用于校正以卷簾式快門模式從x射線檢測器讀出的x射線數(shù)據(jù)中的時序偏移的方法
【專利摘要】在以卷簾式快門讀出模式運行的X射線檢測器中，通過使樣本旋轉(zhuǎn)與檢測器讀出精確地同步，通過插值或計算可以補償由卷簾式快門讀出所導(dǎo)致的時序偏移對圖像強度和角位置的影響，從而允許用常規(guī)軟件準(zhǔn)確地整合數(shù)據(jù)。在一個實施方案中，相對于時間來對反射強度進(jìn)行插值，以重建同步到預(yù)定時間的數(shù)據(jù)。然后，可以通過任何常規(guī)的整合例程處理此插值數(shù)據(jù)，以生成該樣本的3D模型。在另一實施方案中，3D整合例程特別地適于允許直接地處理經(jīng)時間偏移的數(shù)據(jù)，以及生成該樣本的3D模型。
【專利說明】用于校正以卷簾式快門模式從X射線檢測器讀出的X射線數(shù)據(jù)中的時序偏移的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及X射線衍射系統(tǒng)。X射線衍射是一種用于對晶體材料樣本(通常以單晶形式提供)進(jìn)行定性和定量分析的無損技術(shù)。根據(jù)此技術(shù)，X射線束通過具有固定陽極的X射線管、通過常規(guī)的旋轉(zhuǎn)陽極型X射線源或通過同步源而生成，且在研究中被定向成朝向材料樣本。當(dāng)X射線撞擊樣本時，X射線根據(jù)樣本的分子結(jié)構(gòu)而被衍射。
【背景技術(shù)】
[0002]用于執(zhí)行單晶衍射試驗的典型的實驗室系統(tǒng)100 —般由如圖1中示出的五個部件組成。所述部件包含X射線源102，它產(chǎn)生具有所要求的輻射能量、焦斑尺寸和強度的初級X射線束104。提供了 X射線光學(xué)器件106，以將初級X射線束104調(diào)節(jié)成具有所要求的波長、束聚焦尺寸、束輪廓和散度的經(jīng)調(diào)節(jié)的束或入射束108。測角器110被用于建立和操縱入射X射線束108、晶體樣本112和X射線檢測器114之間的幾何關(guān)系。入射X射線束108撞擊晶體樣本112，并產(chǎn)生衍射X射線116，衍射X射線116被記錄在檢測器114中。樣本對準(zhǔn)和監(jiān)測組件包括樣本照明器118和樣本監(jiān)測器120 (通常是視頻攝像器)，樣本照明器118照亮樣本112，樣本監(jiān)測器120生成該樣本的視頻圖像，以輔助用戶將該樣本定位在儀器中心并監(jiān)測樣本狀態(tài)和位置。
[0003]測角器110允許晶體樣本112圍繞一個或多個軸線旋轉(zhuǎn)。精確晶體學(xué)要求樣本晶體112對準(zhǔn)測角器110的中心，且要求樣本晶體112在數(shù)據(jù)收集期間在繞該測角器的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)時維持在該中心。在曝光期間，該樣本(所研究的化合物的單晶)在X射線束108中以精確的角速度旋轉(zhuǎn)經(jīng)過一個精確的角范圍。此旋轉(zhuǎn)是為了可預(yù)見地使來自該樣本的每一原子平面的布拉格角反射(Bragg angle reflection)與入射束108共振持續(xù)相同的時間段。此記錄過程產(chǎn)生稱為“幀”的數(shù)據(jù)集，在曝光時間結(jié)束時，該數(shù)據(jù)集被存儲在檢測器中。
[0004]當(dāng)前的用于晶體學(xué)的生成X射線面檢測器——包含電荷耦合設(shè)備(CXD)和圖像
板-具有有限的讀出死區(qū)時間(read out dead time)(通常約為1_100秒)，在該時間期
間，經(jīng)整合的(integrated)檢測器數(shù)據(jù)被讀出該檢測器，且未獲取任何新的數(shù)據(jù)。此所謂的“讀出死區(qū)時間”會顯著地減小檢測器的有效收集效率。例如，通過現(xiàn)代的源和檢測器，用大約I秒的曝光時間獲取多個幀的情況很常見。在5秒的讀出死區(qū)時間的情況下，檢測器在80%的時間完全地閑置(未收集X射線強度數(shù)據(jù))。
[0005]讀出死區(qū)時間的另一有害影響是由于機(jī)械部件的定時抖動造成數(shù)據(jù)質(zhì)量的退化。在讀出死區(qū)時間期間，X射線源102前方的快門(在圖1中未示出)被關(guān)閉，以切斷X射線束108中的X射線通量，測角器110被停止，且來自剛剛獲取的幀的數(shù)據(jù)被讀出。在該數(shù)據(jù)被讀出之后，測角器110被重啟，快門重新打開，并獲取下一幀數(shù)據(jù)。此過程要求檢測器114、快門和測角器110之間的精確的同步。當(dāng)然，這些機(jī)械部件僅能以有限的精度同步，從而通?？吹酱蠹s10毫秒的定時抖動。此定時抖動直接導(dǎo)致所測得的X射線強度中的誤差。例如，對于用I秒的曝光時間獲取的幀，10毫秒的抖動導(dǎo)致1%-2%的誤差。因此，定時抖動會是晶體學(xué)測量中的最重要的誤差來源之一。
[0006]在圖2A中示意性地示出了此常規(guī)的逐幀讀出模式，圖2A示出了 C⑶檢測器的讀出。C⑶檢測器包括多行MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)電容器。圖2A是示出了縱軸上的CXD行數(shù)與橫軸上的時間的關(guān)系的繪圖200。在曝光或整合時間202期間，所有CCD行獲取數(shù)據(jù)。然后，在讀出時間204期間，每一 CCD行被順序地讀出，直到所有行被讀出。然后，該過程被重復(fù)，在整合時間206期間通過所有CCD行獲取數(shù)據(jù)。取決于實際的檢測器，讀出時間204可以與整合時間202和206相同，或比整合時間202和206長得多。明顯極為有利的是以連續(xù)掃描模式運行檢測器和測角器，其中測角器簡單地以恒定的角速度旋轉(zhuǎn)樣本，且檢測器在沒有任何讀出死區(qū)時間的情況下獲取多個幀，因為這將提高檢測器的效率，并且還基本上消除了定時抖動誤差。對于常規(guī)檢測器(諸如全幀C⑶或圖像板)，連續(xù)掃描模式是不可能的。然而，對于一些新類型的檢測器，這樣的模式是可能的。特別是CMOS檢測器在電子“全局快門”模式或“卷簾式快門”模式時具有連續(xù)運行而不帶有死區(qū)時間的能力。
[0007]在以全局快門模式運行的CMOS檢測器中，在整合結(jié)束時，所獲取的一個幀中的所有像素被移動到讀出緩沖器中，且在獲取下一幀期間，讀出緩沖器中的數(shù)據(jù)被讀出。然而，由于為每一像素實施一個讀出緩沖器所要求的額外的晶體管，所以以全局快門模式運行的檢測器通常具有較高的噪聲和較低的量子效率。
[0008]相反，在卷簾式快門模式中，X射線束108未被遮擋，且測角器100連續(xù)地運行。一行中的每一像素被依次簡單地讀出，然后被重設(shè)。該像素之后開始獲取新的數(shù)據(jù)。在一行中的最后的像素被讀出之后，下一行中的第一個像素被讀出等。在此情形中，整個檢測器可以在幀之間沒有死區(qū)時間的情況下被讀出。卷簾式快門模式具有的優(yōu)點是實施較簡單，且相比全局快門模式，具有較低的噪聲和較高的量子效率。
[0009]然而，因為多行被順序地讀出，所以直到來自前一行的所有像素被讀出之后，才能夠開始讀出一行。因此，在一幀中每一行的讀出開始時間中存在時間偏移。此時間偏移等于一行中每一像素的讀出時間的和(稱作行讀出時間)。在圖2B中例示了此類型的操作，圖2B是示出了縱軸上的CMOS行數(shù)與橫軸上的時間的關(guān)系的繪圖208。在數(shù)據(jù)獲取期間，每一行在整合時間210期間獲取數(shù)據(jù)，且在如由累積行讀出時間212指示的時間期間讀出數(shù)據(jù)。因此，下一行讀出開始時間被延遲該時間量。因為直到幀的最后一行的讀出完成之后，才能夠讀出幀中的第一行，因此在第一行被讀出之后，到對該行的下一隨后讀出存在一延遲。
[0010]具有卷簾式快門讀出的傳感器中的圖像偏移的影響是眾所周知的問題，且已經(jīng)有致力于針對這些時間偏移影響進(jìn)行校正的顯著數(shù)量的出版物和專利。然而，科技文獻(xiàn)和專利文獻(xiàn)的主要焦點是校正CMOS傳感器中的運動偽影。也就是，由于上面描述的時間延遲影響，當(dāng)物體在卷簾式快門讀出期間相對于攝像機(jī)移動時導(dǎo)致所產(chǎn)生的圖像失真。
[0011]例如，標(biāo)題為“Suppressing Rolling Shutter Distortion of CMOS Sensors byMotion Vector detector，，，Jung-Bum Chun, H.Jung and C.-M.Kyung IEEE Transactionson Consumer Electronics, v.54，n.4，p.1479 (2008)的文章描述了此影響，以及如何使用運動矢量方法檢測和校正該失真。
[0012]美國專利申請N0.2008/0144964A1公開了一種類似的方法，在該方法中構(gòu)造了圖像中的運動的數(shù)學(xué)模型，然后將該數(shù)學(xué)模型用于對由卷簾式快門所導(dǎo)致的圖像失真進(jìn)行校正。美國專利N0.7，720，309描述了檢測卷簾式快門視頻中的相鄰圖像中的類似的圖像元素，以創(chuàng)建一個運動矩陣，該運動矩陣可以被用于對由卷簾式快門讀出所導(dǎo)致的“彎曲”效應(yīng)進(jìn)行校正。標(biāo)題為“Correcting Rolling-Shutter Distortionof CMOS Sensors using Facial Feature Detection” B.Heflin,W.Scheirer andT.Boult, Fourth IEEE International Conference on Biometrics:Theory Applicationsand Systems (BTAS), p.1_6 (Sept2010)的文章描述了使用面部特征識別來對面部照片中的圖像失真進(jìn)行檢測和校正。美國專利公開文本N0.2010/0329657描述了與攝像機(jī)讀出同步的第二快門或閃光燈的使用，以消除或減少用卷簾式快門成像時快速移動的物體的運動偏斜。
[0013]然而，這些出版物都描述了卷簾式快門如何使移動物體的圖像失真，以及可如何校正此失真。X射線衍射系統(tǒng)從根本上不同。圖像在此情形中根本不移動。相反，布拉格反射位置相對于傳感器是固定的，但所述反射的強度隨時間變化。上面文獻(xiàn)中所描述的圖像運動校正算法都未解決此情況。
[0014]其他發(fā)明人已經(jīng)著眼于對卷簾式快門讀出期間的照明設(shè)備的變化進(jìn)行校正。例如，美國專利N0.7，667，740描述了一種用于消除CMOS傳感器中的調(diào)制效應(yīng)的方法，該調(diào)制效應(yīng)由在具有50Hz或60Hz閃爍的照明設(shè)備照明的環(huán)境中使用卷簾式快門所導(dǎo)致的。通過創(chuàng)建照明調(diào)制的模型，且使用該模型來針對照明中的變化來校正每一行的強度來實現(xiàn)該方法。然而，此方法不可直接適用于如上面所描述的X射線衍射的情形，因為X射線衍射強度并不遵循如由Hofer所描述的簡單反復(fù)調(diào)制。
[0015]美國專利N0.7，298，401公開了一種技術(shù)，在該技術(shù)中使用平均行強度來估計周期性閃爍功能，該周期性閃爍功能之后可以被用于校正在具有變化的周圍照明的環(huán)境中收集的圖像。此外，此方法假定照明中的周期性的變化，因此不適用于如上面所描述的X射線衍射的情形。
[0016]類似地，美國專利公開文本N0.2010/0039542描述了一種成像傳感器，該成像傳感器包含了檢測周圍照明中的變化(諸如，再次，熒光燈中的50/60HZ的調(diào)制)的分立的“閃爍傳感器”，且使用此傳感器在逐行基礎(chǔ)上對圖像的強度進(jìn)行校正。然而，在X射線衍射的情形中，在全部信號中沒有可比較的變化(相反，它僅是變化的局部衍射信號)，因此，此方法不適用。
[0017]更具體地，在定量應(yīng)用諸如X射線衍射應(yīng)用中，當(dāng)使用卷簾式快門數(shù)據(jù)獲取模式時,有必要精確地補償所產(chǎn)生的圖像中的時間偏移。在圖3A和圖3B中示意性地示出了此補償?shù)脑颉D3A示出了來自使用快門在讀出期間阻擋X射線束在常規(guī)X射線檢測器上所獲取的三個布拉格反射的X射線數(shù)據(jù)。在如指出的時間間隔緊挨著反射的精確相同的時間間隔(在此情形中是0-10秒)內(nèi)，每一反射300、302和304都被整合。當(dāng)用以卷簾式快門模式運行的檢測器從相同的三個反射獲取數(shù)據(jù)時，圖案與如圖3B中所示出的三個反射306,308和310非常類似。布拉格反射306、308和310相對于CMOS檢測器陣列未移動(如同，例如，飛馳的棒球的圖像)。特別是，沒有空間失真，原因在于反射的位置相對于檢測器表面是靜止的。然而，在如指出的緊挨著每一反射的略微不同的時間間隔內(nèi)，該圖像中的每一反射被整合；此不同的時間間隔導(dǎo)致定時偏斜。[0018]為了使用衍射數(shù)據(jù)來確定晶體的分子結(jié)構(gòu)，必須精確地確定大量的布拉格反射的強度和角旋轉(zhuǎn)范圍。一般，給定的反射的強度散布于若干像素上(由于晶體的有限尺寸、X射線束的散度和檢測器的有限分辨率)。反射還散布于若干相鄰的幀上(由于有限的角范圍(晶體在該有限的角范圍上衍射)，被稱作晶體的“搖擺曲線(rocking curve)”)。
[0019]因此，為了生成三維分子模型，數(shù)據(jù)必須首先被“整合”。整合過程涉及將若干系列的所記錄的二維衍射圖案或幀(每一個對應(yīng)于不同的晶體取向)轉(zhuǎn)換成三維模型，這轉(zhuǎn)而涉及對一個幀中的所有相鄰像素上的反射的強度進(jìn)行求和，以及對該反射散布的所有相鄰幀上的反射的強度進(jìn)行求和。此過程將含有成千反射的成百圖像轉(zhuǎn)換成單個文件。存在大量的技術(shù)用于執(zhí)行此整合，但最強大的是所謂的“3D整合”。X射線衍射數(shù)據(jù)的3D整合的過程涉及兩個步驟。首先，在若干幀中確定給定的反射的強度。這通過對處于所預(yù)測的反射位置中心的盒中的強度進(jìn)行簡單求和或通過將理論性或?qū)嶒炐暂喞瘮?shù)擬合到反射強度來完成。根據(jù)此函數(shù)的區(qū)域然后針對幀中的每一反射給出經(jīng)整合的強度。
[0020]第二步驟涉及將相鄰的幀所產(chǎn)生的反射強度擬合到時間函數(shù)(或等價地，擬合到掃描角度函數(shù)，因為掃描角度與時間直接有關(guān))。特別是，針對每個反射的光斑在埃瓦爾德球中按照它們的軌跡線隨著時間失真，埃瓦爾德球是一個眾所周知的幾何構(gòu)造，該幾何構(gòu)造涉及入射X射線束和衍射X射線束的波矢量、針對給定的反射的衍射角和晶體的倒易晶格。通過基于埃瓦爾德球?qū)⑾噜弾械膹姸葦M合到時間函數(shù)，有可能對此失真進(jìn)行校正，從而產(chǎn)生更準(zhǔn)確的整合強度。
[0021]然而，為了用常規(guī)3D整合軟件處理該數(shù)據(jù)，必須使所有反射在時間上同步。也就是，為了確定每一反射的3D擬合，軟件代碼中的整合例程做出一個隱含假定，即在確切相同的時間段(且因此相同的角范圍)內(nèi)對給定幀中的所有反射進(jìn)行整合。因為對于如圖3B中所示出的以卷簾式快門模式獲取的數(shù)據(jù)并非如此，所以針對每一反射的3D擬合將是略微失真的，原因在于反射強度將被擬合到一個不正確的時間函數(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0022]根據(jù)本發(fā)明的原理，通過使樣本旋轉(zhuǎn)與檢測器讀出精確同步，可以通過插值或計算來補償時序偏移(skew)對圖像強度和角位置的影響，從而允許用常規(guī)軟件準(zhǔn)確地整合數(shù)據(jù)。
[0023]在一個實施方案中，相對于時間對反射強度進(jìn)行插值，以重建被同步到預(yù)定時間的數(shù)據(jù)。該經(jīng)插值的數(shù)據(jù)之后可以通過任何常規(guī)的整合例程而被處理，以生成樣本的3D模型。
[0024]在另一實施方案中，3D整合例程特別地適于允許直接處理經(jīng)時間偏移的數(shù)據(jù)，并且生成該樣本的3D模型。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1示出了一種常規(guī)實驗室X射線衍射系統(tǒng)。
[0026]圖2A是表示常規(guī)CCD檢測器的遮擋讀出模式中每行的數(shù)據(jù)整合和讀出順序與時間關(guān)系的不意圖。
[0027]圖2B是表示CMOS檢測器的卷簾式快門讀出模式中每行的數(shù)據(jù)整合和讀出順序與時間關(guān)系的不意圖。
[0028]圖3A示出了來自在讀出期間使用快門阻擋X射線束而在常規(guī)X射線檢測器上所獲取的三個布拉格反射的X射線數(shù)據(jù)，其中整合時間緊挨著每一反射示出。
[0029]圖3B示出了來自使用卷簾式快門模式在CMOS X射線束檢測器上所獲取的如圖3A中示出的相同的三個布拉格反射的X射線數(shù)據(jù)，其中整合時間緊挨著每一反射示出。
[0030]圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案的用于校正卷簾式快門時序偏移的示例性過程中的步驟的流程圖。
[0031]圖5是針對單個布拉格反射的縱軸上的入射X射線強度與橫軸上的時間關(guān)系的示意性曲線圖。
【具體實施方式】
[0032]根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案，在實際讀出期間所獲得的反射強度的值在時間中被插值，以計算原本針對相等時間段內(nèi)的所有強度進(jìn)行整合所產(chǎn)生的強度。這是可能的，只要任何反射維持處于布拉格共振的時間間隔顯著長于給定的幀的角寬度(替代地，晶體樣本搖擺曲線的寬度(在半高度處)基本上寬于幀的寬度)。通常，此條件隱含小于0.3度的幀角寬度(此條件通常被稱作“微小的限幅(fine slicing)”或“非常微小的限幅”)。
[0033]在圖4中示出了包括此實施方案的步驟。該過程開始于步驟400，且行進(jìn)到步驟402。因為數(shù)據(jù)必須被獲取以使得每一幀的寬度小于樣本的搖擺曲線的寬度，因此在步驟402中，確定該樣本晶體搖擺曲線寬度?？梢酝ㄟ^獲取具有非常小的幀寬度(例如0.1度)的若干數(shù)據(jù)幀來確定此寬度。來自出現(xiàn)在所述幀中的若干反射的搖擺曲線的寬度(在半高度處)之后可被確定且被平均，以確定所要求的搖擺曲線寬度。
[0034]接下來，在步驟404中，將被用于獲取整個數(shù)據(jù)集的幀寬度設(shè)定為所確定的搖擺曲線寬度的一預(yù)定部分。此預(yù)定部分應(yīng)小于該搖擺曲線寬度的0.5，且例如可以是該搖擺曲線寬度的0.25。例如，如果搖擺曲線的寬度是0.6度，則幀寬度可被設(shè)定為該搖擺曲線寬度的四分之一或約0.15度或更少。這要求包含檢測器和測角器的整個數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)被優(yōu)化，以允許準(zhǔn)確的微小的限幅。另外，測角器的旋轉(zhuǎn)必須與檢測器的讀出準(zhǔn)確同步。如果能夠滿足這些條件，則在步驟406中，使用具有卷簾式快門模式的檢測器和步驟404中的幀寬度集來獲取完整的晶體學(xué)數(shù)據(jù)集。
[0035]在獲取該數(shù)據(jù)集之后，在步驟408中，通過將于出現(xiàn)在幀讀出時間中間的參考時間處所計算的中間強度值替換每一像素的強度值，反射被同步。這可以通過如下方式來實現(xiàn)。考慮一個具體的像素j和兩個相鄰的幀i和i+Ι，則讀出將產(chǎn)生兩個數(shù)據(jù)點，一個針對強度Im (在時間時讀取)，以及還有一個針對來自隨后的幀的強度Ili+1(在時間tJ；i+1時讀取)。理想地，將期望的是，知道位于兩個讀出時間之間的某一參考時間tMf(即tJ;(對于所有j))時像素j處的強度，其中對于所有像素，tMf在tj;i和t」，i+1之間的相對位置是相同的。在圖5中示意地示出了此強度，圖5是縱軸上的入射X射線強度與橫軸上的時間關(guān)系的示意曲線圖。可以通過在兩個或更多個相鄰的幀中實際觀察到的X射線強度值502和504之間進(jìn)行插值來找到原本將在給定的參考時間tief處觀察到的X射線強度500。
[0036]例如，可以按照如以下公式列出的，通過在兩個實際測量值之間進(jìn)行簡單的線性插值來估計原本將在時間tMf處測量的強度:
【權(quán)利要求】
1.一種用于校正X射線晶體反射數(shù)據(jù)中的時序偏移的方法，所述X射線晶體反射數(shù)據(jù)由樣本產(chǎn)生、通過X射線檢測器檢測且以卷簾式快門模式從該檢測器讀出，所述方法包括: (a)在收集反射數(shù)據(jù)之前，設(shè)定該X射線檢測器的數(shù)據(jù)收集幀寬度，使得在任何X射線反射維持處于布拉格共振期間的角寬度基本上大于該幀寬度；以及 (b)通過將一個數(shù)據(jù)幀中的每一反射的X射線強度替換為如下的中間X射線強度來校正所收集的反射數(shù)據(jù)，所述中間X射線強度是在相對于該幀的讀出時間而預(yù)定的一個參考時間處計算的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(a)包括: (al)確定該樣本的搖擺曲線寬度；以及 (a2)將該數(shù)據(jù)收集幀寬度設(shè)定為該搖擺曲線寬度的一個預(yù)定部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中該預(yù)定部分小于二分之一。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中該預(yù)定部分是四分之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中步驟(al)包括:收集多個數(shù)據(jù)幀，每一數(shù)據(jù)幀具有一個小的幀寬度；從該多個數(shù)據(jù)幀確定多個X射線反射的搖擺曲線；以及計算所確定的搖擺曲線寬度的平均。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的方法，其中步驟(b)包括通過把一個數(shù)據(jù)幀中的一個反射的強度值用一個隨后數(shù)據(jù)幀中的相同反射的強度值來進(jìn)行插值，計算該中間X射線強度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中該插值是線性插值、拉格朗日插值和樣條插值之
O
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括用常規(guī)X射線整合例程處理所校正的數(shù)據(jù)，以生成該樣本的3D模型。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該樣本被安裝在一個旋轉(zhuǎn)的測角器上，且其中該方法進(jìn)一步包括，在檢測該反射數(shù)據(jù)之前，使得檢測器讀出和測角器旋轉(zhuǎn)同步。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該X射線檢測器包括多個像素，該多個像素中的每一個檢測X射線晶體反射數(shù)據(jù)，且其中在數(shù)據(jù)已被讀出之后，重設(shè)每一個像素。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該X射線檢測器包括多個像素，該多個像素中的每一個檢測X射線晶體反射數(shù)據(jù)，且其中在數(shù)據(jù)已被讀出之后，不重設(shè)每一個像素。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該X射線檢測器是CMOS檢測器。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中反射數(shù)據(jù)從該檢測器無損地讀出。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中反射數(shù)據(jù)從該檢測器有損地讀出。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過該X射線檢測器中的電子設(shè)備之一以及與該X射線檢測器分立的處理系統(tǒng)執(zhí)行步驟(b)。
16.一種用于校正X射線晶體反射數(shù)據(jù)中的時序偏移的方法，所述X射線晶體反射數(shù)據(jù)由樣本產(chǎn)生、通過具有多個像素的X射線檢測器檢測且以卷簾式快門模式從該檢測器讀出，該方法包括:用3D整合例程整合該反射數(shù)據(jù)，在該3D整合例程中，基于一個測角器主軸位置指定一個像素的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)等式通過如下方式被修改，即通過用取決于像素讀出時間的主軸位置替換該測角器主軸位置來修改旋轉(zhuǎn)等式。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中針對每一像素j，針對幀I，用Δφtj/treadφij=替換每一旋轉(zhuǎn)等式中的主軸位置φ,其中φ是幀I在開始時的主軸位
置，tj是像素j被讀出的時間(相對于讀出的開始，即tj = j/Npixels*tread且Npijrels等于該檢測器中的像素的總數(shù)目)，以及tMad是該檢測器的讀出時間。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中該X射線檢測器是CMOS檢測器。
【文檔編號】G01N23/20GK103930773SQ201280052061
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月24日
【發(fā)明者】R·杜爾斯特, J·凱爾徹, G·瓦克特, J·錢伯斯 申請人:布魯克Axs公司