[实用新型]具有成对射线源环的静态实时CT成像系统

说明书

本实用新型公开了一种具有成对射线源环的静态实时CT成像系统，包括成对的射线源环和探测器环，其中，在Z轴上，左射线源环和右射线源环对称设置在探测器环的左右两侧，两个射线源环共用一个探测器环；左射线源环和右射线源环分别是具有多个X射线源的环形多焦点X射线源，左射线源环和右射线源环上均匀布置相同个数的焦点，同时左射线源环和右射线源环的焦点相对交错布置。在静态实时CT成像系统中设置的两个射线源环中的多个焦点可以等效为同一等效射线源环的多个焦点，且等效射线源环的焦点总数是左射线源环和右射线源环的焦点总和；从而在一定程度上降低了对射线源环中各射线源的体积要求，并有效扩大设备的FOV，提高CT成像精度和质量。

技术领域

本实用新型涉及一种具有成对射线源环的静态实时CT成像系统，属于医疗影像技术领域。

背景技术

CT(Computed Tomography)是电子计算机断层扫描技术的简称。它的成像原理是这样的：利用X射线束与灵敏度极高的X射线探测器围绕人体的某一部位进行逐层的断面扫描，由X射线探测器上的闪烁材料接收透过该层面的X射线，转变为可见光后，由光电转换器转变为电信号，放大后再经模拟/数字转换转为数字信号，输入计算机进行处理。在计算机中，将选定层面分成若干个体积相同的立方体，称之为体素(Voxel)。逐层断面扫描所得到的信息经计算后，获得每个体素的X射线衰减系数或吸收系数，再排列成矩阵，即体素数字矩阵。将体素数字矩阵中的数字信息转为由黑到白不等灰度的小方块，在二维投影上称为像素(Pixel)，按照断层方式排列即构成CT图像。

为了提高扫描速度，提升成像精度和速度，并避免机械旋转所带来的离心力的影响，降低高速旋转时信号拖尾效应及重叠串扰程度，申请人在专利号为ZL 201410425061.2的中国专利中，公开了一种静态实时CT成像系统。该静态实时CT成像系统包括环形光子计数探测器、环形扫描X射线源和扫描时序控制器。其中，在扫描时序控制器的控制下，环形扫描X射线源发射窄束X射线，透过被测物体后投照到对应的环形光子计数探测器上。环形光子计数探测器将相应的曝光信息通过扫描主机和主控制单元送入数据采集处理单元及人机交互单元，在数据采集处理单元及人机交互单元中完成图像重建。上述静态实时CT成像系统，在扫描过程中，环形扫描X射线源不需要大幅度旋转，通过电子控制依次切换X射线投照位置，使扫描速度提高数十倍，可以获得动态三维立体图像：采用光子计数探测器，可以获得吸收数据和能量数据，并由此实现实时数据重建。

为了满足大视野的实际需求，在公开号为WO2018/153382A1的专利文献中公开了一种适应大视野要求的静态实时CT成像系统，该静态实时CT成像系统包括多焦点环形X射线源和环形光子探测器；其中，多焦点环形X射线源由排列成环形的多个扫描X射线源组成，环形光子计数探测器由排列成环形的多个光子计数探测器模组组成；各扫描X射线源轮流发射宽束X射线，透过被测物体后投照到对应的光子计数探测器模组上，扫描X射线源与对应的光子计数探测器模组之间采用非反向几何成像方式，各光子计数探测器模组以交叠方式进行工作，将相应的曝光信息送入数据采集处理单元，在数据采集处理单元中完成图像的实时重建和可视化再现。该静态实时CT成像系统由多焦点环形X射线源发射宽束X射线，配合射线源与探测器之间采用非反向几何成像方式，能够适应大视野(即视场角FOV达到450～500左右)的要求。

为了提高CT成像的精度，在静态实时CT成像系统中，对设置在多焦点环形X射线源中的X射线源的数量具有一定的要求，然而当将大量X射线源全部排列在多焦点环形X射线源中，这对射线源的体积提出了更高的要求，需要将X射线源的体积缩小，而这给X射线源的制造带来了很大的难度。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种具有成对射线源环的静态实时CT成像系统。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种具有成对射线源环的静态实时CT成像系统，其特征在于包括成对的射线源环和探测器环，其中：