Development of ultrafast laser-based x-ray in-vivo phase-contrast micro-CT beamline for biomedical applications at Advanced Laser Light Source (ALLS)
Notice bibliographique
Résumé
We are developing and exploring the imaging performance of, an in vivo, in-line holography, x-ray phase-contrast, micro-CT system with an ultrafast laser-based x-ray (ULX) source. By testing and refining our system, and by performing computer simulations, we plan to improve system performance in terms of contrast resolution and multi-energy imaging to a level beyond what can be obtained using a conventional microfocal x-ray tube. Initial CT projection sets at single energy (Mo K(alpha) and K(beta) lines) were acquired in the Fresnel regime and reconstructed for phantoms and a euthanized mouse. We also performed computer simulations of phase-contrast micro-CT scans for low-contrast, soft-tissue, tumor imaging. We determined that, in order to perform a phase-contrast, complete micro-CT scan using ULX, the following conditions must be met: (i) the x-ray source needs to be stable during the scan; (ii) the laser focal spot size needs to be less than 10 mum for source-to-object distance greater than 30 cm; (iii) the laser light intensity on the target needs to be in the range of 5 x 10(17) to 5 x 10(19) W/cm(2); (iv) the ablation protection system needs to allow uninterrupted scans; (v) the laser light focusing on the target needs to remain accurate during the entire scan; (vi) a fresh surface of the target must be exposed to consecutive laser shots during the entire scan; (vii) the effective detector element size must be less than 12 mum. Based on the results obtained in this research project, we anticipate that the new 10 Hz, 200 TW laser with 50 W average power that is being commissioned at ALLS will allow us practical implementation of in vivo x-ray phase-contrast micro-CT.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».