[發(fā)明專利]一種陽極靶旋轉(zhuǎn)頻率檢測方法、裝置及設(shè)備

有效

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• 申請日: 2016-11-11
• 公開（公告）號: CN108072770B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣哲文
• 申請（專利權(quán)）人: 北京東軟醫(yī)療設(shè)備有限公司
• 主分類號: G01P3/44
• 分類號: G01P3/44
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本發(fā)明實施例公開了一種陽極靶旋轉(zhuǎn)頻率檢測方法、裝置及設(shè)備，降低了陽極靶旋轉(zhuǎn)頻率的檢測成本。其中，所述方法包括：獲取X射線探測器輸出的采樣信號，所述采樣信號為在執(zhí)行CT掃描的期間內(nèi)關(guān)于X射線衰減程度的信號；將所述采樣信號從時域轉(zhuǎn)換為頻域，得到頻域信號；若所述頻域信號中在預(yù)設(shè)頻率范圍內(nèi)存在且僅存在一個幅值非零的頻率，則將所述頻率識別為所述陽極靶的旋轉(zhuǎn)頻率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及X射線球管領(lǐng)域，尤其涉及一種陽極靶旋轉(zhuǎn)頻率檢測方法、裝置及設(shè)備。

背景技術(shù)

X射線球管是工作在高電壓下的真空二極管。包含有兩個電極：一個是用于發(fā)射電子的燈絲，作為陰極，另一個是用于接受電子轟擊的靶材，作為陽極。X射線球管供電部分至少包含有一個使燈絲加熱的低壓電源和一個給兩極施加高電壓的高壓電源。當(dāng)燈絲通過足夠的電流使其產(chǎn)生電子云，且有足夠的電壓(千伏等級)加在陽極和陰極間，使得電子云被拉往陽極。此時電子以高能高速的狀態(tài)撞擊陽極靶，高速電子到達靶面，運動突然受到阻止，其動能的一小部分便轉(zhuǎn)化為輻射能，形成X射線。

X射線球管可以分為固定陽極管和旋轉(zhuǎn)陽極管，所謂固定陽極管是指X射線球管中的陽極靶在工作過程中為靜止?fàn)顟B(tài)；所謂旋轉(zhuǎn)陽極管是指X射線球管中的陽極靶在工作過程中為高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。由于電子高速撞擊在旋轉(zhuǎn)的陽極靶上會產(chǎn)生較高的熱量，對于旋轉(zhuǎn)陽極管而言，通過陽極靶的旋轉(zhuǎn)來分散熱量的產(chǎn)生，并實時向外輻射熱量，達到較強散熱性的目的，所以熱容量比固定陽極管高，因而旋轉(zhuǎn)陽極管的應(yīng)用比固定陽極管更為普遍。

但是，經(jīng)過電子的高能量撞擊，陽極靶的靶面可能會出現(xiàn)坑洞、龜裂、溶蝕等狀態(tài)，導(dǎo)致陽極靶的旋轉(zhuǎn)頻率降低。而陽極靶的旋轉(zhuǎn)頻率降低會導(dǎo)致陽極靶面上溫度的增高，進而加重陽極靶面的溶蝕、龜裂等狀態(tài)，嚴(yán)重時可能會導(dǎo)致X射線球管的爆裂，對周圍的人和設(shè)備造成安全威脅。

為了防止上述情況的出現(xiàn)，檢測陽極靶的旋轉(zhuǎn)頻率非常關(guān)鍵。現(xiàn)有技術(shù)通過在X射線球管內(nèi)部安裝速度傳感器來檢測陽極靶的旋轉(zhuǎn)頻率，但是這種方案工藝復(fù)雜，會大大增加X射線球管的成本。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種陽極靶旋轉(zhuǎn)頻率檢測方法、裝置及設(shè)備，降低了陽極靶旋轉(zhuǎn)頻率的檢測成本。

本發(fā)明實施例提供了一種陽極靶旋轉(zhuǎn)頻率檢測方法，所述方法包括：

獲取X射線探測器輸出的采樣信號，所述采樣信號為在執(zhí)行CT掃描的期間內(nèi)關(guān)于X射線衰減程度的信號；

將所述采樣信號從時域轉(zhuǎn)換為頻域，得到頻域信號；

若所述頻域信號中在預(yù)設(shè)頻率范圍內(nèi)存在且僅存在一個幅值非零的頻率，則將所述頻率識別為所述陽極靶的旋轉(zhuǎn)頻率。

優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)頻率范圍中不包括整流頻率和/或機架旋轉(zhuǎn)頻率。

優(yōu)選的，所述獲取X射線探測器輸出的采樣信號包括：

獲取所述X射線探測器的第一通道的采樣信號和第二通道的采樣信號，所述第一通道和所述第二通道位于不同排通道中，一排通道對應(yīng)一層掃描圖像；

所述方法還包括：

將所述第一通道的采樣信號與所述第二通道的采樣信號進行歸一化處理，得到處理后信號，所述處理后信號為消除整流頻率的信號；

所述將所述采樣信號從時域轉(zhuǎn)換為頻域包括：

將所述處理后信號從時域轉(zhuǎn)換為頻域。

優(yōu)選的，所述處理后信號的各時間點對應(yīng)的值為該時間點對應(yīng)的所述第一通道的采樣信號和所述第二通道的采樣信號的比值。

優(yōu)選的，所述第一通道和所述第二通道分別屬于距離最遠的兩排通道。

本發(fā)明實施例還提供了一種陽極靶旋轉(zhuǎn)頻率檢測裝置，所述裝置包括：