[发明专利]一种X射线分幅成像装置

说明书

本发明涉及一种X射线分幅成像装置，该分幅成像装置包括用于将X射线信号转化成图像光信号的成像单元以及将单幅图像光信号分成多幅图像光信号的分幅单元，所述成像单元位于X射线信号的后方，所述分幅单元位于成像单元的后方。与现有技术相比，本发明对X射线信号先进行成像然后分幅，即在单幅图像光信号中进行图像分幅，避免的多个光路成像的视角差异，获得图像的视角完全一致；且通过改变入射方式或者微通道的截面形状获得不同分幅数量的信号图像；另外，本发明成像装置体积较小，使用方便。

技术领域

本发明涉及X射线二维成像技术，具体涉及一种X射线分幅成像装置。

背景技术

X射线成像是X射线诊断中一种常用的技术手段，常用的X射线二维成像技术主要包括：针孔成像技术和曲面反射镜成像技术。针孔成像技术是最为常用的一种X射线成像方法，其特点是构造简单、使用方便，但空间分辨相对较差，收光效率较低。KB显微镜成像技术是曲面反射镜成像技术中具有代表性的技术之一，其原理是使用两块正交的曲面反射镜对X射线进行成像，特点是空间分辨高、收光效率高，但系统复杂，需要大量的时间进行安装和调试。以上两种X射线二维成像技术各有所长，在各类X射线诊断中均有广泛的应用。

在X射线诊断中，往往需要对不同时间的二维图像进行分别测量，以便于观察图像随时间的变化。特别是在超快X射线诊断中，X光源的发光时间仅有纳秒量级，此时就必须使用分幅成像的方法，将光源成像到多个成像面位置，再通过调节不同相面位置的接收器件的曝光时间，最终获得不同时间的信号图像。利用针孔进行分幅成像相对简单，只需在针孔位置放置多个针孔，每一个针孔都会在成像面获得一副X射线信号图像，进而获得多幅图像；利用曲面反射镜进行分幅成像则相对复杂，需要使用多个镜组进行成像，从而获得分幅图像，这对镜组的总体装配提出了很高的要求。

上述两种分幅成像方式，都存在一个无法避免的问题，即：每一幅图像是通过不同的观测角度进行测量获得的，必然存在视角上的差别。这种差别会对实验图像的分析造成很大的影响。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种多个图像成像一致的X射线分幅成像装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种X射线分幅成像装置，该分幅成像装置包括用于将X射线信号转化成图像光信号的成像单元以及将单幅图像光信号分成多幅图像光信号的分幅单元，所述成像单元位于X射线信号的后方，所述分幅单元位于成像单元的后方。对X射线信号先进行成像然后分幅，即在单幅图像光信号中进行图像分幅，避免的多个光路成像的视角差异，获得图像的视角完全一致。

所述的成像单元选自针孔或曲面反射镜组中的一种。

所述的分幅单元包括多个呈阵列排布的微通道，所述微通道的内壁为反射面。

所述微通道的横截面为正方形或正六边形。通过改变微通道的截面形状获得不同分幅数量的信号图像，当横截面是正方形时，每个微通道最终最多可获得四幅图像，当采用正六边形时，每个微通道最终最多可获得六幅图像。

所述正方形或正六边形的边长为15～100μm，所述微通道的长度与正方形或正六边形的边长之比为(5～25)：1。长径比大于5:1是为了保证在小角度入射时，有足够的光束被微通道内壁反射，而不是未通过反射直接通过；小于25:1是保证大角度入射时有足够的透过效率，因为反射次数越多，效率越低。

所述反射面的粗糙度≤2nm。

经过成像单元成像后的单幅图像光信号以与微通道轴线呈1～10°的入射角射入微通道，微通道呈长条形，单幅图像光信号以较小的入射角射入微通道内，可以使得整个分幅成像装置的体积小巧。