硕士论文-X射线荧光CT

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题名	硕士论文-X射线荧光CT
作者	梁雅翔
学位类别	硕士
答辩日期	2013
授予单位	中国科学院大学
授予地点	北京
导师	陈栋梁
关键词	同步辐射 X射线荧光分析 X射线荧光CT LabVIEW
学位专业	计算机技术
中文摘要	X射线荧光微区分析实验方法，在物理化学、材料科学、生物医学、环境科学和地质考古等领域具有广泛和重要的应用。由于同步辐射X射线的高强度、准直、波长连续可调等优越特性，开展基于同步辐射X射线微聚焦的元素微区和微含量方面的X射线荧光微分析研究，获得元素的二维分布信息，极大地推进了X射线荧光微区分析在各领域的应用。上世纪八十年代开始，国际上一些同步辐射装置相继开展了基于同步辐射X射线荧光分析技术和计算机断层成像技术相结合的X射线荧光CT实验方法。由于这种技术对样品的非破坏性扫描，三维立体化直观的元素分布信息实验结果等特点，使其在生物医学，环境，考古，材料科学等领域有巨大的潜在应用价值。国内目前只有上海光源成像站在尝试开展X射线荧光CT实验。北京同步辐射装置4W1B束线超环面镜和毛细管聚焦透镜的X射线二次聚焦技术和多层膜单色器的相继使用，大大改善了样品处光的稳定性和通量，使得X射线荧光微分析实验站能够向用户提供了50-20微米聚焦光斑，检测限为亚ppm的单点和二维面扫描(Mapping)的X射线荧光微分析实验方法。同时，也奠定了开展X射线荧光CT实验的基础。本论文依托北京同步辐射装置X射线荧光微分析实验站，建立X射线荧光CT实验方法，包括硬件搭建和软件控制，以初步实现X射线荧光CT实验方法为目标，取得了如下几项成果：1. 搭建了X射线荧光CT设备实验装置台，包括三维平动和一维转动的四维电动台的样品台，超薄Si二极管吸收衬度探测器，Si(Li)和SDD荧光探测器等硬件。为实验站开展荧光CT实验完成了硬件系统。2. 利用LabVIEW软件重新编写了X射线二维面扫描（Mapping）程序和X射线荧光CT程序。Mapping程序已于2012年6月专用光时间提供用户使用。完成了X射线荧光CT程序，实现了样品扫描台，荧光探测器和吸收衬度探测器的联动，按照程序的设定和扫描参数对样品进行自动扫描并进行数据存储和预处理。已在2012年11月专用光时间内试采集了一套荧光CT数据。3．完成了X射线荧光CT数据三维图像重构方法。了解了若干种三维图像重建算法，并运用滤波反投影进行了三维图像重建，掌握了整个数据处理流程。关键词：同步辐射，X射线荧光分析，X射线荧光CT，LabVIEW
语种	中文
学科主题	计算机技术
公开日期	2016-02-25
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.ihep.ac.cn/handle/311005/209320]
专题	多学科研究中心_学位论文和出站报告高能物理研究所_多学科研究中心
作者单位	中国科学院高能物理研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	梁雅翔. 硕士论文-X射线荧光CT[D]. 北京. 中国科学院大学. 2013.