[发明专利]乳腺成像系统及其光路装置

权利要求书

1.一种用于乳腺成像系统的光路装置，其特征在于，包括：

干涉仪，用于使X射线管发出的X射线发生衍射；

滤光片，用于对X射线管发出的X射线进行过滤；

X射线管，用于同时向所述干涉仪和所述滤光片输出X射线，

探测器，包括第一探测部和第二探测部，所述第一探测部用于探测穿过乳腺组织和所述干涉仪的X射线对应的第一X射线成像数据；所述第二探测部用于探测穿过所述滤光片和乳腺组织的X射线对应的第二X射线成像数据，所述第一X射线成像数据用于乳腺相位衬度图像和乳腺暗场衬度图像的重建；所述第二X射线成像数据用于乳腺吸收图像的重建。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述干涉仪为Talbot-Lau干涉仪，该干涉仪沿X射线传输方向包括：

源光栅，用于接收X射线管输出的X射线，以及增加所接收X射线的空间相干性；

相位光栅，用于接收依次经过源光栅和乳腺组织后的X射线，以及编码所接收X射线的相位信息；

分析光栅，用于接收依次经过源光栅、乳腺组织和相位光栅后的X射线，以及辅助探测所述相位光栅产生的干涉条纹。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述源光栅与所述滤光片拼接在一起以构成源光栅-滤波片组，且所述X射线管输出的X射线到达所述源光栅和所述滤光片的距离相同。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述探测器包括沿扫描方向相邻分布的第一探测部和第二探测部，且所述第一探测部的面积为所述探测器总面积的20％-50％。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述探测器为线阵式平板探测器，该探测器的探测单元在扫描方向上的尺寸小于或等于3cm，在垂直于所述扫描方向且非X射线传输方向上的尺寸为20-30cm。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述X射线管为旋转阳极X射线管，且焦斑直径小于0.3mm。

7.一种乳腺成像系统，其特征在于，包括：

权利要求1-6任一所述的用于乳腺成像系统的光路装置，用于获取第一X射线成像数据和第二X射线成像数据；

图像处理装置，用于根据所述第一X射线成像数据重建出乳腺相位衬度图像和乳腺暗场衬度图像，以及根据所述第二X射线成像数据重建出乳腺吸收图像。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述图像处理装置包括；

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器执行如下步骤：

获取由所述第一探测部采集的第一X射线成像数据，并基于第一预设图像重建方法对所述第一X射线成像数据进行图像重建以生成并输出乳腺相位衬度图像和乳腺暗场衬度图像；

获取由所述第二探测部采集的第二X射线成像数据，并基于第二预设图像重建方法对所述第二X射线成像数据进行图像重建以生成并输出乳腺吸收图像。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括：

等中心C臂，所述等中心C臂包括位于顶部的机头、位于中部的探测板，以及位于所述机头和所述探测板之间的压迫板，所以机头用于承载所述X射线管和源光栅-滤波片组，所述探测板用于承载包括第一探测部和第二探测部的探测器，所述压迫板用于将所述乳腺组织限定在所述压迫板与所述探测板之间，其中，所述探测板还承载有设置于所述第一探测部上表面的分析光栅，以及设置于所述分析光栅上表面的相位光栅，所述源光栅-滤波片组由源光栅与所述滤光片同平面拼接而成；

控制机构，连接所述等中心C臂，用于带动所述等中心C臂沿预设扫描方向绕乳腺组织旋转。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：

准直装置，所述准直装置设置于所述源光栅-滤波片组与所述压迫板之间，用于使照射到所述探测器表面的X射线正好覆盖所述探测器的有效成像面积。