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无吸收光栅的X射线相位衬度成像实验研究

杨强 刘鑫 郭金川 雷耀虎 黄建衡 牛憨笨

无吸收光栅的X射线相位衬度成像实验研究

杨强, 刘鑫, 郭金川, 雷耀虎, 黄建衡, 牛憨笨
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  • 通过对基于空间相干源和具有分析光栅功能的X射线转换屏的微分干涉X射线相位衬度成像 系统的理论分析, 利用线发射体阵列结构阳极X射线管和光助电化学刻蚀技术 研制的相位光栅和具有分析光栅功能的X射线转换屏, 组建了一种无吸收光栅的X射线微分干涉相衬成像系统. 在此系统上开展了生物样品的实验研究, 获得了较传统吸收成像更为清晰和更多样品结构信息的相位衬度图像. 从而试验验证了该系统方案设计的可行性, 为X射线相衬成像技术从实验室走向临床应用提供了有效途径.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划 (批准号: 2012CB825802); 国家自然科学基金重点项目(批准号: 60532090); 国家自然科学基金青年科学基金 (批准号: 61101175)和深圳市科技局项目 (批准号: JC201005280502A)资助的课题.
    [1]

    Momose A 1995 Nucl. Instrum. Meth. A 352 622

    [2]

    Ingal V N, Beliaevskaya E A 1995 J. Phys. D: Appl. Phys. 28 2314

    [3]

    Snigirev A, Snigireva I 1995 Rev. Sci. Instrum. 66 5486

    [4]

    Wilkins S W, Gureyev T E, Gao D, Pogany A, Stevenson A W 1996 Nature 384 335

    [5]

    Pfeiffer F, Weitkamp T, Bunk O, David C 2006 Nature Phys. 2 258

    [6]

    Rutishauser S, Zanette I, Donath T, Sahlholm A, Linnros J, David C 2011 Appl. Phys. Lett. 98 171107

    [7]

    Niu H B, Guo J C, Wang K G, Yang Q L 2006 China Patent 200610062487.1

    [8]

    Lei Y H, Liu X, Guo J C, Zhao Z G, Niu H B 2011 Chin. Phys. B 20 042901

    [9]

    Engelhardt M, Baumann J, Schuster M, Kottler C, Pfeiffer F, Bunk O, David C 2007 Appl. Phys. Lett. 90 224101

    [10]

    Liu X 2007 Ph. D. Dissertation (Wuhan: Huazhong University of Science and Technology) (in Chinese) [刘鑫 2007 博士学位论文 (武汉:华中科技大学)]

    [11]

    Liu X, Lei Y H, Zhao Z G, Guo J C, Niu H B 2010 Acta Phys. Sin. 59 6927 (in Chinese) [刘鑫, 雷耀虎, 赵志刚, 郭金川, 牛憨笨 2010 物理学报 59 6927]

    [12]

    Du Y, Liu X, Lei Y H, Guo J C, Niu H B 2011 Opt. Express 19 22669

    [13]

    Liu X, Guo J C, Niu H B 2010 Chin. Phys. B 19 070701

  • [1]

    Momose A 1995 Nucl. Instrum. Meth. A 352 622

    [2]

    Ingal V N, Beliaevskaya E A 1995 J. Phys. D: Appl. Phys. 28 2314

    [3]

    Snigirev A, Snigireva I 1995 Rev. Sci. Instrum. 66 5486

    [4]

    Wilkins S W, Gureyev T E, Gao D, Pogany A, Stevenson A W 1996 Nature 384 335

    [5]

    Pfeiffer F, Weitkamp T, Bunk O, David C 2006 Nature Phys. 2 258

    [6]

    Rutishauser S, Zanette I, Donath T, Sahlholm A, Linnros J, David C 2011 Appl. Phys. Lett. 98 171107

    [7]

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    [8]

    Lei Y H, Liu X, Guo J C, Zhao Z G, Niu H B 2011 Chin. Phys. B 20 042901

    [9]

    Engelhardt M, Baumann J, Schuster M, Kottler C, Pfeiffer F, Bunk O, David C 2007 Appl. Phys. Lett. 90 224101

    [10]

    Liu X 2007 Ph. D. Dissertation (Wuhan: Huazhong University of Science and Technology) (in Chinese) [刘鑫 2007 博士学位论文 (武汉:华中科技大学)]

    [11]

    Liu X, Lei Y H, Zhao Z G, Guo J C, Niu H B 2010 Acta Phys. Sin. 59 6927 (in Chinese) [刘鑫, 雷耀虎, 赵志刚, 郭金川, 牛憨笨 2010 物理学报 59 6927]

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  • [1] 荣锋, 谢艳娜, 邰雪凤, 耿磊. 双能X射线光栅相衬成像的研究. 物理学报, 2017, 66(1): 018701. doi: 10.7498/aps.66.018701
    [2] 杜杨, 雷耀虎, 刘鑫, 郭金川, 牛憨笨. 硬X射线光栅微分干涉相衬成像两步相移算法的理论与实验研究. 物理学报, 2013, 62(6): 068702. doi: 10.7498/aps.62.068702
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-01-21
  • 修回日期:  2012-02-13
  • 刊出日期:  2012-08-20

无吸收光栅的X射线相位衬度成像实验研究

  • 1. 深圳大学光电工程学院, 光电子器件与系统教育部重点实验室, 深圳 518060
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划 (批准号: 2012CB825802)

    国家自然科学基金重点项目(批准号: 60532090)

    国家自然科学基金青年科学基金 (批准号: 61101175)和深圳市科技局项目 (批准号: JC201005280502A)资助的课题.

摘要: 通过对基于空间相干源和具有分析光栅功能的X射线转换屏的微分干涉X射线相位衬度成像 系统的理论分析, 利用线发射体阵列结构阳极X射线管和光助电化学刻蚀技术 研制的相位光栅和具有分析光栅功能的X射线转换屏, 组建了一种无吸收光栅的X射线微分干涉相衬成像系统. 在此系统上开展了生物样品的实验研究, 获得了较传统吸收成像更为清晰和更多样品结构信息的相位衬度图像. 从而试验验证了该系统方案设计的可行性, 为X射线相衬成像技术从实验室走向临床应用提供了有效途径.

English Abstract

参考文献 (13)

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