Development, Characterization and Application of a novel X-ray Imaging Laboratory

Am Institut für Photonenforschung und Synchrotronstrahlung wurde ein vielseitiges Labor für Bildgebungsmethoden mit Röntgenstrahlung aufgebaut (CL/CT-Laboratorium). Ziel dabei war es eine modulare Platform für Methodenentwicklung,
Komponentencharakterisierung für verschiedene Röntgenbildgebungsverfahren, Untersuchungen von verschiedenen etablierten Methoden und die Optimierung von Methoden für spezifische Anwendungsfälle zu entwickeln.
Im Rahmen dieser Arbeit wurde das CL/CT-Laboratorium in Betrieb genommen, eine Vielzahl an Komponenten, mit dem Fokus auf energieselektiven photonenzählenden Detektoren, wurden charakterisiert und Bildgebungsmethoden implementiert und angewendet. ... mehrMit Hilfe der neuartigen Detektoren und der einzigartigen Möglichkeiten des Labors wurden bestehende Bildgebungsmethoden auf deren Anwendbarkeit und deren Limitierungen untersucht. Verschiedene Röntgenbildgebungsmethoden wurden für spezielle Anwendungen optimiert und neuartige Methoden wurden entwickelt.
Das Labor ist modular (in Hard- und Software) konzipiert um vielfältige Aufbauten in einfacher und wiederholbarer Form zu realisieren.
Nachdem ich das CL/CT-Laboratorium als Framework für Röntgenbildgebung aufgebaut habe, habe ich es für vielfältige Anwendungen aus verschiedenen Wissenschaftsgebieten erfolgreich angewendet.

A versatile X-ray imaging laboratory is build up at the Institute for Photon Science and Synchrotron Radiation (CL/CT-Laboratory) with the aim to be a modular platform for method development, the characterization of components for X-ray imaging, evaluation of existing methods and optimization of methods for specific tasks.
In the frame of this work the CL/CT-Laboratory has been commissioned, multiple components were characterized with the focus on novel photon counting detectors, and a diverse set of X-ray imaging methods were implemented and applied. With these detectors and the laboratories features I examined the limitations of existing imaging methods. ... mehrI optimized X-ray imaging methods for certain tasks and also used the unique features of the laboratory to develop new imaging methods.
The laboratory is organized in a modular design (in hard and software) enabling possibilities to realize versatile setups in a reproducible and easy way.
After I established the CL/CT-Laboratory as a versatile framework for X-ray imaging, I employed its features by optimizing the setup for various scientific fields, where X-ray imaging enabled new insights.