基于X射线相位衬度成像技术的兔眼球血管重建 被引量：6

1

作者 张璐 崔倩倩 +4 位作者 张昆亚 赵秋云 钱秀清 全海英 刘志成 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期46-52,共7页

目的利用X射线相位衬度成像技术构建兔眼血管网的三维可视化模型,观测兔眼虹膜血管的形态学特征。结果用硫酸钡对新西兰白兔眼球血管进行造影,利用X射线相位衬度成像技术采集离体兔眼样本的高精度投影图像。图像经由滤波反投影法重建出... 目的利用X射线相位衬度成像技术构建兔眼血管网的三维可视化模型,观测兔眼虹膜血管的形态学特征。结果用硫酸钡对新西兰白兔眼球血管进行造影,利用X射线相位衬度成像技术采集离体兔眼样本的高精度投影图像。图像经由滤波反投影法重建出断层图像,利用Amira 5.2.2软件进行三维重建。方法高精度投影图像中眼球主干血管清晰连贯,能够观测到部分细小血管的分布及走向,可分辨的最小血管直径约为10μm;CT扫描图像三维重建后得到兔眼血管网的三维模型,精确到虹膜动脉大环4级分支结构,最小血管直径可达40μm。结论利用X射线相位衬度成像技术可以比较清楚地观察到兔眼血管,并且能够在一定程度上构建出血管网的三维可视化模型,为眼球内血管血流动力学分析提供依据,对青光眼的临床研究具有参考价值。 展开更多

关键词 相位衬度成像 血管重建 三维可视化 血流动力学

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基于微焦点X射线源的相位衬度成像实验研究 被引量：2

2

作者 武杰 陈家璧 +1 位作者 张学龙 程静海 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2010年第7期621-625,共5页

对弱吸收、低密度、较轻元素物质来说,传统的X线吸收成像方式存在分辨能力低、成像效果差等问题,而X线相位衬度成像恰好可以弥补这些缺点。以微焦点X射线源为基础,选择了两种具有明显上述特征的样品,采用类同轴相衬成像的方式设置实验... 对弱吸收、低密度、较轻元素物质来说,传统的X线吸收成像方式存在分辨能力低、成像效果差等问题,而X线相位衬度成像恰好可以弥补这些缺点。以微焦点X射线源为基础,选择了两种具有明显上述特征的样品,采用类同轴相衬成像的方式设置实验参数。实验不仅能得到清晰、放大的图像,而且能够明显突出样品的边界信息,从而验证了X线的相位衬度成像效果。 展开更多

关键词 微焦点 X射线 相位衬度成像

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硬X射线相位衬度成像在观察生物微细结构中的应用

3

作者 尹红霞 罗述谦 《首都医科大学学报》 CAS 2005年第6期771-771,共1页

关键词 硬X射线成像 相位衬度成像 衍射增强成像 生物微细结构

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X射线束点尺寸对X射线相位衬度成像的影响 被引量：1

4

作者 江寿桂 雷威 +2 位作者 朱卓娅 王昕 张晓兵 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期268-272,共5页

X射线相位衬度成像利用X射线穿过样品后的相位变化,通过衍射信息来获得样品的结构特征。X射线相位衬度成像在生物影像、显微成像以及材料科学研究中有重要的应用。如果X射线成像样品物质密度比较低,它对X射线的吸收很小,所以常规的吸收... X射线相位衬度成像利用X射线穿过样品后的相位变化,通过衍射信息来获得样品的结构特征。X射线相位衬度成像在生物影像、显微成像以及材料科学研究中有重要的应用。如果X射线成像样品物质密度比较低,它对X射线的吸收很小,所以常规的吸收衬度成像质量较差,不易分辨样品的结构细节。理论分析和实验研究都表明当X射线束点尺寸减小到一定尺度后,X射线源的空间相干性增强,采用相位衬度成像可以提高低密度样品的成像质量。X射线相位衬度成像质量与X射线束点尺寸,样品到影像记录平面之间距离直接相关。本文研究了X射线束点尺寸与低密度样品影像边沿轮廓宽度和对比度之间的影响关系。研究结果表明,根据低密度样品的介电常数、X射线源到样品距离,以及样品到影像记录平面距离,存在最优化的X射线束点尺寸。在该最优化配置条件下,低密度样品的X射线成像可以获得最好的图像质量。 展开更多

关键词 X射线相位衬度成像 低密度样品 X射线束点尺寸 成像质量

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肝脏组织的相位衬度成像实验研究 被引量：1

5

作者 刘安娜 苏雅 +5 位作者 马紫瑶 房蕾 彭屹峰 肖体乔 杜国浩 何伟 《中国医学计算机成像杂志》 CSCD 北大核心 2020年第4期380-383,共4页

目的:利用同步辐射光源的特性,对大鼠的肝脏组织分別进行类同轴成像、衍射增强成像、干涉法成像及光栅成像等4种相位衬度方法的成像实验,通过4种技术不同成像效果的比较、分析,评价同步辐射相位衬度成像方法的意义以及临床应用的前景。... 目的:利用同步辐射光源的特性,对大鼠的肝脏组织分別进行类同轴成像、衍射增强成像、干涉法成像及光栅成像等4种相位衬度方法的成像实验,通过4种技术不同成像效果的比较、分析,评价同步辐射相位衬度成像方法的意义以及临床应用的前景。方法:在同步辐射光源装置,分别根据成像机制设计4种不同的光路进行成像,均采用经过福尔马林固定的大鼠离体肝脏样品,根据光路及成像方法不同分別调节曝光参数以达到最佳成像效果。结果:4种成像技术均获得良好的成像效果,分辨率均能达到微米(μm)量级,均具有独特的成像优点,类同轴成像、干涉法成像、光栅成像、衍射增强成像在对肝脏样品的血管显示上具有较大的优势,可以显示到到远端(8级)血管,除此之外,类同轴成像技术显示肝脏实质结构上优势较为明显,肝小叶结构清晰显示,包括小叶间结构及窦状间隙血管.肝细胞在围绕窦状间隙中呈板状排列。结论:相位衬度成像方法具有较高的组织衬度及较好的图像分辨率,能够显示包括肝小叶在内的微小结构或多级血管分支结构,对于肝脏肿瘤生长过程中肿瘤新生血管的形态、分布以及肝脏组织细胞微观层面的研究,有望在肝脏的生理、病理及病变机制的可视化研究上获得较大的突破。 展开更多

关键词 肝脏 同步辐射 相位衬度成像 大鼠

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用于相位衬度CT成像的大型精密转台轴系设计与分析

6

作者 曾维俊 于广东 +2 位作者 雷恒波 王钟周 孙海旋 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期223-229,共7页

针对X射线相位衬度CT(computed tomography,计算机断层扫描)成像的高分辨率、高稳定性要求,设计了大型精密转台。转台采用焊接结构和密珠轴系支撑,具有质量轻、阻力小、回转精度高的特点。介绍了转台轴系的结构设计和工艺路线,根据成像... 针对X射线相位衬度CT(computed tomography,计算机断层扫描)成像的高分辨率、高稳定性要求,设计了大型精密转台。转台采用焊接结构和密珠轴系支撑,具有质量轻、阻力小、回转精度高的特点。介绍了转台轴系的结构设计和工艺路线,根据成像视野区允许的运动误差对轴系精度指标进行了分解。通过静态分析、惯性释放分析和模态分析研究了转台的静、动态性能并验证了其结构刚度的合理性,结合精度分析对轴系关键部件的几何误差进行了分配,误差综合结果满足指标要求。最后,对转台样机的轴系精度进行了检测,结果表明各项指标满足相位衬度成像要求。焊接结构的轻量化设计和轴系精度分析方法对大型转台轴系的研发具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 相位衬度成像 大型精密转台 焊接转台 轴系设计 误差分析

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基于非线性相位恢复的X射线相位衬度断层成像算法

7

作者 倪文磊 周铁 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2008年第1期93-103,共11页

对全息测量下的X射线相位衬度断层成像问题提出了一种新的重建算法.该算法的主要想法是利用牛顿迭代法求解非线性的相位恢复问题.我们证明了牛顿方向满足的线性方程是非适定的,并利用共轭梯度法得到方程的正则化解.最后利用模拟数据进... 对全息测量下的X射线相位衬度断层成像问题提出了一种新的重建算法.该算法的主要想法是利用牛顿迭代法求解非线性的相位恢复问题.我们证明了牛顿方向满足的线性方程是非适定的,并利用共轭梯度法得到方程的正则化解.最后利用模拟数据进行了数值实验,数值结果验证了算法的合理性以及对噪声数据的数值稳定性,同时通过与线性化相位恢复算法的数值结果比较说明了新算法对探测数据不要求限制在Fresnel区域的近场,适用范围更广. 展开更多

关键词 相位衬度断层成像 全息测量 相位恢复

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肝细胞癌微观结构的X线相衬CT成像研究 被引量：4

8

作者 简建波 杨浩 +1 位作者 秦莉莉 胡春红 《中国医学影像学杂志》 CSCD 北大核心 2016年第11期869-872,共4页

目的肝细胞癌(HCC)是最常见的恶性肿瘤之一,本文探讨X线相衬CT(PCCT)在HCC微观结构成像中的应用价值,有助于进一步了解该疾病的发展机制。资料与方法采集HCC组织8例,按病理表现分为中分化组(4例)和低分化组(4例)。在上海同步辐射装置的B... 目的肝细胞癌(HCC)是最常见的恶性肿瘤之一,本文探讨X线相衬CT(PCCT)在HCC微观结构成像中的应用价值,有助于进一步了解该疾病的发展机制。资料与方法采集HCC组织8例,按病理表现分为中分化组(4例)和低分化组(4例)。在上海同步辐射装置的BL13W1线站进行相衬成像。重建HCC组织中的微观结构,与病理切片对比分析,并应用三维纹理分析方法评估两组中肝细胞排列结构的变化。结果相衬CT成像清晰地显示了HCC组织中的纤维胶原、肿瘤边缘微血管、窦样毛细血管等特征结构的二维和三维特征,与病理切片表现一致。三维纹理分析结果显示低分化组肝细胞的排列结构较中分化组发生了显著变化(P<0.05)。结论相衬CT成像可清晰地显示HCC微观结构的二维和三维图像特征,并为其结构的定量分析提供了参考,在HCC的研究中具有潜在的应用和推广价值。 展开更多

关键词 癌 肝细胞 X射线相位衬度成像 病理学 外科 微观结构 体外研究

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微分相衬成像阵列光源 被引量：4

9

作者 刘鑫 郭金川 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期242-246,共5页

通过对用于微分相衬成像吸收光栅效率及光源空间相干性分析,提出一种新型阵列光源替代现有普通光源加吸收光栅模式.根据相位光栅自成像强度分布及吸收光栅效率对干涉成像对比度的影响分析,吸收光栅厚度一般应大于100μm,而目前微加工工... 通过对用于微分相衬成像吸收光栅效率及光源空间相干性分析,提出一种新型阵列光源替代现有普通光源加吸收光栅模式.根据相位光栅自成像强度分布及吸收光栅效率对干涉成像对比度的影响分析,吸收光栅厚度一般应大于100μm,而目前微加工工艺难以完成所要求的吸收光栅结构.结合光源亮度及成像对比度分析,给出阵列优化结构,并制作该光源,相关测试验证其可行性. 展开更多

关键词 X射线 X射线管 相位衬度成像 相干性

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衍射增强技术应用于医学成像的实验研究 被引量：4

10

作者 彭屹峰 汤光宇 +2 位作者 陈岳声 程爱萍 陈绍亮 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2007年第7期1088-1091,共4页

目的本实验通过各类样品的DEI成像,获得衬度及分辨率,并与常规吸收成像比较,对衍射增强成像(DEI)方法进行分析和评价。方法在北京高能物理研究所同步辐射装置(BSRF)形貌站(4W1A束线)上,取人及动物脏器在摇摆曲线上进行扫描,并与常规吸... 目的本实验通过各类样品的DEI成像,获得衬度及分辨率,并与常规吸收成像比较,对衍射增强成像(DEI)方法进行分析和评价。方法在北京高能物理研究所同步辐射装置(BSRF)形貌站(4W1A束线)上,取人及动物脏器在摇摆曲线上进行扫描,并与常规吸收像进行比较,通过显微放大法获得分辨率。结果不同组织之间存在不同的衍射增强,DEI均显示较好的衬度和分辨率,图像分辨率达到微米级,并且扫描位置对图像显示具有较大影响。结论DEI从相位衬度角度进行成像,极大地改进了成像质量,理论上来说是安全的,有望运用于临床。 展开更多

关键词 衍射增强成像 相位衬度成像 同步辐射 摇摆曲线

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同步辐射技术应用于小鼠肾脏的成像与病理对照 被引量：1

11

作者 刘安娜 马紫瑶 +3 位作者 彭屹峰 肖体乔 杜国浩 何伟 《中国医学计算机成像杂志》 CSCD 北大核心 2019年第2期156-159,共4页

目的:应用同步辐射衍射增强和类同轴成像两种技术分别进行小鼠正常肾脏和病变肾脏(慢性肾小球肾炎)模型成像研究,探讨比较同步辐射成像技术在肾脏病变组织成像以及研究病变模式方面的意义。方法:正常及慢性肾小球肾炎模型的样品经过甲... 目的:应用同步辐射衍射增强和类同轴成像两种技术分别进行小鼠正常肾脏和病变肾脏(慢性肾小球肾炎)模型成像研究,探讨比较同步辐射成像技术在肾脏病变组织成像以及研究病变模式方面的意义。方法:正常及慢性肾小球肾炎模型的样品经过甲醛溶液固定后,置于相应光路的样品架上进行成像,观察正常及病变肾脏组织的形态、结构差异,并与病理进行对照。结果:衍射增强成像(DEI)的腰位成像和类同轴成像实验中样品与成像板有效距离z为150cm获得的肾脏成像,具有相对较高的组织衬度。两种成像技术之间均具有较好的成像衬度及分辨率。结论:同步辐射技术均能较好显示肾脏的微细解剖结构,获得与病理一致的成像效果。 展开更多

关键词 同步辐射 相位衬度成像 病理学 慢性肾小球肾炎 小鼠肾脏

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混合式电极结构X-pinch的研究 被引量：3

12

作者 邹俭 王川 +1 位作者 曾乃工 张天爵 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2251-2254,共4页

X-pinch作为X射线源进行背光照相,具有较高的空间分辨率和时间分辨率,可用于拍摄快速变化的过程,如丝阵负载的内爆过程。为了得到同一组丝阵负载内爆过程的多幅背光成像图片,需多个X射线源对其进行背光成像,在天光Ⅱ-B（~250kA,50ns）... X-pinch作为X射线源进行背光照相,具有较高的空间分辨率和时间分辨率,可用于拍摄快速变化的过程,如丝阵负载的内爆过程。为了得到同一组丝阵负载内爆过程的多幅背光成像图片,需多个X射线源对其进行背光成像,在天光Ⅱ-B（~250kA,50ns）脉冲功率装置的驱动下,通过实验选择了一种混合式电极结构X-pinch。实验结果表明：此种混合式电极结构X-pinch可箍缩产生X射线,所辐射出的X射线光子能量主要在2~4keV之间,因其固有的空间对称性及出光电流较小,可完成多路背光照相。 展开更多

关键词 X-PINCH X射线源 相位衬度成像

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同步辐射技术对大鼠腰椎小关节退变的三维可视化研究 被引量：3

13

作者 罗子翔 胡建中 +5 位作者 吕红斌 段春岳 姜力元 曹勇 陈华斌 肖体乔 《中国脊柱脊髓杂志》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期353-359,共7页

目的 :利用同步辐射相衬成像技术(synchrotron radiation propagation phase contrast micro-tomography,SR-PPCT)对大鼠腰椎小关节(lumbar facet joint,LFJ)的解剖微结构进行三维可视化观测及量化分析,探讨小关节源性腰痛(low back pai... 目的 :利用同步辐射相衬成像技术(synchrotron radiation propagation phase contrast micro-tomography,SR-PPCT)对大鼠腰椎小关节(lumbar facet joint,LFJ)的解剖微结构进行三维可视化观测及量化分析,探讨小关节源性腰痛(low back pain,LBP)的潜在机制。方法:取成年(对照组)和老化(实验组)SD大鼠L4/5小关节,经多聚甲醛固定、梯度脱水后于上海光源X射线成像与生物医学应用(BL13W1)光束线站进行扫描。采用独立样本t检验比较两组大鼠LFJ间软骨、软骨下骨板、松质骨、关节间隙的差异。结果:成年组大鼠LFJ关节间隙为38.00±4.50μm,软骨厚度为15.6±0.63μm,软骨体积为(51.25±1.49)×104μm3,软骨下骨板厚度为16.37±1.23μm,软骨下骨骨体积分数(BV/TV)为(60±5)%,表面积体积分数(BS/TV)为180±20mm-1,松质骨骨小梁数量(Tb N)为6.85±0.31mm-1;老化组LFJ关节间隙为16.25±0.85μm,软骨厚度为18.90±2.14μm,软骨体积为(37.00±1.83)×104μm3,软骨下骨板厚度为72.48±3.14μm,软骨下骨骨体积分数(BV/TV)为(87±4)%,表面积体积分数(BS/TV)为0.97±0.08mm-1,松质骨骨小梁数量(Tb N)为2.07±0.21mm-1;与成年组相比,老化组大鼠LFJ关节间隙变窄(P<0.05)、软骨容量减低(P<0.05),软骨厚度改变无统计学差异(P>0.05)、软骨下骨骨板增厚(P<0.05),孔隙状结构消失,松质骨骨小梁数量减少(P<0.05)。结论 :SR-PPCT可实现软骨和软骨下骨的同时高精度三维可视化观测;LFJ退变过程中软骨和软骨下骨形态均发生明显改变。 展开更多

关键词 同步辐射 相位衬度成像 腰椎小关节 三维可视化

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