光栅微分相位对比 CT 成像中 MTF 差异的解释
医学物理
2024-04-16 v1 光学
摘要
作为一种多对比度 X 射线计算机断层扫描（CT）成像系统，基于 Talbot-Lau 干涉仪的光栅系统能够同时产生吸收对比度和微分相位对比度（DPC）图像。然而，实验发现吸收 CT（ACT）图像的空间分辨率（即调制传递函数，MTF）优于微分相位对比 CT（DPCT）图像。迄今为止，这种差异的根本原因尚未得到严格研究。通过物理实验，我们发现 Talbot-Lau 干涉仪中的相位光栅通过衍射导致成对的吸收信号叠加和成对的相位信号反向叠加。模拟实验表明，这种分裂导致 ACT 和 DPCT 图像的 MTF 均降低，而不同的叠加机制导致了 DPCT 中更低的 MTF。此外，这种 MTF 差异还可能受到物体组成、样本大小、能谱和探测器像素尺寸的轻微影响。基于这项研究，在设计基于光栅的 DPC 成像系统时，可以优化空间分辨率。
引用
@article{arxiv.2404.08882,
title = {Explanations of MTF discrepancy in grating-based X-ray differential phase contrast CT imaging},
author = {Yuhang Tan and Jiecheng Yang and Hairong Zheng and Dong Liang and Peiping Zhu and Yongshuai Ge},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.08882},
year = {2024}
}
备注
7 pages,3 figures