Устройство для исследования объектов с помощью рентгеновского излучения Советский патент 1986 года по МПК G01N23/04 G21K7/00 

Изобретение относится к средствам наблюдения внутреннего строеьшя объектов с помощью проникающего из- луче}шя.

Известно устройство для исследования объектов с помощью рентгеновского излучения, содержащее источник рентгеновского излучения держатель образца и электронно-оптический преобразователь (ЭОП) или рентгеновский видикон с телевизионным видеоконтрольным устройством Г1 .

Применение таких устройств для целей рентгеновской микроскопии, дефектоскопии и структурного анализа весьма ограничено из-за низкой чувствительности ЭОП-ов и рентгеновских видиконов в длинноволновой области рентгеновского спектра, плохой линей ной разрешающей способности и необ- ходимости применения мощных источников рентгеновского излучения, что влечет за собой увеличение габаритов устройства.

Известно устройство для исследо- вания кристаллов с помощью рентгеновского излучения, содержащее источник рентгеновского излучения с двумерным прострельным анодом и средствами развертки электронного пучка по поверх- ности анода, коллиматор в виде матрицы параллельных капилляров, держатель исследуемого монокристалла, двумерный детектор излучения и телевизионное видеоконтрольное устройст- во 21.

Данное устройство обеспечивает получение картины высокого разрешения, но требует использования специализированного источника рентге- новского излучения, который сложен в производстве и обладает высокой стоимостью.

Наиболее близким к изобретению является устройство для исследова- ния объектов с помощью рентгеновского излучения, содержащее источник расходящегося рентгеновского пучка, коллиматор со средствами вьфезания узкого рентгеновского пучка из рас- худящегося и углового сканирования указанного узкого пучка в угловом диапазоне расходящегося пучка, держатель исследуемого объекта, двумерный детектор излучения и телеви- зионное видеоконтрольное устройство, блок развертки которого соединен со средствами сканирования узкого пучка ГЗ.,

Недостатками известного устройства являются невысокая разрешающая способность, а также значительные габариты и вес коллиматора со сред- стваки сканировани:я узкого пучка, которые представляют собой набор щелей, выполненных в защитном мате- риале и перемещаемых : друг относительно друга по заданному закону.

Цель изобретения - повьшение разрещения получаемого изображения и уменьшение габаритов и веса устройства.

Поставленная цель достигается тем что в устройстве для исследования объектов с помощью рентгеновского излучения, содержащем источник расходящегося рентгеновского пучка, коллиматор со средствами вырезания узкого рентгеновского пучка из расходящегося и углового сканирования указанного узкого пучка в угловом диапазоне расходящего пучка, держатель исследуемого объекта, двумерный детектор излучения и телевизионное видеоконтрольное устройство, блок развертки которого соединен со средствами сканирования узкого пучка, коллиматор со средствами вьфезания узкого пучка выполнен в виде, двумерной матрицы параллельных капилляров, а средства углового сканирования узкого пучка выполнены-в виде устройства для колебания матрицы капилляров вокруг двух взаимно перпендикулярных осей.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит точечный источник 1 расходящегося рентгеновского пучка, держатель с исследуемым объектом 2, в котором исследуют участок 3, коллиматор 4 в виде двумерной матрицы параллельных капилляров, вырезающий У31ШЙ пучок 5 рентгеновских лучей, прошедших через один капилляр коллиматора 4 двумерный детектор б излучения., выполненный в виде квантового детектора рентгеновского излучения, телевизионное видеоконтрольное устройство 7, блок 8 развертки устройства 7 и средства 9 для колебания коллиматора 4 вокруг двух взаимно перпещдякулярных осей, связан- ные с блоком 8 разверток.

Устройство работает следующим образом.

Расходящийся рентгеновский пучок точечного источника 1 облучает участок 3 исследуемого объекта 2.

Прошедший сквозь участок 3 пучок рентгеновского излучения с телесным углом V попадает на коллиматор 4, выполненный в виде двумерной матрицы параллельных капилляров и совершающий колебательные движения вокруг двух взаимно перпендикулярных осей в рределах угла Ч, лежащих в плоскости, перпендикулярной центральной оси расходящегося рентгеновского пучка.

При этом, сквозь коллиматор 4

проходит только тот элементарный пучок рентгеновского излучения л Ч , . ось которого будет в данный момент времени совпадать с осью находящегося на его пути одиночного капилляра

За один цикл колебаний в пределах угла ч все капилляры коллимато- ра 4 последовательно занимают положение, при которых их ось совпадает с осью одного из элементарных пучков 5 с телесным углом дf. Это обеспечивает последовательное поступление всего прошедшего через исследуемую область 3 излучения на вход двумерного детектора 6 излучения, выполненного в видJe квантового детектора рентгеновского излучения, подключенного к входу телевизионного видео- контрольного устройства 7, блок 8 развертки которого электрически связан со средствами 9 для колебания коллиматора 4, что при иадлежащей синхронизации позволит восстановить изображение исследуемого участка объекта.

Составитель К.Кононов Редактор А.Шандор Техред А.КравчукКорректор Л. Пилипенко

Заказ 6825/39Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 1 оектиая, 4