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在过去的十年中，人们投入了大量精力开发替代 X 射线源，它们比同步设施更便宜、更小巧，被称为'紧凑型X射线光源 (compact x-ray light sources，CXLS)'，能够产生模仿同步特征的高强度X射线束。
在欧洲（如MuCLS、ThomX、STAR）和世界各地（见表2），这些光源有的已经投入运行，有的正在建设之中。其中大多数的物理原理都依赖于反康普顿散射（inverse Compton ’scattering，ICS），即超相对论电子束与激光脉冲碰撞后产生硬 X 射线的反向散射。
基于相位的 X 射线成像技术如前所述，X 射线在物质中的传播可以通过复折射率来描述，复折射率表示为δ表示折射率下降，它与电磁波在物质中的相移有关，因此也与电磁波偏离入射方向有关。β 是吸收项，与光电效应和散射导致的物质对 X 射线的吸收有关。
因此，相移效应可能比吸收效应大得多，而传统技术正是基于吸收效应。因此，得益于相移效应的贡献，成像系统的灵敏度可以大大提高，尤其是当吸收差异产生的衬度不足以从背景中分辨出微小细节时。
此外，由于基于相位的X射线成像方法即使在X射线吸收率较低的情况下也能提供高质量的图像，因此可以使用更高的能量。这意味着，通过选择合适的能量，双能x射线骨密度，可以确保对的辐射剂量较低（保持较低的虚部β），同时在折射率下降足够大的情况下，获得良好的相位衬度图像（具有良好的分辨特征）。
然而，如果观察到的结构吸收较弱或具有相似的吸收特性，则整体图像对比度可能不足以获得有意义的图像。
尽管如此，由于X射线是电磁波，因此不仅其吸收情况，而且其相对相位移动也会携带有关物体的信息。因此，相位衬度成为一种重要的成像方式，可在软生物组织和生物样品的硬X射线成像中获得足够的图像对比度，而传统的吸收射线照相术则无法做到这一点。
目前，X射线相位衬度成像的三种主要方法受关注，它们是基于传播的成像、基于分析器的成像和基于光栅的成像。近的定量研究表明，根据实验的具体参数，所有这些方法都能产生类似的结果。
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