JP6581713B2 - 位相コントラスト及び/又は暗視野撮像のためのx線検出器、該x線検出器を有する干渉計、x線撮像システム、位相コントラストx線撮像及び/又は暗視野x線撮像を行う方法、コンピュータプログラム、コンピュータ読取可能な媒体 - Google Patents
位相コントラスト及び/又は暗視野撮像のためのx線検出器、該x線検出器を有する干渉計、x線撮像システム、位相コントラストx線撮像及び/又は暗視野x線撮像を行う方法、コンピュータプログラム、コンピュータ読取可能な媒体 Download PDFInfo
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Description
a)関心被検体を検査するために位相格子構造により変調されたX線放射を発生するステップと、
b)X線検出器のシンチレータ層により前記変調されたX線放射を光に変換すると共に、該光を前記X線検出器のフォトダイオード層により検出するステップと、
を有する。
− aは吸収を推定するために使用される平均強度であり;
− νは暗視野信号を推定するための干渉計コーティングの変調深度であり;
− φは微分位相である。
− 第1ステップ202(ステップa)とも称する)において、関心被検体を検査するためにX線放射が発生され、該X線放射は位相格子構造により変調される;
− 第2ステップ204(ステップb)とも称する)において、上記の変調されたX線放射はX線検出器のシンチレータ層により光に変換され、該光はX線検出器のフォトダイオード層により検出される。
Claims (13)
- 位相コントラスト撮像及び/又は暗視野撮像のためのX線検出器であって、
シンチレータ層と、
フォトダイオード層と、
を有し、
前記シンチレータ層は、位相格子構造により変調された入射X線放射を前記フォトダイオード層により検出されるべき光に変換し、
前記シンチレータ層は、アナライザ格子構造を形成するピッチで周期的に配列されたシンチレータチャンネルのアレイを有し、
前記シンチレータ層及び前記フォトダイオード層は、ピクセルのマトリクスを有する第1検出器層を形成し、
前記ピクセルの各々は、各フォトダイオードが前記シンチレータチャンネルと一対一で対応してサブピクセルを形成するフォトダイオードのアレイを有し、
動作の間において、隣接するサブピクセルは、互いにシフトされた位相を持つ信号を受信し、
動作の間において、互いに同一の位相を有する信号を受信するサブピクセルは、ピクセル毎の位相グループを形成し、
動作の間において、ピクセル毎の同一の位相グループ内のサブピクセルにより受信される信号は、1つの位相グループ信号に合成され、
動作の間において、異なる位相グループの位相グループ信号は、1つの画像取得において取得され、
前記シンチレータチャンネルの前記ピッチは、前記位相格子構造により生成される周期的干渉パターンのフリンジ周期に対して補正係数cを適用することにより離調され、ここで0<c<2である、
X線検出器において、
前記X線検出器は、前記第1検出器層のシンチレータチャンネルの向きに対して垂直な前記第1検出器層の一方の表面上に設けられた第2検出器層を有し、
前記第2検出器層は、前記第1検出器層のシンチレータチャンネルと同一のピッチで周期的に配列されたシンチレータチャンネルのアレイを備えるシンチレータ層及びフォトダイオード層を有し、
前記第2検出器層の各シンチレータチャンネルが、前記第1検出器層の隣接するシンチレータチャンネルに対して表面方向に前記ピッチの半分だけ変位されて配置されることを特徴とする、X線検出器。 - ピクセル毎の同一の位相グループ内のサブピクセルが、該同一位相グループ内のサブピクセルにより受信された信号を1つの位相グループ信号に合成するために互いに電気的に接続され、
各ピクセルが、異なる位相グループの位相グループ信号を1つの画像取得において受信する読出電子回路を更に有する、
請求項1に記載のX線検出器。 - 前記フォトダイオードがサブピクセルの連続した感光層を形成する、請求項1又は請求項2に記載のX線検出器。
- 前記異なる位相グループの位相グループ信号が、前記位相格子構造により変調されたX線放射の波面の完全な位相をカバーする、請求項1ないし3の何れか一項に記載のX線検出器。
- 動作の間におけるピクセル毎の位相グループ信号が読出信号として読み出される、請求項1ないし4の何れか一項に記載のX線検出器。
- ピクセル毎に偶数の位相グループ信号が存在する場合、動作の間においてピクセル毎の全位相グループ信号の和及びピクセル毎の位相グループ信号のπなる相互位相シフトを持つ対の差分が読出信号として読み出される、請求項1ないし4の何れか一項に記載のX線検出器。
- 2つの隣接するシンチレータチャンネルの間に該2つの隣接するシンチレータチャンネル間の光クロストークが低減されるように設けられた遮光エレメントを有する、請求項1ないし6の何れか一項に記載のX線検出器。
- 位相コントラストX線撮像及び/又は暗視野X線撮像のための干渉計であって、
請求項1ないし7の何れか一項に記載のX線検出器と、
前記位相格子構造と、
を有し、
前記位相格子構造及び前記X線検出器が光学経路内に、前記位相格子構造及び前記X線検出器のシンチレータ層がX線放射を相関させるための干渉計装置を形成するように配置される、
干渉計。 - X線源と、
請求項8に記載の干渉計と、
を有するX線撮像システムであって、
前記X線源が、前記干渉計の前記X線検出器により検出されるべき前記光学経路内に配置可能な関心被検体にX線放射を供給する、
X線撮像システム。 - 当該X線撮像システムが、
医療用撮像システム、
検査撮像システム、又は
工業用撮像システム、
である請求項9に記載のX線撮像システム。 - 位相コントラストX線撮像及び/又は暗視野X線撮像を行う方法であって、
a)関心被検体を検査するために位相格子構造により変調されたX線放射を発生するステップと、
b)X線検出器のシンチレータ層により前記変調されたX線放射を光に変換すると共に、該光を前記X線検出器のフォトダイオード層により検出するステップと、
を有し、
前記シンチレータ層は、アナライザ格子構造を形成するピッチで周期的に配列されたシンチレータチャンネルのアレイを有し、
前記シンチレータ層及び前記フォトダイオード層は、ピクセルのマトリクスを有する第1検出器層を形成し、
前記ピクセルの各々は、各フォトダイオードが前記シンチレータチャンネルと一対一で対応してサブピクセルを形成するフォトダイオードのアレイを有し、
動作の間において、隣接するサブピクセルは、互いにシフトされた位相を持つ信号を受信し、
動作の間において、互いに同一の位相を有する信号を受信するサブピクセルは、ピクセル毎の位相グループを形成し、
ピクセル毎の同一の位相グループ内のサブピクセルにより受信された信号は、1つの位相グループ信号に合成され、
異なる位相グループの位相グループ信号は、1つの画像取得において取得され、
前記シンチレータチャンネルの前記ピッチは、前記位相格子構造により生成される周期的干渉パターンのフリンジ周期に対して補正係数cを適用することにより離調され、ここで0<c<2である、
方法において、
前記X線検出器は、前記第1検出器層のシンチレータチャンネルの向きに対して垂直な前記第1検出器層の一方の表面上に設けられた第2検出器層を有し、
前記第2検出器層は、前記第1検出器層のシンチレータチャンネルと同一のピッチで周期的に配列されたシンチレータチャンネルのアレイを備えるシンチレータ層及びフォトダイオード層を有し、
前記第2検出器層の各シンチレータチャンネルが、前記第1検出器層の隣接するシンチレータチャンネルに対して表面方向に前記ピッチの半分だけ変位されて配置されることを特徴とする、方法。 - 請求項1ないし7の何れか一項に記載のX線検出器、請求項8に記載の干渉計、又は請求項9若しくは10に記載のX線撮像システムを制御するためのコンピュータプログラムであって、処理ユニットにより実行された場合に請求項11に記載の方法のステップを実行する、コンピュータプログラム。
- 請求項12に記載のコンピュータプログラムを記憶した、コンピュータ読取可能な媒体。
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