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本申请公开了一种基于X射线衍射的光子计数探测器能量响应标定系统,包括:X射线源;将X射线形成笔束X射线的笔束准直器,晶体样本,笔束X射线照射晶体样本后产生衍射X射线;阻挡笔束X射线透过晶体样本后形成的透射X射线的透射阻挡器,探测衍射X射线的特征衍射能量的光子计数探测器;控制器,用于调整X射线源参数筛选到达光子计数探测器的预设特征衍射能量,以及控制光子计数探测器平移,使得光子计数探测器与衍射X射线的衍射角在预设角度范围内连续变化,测量光子计数探测器在每个位置的预设特征衍射能量下的探测器能量响应,进行光子计数探测器能量响应标定。该系统无需依赖仿真建模及数学参数模型,可直接进行探测器的能量响应标定。