[發明專利]一種X射線管的管電流自動校正控制裝置及方法

在審

• 申請號: 202011016350.9
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112291911A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 毛偉龍;胡天慧
• 申請（專利權）人: 寧波伊士通技術股份有限公司
• 主分類號: H05G1/34
• 分類號: H05G1/34;H05G1/30
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理有限公司 33226
• 代理人: 方小惠

本發明公開了一種X射線管的管電流自動校正控制裝置及方法，通過控制與數據處理模塊、管電流采集模塊、燈絲電流采集模塊、燈絲驅動模塊和燈絲電流控制模塊構建自動校正控制裝置，控制與數據處理模塊內預存有查找表，查找表內存儲有多個設定電壓下多個燈絲電流及其對應的管電流的對照數據，當X射線管處于工作階段時，管電流采集模塊實時采集管電流并發送給控制與數據處理模塊，控制與數據處理模塊根據管電流采集模塊采集的管電流以及查找表來自適應設定燈絲電流；優點是數據點采集數量較少，工作量較小，可以降低對X射線管使用壽命的影響，且在首次校準完成后，在后續過程中基于查找表和實時管電流對的管電流進行自適應修正，無須人工再次校準。

技術領域

本發明涉及一種X射線管的管電流控制技術，尤其是涉及一種X射線管的管電流自動校正控制裝置及方法。

背景技術

X射線斷層攝影(Computed Tomography，簡稱CT)設備是一種常用的醫療診斷設備。CT設備通過向受檢人體照射X射線并接收穿透受檢人體的X射線，可以形成能夠呈現受檢人體內器官組織形態的攝影圖片。在CT設備中，X射線是由其內設置的X射線管產生并發射出來的。

X射線管實際上是一個大的高真空的陰極射線二極管，其具有陰極和陽極，且陰極上設置有燈絲。在X射線管的工作過程中，通過向陰極的燈絲加載電流，使得燈絲加熱并產生自由電子云集，再向陰極和陽極之間加載電壓，此時由于陰極和陽極之間電勢差陡增，在管電壓強電場驅動下，陰極燈絲上處于活躍狀態的自由電子向陽極高速運動撞擊陽極靶面發生能量轉換，一部分電能被轉換成X射線發射出去，另一部分電能被轉換成熱能散發。其中，陰極燈絲加載的電流稱為燈絲電流，陰極和陽極之間加載的電壓稱為管電壓，而陰極燈絲加熱產生的自由電子在管電壓作用下向陽極高速運動而形成的電流稱為管電流。X射線管的管電流與其產生的X射線量呈線性關系，但是其管電流與燈絲電流卻呈非線性關系。為了保證X射線管的管電流的精度，每個X射線管在使用之前，都需要對其管電流進行校準。當前，主要是通過確定管電流與燈絲電流之間的對應關系來實現管電流校準的。

現有的X射線管的管電流的校準方法主要是在X射線管的管電壓設計范圍內根據使用需求確定多個管電壓，然后分別在確定的每個管電壓條件下，通過在燈絲電流的每個工作點上進行曝光，測試得到相應的管電流值，基于此確定管電流和燈絲電流的系數關系。但是燈絲電流的工作點數量較多，一次校準過程中數據點采集多，工作量大，影響X射線管的使用壽命，并且隨著X射線管的長時間運行，燈絲必然會老化，燈絲電流與管電流的對應關系不可避免會出現偏差，一旦燈絲電流與管電流的對應關系出現偏差，就需要人工再次進行管電流校準。

發明內容

本發明所要解決的技術問題之一是提供一種X射線管的管電流自動校正控制裝置，該管電流自動校正控制裝置在對X射線管的管電流進行校準過程中，數據點采集數量較少，工作量較小，可以降低對X射線管使用壽命的影響，且在對X射線管進行首次校準完成后，在后續過程中對X射線管的管電流進行自適應修正，無須人工再次校準。