[发明专利]数据滑环系统及CT设备

说明书

技术领域

本发明涉及计算机X射线断层摄影(Computed Tomography，CT)设备的技术领域，特别是一种数据滑环系统以及一种CT设备。

背景技术

通常CT设备的机架包括两个部分，即静止部分和旋转部分。静止部分设置有图像重建系统(IRS)；旋转部分设置有X射线管和相应的探测器阵列、以及数据管理系统(DMS)。X射线管发射的X射线经过成像空间后，被探测器阵列接收，然后探测器阵列将模拟信号传送给数据管理系统。数据管理系统通常也称为数据采集系统(DAS)，对来自探测器阵列的模拟信号进行放大、积分、模数转换(从模拟信号转换为数字信号)，性能能够用来重建的图像的数据信号。为了获得CT图像，数据管理系统的数据信号必须传送到图像重建系统。

随着CT设备中探测器阵列的排数增多，以及旋转扫描的速度不断变快，数据管理系统在单位时间内采集的数据不断增加，需要更快地将采集的数据从数据管理系统传输到图像重建系统。

一种数据传输方式是利用光纤进行数据传输。例如，中国专利CN100448402C公开一种基于光纤数据传输的CT滑环系统。中国专利CN100486525C公开了一种基于光纤数据传输的CT滑环系统。中国专利CN100448403C公开了一种计算机断层扫描成像设备的光信号传输系统。这些中国专利采用非接触式的光信号传输方法将数据管理系统采集到的数据传输到旋转部分外部。

另一种数据传输方式是利用电容耦合的方式进行数据传输。例如，美国专利US7079619公开了一种无线电电容耦合的方式进行数据传输。

现有的利用电容耦合进行数据传输的数据滑环系统中，由于发射天线需要绕旋转部分一周，而发射天线所用的材料比较昂贵，所以整个数据滑环系统的成本较高。并且，由于发射天线绕旋转部分一周，那么在360度范围内都会发出电磁波，从而会产生较高申磁干扰度(EMI)。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种数据滑环系统，用以降低该系统的成本。本发明还欲提出一种包括该数据滑环系统的CT设备。

因此，根据本发明一实施例，提供了一种数据滑环系统，用于CT设备的机架，所述机架包括旋转部分和静止部分，在旋转部分设置有一数据管理系统，在静止部分设置有一图像重建系统，其中，所述数据滑环系统包括一个设置在所述旋转部分的发射天线和复数个设置在所述静止部分的接收器；所述发射天线形成一圆心角小于360度的弧形，利用电磁耦合将来自数据管理系统的数据信号传送给所述接收器；所述接收器通过传输线将数据信号传送给所述图像重建系统。

从上述方案中可以看出，由于本发明实施例的数据滑环系统的发射天线为圆心角小于360度的弧形，从而较少了发射天线材料的使用，虽然比现有技术多了接收器，但由于发射天线材料远远比接收器价格昂贵，所以总体来说，降低了数据滑环系统的成本。并且，由于发射天线小于360度，不会在整个360范围内都发出电磁波，所以根据本发明实施例的方案还降低了电磁干扰度。

优选地，所述发射天线沿旋转部分的边沿布置，从而更靠近接收器，可以用更低的功率来完成数据信号的传送。

较佳地，所述接收器等间距地布置在静止部分的圆周上。在这种情况下，可以利用最短的(相邻接收器之间距离的最大值)发射天线来实现数据信号的传输。

根据一种实施方式，所述数据滑环系统包括两个接收器，所述发射天线形成一圆心角大于等于180度的弧形。

根据另一种实施方式，所述数据滑环系统包括三个接收器，所述发射天线形成一圆心角大于等于120度的弧形。

可选地，所述数据滑环系统还包括一个位置探测器，用于获取数据管理系统的位置信息，并提供给图像重建系统，以便图像重建系统来决定从哪个接收器接收数据信号、或者控制哪个接收器接收发射天线的数据信号。

所述接收器可以在CT设备工作期间一直开启。这样可以简化对接收器的开启/关闭的控制。

优选地，所述接收器在发射天线经过时开启，并且在发射天线不经过时关闭。通过对接收器的开启/关闭控制，能够节省接收器所耗费的电能。

本发明实施例还提供了灵活的控制方式来控制接收器的开启/关闭，例如所述接收器根据图像重建系统的控制而开启或者关闭，或者根据预先设定的时间开启或者关闭。

本发明的实施例还提供了一种CT设备，所述CT设备包括如上所述的数据滑环系统。由于采用了上述数据滑环系统，相应地也会降低整个CT设备的成本，并且同时还降低了CT设备中的电磁干扰度。

附图说明