[發明專利]多能量計算機斷層攝影中的能量分離

有效

• 申請號: 201880060458.2
• 申請日: 2018-08-21
• 公開（公告）號: CN111093509B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 布萊恩·道格拉斯·朗斯伯里
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;A61B6/00;G01T1/20
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖;錢慰民

1.一種獲取和處理雙能量X射線傳輸數據的方法，包括：

從kV切換X射線源交替地發射具有第一keV分布的第一X射線束和具有不同于所述第一keV分布的第二keV分布的第二X射線束；

響應于每個發射的第一X射線束，從雙層檢測器的第一層讀出至少低能量閃爍體信號；

響應于每個發射的第二X射線束，從所述雙層檢測器的第二層讀出至少高能量閃爍體信號；以及

至少對所述低能量閃爍體信號和所述高能量閃爍體信號進行處理以生成圖像，

其中，在所述kV切換X射線源的低能量X射線發射階段，所述低能量閃爍體信號被讀出并被處理，所述高能量閃爍體信號被丟棄，或者

在所述kV切換X射線源的高能量X射線發射階段，所述低能量閃爍體信號被讀出但被丟棄或不被處理，所述高能量閃爍體信號被處理。

2.根據權利要求1所述的方法，其中至少對所述低能量閃爍體信號和所述高能量閃爍體信號進行處理以生成圖像還包括獲取每個發射的第一X射線束的附加高能量閃爍體信號，以及將所述附加高能量閃爍體信號與所述低能量閃爍體信號組合以生成用于生成所述圖像的聚集低能量信號。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一keV分布是比所述第二keV分布低的能譜。

4.根據權利要求1所述的方法，其中所述圖像為組織類型或材料分解圖像。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述kV切換X射線源為快速kV切換X射線源。

6.根據權利要求1所述的方法，還包括：

在操作期間圍繞成像體積旋轉所述kV切換X射線源和所述雙層檢測器。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述雙層檢測器的所述第一層包括：

第一閃爍體材料，所述第一閃爍體材料具有第一厚度；和

第一讀出電路，所述第一讀出電路被配置為檢測由所述第一閃爍體材料生成的光子并且作為響應生成所述低能量閃爍體信號。

8.根據權利要求7所述的方法，其中所述雙層檢測器的所述第二層包括：

第二閃爍體材料，所述第二閃爍體材料不同于所述第一閃爍體材料；和

第二讀出電路，所述第二讀出電路被配置為檢測由所述第二閃爍體材料生成的光子并且作為響應生成所述高能量閃爍體信號。

9.根據權利要求7所述的方法，其中所述雙層檢測器的所述第二層包括：

第二閃爍體材料或處于不同于所述第一厚度的第二厚度的所述第一閃爍體材料；和

第二讀出電路，所述第二讀出電路被配置為檢測由所述第二層的所述閃爍體材料生成的光子并且作為響應生成所述高能量閃爍體信號。

10.一種成像系統，包括：

kV切換X射線源，所述kV切換X射線源被配置為在操作期間在對應于第一發射光譜的第一操作電壓和對應于第二發射光譜的第二操作電壓之間切換；

雙層X射線檢測器，所述雙層X射線檢測器具有第一層和第二層；

數據采集系統，所述數據采集系統被配置為當所述kV切換X射線源在所述第一操作電壓下操作時讀出至少所述第一層，并且當所述kV切換X射線源在所述第二操作電壓下操作時讀出至少所述第二層；和

圖像處理電路，所述圖像處理電路被配置為當所述kV切換X射線源在所述第一操作電壓下操作時使用至少從所述第一層獲取的信號并當所述kV切換X射線源在所述第二操作電壓下操作時使用僅從所述第二層獲取的信號來生成圖像，

其中，在所述kV切換X射線源的低能量X射線發射階段，從所述第一層取得的低能量閃爍體信號被讀出并由所述圖像處理電路處理，但從所述第二層取得的高能量閃爍體信號被丟棄，或者

在所述kV切換X射線源的低能量X射線發射階段，所述低能量閃爍體信號被讀出但被丟棄或在所述圖像處理電路中不被處理，所述高能量閃爍體信號在所述圖像處理電路中被處理。