[实用新型]一种医用CBS-CT机扫描系统

说明书

一种医用CBS‑CT机扫描系统，包括位于被扫描物体上方的射线源和平板探测器阵列构成的扫描头以及主计算机，其中射线源与平板探测器阵列间的背散射角θ为110°～140°，每次扫描过程中θ值固定不变。该扫描系统使得CBS‐CT机使用方便，便于携带，且降低了对CT机操作者操作经验的要求；该扫描系统的背散射角值域的选择使得X射线作用在被检测物体(人体、动物体)上的康普顿背散射反应截面最大，CBS‐CT机的扫描结果最准确；该扫描系统的CT图像重建的方法是将主计算机扫描头测得的光子计数数组按顺序排列起来完成的，不依赖数据算法，使得重建的CT图像更加精确。

技术领域

本实用新型涉及一种医用CBS‐CT机扫描系统，属于医疗检测领域。

背景技术

目前，国内外现有的医用CT机都是基于射线透射原理的TR‐CT机，TR‐CT机是用X线束对人体的某一部分按一定厚度的层面进行扫描，当X线束射向人体组织时，部分射线被组织吸收，部分射线穿过人体被检测器接收，产生信号，信号经后续处理得到所需的检测结果。由于TR‐CT机的结构复杂、辐射剂量大、价格昂贵，且需要配套精密的扫描定位床等缺点，本发明人发明了一种基于康普顿背散射扫描技术的医用CT机(申请号：201410426026.2)简称CBS‐CT机，CBS‐CT机的成像原理是依据射线与人体组织相互作用中的康普顿背散射效应，由人体的单侧测量某方向上出射的散射光子数，求出人体中被测组织和器官中的电子密度分布，对电子密度数据进行处理得到被测组织和器官特定的医学指标，最终以CT图像的形式显示。由于CBS‐CT机的射线源和探测器阵列与被测物体在同一侧，所以射线不需要穿透被测物体，可以采用低管电压、低管电流的X射线机，这样就极大地减小了人体受到的射线剂量。由于CBS‐CT机是一种全新的CT扫描设备，其扫描系统与现有CT机也完全不同。

现有的传统CT机扫描系统的工作原理是：X射线管与单排线性探测器阵列绕每个横断面 (层)旋转，用平面扇形束对患者进行扫描，并在扫描一层后，进行轴向运动到下一个高度，再对另一横断层进行扫描，如此进行下去，每层都用图像重建算法得到二维图像，再由工作站重建与显示三维图像。现有的螺旋CT机扫描系统的工作原理是：X射线管与多排线性探测器阵列绕着被扫描患者旋转，同时精密扫描定位床向前平动。这样，用平面扇形束扫描，其轨迹为螺旋线形。连续扫描后通过算法得到三维图像。由此可见，现有CT图像的重建主要依赖于算法，且由于现有CT机的射线管与探测器分别位于检测对象两侧，导致CT机的扫描模式本身就要求精密的扫描定位床，并且在扫描操作上旋转中心需与被检测物的质心重合。这种扫描模式不仅对扫描设备本身有很高的精度要求，还对CT机操作者的操作经验要求较高，使用起来十分不便。

实用新型内容

针对上述内容，本实用新型提供一种医用CBS‐CT机扫描系统，该扫描系统结构简单，操作方便，扫描结果准确。

本实用新型的具体技术内容为：

一种医用CBS‐CT机扫描系统，包括扫描头以及主计算机，所述扫描头位于被扫描物体上方，由射线源和平板探测器阵列构成；

为保证康普顿背散射反应截面最大，同时保证CBS‐CT机的扫描结果更准确，所述射线源与平板探测器阵列间的角度使得背散射角θ为110°～140°；

为保证CT图像重建结果更精确，每次扫描过程中的背散射角θ值固定不变。

所述背散射角θ优选为125°～135°。

所述射线源包括x射线管及前准直器。

所述前准直器位于所述x射线管的前方。

所述平板探测器阵列包括平板探测器及后准直器。

所述后准直器位于平板探测器的前方。

所述后准直器的准直孔只接收垂直入射到平板探测器阵列的背散射束，所述后准直器的孔径控制扫描层的厚度。