[发明专利]一种快速超分辨率X射线荧光CT成像及重构系统及方法

摘要

本发明公开了一种快速超分辨率X射线荧光CT成像及重构系统及方法，其采用源模块、成像模块、处理模块以及移动控制平台组成的成像系统探测样本内部所含高原子序数纳米粒子的浓度及分布；成像模块中后准直器阵列与X射线平板探测器相结合，每个微准直器与样本中特定区域内的纳米粒子相对应，一次成像即可获得样本内部纳米粒子的浓度及分布情况；并基于平板探测器与微准直器在位置以及分辨率方面的关系，进一步微调微准直器阵列的位置后再次成像，多次重复，通过方程求解以实现类似图像插值的结果，提高图像重构质量。

主权项

一种快速超分辨率X射线荧光CT成像及重构系统，其特征在于：所述系统包括源模块、成像模块、处理模块以及移动控制平台；源模块与成像模块之间为放置待测样本的位置；所述源模块由X射线源、滤波器和前准直器组成，X射线源产生的X射线经滤波器滤波、前准直器准直后入射到待测样本，与待测样本中的纳米粒子发生作用，激发后者释放特征荧光X射线；所述成像模块由后准直器与X射线平板探测器构成，荧光X射线经后准直器准直之后被平板探测器探测后形成数据流，传输至高性能计算机进行处理和超分辨率重构；所述后准直器由多个微准直器组成阵列，并与平板探测器级联在一起；所述平板探测器、后准直器均与样本垂直，位于样本正上方，进入每个微准直器的特征荧光X射线恰好与样本内部纳米粒子的分布相对应；所述处理模块采用高性能计算机，对所述数据流进行处理和超分辨率重构；所述移动控制平台是一套通过计算机、运动控制机构实现对样品和后准直器、平板探测器精密移动进行控制的平台，其与样品台以及后准直器、平板探测器相连。