Citra X-Ray 3D Resolusi Tinggi untuk Pengambilan Objek yang Akurat
Mendapatkan informasi struktural tiga dimensi di dalam objek dengan cara non destruktif telah menjadi tantangan. Pendekatan paling umum adalah komputasi tomografi (CT) konvensional di mana objek diputar di sekitar satu sumbu, atau sumber sinar x dan detektor diputar di sekitar objek. Kemudian struktur objek ditentukan menggunakan algoritma komputasi. Ini membatasi aplikasi pada kasus di mana objek dan struktur di dalam objek tidak berubah selama periode waktu yang diperlukan untuk melakukan skan. Selain itu, resolusi ditentukan oleh karakteristik sumber sinar x dan detektor.
Imager sinar x 3D baru menggabungkan dua perangkat keras yang berbeda. Yang pertama adalah optik sinar x dengan kedalaman bidang yang kecil dibandingkan objek yang sedang diteliti. Optik sinar x tipe Wolter refleksif adalah salah satu desain tersebut. Optik rongga ini memiliki efisiensi koleksi yang relatif besar dan dapat dirancang dengan bidang pandang yang luas. Kedalaman fokus, yang adalah jarak di mana suatu fitur dapat terpecahkan di arah imaging, relatif kecil untuk optik ini — biasanya kecil dibandingkan bidang pandang. Optik ini telah digunakan secara luas dalam astronomi sinar x dan dalam beberapa kasus untuk mikroskopi sinar x.
Jarak kedalaman bidang yang pendek sering dianggap sebagai kekurangan dari desain ini; namun, ketika digabungkan dengan detektor sinar x tiga dimensi, mungkin untuk mengambil keuntungan dari kedalaman bidang pendek untuk mendapatkan informasi tambahan tentang struktur 3D suatu objek. Satu versi sederhana dari detektor 3D menggunakan film. Sinar x sebagian ditransmisikan dan sebagian terserap melalui sepotong film sinar x. Ini memungkinkan perekaman beberapa citra sepanjang satu garis pandang secara bersamaan.
Teknologi ini mengatasi keterbatasan dalam mendapatkan informasi struktural tiga dimensi dengan menyediakan banyak pandangan dengan satu eksposur tanpa bagian yang bergerak. Ini bergantung pada detektor 3D, yang dapat sederhana seperti tumpukan lembar film, dan optik sinar x yang difokuskan. Optik sinar x memungkinkan koleksi sinar x dari volume yang terlokalisasi, seperti lensa optik biasa, dan tumpukan lembar film atau desain detektor 3D lainnya memungkinkan koleksi informasi bidang fokus multiple dari satu garis pandang. Pengambilan citra secara bersamaan dari satu garis pandang mengurangi buraman gerakan dan artefak rekonstruksi karena gerakan sistem.