[發明專利]用于連續探測器修正的脈沖X射線

有效

• 申請號: 200580043358.1
• 申請日: 2005-12-05
• 公開（公告）號: CN101080653A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發明（設計）人: R·P·盧塔;M·A·查波;B·E·哈伍德;R·A·馬特森;C·J·弗雷托斯
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G01T1/29
• 分類號: G01T1/29
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王慶海;劉紅

技術領域

本申請涉及診斷成像技術。已發現其特別適用于計算機X射線斷層攝影成像中，并且將特別參考其進行描述。而且，還發現其適用于使用X射線探測器的其它成像設備和方法。?

背景技術

CT掃描器通常包括X射線源和分別固定到臺架完全相對側上的X射線探測器陣列。在對位于臺架的腔中的患者進行掃描的過程中，臺架圍繞旋轉軸旋轉，而在掃描期間采集數據的過程中X射線源發射X射線。X射線由包括多個探測器元件的探測器采集。?

通常，在CT掃描器中使用的X射線探測器包括一層閃爍晶體，其耦合到硅光電二極管陣列。閃爍晶體吸收穿過患者的X射線并產生與所吸收的X射線強度成比例的光。光電二極管吸收由閃爍晶體產生的光并將其轉換成與所吸收光成比例的電流。理想的探測器產生與入射到探測器的X射線強度成正比的信號電流S(t)。?

一般來講，X射線探測器以時間關聯增益(time?dependent?gain)A(t)和偏移B(t)為特征。偏移由X射線源已經關閉之后其仍停留在打開的殘余信號表示。通常，X射線探測器的閃爍層選自于具有隨時間幾乎恒定的增益A(t)和偏移B(t)的材料。對于這種探測器來說(具有幾乎恒定的增益A(t)和偏移B(t))最經常的是在進行掃描過程中不對增益和/或偏移中的變化進行修正。在一些掃描系統中，在進行掃描過程中只對偏移B(t)中的變化進行較小的修正。通常，每次掃描都對探測器的偏移B(t)進行校準，例如大約每隔30秒。探測器的增益A(t)可每隔一個月進行校準。因此對適于探測器的材料進行精心選擇，這樣偏移和增益中的變化在校準之間很小以至于可被忽略。?

其增益和偏移幾乎恒定的閃爍晶體材料是昂貴的，其將巨大的成本增加到探測器的成本上。但是如果在CT掃描器中使用次的、低成本的閃爍晶體材料，在掃描過程中增益A(t)和偏移B(t)的變化可是實質性的并且不能被忽略。?

在現代CT掃描器中遇到的另一問題是由于將具有相應較薄切片?的探測器做得較小，使得經由探測器的信號減少。經由探測器的信號減少可導致CT掃描中的偽影，其中患者的較大阻尼導致低信號狀況，例如當通過肩部對患者進行成像時。通過使用具有較高增益A(t)_X的探測器可以克服低信號狀況，從而改善信噪比。?

具有較高增益的材料是已知的。如果沒有在增益和/或偏移中變化的已知問題的話，這種材料可用于CT掃描器中。例如，諸如CdZnTe、CdTe、TlBr、PbO等的直接轉換半導體(X射線光電導體)可獲得比閃爍體-光電二極管探測器大十倍的增益。較高的增益可改善具有較薄切片的掃描器中的成像。但是，光電導體的增益和偏移是不穩定的，并且隨時間的改變相當大。?

本發明預期克服上述限制和其它的改善設備和方法。?

發明內容

根據本申請的一面，公開了X射線照相成像設備。第一輻射源發射一束輻射線到檢查區域中，其中設置用于檢查的對象。探測器探測穿過檢查區域的輻射并將所探測的輻射轉換成電的探測器信號，該信號代表所探測的射線和探測器的至少一個在時間上變化的特性。修正裝置確定對探測器信號的修正值，以在探測器信號的產生過程中多次補償探測器的至少一個在時間上變化特性，并且用所確定的修正值來修正探測器信號。?

根據另一方面，公開了X射線照相成像方法。一束輻射線投射到檢查區域中，其中設置用于檢查的對象。探測穿過檢查區域的輻射并將所探測的輻射轉換成電的探測器信號，該信號代表所探測的射線和探測器的至少一個在時間上變化的特性。確定對探測器信號的修正值，以在探測器信號的產生過程中多次補償探測器的至少一個在時間上變化的特性。用所確定的修正值來修正探測器信號。?

本申請的一個優勢是在CT掃描過程中連續修正X線探測器的增益和偏移。?

另一優勢是使用現有的成像探測器。?

另一優勢是使用現有的轉換電子器件。?

另一優勢是不增加掃描時間。?

另一優勢是由于在一次掃描過程中探測器的偏移和/或增益的變化在成像中有效防止偽影。?

另一優勢是使用較低成本的已知具有時間改變特性的探測器材料。?

另一優勢是通過使用X射線光電導體來減少掃描器切片的厚度。?

在閱讀優選實施例的下述詳細說明之后，本發明的普通技術人員將明了眾多的附加優勢和益處。?

附圖說明

本發明可采取各種組件和組件的排布，以及采取各種過程操作和過程操作的排布。附圖只是用于解釋說明優選實施例的目的，并且不解釋為對本發明的限制。?