地,提供準直器的步驟可以包括:提供具有第一構(gòu)件和第二構(gòu)件的準直器, 其中:該第一構(gòu)件包括第一表面,該第一表面是雙曲拋物面表面或修正雙曲拋物面表面中 的一者;該第二構(gòu)件包括第二表面,該第二表面是雙曲拋物面表面或修正雙曲拋物面表面 中的一者;第一構(gòu)件相對于第二構(gòu)件設(shè)置成,使得第一表面對向第二表面,第一表面與第二 表面分隔開一個間隙,以便限定貫穿過準直器的雙曲拋物面孔徑。
[0020] 在一些實施例中,產(chǎn)生處于第一角度的準直射束包括產(chǎn)生橫截面為第一形狀的準 直射束,產(chǎn)生處于第二角度的準直射束包括產(chǎn)生橫截面為第二形狀的準直射束,其中第二 形狀不同于第一形狀。
[0021] 在另一個實施例中,一種用于產(chǎn)生可操縱的射線射束的系統(tǒng)包括:射線源裝置,用 于產(chǎn)生可電子操縱的照射射線點源;和準直裝置,其具有孔徑,該孔徑配置成使入射到所述 準直裝置上的照射射線的一部分通過;射線源裝置相對于準直裝置設(shè)置成,以便相對于準 直裝置保持固定,以便用來自可操縱的射線點源的入射射線照射孔徑,使得孔徑產(chǎn)生可操 縱的射線射束。
[0022] 準直裝置可以包括:第一構(gòu)件,其包括第一雙曲拋物面表面;和第二構(gòu)件,其包括 第二雙曲拋物面表面;其中第一構(gòu)件相對于第二構(gòu)件設(shè)置成,使得第一雙曲拋物面表面設(shè) 置成與第二雙曲拋物面表面相對,使得第一雙曲拋物面表面與第二雙曲拋物面表面分隔開 孔徑間隙,使得第一構(gòu)件和第二構(gòu)件形成所述孔徑間隙寬的孔徑。
[0023] 可替換地,準直裝置可以包括:第一構(gòu)件,包括第一修正雙曲拋物面表面;和第二 構(gòu)件,包括第二修正雙曲拋物面表面;其中第一構(gòu)件相對于第二構(gòu)件設(shè)置成,使得第一修正 雙曲拋物面表面設(shè)置成與第二修正雙曲拋物面表面相對,使得第一修正雙曲拋物面表面與 第二修正雙曲拋物面表面分隔開孔徑間隙,其中孔徑間隙不是恒定的,使得第一構(gòu)件和第 二構(gòu)件形成所述孔徑間隙寬的孔徑。
【附圖說明】
[0024] 通過參考附圖考慮以下詳細描述,實施例的以下特征將更容易理解,在附圖中:
[0025] 圖1A至圖1C示意性示出了現(xiàn)有技術(shù)的準直器;
[0026] 圖2A至圖21示意性示出了準直器的實施例;
[0027] 圖2J至圖2K示意性示出了準直器的實施例;
[0028] 圖2L示意性示出了具有風(fēng)箏形狀的準直射束橫截面;
[0029] 圖3A至圖3C示意性示出了虛擬雙曲拋物面;
[0030] 圖4A至圖4C示意性示出了準直器的實施例;
[0031] 圖5A至圖5E示意性示出了螺旋切割圓柱體準直器的實施例;
[0032] 圖6A至圖6C示意性示出了準直器的實施例;
[0033] 圖7示意性示出了具有改良的雙曲拋物面表面和副板的準直器塊。
【具體實施方式】
[0034] 各個實施例提供了一種X射線準直器,其允許獨立于孔徑材料厚度地形成具有期 望尺寸和通量的掃描X射線射束,而不需要移動孔徑或產(chǎn)生孔徑的物理部件。一些實施例 提供了 X射線準直器,其允許獨立于射束角地形成具有期望尺寸和通量的掃描X射線射束。
[0035] 在各個實施例中,非移動部分構(gòu)成的準直器以通過預(yù)先計劃的方法使筆狀射束的 橫截面面積隨入射角而變的方式,從點狀輻射源產(chǎn)生射束(例如,筆狀射束)。具體而言,一 些實施例允許產(chǎn)生橫截面面積與入射角無關(guān)的筆狀射束。在一些實施例中,角度可變的準 直器包括衰減材料,其被嚴格布置成使得:對于入射角的一個范圍,來自點狀源的射線被有 效地準直成射束(例如,筆形射束),且使得射束的橫截面是入射角的函數(shù)。
[0036] 例如,可以通過控制沖擊到陽極上的源電子射束的焦點來確定射束角。這樣的電 子射束可以被描述為是"可操縱的"。電子射束的源,與陽極一起,可稱為輻射源,其被配置 成產(chǎn)生相對于準直器成一定角度的射線,其中該角度是可電子控制的。
[0037]焦點變成X射線源。因為這樣,可控地移動電子射束提供了對聚焦點的控制,從而 提供了對X射線源的位置的控制??刂芚射線源的位置,接著,又提供了對X射線沖擊到準 直器上的角度的控制,從而提供了對來自準直器的X射線射束的方向的控制。這些特征提 供了以下能力:例如,以步進的方式掃描生成的X射線射束,和/或改變掃描速度,和/或 改變掃描角度范圍。這樣的X射線源可以描述為"可控的"或"可操縱的",因為其位置(例 如,在陽極上;和/或相對于準直器中的孔徑)是可電子控制的。
[0038] 準直器200的第一實施例由圖2A至圖2H示意性示出,其包括第一板210和第二 板220。第一板210具有第一面210A和第二面210B,并且是準直器200打算用于該板的類 型的射線不能穿透的。例如,如果準直器200打算用于準直X射線,則第一板210是X射線 不能穿透的。
[0039] 第一板210包括細長孔徑211,其在第一面210A與第二面210B之間完全貫穿過延 伸,以便使否則不能穿透第一板210的射線通過。在此實施例中,細長孔徑211具有矩形的 形狀,但在不同實施例中可以使用其他形狀。
[0040] 準直器200還包括第二板220,其具有第一面220C和第二面220D,且還具有細長 孔徑221,該孔徑221在第一面220C與第二面220D之間完全貫穿過延伸,以便使否則不能 穿透第二板220的射線通過。在此實施例中,細長孔徑221具有矩形的形狀,但在不同實施 例中可以使用其他形狀。當(dāng)如在圖2A和圖2B中所觀察到的時,孔徑211和221處于不同 的角度。
[0041] 在準直器200中,第一板210和第二板220設(shè)置成彼此平行,且分隔開間隙 "d"240,如圖2C中示意性示出。板210、220布置成使得細長孔徑設(shè)置成相對于彼此成一角 度,例如,使得細長孔徑211在細長孔徑221上的投影形成"X"形狀。在一些實施例中,細 長孔徑211布置成使得其在細長孔徑221上的投影與孔徑221相交成直角(例如," + ")。
[0042] 在這樣的配置中,第一板210和第二板220阻擋了來自陽極250的幾乎所有射線 (254),除了第一孔徑211和第二孔徑221配合地形成菱形孔徑,一部分射線可以穿過該孔 徑而既不會碰到第一板210 (可稱為輸入板)又不會碰到第二板220 (可稱為輸出板)。更 具體而言,第一細長孔徑211的投影以非零角度與第二細長孔徑221交叉,使得第一細長孔 徑211的投影與第二細長孔徑221交叉形成菱形孔徑,射線可穿過該菱形孔徑而既不會碰 到輸入板210又不會碰到輸出板220。這樣,除了穿過第一細長孔徑211的那部分沖擊射 線(impinging radiation)以外,沖擊到輸入板210上的所有射線均被阻擋。所有那部分 輻射又被第二板220阻擋,除了穿過第二細長孔徑221的那部分射線以外。換言之,除了碰 巧以與第一細長孔徑211和第二細長孔徑221均對準的角度接近準直器200的射線以外, 所有沖擊射線均被準直器200阻擋。因為這樣,第一細長孔徑211和第二細長孔徑221可 以被描述為形成復(fù)合孔徑270。
[0043] 發(fā)明人發(fā)現(xiàn),準直器200提供了一個有