12月22日光電工程學院院長牛憨笨院士在光電工程學院會議室向國家自然科學基金委成員匯報了X射線相襯成像研究進展。國家自然科學基金委副主任孫家廣、國家自然科學基金委信息學部常務副主任秦玉文等出席會議。校黨委書記江潭瑜、副校長邢鋒會見了基金委成員一行。

牛院士首先介紹了光電工程學院的基本情況。學院教師高級職稱28人,博士生導師7人,教師中擁有博士學位者26人。學院目前擁有測控技術與儀器、光電信息工程和光電子技術科學三個本科專業,擁有光學工程博士點和光學工程、物理電子學、電路與系統3個碩士點。學院的研究領域主要有圖像信息獲取、半導體光電子材料與器件、平板顯示技術以及激光加工技術。
X射線相襯成像技術可以應用于早期癌癥診斷、腦功能研究、危險品檢查、軍事應用等領域。至今項目已進行了五年,已經申請美國專利1項,國家發明專利4項,發表論文30余篇。X射線相襯成像是X射線成像領域的一次革命,目前已經應用的均為吸收成像,不能獲取像軟組織、炸藥、碳纖維等由輕元素構成的一大類物質的透視或CT圖像。X射線相襯成像則是要獲得被透視物體的相位信息,而這只能利用相干性好的X射線源獲得。目前,X射線相襯圖像一般都是利用同步輻射源獲得。國際上一些研究組也在設法在普通實驗室獲得X射線相襯圖像,雖然取得一定的進展,但難以走向應用。牛院士課題組基于微分干涉成像原理,提出一種不要吸收光柵就能實現X射線相襯成像的方法,并只需2幅原圖像就可以獲得相襯圖像。為實現此方案,他們自行設計和研制成功了在普通實驗室實現X射線相襯成像所需要的各種核心器件,包括基于特殊設計X射線管的高輻射通量相干X射線源,低成本5英寸X射線相位光柵和具有分析光柵功能的X射線探測器。在此基礎上,建立了X射線相襯成像系統,并通過精心調試,首次利用自己研制的核心器件和系統獲得了高質量的X射線相襯圖像。X射線相襯成像與吸收成像的不同之處是,它不僅可獲得高原子序數原子所組成物體的相襯和吸收圖像,還可獲得低原子序數的原子所組成物體的相襯圖像。因此,這次拍到的圖像不僅獲得骨骼的清晰圖像,還獲得軟組織的清晰圖像,這是原來吸收成像做不到的。
牛院士希望能夠進一步得到國家儀器基金的資助,投入研究相干X射線源,8英寸X射線相位光柵和轉換屏、透視和CT系統、CCD 和CMOS數字圖像探測器等。
牛院士還提出了納米成像重大項目建議書,研究納米分辨細胞結構、功能和動態成像。
隨后牛院士帶領來賓參觀了X射線相襯成像實驗室,光電子材料與器件測試實驗室,光學測試實驗室和超快診斷技術實驗室。
(宣傳部)