基于光柵相襯成像的螺旋CT算法研究.pdf

1、在硬X射線波段，由于輕元素物質對X射線相位的改變是其對X射線吸收幅度改變的1000-100000倍，所以相位襯度成像有可能獲得比吸收襯度成像高得多的密度分辨率。迄今為止，已經發(fā)展出四種X射線相位襯度成像方法，分別為晶體干涉儀成像法、相位傳播成像法、衍射增強成像法、光柵干涉儀成像法。前三種方法雖各有所長，也均能獲得較好的成像結果，但都有其自身局限性，所以上述三種成像方法均不具備廣泛推廣應用的潛力。而基于Lau效應的光柵干涉儀成像法能利用非

2、相干X射線進行成像，向人們展示了光柵干涉儀成像法對X射線光束的單色性和相干性要求均不高，不僅可以使用平行度較高的同步輻射X射線光束，而且可以使用非相干的普通X射線光源。因此，基于光柵Lau效應X射線相位襯度成像方法具有推廣到醫(yī)學臨床、工業(yè)和安全檢查的廣闊發(fā)展前景。
　　 而現在國際上通用的基于“phase-stepping”的相位信息提取方法過于復雜，必須將分析光柵至少移動五步，分別曝光五次(簡稱五步曝光)，才能獲得并分離出樣品

3、的相位信息。這種方法使得相位襯度CT數據采集過程繁瑣耗時，不利于光柵相位襯度成像方法的推廣應用?；诠鈻拧拔灰魄€”理論的“一步曝光”方法的提出，為光柵干涉儀成像在CT領域的推廣提供了手段。這種方法大幅度降低了樣品的曝光劑量，而且為相位襯度CT進一步簡化和推廣應用奠定了基礎。
　　 本文在“一步曝光”方法的基礎上，將螺旋CT的概念引入光柵相位襯度成像研究領域，發(fā)展具有廣闊應用前景的X射線相位襯度螺旋CT方法。根據平行束投影數據和