[發(fā)明專利]分布式X射線光源發(fā)射控制裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811631309.5
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN111385952A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃文會(huì);羅群;靳清秀;譚承君;吳沛東;劉東海;張路明;徐叢;宋程;王碩
• 申請（專利權(quán)）人: 同方威視技術(shù)股份有限公司;清華大學(xué)
• 主分類號: H05G1/32
• 分類號: H05G1/32
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 楊?yuàn)?/td>

本公開的實(shí)施例公開了一種分布式X射線光源發(fā)射控制裝置，包括：控制器，被配置為輸出數(shù)字脈沖序列信號；脈沖選擇電路，與控制器相連，并且包括多個(gè)開關(guān)，脈沖選擇電路被配置為接收數(shù)字脈沖序列信號，并且根據(jù)數(shù)字脈沖序列信號來選擇導(dǎo)通多個(gè)開關(guān)之一以輸出第一脈沖信號；以及脈沖生成電路，與脈沖選擇電路相連，并且包括多個(gè)脈沖生成單元，多個(gè)脈沖生成單元分別與多個(gè)開關(guān)相連，其中與輸出第一脈沖信號的開關(guān)相連的脈沖生成單元根據(jù)正電壓信號、負(fù)電壓信號以及第一脈沖信號生成第二脈沖信號，并且將所生成的第二脈沖信號輸出到陰極模塊，第二脈沖信號的幅度大于第一脈沖信號的幅度。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種分布式X射線源發(fā)射控制裝置。

背景技術(shù)

自倫琴1895年發(fā)現(xiàn)X射線以來，X射線被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，如工業(yè)無損檢測、安全檢查、醫(yī)學(xué)診斷和治療等，利用X射線的高穿透能力制成的X射線透視成像設(shè)備在人們?nèi)粘Ｉ钪邪l(fā)揮著重要作用。這類成像設(shè)備經(jīng)歷了早期的膠片式平面透視成像設(shè)備到現(xiàn)在的數(shù)字化、多視角且高分辨率立體成像設(shè)備的發(fā)展過程。

計(jì)算機(jī)斷層掃描(Computed Tomography(CT))設(shè)備作為先進(jìn)的成像設(shè)備，采用計(jì)算機(jī)三維重建技術(shù)，可以獲得高清晰度的三維立體圖像或切片圖像。在目前現(xiàn)有流行的CT設(shè)備中，X射線發(fā)生裝置需要在滑環(huán)上圍繞被測物體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)被測物體處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或要求快速檢測時(shí)，對X射線發(fā)生裝置的運(yùn)動(dòng)速度要求非常高，導(dǎo)致設(shè)備可靠性和穩(wěn)定性降低，圖像產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偽影、清晰度差等缺點(diǎn)。

分布式X射線光源近年來在國內(nèi)外被廣泛研究，其工作原理為：將電子發(fā)射單元陰極進(jìn)行陣列排布，利用陰極與柵網(wǎng)之間的電壓控制電子的發(fā)射，從而控制每一個(gè)陰極按順序發(fā)射電子，在陽極上按相應(yīng)順序位置轟擊靶點(diǎn)，構(gòu)成分布式X射線源。利用陰極的電子切換觸發(fā)代替?zhèn)鹘y(tǒng)CT的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，提高成像速度和清晰度。

公開內(nèi)容

根據(jù)本公開的一個(gè)方面，提供了一種分布式X射線光源發(fā)射控制裝置，包括：

控制器，被配置為輸出數(shù)字脈沖序列信號；

脈沖選擇電路，與所述控制器相連，并且包括多個(gè)開關(guān)，所述脈沖選擇電路被配置為接收所述數(shù)字脈沖序列信號，并且根據(jù)所述數(shù)字脈沖序列信號來選擇導(dǎo)通所述多個(gè)開關(guān)之一以輸出第一脈沖信號；以及

脈沖生成電路，與所述脈沖選擇電路相連，并且包括多個(gè)脈沖生成單元，所述多個(gè)脈沖生成單元分別與所述多個(gè)開關(guān)相連，其中與輸出所述第一脈沖信號的開關(guān)相連的脈沖生成單元根據(jù)正電壓信號、負(fù)電壓信號以及所述第一脈沖信號生成第二脈沖信號，并且將所生成的第二脈沖信號輸出到陰極模塊，其中所述第二脈沖信號的幅度大于所述第一脈沖信號的幅度，并且在所述第一脈沖信號的高電平期間，所生成的第二脈沖信號是所述正電壓信號，并且在所述第一脈沖信號的低電平期間，所生成的第二脈沖信號是所述負(fù)電壓信號。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述陰極模塊包括多個(gè)陰極單元，所述多個(gè)陰極單元的一端分別與所述多個(gè)脈沖生成單元相連，并且所述多個(gè)陰極單元的另一端彼此相連，所述陰極模塊被配置為通過與輸出所述第二脈沖信號的脈沖生成單元相連的陰極單元根據(jù)所述第二脈沖信號產(chǎn)生脈沖信號。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述控制器還包括：

計(jì)數(shù)器，被配置為對所述數(shù)字脈沖序列信號進(jìn)行計(jì)數(shù)以生成計(jì)數(shù)值，根據(jù)所述計(jì)數(shù)值來生成二進(jìn)制編碼，并且向所述脈沖選擇電路發(fā)送所述二進(jìn)制編碼。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述脈沖選擇電路被進(jìn)一步配置為：

接收所述二進(jìn)制編碼，并且根據(jù)所接收的二進(jìn)制編碼來確定導(dǎo)通所述多個(gè)開關(guān)之一以輸出所述第一脈沖信號。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述脈沖選擇電路包括的開關(guān)的數(shù)量大于或等于所述陰極單元的數(shù)量。

在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)所述脈沖選擇電路包括的開關(guān)的數(shù)量大于所述陰極單元的數(shù)量時(shí)，向未使用的開關(guān)輸入二進(jìn)制比特0。