[發(fā)明專利]一種靜態(tài)CT掃描儀及其散射X光子校正方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210264323.2
• 申請日: 2012-07-27
• 公開（公告）號: CN102764137A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 代秋聲;徐品;邢曉曼
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種靜態(tài)CT掃描儀，其包括：

X射線源系統(tǒng)，所述X射線源系統(tǒng)包括一個環(huán)形X射線源及一個設(shè)置于所述環(huán)形X射線源的出口處的環(huán)形前準(zhǔn)直器，所述環(huán)形X射線源包括若干個基于碳納米管的X射線源模塊，所述環(huán)形前準(zhǔn)直器上分布有若干個用于對X射線的出射范圍進行限制的準(zhǔn)直器狹縫，每個所述X射線源模塊均對應(yīng)一個所述準(zhǔn)直器狹縫；

探測器系統(tǒng)，所述探測器系統(tǒng)用于接收所述X射線源系統(tǒng)發(fā)射的X射線，所述探測器系統(tǒng)包括位于所述環(huán)形前準(zhǔn)直器的內(nèi)側(cè)的兩個環(huán)形探測器，所述兩個環(huán)形探測器之間具有對應(yīng)所述準(zhǔn)直器狹縫的夾縫，每個所述環(huán)形探測器均由若干個能夠?qū)光子進行能量分辨的探測器模塊組成；

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接所述探測器系統(tǒng)，用于對所述探測器系統(tǒng)輸出的信號進行采集；

計算機，所述計算機和所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連接；及

電源系統(tǒng)，所述電源系統(tǒng)分別連接所述X射線源系統(tǒng)、所述探測器系統(tǒng)所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和所述計算機，以提供所需的高壓和普通電源；

其特征在于：

每個所述探測器模塊均包括相互連接的探測區(qū)和非探測區(qū)，所述探測區(qū)靠近所述夾縫，所述非探測區(qū)遠離所述夾縫，所述環(huán)形前準(zhǔn)直器的照射范圍完全覆蓋其內(nèi)側(cè)的所述探測器模塊的探測區(qū)，以避免非探測區(qū)被X射線照射，降低掃描物體所接收的吸收劑量；所述探測器系統(tǒng)進一步包括兩個環(huán)形后準(zhǔn)直器及兩個環(huán)形監(jiān)測探測器，所述兩個環(huán)形后準(zhǔn)直器設(shè)置于所述兩個環(huán)形探測器的內(nèi)側(cè)，且分別位于對應(yīng)探測器模塊的探測區(qū)和非探測區(qū)的連接處，用于對X射線中的散射X光子進行限制；所述兩個環(huán)形監(jiān)測探測器和所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連接，且分別對應(yīng)地設(shè)置于所述兩個環(huán)形后準(zhǔn)直器背離所述探測器模塊的探測區(qū)的一側(cè)；所述計算機對所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進行處理后進行圖像重建。

2.如權(quán)利要求1所述的靜態(tài)CT掃描儀，其特征在于，每一所述環(huán)形監(jiān)測探測器均由若干個監(jiān)測探測器模塊組成。

3.如權(quán)利要求2所述的靜態(tài)CT掃描儀，其特征在于，所述若干個監(jiān)測探測器模塊等間距地間隔設(shè)置于對應(yīng)的所述環(huán)形后準(zhǔn)直器背離所述探測器模塊的探測區(qū)的一側(cè)。

4.如權(quán)利要求3所述的靜態(tài)CT掃描儀，其特征在于，所述環(huán)形監(jiān)測探測器采用近似或插值的方式來獲取間隔處無所述監(jiān)測探測器模塊的區(qū)域的散射光子計數(shù)和能譜分布。

5.如權(quán)利要求1所述的靜態(tài)CT掃描儀，其特征在于，所述兩個環(huán)形監(jiān)測探測器和所述兩個環(huán)形探測器同時啟動、同步工作。

6.如權(quán)利要求1所述的靜態(tài)CT掃描儀，其特征在于，所述兩個環(huán)形后準(zhǔn)直器垂直于所述兩個環(huán)形探測器且相互平行。

7.如權(quán)利要求1所述的靜態(tài)CT掃描儀，其特征在于：所述若干個探測器模塊為能夠?qū)光子進行能量分辨的基于碲鋅鎘的高計數(shù)率探測器模塊。

8.如權(quán)利要求1所述的靜態(tài)CT掃描儀，其特征在于：所述兩個環(huán)形探測器之間的夾縫的間距大于0且小于5mm。

9.如權(quán)利要求1所述的靜態(tài)CT掃描儀，其特征在于：所述環(huán)形X射線源和所述兩個環(huán)形探測器的直徑范圍為0.2m至1.5m。

10.一種如權(quán)利要求1～9任一項所述的靜態(tài)CT掃描儀的散射X光子校正方法，其特征在于，包括如下步驟：所述兩個環(huán)形探測器和所述兩個環(huán)形監(jiān)測探測器同時分別探測所述環(huán)形X射線源發(fā)射的X射線束；所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分別采集所述探測器系統(tǒng)輸出的投影數(shù)據(jù)和所述兩個環(huán)形監(jiān)測探測器輸出的數(shù)據(jù)；所述計算機根據(jù)所述探測器系統(tǒng)輸出的投影數(shù)據(jù)，按照預(yù)設(shè)規(guī)則和比例與所述兩個環(huán)形監(jiān)測探測器輸出的數(shù)據(jù)相減，即得到經(jīng)過散射校正的投影數(shù)據(jù)。