[發明專利]一種快速扇束幾何相位襯度CT成像裝置和方法

在審

• 申請號: 201610011968.3
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105675631A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 吳朝;顏天信;汪洪波;張猛
• 申請（專利權）人: 合肥泰禾光電科技股份有限公司
• 主分類號: G01N23/04
• 分類號: G01N23/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種快速扇束幾何相位襯度CT成像裝置，用于對物體進行三維相襯成像，其特征在 于，該裝置沿光路依次包括X光源(S)、樣品平臺(P)、相位光柵(G₁)、分析光柵(G₂)以及探測 器(D)，其中：

X光源(S)，用于向被檢測物體發射X光；

樣品平臺(P)，用于固定物體；

相位光柵(G₁)，為π相移光柵或π/2相移光柵，用于調制入射X光的波前相位；

分析光柵(G₂)，為吸收光柵，與相位光柵(G₁)自成像圖像產生大周期莫爾條紋，便于低 分辨率探測器探測物體信息；

探測器(D)，用于記錄通過物體和光學系統的X光強度。

2.根據權利要求1所述的快速扇束幾何相位襯度CT成像裝置，其特征在于，相位光柵 (G₁)、分析光柵(G₂)的占空比均為0.5。

3.根據權利要求1所述的快速扇束幾何相位襯度CT成像裝置，其特征在于，相位光柵 (G₁)、分析光柵(G₂)以及探測器(D)均為柱面光學元件。

4.根據權利要求1所述的快速扇束幾何相位襯度CT成像裝置，其特征在于，相位光柵 (G₁)的曲率半徑為R₁，位于以X光源(S)為原點、R₁為半徑的圓弧上，分析光柵(G₂)的曲率半 徑為R₂，且位于以X光源(S)為原點、R₂為半徑的圓弧上。

5.根據權利要求1所述的快速扇束幾何相位襯度CT成像裝置，其特征在于，相位光柵 (G₁)和分析光柵(G₂)的周期小于10μm。

6.根據權利要求1所述的快速扇束幾何相位襯度CT成像裝置，其特征在于，探測器(D) 像素尺寸范圍為20μm～100μm。

7.根據權利要求1所述的快速扇束幾何相位襯度CT成像裝置，其特征在于，相位光柵 (G₁)和分析光柵(G₂)周期滿足關系，其中，d₁為相位光柵(G₁)周期，d₂為分析 光柵(G₂)周期，R₁和R₂分別為X光源(S)到相位光柵(G₁)以及相位光柵(G₁)到分析光柵(G₂)的 距離，當相位光柵(G₁)產生π/2相移時，η＝1；當相位光柵(G₁)產生π相移時，η＝2。

8.根據權利要求1所述的快速扇束幾何相位襯度CT成像裝置，其特征在于，相位光柵 (G₁)和分析光柵(G₂)間距R₂滿足Talbot距離N＝1,3,5,7...

N為Talbot自成像級次，d₁為相位光柵(G₁)周期，d₂為分析光柵(G₂)周期,λ為X光波長。