1.一种用于成像物体的设备，所述设备包括：
托台架；
用于以数据采集几何形状移动托台架的至少一个马达；
布置在托台架上以位于物体第一侧的X射线源；
布置在托台上的光栅系统；
所述光栅系统包括相位光栅，使得来自X射线源的已穿过物体的X射线能够穿过相位光栅；
所述的光栅系统还包括分析光栅，使得已穿过相位光栅的X射线能够穿过分析光栅；
位于托台架上的X射线检测器，其被布置以使得已穿过分析光栅的X射线入射到X射线检测器上，用于产生响应于入射到X射线检测器上的X射线的信号；以及与托台、X射线源、光栅系统和检测器通信的计算机系统，用于控制托台运动、X射线发射和光栅系统移动，以及用于分析来自于X射线检测器的所述信号，以成像所述物体；
其中光栅系统被配置为产生多个相位阶跃，并且其中计算机系统被配置为获取每一个相位阶跃的亮度图像，利用相位阶跃算法从中计算微分相位对比(DPC)图像；
获取背景DPC图像和物体DPC图像两者，并从物体DPC图像中减去背景DPC图像以生成用于重建的减影DPC图像；以及
其中由计算机系统控制的托台围绕物体移动X射线源、光栅系统和检测器以从不同视角拍摄多个减影DPC图像，根据所述减影DPC图像在计算机系统内执行三维(3D)锥形线束重建，输出与3D重建一致的线性相位系数分布的3D重建矩阵，以及在计算机系统中根据3D矩阵生成图像；
其中所述相位阶跃算法包括：
(a)对每一个像素，将该像素在所有相位阶跃处拍摄的所有亮 度图像内的值分组成一数组；
(b)计算该数组的傅里叶变换；
(c)将第一傅里叶分量的相位作为该像素处的DPC值；以及
(d)对每一个像素都重复上述步骤(a)-(c)以生成DPC图像。
2.如权利要求1所述的设备，其中X射线源包括：
用于发射X射线辐射的锥形线束的锥形线束X射线源；以及
用于将所述锥形线束分成多个X射线线源或点源的源光栅。
3.如权利要求2所述的设备，其中所述源光栅包括使来自X射线源的X射线光子无法透过的物质的线模式。
4.如权利要求3所述的设备，其中所述物质包括金或其它高原子序数材料。
5.如权利要求1所述的设备，其中所述X射线源包括微焦X射线源。
6.如权利要求1所述的设备，其中所述X射线源包括用于获取扇形X射线束的准直器。
7.如权利要求1所述的设备，其中所述光栅系统包括多个分支，其中每一个分支具有相位光栅和分析光栅的光栅集合，其被配置用作错位干涉仪。
8.如权利要求7所述的设备，其中所述光栅系统的每一个分支内的相位光栅和分析光栅之间的相对位移对应着一组连续的相位阶跃。
9.如权利要求7所述的设备，其中由计算机系统控制的所述光栅系统旋转并连续地使每一个分支上的光栅集合与光轴对准以获取多个亮度图像，利用相位阶跃算法从中计算DPC图像。
10.如权利要求1所述的设备，其中所述光栅系统包括一个相位光栅、一个分析光栅以及承载任一光栅以产生多个相位阶跃的线性级，并且在不同的相位阶跃处拍摄亮度图像，利用相位阶跃算法从中计算DPC图像。
11.如权利要求1所述的设备，其中相位光栅和分析光栅间隔一个分数或整数的塔波特距离。
12.如权利要求11所述的设备，其中分析光栅的周期与在所述分数或整数的塔波特距离处的相位光栅产生的条纹周期相等。
13.如权利要求1所述的设备，还包括第二X射线源和第二X射线检测器，二者被安装在所述托台架上，用于对所述物体执行锥形线束计算机X射线断层摄影。
14.如权利要求13所述的设备，其中处理器被编程为利用第二X射线源和第二X射线检测器执行对物体的所述锥形线束计算机X射线断层摄影以定位感兴趣的体积，随后利用X射线源、光栅系统和X射线检测器执行DPC-CBCT扫描以成像所述感兴趣的体积。
15.如权利要求1所述的设备，其中所述光栅系统是可拆卸的。
16.如权利要求15所述的设备，其中在未安装所述光栅系统时能够执行常规CBCT扫描，而在安装所述光栅系统时能够执行 DPC-CBCT扫描。
17.如权利要求1所述的设备，其中所述数据采集几何形状是环状几何形状。
18.如权利要求1所述的设备，其中所述数据采集几何形状是螺旋几何形状。
19.如权利要求1所述的设备，其中所述数据采集几何形状是环状加直线几何形状。
20.如权利要求19所述的设备，其中所述环状加直线几何形状包括单线。
21.如权利要求19所述的设备，其中所述环状加直线几何形状包括多个线。
22.如权利要求1所述的设备，其中所述数据采集几何形状是180°加锥角环状扫描。
23.如权利要求1所述的设备，其中所述数据采集几何形状是360°扫描。
24.如权利要求1所述的设备，其中用于所述重建的算法是经过滤的反投影算法。
25.如权利要求1所述的设备，其中用于所述重建的算法是反投影过滤算法。
26.如权利要求24所述的设备，其中滤波器内核是希尔伯特滤波器。
27.如权利要求1所述的设备，其中背景DPC图像和物体就位的DPC图像利用相位阶跃算法获取。
28.如权利要求27所述的设备，其中所述背景DPC图像在物体未就位的情况下获取并且能够被预存储用于背景校正。
29.如权利要求1所述的设备，其中物体DPC图像可通过直接减去背景DPC图像来校正。
30.如权利要求1所述的设备，其中所述光栅系统的源光栅、相位光栅和分析光栅是二维光栅。
31.一种用于成像物体的设备，所述设备包括：
托台架；
用于以数据采集几何形状移动托台架的至少一个马达；
布置在托台架上以位于物体第一侧的X射线源；
布置在托台上的光栅系统；
所述光栅系统包括多个光栅组，在每个光栅组中具有相应的相位光栅和相应的分析光栅；
所述的光栅系统被配置为在相应的不同时间在来自X射线源的已穿过物体的X射线路径上放置一个不同的光栅组，以使得所述来自X射线源的已穿过物体的X射线穿过已被放置在所述X射线路径上的光栅组的相位光栅，以使得穿过已被放置在所述X射线路径上的所述光栅组的所述相位光栅的X射线随后穿过相同光栅组的分析光栅；
位于托台架上的X射线检测器，被布置以使得已穿过分析光栅的X射线入射到X射线检测器上，用于产生响应于入射到X射线检 测器上的X射线的信号；以及与托台、X射线源、光栅系统和检测器通信的计算机系统，用于控制托台运动、X射线发射和光栅系统移动，以及用于分析来自于X射线检测器的所述信号，以成像所述物体；
其中光栅系统被配置为产生多个相位阶跃，每个相位阶跃对应于穿过包括相位光栅和分析光栅的多个光栅组中的相应一个光栅组的X射线，并且其中计算机系统被配置为获取每一个相位阶跃的亮度图像，利用相位阶跃算法从中计算微分相位对比(DPC)图像；
获取背景DPC图像和物体DPC图像两者，并从物体DPC图像中减去背景DPC图像以生成用于重建的减影DPC图像；以及
其中由计算机系统控制的托台围绕物体移动X射线源、光栅系统和检测器以从不同视角拍摄多个减影DPC图像，根据所述减影DPC图像在计算机系统内执行三维(3D)锥形线束重建，输出与3D重建一致的线性相位系数分布的3D重建矩阵，以及在计算机系统中根据3D矩阵生成图像。
32.如权利要求31所述的设备，其中所述光栅系统包括多个旋转分支，每个分支具有一个相应的包括相位光栅和分析光栅的光栅组。
33.一种用于成像物体的方法，所述方法包括：
(a)使X射线源发射的X射线入射到所述物体上；
(b)使已穿过所述物体的X射线穿过包括相位光栅和分析光栅的光栅系统，使得已穿过所述物体的X射线穿过相位光栅和分析光栅；
(c)检测已穿过所述光栅系统的X射线以产生信号；
(d)操作所述光栅系统以执行相位阶跃算法并获取多个信号；
(e)利用相位阶跃算法分析所述信号以形成DPC图像；
(f)在计算机的控制下围绕所述物体移动辐射源、光栅系统和 检测器以在不同视角拍摄多个所述DPC图像；
(g)根据所述DPC图像在计算机内进行3D锥形线束重建；
(h)输出与3D重建一致的线性相位系数分布的3D重建矩阵；以及
(i)在计算机中根据3D矩阵生成图像；
其中步骤(f)包括移动锥形线束辐射源和检测器以限定数据采集几何形状；以及其中步骤(g)包括拍摄背景DPC图像和物体DPC图像两者，并从物体DPC图像中减去背景DPC图像以生成减影DPC图像以供重建；
其中所述相位阶跃算法包括：
(i)对每一个像素，将该像素在所有相位阶跃处拍摄的所有亮度图像内的值分组成一数组；
(ii)计算该数组的傅里叶变换；
(iii)将第一傅里叶分量的相位作为该像素处的DPC值；以及
(iv)对每一个像素都重复上述步骤(i)-(iii)以生成DPC图像。
34.如权利要求33所述的方法，其中步骤(a)包括：
(i)从锥形线束X射线源发射X射线辐射的锥形线束；以及
(ii)利用源光栅将锥形线束分成多个X射线线源。
35.如权利要求34所述的方法，其中源光栅包括使来自X射线源的X射线光子无法透过的物质的线模式。
36.如权利要求35所述的方法，其中所述物质包括金或其它高原子序数材料。
37.如权利要求33所述的方法，其中所述X射线源包括微焦X 射线源。
38.如权利要求33所述的方法，其中所述X射线源包括用于获取扇形X射线束的准直器。
39.如权利要求33所述的方法，其中光栅系统包括多个分支，其中每一个分支具有相位光栅和分析光栅的光栅集合，其被配置用作错位干涉仪。
40.如权利要求39所述的方法，其中所述光栅系统的每一个分支内的相位光栅和分析光栅之间的相对位移对应着一组连续的相位阶跃。
41.如权利要求39所述的方法，其中所述光栅系统旋转并连续地使每一个分支上的光栅集合与光轴对准以获取多个亮度图像，利用相位阶跃算法从中计算DPC图像。
42.如权利要求33所述的方法，其中所述光栅系统包括一个相位光栅、一个分析光栅以及承载任一光栅以产生多个相位阶跃的线性级，并且在不同的相位阶跃处拍摄亮度图像，利用相位阶跃算法从中计算DPC图像。
43.如权利要求33所述的方法，其中相位光栅和分析光栅间隔一个分数或整数的塔波特距离。
44.如权利要求43所述的方法，其中分析光栅的周期与在所述分数或整数的塔波特距离处的相位光栅产生的条纹周期相等。
45.如权利要求33所述的方法，还包括对物体进行锥形线束计 算机X射线断层摄影。
46.如权利要求45所述的方法，其中利用第二X射线源和第二X射线检测器对物体进行所述锥形线束计算机X射线断层摄影以定位感兴趣体积，并在随后对所述感兴趣体积执行步骤(a)-(i)。
47.如权利要求46所述的方法，其中所述光栅系统是可拆卸的，并且所述锥形线束计算机X射线断层摄影在未安装所述光栅系统的情况下进行。
48.如权利要求33所述的方法，其中所述数据采集几何形状是环状几何形状。
49.如权利要求33所述的方法，其中所述数据采集几何形状是螺旋几何形状。
50.如权利要求33所述的方法，其中所述数据采集几何形状是环状加直线几何形状。
51.如权利要求50所述的方法，其中所述环状加直线几何形状包括单线。
52.如权利要求50所述的方法，其中所述环状加直线几何形状包括多个线。
53.如权利要求33所述的方法，其中所述数据采集几何形状是180°加锥角环状扫描。
54.如权利要求33所述的方法，其中所述数据采集几何形状是 360°扫描。
55.如权利要求33所述的方法，其中用于所述重建的算法是经过滤的反投影算法。
56.如权利要求33所述的方法，其中用于所述重建的算法是反投影过滤算法。
57.如权利要求55所述的方法，其中滤波器内核是希尔伯特滤波器。
58.如权利要求33所述的方法，其中背景DPC图像和物体就位的DPC图像利用相位阶跃算法获取。
59.如权利要求58所述的方法，其中所述背景DPC图像在物体未就位的情况下获取并且能够被预存储用于背景校正。
60.如权利要求33所述的方法，其中所述光栅系统的源光栅、相位光栅和分析光栅是二维光栅。
61.一种用于成像物体的方法，所述方法包括：
(a)使X射线入射到所述物体上；
(b)使已穿过所述物体的X射线穿过包括多个光栅组的光栅系统，每个光栅组包括相应的相位光栅和相应的分析光栅，在不同时间将不同的光栅组放置在已穿过物体的X射线路径上，使得已穿过所述物体的X射线穿过已放置在X射线路径上的相位光栅和分析光栅；
(c)检测已穿过所述光栅系统的X射线以产生信号；
(d)操作所述光栅系统以执行相位阶跃算法并获取多个信号；
(e)利用相位阶跃算法分析所述信号以形成DPC图像；
(f)在计算机的控制下围绕所述物体移动辐射源、光栅系统和检测器以在不同视角拍摄多个所述DPC图像；
(g)根据所述DPC图像在计算机内进行3D锥形线束重建；
(h)输出与3D重建一致的线性相位系数分布的3D重建矩阵；以及
(i)在计算机中根据3D矩阵生成图像；
其中步骤(f)包括移动锥形线束辐射源和检测器以限定数据采集几何形状；以及其中步骤(g)包括拍摄背景DPC图像和物体DPC图像两者，并从物体DPC图像中减去背景DPC图像以生成减影DPC图像以供重建。
62.如权利要求61所述的方法，其中放置包括相位光栅和分析光栅的不同光栅组包括将多个旋转分支旋转到X射线中，每个分支具有一个相应的包括相位光栅和分析光栅的光栅组。