[发明专利]具备焦点位移补偿功能的体层成像装置

说明书

本发明涉及一种具备焦点位移补偿功能的体层成像装置，包括球管，用于发射X线；球管支撑臂，用于支撑所述球管并带动所述球管移动；偏移装置，连接所述球管，用于使所述球管发生位置偏移；控制装置，用于控制所述偏移装置并进一步控制所述球管运动。本专利在球管开始曝光时所述控制装置控制所述偏移装置使所述球管以与所述球管支撑臂运动方向相反的方向运动，使所述X线焦点在曝光过程中与被曝光物体相对静止或者基本相对静止。这样，就能避免在曝光过程中球管跟随球管支撑臂一起运动导致的焦点运动轨迹问题，在保证图像采集速度快的基础上，还能实现保持焦点相对静止，从而提高系统分辨率。

技术领域

本发明涉及影像设备技术领域，特别涉及一种具备焦点位移补偿功能的体层成像装置。

背景技术

X射线应用于医学诊断，主要依据X射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用。由于X射线穿过人体时，受到不同程度的吸收，如骨骼吸收的X射线量比肌肉吸收的量要多，那么通过人体后的X射线量就不一样，这样便携带了人体各部密度分布的信息，在荧光屏上或摄影胶片上引起的荧光作用或感光作用的强弱就有较大差别，因而在荧光屏上或摄影胶片上(经过显影、定影)将显示出不同密度的阴影。根据阴影浓淡的对比，结合临床表现、化验结果和病理诊断，即可判断人体某一部分是否正常。

使用X线进行二维成像时，球管位置是固定的，只需要进行一次曝光即可完成一次成像。使用体层合成成像时，例如，乳腺体层合成成像，X线球管在不同角度拍摄多幅乳腺投影，然后再用数学算法将这些不同角度的投影重建为一层层的乳腺内部结构信息，通常每层代表厚度为1mm的乳腺组织。

在体层合成图像采集过程中，运动的X线球管有两种模式：一种是在曝光时球管停止运动，球管运动到既定角度，停下，曝光，继续运动。这种方法目的是希望X线焦点再曝光中保持静止，但在实际应用中，球管从运动中急停，会产生抖动，所以在曝光中焦点并未完全静止。如果真的等待焦点完全静止再曝光，那么需要很长的等待时间，导致整个图像采集过程时间过长。另一种方法是，球管运动到既定角度曝光(曝光过程中球管保持运动)。这种方式图像采集很快，但在曝光中，等效X光源不是焦点本身，而是在曝光时间内的焦点运动轨迹或者说“拉长的焦点”，会导致系统分辨率降低(图1)。

因此，亟需要一种能够在球管曝光时消除焦点拉长的体层成像装置。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够在球管曝光时消除焦点由于位移拉长的体层成像装置。

根据本发明的一个目的，提供一种具备焦点位移补偿功能的体层成像装置，包括：

球管，用于发射X线；

球管支撑臂，用于支撑所述球管并带动所述球管移动；

偏移装置，连接所述球管，用于使所述球管发生位置偏移；

控制装置，用于控制所述偏移装置并进一步控制所述球管运动；所述体层成像装置曝光过程中所述球管支撑臂保持运动，开始曝光时所述控制装置控制所述偏移装置使所述球管以与所述球管支撑臂运动方向相反的方向运动，使所述X线焦点在曝光过程中与被曝光物体相对静止或者基本相对静止。

在其中一个实施例中，所述偏移装置为扭转组件，连接所述球管，使所述球管以所述球管与所述球管支撑臂连接处为圆心，以与所述球管支撑臂转动方向相反的方向为初始转动方向转动，使所述X线焦点在曝光过程中与所述被曝光物体相对静止或者基本相对静止。

在其中一个实施例中，所述球管以预定角速度转动。

在其中一个实施例中，所述球管转动速度与所述球管支撑臂转动速度相同或基本相同。

在其中一个实施例中，所述控制装置控制所述球管在曝光结束后停止反向运动并进行回位运动，使所述球管在下一次曝光开始前恢复到与所述球管支撑臂的初始相对位置。

在其中一个实施例中，所述偏移装置包括移动平台和移动控制机构；