用于生成改进的衍射略图的系统和方法

1.一种用于生成对象的衍射略图的系统，所述系统包括：
机架，包括第一散射检测器；
至少一个x射线源，配置为生成x射线；以及
主准直仪，配置为将生成的x射线准直为第一x射线束和第二x射线束，该第一x射线束导向对象空间内的第一焦点，该第二x射线束导向该对象空间内的第二焦点，其中所述第一散射检测器配置为：
在所述第一散射检测器上的第一点处检测在所述第一x射线束和所述对象相交时生成的第一组散射射线；以及
在所述第一散射检测器上的该第一点处检测在所述第二x射线束和所述对象相交时生成的第二组散射射线。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述机架还包括与所述第一散射检测器被间隙分开的第二散射检测器，所述第二散射检测器配置为：
检测在所述第一x射线束和所述对象相交时生成的第三组散射射线；并且检测在所述第二x射线束和所述对象相交时生成的第四组散射射线，在所述第二散射检测器上的第二点处检测所述第三组散射射线和第四组散射射线。
3.如权利要求2所述的系统，其中由所述第一散射检测器检测的第一组散射射线的散射角等于由所述第二散射检测器检测的第三组散射射线的散射角。
4.如权利要求1所述的系统，其中由所述第一散射检测器检测的第一组散射射线的散射角最多是由所述第一散射检测器检测的第二组散射射线的散射角的一半。
5.如权利要求2所述的系统，还包括：
第三散射检测器，配置为检测在所述第一x射线束和所述对象相交时生成的第五组散射射线；以及
第四散射检测器，配置为检测在所述第二x射线束和所述对象相交时生成的第六组散射射线。
6.如权利要求1所述的系统，还包括：
透射检测器，配置为检测所述第一x射线束和所述第二x射线束。
7.如权利要求5所述的系统，还包括：
透射检测器，配置为检测所述第一x射线束和所述第二x射线束；以及
机架，其中所述透射检测器、所述第一散射检测器、所述第二散射检测器、所述第三散射检测器和所述第四散射检测器位于所述机架内。
8.一种用于生成对象的衍射略图的系统，所述系统包括：
至少一个x射线源，配置为生成x射线；
主准直仪，配置为将生成的x射线准直为第一x射线束和第二x射线束，该第一x射线束导向对象空间内的第一焦点，该第二x射线束导向该对象空间内的第二焦点；
第一散射检测器，位于机架内并配置为：
在所述第一散射检测器上的第一点处检测在所述第一x射线束和所述对象相交时生成的第一组散射射线；以及
在所述第一散射检测器上的该第一点处检测在所述第二x射线束和所述对象相交时生成的第二组散射射线；以及
处理器，耦合到所述第一散射检测器，并且配置为从由所述第一散射检测器检测的第一组散射射线和第二组散射射线中生成所述对象的一部分衍射略图。
9.如权利要求8所述的系统，还包括位于所述机架内并与第一散射检测器被间隙分开的第二散射检测器，所述第二散射检测器配置为：
检测在所述第一x射线束和所述对象相交时生成的第三组散射射线；以及检测在所述第二x射线束和所述对象相交时生成的第四组散射射线，在所述第二散射检测器上的第二点处检测所述第三组散射射线和第四组散射射线。
10.如权利要求9所述的系统，其中由所述第一散射检测器检测的第一组散射射线的散射角等于由所述第二散射检测器检测的第三组散射射线的散射角。
11.如权利要求9所述的系统，还包括：
第三散射检测器，配置为检测在所述第一x射线束和所述对象相交时生成的第五组散射射线；以及
第四散射检测器，配置为检测在所述第二x射线束和所述对象相交时生成的第六组散射射线。
12.如权利要求11所述的系统，还包括：
透射检测器，配置为检测所述第一x射线束和第二x射线束，其中所述第一和第二散射检测器放置在所述透射检测器的第一侧，所述第一侧与所述透射检测器的第二侧相对，并且所述第三和第四散射检测器放置在所述第二侧。
13.如权利要求9所述的系统，还包括：
透射检测器，配置为检测所述第一x射线束和第二x射线束，其中所述透射检测器、所述第一散射检测器以及所述第二散射检测器位于所述机架内。
14.如权利要求8所述的系统，其中由所述第一散射检测器检测的第一组散射射线的散射角最多是由所述第一散射检测器检测的第二组散射射线的散射角的一半。
15.一种用于生成对象的衍射略图的方法，所述方法包括：
通过激活至少一个x射线源生成x射线；
使用主准直仪将生成的x射线准直为第一x射线束和第二x射线束，该第一x射线束导向对象空间内的第一焦点，该第二x射线束导向对象空间内的第二焦点；
在第一散射检测器上的第一点处检测在所述第一x射线束和所述对象相交时生成的第一组散射射线；以及
在所述第一散射检测器上的该第一点处检测在所述第二x射线束和所述对象相交时生成的第二组散射射线。
16.如权利要求15所述的方法，还包括：
准直第一组散射射线以用于由第一散射检测器检测，所述第一组散射射线准直为在第一点处撞击第一散射检测器；
准直第二组散射射线以用于由第一散射检测器检测，所述第二组散射射线准直为在第一点处撞击第一散射检测器。
17.如权利要求15所述的方法，还包括：
通过第二散射检测器检测在所述第一x射线束和所述对象相交时生成的第三组散射射线；
通过第二散射检测器检测在所述第二x射线束和所述对象相交时生成的第四组散射射线，在所述第二散射检测器上的第二点处检测所述第三组散射射线和第四组散射射线；
准直第三组散射射线以用于由第二散射检测器检测，所述第三组散射射线准直为在第二点处撞击第二散射检测器；
准直第四组散射射线以用于由第二散射检测器检测，所述第四组散射射线准直为在第二点处撞击第二散射检测器。
18.如权利要求17所述的方法，还包括：
通过透射检测器检测所述第一x射线束和所述第二x射线束；
通过第三散射检测器检测在所述第一x射线束和所述对象相交时生成的第五组散射射线；以及
通过第四散射检测器检测在所述第二x射线束和所述对象相交时生成的第六组散射射线，
其中所述第一和第二散射检测器放置在所述透射检测器的第一侧，所述第一侧与所述透射检测器的第二侧相对，并且所述第三和第四散射检测器放置在所述第二侧。
19.如权利要求17所述的方法，还包括：
通过第三散射检测器检测在所述第一x射线束和所述对象相交时生成的第五组散射射线；以及
通过第四散射检测器检测在所述第二x射线束和所述对象相交时生成的第六组散射射线。
20.如权利要求19所述的方法，还包括：
准直第五组散射射线以用于由第三散射检测器检测，所述第五组散射射线准直为在第三点处撞击第三散射检测器；以及
准直第六组散射射线以用于由第四散射检测器检测，所述第六组散射射线准直为在第四点处撞击第四散射检测器。

用于生成改进的衍射略图的系统和方法\n技术领域\n[0001] 本发明一般涉及用于生成衍射略图(profile)的系统和方法，更具体地，涉及用于生成改进的衍射略图的系统和方法。\n背景技术\n[0002] 2001年9月11日的事件激发了对机场行李的更有效和严格筛选的强制要求(urgency)。安全的强制要求从对于刀和枪支对随身携带的背包进行检查扩展到对于尤其强调隐藏的爆炸物的一系列危险物对检验的背包进行彻底检查。X射线成像是当前用于筛选的普遍的技术。然而，现有的设计用于爆炸物和非法物质的检测的x射线行李扫描仪不能区分一定密度范围内的无害物质和危险物质(如塑料爆炸物)，该扫描仪包括计算机断层成像(CT)系统。\n[0003] 与x射线行李扫描仪所提供的相比，基于多个x射线衍射(XRD)技术的多个识别系统提供了改进的物质区分。XRD识别系统测量物质中的多个微晶体的晶格平面之间的多个d间隔。\n[0004] 然而，XRD识别系统是不够的，因为XRD识别系统消耗大量能量。此外，XRD识别系统难以检查大的箱子。\n发明内容\n[0005] 在一个方面，描述了一种用于生成改进的衍射略图的系统。所述系统包括：至少一个x射线源，配置为生成x射线；以及主准直仪，输出第一x射线束到第一焦点和输出第二x射线束到第二焦点。所述主准直仪从所述x射线生成所述第一x射线束和第二x射线束。\n所述系统还包括：容器；以及第一散射检测器，配置为检测在所述第一x射线束和所述容器相交时生成的第一组散射射线，以及检测在所述第二x射线束和所述容器相交时生成的第二组散射射线。由所述第一散射检测器检测的第一组散射射线的散射角最多是由所述第一散射检测器检测的第二组散射射线的散射角的一半。\n[0006] 在另一方面，描述了一种用于生成改进的衍射略图的系统。所述系统包括：至少一个x射线源，配置为生成x射线；以及主准直仪，输出第一x射线束到第一焦点和输出第二x射线束到第二焦点。所述主准直仪从所述x射线生成所述第一x射线束和第二x射线束。\n所述系统还包括：容器；以及第一散射检测器，配置为检测在所述第一x射线束和所述容器相交时生成的第一组散射射线，以及检测在所述第二x射线束和所述容器相交时生成的第二组散射射线。由所述第一散射检测器检测的第一组散射射线的散射角最多是由所述第一散射检测器检测的第二组散射射线的散射角的一半。所述系统还包括处理器，耦合到所述第一散射检测器，并且配置为从由所述第一散射检测器检测的第一和第二组散射射线中生成一部分衍射略图。\n[0007] 在另一方面，描述了一种用于生成改进的衍射略图的方法。所述方法包括：通过激活至少一个x射线源生成x射线；以及通过主准直仪输出第一x射线束到第一焦点和输出第二x射线束到第二焦点。所述主准直仪从所述x射线生成所述第一x射线束和第二x射线束。所述方法还包括通过第一散射检测器检测在所述第一x射线束和所述容器相交时生成的第一组散射射线；以及通过第一散射检测器检测在所述第二x射线束和所述容器相交时生成的第二组散射射线。由所述第一散射检测器检测的第一组散射射线的散射角最多是由所述第一散射检测器检测的第二组散射射线的散射角的一半。\n附图说明\n[0008] 图1是用于生成物质的改进的衍射略图的系统的实施例的立方图。\n[0009] 图2是用于生成物质的改进的衍射略图的系统的实施例的方框图。\n[0010] 图3是用于生成物质的改进的衍射略图的系统的实施例的方框图。\n[0011] 图4是用于生成x射线图像的系统的实施例的方框图。\n[0012] 图5是用于生成物质的改进的衍射略图的系统的替代实施例的立方图。\n[0013] 图6是图示用于开发图1系统的主准直仪的虚拟系统的实施例的图。\n[0014] 图7是实现主准直仪的系统的实施例的图。\n[0015] 图8是图1系统的机架的实施例的顶视图。\n[0016] 图9是机架的实施例的另一顶视图。\n[0017] 图10是机架的实施例的另一顶视图。\n[0018] 图11是机架的替代实施例的图。\n[0019] 图12是图11的机架的顶视图。\n具体实施方式\n[0020] 图1是用于生成物质的改进的衍射略图的系统10的实施例的立方图。系统10包括机架12。机架12包括主准直仪14、散射检测器16、透射检测器17、散射检测器18和次准直仪76。散射检测器16和18的每个是分段的半导体检测器。\n[0021] 透射检测器17包括多个检测器元件，如检测器元件20和21。散射检测器18包括用于检测相干散射的多个检测器单元或检测器元件22、24、26、28、30、32、34和36。散射检测器16包括用于检测相干散射的多个检测器单元或检测器元件40、42、44、46、48、50、52和54。散射检测器16和18的每个包括任何数目(如从5到1200并且包括5和1200)的\n检测器元件。例如，散射检测器18包括与z轴平行的z方向上的大量(如从5到40并且包括5和40)检测器元件和与y轴平行的y方向上的大量(如从1到30并且包括1和30)\n检测器元件。x轴、y轴和z轴位于xyz坐标系统内。x轴与y轴和z轴垂直，并且y轴与z轴垂直，并且x轴与x方向平行。系统10的x射线源(包括x射线源60、62、64、66、68、\n70、72和74)和透射检测器17形成反向单通(single-pass)多焦点成像系统。系统10的x射线源(包括x射线源60、62、64、66、68、70、72和74)具有包括x射线源相对于z轴的对称位置的反向扇束几何形状。散射检测器16中的检测器元件的数目与散射检测器18中的检测器元件的数目相同。\n[0022] 散射检测器16与散射检测器18分离。例如，散射检测器16具有与散射检测器18的外壳分离的外壳。作为另一示例，散射检测器16和18被间隔彼此分离。作为另一示例，散射检测器16的中心和散射检测器18的中心之间的最短距离56的范围为从40毫米(mm)到200mm，并且包括40mm和200mm。散射检测器16、散射检测器18和透射检测器17的每个位于相同yz平面。yz平面由y轴和z轴形成。散射检测器16和散射检测器18的每个与透射检测器17在z方向上分离最短的距离，该最短的距离范围为从30mm到60mm并且包括\n30mm和60mm。\n[0023] 机架12还包括多个x射线源60、62、64、66、68、70、72和74。x射线源60、62、64、\n66、68、70、72和74与弧75平行放置并且与弧75一致。注意到，在替代实施例中，系统10包括比图1所示的更高数目(如10或20)或可替代地更低数目(如4或6)的x射线源。\n透射检测器17的中心位于具有弧75的圆形的中心。x射线源60、62、64、66、68、70、72和74的每个是包括阴极和阳极的x射线源。可替代地，x射线源60、62、64、66、68、70、72和74的每个是包括阴极并且全部x射线源60、62、64、66、68、70、72和74共用共同阳极的射线源。\n[0024] 容器79放置在x射线源60、62、64、66、68、70、72和74与散射检测器16和18之间的支持物80上。容器79和支持物80位于机架12的开口65内。容器79的示例包括袋子、盒子、和空运货物容器79。每个x射线源60、62、64、66、68、70、72和74的示例包括多色频x射线源。容器79包括物质82。物质82的示例包括有机爆炸物、具有少于25％的微晶(crystallinity)非晶体物质、具有至少等于25％并且少于50％的微晶的类非晶体物质、以及具有至少等于50％并且少于100％的微晶的部分晶体物质。非晶体、类非晶体和部分晶体物质的示例包括凝胶爆炸物、浆状爆炸物、包括硝酸铵的爆炸物和特殊的核物质。特殊的核物质的示例包括钚和铀。支持物80的示例包括桌子和传送带。每个散射检测器16和\n18的示例包括由锗构造的分段的检测器。\n[0025] X射线源66在能量范围内发射x射线束67，该能量范围依赖于由电源施加给x射线源66的电压。主准直仪14在准直来自x射线源66的x射线束67时生成两个主光束83和84，如笔形束。在替代实施例中，主准直仪14准直从x射线源66接收的x射线束67以生成多个(如3或4个)主光束。由主准直仪14生成的主光束的数目等于或者可替代地大于在透射检测器17的一侧以及在y轴的一侧上的散射检测器的数目。主光束83和84经过安排在支持物80上的容器79内的物质82上的多个点85和86，以生成散射射线88、\n89、90和91。例如，主光束83经过点85以生成散射射线88和89。作为另一示例，主光束\n84经过点86以生成散射射线90和91。\n[0026] 次准直仪76位于支持物80和一组散射检测器16和18之间。次准直仪76包括大量准直仪元件(如板(sheet)、切口(slit)或叠层(lamination))以确保到达散射检测器16和18的散射射线相对于主光束83和84具有恒定散射角，以及散射检测器16和18的位置允许确定容器79中散射射线起源的深度。例如，次准直仪76的准直仪元件被安排平行散射射线88和散射射线90的方向，以吸收与散射射线88和散射射线90的方向不平行的散射射线。\n[0027] 次准直仪76中提供的准直仪元件的数目等于或者可替代地大于散射检测器16和\n18的任何一个的检测器元件的数目，并且安排准直仪元件使得相邻准直仪元件之间的散射射线入射到检测器元件之一上。散射检测器16和18的准直仪元件由射线吸收材料(如钢、铜、银或钨)制成。\n[0028] 在支持物80的下面，安排了透射检测器17，其测量在透射检测器17上的点92处的主光束83的强度和在透射检测器17上的点93处的主光束84的强度。此外，在支持物\n80的下面，安排了散射检测器16和18，其测量由散射检测器16和18接收的散射射线的光子能量。散射检测器16和18的每个通过输出多个电输出信号、以能量敏感的方式测量由散射检测器16和18接收的散射射线中的x射线光子，该多个电输出信号线性依赖于从散射射线中检测的多个x射线光子的能量。散射检测器16测量在散射检测器16上的点94处接收的散射射线90，而散射检测器18测量在散射检测器18上的点95处接收的散射射线88。点85和95之间的最短距离的示例包括范围从900mm到1100mm并且包括900mm和\n1100mm的距离。点95和92之间的距离的示例包括范围从25mm到80mm并且包括25mm和\n80mm的距离。\n[0029] 散射检测器16和18检测散射射线以生成多个电输出信号。散射检测器16检测在主光束84与点86相交时生成的散射射线90。此外，散射检测器16检测在主光束83与点85相交时生成的散射射线89。散射检测器18检测在主光束83与点85相交时生成的散射射线88。此外，散射检测器18检测在主光束84与点86相交时生成的散射射线91。在主光束83和散射射线88之间形成的散射角96等于在主光束84和散射射线90之间形成的散射角97。散射角96和97的每个的示例包括范围从0.025弧度到0.045弧度并且包括\n0.025弧度和0.045弧度的角度。在主光束83和散射射线89之间形成的散射角98的示例范围从0.05弧度到0.09弧度并且包括0.05弧度和0.09弧度。此外，在主光束84和散射射线91之间形成的散射角105的示例范围从0.05弧度到0.09弧度并且包括0.05弧度和\n0.09弧度。散射角98至少是每个散射角96和97的两倍，并且散射角105至少是每个散射角96和97的两倍。由主光束83相对于散射检测器16和18之间的中心101形成的角度\n99等于由主光束84相对于中心101形成的角度103。在另一替代实施例中，系统10包括除了散射检测器16和18之外的另外的散射检测器。该另外的散射检测器放置在透射检测器17的一侧，该侧与放置散射检测器16和18的侧相同。此外，该另外的散射检测器与散射检测器16和18相同。例如，该另外检测器的任何一个具有与散射检测器16和18的任何一个相同数目的检测器元件。\n[0030] 图2是用于生成物质的改进的衍射略图的系统100的实施例的图。系统100包括透射检测器17的检测器元件20、散射检测器元件22、24、26、28、30、32、34和36、多个脉冲高度整形放大器(PHSA)104、106、108、110、112、114、116和118，多个模拟到数字(A-to-D)转换器120、122、124、126、128、130、132、134和136、允许获取脉冲高度谱的多个谱存储器电路(SMC)138、140、142、144、146、148、150、152和154、多个校正设备(CD)156、158、160、\n162、164、166、168和170、处理器190、输入设备192、显示设备194和存储器设备195。如在此使用的，术语处理器不仅仅限于那些本领域中称为处理器的集成电路，而是广泛地指计算机、微控制器、微计算机、可编程逻辑控制器、专用集成电路、和任何其他可编程电路。\n计算机可以包括用于从计算机可读介质(如软盘、致密盘-只读存储器(CD-ROM)、磁光盘(MOD)或数字多功能盘(DVD))中读取包括用于形成主准直仪的方法的数据的设备(如软盘驱动器或CD-ROM驱动器)。在另一实施例中，处理器190执行存储在固件中的指令。显示设备194的示例包括液晶显示器(LCD)和阴极射线管(CRT)。输入设备192的示例包括鼠标和键盘。存储器设备195的示例包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。校正设备156、158、160、162、164、166、168和170的每个的示例包括除法器电路。谱存储器电路138、140、142、144、146、148、150、152和154的每个包括加法器和存储器设备(如RAM或ROM)。\n[0031] 检测器元件20耦合到模拟到数字转换器120，并且检测器元件22、24、26、28、30、\n32、34和36分别耦合到脉冲高度整形放大器104、106、108、110、112、114、116和118。检测器元件20通过检测主光束83生成电输出信号196，而检测器元件22、24、26、28、30、32、34和36通过检测散射射线生成多个电输出信号198、200、202、204、206、208、210和212。例如，检测器元件22对入射到检测器元件22上的每个散射x射线光子生成电输出信号198。\n每个脉冲高度整形放大器放大从检测器元件接收的电输出信号。例如，脉冲高度整形放大器104放大电输出信号198，而脉冲高度整形放大器106放大电输出信号200。脉冲高度整形放大器104、106、108、110、112、114、116和118具有由处理器190确定的增益因子。\n[0032] 从检测器元件输出的电输出信号的幅度与由检测器检测以生成电输出信号的x射线量子的能量成比例。例如，电输出信号196的幅度与由检测器元件20检测的主光束83中的x射线量子的能量成比例。作为另一示例，电输出信号198的幅度与由检测器元件22检测的散射射线中的x射线量子的能量成比例。\n[0033] 脉冲高度整形放大器通过放大从检测器元件生成的电输出信号生成放大的输出信号。例如，脉冲高度整形放大器104通过放大电输出信号198生成放大的输出信号216，而脉冲高度整形放大器106通过放大电输出信号200生成放大的输出信号218。类似地，生成了多个放大的输出信号220、222、224、226、228和230。模拟到数字转换器将输出信号从模拟形式转换为数字形式以生成数字输出信号。例如，模拟到数字转换器120将输出信号\n196从模拟形式转换为数字格式以生成数字输出信号232，而模拟到数字转换器122将输出信号216从模拟形式转换为数字格式以生成数字输出信号234。类似地，由模拟到数字转换器124、126、128、130、132、134和136分别生成了多个数字输出信号236、238、240、242、244、\n246和248。由模拟到数字转换器生成的数字输出信号的数字值表示放大的输出信号的脉冲的能量的幅度。每个脉冲由x射线量子(如x射线光子)生成。例如，由模拟到数字转换器122输出的数字输出信号234的数字值是放大的输出信号216的脉冲的幅度的值。\n[0034] 谱存储器电路的加法器将数字输出信号中的多个脉冲相加。例如，当模拟到数字转换器122将放大的输出信号216的脉冲转换为数字输出信号234以确定放大的输出信号\n216的脉冲的幅度时，谱存储器电路140中的加法器将谱存储器电路140的存储器设备中的值递增1。因此，在物质82的x射线检测结束时，谱存储器电路中的存储器设备存储由检测器元件检测的x射线量子的数目。例如，谱存储器电路142中的存储器设备存储由检测器元件24检测的x射线光子的数目，并且每个x射线光子具有由模拟到数字转换器124确定的能量的幅度或可替代地强度的幅度。\n[0035] 校正设备接收具有一个能量范围并且存储在谱存储器电路140、142、144、146、\n148、150、152和154之一的存储器设备中的x射线量子的数目，并且将该数目除以从谱存储器电路138的存储器设备中接收的、具有该能量范围的x射线量子的数目。例如，校正设备156从谱存储器电路140的存储器设备接收具有一个能量范围的x射线光子的数目，并且将该数目除以从谱存储器电路138的存储器设备中接收的、具有该范围的x射线光子的数目。每个校正设备输出表示在由检测器元件接收的x射线量子内的能量范围的校正输出信号。例如，校正设备156输出表示在由检测器元件22检测的x射线量子内的能量谱或可替代地强度谱的校正输出信号280。作为另一示例，校正设备158输出表示在x射线量子检测器元件24内的能量谱的校正输出信号282。类似地，由校正设备160、162、164、166、168和170分别生成多个校正输出信号284、286、288、290、292和294。\n[0036] 注意到，脉冲高度整形放大器104、106、108、110、112、114、116和118的数目随着散射检测器元件22、24、26、28、30、32、34和36的数目改变。例如，5个脉冲高度整形放大器用于放大从5个散射检测器元件接收的信号。作为另一示例，4个脉冲高度整形放大器用于放大从4个散射检测器元件接收的信号。类似地，模拟到数字转换器120、122、124、126、\n128、130、132、134和136的数目随着检测器元件20、22、24、26、28、30、32、34和36的数目改变，并且谱存储器电路138、140、142、144、146、148、150、152和154的数目随着检测器元件\n20、22、24、26、28、30、32、34和36的数目改变。\n[0037] 图3是用于生成物质的改进的衍射略图的系统400的实施例的方框图。系统\n400包括透射检测器17的检测器元件21、散射检测器元件40、42、44、46、48、50、52和54、多个脉冲高度整形放大器(PHSA)404、406、408、410、412、414、416和418，多个模拟到数字(A-to-D)转换器420、422、424、426、428、430、432、434和436、允许获取脉冲高度谱的多个谱存储器电路(SMC)438、440、442、444、446、448、450、452和454、多个校正设备(CD)456、\n458、460、462、464、466、468和470、处理器190、输入设备192、显示设备194和存储器设备\n195。校正设备456、458、460、462、464、466、468和470的每个的示例包括除法器电路。谱存储器电路438、440、442、444、446、448、450、452和454的每个包括加法器和存储器设备(如RAM或ROM)。\n[0038] 透射检测器元件21通过检测主光束84生成电输出信号496，而散射检测器元件\n40、42、44、46、48、50、52和54通过检测散射射线生成多个电输出信号498、500、502、504、\n506、508、510和512。例如，透射检测器元件21对入射到透射检测器元件21上的x射线光子生成电输出信号496。散射检测器元件40、42、44、46、48、50、52和54分别耦合到脉冲高度整形放大器404、406、408、410、412、414、416和418。每个脉冲高度整形放大器放大从检测器元件接收的电输出信号。例如，脉冲高度整形放大器404放大电输出信号498。脉冲高度整形放大器404、406、408、410、412、414、416和418具有由处理器190确定的增益因子。\n[0039] 从检测器元件输出的电输出信号的幅度与由检测器元件检测以生成电输出信号的x射线量子的能量成比例。例如，电输出信号496的幅度与由检测器元件21检测的主光束84中的x射线量子的能量成比例。作为另一示例，电输出信号498的幅度与由检测器元件40检测的散射射线中的x射线量子的能量成比例。\n[0040] 脉冲高度整形放大器通过放大从检测器元件生成的电输出信号生成放大的输出信号。例如，脉冲高度整形放大器404通过放大电输出信号498生成放大的输出信号516，而脉冲高度整形放大器406通过放大电输出信号500生成放大的输出信号518。类似地，生成了多个放大的输出信号518、520、522、524、526、528和530。模拟到数字转换器将输出信号从模拟形式转换为数字形式以生成数字输出信号。例如，模拟到数字转换器420将电输出信号496从模拟形式转换为数字格式以生成数字输出信号532，而模拟到数子转换器422将放大的输出信号516从模拟形式转换为数字格式以生成数字输出信号534。类似地，由模拟到数字转换器424、426、428、430、432、434和436分别生成了多个数字输出信号536、538、\n540、542、544、546和548。由模拟到数字转换器生成的数字输出信号的数字值表示放大的输出信号的脉冲的能量的幅度或可替代地强度的幅度。每个脉冲由x射线量子(如x射线光子)生成。例如，由模拟到数字转换器422输出的数字输出信号534的数字值是放大的输出信号516的脉冲的幅度的值。\n[0041] 谱存储器电路的加法器将数字输出信号中的多个脉冲相加。例如，当模拟到数字转换器422将放大的输出信号516的脉冲转换为数字输出信号534以确定放大的输出信号\n516的脉冲的幅度时，谱存储器电路440中的加法器将谱存储器电路440的存储器设备中的值递增1。因此，在物质82的x射线检验结束时，谱存储器电路中的存储器设备存储由检测器元件检测的x射线量子的数目。例如，谱存储器电路442中的存储器设备存储由检测器元件42检测的x射线光子的数目，并且每个x射线光子具有由模拟到数字转换器424确定的能量的幅度。\n[0042] 校正设备接收具有一个能量范围并且存储在谱存储器电路440、442、444、446、\n448、450、452和454之一的存储器设备中的x射线量子的数目，并且将该数目除以从谱存储器电路438的存储器设备中接收的、具有该能量范围的x射线量子的数目。例如，校正设备\n456从谱存储器电路440的存储器设备接收具有一个能量范围的x射线光子的数目，并且将该数目除以从谱存储器电路438的存储器设备中接收的、具有该范围的x射线光子的数目。\n每个校正设备输出表示在由检测器元件接收的x射线量子内的能量范围的校正输出信号。\n例如，校正设备456输出表示在由检测器元件40检测的x射线量子内的能量谱或可替代地强度谱的校正输出信号580。作为另一示例，校正设备458输出表示由检测器元件42检测的x射线量子内的能量谱的校正输出信号582。类似地，由校正设备460、462、464、466、468和470分别生成多个校正输出信号584、586、588、590、592和594。\n[0043] 处理器190接收校正输出信号280、282、284、286、288、290、292、294、580、582、\n584、586、588、590、592和594，以从由散射检测器16和18(图1)检测的散射射线内的x射-1\n线量子的能量EA的能量谱r(EA)中生成以毫微米的倒数(nm )来测量的动量传递xA。处理器190通过应用以下公式生成动量传递xA。\n[0044] xA＝(EA/hc)sin(θ/2) ...(1)\n[0045] 其中c是光速，h是普朗克常数，θ表示由散射检测器16和18(图1)检测的散射射线的x射线量子的恒定散射角。θ的示例包括散射角96和97(图1)。处理器190通过等式(1)将能量EA与动量传递xA相关。次准直仪76(图1)的机械尺寸定义了散射角θ。\n次准直仪76(图1)限制不具有角度θ的散射射线。处理器190经由输入设备192从用户(如人)接收散射角θ。处理器190通过计算由散射检测器16和18检测的散射x射线光子的数目并且通过相对于动量传递xA绘制该数目，生成了物质82(图1)的衍射略图。\n[0046] 注意到，脉冲高度整形放大器404、406、408、440、412、414、416和418的数目随着散射检测器元件40、42、44、46、48、50、52和54的数目改变。例如，5个脉冲高度整形放大器用于放大从5个散射检测器元件接收的信号。作为另一示例，4个脉冲高度整形放大器用于放大从4个散射检测器元件接收的信号。类似地，模拟到数字转换器420、422、424、426、\n428、430、432、434和436的数目随着检测器元件21、40、42、44、46、48、50、52和54的数目改变，并且谱存储器电路438、440、442、444、446、448、450、452和454的数目随着检测器元件\n21、40、42、44、46、48、50、52和54的数目改变。\n[0047] 图4是用于生成x射线图像的系统600的实施例的图。系统600包括机架602、处理器190、输入设备192、显示设备194和存储器设备195。机架602是机架12(图1)的示例。机架602包括电源604、x射线发生控制单元606、x射线源60、62、64、66、68、70、72和\n74、数据采集系统(DAS)608和透射检测器17。可替代地，电源604位于机架602的外部。\n[0048] x射线发生控制单元606包括脉冲发生器(未示出)，其耦合到处理器190并且从电源604接收功率。电源604耦合到x射线源60、62、64、66、68、70、72和74以提供功率给x射线源60、62、64、66、68、70、72和74。\n[0049] 处理器190发出命令，如第一开命令、第二开命令、第一关命令和第二关命令。在从处理器190接收第一开命令时，脉冲发生器生成脉冲并将该脉冲传输到x射线源66。在从脉冲发生器接收脉冲时，x射线源66在由电源604施加的电势下生成x射线束67。类似地，在从处理器190接收第一关命令信号时，脉冲发生器停止传输脉冲到x射线源66，并且x射线源66停止生成x射线束67。此外，在从处理器190接收第二开命令信号时，脉冲发生器生成并传输脉冲到剩余的x射线源60、62、64、68、70、72和74的任何一个，并且剩余的x射线源60、62、64、68、70、72和74的任何一个生成x射线束。例如，在从处理器190接收第二开命令信号时，脉冲发生器生成并传输脉冲到x射线源64，并且x射线源64生成x射线束610。在从处理器190接收第二关命令信号时，脉冲发生器停止传输脉冲到剩余的x射线源60、62、64、68、70、72和74的任何一个，并且剩余的x射线源60、62、64、68、70、72和74的所述一个停止生成x射线束。\n[0050] DAS 608采样从透射检测器17的多个检测器元件(包括检测器元件20和21)生成的模拟数据(如电输出信号)，并且将该模拟数据转换为多个数字信号用于随后的处理。\n[0051] 图5是用于生成物质的衍射略图的系统700的替代实施例的立方图。系统700包括机架702。机架702包括x射线源60、62、64、66、68、70、72和74、主准直仪14、次准直仪\n76、散射检测器16和18、透射检测器17、次准直仪704和检测相干散射的多个散射检测器\n708和710。机架702是机架12(图1)的示例。次准直仪704具有与次准直仪76相同的结构。散射检测器708和710放置在透射检测器17的一侧，并且该侧与放置散射检测器16和18的一侧相对。相对于透射检测器17放置散射检测器16和18的一侧上的散射检测器的数目与相对于透射检测器17放置散射检测器708和710的一侧上的散射检测器的数目相同。例如，如果在放置散射检测器16和18的透射检测器17的一侧上放置5个散射检测器，则在放置散射检测器708和710的透射检测器17的另一侧上放置5个散射检测器。散射检测器708的中心和散射检测器710的中心之间的最短距离与散射检测器16的中心和散射检测器18的中心之间的最短距离56相同。散射检测器708和710被间隙相互分开。\n每个散射检测器708和710具有与散射检测器16相同数量的检测器元件。透射检测器17与散射检测器16、18、708和710的任一的最短距离相同。例如，透射检测器17与散射检测器708的最短距离和透射检测器17与散射检测器18的最短距离相同。\n[0052] 主光束83和84经过物质82上的点85和86以生成散射射线88(图1)、89(图\n1)、90(图1)、91(图1)、712、714、716和718。例如，主光束83经过物质82上的点85以生成散射射线88(图1)、89(图1)、712和714。作为另一示例，主光束84经过物质82上的点\n86以生成散射射线90(图1)、91(图1)、716和718。\n[0053] 次准直仪704位于支持物80和一组散射检测器708和710之间。次准直仪704包括大量准直仪元件以确保到达散射检测器708和710的散射射线相对于主光束83和84具有恒定散射角，以及散射检测器708和710的位置允许确定容器79中散射射线起源的深度。例如，次准直仪704的准直仪元件被安排平行散射射线712和散射射线716的方向，以吸收与散射射线712和散射射线716的方向不平行的散射射线。\n[0054] 次准直仪704中提供的准直仪元件的数目等于或者可替代地大于散射检测器708和710之一的检测器元件的数目，并且安排准直仪元件使得相邻准直仪元件之间的散射射线入射到检测器元件之一上。散射检测器708和710的准直仪元件由射线吸收材料(如铜合金或银合金)制成。\n[0055] 在支持物80的下面，安排了散射检测器708和710，其测量由散射检测器708和\n710检测的散射射线的光子能量。散射检测器16和18、透射检测器17、以及散射检测器708和710位于相同的yz平面。散射检测器708和710的每个通过输出多个电输出信号、以能量敏感的方式测量散射射线中的x射线光子，该多个电输出信号线性依赖于从散射射线中检测的多个x射线光子的能量。散射检测器708测量在散射检测器708上的点720处接收的散射射线712，而散射检测器710测量在散射检测器710上的点722处接收的散射射线\n716。点85和720之间的最短距离的示例包括范围从900mm到1100mm并且包括900mm和\n1100mm的距离。点720和92之间的距离的示例包括范围从25mm到45mm并且包括25mm和\n45mm的距离。\n[0056] 散射检测器708和710检测散射射线以生成多个电输出信号。散射检测器708检测在主光束83与点85相交时生成的散射射线712。此外，散射检测器708检测在主光束\n84与点86相交时生成的散射射线718。散射检测器710检测在主光束84与点86相交时生成的散射射线716。此外，散射检测器710检测在主光束83与点85相交时生成的散射射线714。在主光束83和散射射线712之间形成的散射角724等于在主光束84和散射射线716之间形成的散射角726。散射角724和726的每个的示例包括范围从0.025弧度到\n0.045弧度并且包括0.025弧度和0.045弧度的角度。在主光束83和散射射线714之间形成的散射角728的示例范围从0.05弧度到0.09弧度并且包括0.05弧度和0.09弧度。\n此外，在主光束84和散射射线718之间形成的散射角729的示例范围从0.05弧度到0.09弧度并且包括0.05弧度和0.09弧度。散射角728至少是每个散射角724和726的两倍，并且散射角729至少是每个散射角724和726的两倍。由主光束83相对于散射检测器708和710之间的中心101形成的角度99等于由主光束84相对于中心101形成的角度103。\n在另一替代实施例中，系统700不包括次准直仪76和704。\n[0057] 散射检测器708连接到类似于系统100(图2)的系统以生成多个校正输出信号，如校正输出信号280、282、284、286、288、290、292和294(图2)。此外，散射检测器710连接到类似于系统400(图3)的系统以生成多个校正输出信号，如校正输出信号580、582、584、\n586、588、590、592和594(图3)。处理器190接收校正输出信号280、282、284、286、288、290、\n292、294、580、582、584、586、588、590、592和594(图2和3)以生成动量传递xB，该校正输出信号由类似于系统100(图2)并连接到散射检测器708的系统生成，并且该校正输出信号由类似于系统400(图3)并连接到散射检测器710的系统生成。\n[0058] 处理器190从由散射检测器16、18、708和710检测的散射射线内的x射线量子的-1\n能量EB的能量谱r(EB)中生成动量传递xB，以nm 来测量。处理器190通过应用以下公式生成动量传递xB。\n[0059] xB＝(EB/hc)sin(θ/2) ...(2)\n[0060] 其中c是光速，h是普朗克常数，θ表示由散射检测器16、18、708和710检测的散射射线的x射线量子的恒定散射角。θ的示例包括散射角96(图1)、97(图1)、724和726。\n处理器190通过等式(2)将能量EB与动量传递xB相关。次准直仪76(图1)和704限制不具有角度θ的散射射线。处理器190通过计算由散射检测器16、18、708和710检测的散射x射线光子的数目并且通过相对于动量传递xB绘制该数目，生成了物质82的衍射略图。\n[0061] 图6是图示用于开发主准直仪的虚拟系统900的实施例的图。处理器190生成虚拟系统900。例如，处理器190生成虚拟系统900以将虚拟系统900显示在显示设备194(图\n2)上。虚拟系统900包括多个虚拟x射线源902、904、906、908、910、912、914、916、918、920和922、多个虚拟准直仪元件924、926和928、以及多个虚拟检测器930、932、934、936和\n938(如虚拟透射检测器)。处理器190生成虚拟x射线源906、908、910、912、914、916、918和920作为x射线源60、62、64、66、68、70、72和74(图1)的虚拟表示，并且沿着曲线940放置虚拟x射线源902、904、906、908、910、912、914、916、918、920和922。处理器190生成剩余的虚拟x射线源902、904和922(图1)的每个作为x射线源(如x射线源74)的虚拟表示。此外，处理器190生成虚拟检测器934作为透射检测器17(图1)的虚拟表示。处理器190生成剩余的虚拟检测器930、932、936和938的每个作为透射检测器(如透射检测器\n17)的虚拟表示。处理器190生成虚拟开口942作为开口65的虚拟表示(图1)。\n[0062] 用户经由输入设备192(图2)提供系统10(图1)的各组件的组织给处理器190。\n用户经由输入设备192输入系统的各组件之间的多个距离，并且通过经由输入设备192提供各距离给处理器190来提供系统10的各组件的组织给处理器190。例如，用户指定透射检测器17中的检测器元件的数目、散射检测器16和18的每个中的检测器元件的数目、弧\n75的半径、x射线源60、62、64、66、68、70、72和74相对于透射检测器17、散射检测器16和散射检测器18的至少一个的多个位置、x射线源60、62、64、66、68、70、72和74的任何两个之间的距离、以及开口65相对于透射检测器17、散射检测器16和散射检测器18的至少一个、以及x射线源66的位置。\n[0063] 处理器190组织虚拟系统900的虚拟元件，并且该组织通过第一因子(如1/2或\n1/3)与由用户输入的系统10的各组件的组织成比例。例如，处理器190从虚拟x射线源\n902、904、906、908、910、912、914、916、918、920和922生成相邻的虚拟x射线源的任何两个，并且该两个相邻的虚拟x射线源之间的距离与来自x射线源60、62、64、66、68、70、72和74的任何两个相邻x射线源之间的距离成比例(如1/2或1/3)。作为另一示例，处理器190从虚拟检测器930、932、934、936和938生成两个相邻的虚拟检测器，并且该两个相邻的虚拟检测器之间的距离与透射检测器17(图1)和相邻于透射检测器17(图1)的另一透射检测器(未示出)之间的距离成比例。作为另一示例，处理器190生成虚拟x射线源912和虚拟检测器934，并且虚拟x射线源912和虚拟检测器934之间的距离与x射线源66和透射检测器17之间的距离成比例。作为另一示例，处理器190生成虚拟开口942，并且虚拟开口942和虚拟x射线源912之间的距离与x射线源66和开口65之间的距离成比例。作为另外的示例，处理器190生成虚拟检测器934，并且虚拟检测器934和虚拟开口942之间的距离与透射检测器17和开口65之间的距离成比例。\n[0064] 处理器190从每个虚拟x射线源902、904、906、908、910、912、914、916、918、920和\n922延伸若干(如4或5)为直线的虚拟光束。处理器190延伸若干虚拟光束，并且该数目匹配虚拟检测器930、932、934、936和938的数目。例如，处理器190在虚拟系统900内组织\n5个虚拟检测器930、932、934、936和938时，从每个虚拟x射线源902、904、906、908、910、\n912、914、916、918、920和922延伸5个虚拟光束。作为另一示例，处理器190在虚拟系统\n900内组织4个虚拟检测器时，从每个虚拟x射线源902、904、906、908、910、912、914、916、\n918、920和922延伸4个虚拟光束。\n[0065] 处理器190从每个虚拟x射线源902、904、906、908、910、912、914、916、918、920和\n922延伸若干虚拟光束，并且每个虚拟检测器930、932、934、936和938接收虚拟光束之一。\n例如，处理器190从虚拟x射线源902延伸为直线的虚拟光束944，并且虚拟检测器930接收虚拟光束944。作为另一示例，处理器190从虚拟x射线源902延伸为直线的虚拟光束\n946，并且虚拟检测器932接收虚拟光束946。作为另一示例，处理器190从虚拟x射线源\n902延伸为直线的虚拟光束948，并且虚拟检测器934接收虚拟光束948。作为另一示例，处理器190从虚拟x射线源920延伸为直线的虚拟光束950，并且虚拟检测器938接收虚拟光束950。作为另一示例，处理器190从虚拟x射线源920延伸为直线的虚拟光束952，并且虚拟检测器936接收虚拟光束952。作为另一示例，处理器190从虚拟x射线源920延伸为直线的虚拟光束954，并且虚拟检测器934接收虚拟光束954。\n[0066] 处理器190确定虚拟x射线源902、904、906、908、910、912、914、916、918、920和\n922与虚拟检测器930、932、934、936和938之间的虚拟点的数目以及在每个虚拟点相互相交的虚拟光束的最大数目(如5或6)。作为示例，处理器190确定来自虚拟x射线源904、\n906、908、910和912的5个虚拟光束在虚拟点956相互相交。作为另一示例，处理器190确定来自虚拟x射线源906、908、910、912和914的5个虚拟光束在虚拟点958相互相交。最大数目等于由每个虚拟x射线源902、904、906、908、910、912、914、916、918、920和922输出的虚拟光束的数目。类似地，处理器190确定虚拟点960和962。处理器190生成延伸通过虚拟点956、958、960和962的轴955。处理器190生成在多个虚拟点(如虚拟点956、958、\n960和962)与轴955一致的虚拟准直仪元件928。在替代实施例中，处理器190在轴955上生成比虚拟点956、958、960和962的数目更低或者可替代地更高数目的虚拟点。\n[0067] 处理器190确定虚拟x射线源902、904、906、908、910、912、914、916、918、920和\n922与虚拟检测器930、932、934、936和938之间的虚拟点的数目以及低于在每个虚拟点相互交叉的虚拟光束的最大数目的数目(如3)。作为示例，处理器190确定来自虚拟x射线源906、908和910的3个虚拟光束在虚拟点964相互相交。作为另一示例，处理器190确定来自虚拟x射线源908、910和912的3个虚拟光束在虚拟点966相互相交。类似地，处理器190确定虚拟点968、970和972。处理器190生成延伸通过虚拟点964、966、968、970和972的轴963。处理器190生成在多个虚拟点(如虚拟点964、966、968、970和972)与轴963一致的虚拟准直仪元件926。作为另一示例，处理器190确定来自虚拟x射线源904和906的2个虚拟光束在虚拟点974相互相交。作为另一示例，处理器190确定来自虚拟x射线源906和908的2个虚拟光束在虚拟点976相互相交。类似地，处理器190确定虚拟点978和980。处理器190生成延伸通过虚拟点974、976、978和980的轴982。处理器190比较各交叉点以找出大概经过相同x位置的那些点。处理器190生成在多个虚拟点(如虚拟点974、976、978和980)与轴982一致的虚拟准直仪元件924。虚拟准直仪元件928与剩余的虚拟准直仪元件924和926相比最靠近虚拟开口942。在替代实施例中，处理器190在轴963上生成比虚拟点964、966、968、970和972的数目更低或者可替代地更高数目的虚拟点。在另一替代实施例中，处理器190在轴982上生成比虚拟点974、976、978和980的数目更低或者可替代地更高数目的虚拟点。\n[0068] 处理器190生成虚拟准直仪元件924、926和928，并且虚拟准直仪元件924、926和\n928不与虚拟开口942相交。在替代实施例中，虚拟准直仪元件924、926和928不与容器\n79相交。处理器190生成虚拟准直仪元件924、926和928，其位于虚拟x射线源902、904、\n906、908、910、912、914、916、918、920和922与虚拟开口942之间。处理器190确定虚拟准直仪元件924、926和928的多个虚拟位置(如xv1和yv1虚拟坐标或xv2和yv2虚拟坐标或xv3和yv3虚拟坐标)，并确定虚拟准直仪元件924、926和928上的虚拟点的多个位置(如xv4和yv4虚拟坐标、xv5和yv5虚拟坐标、xv6和yv6虚拟坐标、xv7和yv7虚拟坐标、xv8和yv8虚拟坐标)。例如，处理器190确定虚拟准直仪元件928相对于xvyvzv坐标系统的原点的xv1和yv1虚拟坐标。作为另一示例，处理器190确定虚拟点974相对于xvyvzv坐标系统的原点的xv4和yv4虚拟坐标。xvyvzv坐标系统与图1、4和5中所示的xyz坐标系统成比例。xvyvzv坐标系统包括xv轴、yv轴和zv轴。xv轴与yv轴和zv轴垂直，并且yv轴与zv轴垂直。\n[0069] 注意到，虚拟准直仪元件924、926和928是弯曲的，并且虚拟准直仪元件924、926和928中没有一个的形状是圆形的。还注意到，在替代实施例中，处理器190生成虚拟准直仪元件928，并且不生成任何其他虚拟准直仪元件。在另一替代实施例中，处理器190生成任何数目(如2、3、4、或5)的虚拟准直仪元件。\n[0070] 图7是实现主准直仪的系统1000的实施例的图。系统1000是系统10(图1)和系统600(图4)的示例。可替代地，系统1000是系统700(图5)的示例。系统1000包括机架12。机架12包括开口65、x射线源60、62、64、66、68、70、72和74、多个主准直仪元件\n1002、1004和1006、以及多个保持器1008、1010、1012、1014、1016和1018。主准直仪元件\n1002、1004和1006的每个的示例包括板或叠层。主准直仪元件1002、1004和1006由如钼或钨的材料构造。保持器1008、1010、1012、1014、1016和1018由如钢或铝的金属构造。主准直仪元件1002、1004和1006位于x射线源60、62、64、66、68、70、72和74与开口65之间，并且统一形成主准直仪14(图1)。作为示例，每个主准直仪元件1002、1004和1006具有y方向上的范围从1米(m)到1.5m并且包括1m和1.5m、z方向上的范围从0.5毫米(mm)到\n5mm并且包括0.5mm和5mm以及x方向上的范围从2.5mm到5.5mm并且包括2.5mm和5.5mm的长度。\n[0071] 主准直仪元件1002由保持器1008和1014支持。主准直仪元件1024由保持器\n1010和1016支持，并且主准直仪元件1006由保持器1012和1018支持。保持器1008、1010、\n1012、1014、1016和1018通过连接工艺(如胶合或点焊)附接到机架12的多个侧壁1020和1022。例如，保持器1008、1010和1012附接到侧壁1020，而保持器1014、1016和1018附接到侧壁1022。可替代地，保持器1008、1010、1012、1014、1016和1018通过经由多个螺丝将保持器1008、1010和1012装配到侧壁1020以及经由多个螺丝将保持器1014、1016和\n1018装配到侧壁1022而附接到侧壁1020和1022。保持器1008、1010、1012、1014、1016和\n1018的每个包括在z方向上延伸的插槽。例如，保持器1008包括插槽1024，保持器1010包括插槽1026，保持器1012包括插槽1028，保持器1014包括插槽1030，保持器1016包括插槽1032以及保持器1018包括插槽1034。\n[0072] 用户通过使用具有插槽1024、1026、1028、1030、1032和1034的任何的多个尖顶形状的制模机、在制模机中填满液体金属(如钢)、并且冷却金属以产生保持器1008、\n1010、1012、1014、1016和1018中的插槽1024、1026、1028、1030、1032和1034，构造了保持器1008、1010、1012、1014、1016和1018以及插槽1024、1026、1028、1030、1032和1034。可替代地，用户通过操作蚀刻机以形成插槽1024、1026、1028、1030、1032和1034，产生了插槽\n1024、1026、1028、1030、1032和1034。插槽1024、1026、1028、1030、1032和1034的每个具有稍微大于主准直仪元件1002、1004和1006的每个的多个尺寸的多个尺寸。例如，如果主准直仪元件1002具有沿着x轴的5mm的尺寸，则插槽1024具有沿着x轴的超过5mm(如\n5.2mm)的尺寸。作为另一示例，如果主准直仪元件1002具有沿着y轴的1.2m的尺寸，则插槽1024具有沿着x轴的超过1.2m(如1.5m)的尺寸。作为另一示例，如果主准直仪元件\n1002具有沿着z轴的1mm的尺寸，则插槽1024具有沿着z轴的超过1.2mm(如1.5mm)的尺寸。\n[0073] 用户在插槽内滑动主准直仪元件以使用保持器支持主准直仪元件。例如，用户在z方向上在保持器1008的插槽1024和保持器1014的插槽1030内滑动主准直仪元件1002，以使用保持器1008和1014支持主准直仪元件1002。作为另一示例，用户在z方向上在保持器1010的插槽1026和保持器1016的插槽1032内滑动主准直仪元件1004，以使用保持器1010和1016支持主准直仪元件1004。\n[0074] 处理器190计算机架12中的主准直仪元件1002、1004和1006的多个位置(如x1和y1坐标、x2和y2坐标或x3和y3坐标)，作为与虚拟准直仪元件924、926和928的虚拟位置以第二因子(如2或3)成比例。例如，处理器190将虚拟准直仪元件928的坐标xv1和yv1坐标乘以第二因子以生成主准直仪元件1006的x1和y1坐标。作为另一示例，处理器190将虚拟准直仪元件926的xv2和yv2坐标乘以第二因子以生成主准直仪元件1004的x2和y2坐标。作为另一示例，处理器190将虚拟准直仪元件924的xv3和yv3坐标乘以第二因子以生成主准直仪元件1002的坐标x3和y3。第二因子是第一因子的倒数。例如，如果第一因子是1/2，则第二因子是2。\n[0075] 虚拟准直仪元件924(图6)是主准直仪元件1002的虚拟表示。虚拟准直仪元件\n926(图6)是主准直仪元件1004的虚拟表示，并且虚拟准直仪元件928(图6)是主准直仪元件1006的虚拟表示。主准直仪14包括任何数目(如2、3或4)的主准直仪元件，如主准直仪元件1002、1004和1006。与主准直仪元件1002或主准直仪元件1004任一中的孔径的数目相比，主准直仪元件1006具有最小数目的孔径。使得主准直仪元件1006具有最小数目的孔径是有利的。孔径的最小数目依赖于容器79的大小和用于扫描容器79的x射线源的数目。\n[0076] 图8是机架12的实施例的顶视图。机架12包括主准直仪元件1002和保持器\n1008和1014。主准直仪元件1002包括多个孔径1040、1042、1044、1046、1048、1050、1052和1054。主准直仪元件1002内的孔径的数目等于虚拟准直仪元件924上的虚拟点的数目。\n处理器190输出主准直仪元件1002内的孔径的多个位置(如x4和y4坐标)，作为与虚拟准直仪元件924的虚拟点的位置以第二因子成比例。例如，处理器190将虚拟点974的虚拟坐标xv4和yv4乘以第二因子以生成主准直仪元件1002的孔径1042的坐标x4和y4。作为另一示例，处理器190将虚拟点976的虚拟坐标xv5和yv5乘以第二因子以生成主准直仪元件1002的孔径1044的多个坐标x5和y5。\n[0077] 插槽1024在z方向上的长度大于主准直仪元件1002在z方向上的长度。例如，插槽1024在保持器1008内沿着z方向从点1056延伸到点1058，并且主准直仪元件1002沿着z方向从点1060延伸到点1058。z方向上点1058和1060之间的距离小于z方向上点1056和1058之间的距离。用户在z方向上将主准直仪元件1002从保持器1008的一侧1062滑入插槽1024并且从保持器1014的一侧1064滑入插槽1030，以将主准直仪元件\n1002定位在插槽1024和1030中。\n[0078] 图9是机架12的实施例的顶视图。机架12包括主准直仪元件1004和保持器\n1010和1016。主准直仪元件1004包括多个孔径1070、1072、1074、1076、1078、1080、1082和1084。主准直仪元件1004内的孔径的数目等于虚拟准直仪元件926上的虚拟点的数目。\n处理器190输出主准直仪元件1004内的孔径1070、1072、1074、1076、1078、1080、1082和\n1084的多个位置(如坐标x6和y6)，作为与虚拟准直仪元件926(图6)的虚拟点的虚拟位置以第二因子成比例。例如，处理器190将虚拟点964(图6)的虚拟坐标xv6和yv6乘以第二因子以生成主准直仪元件1004的孔径1074的坐标x6和y6。作为另一示例，处理器190将虚拟点966(图6)的坐标xv7和yv7乘以第二因子以生成主准直仪元件1004的孔径1076的坐标x7和y7。\n[0079] 插槽1026在z方向上的长度大于主准直仪元件1004在z方向上的长度。例如，插槽1026在保持器1010内沿着z方向从点1086延伸到点1088，并且主准直仪元件1004沿着z方向从点1090延伸到点1088。z方向上点1088和1090之间的距离小于z方向上点1086和1088之间的距离。用户在z方向上将主准直仪元件1004从保持器1010的一侧1092滑入插槽1026并且从保持器1016的一侧1094滑入插槽1032，以将主准直仪元件\n1004放置在插槽1026和1032中。\n[0080] 图10是机架12的实施例的顶视图。机架12包括主准直仪元件1006和保持器\n1012和1018。主准直仪元件1006包括多个孔径1200、1202、1204、1206、1208、1210、1212和1214。主准直仪元件1006内的孔径的数目等于虚拟准直仪元件928上的虚拟点的数目。\n处理器190输出主准直仪元件1006内的孔径1200、1202、1204、1206、1208、1210、1212和\n1214的多个位置(如坐标x8和y8)，作为与虚拟准直仪元件928的虚拟点的虚拟位置以第二因子成比例。例如，处理器190将虚拟点956的虚拟坐标xv8和yv8乘以第二因子以生成主准直仪元件1006的孔径1202的坐标x8和y8。作为另一示例，处理器190将虚拟点958的坐标xv9和yv9乘以第二因子以生成主准直仪元件1006的孔径1204的多个坐标x9和y9。\n[0081] 插槽1028在z方向上的长度大于主准直仪元件1006在z方向上的长度。例如，插槽1028在保持器1012内沿着z方向从点1216延伸到点1218，并且主准直仪元件1006沿着z方向从点1220延伸到点1218。z方向上点1218和1220之间的距离小于z方向上点1216和1218之间的距离。用户在z方向上将主准直仪元件1006从保持器1012的一侧1222滑入插槽1028并且从保持器1018的一侧1224滑入插槽1034，以将主准直仪元件\n1006放置在插槽1028和1034中。\n[0082] 用户通过应用工艺(如制模工艺)产生了孔径1040、1042、1044、1046、1048、1050、\n1052、1054、1070、1072、1074、1076、1078、1080、1082、1084、1200、1202、1204、1206、1208、\n1210、1212和1214(图8-10)。例如，用户通过使用具有孔径1040、1042、1044、1046、1048、\n1050、1052和1054的任何的多个尖顶形状的制模机、在制模机中填满金属(如钨或钼)、并且冷却金属以产生孔径1040、1042、1044、1046、1048、1050、1052和1054，产生了孔径1040、\n1042、1044、1046、1048、1050、1052和1054。作为示例，每个孔径1040、1042、1044、1046、\n1048、1050、1052、1054、1070、1072、1074、1076、1078、1080、1082、1084、1200、1202、1204、\n1206、1208、1210、1212和1214(图8-10)具有y方向上的范围从0.5mm到1.5mm并且包括0.5mm和1.5mm的宽度，z方向上的范围从0.1mm到0.5mm并且包括0.1mm和0.5mm的深度，以及x方向上的范围从2.5mm到5.5mm并且包括2.5mm和5.5mm的厚度。在x方向上每个孔径的厚度与包括该孔径的主准直仪元件在x方向上的厚度相同。例如，在x方向上孔径1040的厚度与主准直仪元件1002的x方向上的厚度相同。用户沿着z轴产生孔径1040、1042、1044、1046、1048、1050、1052、1054、1070、1072、1074、1076、1078、1080、1082、\n1084、1200、1202、1204、1206、1208、1210、1212和1214作为具有与x射线源60、62、64、66、\n68、70、72和74(图1)沿着z轴的位置相同的沿着z轴的位置。\n[0083] 当x射线束67(图1)经过主准直仪14时，主准直仪14校准x射线束67以分别从两个孔径1046和1048(图8)生成主光束83和84(图1)。可替代地或者另外地，当x射线束67(图1)经过主准直仪14时，主准直仪14校准x射线束67以分别从两个孔径1076和1078(图9)生成主光束83和84(图1)。此外，可替代地或者另外地，当x射线束67(图\n1)经过主准直仪14时，主准直仪14校准x射线束67以分别从两个孔径1206和1208生成主光束83和84(图1)。每个孔径输出主光束。例如，孔径1072(图9)输出主光束。作为另一示例，孔径1200输出主光束。\n[0084] 注意到，另外的主准直仪元件(未示出)包括在主准直仪14中，并且与对应于不同于来自虚拟x射线源902、904、906、908、910、912、914、916、918、920和922的至少两个束在其相交的虚拟点的多个虚拟点一致。该另外的主准直仪元件与主准直仪元件1002、1004和1006的任何一个平行，并且包括多个孔径以允许来自x射线源60、62、64、66、68、70、72和74的x射线到达任何主准直仪元件1002、1004和1006。在替代实施例中，主准直仪14不包括该另外的主准直仪元件。\n[0085] 图11是机架1302的替代实施例的图。机架1302是机架602(图4)和702(图5)的示例。机架1302包括开口65、多个保持器1304、1306、1308、1310、1312和1314、以及主准直仪元件1002、1004和1006。用户使用金属(如钢或铝)构造保持器1304、1306、1308、\n1310、1312和1314。例如，用户通过使用包括保持器1304、1306、1308、1310、1312和1314的任何的形状的模具的制模机、给制模机填满液体金属(如钢)并且冷却金属，构造了保持器1304、1306、1308、1310、1312和1314。用户通过工艺(如点焊或胶合)或可替代地通过使用螺丝将主准直仪元件附接到多个保持器的顶面。例如，用户通过将主准直仪元件1002的底面1316胶合到保持器1304的顶面1318、并且将主准直仪元件1002的底面1316胶合到保持器1310的顶面1320，将主准直仪元件1002与保持器1304附接。作为另一示例，用户通过将主准直仪元件1004的底面1322点焊到保持器1306的顶面1324、并且将主准直仪元件1004的底面1322点焊到保持器1312的顶面1326，将主准直仪元件1004与保持器\n1306附接。保持器1304、1306、1308、1310、1312和1314不包括插槽。可替代地，用户将主准直仪元件的顶面与多个保持器的底面附接。例如，用户将主准直仪元件1006的顶面1328与保持器1308的底面1330和保持器1314的底面1332附接。\n[0086] 图12是机架1302的实施例的顶视图。机架1302包括多个保持器1402和1404以及主准直仪元件1406。主准直仪元件1406是主准直仪元件1002、1004和1006(图11)的任何的示例。如果主准直仪元件1406是主准直仪元件1002的示例，则保持器1402和\n1404分别是保持器1304和1310(图11)的示例。如果主准直仪元件1406是主准直仪元件\n1004的示例，则保持器1402和1404分别是保持器1306和1312(图11)的示例。如果主准直仪元件1406是主准直仪元件1006的示例，则保持器1402和1404分别是保持器1308和\n1314(图11)的示例。主准直仪元件1406附接到保持器的顶面1408和保持器的顶面1410。\n[0087] 在此描述的用于生成改进的衍射略图的系统和方法的技术效果包括：通过提供至少两个散射检测器(如散射检测器16和18)来检测散射射线，增加了检测的信噪比。其他技术效果包括：通过至少两个散射检测器(如散射检测器16和18)检查了大于由单个散射检测器检查的容器(未示出)的容器79。另外的技术效果包括利用主要x射线的改进的容器79的覆盖。另外的技术效果包括通过在点94和95测量能量，提供了改进的衍射略图。\n另外的技术效果包括减少了由x射线源60、62、64、66、68、70、72和74消耗的功率。功率的减少通过使用多个散射检测器(如散射检测器16和18)来检测散射射线实现。与多个x射线源消耗以用于提供x射线给单个散射检测器的、用于生成一定质量的衍射略图的功率相比，减少了由x射线源60、62、64、66、68、70、72和74消耗以生成具有相同质量的衍射略图的功率。例如，多个x射线源消耗高的功率量(如90千瓦(kW))以在限制扫描时间内获取由单个散射检测器检测的若干散射x射线光子，以生成散射x射线光子的衍射略图。该高的功率量高于由x射线源60、62、64、66、68、70、72和74消耗以在限制扫描时间内获取由至少两个散射检测器(如散射检测器16和18)检测的若干散射x射线光子的低的功率量，如最多是该高的功率量的一半。\n[0088] 散射角98大于散射角96，如相比来说至少两倍。从点85散射到散射检测器18的散射x射线光子的能量至少是以相同动量传递xA从点85散射到检测器16的散射x射线光子的能量的两倍。结果，从点85散射到散射检测器16的大多数散射x射线光子被容器\n79吸收。此外，从点85散射到散射检测器18的散射x射线光子的能量至少是以相同动量传递xA从点86散射到散射检测器18的散射x射线光子的能量的两倍。结果，从点86散射到散射检测器18的大多数散射x射线光子被容器79吸收。此外，从点85散射到散射检测器708的散射x射线光子的能量至少是以相同动量传递xB从点85散射到检测器710的散射x射线光子的能量的两倍。结果，从点85散射到散射检测器710的大多数散射x射线光子被容器79吸收。此外，从点85散射到散射检测器708的散射x射线光子的能量至少是以相同动量传递xB从点86散射到检测器708的散射x射线光子的能量的两倍。结果，从点86散射到散射检测器708的大多数散射x射线光子被容器79吸收。由散射检测器16检测的散射角98处的散射x射线光子的能量(如从30千电子伏(keV)到200keV并且包括30keV和200keV)低于由散射检测器18检测的散射角96处的散射x射线光子的能量。\n结果，散射射线89中的大多数散射x射线光子被容器89衰减。\n[0089] 此外，散射射线89中的散射x射线光子可以被放置在支持物80和次准直仪76之间的过滤器(如金属或铜过滤器)吸收。通过容器79和/或过滤器对散射射线89中的散射x射线光子进行吸收防止了散射检测器16的过载和死时间(dead time)。此外，通过容器79和/或过滤器对散射射线89中的散射x射线光子进行吸收防止了散射射线88的散射x射线光子的干扰。\n[0090] 尽管已经按照各个具体实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将认识到本发明可以利用权利要求的精神和范围内的修改来实现。