正，基本符合理论曲线。而在450ev-800ev能区内，修正前的数据和修正后的数据很完美的对应之前高次谐波标定区域，在一定程度上验证了之前高次谐波与基波的标定份额比的标定结果的准确性。这一能段的修正后透过率的数据分布同样更符合理论曲线。

图7为本申请实施例提供的另一种用于射线探测的标定方法的流程示意图，可选地，如图7所示，该方法还可以包括：

s401、获取探测器为射线探测器，且，标定设备中无滤片情况下，探测的第五电流数据。

s402、获取探测器为标准探测器，且，标定设备中无滤片情况下，探测的第六电流数据。

s403、根据第五电流数据、第六电流数据和标准探测器的探测灵敏度，计算射线探测器的阴极灵敏度。

可选地，本实施例中，射线探测器可以是xrd(x-raydiffraction，x射线探测器)，当然本申请的方法同样适用于对其它类型射线探测器阴极灵敏度的修正。针对射线探测器阴极灵敏度的修正进行说明，其修正原理与上述对平响应滤片的透过率修正原理类似。需要说明的是，本实施例中，对射线探测器阴极灵敏度进行修正时，标定设备中不加任何滤片。首先分别获取探测器为射线探测器时，探测到的第五电流数据，和探测器为标准探测器时，探测到的第六电流数据。接下来也同样分别对不同能段下，射线探测器的阴极灵敏度进行修正。

可选地，根据第五电流数据、第六电流数据，和标准探测器的探测灵敏度，计算射线探测器的阴极灵敏度，包括：

根据射线探测器在第一能段范围情况下，探测的第五电流数据、第六电流数据以及标准探测器的探测灵敏度，计算射线探测器在第一能段范围的阴极灵敏度。

在一些实施例中，与平响应滤片透过率修正原理类似，第一能段范围为光子能量在800ev～1600ev的范围，可以根据上述获取的第五电流数据、第六电流数据以及标准探测器的探测灵敏度，采用如下公式(13)计算得到射线探测器第一能段范围的阴极灵敏度：

其中，ixrd(ε)表示上述获取的第五电流数据，i″0(ε)表示上述获取的第六电流数据，s″(ε)表示标准探测器的探测灵敏度。

可选地，根据第五电流数据、第六电流数据，和标准探测器的探测灵敏度，计算射线探测器的阴极灵敏度，包括：

根据射线探测器在第二能段范围情况下，探测的第五电流数据、第六电流数据、标准探测器的探测灵敏度以及高次谐波和基波的标定份额比，计算射线探测器在第二能段范围的阴极灵敏度。

需要说明的是，在第二能段范围下，由于高次谐波的存在，射线探测器探测的第五电流数据ixrd(ε)和标准探测器探测的第六电流数据i″0(ε)可以为如下公式(14)所示：

在另一些实施例中，第二能段范围为光子能量在800ev以下的范围，可以根据上述获取的第五电流数据、第六电流数据、标准探测器的探测灵敏度以及高次谐波和基波的标定份额比，采用如下公式(15)计算射线探测器在第二能段范围的阴极灵敏度：

其中，采用上述第二能段范围得到的射线探测器的阴极灵敏度数据，r(ε)取800ev范围下，多个高次谐波和基波的标定份额比数据。

综上，即可得到射线探测器在不同能段下的阴极灵敏度。

图8为本申请实施例提供的一种高次谐波对不同阴极射线探测器灵敏度的影响示意图。其中，图8(a)为高次谐波对au(金)阴极射线探测器灵敏度的影响示意图；图8(b)为高次谐波对al(铝)阴极射线探测器灵敏度的影响示意图；图8(c)为高次谐波对ni(镍)阴极射线探测器灵敏度的影响示意图；图8(d)为高次谐波对cr(铬)阴极射线探测器灵敏度的影响示意图；其中，图8(a)、图8(b)、图8(c)、图8(d)中，曲线1均表示修正前射线探测器的阴极灵敏度，曲线2均表示修正后射线探测器的阴极灵敏度。由图8可知，不同阴极材料射线探测器都存在c(碳)、o(氧)污染，因为有明显的c、o的k(钾)吸收边。修正后改变最明显的是au阴极射线探测器，修正前au阴极射线探测器灵敏度曲线中理论上应存在o的k吸收边处没有陡增，反而存在一定凹陷，经过修正之后，o的k吸收边明显，凹陷被修复，整体曲线符合理论预期。对于al阴极射线探测器灵敏度曲线，修正后尾端存在al的k边，符合科学理论。其它阴极射线探测器的灵敏度修正同样符合理论预期。

综上，本实施例提供的用于射线探测的标定方法，该标定方法应用于本申请所提供的标定设备中，通过采用得到的高次谐波和基波的标定份额比，对平响应滤片的透过率和射线探测器的灵敏度进行标定，其中，采用本申请的标定设备可以有效提高高次谐波份额的标定准确性和标定效率，进而根据高次谐波份额的标定结果对平响应滤片的透过率和射线探测器的灵敏度进行标定，标定结果准确性较高，从而根据标定后的滤片和探测器进行射线测量时，可以有效避免高次谐波对测量结果的影响，测量结果准确性较高。

下述对用以执行的本申请所提供的用于射线探测的标定方法的装置、设备及存储介质等进行说明，其具体的实现过程以及技术效果参见上述，下述不再赘述。

图9为本申请实施例提供的一种用于射线探测的标定装置的示意图，如图9所示，该装置可包括：获取模块601、计算模块602；

获取模块601，用于获取探测器为标准探测器，且滤片为第一滤片的情况下探测的第一电流数据；获取标准探测器在标定设备中无第一滤片情况下探测的第二电流数据；

计算模块602，用于根据第一电流数据和第二电流数据，得到第一滤片的实测透过率曲线；根据实测透过率曲线，采用最小二乘法拟合，得到第一滤片的理论透过率曲线；根据实测透过率曲线和理论透过率曲线，得到高次谐波和基波的标定份额比。

可选地，获取模块601，还用于获取标准探测器在标定设备中滤片为第二滤片的情况下探测的第三电流数据；

计算模块602，还用于根据第三电流数据、标准探测器的预设灵敏度、预设的单色光能量，以及高次谐波和基波的标定份额比，确定标定设备中有第二滤片时基波的第一实际电流值；

获取模块601，还用于获取标准探测器在标定设备中无第二滤片情况下探测的第四电流数据；

计算模块602，还用于根据第四电流数据、标准探测器的预设灵敏度、单色光能量，以及高次谐波和基波的标定份额比，确定标定设备中无第二滤片时基波的第二实际电流值；根据第一实际电流值，和第二实际电流值，计算第二滤片的标定透过率。

可选地，计算模块602，具体用于根据标准探测器在第一能段范围情况下，探测的第一实际电流值，和第二实际电流值的比值，确定第二滤片在第一能段波长范围的标定透过率。

可选地，计算模块602，具体用于根据标准探测器在第二能段范围情况下，探测的第一实际电流值、第二实际电流值，以及标定份额比，计算第二滤片在第二能段范围的标定透过率。

可选地，获取模块601，还用于获取探测器为射线探测器，且，标定设备中无滤片情况下，探测的第五电流数据；获取探测器为标准探测器，且，标定设备中无滤片情况下，探测的第六电流数据；

计算模块602，还用于根据第五电流数据、第六电流数据和标准探测器的探测灵敏度，计算射线探测器的阴极灵敏度。

可选地，计算模块602，具体用于根据射线探测器在第一能段范围情况下，探测的第五电流数据、第六电流数据以及标准探测器的探测灵敏度，计算射线探测器在第一能段范围的阴极灵敏度。

可选地，计算模块602，具体用于根据射线探测器在第二能段范围情况下，探测的第五电流数据、第六电流数据、标准探测器的探测灵敏度以及高次谐波和基波的标定份额比，计算射线探测器在第二能段范围的阴极灵敏度。

上述装置用于执行前述实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)，或，一个或多个微处理器(digitalsingnalprocessor，简称dsp)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，简称fpga)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称soc)的形式实现。

图10为本申请实施例提供的又一种用于射线探测的标定装置的示意图，该装置可以集成于设备或者设备的芯片，该设备可以是具备数据处理功能的计算设备或服务器。

该装置可包括：存储器902、处理器901。存储器902和处理器901通过总线连接。

存储器902用于存储程序，处理器901调用存储器902存储的程序，以执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

可选地，本发明还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，包括程序，该程序在被处理器执行时用于执行上述方法实施例。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(英文：read-onlymemory，简称：rom)、随机存取存储器(英文：randomaccessmemory，简称：ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

上仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。