[發明專利]X射線成像系統及X射線成像方法

在審

• 申請號: 202010014060.4
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111110262A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 王文琳;周莉
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00;A61B6/06;G01N23/04;G03B42/02
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 解婷婷;曲鵬

1.一種X射線成像系統，其特征在于，包括：

發射裝置，用于出射準直X射線；

調制裝置，設置在所述發射裝置與待測物體之間，用于調制所述準直X射線并形成調制光場；

單像素探測裝置，設置在所述待測物體遠離所述調制裝置的一側，用于采集所述X射線經所述調制裝置和待測物體后的測量信號；

處理裝置，與所述單像素探測裝置連接，用于將所述測量信號與預先存儲的參考信號進行空間關聯計算，獲得待測物體的圖像。

2.根據權利要求1所述的X射線成像系統，其特征在于：所述發射裝置包括X射線發射源和準直器，所述準直器設置于X射線發射源的出光方向，所述準直器包括設置小孔的準直板，所述X射線發射源發出的X射線經所述小孔形成準直X光線。

3.根據權利要求2所述的X射線成像系統，其特征在于：所述X射線發射源包括單色性X射線發射源或非單色性X射線發射源。

4.根據權利要求1-3任一項所述的X射線成像系統，其特征在于：所述調制裝置包括調制器和驅動器，所述調制器設置于驅動器上，所述驅動器用于驅動所述調制器在垂直于準直X射線的平面內運動。

5.根據權利要求4所述的X射線成像系統，其特征在于：所述調制器包括基底和在所述基底上陣列排布的多個調制塊，在垂直于準直X射線的平面內，所述調制塊的形狀包括圓形、橢圓形、矩形、正多邊形、梯形或三角形。

6.根據權利要求5所述的X射線成像系統，其特征在于：所述調制塊的等效長度為5μm-20μm，所述調制塊的等效寬度為5μm-20μm，相鄰調制塊之間的間隙小于等于10μm。

7.根據權利要求5所述的X射線成像系統，其特征在于：在平行于準直X射線的平面內，所述調制塊的厚度為50μm-900μm。

8.根據權利要求5所述的X射線成像系統，其特征在于：所述調制塊的材料包括氧化鋁、氧化硅、碳化硅和氮化硅中的一種或多種。

9.根據權利要求5所述的X射線成像系統，其特征在于：所述調制器還包括覆蓋所述調制塊的緩沖層和設置于所述緩沖層上的保護層。

10.根據權利要求1-3任一所述的X射線成像系統，其特征在于：還包括平板探測裝置和位置調換機構，所述平板探測裝置設置于位置調換機構上，所述位置調換機構用于將平板探測裝置調換到待測物體的測試位置，使所述平板探測裝置采集所述X射線經所述調制裝置后的參考信號；所述參考信號為調制光場的光強分布信號。

11.一種X射線成像方法，其特征在于，包括：

出射準直X射線；

調制裝置對所述準直X射線進行調制，形成調制光場；

采集所述準直X射線經所述調制裝置和待測物體后的測量信號；

將所述測量信號與預先存儲的參考信號進行空間關聯計算，獲得待測物體的圖像。

12.根據權利要求11所述的X射線成像方法，其特征在于：所述調制裝置包括調制器和驅動器，所述調制裝置對所述準直X射線進行調制，形成調制光場，包括：

所述驅動器驅動所述調制器在垂直于準直X射線的平面內運動，對所述準直X射線進行調制，形成調制光場；其中，所述運動包括旋轉運動或直線運動。

13.根據權利要求11所述的X射線成像方法，其特征在于：采集所述X射線經所述調制裝置和待測物體后的測量信號，包括：

采用單像素探測裝置采集所述X射線經所述調制裝置和待測物體后的測量信號；所述測量信號為總光強信號。

14.根據權利要求11-13任一所述的X射線成像方法，其特征在于：還包括：

采用平板探測裝置采集所述準直X射線經所述調制裝置后的參考信號；所述參考信號為調制光場的光強分布信號。