相襯成像

相襯成像是指通過紀錄穿過物體的X射線相位的改變,來反映物體內部電子密度的分布的方式。

基本介紹

  • 中文名:相襯成像
  • 優點:噪音低,解析度高等
  • 發展時間:20世紀90年代
  • 類型:理學
X射線成像,相襯成像的優點,

X射線成像

自從1895年倫琴發現X射線以來,X射線成像就被廣泛套用於臨床醫學、科學研究、和工業無損檢測。然而,長達100年間,X射線成像一直是依賴於物體不同部位對X射線產生不同程度的吸收衰減,其基本原理幾乎沒有任何變化。
相襯成像
相襯成像
然而,事實上,X射線穿過物體後,不僅強度發生了衰減,其相位也發生了改變。X射線相襯成像利用的就是這一原理,通過紀錄穿過物體的X射線相位的改變,來反映物體內部電子密度的分布,也即我們常說的物體內部結構。

相襯成像的優點

與傳統X射線成像相比較,相襯成像具有幾個優點:
1、 適合於弱吸收物質成像。所謂弱吸收物質,即對X射線衰減很小的物質,包括高分子材料、生物體組織,傳統X射線成像對其顯示很不清晰。而這類物質對X射線的相位改變卻相對較大,因此相襯成像方法能有效顯示其內部結構。
2. 成像噪聲低。
3. 成像解析度高,已達到亞微米量級。
4. 需要的輻射劑量較低。
X射線相襯成像在上個世紀90年代發展起來,主要有干涉法、衍射增強法、類同軸法和光柵法。採用的光源有微焦點光源和同步輻射光源。世界各國均在展開相關研究,主要有澳大利亞、日本、美國、中國和歐洲國家。在澳大利亞,基於微焦點光源的類同軸法已經初步商業化。在國內,清華大學工程物理系、中科院高能所、首都醫科大學等單位均在進行研究工作。相襯成像主要用於樣品結構、生物化學過程的研究,未來將有望套用於臨床醫學。

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