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原文传递一种X射线相位衬度成像方法

专利名称：	一种X射线相位衬度成像方法
摘要：	本公开提供了一种X射线相位衬度成像方法，包括：步骤1，采集背景图像并形成背景位移曲线；步骤2，计算步骤1中所述背景位移曲线的特征物理量；步骤3，根据步骤2所计算的背景位移曲线的特征物理量选取优化步进位，基于所述优化步进位采集物体的正向图像和反向图像；以及步骤4，根据步骤3中所述正向图像和反向图像、优化步进位以及所述特征物理量完成X射线相位衬度成像。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	安徽;34
申请人：	中国科学技术大学
发明人：	吴朝;魏文彬;高昆;王秋平;田扬超;陆亚林
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910274368.X
公开号：	CN110133010A
代理机构：	中科专利商标代理有限责任公司
代理人：	李坤
分类号：	G01N23/041(2018.01);G;G01;G01N;G01N23
申请人地址：	230026 安徽省合肥市包河区金寨路96号
主权项：	1.一种X射线相位衬度成像方法，其中，包括：步骤1，采集背景图像并形成背景位移曲线；步骤2，计算步骤1中所述背景位移曲线的特征物理量；步骤3，根据步骤2所计算的背景位移曲线的特征物理量选取优化步进位，基于所述优化步进位采集物体的正向图像和反向图像；以及步骤4，根据步骤3中所述正向图像和反向图像、优化步进位以及所述特征物理量完成X射线相位衬度成像。 2.根据权利要求1所述的X射线相位衬度成像方法，其中，所述采集背景图像包括：在不放物体的情况下，控制光栅在垂直于光栅栅线方向等间距步进，所述光栅每步进一步，采集一幅背景图像；所述光栅的步进数大于等于3步。 3.根据权利要求1所述的X射线相位衬度成像方法，所述特征物理量包括：平均光强、可见度以及初始相位。 4.根据权利要求1所述的X射线相位衬度成像方法，其中，利用傅里叶分析方法计算所述背景位移曲线的特征物理量。 5.根据权利要求1所述的X射线相位衬度成像方法，所述背景图像表示为：其中Lb(x，y)为探测器采集图像灰度值，a(x，y)为背景位移曲线的平均光强，V0(x，y)为背景位移曲线的可见度，xg为光栅相对位移，p2为分析光栅的周期，为背景位移曲线的初始相位。 6.根据权利要求5所述的X射线相位衬度成像方法，其中，所述平均光强为：其中Ibn(x，y)为第n步采集的背景图像，1≤n≤N，N≥3，N为步进总数。 7.根据权利要求5所述的X射线相位衬度成像方法，其中，所述可见度为： 8.根据权利要求5所述的X射线相位衬度成像方法，其中，所述初始相位为：其中，函数arg为取辐角。 9.根据权利要求1所述的X射线相位衬度成像方法，其中，所述物体的正向图像和反向图像为：其中Is(x，y，φ)为物体正向图像，Is(-x，y，φ+π)为物体反向图像，M(x，y，φ)、θ(x，y，φ)分别为物体的吸收信号和折射信号，为优化的步进位光栅相对位移，d为分束光栅与分析光栅间的间距。 10.根据权利要求9所述的X射线相位衬度成像方法，其中，所示正向图像与所述反向图像的投影之比为F，即以及其中A(x，y)和B(x，y)分别定义为物体成像步进位振幅余弦量和正弦量。 11.根据权利要求10所述的X射线相位衬度成像方法，其中，当A(x，y)-FA(-x，y)＝0且B(x，y)+FB(-x，y)≠0时其中：其中，C(x，y)为物体成像步进位加入物体折射信号的正投影光强，D(x，y)为物体成像步进位加入物体折射信号的反投影光强；当A(x，y)-FA(-x，y)≠0时，其中角度γ0和β0为：
所属类别：	发明专利