與可見(jiàn)光相比，對(duì)于短波輻射，如 X 射線(xiàn)、中子或伽馬輻射，沒(méi)有相對(duì)強(qiáng)大的透鏡。然而，在例如核醫(yī)學(xué)和放射學(xué)中、工業(yè)測(cè)試和材料分析中，這些類(lèi)型的輻射是必不可少的。X 射線(xiàn)熒光的用途包括分析繪畫(huà)和文化藝術(shù)品中的化學(xué)成分，以確定真實(shí)性、來(lái)源或生產(chǎn)技術(shù)；或分析環(huán)境保護(hù)中的土壤樣品或植物；或用于半導(dǎo)體元件和計(jì)算機(jī)芯片的質(zhì)量、純度和鍍層厚度檢測(cè)。

在他們的新方法中，科學(xué)家們使用了可用于 X 射線(xiàn)的特殊菲涅爾波帶片與能量分辨二維陣列探測(cè)器對(duì)樣品被前端 X 射線(xiàn)激發(fā)的熒光信號(hào)進(jìn)行成像。在探測(cè)器測(cè)量的強(qiáng)度信息，可以使用計(jì)算機(jī)算法進(jìn)行解析重建，提供了關(guān)于樣品中熒光原子分布的信息。

a. 光路示意圖；b. 實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)物圖；c.菲涅爾波帶片的顯微圖像；d. 樣品結(jié)構(gòu)；e. 探測(cè)器的原始圖像；f. 算法重建后的圖像。

與此同時(shí)，利用探測(cè)器的能量分辨/篩選能力分別對(duì)不同元素的特征能量區(qū)間進(jìn)行成像，并分析重建，可得到各種元素在樣品中的詳細(xì)分布。

a. 樣品整體熒光光譜；b. Ti 特征熒光區(qū)間的光子在探測(cè)器上的原始圖像；d. 根據(jù) b 圖數(shù)據(jù)算法重構(gòu)后的圖像，表征樣品中 Ti 的分布；c. Fe  特征熒光區(qū)間的光子在探測(cè)器上的原始圖像；e. 根據(jù) c 圖數(shù)據(jù)算法重構(gòu)后的圖像，表征樣品中 Fe 的分布

G?ttingen 大學(xué) X 射線(xiàn)物理研究所的博士后研究員、第一作者 Jakob Soltau 博士解釋說(shuō):“我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種算法，使我們能夠快速、穩(wěn)定地同時(shí)為每種 X 射線(xiàn)顏色創(chuàng)建清晰的圖像?！毖芯啃〗M負(fù)責(zé)人 Tim Salditt 教授總結(jié)道：“接下來(lái)，我們希望將這種方法擴(kuò)展到生物樣本的三維成像，以及探索成像中的現(xiàn)象，如 X 射線(xiàn)、中子或核醫(yī)學(xué)中的伽馬輻射的非彈性散射。

該研究的合著者、同一所研究所的博士生保羅·邁耶(Paul Meyer)補(bǔ)充說(shuō)：“這種光學(xué)根本無(wú)法與普通透鏡相比；它們是由瑞士的一家新公司按照我們的精確規(guī)格制造的。”

• 波帶片成像算法與技術(shù)：

  https://www.sohu.com/a/387218770_99961126

• 可用于紫外與 X 射線(xiàn)（及其熒光）顯微成像的波帶片:

  http://www.pbangbang.cn/product/241-cn.html

• 可用于 X 射線(xiàn)熒光共聚焦 3D 掃描成像的微焦 X 光源與毛細(xì)管收集/聚焦鏡：

  BioRxiv / 使用連續(xù)掃描方案的聚焦型X射線(xiàn)發(fā)光計(jì)算機(jī)斷層掃描成像

  利用多毛細(xì)管X光透鏡測(cè)量鍍層厚度

• 可用于簡(jiǎn)單針孔法全場(chǎng)熒光成像的能量分辨二維陣列探測(cè)器：

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這家初創(chuàng)公司 XRnanotech 由畢業(yè)于 G?ttingen 大學(xué)的 Florian D?hring 博士創(chuàng)立，專(zhuān)注于研究納米結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)和制造最具創(chuàng)新性的X射線(xiàn)光學(xué)器件。XRnanotech 制造的菲涅耳波帶片分辨率可低至<10nm，憑借獨(dú)特的 Ir-線(xiàn)倍增技術(shù)，可以獲得精確到 5nm 的 X 射線(xiàn)束聚焦，這使得 XRnanotech 成為 X 射線(xiàn)透鏡世界紀(jì)錄保持者。

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