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在上一篇介绍中我们提到了什么是分辨率及影响因素后,现在继续进一步了解与分辨率相关的概念。
X射线CT的空间分辨率取决于CT扫描仪。它从几十纳米到亚毫米不等。医疗CT扫描仪和大型工业CT扫描仪都是亚毫米级的。微型CT扫描仪的尺寸在几微米到几百微米之间。配备光学透镜的高分辨率CT扫描仪可以达到亚微米分辨率。然后通过配置了菲涅尔带板或多层膜光学系统可以达到10-50nm的分辨率。如果您是一名显微镜工作者,您可能会问:“为什么X射线的波长比这要短得多,而它却被限制在10纳米?”这是一个非常好的问题。任何光学设备分辨率限制主要是在成像实验中所用光的波长附近的某个数值。波长λ的光在折射率为n的介质中运动并汇聚到半角θ的光斑时,其最小可分辨距离为d =λ/(2n sinθ) = λ/2NA。N是数值孔径。
不过,也有一些变通办法。如果样本很高,可以使用垂直拼接或螺旋扫描来增加分辨率,而不牺牲FOV大小。如果样品很宽,可以使用偏移扫描来增加分辨率,同时保持FOV是探测器宽度的两倍。当使用这些技术来扩大视场同时增加分辨率时,注意文件的大小。高分辨率和大视场扫描可能生成一个非常大的文件,您可能无法打开和分析。文件大小可以用以下公式计算:
P1 x P2 x P3 x bit depth [bits] = P1 x P2 x P3 x bit depth / 8 [bytes]
无论哪种方式,你都可以看到增加分辨率会降低信噪比或增加测量时间。所以您要根据X射线源的功率和时间来优化分辨率。
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