在临床研究中，现在已开发出用于的μ-CT装置，包括对小型动物模型进行体内外研究。另一方面，基于粒子（同步）的 X 射线生产新方法的开发，使我们能够获得具有高空间相干性和亮度等新特性的光源，双能X射线，为使用新的成像方法（即所谓的相位敏感技术）开辟了道路。
1976年，CT技术被应用于材料领域的研究。美国物理学家D.L. Johnson等人使用CT扫描分析了陶瓷和纤维复合材料中的孔隙结构和分布。到了80年代，CT技术逐渐成为材料科学和工程领域的重要工具。研究人员开始广泛使用CT技术来研究材料的内部特征、缺陷特征等。
如今，许多μ-CT系统都能达到分辨率1μm的范围内，体素尺寸0.1 μm。样品相对于光源和探测器的位置可以改变，以调整放大率和分辨率；但是，由于样品必须在视野内，因此位置总是样品大小和空间分辨率之间的折衷。
传统的μ-CT光源主要用于吸收模式，因为产生的光束不具有足够的相干性来获得相位衬度。
用于μ-CT系统的探测器照相机可根据其是否具有分辨X射线能量的能力分为两类。种情况是光谱 CT，由于单光子计数探测器取得的进步，近在μ-CT系统中引入了这项新技术。在大多数情况下，探测器只是对所有 X 射线能量进行积分。
第二种相互作用，即康普顿散射。在这种情况下，X射线光子会将电子从原子中释放出来，并在散射过程中失去部分初始能量。这种相互作用会产生一个散射光子和一个正离子。根据光子能量和样品成分的不同，光子可以偏转0到180°的任意角度。
在相干散射中，不存在电离过程。因此，散射光子与初始光子具有相同的能量。
这三种相互作用的总体结果是，穿过材料的X射线光子要么被吸收，要么被散射。散射不利于CT图像的形成，因为它会增加噪声水平。
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