文档介绍：中国科学技术大学
博士学位论文
X射线相位衬度成像及CT研究
姓名:刘宜晋
申请学位级别:博士
专业:光学
指导教师:明海;吴自玉
20090401
摘要自从年,德国著名物理学家威廉康拉德伦琴首次拍摄到湎哒掌岳矗琗射线成像技术得到了迅速的发展,并且在在临床医学、生物学、材料科学、信息科学等等许多重要的应用领域得到了非常广泛的应用。作为湎叱上窦际醯姆⒄骨把兀琗射线相位衬度成像方法囚其能够实现对入射庀辔槐浠奶讲獾玫搅斯惴旱墓刈ⅲ型⒄钩晌?学研究、疾病诊断、材料合成等领域的又一强有力的表征手段。尤其针对生物组织等主要由轻元素组成的研究对象,湎呦辔桓谋涞姆认啾绕涠訶射线的吸收值高个数量级。因此,湎呦辔怀亩瘸上穹椒ǖ挠攀朴任M怀觯对湎呦辔怀亩瘸上窦跋喙谻亟ǚ椒ǖ任侍獾难芯烤哂星罢靶院涂M匦裕是国际上相关领域的研究热点。为此,本研究工作致力于在基于北京同步辐射光源的实验平台上开展线相位衬度成像以及重建技术的理论和实验研究,取得了以下几个方而的成ü罅考扑慊D庖约霸诒本┩椒渥爸蒙纤U沟墓惴旱氖笛槌试,对湎哐苌湓銮肯辔怀亩瘸上绗珼方法进行了深入细致的研究探索。对衍射增强成像方法给出了详尽的数学描述,使得衍射增强方法在真正意义上成为高分辨、高衬度、定量的显微表征手段。并进一步在多个应用方向与相关领域的专家开展了广泛的合作,利用这个实验平台获得了一系列有价值的,成果。訶射线光栅剪切相位衬度成像方法珿—诶砺凵辖辛朔抡婺D馓致郏隽饲逦奈锢硗像。在此基础上,提出了新的适用于猉辔换指此惴ǎ蚧耸笛操作,缩短了曝光时间,减小了辐射剂量,在一定程度上克服了该方法走向实际应用的瓶颈。并且在基于同步辐射光源和基于实验室常规湎吖源,两种成像装置上分别进行了实验验证。中国科学技术大学博士学位论文中文摘要果:猺
悸堑酵椒涔庠吹姆⒄骨熬自由电子激光狙芯抗ぷ鞫韵喔晒照明下的衍射增强成像体系珻—辛松钊氲奶致邸L岢鲆恢只诮过采样的相位重建算法,成功实现对单幅近场照片的相位恢复。考虑到迪致掷3亩仍銮浚銮拷峁剐畔⒌奶匦裕⒔岷衔颐翘出的定量相位恢复算法,猉挠τ们熬敖孀抛杂傻缱蛹す獾姆韵喔烧彰魈跫碌睦嗤岢上裉逑到辛讼低车难芯俊Mü扑慊抡模拟,提出了一种基于结构照明的全新的湎呦辔怀亩瘸上琒猉方法。相比于现有的类似条件下的相衬成像机制,—具有独特的优势,有望被基于同步辐射装置的成像实验平台广泛采用。ü訶射线相位衬度成像原理的探索,结合对传统断层重建方法的深入研究,在国际上首次提出了适用于湎呦辔怀亩瘸上竦牡鶦惴ǎ并得到了实验的验证。迭代重建算法所具有的多种有点在湎呦辔怀度成像领域显得尤为重要。本研究工作开发出的相衬迭代算法,在衍射增强、喑奶逑怠⒐庹ぜ羟邢喑奶逑档鹊戎疃嗔煊蛑卸嫉玫搅搜证,并获得了许多很有价值的实验结果。关键词:同步辐射;湎呦辔怀亩瘸上瘢籆喜阒亟中文摘要中国科学技术大学博士学位论文展而不断开阔。猺
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镒估急た剂抗缋急ん蚩堑三兰丝篁第一章绪论概述湎叱上竦姆⒄§光是人类认知世界最为常用的一种媒介。眼睛作为这个世界上堆为复杂的探测器,它对电磁波的不同响应使得我们的世界色彩斑斓。人跟对电磁渡的感知局限在一定的波长范围,。换句话说,波长落在这个范围以外的电磁波,,就需要一些特殊的辅助工具,湎呔褪钦庋囊恢值绱挪ā年儿月眨蔽5鹿谋ご笱3さ耐康拉德伦琴诮幸跫湎叩氖笛槭保鄄斓椒旁谏湎管附近涂有氰亚铂酸钡的屏上发出的微光,最后他确信这是一种尚未为人所知的新射线。有人提议将他发现的新