RU2013140448A - Формирование дифференциальных фазово-контрастных изображений с пластинами фокусирующих структур преломления - Google Patents
Формирование дифференциальных фазово-контрастных изображений с пластинами фокусирующих структур преломления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2013140448A RU2013140448A RU2013140448/07A RU2013140448A RU2013140448A RU 2013140448 A RU2013140448 A RU 2013140448A RU 2013140448/07 A RU2013140448/07 A RU 2013140448/07A RU 2013140448 A RU2013140448 A RU 2013140448A RU 2013140448 A RU2013140448 A RU 2013140448A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diffraction grating
- refraction
- phase
- sections
- ray
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
- G01N23/041—Phase-contrast imaging, e.g. using grating interferometers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
- G21K1/06—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators
- G21K1/065—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators using refraction, e.g. Tomie lenses
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
- G21K1/06—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K2207/00—Particular details of imaging devices or methods using ionizing electromagnetic radiation such as X-rays or gamma rays
- G21K2207/005—Methods and devices obtaining contrast from non-absorbing interaction of the radiation with matter, e.g. phase contrast
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
1. Устройство (28) преломления для формирования рентгеновских дифференциальных фазово-контрастных изображений, содержащее структуру (41) преломления с:- первым множеством (44) первых участков (46); и- вторым множеством (48) вторых участков (50);при этом первые участки обеспечены для изменения фазы и/или амплитуды рентгеновского излучения; и при этом вторые участки прозрачны для рентгеновского излучения;при этом первые и вторые участки скомпонованы периодически, так что в поперечном сечении структура преломления обеспечена профилем, выполненным так, что вторые участки обеспечены в форме пазообразных выемок (54), сформированных между первыми участками, обеспеченными в качестве выступов (56); при этом соседние выступы формируют соответствующие боковые поверхности (58), частично огораживающие соответствующие выемки, расположенные в промежутке;при этом боковые поверхности каждой выемки имеют меняющееся расстояние (60) по глубине (62) выемки.2. Устройство преломления по п.1, в котором каждый период структуры преломления приспособлен для функционирования в качестве структуры (70) микролинз, фокусирующей рентгеновское излучение, так что максимумы интенсивности получаются на расстоянии от структуры микролинз.3. Устройство преломления по п.1 или 2, в котором профиль интенсивности воспроизводится для первого раза на расстоянии менее чем 1/16 расстояния Тальбота 2 (шаг устройства преломления)^2/лямбда.4. Устройство преломления по п.1, в котором профиль структуры преломления обеспечен в качестве параболического профиля (72) фазы.5. Устройство преломления по п.1, в котором профиль структуры преломления обеспечен в качестве дискретизированн�
Claims (14)
1. Устройство (28) преломления для формирования рентгеновских дифференциальных фазово-контрастных изображений, содержащее структуру (41) преломления с:
- первым множеством (44) первых участков (46); и
- вторым множеством (48) вторых участков (50);
при этом первые участки обеспечены для изменения фазы и/или амплитуды рентгеновского излучения; и при этом вторые участки прозрачны для рентгеновского излучения;
при этом первые и вторые участки скомпонованы периодически, так что в поперечном сечении структура преломления обеспечена профилем, выполненным так, что вторые участки обеспечены в форме пазообразных выемок (54), сформированных между первыми участками, обеспеченными в качестве выступов (56); при этом соседние выступы формируют соответствующие боковые поверхности (58), частично огораживающие соответствующие выемки, расположенные в промежутке;
при этом боковые поверхности каждой выемки имеют меняющееся расстояние (60) по глубине (62) выемки.
2. Устройство преломления по п.1, в котором каждый период структуры преломления приспособлен для функционирования в качестве структуры (70) микролинз, фокусирующей рентгеновское излучение, так что максимумы интенсивности получаются на расстоянии от структуры микролинз.
3. Устройство преломления по п.1 или 2, в котором профиль интенсивности воспроизводится для первого раза на расстоянии менее чем 1/16 расстояния Тальбота 2 (шаг устройства преломления)^2/лямбда.
4. Устройство преломления по п.1, в котором профиль структуры преломления обеспечен в качестве параболического профиля (72) фазы.
5. Устройство преломления по п.1, в котором профиль структуры преломления обеспечен в качестве дискретизированной формы (90).
6. Устройство преломления по п.1, в котором первые участки снабжены множеством форм выступов; при этом разные формы выступов скомпонованы в периодически повторяющемся порядке.
7. Устройство преломления по п.1, в котором профиль структуры преломления обеспечен в качестве множества криволинейных сегментов (100) профиля; при этом сегменты сформированы отворачиванием криволинейных сегментов на π или целочисленную кратную π величину, например, 2π или 4π.
8. Устройство (24) преломления для формирования рентгеновских дифференциальных фазово-контрастных изображений, содержащее структуру (162) поглощения с
третьим множеством (164) третьих участков (166); и
четвертым множеством (168) четвертых участков (170);
при этом третьи участки не проницаемы для рентгеновского излучения; и при этом четвертые участки прозрачны для рентгеновского излучения;
при этом третьи и четвертые участки скомпонованы периодически, так что в поперечном сечении структура поглощения обеспечена профилем поглощения, в котором третьи участки обеспечены в качестве выступов (172) поглощения, частично огораживающих прозрачные для рентгеновского излучения заполнения (174) в качестве четвертых участков в промежутке;
при этом прозрачные заполнения, каждое, имеют более широкое поперечное сечение (178), чем ширина (180) выступов поглощения.
9. Детекторная компоновка (20) рентгенографической системы для формирования фазово-контрастных изображений объекта, содержащая:
- фазовую дифракционную решетку (22);
- анализаторную дифракционную решетку (24); и
- детектор (26) с датчиком, приспособленным регистрировать отклонения интенсивности рентгеновского излучения;
при этом фазовая дифракционная решетка обеспечена в качестве устройства (28) преломления по одному из пп.1-7;
при этом анализаторная дифракционная решетка обеспечена в качестве устройства (30) поглощения по п.8; и
при этом фазовая дифракционная решетка и/или анализаторная дифракционная решетка выполнены ступенчатыми поперечно структуре преломления.
10. Устройство (12) получения рентгеновских изображений для формирования фазово-контрастных изображений объекта с
- рентгеновским источником (18);
- фазовой дифракционной решеткой;
- анализаторной дифракционной решеткой; и
- детектором (26);
при этом рентгеновский источник вырабатывает рентгеновское излучение;
при этом устройство получения рентгеновских изображений приспособлено обеспечивать рентгеновский пучок с достаточной когерентностью, так что интерференция может наблюдаться в местоположении анализаторной дифракционной решетки; и
при этом фазовая дифракционная решетка, анализаторная дифракционная решетка и детектор обеспечены в качестве детекторного устройства (20) по п.9.
11. Устройство получения рентгеновских изображений по п.10, содержащее:
- дифракционную решетку (32) источника;
при этом дифракционная решетка источника приспособлена расщеплять рентгеновское излучение рентгеновского источника, вырабатывающего по меньшей мере частично когерентное рентгеновское излучение;
при этом дифракционная решетка источника обеспечена шагом дифракционной решетки источника; и
при этом отношение шага дифракционной решетки источника к шагу анализаторной дифракционной решетки равно отношению расстояния между дифракционной решеткой источника и фазовой дифракционной решеткой к расстоянию между фазовой дифракционной решеткой и анализаторной дифракционной решеткой.
12. Система (10) формирования рентгеновских изображений для формирования дифференциальных фазово-контрастных изображений, содержащая:
- устройство (12) получения рентгеновских изображений для формирования фазово-контрастных изображений объекта по п.10 или 11;
- блок (14) обработки; и
- интерфейсный блок (16);
при этом блок обработки приспособлен для управления рентгеновским источником, а также ступенчатого изменения фазы анализаторной дифракционной решетки и/или фазовой дифракционной решетки; и
при этом интерфейсный блок приспособлен предоставлять детектированные необработанные данные изображения в блок обработки.
13. Способ (400) для формирования дифференциальных фазово-контрастных изображений, содержащий этапы, на которых:
a) прикладывают (410) по меньшей мере частично когерентное рентгеновское излучение (412) к интересующему объекту;
b) прикладывают (414) рентгеновское излучение, проходящее объект, к фазовой дифракционной решетке, рекомбинирующей (416) расщепленные пучки в плоскости анализатора;
c) прикладывают (418) рекомбинированные пучки к анализаторной дифракционной решетке, размещенной в плоскости анализатора;
d) регистрируют (420) необработанные данные изображения датчиком наряду с поперечным ступенчатым изменением (422) анализаторной дифракционной решетки или фазовой дифракционной решетки многочисленными ступенями с размером ступени не больше, чем p/(n*k);
при этом фазовая анализаторная решетка на этапе b) является устройством преломления по одному из пп.1-8;
при этом анализаторная дифракционная решетка на этапе d) является устройством поглощения по п.9, и
при этом 1/n - отношение площади поглощения к шагу анализаторной дифракционной решетки;
при этом p - шаг анализаторной или фазовой дифракционной решетки; и при этом, k является большим, чем 1.
14. Машиночитаемый носитель, содержащий сохраненный на нем элемент компьютерной программы для управления устройством по любому из пп.1-12, который, при исполнении его блоком обработки, приспособлен выполнять этапы способа по п.13.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP11152853 | 2011-02-01 | ||
| EP11152853.5 | 2011-02-01 | ||
| PCT/IB2012/050418 WO2012104770A2 (en) | 2011-02-01 | 2012-01-30 | Differential phase-contrast imaging with focussing deflection structure plates |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013140448A true RU2013140448A (ru) | 2015-03-10 |
| RU2584247C2 RU2584247C2 (ru) | 2016-05-20 |
Family
ID=45571577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013140448/07A RU2584247C2 (ru) | 2011-02-01 | 2012-01-30 | Формирование дифференциальных фазово-контрастных изображений с пластинами фокусирующих структур преломления |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10734128B2 (ru) |
| EP (1) | EP2671230B1 (ru) |
| JP (2) | JP6126535B2 (ru) |
| CN (1) | CN103460301B (ru) |
| RU (1) | RU2584247C2 (ru) |
| WO (1) | WO2012104770A2 (ru) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9532760B2 (en) * | 2012-04-24 | 2017-01-03 | Siemens Aktiengesellschaft | X-ray device |
| DE102013214388B4 (de) * | 2013-07-23 | 2023-04-20 | Siemens Healthcare Gmbh | Medizinisches Instrument zur Verwendung mit einer Phasenkontrastbildgebung und Röntgenaufnahmesystem mit Phasenkontrastbildgebung |
| US9895117B2 (en) | 2014-10-13 | 2018-02-20 | Koninklijke Philips N.V. | Grating device for phase contrast and/or dark-field imaging of a movable object |
| JP2018519866A (ja) | 2015-05-06 | 2018-07-26 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． | Ｘ線撮像 |
| WO2018046377A1 (en) * | 2016-09-08 | 2018-03-15 | Koninklijke Philips N.V. | Source grating for x-ray imaging |
| US11350892B2 (en) * | 2016-12-16 | 2022-06-07 | General Electric Company | Collimator structure for an imaging system |
| EP3447538A1 (en) * | 2017-08-23 | 2019-02-27 | Koninklijke Philips N.V. | X-ray detection |
| EP3498170A1 (en) * | 2017-12-12 | 2019-06-19 | Koninklijke Philips N.V. | Device and method for aligning an x-ray grating to an x-ray radiation source, and x-ray image acquisition system |
| US11813102B2 (en) * | 2021-10-06 | 2023-11-14 | Houxun Miao | Interferometer for x-ray phase contrast imaging |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5812629A (en) * | 1997-04-30 | 1998-09-22 | Clauser; John F. | Ultrahigh resolution interferometric x-ray imaging |
| EP1447046A1 (en) | 2003-02-14 | 2004-08-18 | Paul Scherrer Institut | Apparatus and method to obtain phase contrast x-ray images |
| US7412024B1 (en) * | 2004-04-09 | 2008-08-12 | Xradia, Inc. | X-ray mammography |
| JP4608679B2 (ja) * | 2005-03-17 | 2011-01-12 | 財団法人新産業創造研究機構 | Ｘ線タルボ干渉計に用いられる位相型回折格子と振幅型回折格子の製造方法 |
| RU2298852C1 (ru) * | 2005-10-14 | 2007-05-10 | Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов Российской Академии Наук (ИПТМ РАН) | Способ изготовления рентгеновских преломляющих линз |
| DE102006037282B4 (de) * | 2006-02-01 | 2017-08-17 | Siemens Healthcare Gmbh | Fokus-Detektor-Anordnung mit röntgenoptischem Gitter zur Phasenkontrastmessung |
| GB2441578A (en) * | 2006-09-08 | 2008-03-12 | Ucl Business Plc | Phase Contrast X-Ray Imaging |
| JPWO2008102632A1 (ja) * | 2007-02-21 | 2010-05-27 | コニカミノルタエムジー株式会社 | Ｘ線バンドパスフィルタ、ｘ線照射システム及びｘ線撮影システム |
| WO2008102654A1 (ja) * | 2007-02-21 | 2008-08-28 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | Ｘ線画像システム及びｘ線画像プログラム |
| US7924973B2 (en) * | 2007-11-15 | 2011-04-12 | Csem Centre Suisse D'electronique Et De Microtechnique Sa | Interferometer device and method |
| JP5451150B2 (ja) * | 2008-04-15 | 2014-03-26 | キヤノン株式会社 | Ｘ線用線源格子、ｘ線位相コントラスト像の撮像装置 |
| GB2479328B (en) * | 2009-01-15 | 2013-08-14 | Canon Kk | X-ray imaging apparatus and method of X-ray imaging |
| JP2010253157A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | Ｘ線干渉計撮影装置及びｘ線干渉計撮影方法 |
| CN102428522A (zh) * | 2009-05-19 | 2012-04-25 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于相衬成像的光栅 |
-
2012
- 2012-01-30 EP EP12703355.3A patent/EP2671230B1/en active Active
- 2012-01-30 JP JP2013550997A patent/JP6126535B2/ja active Active
- 2012-01-30 RU RU2013140448/07A patent/RU2584247C2/ru active
- 2012-01-30 CN CN201280017003.5A patent/CN103460301B/zh active Active
- 2012-01-30 WO PCT/IB2012/050418 patent/WO2012104770A2/en active Application Filing
- 2012-01-30 US US13/982,781 patent/US10734128B2/en active Active
-
2016
- 2016-02-10 JP JP2016023849A patent/JP6225201B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2671230A2 (en) | 2013-12-11 |
| JP6225201B2 (ja) | 2017-11-01 |
| WO2012104770A2 (en) | 2012-08-09 |
| CN103460301A (zh) | 2013-12-18 |
| CN103460301B (zh) | 2017-08-11 |
| JP2014509887A (ja) | 2014-04-24 |
| RU2584247C2 (ru) | 2016-05-20 |
| US20130315373A1 (en) | 2013-11-28 |
| JP2016127960A (ja) | 2016-07-14 |
| WO2012104770A3 (en) | 2012-11-01 |
| US10734128B2 (en) | 2020-08-04 |
| EP2671230B1 (en) | 2018-05-16 |
| JP6126535B2 (ja) | 2017-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2013140448A (ru) | Формирование дифференциальных фазово-контрастных изображений с пластинами фокусирующих структур преломления | |
| RU2013141214A (ru) | Формирование дифференциальных фазо-контрастных изображений с увеличенным динамическим диапазоном | |
| US8859977B2 (en) | Wavefront measuring apparatus, wavefront measuring method, and computer-readable medium storing program | |
| JP5796976B2 (ja) | Ｘ線撮像装置 | |
| JP2018532105A5 (ru) | ||
| RU2010137981A (ru) | Детектор рентгеновского излучения для формирования фазовоконтрастных изображений | |
| JP2011163937A (ja) | 位相情報の解析方法、該位相情報の解析プログラム、記憶媒体、ｘ線位相イメージング装置 | |
| JP2012005820A5 (ru) | ||
| CN104568683B (zh) | 一种纳米颗粒粒度测量装置及方法 | |
| JP2015519091A5 (ru) | ||
| JP2015072263A (ja) | Ｘ線撮像システム | |
| RU2013122847A (ru) | Формирование дифференциальных фазово-контрастных изображений | |
| EP2633813A4 (en) | PHASE CONTRAST RADIATION IMAGE DEVICE | |
| RU2011151625A (ru) | Дифракционная решетка для получения изображений методом фазового контраста | |
| JP2020510857A (ja) | 散乱計測測定における格子の非対称性に関連する不正確性の軽減 | |
| EA201500511A1 (ru) | Способ обработки сейсмического изображения недр | |
| JP2018526055A5 (ru) | ||
| RU2016119367A (ru) | Рентгеновская система, в частности система томосинтеза и способ получения изображения объекта | |
| Martinez-Carranza et al. | Optimum plane selection for transport-of-intensity-equation-based solvers | |
| RU2015144476A (ru) | Устройство получения дифференциального фазоконтрастного изображения с подвижной решеткой(-ами) | |
| US20150248943A1 (en) | X-ray imaging system | |
| RU2017103455A (ru) | Устройство рентгеновской визуализации | |
| JP2016506516A5 (ru) | ||
| Harrington et al. | Line-profile Variability from Tidal Flows in Alpha Virginis (Spica) | |
| Jin et al. | The online measurement of optical distortion for glass defect based on the grating projection method |