[发明专利]微分相位对比成像系统的校准

权利要求书

1.用于对对象进行微分相位对比成像的X射线成像系统，包括：

X射线发射装置（12）；以及

X射线检测装置（16）；

其中，所述X射线发射装置（12）提供至少部分相干的X射线辐射（26）；

其中，所述X射线检测装置（16）包括：

相位偏移衍射光栅（28）；

相位分析器光栅（30）；以及

X射线图像检测器（32）；

其中，所述X射线发射装置（12）、所述相位偏移光栅（28）、所述相位分析器光栅（30）以及所述图像检测器（32）依此顺序沿着光轴（34）设置；

其中，待检查的对象可容纳在所述X射线发射装置（12）与所述相位分析器光栅（30）之间，以使得所述对象的感兴趣区域可暴露于从所述X射线发射装置（12）朝向所述检测器（32）发射的X射线辐射；并且

其中，所述光栅（28、30）之一和所述X射线发射装置（12）的组中的至少一个提供有相对于所述光轴（34）彼此相对设置的至少两个致动器

（40）。

2.根据权利要求1所述的X射线成像系统，其中，所述至少两个致动器（40）提供所述光栅（28、30）之一和所述X射线发射装置（12）的组中的至少一个的步进运动，用于相位步进图像获取，并且提供用于校准所述系统的校准运动，以便检测和补偿所述X射线发射装置（12）、所述相位偏移光栅（28）和所述相位分析器光栅（30）的错位。

3.根据权利要求1或2所述的X射线成像系统，其中，所述X射线发射装置（12）包括发射非相干X射线辐射的X射线源（36）；并且其中，源光栅（38）布置为接近所述X射线源（36）以提供空间束相干性。

4.根据权利要求1到3中的一项所述的X射线成像系统，其中，所述至少两个致动器（40）均提供在垂直于栅格取向并且还垂直于所述光轴（34）的方向上的线性运动。

5.根据前述权利要求中的一项所述的X射线成像系统，其中，所述至少两个致动器（40）提供为具有固态铰链的压电驱动元件。

6.用于获取关于对象的信息的方法，包括以下步骤：

a）从X射线发射装置（12）朝向X射线检测装置（16）发射（112）至少部分相干的X射线辐射（26）；

其中，所述X射线检测装置（16）包括相位偏移衍射光栅（28）、相位分析器光栅（30）和X射线图像检测器（32）；

其中，所述X射线发射装置（12）、所述相位偏移光栅（28）、所述相位分析器光栅（30）和所述图像检测器（32）沿着光轴（34）设置；并且

其中，所发射的至少部分相干的X射线辐射、所述相位偏移光栅（28）和所述相位分析器光栅（30）具有共同的栅格取向；

b）在无对象的情况下执行第一组多个校准投射(116)；

其中，在所述第一组多个校准投射期间，所发射的X射线辐射，或所述相位偏移光栅（28）和所述相位分析器光栅（30）的组中的一个以校准移位值逐步移位；

c）在对象（24）设置在所述X射线发射装置（12）与所述相位分析器光栅（30）之间的情况下，执行（118）第二组多个测量投射（120）；

其中，在所述第二组多个测量投射期间，所发射的X射线辐射（26），或所述相位偏移光栅（28）和所述相位分析器光栅（30）的组中的一个以测量增量逐步移位；以及

d）通过将所述测量投射（120）与所述校准投射（116）配准，将所述校准投射（116）中的至少一个与所述测量投射（120）中的每一个关联（122）。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，在步骤d）之后执行以下步骤：

e）通过从所述测量投射（120）的每一个中减去相应的关联的校准扫描（116），生成（124）调整的测量投射（126）；

f）根据所述调整的测量投射（126），确定（128）微分相位数据（130）；以及

g）生成（132）代表所确定的微分相位数据（130）的对象信息（134）。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，在步骤b）之后，对于所述校准投射（116）中的每一个，确定（146）相位梯度数据（144）；并且其中，在步骤c）之后，对于所述测量投射（120）中的每一个，确定（150）相位梯度数据（148）。