KR102033573B1 - 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 빛차단용 광학격자(optical blocker)를 이용해 모아레패턴을 생성하는 것에 의해 그림자 효과를 제거하여 넓은 영상 범위를 획득할 수 있도록 한 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템에 관한 것으로, 피사체를 통과한 엑스선 또는 중성자를 투과시키면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(Talbot interference pattern;X-ray or Neutron)를 발생시키는 위상 격자(G1);위상 격자(G1)로부터의 엑스선 또는 중성자 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)로 바꾸는 섬광체(Scintillator);빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 가시광선 모아레무늬(Moire Pattern;Light)로 변환하는 빛차단용 광학격자(G2);격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 통한 간섭 세기의 변화를 측정하여 피사체의 위상정보를 획득하는 검출기(Detector);를 포함하는 것이다.
Description
본 발명은 엑스선 또는 중성자 격자간섭계 영상기술에 관한 것으로, 구체적으로 빛차단용 광학격자(optical blocker)를 이용해 모아레패턴을 생성하는 것에 의해 그림자 효과를 제거하여 넓은 영상 범위를 획득할 수 있도록 한 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템에 관한 것이다.
방사선의 한 종류인 엑스선과 중성자는 물체를 손상시키지 않고 그 내부를 볼 수 있다는 점에서 비파괴 검사에 널리 이용되고 있다.
엑스선과 중성자는 물체를 투과하면서 각각 전자와 원자의 핵에 반응하지만, 반응을 통해 감소하는 에너지 차이를 통해 영상화하여 검사한다는 점에 동일한 원리를 사용한다.
일반적으로 비파괴 검사에서 사용되는 방사선 영상은 흡수 영상(absorption imgaing)으로 물체가 가지는 고유한 선형감쇠계수(linear attenuation coefficient)에 따라 선흡수차(absoprtion contrast)를 나타낸다.
방사선 영상은 과학의 발전에 따라 다양한 어플리케이션을 통해 발전되었다.
그 중 방사선에 간섭 원리를 적용시킨 격자 간섭계(grating interferometer)를 이용한 위상차 영상(phase contrast imaging)과 다크필드 영상(dark field imaging)이 있다.
일반적인 엑스선 또는 중성자 격자간섭계는 선원격자 G0, 위상격자 G1, 그리고 흡수격자 G2의 세 격자가 사용된다.
수 ㎛간격의 미세한 패턴으로 제작된 격자는 피사체의 위상정보를 획득하기 위하여 각각의 역할을 가진다.
선원격자 G0는 엑스선 또는 중성자의 공간 간섭성(spatial coherence)을 개선시키고, G0격자를 투과한 엑스선 또는 중성자는 위상격자 G1을 투과하면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(interference pattern)를 발생시킨다.
이러한 간섭무늬는 특정한 주기를 가지면서 그 세기가 변하는데, 그 주기에 따른 특정위치에 흡수격자 G2를 위치시키고 격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 추가적으로 수행하게 되면 일반적인 디텍터로부터 피사체의 위상정보 △Φ를 획득할 수 있다.
이와 같은 엑스선 또는 중성자 격자간섭계 영상기술은 종래 기술의 투과 영상(TI, transmission image)이 제공하지 못하는 새로운 구분능(contrast)인 위상차 영상(PCI, phase contrast image)과 다크필드 영상(DFI, dark-field image)을 제공하는 신개념 엑스선 또는 중성자 영상기술이다.
도 1은 엑스선 또는 중성자 격자간섭계 구조와 간섭계 영상결과를 나타낸 구성도이고, 도 2는 엑스선 또는 중성자 격자간섭계의 간섭무늬 및 모아레무늬 형태를 나타낸 구성도이다.
그리고 도 3은 고종횡비 해석격자의 그림자효과 및 영상 결과를 나타낸 구성도이다.
엑스선 또는 중성자 격자간섭계는 도 1에서와 같이 선원격자(10), 위상격자(11), 해석격자(12)로 구성된다.
선원격자(G0, source grating)(10)는 흡수격자(absorption grating)로서 부분적 엑스선 또는 중성자 차폐를 통해 공간적 간섭성(spatial coherence)을 만들어 초기 간섭조건을 만족시킨다.
위상격자(G1, phase grating)(11)는 엑스선 또는 중성자의 간섭을 발생시키고, 또 다른 흡수격자인 해석격자(G2, analyzer grating)(13)는 검출기(14) 앞에 설치되어 간섭무늬를 해석한다.
위상격자(11)가 발생하는 간섭무늬(Talbot interference pattern)는 수 ㎛의 크기로, 수십 ㎛의 픽셀크기를 가지는 일반적인 검출기(detector)를 통해 직접적으로 검출하기 어렵다.
따라서, 도 2에서와 같이 해석격자를 이용하여 수십 ㎜까지 확대된 간섭무늬인 모아레무늬(Moire pattern)를 발생시킨다.
영상획득을 위하여 간섭계 내 한 격자의 주기를 수 스텝으로 움직이는 페이즈 스테핑(phase stepping)을 수행하면, 검출기 픽셀상의 모아레무늬는 각 스텝에 대응한 세기(intensity)를 가진다.
스텝별 세기는 스텝에 대한 주기함수로 표현되고, 이를 수치적 해석하여 위상차 영상 및 다크필드 영상을 획득할 수 있다.
이와 같은 종래 기술의 해석격자는 다음과 같은 문제가 있다.
엑스선 또는 중성자를 충분히 차폐시키기 위하여 높은 흡수물질의 구조(고종횡비, high aspect ratio)를 가져야 하며, 그렇지 않은 경우 간섭무늬의 가시도(visibility)가 저하되어 영상의 구분능이 감소한다.
하지만, 높은 흡수물질의 구조를 가지는 해석격자의 경우, 도 3에서와 같이, 방사형으로 퍼지는 엑스선이 해석격자의 구조에 차폐되어 관심영역(R.O.I, region of interest)이 줄어드는 그림자효과(shadow effect)가 발생한다.
이는 산업화를 위한 고에너지 엑스선 격자간섭계에서 빈번하게 나타난다.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여 굽은 해석격자(bent analyzer grating)가 도입되었으나, 제작 및 적용이 어렵다.
엑스선을 차폐하기 위한 흡수물질로는 주로 금이 사용되는데, 이는 생산비용이 매우 높다.
중성자 흡수물질로 사용되는 가돌리늄은 생산비용도 높지만, 가공에 있어서 조작/처리하기 어려운 단점도 있다.
또한, 대면적 엑스선 또는 중성자 영상을 위한 대형 해석격자를 제작하기 위하여 소형격자를 이어 붙이는 꿴 해석격자(stitched analyzer grating)가 도입되었으나, 각 소형격자의 성능 불균형과 이음 및 정렬에 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 엑스선 또는 중성자 격자간섭계 영상기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 빛차단용 광학격자(optical blocker)를 이용해 모아레패턴을 생성하는 것에 의해 그림자 효과를 제거하여 넓은 영상 범위를 획득할 수 있도록 한 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 엑스선 또는 중성자의 간섭무늬를 차폐하기 위한 흡수용 해석격자와 같이 높은 구조를 가질 필요가 없는 가시광선으로 변환된 간섭무늬를 차단하기 위한 빛차단용 광학격자를 사용하여 고종횡비의 격자 제작이 불필요하고, 제품 적용성을 높인 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 빛을 차단하기 위해 빛차단용 격자주기 구조만 사용하는 것에 의해 가시도 저하 및 그림자 효과의 발생을 억제한 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 단순한 구조의 빛차단용 광학격자를 사용하는 것에 의해 제작비용 측면에서 유리하여 대형격자의 제작에 유리한 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 빛차단용 광학격자를 섬광체와 결합하여 구조적으로 단순화시킬 수 있도록 한 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 빛차단용 광학격자를 섬광체와 결합한 구조를 적층하여 신호를 강화시킬 수 있도록 한 광차폐형 광학격자 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템은 피사체를 통과한 엑스선 또는 중성자를 투과시키면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(Talbot interference pattern;X-ray or Neutron)를 발생시키는 위상 격자(G1);위상 격자(G1)로부터의 엑스선 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)로 바꾸는 섬광체(Scintillator);빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 가시광선 모아레무늬(Moire Pattern;Light)로 변환하는 빛차단용 광학격자(G2);격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 통한 간섭 세기의 변화를 측정하여 피사체의 위상정보를 획득하는 검출기(Detector);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템은 피사체를 통과한 엑스선 또는 중성자를 투과시키면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(Talbot interference pattern;X-ray or Neutron)를 발생시키는 위상 격자(G1);위상 격자(G1)로부터의 엑스선 또는 중성자 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)로 바꾸는 섬광체(Scintillator)와 빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 가시광선 모아레무늬(Moire Pattern;Light)로 변환하는 빛차단용 광학격자(Optical blocker)가 결합된 복합 빛차단용 광학격자;격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 통한 간섭 세기의 변화를 측정하여 피사체의 위상정보를 획득하는 검출기(Detector);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템은 피사체를 통과한 엑스선 또는 중성자를 투과시키면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(Talbot interference pattern;X-ray or Neutron)를 발생시키는 위상 격자(G1);위상 격자(G1)로부터의 엑스선 또는 중성자 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)로 바꾸는 섬광체(Scintillator)와 빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 가시광선 모아레무늬(Moire Pattern;Light)로 변환하는 빛차단용 광학격자(Optical blocker)가 결합된 복합 빛차단용 광학격자들이 반복 적층된 적층형 빛차단용 광학격자;격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 통한 간섭 세기의 변화를 측정하여 피사체의 위상정보를 획득하는 검출기(Detector);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 검출기는, 격자의 위상 이동(phase stepping)에 의한 매 위상 이동마다 획득한 간섭하는 세기의 진동(oscillation)을 나타내는 신호를 분석하여 영상을 획득하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 검출기는, 위상차 영상 및 다크필드 영상을 획득하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템은 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 빛차단용 광학격자(optical blocker)를 이용해 모아레패턴을 생성하는 것에 의해 그림자 효과를 제거하여 넓은 영상 범위를 획득할 수 있다.
둘째, 엑스선 또는 중성자의 간섭무늬를 차폐하기 위한 흡수용 해석격자와 같이 높은 구조를 가질 필요가 없는 가시광선으로 변환된 간섭무늬를 차단하기 위한 빛차단용 광학격자를 사용하여 고종횡비의 격자 제작이 불필요하고, 제품 적용성을 높인다.
셋째, 빛을 차단하기 위해 빛차단용 격자주기 구조만 사용하는 것에 의해 가시도 저하 및 그림자 효과의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.
넷째, 단순한 구조의 빛차단용 광학격자를 사용하는 것에 의해 제작비용 측면에서 유리하여 대형격자의 제작에 유리하다.
다섯째, 빛차단용 광학격자를 섬광체와 결합하여 구조적으로 단순화시킬 수 있다.
여섯째, 빛차단용 광학격자를 섬광체와 결합한 구조를 적층하여 신호를 강화시킬 수 있도록 한다.
도 1은 엑스선 또는 중성자 격자간섭계 구조와 간섭계 영상결과를 나타낸 구성도
도 2는 엑스선 또는 중성자 격자간섭계의 간섭무늬 및 모아레무늬 형태를 나타낸 구성도
도 3은 고종횡비 해석격자의 그림자효과 및 영상 결과를 나타낸 구성도
도 4a와 도 4b는 흡수용 해석격자와 본 발명에 따른 빛차단용 광학격자의 구성도
도 5는 복합 빛차단용 광학격자를 갖는 광차폐형 광학격자 시스템의 구성도
도 6은 적층형 빛차단용 광학격자를 갖는 광차폐형 광학격자 시스템
도 2는 엑스선 또는 중성자 격자간섭계의 간섭무늬 및 모아레무늬 형태를 나타낸 구성도
도 3은 고종횡비 해석격자의 그림자효과 및 영상 결과를 나타낸 구성도
도 4a와 도 4b는 흡수용 해석격자와 본 발명에 따른 빛차단용 광학격자의 구성도
도 5는 복합 빛차단용 광학격자를 갖는 광차폐형 광학격자 시스템의 구성도
도 6은 적층형 빛차단용 광학격자를 갖는 광차폐형 광학격자 시스템
이하, 본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
도 4a와 도 4b는 흡수용 해석격자와 본 발명에 따른 빛차단용 광학격자의 구성도이다.
본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템은 빛차단용 광학격자(optical blocker)를 이용해 모아레패턴을 생성하는 것에 의해 그림자 효과를 제거하여 넓은 영상 범위를 획득할 수 있도록 한 것이다.
격자 간섭계(grating interferometer)는 방사선 영상분야의 새로운 기술로서, 흡수 영상(absorption imaging)뿐만아니라 위상차 영상(phase contrast imaging)과 다크필드 영상(dark field imaging)을 제공한다.
격자 간섭계는 크게 탈봇 효과(talbot effect)를 이용하는 탈봇 간섭계와 탈봇-라우 효과(talbot-lau effect)를 이용하는 탈봇-라우 간섭계로 나뉘는데, 일반적인 방사선 영상시스템과 달리 방사선의 간섭을 예측하고 적용하는 것이 중요하다.
흡수용 해석격자를 사용하는 경우에는 도 4a에서와 같이, 엑스선 또는 중성자 간섭무늬는 흡수용 해석격자를 통과하며 엑스선 또는 중성자 모아레무늬로 변환되고, 그 후 검출기 상의 섬광체를 통해 가시광선 모아레무늬로 변환되어, 포토다이오드 등 검출기 내 전자부품을 통하여 영상으로서 획득된다.
본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템은 도 4b에서와 같이, 피사체를 통과한 엑스선 또는 중성자를 투과시키면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(Talbot interference pattern;X-ray or Neutron)를 발생시키는 위상 격자(G1)(40)와, 위상 격자(G1)(40)로부터의 엑스선 또는 중성자 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)로 바꾸는 섬광체(Scintillator)(41)와, 빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 가시광선 모아레무늬(Moire Pattern;Light)로 변환하는 빛차단용 광학격자(Optical blocker)(42)와, 격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 통한 간섭 세기의 변화를 측정하여 피사체의 위상정보를 획득하는 검출기(Detector)(43)를 포함한다.
여기서, 격자의 위상 이동(phase stepping)은 빛차단용 광학격자(Optical blocker)(42)를 위상 격자(G1)(40)의 한 주기만큼 이동시키는 것이다.
매 위상 이동마다 검출기(detector)(43)의 한 픽셀에서 획득한 신호는 간섭하는 세기의 진동(oscillation)을 나타내고, 이 진동을 분석하여 영상을 획득할 수 있다.
즉, 검출기(detector)(43) 픽셀상의 모아레무늬는 각 스텝에 대응한 세기(intensity)를 갖고, 스텝별 세기는 스텝에 대한 주기함수로 표현되고, 이를 수치적 해석하여 위상차 영상 및 다크필드 영상을 획득할 수 있다.
이와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템은 먼저 섬광체(41)를 이용하여 엑스선 또는 중성자 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬로 바꾸고, 그 후 빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 가시광선 모아레무늬로 변환하는 것이다.
빛차단용 광학격자(42)는 가시광선으로 변환된 간섭무늬를 차단하기 위하여 사용되는 것으로 엑스선 또는 중성자의 간섭무늬를 차폐하기 위한 흡수용 해석격자와 같이 높은 구조를 가질 필요가 없다.
따라서, 빛을 차단하기 위해 빛차단용 격자주기 구조만 존재하면 되기 때문에, 이는 기존의 흡수용 해석격자의 구조에 따른 가시도 저하 및 그림자 효과 등의 문제점이 발생하지 않는다.
또한, 빛차단용 광학격자의 제작비용은 기존의 흡수용 해석격자 제작방법보다 간단하고 경제적이기 때문에, 대형격자 제작 등에도 유용하다.
본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템의 다른 실시 예를 설명하면 다음과 같다.
도 5는 복합 빛차단용 광학격자를 갖는 광차폐형 광학격자 시스템의 구성도이다.
도 5의 광차폐형 광학격자 시스템은 빛차단용 광학격자를 섬광체와 결합하여 구조적으로 단순화한 것으로, 피사체를 통과한 엑스선 또는 중성자를 투과시키면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(Talbot interference pattern;X-ray or Neutron)를 발생시키는 위상 격자(G1)(40)와, 위상 격자(G1)(40)로부터의 엑스선 또는 중성자 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)로 바꾸는 섬광체(Scintillator)와 빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 가시광선 모아레무늬(Moire Pattern;Light)로 변환하는 빛차단용 광학격자(Optical blocker)가 결합된 복합 빛차단용 광학격자(44)와, 격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 통한 간섭 세기의 변화를 측정하여 피사체의 위상정보를 획득하는 검출기(Detector)(43)를 포함한다.
도 6은 적층형 빛차단용 광학격자를 갖는 광차폐형 광학격자 시스템의 구성도이다.
도 6의 광차폐형 광학격자 시스템은 복합 빛차단용 광학격자를 신호강화를 위하여 적층형식(additive layers)으로 제작한 것으로, 피사체를 통과한 엑스선 또는 중성자를 투과시키면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(Talbot interference pattern;X-ray or Neutron)를 발생시키는 위상 격자(G1)(40)와, 위상 격자(G1)(40)로부터의 엑스선 또는 중성자 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)로 바꾸는 섬광체(Scintillator)와 빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 가시광선 모아레무늬(Moire Pattern;Light)로 변환하는 빛차단용 광학격자(Optical blocker)가 결합된 복합 빛차단용 광학격자들이 반복 적층된 적층형 빛차단용 광학격자(45)와, 격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 통한 간섭 세기의 변화를 측정하여 피사체의 위상정보를 획득하는 검출기(Detector)(43)를 포함한다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템은 빛차단용 광학격자(optical blocker)를 이용해 모아레패턴을 생성하는 것에 의해 그림자 효과를 제거하여 넓은 영상 범위를 획득할 수 있도록 한 것이다.
이와 같은 본 발명은 엑스선 또는 중성자의 간섭무늬를 차폐하기 위한 흡수용 해석격자와 같이 높은 구조를 가질 필요가 없는 가시광선으로 변환된 간섭무늬를 차단하기 위한 빛차단용 광학격자를 사용하여 고종횡비의 격자 제작이 불필요하고, 제품 적용성을 높일 수 있다.
특히, 본 발명은 빛을 차단하기 위해 빛차단용 격자주기 구조만 사용하는 것에 의해 가시도 저하 및 그림자 효과의 발생을 억제할 수 있도록 한 것이다.
이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
40. 위상 격자 41. 섬광체
42. 빛차단용 광학격자 43. 검출기
44. 복합 빛차단용 광학격자 45. 적층형 빛차단용 광학격자
42. 빛차단용 광학격자 43. 검출기
44. 복합 빛차단용 광학격자 45. 적층형 빛차단용 광학격자
Claims (5)
- 피사체를 통과한 엑스선 또는 중성자를 투과시키면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(Talbot interference pattern;X-ray or Neutron)를 발생시키는 위상 격자(G1);
위상 격자(G1)로부터의 엑스선 또는 중성자 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)로 바꾸는 섬광체(Scintillator);
상기 섬광체(Scintillator)에 의해 변환된 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)를 빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 주기적으로 차단하여 가시광선 모아레무늬(Moire Pattern;Light)로 변환하는 빛차단용 광학격자(G2);
격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 통한 간섭 세기의 변화를 측정하여 피사체의 위상정보를 획득하는 검출기(Detector);를 포함하는 것을 특징으로 하는 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템. - 피사체를 통과한 엑스선 또는 중성자를 투과시키면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(Talbot interference pattern;X-ray or Neutron)를 발생시키는 위상 격자(G1);
위상 격자(G1)로부터의 엑스선 또는 중성자 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)로 바꾸는 섬광체(Scintillator)와 상기 섬광체(Scintillator)에 의해 변환된 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)를 빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 주기적으로 차단하여 가시광선 모아레무늬(Moire Pattern;Light)로 변환하는 빛차단용 광학격자(Optical blocker)가 결합된 복합 빛차단용 광학격자;
격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 통한 간섭 세기의 변화를 측정하여 피사체의 위상정보를 획득하는 검출기(Detector);를 포함하는 것을 특징으로 하는 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템. - 피사체를 통과한 엑스선 또는 중성자를 투과시키면서 엑스선 또는 중성자의 파동성질에 의한 간섭무늬(Talbot interference pattern;X-ray or Neutron)를 발생시키는 위상 격자(G1);
위상 격자(G1)로부터의 엑스선 또는 중성자 간섭무늬를 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)로 바꾸는 섬광체(Scintillator)와, 상기 섬광체(Scintillator)에 의해 변환된 가시광선 간섭무늬(Talbot interference pattern;Light)를 빛 차단용 주기 구조를 가지는 광학격자를 이용해 주기적으로 차단하여 가시광선 모아레무늬(Moire Pattern;Light)로 변환하는 빛차단용 광학격자(Optical blocker)가 결합된 복합 빛차단용 광학격자들이 반복 적층된 적층형 빛차단용 광학격자;
격자의 위상 이동(phase stepping) 과정을 통한 간섭 세기의 변화를 측정하여 피사체의 위상정보를 획득하는 검출기(Detector);를 포함하는 것을 특징으로 하는 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템. - 제 1 항 또는 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 검출기는,
격자의 위상 이동(phase stepping)에 의한 매 위상 이동마다 획득한 간섭하는 세기의 진동(oscillation)을 나타내는 신호를 분석하여 영상을 획득하는 것을 특징으로 하는 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템. - 제 1 항 또는 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 검출기는,
위상차 영상 및 다크필드 영상을 획득하는 것을 특징으로 하는 빛차단용 광학격자를 이용하는 광차폐형 광학격자 시스템.
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