一种X射线彩色成像的新方法
哥廷根大学的研究人员创造了一种新的方法来生成彩色的X射线图像。以前,使用X射线荧光分析确定样品中的化学成分和成分排列的唯一方法是将X射线聚焦在整个样品上并进行扫描,这既费时又费钱。这种新方法只需一次曝光就能生成一个大面积的图像,消除了聚焦和扫描的需要。该研究结果发表在《Optica》杂志上。 S|RpA'n bo~{<UT
[attachment=116293] =ELDJt 上图展示了如何使用新开发的方法创建一个图像。两种颜色--绿色和品红色--是由样品中的荧光原子(左)由于X射线的激发而发出的。灰色的圆形物体代表一个在检测器上投下阴影的光学器件。然后,该算法产生一个具有两种颜色的实际图像--其强度代表了样品中荧光原子的密度。 n!l./>N 与可见光相比,对于"不可见"的辐射,如X射线、中子或伽马射线,还没有类似的强大镜头可以诠释。然而,这些类型的辐射是必不可少的,例如,在核医学和放射学,以及工业测试和材料分析中。 ^hl]s?"3 tn:/pPap X射线荧光的用途包括分析绘画和文物中的化学成分,以确定真实性、来源或生产技术,或在环境保护中分析土壤样本或植物。半导体元件和计算机芯片的质量和纯度也可以用X射线荧光分析来检查。 !yV,|)y5F sT[av 科学家们使用了慕尼黑PNSensor公司开发的X射线彩色相机和一个新颖的成像系统,该系统基本上由物体和探测器之间的一个特殊结构的金涂层板组成,这意味着样品会投下阴影。 uK4'n+_>\ 5 CY_Ay\ 检测器中测量的强度模式提供了关于样品中荧光原子分布的信息,然后可以用计算机算法进行解码。这种新方法意味着平板可以非常接近物体或检测器,与使用X射线透镜时不同,这使得这是一种实用的方法。 !ho5VAt <y\
Z#z 第一作者哥廷根大学X射线物理研究所的博士后研究员Jakob Soltau博士解释说:"我们已经开发了一种算法,使我们能够快速和稳健地创建一个清晰的图像,同时为每一种X射线颜色。" E.H,1 { (giTp@Tp 共同作者、同一研究所的博士生Paul Meyer补充说:"这些光学器件根本无法与普通透镜相比;它们是由瑞士的一家新公司按照我们的精确规格制造的。"
s>*Q 1{hoO<CJ 这家新成立的公司XRNanotech专门从事纳米结构的研究,由在哥廷根大学完成博士学位的Florian Döhring博士创立。研究小组负责人蒂姆-萨尔迪特教授总结说:"接下来,我们希望将这种方法扩展到生物样本的三维成像,以及探索成像中的现象,如X射线、中子或核医学中的伽马射线的非弹性散射。" 3x(MvW30Lg T je o*n^ 相关链接:https://www.optica-opn.org/home/newsroom/2023/february/x-ray_fluorescence_imaging_in_color/
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