快速高能X射线光栅相衬成像

吴朝; 魏文彬; 高昆; 田扬超

doi:10.3788/IRLA201948.0825004

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快速高能X射线光栅相衬成像

吴朝, 魏文彬, 高昆, 田扬超

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吴朝, 魏文彬, 高昆, 田扬超. 快速高能X射线光栅相衬成像[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(8): 825004-0825004(5). doi: 10.3788/IRLA201948.0825004

引用本文:

吴朝, 魏文彬, 高昆, 田扬超. 快速高能X射线光栅相衬成像[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(8): 825004-0825004(5). doi: 10.3788/IRLA201948.0825004

Wu Zhao, Wei Wenbin, Gao Kun, Tian Yangchao. Fast high energy X-ray grating-based phase contrast imaging[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(8): 825004-0825004(5). doi: 10.3788/IRLA201948.0825004

Citation:

Wu Zhao, Wei Wenbin, Gao Kun, Tian Yangchao. Fast high energy X-ray grating-based phase contrast imaging[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(8): 825004-0825004(5). doi: 10.3788/IRLA201948.0825004

快速高能X射线光栅相衬成像

doi: 10.3788/IRLA201948.0825004

1.
中国科学技术大学国家同步辐射实验室,安徽合肥 230029

基金项目:

国家自然科学基金青年科学基金（11805205）;中央高校基本科研业务费专项资金（WK2310000065）;中国博士后科学基金面上资助（2017M612097）;国家重大科研装备研制项目（CZBZDYZ20140002）

详细信息

作者简介:
吴朝(1988-),男,副研究员,博士,主要从事X射线相衬成像方法以及信息分离方法方面的研究。Email:wuzhao@ustc.edu.cn

中图分类号: O434.19

Fast high energy X-ray grating-based phase contrast imaging

1.
National Synchrotron Radiation Laboratory,University of Science and Technology of China,Hefei 230029,China

摘要: X射线光栅相衬成像对弱吸收物质成像能够获得较高的图像衬度，然而使用高分辨探测器，成像时间长。此外，受光栅工艺限制，成像能量通常在30 keV左右。文中基于投影成像原理，大大放宽了对光栅工艺的要求，提高了成像能量。同时，利用医用CT球管以及医用探测器，基于周步进扫描模式，实现了快速相衬CT成像。在国家同步辐射实验室搭建的成像系统上，完成了80 kV管电压（等效能量约48 keV）180 mA管电流，物体80 s曝光的二维和三维成像实验。针对实验结果，进一步探讨了提高密度分辨率的方法和途径。
- 快速成像 /
- 高能成像 /
- 光栅相衬成像 /
- 医用CT球管 /
- 医用探测器
Abstract: Although X-ray grating-based phase contrast imaging enables to obtain high image contrast of weekly absorbing substance, the imaging time is too long, due to high resolution detector. Furthermore, the imaging energy is usually about 30 keV, because of the limitation of grating manufacturing technique. In this paper, the requirement of grating manufacturing technique was relaxed sharply, thus the imaging energy was increased, based on the principle of projection imaging. In addition, fast phase contrast computed tomography (CT) imaging was realized on account of cycle-step-cycle mode, using medical CT tube source and medical detector. Experiments were carried out with tube voltage 80 kV, tube current 180 mA and 80 s exposure time to substance on the imaging system at National Synchrotron Radiation Laboratory. Last, how to improve the density resolution of the imaging system was discussed.
- fast imaging /
- high energy imaging /
- grating-based phase contrast imaging /
- medical CT tube source /
- medical detector

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快速高能X射线光栅相衬成像

doi: 10.3788/IRLA201948.0825004

1. 中国科学技术大学国家同步辐射实验室,安徽合肥 230029

作者简介:
吴朝(1988-),男,副研究员,博士,主要从事X射线相衬成像方法以及信息分离方法方面的研究。Email:wuzhao@ustc.edu.cn

收稿日期: 2019-03-11
修回日期: 2019-04-21
刊出日期: 2019-08-25

基金项目:

中图分类号: O434.19

关键词:

摘要: X射线光栅相衬成像对弱吸收物质成像能够获得较高的图像衬度，然而使用高分辨探测器，成像时间长。此外，受光栅工艺限制，成像能量通常在30 keV左右。文中基于投影成像原理，大大放宽了对光栅工艺的要求，提高了成像能量。同时，利用医用CT球管以及医用探测器，基于周步进扫描模式，实现了快速相衬CT成像。在国家同步辐射实验室搭建的成像系统上，完成了80 kV管电压（等效能量约48 keV）180 mA管电流，物体80 s曝光的二维和三维成像实验。针对实验结果，进一步探讨了提高密度分辨率的方法和途径。