1.一种带电粒子束扩散装置,包括沿带电粒子束扩散装置的光轴布置并且彼此间隔一距离的第一四极透镜(2)和第二四极透镜(3),在沿带电粒子束入射方向上,第一四极透镜(2)位于上游,第二四极透镜(3)位于下游,其中,第一四极透镜(2)和第二四极透镜(3)布置成,使得第一四极透镜(2)能够在第一方向对入射的带电粒子束聚集并且能够在第二方向对入射的带电粒子束发散,第二四极透镜(3)配置成能够在第一方向上对入射的带电粒子束发散并且能够在第二方向上对入射的带电粒子束聚集;其中第一方向和第二方向相互垂直;其中,所述第一四极透镜(2)和第二四极透镜(3)之间间隔第一距离,能够允许通过第一四极透镜(2)的带电粒子束能够被会聚于一点,随后入射到第二四极透镜(3),入射到第二四极透镜(3)的带电粒子束的横截面尺寸大于入射到第一四极透镜(2)的带电粒子束的横截面尺寸。
2.如权利要求1所述的带电粒子束扩散装置,其中,所述第一四极透镜(2)、第二四极透镜(3)分别为磁四极透镜。
3.如权利要求1所述的带电粒子束扩散装置,其中,所述第一四极透镜(2)、第二四极透镜(3)分别为电四极透镜。
4.如权利要求2所述的带电粒子束扩散装置,其中,第二四极透镜(3)的磁场方向和所述第一四极透镜(2)的磁场方向相互垂直,能够使得通过第二四极透镜(3)的粒子束形成横截面为直径被扩大的接近圆形的粒子束斑。
5.如权利要求1所述的带电粒子束扩散装置,其中,带电粒子束为离子束或电子束。
6.一种X射线发射装置,包括如权利要求1-5中任一项所述的带电粒子束扩散装置和靶(4),在带电粒子束入射方向上,所述靶(4)布置在所述带电粒子束扩散装置的下游。
7.如权利要求6所述的X射线发射装置,其中,所述靶(4)距离第二四极透镜(3)第二距离,能够允许通过第二四极透镜(3)的带电粒子束在第二方向内聚集于一点,之后带电粒子束横截面尺寸增大,以增大的横截面尺寸照射所述靶(4)。
8.如权利要求7所述的X射线发射装置,其中,所述靶为的高Z值、高熔点的复合靶。
9.如权利要求7所述的X射线发射装置,其中,带电粒子束为离子束或电子束。
10.一种产生发散的带电粒子束的方法,包括:设置第一四极透镜(2)和第二四极透镜(3),使得带电粒子束依次通过第一四极透镜(2)和第二四极透镜(3),其中第一四极透镜(2)配置成能够在第一方向对入射的带电粒子束聚集并且能够在第二方向对入射的带电粒子束发散;第二四极透镜(3)配置成能够在第一方向对带电粒子束聚集并且能够在第二方向对入射的带电粒子束发散;其中第一方向和第二方向相互垂直;其中,所述第一四极透镜(2)和第二四极透镜(3)之间间隔第一距离,能够允许通过第一四极透镜(2)的带电粒子束被会聚于一点,随后入射到第二四极透镜(3),入射到第二四极透镜(3)的带电粒子束的横截面尺寸大于入射到第一四极透镜(2)的带电粒子束的横截面尺寸。
11.如权利要求10所述的产生发散的带电粒子束的方法,其中,带电粒子束为离子束或电子束。
12.一种产生X射线的方法,包括:使用权利要求10或11产生发散的带电粒子束的方法产生发散的带电粒子束;使得通过第二四极透镜(3)的带电粒子束照射靶产生X射线。
13.如权利要求12所述的产生X射线的方法,其中,所述靶(4)距离第二四极透镜(3)第二距离,能够允许通过第二四极透镜(3)的带电粒子束在第二方向内聚集于一点,之后带电粒子束横截面尺寸增大,以增大的横截面尺寸照射所述靶(4)。