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影响同步辐射X射线螺旋显微CT的若干因素研究

王玉丹 彭冠云 佟亚军 周光照 任玉琦 杨群 肖体乔

影响同步辐射X射线螺旋显微CT的若干因素研究

王玉丹, 彭冠云, 佟亚军, 周光照, 任玉琦, 杨群, 肖体乔
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  • 同步辐射X射线是扁平光, 传统显微CT难以对长样品实现快速、高分辨、低剂量三维成像, 螺旋扫描的引入可以很好地解决这一难题. 本文采用数字模拟和实验的方法较为系统地研究了螺距、光斑竖直高度和180 投影数对成像质量、速度的影响. 模拟结果表明, 在螺距不大于2的前提下, 180 投影数增大, 误差减小, CT成像速度变慢; 光斑竖直高度增大, 速度加快; 螺距增大, 速度加快, 且误差在允许范围内; 选取合适的参数值使旋转平移比为整数, 误差最小. 同时, 优化参数并在上海光源实现螺旋显微CT, 从实验上验证了模拟结果. 研究表明, 通过优化各参数, 同步辐射螺旋显微CT可以实现快速高质量三维成像, 为以后的实际应用提供了依据.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号: 2010CB834301)、中国科学院对外合作重点项目(批准号: GJHZ09058)、国家自然科学基金(批准号: 10805071, 10705020)和上海市基础研究重点项目(批准号: 08JC1411900)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-02-23
  • 修回日期:  2011-06-09
  • 刊出日期:  2012-03-05

影响同步辐射X射线螺旋显微CT的若干因素研究

  • 1. 中国科学院上海应用物理研究所, 上海 201204;
  • 2. 中国科学院研究生院, 北京 100049
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号: 2010CB834301)、中国科学院对外合作重点项目(批准号: GJHZ09058)、国家自然科学基金(批准号: 10805071, 10705020)和上海市基础研究重点项目(批准号: 08JC1411900)资助的课题.

摘要: 同步辐射X射线是扁平光, 传统显微CT难以对长样品实现快速、高分辨、低剂量三维成像, 螺旋扫描的引入可以很好地解决这一难题. 本文采用数字模拟和实验的方法较为系统地研究了螺距、光斑竖直高度和180 投影数对成像质量、速度的影响. 模拟结果表明, 在螺距不大于2的前提下, 180 投影数增大, 误差减小, CT成像速度变慢; 光斑竖直高度增大, 速度加快; 螺距增大, 速度加快, 且误差在允许范围内; 选取合适的参数值使旋转平移比为整数, 误差最小. 同时, 优化参数并在上海光源实现螺旋显微CT, 从实验上验证了模拟结果. 研究表明, 通过优化各参数, 同步辐射螺旋显微CT可以实现快速高质量三维成像, 为以后的实际应用提供了依据.

English Abstract

参考文献 (21)

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