[發(fā)明專(zhuān)利]準(zhǔn)直器陣列、工業(yè)CT設(shè)備線(xiàn)性探測(cè)器串?dāng)_校正裝置及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410355518.7
• 申請(qǐng)日: 2014-07-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104090291A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安康;高富強(qiáng);譚輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01T1/16
• 分類(lèi)號(hào): G01T1/16
• 代理公司: 北京同恒源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)CT成像領(lǐng)域，具體涉及一種用于工業(yè)CT設(shè)備線(xiàn)性探測(cè)器的準(zhǔn)直器陣列，同時(shí)涉及一種工業(yè)CT設(shè)備線(xiàn)性探測(cè)陣列串?dāng)_校正裝置以及校正方法。

背景技術(shù)

X射線(xiàn)通過(guò)被測(cè)物體后，會(huì)產(chǎn)生透射線(xiàn)和散射線(xiàn)，CT設(shè)備是對(duì)穿透被測(cè)物體的透射線(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，通過(guò)透射線(xiàn)能量與入射線(xiàn)能量之間的關(guān)系實(shí)現(xiàn)圖像重構(gòu)。散射線(xiàn)對(duì)圖像重構(gòu)是有害的，需要消除掉。

工業(yè)CT設(shè)備線(xiàn)性探測(cè)器陣列由多個(gè)探測(cè)器模塊組成，探測(cè)器模塊各個(gè)通道閃爍體間通常使用反光層等方法進(jìn)行可見(jiàn)光隔離，但是由于反光層存在透光，信號(hào)串?dāng)_不能避免。各通道閃爍體間的信號(hào)串?dāng)_對(duì)圖像重構(gòu)有很大影響，需要消除掉。

隔離探測(cè)通道間的散射線(xiàn)串?dāng)_主要通過(guò)設(shè)置準(zhǔn)直器陣列來(lái)實(shí)現(xiàn)，準(zhǔn)直器片間設(shè)置的射線(xiàn)導(dǎo)向槽寬度遠(yuǎn)小于探測(cè)器模塊像元寬度，在準(zhǔn)直器片達(dá)到一定深度(沿射線(xiàn)方向)的情況下，能夠達(dá)到很好的隔離散射線(xiàn)的效果，同時(shí)提高設(shè)備分辨率。如：“用于消除串?dāng)_的線(xiàn)段形模塊CT探測(cè)器和方法”(CN103135121A)。

可見(jiàn)光信號(hào)的串?dāng)_校正除使用反光層等物理方法外，在軟件處理時(shí)會(huì)設(shè)置一個(gè)串?dāng)_系數(shù)，由于不方便實(shí)際測(cè)定，各通道間串?dāng)_系數(shù)通常設(shè)置成一個(gè)相同的值，與實(shí)際情況存在差異。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確地測(cè)定每個(gè)通道間的串?dāng)_系數(shù)，提高圖像質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明的目的之一是提供一種工業(yè)CT設(shè)備線(xiàn)性探測(cè)器用的準(zhǔn)直器陣列，該裝置在設(shè)備實(shí)際使用時(shí)，利用信號(hào)串?dāng)_系數(shù)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算出無(wú)信號(hào)串?dāng)_的真實(shí)數(shù)據(jù)，從而提高圖像質(zhì)量。本發(fā)明的目的之二是提供種工業(yè)CT設(shè)備線(xiàn)性探測(cè)器陣列串?dāng)_校正裝置，同時(shí)提供一種串?dāng)_校正方法。

本發(fā)明的目的之一是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種用于工業(yè)CT設(shè)備線(xiàn)性探測(cè)器的準(zhǔn)直器陣列，包括n個(gè)沿軸向緊密排列的準(zhǔn)直器片，每m個(gè)準(zhǔn)直器片組成一個(gè)準(zhǔn)直器陣列單元3，其中m大于等于3，n為m的整數(shù)倍；每個(gè)準(zhǔn)直器陣列單元的第一塊準(zhǔn)直器片上設(shè)置有兩個(gè)射線(xiàn)導(dǎo)向槽，其余準(zhǔn)直器片上設(shè)置有一個(gè)射線(xiàn)導(dǎo)向槽；每個(gè)準(zhǔn)直器陣列單元的第一塊準(zhǔn)直器片上側(cè)的射線(xiàn)導(dǎo)向槽形成用于串?dāng)_系數(shù)測(cè)定的第二準(zhǔn)直孔陣列區(qū)8，其余射線(xiàn)導(dǎo)向槽形成第一準(zhǔn)直孔陣列區(qū)7。

本發(fā)明的目的之二是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一種工業(yè)CT設(shè)備線(xiàn)性探測(cè)器陣列串?dāng)_校正裝置，包括若干個(gè)探測(cè)器模塊5和若干個(gè)準(zhǔn)直器陣列單元3形成的準(zhǔn)直器陣列2，每個(gè)探測(cè)器模塊對(duì)應(yīng)若干個(gè)準(zhǔn)直器陣列單元，其特征在于：所述準(zhǔn)直器陣列包括n個(gè)沿軸向緊密排列的準(zhǔn)直器片，每m個(gè)準(zhǔn)直器片組成一個(gè)準(zhǔn)直器陣列單元，其中m大于等于3，n為m的整數(shù)倍；每個(gè)準(zhǔn)直器陣列單元的第一塊準(zhǔn)直器片上設(shè)置有兩個(gè)射線(xiàn)導(dǎo)向槽，其余準(zhǔn)直器片上設(shè)置有一個(gè)射線(xiàn)導(dǎo)向槽；每個(gè)準(zhǔn)直器陣列單元的第一塊準(zhǔn)直器片上側(cè)的射線(xiàn)導(dǎo)向槽形成用于串?dāng)_系數(shù)測(cè)定的第二準(zhǔn)直孔陣列區(qū)8，其余射線(xiàn)導(dǎo)向槽形成第一準(zhǔn)直孔陣列區(qū)7。

進(jìn)一步，所述準(zhǔn)直器陣列與探測(cè)器模塊間可做相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步，所述第二準(zhǔn)直孔陣列區(qū)位于第一準(zhǔn)直孔陣列區(qū)的上側(cè)。

進(jìn)一步，位于各準(zhǔn)直孔陣列內(nèi)的射線(xiàn)導(dǎo)向槽設(shè)置在各準(zhǔn)直器片的同一位置。

進(jìn)一步，所述射線(xiàn)導(dǎo)向槽的寬度為0.1mm-0.6mm，射線(xiàn)導(dǎo)向槽的高度為0.5mm-4mm。

本發(fā)明的目的之三是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一種工業(yè)CT設(shè)備線(xiàn)性探測(cè)器陣列串?dāng)_校正方法，具體包括以下步驟：

步驟1、將第二準(zhǔn)直孔陣列區(qū)射線(xiàn)導(dǎo)向槽對(duì)準(zhǔn)探測(cè)器模塊相應(yīng)通道，在一定射線(xiàn)能量和功率條件下，對(duì)通過(guò)第二準(zhǔn)直孔陣列區(qū)信號(hào)進(jìn)行采集得到具有n個(gè)探測(cè)通道信號(hào)的信號(hào)組E⁽¹⁾，通過(guò)E⁽¹⁾計(jì)算此時(shí)具有射線(xiàn)導(dǎo)向槽的探測(cè)通道i對(duì)相鄰探測(cè)通道j的信號(hào)串?dāng)_系數(shù)：

A_i,j＝E⁽¹⁾(j)/E⁽¹⁾(i)；(i＝1,m+1,2m+1…n-m+1；j＝2,m,m+2,2m,2m+2…n-m,n-m+2)

E⁽¹⁾(j)為第j通道中的信號(hào)，E⁽¹⁾(i)為第i通道中的信號(hào)；

步驟2、調(diào)節(jié)準(zhǔn)直器陣列與探測(cè)器模塊的位置，將第二準(zhǔn)直孔陣列區(qū)射線(xiàn)導(dǎo)向槽與探測(cè)器模塊相對(duì)偏移1個(gè)通道，使第二準(zhǔn)直孔陣列區(qū)的第一射線(xiàn)導(dǎo)向槽對(duì)準(zhǔn)探測(cè)器模塊第二通道，在相同射線(xiàn)能量和功率條件下，對(duì)通過(guò)第二準(zhǔn)直孔陣列區(qū)信號(hào)進(jìn)行采集得到信號(hào)組E⁽²⁾，通過(guò)E⁽²⁾計(jì)算此時(shí)具有射線(xiàn)導(dǎo)向槽的探測(cè)通道i對(duì)相鄰探測(cè)通道j的信號(hào)串?dāng)_系數(shù)：