Устройство получения дифференциального фазоконтрастного изображения с подвижной решеткой(-ами) - RU2015144476A
Код документа: RU2015144476A
Формула
1. Устройство (10) получения рентгеновского дифференциального фазоконтрастного изображения, содержащее:
источник (20) рентгеновского излучения для формирования рентгеновского луча;
дифракционную решетку источника (G0) для формирования когерентного рентгеновского луча из некогерентного луча источника (20) рентгеновского излучения;
коллиматор (22), содержащий щели (30) для расщепления когерентного рентгеновского луча на множество веерообразных рентгеновских лучей (28) для прохождения их через объект (14);
фазовую дифракционную решетку (G1) для формирования интерференционной структуры и поглощающую дифракционную решетку (G2) для формирования муаровой структуры из интерференционной структуры, расположенные после объекта (14);
линейный детектор (24), содержащий детекторные линии (32) для обнаружения муаровой структуры, формируемой фазовой дифракционной решеткой (G1) и поглощающей дифракционной решеткой (G2) из веерообразных рентгеновских лучей (28), проходящих через объект (14);
при этом источник (20) рентгеновского излучения, дифракционная решетка (G0) источника, коллиматор (22), фазовая дифракционная решетка (G1), поглощающая дифракционная решетка (G2) и линейный детектор (24) прикреплены к общему гентри (12) и могут двигаться относительно объекта (14), так что для реконструкции дифференциального фазового изображения объекта (14) может обнаруживаться множество интерференционных структур в различных положениях гентри;
причем группы (36) дифракционных линий (34) и прозрачные области (38) чередуются относительно друг друга в направлении, перпендикулярном направлению детекторных линий (32);
при этом по меньшей мере одна дифракционная решетка (G0, G1, G2) из числа дифракционной решетки источника, фазовой дифракционной решетки и поглощающей дифракционной решетки содержит группы (36) дифракционных линий (34) и прозрачные области (38) между группами дифракционных линий, и может двигаться относительно гентри (12), так что
в первом положении дифракционной решетки (G0) источника рентгеновские лучи (28) проходят через дифракционные линии (34) и затем проходят через щели коллиматора, и во втором положении дифракционной решетки (G0) источника рентгеновские лучи (28) проходят через прозрачные области (38) и затем проходят через щели коллиматора, или
в первом положении по меньшей мере одной из фазовой дифракционной решетки (G1) или поглощающей дифракционной решетки (G2) веерообразные рентгеновские лучи (28) проходят через дифракционные линии (34) и во втором положении по меньшей мере одной из фазовой дифракционной решетки (G1) или поглощающей решетки (G2) веерообразные рентгеновские лучи (28) проходят через прозрачные области (38).
2. Устройство (10) получения изображения по п. 1,
в котором группы (36) дифракционных линий (34) являются равноудаленными и прозрачные области (38) являются равноудаленными.
3. Устройство получения изображения по п. 1 или 2,
в котором дифракционная решетка (G0, G1, G2) содержит подложку, прозрачную для рентгеновских лучей, и прозрачные области (38) содержат области на подложке без металлизации.
4. Устройство получения изображения по п. 3,
в котором дифракционные линии (34) являются металлическими линиями на подложке; и/или
в котором дифракционные линии (34) являются заполненными металлом каналами в подложке; и/или
в котором дифракционные линии (34) являются каналами в подложке.
5. Устройство получения изображения по п. 1,
в котором прозрачные области (38) содержат отверстия в подложке дифракционной решетки.
6. Устройство получения изображения (10) по п. 1, дополнительно содержащее:
двигатель (40) для перемещения решетки (G1, G2) между первым положением и вторым положением; и
контроллер (26) для управления перемещением.
7. Устройство (10) получения изображения по п. 1,
в котором первое положение дифракционной решетки (G1, G2) определяется механическим стопором (44).
8. Устройство (10) получения изображения по п. 1,
в котором первое положение решетки (G1, G2) определяется датчиком (46) положения.
9. Устройство (10) получения изображения по п. 1, дополнительно содержащее:
рельсы (42) для направления дифракционной решетки.
10. Устройство (10) получения изображения по п. 1,
в котором только поглощающая дифракционная решетка (G2) имеет прозрачные области (38).
11. Устройство (10) получения изображения по п. 1,
в котором фазовая дифракционная решетка (G1) и поглощающая дифракционная решетка (G2) имеют прозрачные области (38).
12. Устройство (10) получения изображения по п. 11,
в котором фазовая дифракционная решетка (G1) и поглощающая дифракционная решетка (G2) могут перемещаться независимо друг от друга между первым положением и вторым положением; и/или
в котором фазовая дифракционная решетка (G1) и поглощающая дифракционная решетка (G2) фиксировано соединяются друг с другом и могут перемещаться вместе между первым положением и вторым положением.
13. Устройство (10) получения изображения по п. 1, дополнительно содержащее:
поворотную петлю (48) для выведения дифракционной решетки (G0) из траектории прохождения рентгеновского луча.
14. Способ сбора данных дифференциального фазового изображения и данных изображения поглощения с помощью одного и того же устройства (10), причем упомянутый способ содержит этапы, на которых:
перемещают дифракционную решетку (G0, G1, G2), выбранную из числа дифракционной решетки источника, фазовой дифракционной решетки и поглощающей дифракционной решетки устройства в первое
положение, так что веерообразные рентгеновские лучи (28), созданные коллиматором (22), проходят через группы (36) дифракционных линий (34) на дифракционной решетке (G0, G1, G2);
собирают данные дифференциального фазового изображения, перемещая гентри (12) с решеткой источника (G0), фазовой дифракционной решеткой (G1) и поглощающей дифракционной решеткой (G2) и линейным детектором (24) относительно объекта (14) и обнаруживая рентгеновские лучи, проходящие через объект (14), дифракционную решетку (G0) источника, фазовую дифракционную решетку (G1) и поглощающую дифракционную решетку (G2), во множестве положений гентри (12);
перемещают дифракционную решетку (G0, G1, G2) во второе положение, так что веерообразные рентгеновские лучи (28) проходят через прозрачные области (38) на дифракционной решетке (G0, G1, G2); и
собирают данные изображения поглощения, перемещая гентри (12) относительно объекта (14) и обнаруживая рентгеновские лучи, проходящие через объект (14), во множестве положений гентри (12).
15. Способ по п. 14, дополнительно содержащий этапы, на которых:
калибруют линейный детектор (24), когда поглощающая дифракционная решетка (G2) и фазовая дифракционная решетка (G1) находятся во втором положении; и
калибруют фазовую дифракционную решетку (G1) и поглощающую дифракционную решетку (G2), когда фазовая дифракционная решетка (G1) и поглощающая дифракционная решетка (G2) находятся в первом положении и дифракционная решетка (G0) источника находится во втором положении.
