椭球单毛细管高能X射线微焦斑透镜模拟表征

作     者：李惠泉 邵尚坤 孙学鹏 袁天语 华陆 孙天希 LI Huiquan;SHAO Shangkun;SUN Xuepeng;YUAN Tianyu;HUA Lu;SUN Tianxi

作者机构：北京师范大学射线束技术教育部重点实验室核科学与技术学院北京100875 北京市科学技术研究院辐射技术研究所北京100875 

出 版 物：《北京师范大学学报（自然科学版）》 (Journal of Beijing Normal University(Natural Science))

年 卷 期：2022年第58卷第5期

页      面：692-696页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”资助项目(2021YFF0701202) 国家自然科学基金资助项目(11875087) 北京师范大学学科交叉基金资助项目(BNUXKJC2121) 

主　　题：椭球单毛细管X射线透镜 镀膜 高能X射线 微焦斑 设计 

摘      要：为了使单毛细管透镜在X射线微区分析中获得高能X射线微焦斑,设计并模拟了基于椭球单毛细管的高能X射线微焦斑透镜,并模拟透镜内表面镀金属氧化膜,氧化膜主要成分为HfO_(2).结果表明:镀膜透镜和普通玻璃透镜都可以将能量为100 keV的X射线会聚成10.0μm的焦斑;与普通玻璃透镜相比,透镜镀膜后X射线聚焦能量上限提高了约2倍.为增加镀膜透镜光通量,重新设计了镀膜透镜,该新透镜相比于最初设计的普通玻璃透镜,在相同的实验室光源条件下聚焦能量为100 keV的X射线,在焦斑处光通量提高了3.8倍,功率密度增益提高了1个数量级,这表明透镜镀膜对聚焦高能X射线有一定的应用价值.模拟结果对椭球单毛细管高能X射线透镜的研制和应用具有指导意义.