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基于制冷CCD探测器的高性能显微CT系统
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时间:2012-10-19 15:07:43

装备有制冷CCD的高性能显微CT系统与临床CT以及其他显微CT系统的原理基本上是一致的,因此,其组成部分也是具有一致性的。其中就包括:

X 射线源。与其他显微CT一样,其使用的也是X 线球管,球管带有透射型的靶,这与临床的反射型靶有着一定的区别,临床使用的X 线球管的聚焦光点约300μm, 而一般显微CT 的聚焦光点为1~10μm,此高性能显微CT系统的聚焦光点更是到了13~20μm。透射性靶具有聚焦光点小、分辨率高的优势,但其对热的耐受能力差。不过,随着新材料化学雾化喷钨钻石的使用,以其具有良好的导热性弥补了其耐受能力差的劣势。

标本载物台。一般要想获得三维物体图像的话,在检测过程中是需要物体以旋转的状态来进行的。这里就存在了两种方式,一种是标本旋转,另一种是载物台旋转。标本旋转的载物台设计和制作比较容易,但在探视过程中,需要将动物沿身体长轴立起来,而且还要保证标本在旋转时,不能产生移动,对标本固定要求很高。而对于载物台旋转,动物就可以爬卧在载物台上,相对来说,标本的固定比较容易。

制冷CCD探测器。对于整个显微CT系统来看,制冷CCD探测器是最为重要以及核心的组成部分,其像素大小对最后的分辨率有着重要的影响。制冷CCD探测器具有很高的光子效率,不产生几何变形,对一定范围的扫描能量具有线性和一致性反应。该探测器利用线扫描模式,加快了读取时间。而且,制冷技术的加盟,大大降低了噪声对成像造成的影响。

机械控制及图像处理系统。机械控制系统主要是控制X 射线源、载物台或者是探测器的相对运动,而图像处理系统,就是对所获取图像进行的一系列的加工、整理、运算等步骤。例如可以用来图像重建,图像重建是指根据场景的投影数据获取场景中物质分布信息的过程。CT图象重建有四种基本的算法矩阵法,迭代法,傅立叶算法,反投影算法。

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