基于相位的 X 射線成像技術如前所述，X 射線在物質中的傳播可以通過復折射率來描述，復折射率表示為δ表示折射率下降，它與電磁波在物質中的相移有關，因此也與電磁波偏離入射方向有關。β 是吸收項，與光電效應和散射導致的物質對 X 射線的吸收有關。

因此，相移效應可能比吸收效應大得多，而傳統(tǒng)技術正是基于吸收效應。因此，得益于相移效應的貢獻，成像系統(tǒng)的靈敏度可以大大提高，尤其是當吸收差異產(chǎn)生的襯度不足以從背景中分辨出微小細節(jié)時。

此外，由于基于相位的X射線成像方法即使在X射線吸收率較低的情況下也能提供高質量的圖像，因此可以使用更高的能量。這意味著，體成分分析，通過選擇合適的能量，可以確保對的輻射劑量較低（保持較低的虛部β），同時在折射率下降足夠大的情況下，獲得良好的相位襯度圖像（具有良好的分辨特征）。

這樣，從狹縫射出的光束到達檢測器狹縫的邊緣，部分被第二狹縫擋?。ú糠终彰鳁l件）。如果系統(tǒng)中存在樣品，光束就會發(fā)生折射；因此，落在檢測器狹縫上的一小部分光束會發(fā)生偏移，偏移量為 ?y = zod tan (?θy) ，其中 zod 代表樣品與檢測器狹縫之間的距離，?θy 是狹縫正交方向上折射角的分量。

如果折射角較小，約為微弧度，骨密度體成分分析，則位移近似為 ?y ≈ zod (?θy) ；傳播距離約為 1 米時，位移通常小于幾微米。如果光束偏向光圈，脂肪含量體成分分析，探測器上的計數(shù)就會增加，反之亦然；如果偏向狹縫，探測器上的計數(shù)就會減少。這樣，就可以將物體造成的折射角轉化為探測器上的強度調制。

如今，肌肉含量體成分分析，許多μ-CT系統(tǒng)都能達到分辨率低于1μm的范圍內，體素尺寸低于0.1 μm。樣品相對于光源和探測器的位置可以改變，以調整放大率和分辨率；但是，由于樣品必須在視野內，因此位置總是樣品大小和空間分辨率之間的折衷。

傳統(tǒng)的μ-CT光源主要用于吸收模式，因為產(chǎn)生的光束不具有足夠的相干性來獲得相位襯度。

用于μ-CT系統(tǒng)的探測器照相機可根據(jù)其是否具有分辨X射線能量的能力分為兩類。種情況是光譜 CT，由于單光子計數(shù)探測器取得的進步，近在μ-CT系統(tǒng)中引入了這項新技術。在大多數(shù)情況下，探測器只是對所有 X 射線能量進行積分。

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