[发明专利]使用平面几何结构的光栅设备进行X射线相衬成像和暗场成像的方法

摘要

一种适于记录对象的吸收、相衬和暗场图像的X射线装置。该设备提高了低吸收样本的可见度并且降低了所需的辐射剂量。该设备包括：a）X射线源；b）至少两个光栅构成的光栅组；c）具有空间调制检测灵敏度的位置灵敏检测器（PSD）；d）用于记录检测器（PSD）的图像的装置；e）用于估计每个像素的强度以将用于每个单独的像素的对象的特征标识为吸收主导像素和/或差分相位衬度主导像素和/或X射线散射主导像素的装置；f）其中，通过从0到π或2π连续或逐步地旋转样本或相对于样本旋转设备来采集一系列图像；g）其中，根据X射线平行于衬底穿过光栅的新的平面几何结构来制造光栅；h）从而光栅结构沿着X射线路径延伸，X射线路径确定这些光栅结构对X射线造成的相移和衰减，X射线路径不再由结构的厚度给定，而是由光栅结构的长度给定。

主权项

一种用于X射线的设备，所述X射线特定地是硬X射线，所述设备用于从样本获取定量的X射线图像，所述设备包括：a）X射线源（X射线）；b）至少两个光栅构成的光栅组（分别为G0、G1和G2，以及G1和G2）；c）具有空间调制检测灵敏度的位置灵敏检测器（PSD），所述位置灵敏检测器（PSD）具有多个单独像素；d）用于记录所述检测器（PSD）的图像的装置；e）用于估计一系列图像中的每个像素的强度以将用于每个单独像素的对象的特征标识为吸收主导像素和/或差分相位衬度主导像素和/或X射线散射主导像素的装置；f）其中，通过从0到π或2π连续地或逐步地旋转所述样本或相对于所述样本从0到π或2π连续地或逐步地旋转所述设备和所述源，采集所述一系列图像；g）其中，根据新的平面几何结构来制造所述光栅组的所述光栅（G0（如果需要）、G1和G2）或所述光栅组的一部分，在所述新的平面几何结构中所述X射线平行于衬底穿过所述光栅；h）从而，所述光栅结构沿着X射线路径延伸，所述X射线路径确定这些光栅结构对X射线造成的相移和衰减，所述X射线路径不再由所述结构的厚度给定，而是由所述光栅结构的长度给定。