一般来说,μ-CT系统通常采用数字平面二维探测器;常用的是电荷耦合器件 (CCD)系统,该系统使用闪烁屏,通过光纤束耦合,将X射线转换为可见光子。
近,基于互补金属氧化物半导体(CMOS)技术的新型探测器问世,并应用于小动物体内成像系统。下表列出了分辨率和体素尺寸小于1 μm的亚微米和纳米CT系统。
限制X射线源亮度的一个问题是阳极的热负荷,它会导致阳极局部熔化。液态金属喷射阳极(MetalJet)技术的出现解决了这一问题,该技术通过高速喷射的薄液态金属取代了传统的阳极,从而克服了这一限制(图4)。
在这种情况下,阳极的熔化不再是问题,因为阳极已经熔化。使用这些系统获得的亮度比固体阳极X射线管高一个数量级,电子束功率密度可以高出十倍,并且可以获得足够的空间相干性,从而可以使用相位衬度成像技术。
动物体成分分析是对动物体内各种组织成分进行定量和定性评估的过程,主要包括脂肪、肌肉、骨骼和水分等成分的分析。这种分析有助于我们了解动物体的生理状态、营养状况以及疾病的影响。
目前,有多种技术可以用于动物体成分分析,其中双能X射线吸收法(DXA)是一种常用的方法。DXA基于不同身体组分对高/低能X射线的可变吸收率的测量技术,能够区分出骨与软组织,以及脂肪组织和肌肉组织,从而准确地分析动物体的脂肪、肌肉和骨量等组成成分。
1 吸收状态:样品到探测器的距离接近于零。
2近场衍射机制:有效传播距离相对较小,即 rF2 = λD ?h2。rF是所谓菲涅尔区在样品平面上的半径,活体动物骨密度和身体成分分析,它决定了物体中对图像中的点 P有贡献的有限区域。在这些条件下,衬度是在特定物体特征周围局部形成的。物体内部细节的边界会被强烈增强(众所周知的 '边缘增强'的效果),每个边缘都对应一个明显的干涉图案,从而提供可靠的物体形态信息。为了表达近场模式的上述条件,必须定义菲涅尔数为 NF ≡ h2/(λD),这样 NF ?1。
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