[发明专利]望远镜成像系统和方法

权利要求书

1.一种望远镜成像系统，其特征在于，包括过滤采集子系统、旋转机构子系统和数据重建子系统；

所述过滤采集子系统包括：

准直栅，用于通过摇摆或旋转对目标区域X射线源入射所述准直栅的X射线进行过滤，以形成平行于所述准直栅、直射所述准直栅底面的平行X射线束；

探测器，与所述准直栅的底面连接，用于随着所述准直栅逐步摇摆或旋转，逐个角度采集所述平行X射线束的X射线源数据；

所述旋转机构子系统与所述过滤采集子系统相对固定连接，用于带动所述过滤采集子系统摇摆或旋转扫描所述目标区域；

所述数据重建子系统与所述探测器通信连接，用于根据所述X射线源数据重建所述目标区域内的X射线源分布；

所述旋转机构子系统带动所述过滤采集子系统围绕测量坐标系的第一轴或第二轴摇摆扫描；以及，所述旋转机构子系统带动所述过滤采集子系统围绕所述测量坐标系的第三轴旋转扫描；

其中，所述旋转机构子系统每次带动所述过滤采集子系统围绕所述第三轴旋转一步后，带动所述过滤采集子系统围绕所述第一轴或第二轴摇摆扫描直至所述探测器扫描至所述目标区域在所述第一轴或第二轴方向的两侧边界。

2.根据权利要求1所述的望远镜成像系统，其特征在于，所述准直栅由多个梯形重金属片平行排列构成，每两块相邻的所述梯形重金属片构成一个梯形栅格。

3.根据权利要求1所述的望远镜成像系统，其特征在于，所述测量坐标系为固定在所述过滤采集子系统上的三维直角坐标系，原点设置在所述准直栅底面的中心，第三轴垂直于所述准直栅的底面。

4.根据权利要求1所述的望远镜成像系统，其特征在于，所述过滤采集子系统围绕所述第三轴旋转的区间为0度至180度。

5.一种使用权利要求1-4任一项所述望远镜成像系统的望远镜成像方法，其特征在于，包括：

旋转机构子系统带动过滤采集子系统摇摆或旋转扫描目标区域；

所述扫描包括：所述准直栅通过摇摆或旋转对目标区域X射线源入射所述准直栅的X射线进行过滤，以形成平行于所述准直栅、直射所述准直栅底面的平行X射线束；随着所述准直栅逐步摇摆或旋转，所述探测器逐个角度采集所述平行X射线束的X射线源数据；

数据重建子系统根据所述X射线源数据重建所述目标区域内的X射线源分布；

所述摇摆或旋转包括：所述旋转机构子系统带动所述过滤采集子系统围绕测量坐标系的第一轴或第二轴摇摆；以及，所述旋转机构子系统带动所述过滤采集子系统围绕所述测量坐标系的第三轴旋转；

其中，所述旋转机构子系统每次带动所述过滤采集子系统围绕所述第三轴旋转一步后，带动所述过滤采集子系统围绕所述第一轴或第二轴逐步摇摆扫描直至所述探测器扫描至所述目标区域在所述第一轴或第二轴方向的两侧边界。

6.根据权利要求5所述的望远镜成像方法，其特征在于，所述测量坐标系为固定在所述过滤采集子系统上的三维直角坐标系，原点设置在所述准直栅底面的中心，第三轴垂直于所述准直栅的底面。

7.根据权利要求5所述的望远镜成像方法，其特征在于，所述过滤采集子系统围绕所述第三轴旋转的区间为0度至180度。

8.根据权利要求5所述的望远镜成像方法，其特征在于，所述数据重建子系统基于所述X射线源数据的二维Radon逆变换，重建所述目标区域内的X射线源分布。