[发明专利]X射线辐射的检测

说明书

本发明涉及一种X射线检测器(100)，具有检测单元(10)，其产生对于击中检测单元(10)的X射线辐射(XR)的检测信号，和信号分析模块(30)，其基于检测信号和预定的信号分析参数(P₁，P₂)确定一组计数率(R₁，R₂，R₁'，R₂')，切换控制单元(40)，用于在第一(P₁)和第二信号分析参数(P₂)之间的切换，从而基于第一信号分析参数产生对于第一时间段(Δt₁)的第一组计数率(R₁，R₁')和基于第二信号分析参数产生对于第二时间段(Δt₂)的第二组计数率(R₂，R₂')。本发明还涉及一种具有这样的检测器的X射线成像系统以及一种用于使用这样的检测器确定对于X射线辐射的计数率的方法，和一种用于使用这样的检测器校准信号分析参数的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于检测X射线辐射的X射线检测器，具有产生对于击中检测单元的X射线辐射的检测信号的检测单元，和信号分析模块，其基于检测信号和对于X射线辐射的预定的信号分析参数确定对于击中检测单元的X射线辐射的一组计数率。此外，本发明涉及一种用于利用这样的X射线检测器确定对于X射线辐射的计数率的方法，以及一种具有这样的X射线检测器的X射线成像系统。

背景技术

借助现代成像方法通常产生二维或三维图像数据，其可以用于成像检查对象的可视化和此外还可以用于其他应用。

通常成像方法基于X射线辐射的采集，其中产生所谓的投影测量数据。例如可以借助计算机断层成像系统(CT系统)获取投影测量数据。在CT系统中通常在机架上布置的由X射线源和对置的X射线检测器组成的组合围绕测量空间运转，检查对象(在以下描述中一般地称为患者)处于所述测量空间中。旋转中心(也称为“对称中心”)在此与所谓的系统轴z重合。在一个或多个运转中，利用X射线源的X射线辐射透射患者，其中借助对置的X射线检测器采集投影测量数据或X射线投影数据。

产生的投影测量数据特别地取决于X射线检测器的结构。X射线检测器通常具有多个检测单元，其通常以规则的像素阵列形式布置。检测单元分别产生对于击中检测单元的X射线辐射的检测信号，其在确定的时刻关于X射线辐射的强度和谱分布被分析，以获得对检查对象的结论和产生投影测量数据。

确定的时刻在此分别对应于X射线源围绕对称中心旋转的确定角度，即所谓的投影角。与在确定的时刻或确定的时间段的确定的投影角对应的投影测量数据典型地称为所谓的“投影”，并且与确定的投影角对应的时间段或时刻在以下称为“帧时间(Framezeit)”。

借助目前通常的CT系统采集用于重建一组截面图像或体积数据组的投影测量数据。对于每个单个截面图像，使用几百个至数千个投影。一个投影的拍摄时间(也称为“帧”)典型地为几百毫秒(通常在100μs和1ms之间)。帧时间通常通过机架的旋转速度和其中应当产生对于体积数据组的投影测量数据的旋转角范围确定。

在所谓的量子计数或光子计数的X射线检测器中关于X射线辐射的强度和谱分布以计数率形式分析对于X射线辐射的检测信号。计数率作为分别对应于一个检测单元的所谓的检测通道的输出数据提供。在具有多个能量门限的量子或光子计数的检测器中每个检测器通道基于检测单元的各自的检测信号对于每个投影通常产生一组计数率。该组计数率在此可以包括对于多个不同的、特别是同时检查的能量门限的计数率。能量门限值和分别与能量门限值对应的能量门限的数量，通常作为用于采集投影的信号分析参数预先给出。