[發明專利]望遠鏡成像系統和方法

有效

• 申請號: 201610577214.4
• 申請日: 2016-07-20
• 公開（公告）號: CN107644798B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 朱佩平;王研;黃萬霞;袁清習;張凱;何其利
• 申請（專利權）人: 中國科學院高能物理研究所
• 主分類號: H01J31/50
• 分類號: H01J31/50;G02B23/12
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 陳姍姍

1.一種望遠鏡成像系統，其特征在于，包括過濾采集子系統、旋轉機構子系統和數據重建子系統；

所述過濾采集子系統包括：

準直柵，用于通過搖擺或旋轉對目標區域X射線源入射所述準直柵的X射線進行過濾，以形成平行于所述準直柵、直射所述準直柵底面的平行X射線束；

探測器，與所述準直柵的底面連接，用于隨著所述準直柵逐步搖擺或旋轉，逐個角度采集所述平行X射線束的X射線源數據；

所述旋轉機構子系統與所述過濾采集子系統相對固定連接，用于帶動所述過濾采集子系統搖擺或旋轉掃描所述目標區域；

所述數據重建子系統與所述探測器通信連接，用于根據所述X射線源數據重建所述目標區域內的X射線源分布；

所述旋轉機構子系統帶動所述過濾采集子系統圍繞測量坐標系的第一軸或第二軸搖擺掃描；以及，所述旋轉機構子系統帶動所述過濾采集子系統圍繞所述測量坐標系的第三軸旋轉掃描；

其中，所述旋轉機構子系統每次帶動所述過濾采集子系統圍繞所述第三軸旋轉一步后，帶動所述過濾采集子系統圍繞所述第一軸或第二軸搖擺掃描直至所述探測器掃描至所述目標區域在所述第一軸或第二軸方向的兩側邊界。

2.根據權利要求1所述的望遠鏡成像系統，其特征在于，所述準直柵由多個梯形重金屬片平行排列構成，每兩塊相鄰的所述梯形重金屬片構成一個梯形柵格。

3.根據權利要求1所述的望遠鏡成像系統，其特征在于，所述測量坐標系為固定在所述過濾采集子系統上的三維直角坐標系，原點設置在所述準直柵底面的中心，第三軸垂直于所述準直柵的底面。

4.根據權利要求1所述的望遠鏡成像系統，其特征在于，所述過濾采集子系統圍繞所述第三軸旋轉的區間為0度至180度。

5.一種使用權利要求1-4任一項所述望遠鏡成像系統的望遠鏡成像方法，其特征在于，包括：

旋轉機構子系統帶動過濾采集子系統搖擺或旋轉掃描目標區域；

所述掃描包括：所述準直柵通過搖擺或旋轉對目標區域X射線源入射所述準直柵的X射線進行過濾，以形成平行于所述準直柵、直射所述準直柵底面的平行X射線束；隨著所述準直柵逐步搖擺或旋轉，所述探測器逐個角度采集所述平行X射線束的X射線源數據；

數據重建子系統根據所述X射線源數據重建所述目標區域內的X射線源分布；

所述搖擺或旋轉包括：所述旋轉機構子系統帶動所述過濾采集子系統圍繞測量坐標系的第一軸或第二軸搖擺；以及，所述旋轉機構子系統帶動所述過濾采集子系統圍繞所述測量坐標系的第三軸旋轉；

其中，所述旋轉機構子系統每次帶動所述過濾采集子系統圍繞所述第三軸旋轉一步后，帶動所述過濾采集子系統圍繞所述第一軸或第二軸逐步搖擺掃描直至所述探測器掃描至所述目標區域在所述第一軸或第二軸方向的兩側邊界。

6.根據權利要求5所述的望遠鏡成像方法，其特征在于，所述測量坐標系為固定在所述過濾采集子系統上的三維直角坐標系，原點設置在所述準直柵底面的中心，第三軸垂直于所述準直柵的底面。

7.根據權利要求5所述的望遠鏡成像方法，其特征在于，所述過濾采集子系統圍繞所述第三軸旋轉的區間為0度至180度。

8.根據權利要求5所述的望遠鏡成像方法，其特征在于，所述數據重建子系統基于所述X射線源數據的二維Radon逆變換，重建所述目標區域內的X射線源分布。