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相位衬度成像(Phase Contrast Imaging，PCI)是近年来新兴的成像方法，对相位衬度成像的研究是目前的研究热点。它和当前的X射线吸收成像技术、MRI技术、超声技术、光学显微镜技术等相比有其独特的优势，具有较高的空间分辨率和对比度，在弱吸收的生物组织成像中，有较好的应用前景。衍射增强成像是其中的一种成像方式，它利用同步辐射光源的光线穿透物体后显示物体内部的结构，可以达到微米级的分辨率。它能观察到对X射线弱吸收的轻物质内部微米量级的微观细节，在医学、生物学、材料科学、化学等学科的初步实验上获得了成功。因此，相位衬度成像的研究具有重要的研究价值和应用前景。
然而，相位衬度成像能否应用于临床，还有很多的工作要做，我们的工作主要是生物样品(例如小鼠爪子、肘关节、正常肝组织、肝纤维化组织等)进行实验，特别是对肝脏的成像研究。肝脏疾病是一种常见的疾病，虽然传统X射线、CT、MIR能够观察到比较大的病理改变，但由于其空间分辨力的限制不能用于微细组织结构的检查，破坏性的病理检查是唯一的方法(例如肝脏组织活检)。肝脏血管成像对于了解肝脏和肝脏肿瘤中的血管分布十分重要，但是由于软组织中各种结构的X线吸收系数差别不大，因此如不使用含重元素的造影剂，观察血管影像几乎是不可能的，而注入造影剂可能带来某些负作用，如产生免疫反应，注入造影剂的导管可能造成血管损伤等。衍射增强成像特点是衬度高，分辨力高，可以很好的弥补这个不足。本文用小鼠的肝脏作为标本，在北京高能物理研究所同步辐射装置(BSRF)形貌站(4W1A)上完成实验。实验包括传统X射线成像，摇摆曲线上取点分别成像以及CT投影图像。数据处理包括吸收、折射、消光、散射信息的分离，断层重建以及三维重建。处理结果表明衍射增强图像可以清晰地显示肝脏内部组织和血管的形状，最小的血管大约几十个微米，三维重建后更加明了地展现血管的形状和走向，在临床应用中有较好的前景。