多透镜阵列全场x射线显微成像
摘要
在基于实验室来源的 X 射线全场显微镜中,对于 10 keV 以上的光子能量,要么曝光时间长,要么分辨率低。 光子通量主要受所用物镜的限制,其具有有限的数值孔径-NA。 我们展示了,可以通过基于实验室光源的锥形束照明,使用 X 射线透镜阵列在略微不同的角度下多次成像相同的视场 (FoV) 来克服这一点。 使用这种技术,可以大大减少曝光时间,而不会损失任何分辨率。 使用 9.25 keV Ga K-alpha 线的现有实验室液态金属流X射线源给出了原理验证,并与设置的光线追踪模拟进行了比较。
关键词:X射线显微镜; 全视野显微镜; 复合折射 X 射线透镜; CRL
Multi-Lens Array Full-Field X-ray Microscopy
Abstract:
X-ray full-field microscopy at laboratory sources for photon energies above 10 keV suffers from either long exposure times or low resolution. The photon flux is mainly limited by the objectives used, having a limited numerical aperture NA. We show that this can be overcome by making use of the cone-beam illumination of laboratory sources by imaging the same field of view (FoV) several times under slightly different angles using an array of X-ray lenses. Using this technique, the exposure time can be reduced drastically without any loss in terms of resolution. A proof-of-principle is given using an existing laboratory metal-jet source at the 9.25 keV Ga K-line and compared to a ray-tracing simulation of the setup.
Keywords: X-ray microscopy; full-field microscopy; compound refractive X-ray lenses; CRLs
文章中所使用的光栅是由德国Microworks生产定制、生产的(点击了解详情)。光栅具体参数如下:
金光栅,周期2.4微米,吸收体金厚度为10微米。该光栅被用作测试成像样品。