JP2018519866A - X線撮像 - Google Patents
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Abstract
Description
a)X線源を使用して、関心オブジェクトにX線放射を照射するステップと、
b)位相格子にX線放射を照射するステップであって、位相格子は、分析格子の透明セクションの幅に比べて狭い半値全幅距離を有する強度ピークを有する強度プロファイルを備える、X線放射における干渉パターンを生成するように構成され、干渉パターンの強度ピークは、分析格子の透明セクションを通過してX線検知器に入射する、ステップと、
c)分析格子にX線放射を照射するステップであって、分析格子は、X線検知器の近傍に備えられるか、又はX線検知器と一体的に形成される、ステップと、
d)X線検知器によって第1の干渉パターンを測定することによって第1のX線信号を生成するステップと、
e)X線放射と光路内の関心オブジェクトとの相互作用を示す第2の干渉パターンを測定することによって、第2のX線信号を生成するステップと、
f)第1及び第2のX線信号を使用して、第1及び第2の干渉パターンの減衰コンポーネント及び暗視野コンポーネントを計算するステップと
を、有する。
sigI0=I0 (1)
sigIV0=I0(l+V0) (2)
sigI=I (3)
sigIV=I(l+V) (4)
a)X線源を使用して、関心オブジェクトにX線放射を照射するステップ66と、
b)位相格子にX線放射を照射するステップ68であって、
位相格子は、分析格子の透明セクションの幅に比べて狭い半値全幅距離を有する強度ピークを有する強度プロファイルを備える、X線放射における干渉パターンを生成するように構成され、干渉パターンの強度ピークは、分析格子の透明セクションを通過してX線検知器に入射する、ステップ68と、
c)分析格子にX線放射を照射するステップ70であって、
分析格子は、X線検知器の近傍に備えられるか、又はX線検知器と一体的に形成される、ステップ70と、
d)X線検知器によって第1の干渉パターンを測定することによって第1のX線信号を生成するステップ72と、
e)X線放射と光路内の関心オブジェクトとの相互作用を示す第2の干渉パターンを測定することによって、第2のX線信号を生成するステップ74と、
f)第1及び第2のX線信号を使用して、第1及び第2の干渉パターンの減衰コンポーネント及び暗視野コンポーネントを計算するステップ76と
を、有する。
d1)光路内に位置し得る選択式X線散乱体を、X線が干渉性であるように第1の状態に切り換えるステップと、
d2)第1の測定を実施するステップと、
d3)選択式X線散乱体を、X線と相互作用しX線が非干渉性になるように光路内で第2の状態に位置づけるステップと、
d4)第2の測定を実施するステップと、
e1)選択式X線散乱体を、X線が干渉性になるように光路外で第1の状態に位置づけるステップと、
e2)第3の測定を実施するステップと、
e3)選択式X線散乱体を、X線と相互作用しX線が非干渉性になるように光路内で第2の状態に位置づけるステップと、
e4)第4の測定を実施するステップと、を更に有し、
ステップf)において、減衰及び暗視野コンポーネントは、第1の測定、第2の測定、第3の測定、及び第4の測定を使用して計算される。
Claims (15)
- X線源と、
位相格子と、
分析格子と、
X線検知器と、
処理ユニットとを備える関心オブジェクトを撮像するためのX線撮像システムであって、
前記X線源、前記位相格子、前記分析格子、及び前記X線検知器は、光路内に配置され、
前記X線源は、前記光路内に位置し得る関心オブジェクトにX線を照射し、
前記分析格子は、前記X線検知器の近傍に備えられるか、又は前記X線検知器と一体的に形成され、
前記位相格子は、前記分析格子の透明セクションの幅に比べて狭い半値全幅距離を有する強度ピークを有する強度プロファイルを備える、X線放射における干渉パターンを生成し、前記干渉パターンの前記強度ピークは、前記分析格子の前記透明セクションを通過して前記X線検知器に入射し、
前記X線検知器は、第1の干渉パターンを測定することによって第1のX線信号を生成し、及び第2の干渉パターンを独立して測定することによって第2のX線信号を生成し、前記干渉パターンは、前記X線放射と前記光路内の前記関心オブジェクトとの相互作用を示し、
前記処理ユニットは、前記第1及び前記第2のX線信号を使用して、前記第1及び前記第2の干渉パターンの減衰コンポーネント及び暗視野コンポーネントを計算する、
X線撮像システム。 - 前記X線検知器は、第1の光子エネルギーを検知することによって前記第1のX線信号を生成し、第2の光子エネルギーを検知することによって前記第2のX線信号を生成するエネルギー感受性検知器であり、前記第1及び前記第2の光子エネルギーは互いに異なる、
請求項1に記載のX線撮像システム。 - 前記X線撮像システムは、前記第1のX線信号及び前記第2のX線信号の各々を合成信号として生成し、前記第1のX線信号は干渉性X線によって行われる第1の測定及び非干渉性X線によって行われる第2の測定に基づき、前記第2のX線信号は干渉性X線によって行われる第3の測定及び非干渉性X線によって行われる第4の測定に基づく、
請求項1に記載のX線撮像システム。 - 前記光路内に位置し得る、前記X線が干渉性である第1の状態と前記X線と相互作用して前記X線が非干渉性になるようにする第2の状態とに構成され得る選択式X線散乱体を更に備え、
前記第1及び前記第3の測定は前記第1の状態にある前記選択式X線散乱体とともに行われ、前記第2及び前記第4の測定は前記第2の状態にある前記選択式X線散乱体とともに行われ、
前記減衰及び前記暗視野コンポーネントは、前記第1の測定、前記第2の測定、前記第3の測定、及び前記第4の測定を使用して計算される、
請求項3に記載のX線撮像システム。 - 前記X線検知器は、X線散乱体によって覆われた第1のセクションと、前記X線散乱体によって覆われていない第2のセクションとを備え、
前記X線撮像システムは、前記X線検知器の前記第1のセクションを使用して前記第1のX線信号を生成し、前記X線検知器の前記第2のセクションを使用して前記第2のX線信号を生成する、
請求項1に記載のX線撮像システム。 - 前記位相格子は、前記干渉パターンを、前記干渉パターンの周期の半分よりも小さい前記半値全幅距離を有する前記強度ピークを有するように生成する、
請求項1乃至5のいずれか一項に記載のX線撮像システム。 - 前記X線撮像システムは、CTスキャナ、Cアームスキャナ、***X線撮影スキャナ、トモシンセシススキャナ、診断X線スキャナ、前臨床撮像スキャナ、非破壊試験スキャナ、又は荷物セキュリティスキャナのグループから選択される、
請求項1乃至6のいずれか一項に記載のX線撮像システム。 - a)X線源を使用して、関心オブジェクトにX線放射を照射するステップと、
b)位相格子に前記X線放射を照射するステップであって、
前記位相格子は、分析格子の透明セクションの幅に比べて狭い半値全幅距離を有する強度ピークを有する強度プロファイルを備える、前記X線放射における干渉パターンを生成し、前記干渉パターンの前記強度ピークは、前記分析格子の前記透明セクションを通過してX線検知器に入射する、ステップと、
c)前記分析格子に前記X線放射を照射するステップであって、
前記分析格子は、前記X線検知器の近傍に備えられるか、又は前記X線検知器と一体的に形成される、ステップと、
d)前記X線検知器によって第1の干渉パターンを測定することによって第1のX線信号を生成するステップと、
e)前記X線検知器によって第2の干渉パターンを独立して測定することによって、第2のX線信号を生成するステップと、
f)前記第1及び前記第2のX線信号を使用して、照射されたX線の減衰コンポーネント及び暗視野コンポーネントを計算するステップであって、
前記第1及び前記第2の干渉パターンは、前記X線放射と光路内の前記関心オブジェクトとの相互作用を示す、
X線撮像のための方法。 - 前記ステップd)において、前記第1のX線信号は第1の光子エネルギーを検知することによって生成され、
前記ステップe)において、前記第2のX線信号は第2の光子エネルギーを検知することによって生成され、前記第1及び前記第2の検知された光子エネルギーは互いに異なる、
請求項8に記載の方法。 - 前記ステップd)において、前記第1のX線信号は、干渉性X線によって行われる第1の測定及び非干渉性X線によって行われる第2の測定に基づく合成信号として生成され、
前記ステップe)において、前記第2のX線信号も、干渉性X線によって行われる第3の測定及び非干渉性X線によって行われる第4の測定に基づく合成信号として生成される、
請求項8に記載の方法。 - d1)前記光路内に位置し得る選択式X線散乱体を、前記X線が干渉性であるように第1の状態に切り換えるステップと、
d2)前記第1の測定を実施するステップと、
d3)前記選択式X線散乱体を、前記X線と相互作用し前記X線が非干渉性になるように前記光路内で第2の状態に位置づけるステップと、
d4)第2の測定を実施するステップと、
e1)前記選択式X線散乱体を、前記X線が干渉性になるように前記光路外で前記第1の状態に位置づけるステップと、
e2)第3の測定を実施するステップと、
e3)前記選択式X線散乱体を、前記X線と相互作用し前記X線が非干渉性になるように前記光路内で前記第2の状態に位置づけるステップと、
e4)第4の測定を実施するステップと、をさらに有し、
前記ステップf)において、前記減衰及び前記暗視野コンポーネントは、前記第1の測定、前記第2の測定、前記第3の測定、及び前記第4の測定を使用して計算される、
請求項10に記載の方法。 - 前記ステップd)において、前記第1のX線信号は、X線散乱体によって覆われた前記X線検知器の第1のセクションを使用して生成され、
前記ステップe)において、前記第2のX線信号は、前記X線散乱体によって覆われていない前記X線検知器の第2のセクションを使用して生成される、
請求項8に記載の方法。 - 処理ユニットによって実行されたときに、請求項8乃至12のいずれか一項に記載の方法のステップを実施する、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の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。
- 請求項13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可読媒体。
- X線検知器であって、前記X線検知器の近傍に又は前記X線検知器と一体的に形成された静的な分析格子を有する前記X線検知器と、
前記分析格子の透明セクションの幅に比べて狭い半値全幅距離を有する強度ピークを有する強度プロファイルを備える、X線放射における干渉パターンを生成するように構成され、前記干渉パターンの前記強度ピークは、前記分析格子の前記透明セクションを通過して設置された前記X線検知器に入射する、位相格子と、
請求項14に記載のコンピュータ可読媒体とを備える、旧来のX線スキャナをレトロフィットするための部品のキットであって、
前記旧来のX線スキャナに前記部品のキットを設置することで、前記旧来のX線スキャナが前記第1及び前記第2の干渉パターンの減衰コンポーネントと暗視野コンポーネントとを計算することを可能にする、
部品のキット。
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