技術(shù)特征：

1.一種一次曝光的硬X射線(xiàn)光柵干涉儀的成像方法，所述硬X射線(xiàn)光柵干涉儀包括：X射線(xiàn)源(1)、源光柵(2)、相位光柵(3)、分析光柵(4)、探測(cè)器(5)；在所述X射線(xiàn)源(1)和相位光柵(3)之間設(shè)置有所述源光柵(2)和被成像物體(6)；所述源光柵(2)緊貼所述X射線(xiàn)源(1)設(shè)置；所述被成像物體(6)緊貼所述相位光柵(3)的內(nèi)側(cè)設(shè)置；在所述相位光柵(3)的外側(cè)設(shè)置有所述分析光柵(4)；所述分析光柵(4)與所述相位光柵(3)之間的軸向距離為d；所述探測(cè)器(5)緊貼在所述分析光柵(4)的外側(cè)；其特征是，所述成像方法按如下步驟進(jìn)行：

步驟1、固定所述源光柵(2)、相位光柵(3)和分析光柵(4)中任意兩個(gè)光柵，并沿著移動(dòng)方向?qū)⒌谌齻€(gè)光柵移動(dòng)自身四分之一的光柵周期，使得所述硬X射線(xiàn)光柵干涉儀的工作點(diǎn)固定在光強(qiáng)曲線(xiàn)的左半腰或右半腰位置處；所述移動(dòng)方向?yàn)橥瑫r(shí)垂直于光軸和光柵柵條的方向；

步驟2、啟動(dòng)所述X射線(xiàn)源(1)和探測(cè)器(5)，設(shè)置曝光時(shí)間為t；

利用所述探測(cè)器(5)按照所述曝光時(shí)間t獲取背景投影圖像I₀后，關(guān)閉所述X射線(xiàn)源(1)；

步驟3、將所述被成像物體(6)放置到所述相位光柵(3)的視場(chǎng)中央，啟動(dòng)所述X射線(xiàn)源(1)，并利用所述探測(cè)器(5)按照所述曝光時(shí)間t獲取所述被成像物體(6)的投影圖像I_D后，關(guān)閉所述X射線(xiàn)源(1)；

步驟4、對(duì)所述被成像物體(6)的投影圖像I_D進(jìn)行背景歸一化處理，得到歸一化的投影圖像I′_D，其中I′_D＝I_D/I₀；

步驟5、對(duì)歸一化的投影圖像I′_D進(jìn)行取對(duì)數(shù)處理，得到處理結(jié)果ln(I′_D)；

步驟6、對(duì)表達(dá)式K₁-ln(I′_D)作一維傅里葉變換，得到變換結(jié)果F₁；K₁為常數(shù)，且滿(mǎn)足K₁＝lnS(p₂/4)或K₁＝lnS(-p₂/4)，其中p₂是所述分析光柵(4)的周期；S(p₂/4)為所述硬X射線(xiàn)光柵干涉儀的光強(qiáng)曲線(xiàn)在p₂/4處的數(shù)值；

步驟7、根據(jù)變換結(jié)果F₁，利用式(1)得到所述被成像物體(6)的相移信號(hào)的一維傅里葉變換結(jié)果F₂：

F₂＝F₁/(1/γ+iK₂λu/M) (1)

式(1)中，γ是所述被成像物體(6)的折射率實(shí)部與虛部的比值；i表示虛數(shù)單位，i²＝-1；K₂為常數(shù)，且滿(mǎn)足或其中S′(p₂/4)為所述硬X射線(xiàn)光柵干涉儀的光強(qiáng)曲線(xiàn)的一階導(dǎo)數(shù)在p₂/4處的數(shù)值，d是所述相位光柵(3)到所述分析光柵(4)的軸向距離；λ是所述X射線(xiàn)源(1)的有效波長(zhǎng)；u是空間頻率；M是所述硬X射線(xiàn)光柵干涉儀的幾何放大率；

步驟8、利用式(2)提取所述被成像物體(6)的吸收信號(hào)T：

$T={\hat{F}}^{-1}\{F_1/(1+{\mathrm{iK}}_2\mathrm{\γ}\mathrm{\λ}u/M)\}---\left(2\right)$

式(2)中，表示一維逆傅里葉變換；

步驟9、利用式(3)提取所述被成像物體(6)的相移信號(hào)Φ：

$\mathrm{\Φ}={\hat{F}}^{-1}\{F_1/(1/\mathrm{\γ}+{\mathrm{iK}}_2\mathrm{\λ}u/M)\}---\left(3\right)$

以所述被成像物體(6)的吸收信號(hào)T和相移信號(hào)Φ作為所述成像方法的結(jié)果。