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oe1(光电查) - 科学论文

5 条数据
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  • [2017年IEEE核科学研讨会与医学成像会议(NSS/MIC) - 美国佐治亚州亚特兰大市(2017.10.21-2017.10.28)] 2017年IEEE核科学研讨会与医学成像会议(NSS/MIC) - 基于散射与非散射数据的PET衰减与活度联合重建

    摘要： 在先前研究中，我们提出了正电子发射断层扫描（PET）的散射-衰减重建方法。该方法旨在通过成对符合光子（其中之一为单次散射光子）重建以空间电子密度分布形式呈现的物体衰减信息。核心思路是将输入活度分布并输出衰减图的散射-衰减重建，与输入该衰减图并输出优化活度分布的真符合-活度重建进行交替迭代。但该方法适用性存在三大不确定性：a)初始活度估计的未知影响；b)重建活度分布的评估；c)收敛至正确解的过程。 方法：采用低维模拟PET数据（小鼠尺寸、18×18体素模体），从基本均匀的初始活度与衰减估计出发，通过最大似然期望最大化（MLEM）和最大似然梯度上升（MLGA）算法分别迭代更新活度（基于非散射数据）与衰减（基于散射数据）。评估指标包括预期散射直方图的似然对数，以及相对于参考图像空间活度/衰减分布的归一化均方误差。 结果：尽管MLEM与MLGA分别起始于错误的衰减和活度估计，本研究中衰减与活度均能收敛至参考分布。 结论：MLGA散射-衰减重建算法结合MLEM真符合-活度重建，无需依赖活度分布的先验信息，即可从散射与非散射符合事件中联合重建衰减图及衰减校正后的活度分布。

    关键词： 图像重建、PET、衰减、康普顿散射、算法

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 利用康普顿反冲电子进行高强度轫致辐射光谱分析

    摘要： 利用180度反冲康普顿电子测量了高强度轫致辐射的能量分布。采用优化的探测器-准直器配置进行反冲电子的探测与能谱测量。该能谱通过从ENDF/B.VIII.0库获取的康普顿截面重建得到。利用Geant4代码结合ENDF/B-VIII.0推荐的截面进行理论模拟，进一步验证了实测能谱。若在模拟中考虑电子束的空间展宽和能量展宽，模拟能谱与实测能谱相符。

    关键词： 轫致辐射光谱学、康普顿散射、Geant4、核仪器仪表

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 多模态成像（应用与计算技术）|| 光子散射相互作用在疾病诊断与治疗中的应用

    摘要： 本章探讨光子散射在医学中的应用。在目标能量范围内存在两种散射类型：非相干（康普顿）散射与相干（瑞利）散射，本章将阐述这些现象如何有效应用于疾病诊断与治疗。第一部分我们概述质子束治疗中用于伽马成像的康普顿相机，该技术可用于验证质子射程。当前质子束治疗亟需通过射程验证来保障质量并提升疗效与安全性。首先简要介绍体内质子射程验证的潜在方法，其中瞬发伽马成像是颇具前景的方案。我们将描述质子辐照过程中的伽马发射机制，以及其探测与解读面临的挑战。相较于其他伽马探测器，康普顿相机无需机械准直器且典型视场达180度，在瞬发伽马成像中具有优势。文中阐述了该相机的运作原理、瞬发伽马成像的设计标准，以及反投影和随机起源系综等图像重建技术。第二部分介绍基于相干散射的组织衍射诊断技术。X射线衍射（XRD）可通过测量X射线散射谱计算材料的原子或分子结构。虽然XRD长期应用于分析科学与材料科学领域，本节重点探讨其区分健康组织与癌变组织的新应用，并与传统组织病理学结果进行对比。除概述不同组织类型的典型特征外，还将讨论硬件配置与数据处理要求，尤其针对临床可部署系统设计与开发中需要权衡的关键因素。

    关键词： 康普顿散射、X射线衍射、成像、组织分析、相干散射

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 材料科学与工程参考模块 || 康普顿散射

    摘要： 康普顿效应由阿瑟·霍利·康普顿（Compton，1923a,b）发现，是量子力学发展史上的里程碑。1929年，杜蒙特及其合作者（DuMond，1929）首次运用费米-狄拉克统计理论解释了铍元素的康普顿轮廓形状。此后三十年代又开展了若干关于康普顿轮廓与电子动量密度的基础研究（DuMond和Kirkpatrick，1930）。随着新一代光子探测器的发展，该技术在六十年代中期得以复兴。文献中现有多篇关于该技术发展的综述（Williams，1977；Cooper，1985；Lovesey和Collins，1995；Cooper等，2004；Schülke，2007；Ahuja，2010）。随着第三代同步辐射光源的问世及探测器技术的进一步改进，康普顿散射（CS）现已成为研究多种材料电子特性的成熟工具。甚至利用圆偏振同步辐射开展的康普顿散射研究，还被应用于材料磁行为分析。

    关键词： 电子特性、康普顿散射、同步辐射、磁行为

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 类氦离子在康普顿散射中的电离-激发

    摘要： 考虑了由于光子散射导致类氦离子电离并同时激发ns态的过程。该过程的微分截面和总截面是针对电子-电子相互作用的一阶微扰理论进行计算的。所得公式适用于远超出电离阈值的非相对论能量范围。

    关键词： 非相对论能量范围，激发，类氦离子，电离，康普顿散射

    更新于2025-09-04 15:30:14