基于散射光子的幽灵成像的蒙特卡洛模拟

摘要:用基于X射线的成像模态广泛应用于研究、工业和医疗领域。因此,有强烈的动机改进其在分辨率、剂量和对比度方面的性能。幽灵成像(GI)是一种成像技术,通过使用检测到的强度和输入光束的强度结构之间的相关性,从使用单像素探测器测量得到的数据重建图像。最近将该方法扩展到X射线提供了克服X射线成像的几个基本挑战的有趣可能性。然而,理解该方法的潜力并设计X射线GI系统面临着挑战,因为除了几何光学效应外,还必须考虑辐射物质相互作用。与较长波长的辐射相比,这些考虑因素本质上更复杂,因为相对论效应(如康普顿散射)变得显著。在这项工作中,我们提出了一种使用粒子传输代码FLUKA设计和实施GI系统的新方法,该方法依赖于蒙特卡洛(Monte Carlo)抽样。这种新方法能够全面考虑辐射物质相互作用,便于成功规划复杂的GI系统。作为高级成像系统的一个示例,我们模拟了高分辨率散射光子GI技术。

作者:R. H. Shukrun, Y. Klein., O. Sefi., Y. Fried., L. Epstein., and S. Shwartz

论文ID:2306.16702

分类:Applied Physics

分类简称:physics.app-ph

提交时间:2023-06-30

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