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如何提高X射線成像的空間分辨率？
X射線在穿透物體過(guò)程中會(huì)與物體內(nèi)的原子進(jìn)行相互作用（包括光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)、電子對(duì)效應(yīng)等）而發(fā)生衰減。簡(jiǎn)單來(lái)講，組成物體的原子序數(shù)越大（質(zhì)量密度越高），X射線的衰減越大，穿透能力越弱，反之亦然。
與可見(jiàn)光不同，很難對(duì)X射線進(jìn)行折射和聚焦，可以人為X射線沿直線傳播。X射線成像時(shí)的空間分辨率，主要依賴(lài)X射線源的焦點(diǎn)尺寸、探測(cè)器的探元尺寸以及樣品位置的距離關(guān)系確定。
放大比是X射線源與探測(cè)器距離和X射線源與樣品距離的比值。
在實(shí)際的CT設(shè)備中，焦點(diǎn)尺寸a和探測(cè)器探元d的數(shù)值是相對(duì)確定的數(shù)值，放大比M是可以通過(guò)調(diào)節(jié)射線源、樣品臺(tái)、探測(cè)器三者的相對(duì)位置進(jìn)行變化的。
根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)，分辨率公式中有2個(gè)極限最小值
A.當(dāng)放大比M→∞時(shí)，空間分辨率→0.5a
B.當(dāng)放大比M→1時(shí)，空間分辨率→0.5d
結(jié)合實(shí)際的CT設(shè)備：
情況A代表的含義是：當(dāng)系統(tǒng)的放大比M取最大值時(shí)，即樣品緊貼射線源SOD最小，探測(cè)器距離射線源最遠(yuǎn)SDD最大，可以獲得系統(tǒng)的最高分辨率。射線源焦點(diǎn)尺寸越小，分辨率數(shù)值越小，分辨能力越高。這是我們常見(jiàn)的平板探測(cè)器成像系統(tǒng)中，在追求更高分辨率時(shí)，會(huì)通過(guò)選用更小焦點(diǎn)尺寸的X射線源來(lái)實(shí)現(xiàn)。
情況B代表的含義是：當(dāng)系統(tǒng)的放大比M趨近于1時(shí)，即樣品靠近探測(cè)器一側(cè)，可以獲得系統(tǒng)的最高分辨率，此時(shí)探測(cè)器的探元尺寸越小，分辨率數(shù)值越小，分辨能力越高。因?yàn)橥ǔ５纳渚€源和探測(cè)器器件中，d是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于a的，采用這種成像條件時(shí)分辨率較低。而我們物鏡耦合探測(cè)器，通過(guò)光學(xué)二次放大的過(guò)程，相當(dāng)于在成像鏡頭的閃爍片上形成極小尺寸的探原尺寸d，從而能夠運(yùn)用這種成像原理獲得的分辨率。