详情

原文传递扫描式X射线光栅干涉成像系统及方法

专利名称：	扫描式X射线光栅干涉成像系统及方法
摘要：	本发明提供一种扫描式X射线光栅干涉成像系统及方法，具备：产生X射线的光源；把从光源入射的X射线分离成多个线光源的源光栅；能使X射线波前产生相位分布从而在光栅下游产生规则的竖状条纹的相位光栅；采用X射线吸收光栅并将条纹图样的衰减、扭曲、或模糊信息转化为强度信息的分析光栅；和记录X射线透过分析光栅后的图像并使待测样品沿一个方向平移而进行连续扫描的探测器；其中，从光源入射X射线的方向依次配置源光栅、待测样品、相位光栅、分析光栅和探测器；源光栅、相位光栅和分析光栅中任意一个为错位的阶梯状光栅。根据本发明，结构简单且操作容易，能拓展成像范围，降低成像过程中的调节要求，并提高系统鲁棒性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	中国工程物理研究院流体物理研究所
发明人：	李晶;邓锴;谢卫平;袁建强
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201910198696.6
公开号：	CN110068584A
代理机构：	上海瀚桥专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	曹芳玲;邹蕴
分类号：	G01N23/20(2018.01);G;G01;G01N;G01N23
申请人地址：	621999 四川省绵阳市绵山路64号
主权项：	1.一种扫描式X射线光栅干涉成像系统，其特征在于，具备：产生X射线的光源；采用X射线吸收光栅从而把从所述光源入射的X射线分离成多个线光源的源光栅；能使X射线波前产生相位分布从而在光栅下游产生规则的竖状条纹的相位光栅；采用X射线吸收光栅并将条纹图样的衰减、扭曲、或模糊信息转化为强度信息的分析光栅；和记录X射线透过分析光栅后的图像并使待测样品沿一个方向平移而进行连续扫描的探测器；其中，从所述光源入射X射线的方向依次配置所述源光栅、所述待测样品、所述相位光栅、所述分析光栅和所述探测器；所述分析光栅和所述竖状条纹具有相同的周期；所述源光栅、所述相位光栅和所述分析光栅中任意一个为错位的阶梯状光栅。 2.根据权利要求1所述的扫描式X射线光栅干涉成像系统，其特征在于，所述竖状条纹和所述分析光栅的交叠相位为三个及以上，且彼此不同。 3.根据权利要求1所述的扫描式X射线光栅干涉成像系统，其特征在于，所述待测样品沿垂直光源扇面的方向运动，所述待测样品会经过所有的交叠相位各异的区域。 4.根据权利要求1至3中任意一项所述的扫描式X射线光栅干涉成像系统，其特征在于，所述分析光栅和所述竖状条纹基本在一个平面内。 5.一种根据权利要求1至4中任意一项所述的扫描式X射线光栅干涉成像系统的工作方法，其特征在于，包括： 1）调节源光栅、相位光栅和分析光栅的角度和位置，使得三块光栅满足规定的成像条件； 2）在不放待测样品的情况下，确定各个像素固定后的交叠相位值的大小，确定下初始位置和初始相位的情况下，计算步进距离和交叠的相位值； 3）将待测样品沿垂直光源扇面的方向移入成像区域，探测器开始记录图像，直至待测样品3全部移出成像区域； 4）将各个不同交叠相位的区域记录到的图像分别拼接成为整个待测样品的图像，并去除运动模糊； 5）根据上述图像提取并拟合得到有样本情形下的步进曲线，从而计算有无待测样品两种情形下，步进曲线的平均强度、初始相位和对比度的变化，即获得待测样品的吸收衬度、相位衬度和散射衬度三种衬度的图像。
所属类别：	发明专利