MikroCTTomografie

Mikro-CT-Tomografie, oft als Mikro-CT bezeichnet, ist eine bildgebende Röntgentechnik zur dreidimensionalen Visualisierung der inneren Struktur kleiner Proben mit Auflösungen im Mikrometerbereich. Bei der Mikro-CT rotiert eine Probe zwischen einer Röntgenquelle und einem Detektor, während aus vielen Winkeln Projektionen aufgenommen werden. Aus diesen Projektionen lässt sich mittels Rekonstruktion ein dreidimensionales Voxelbild der Probe erzeugen. Typische Auflösungen liegen von wenigen Mikrometern bis zu einigen zehntausend Mikrometern; die Proben können klein bis mittelgroß sein, je nach System.

Die Mikro-CT beruht auf dem Absorptionskontrast des Materials; in einigen Systemen ist auch Phasen-Kontrast möglich. Moderne Mikro-CT-Anlagen nutzen laborbasierte Quellen oder Synchrotronstrahlung, während Detektoren meist CCD- oder CMOS-basierte Systeme mit einem Scintillator verwenden. Die rekonstruierten Daten ermöglichen quantitative Analysen von Volumen, Porosität, Oberflächen und mikrostrukturellen Eigenschaften.

Anwendungen finden sich in der Materialwissenschaft, Biologie (z. B. Knochen- oder Gewebeerforschung), Medizin (kleine Gewebe- oder Zahndosen), Geologie, Archäologie und der additiven Fertigung. Vorteile der Methode sind eine nicht-invasive 3D-Darstellung der inneren Strukturen und die Möglichkeit zur quantitativen Auswertung von Geometrie und Porenstrukturen.

Nachteile umfassen längere Belichtungszeiten, Beschränkungen beim Probenvolumen, Strahlenschäden bei biologischen Proben sowie Artefakte wie Beam-Hardening und Bewegungsunschärfe. Mikro-CT dient auch als Grundlage für weiterführende Techniken wie Nano-CT oder Phasen-contrast Mikro-CT.