[发明专利]具有角速度随时间变化的阳极盘的CT X射线管

权利要求书

1.一种用于生成脉冲X射线(101)的计算机断层摄影X射线管(100、201)，所述X射线管包括：

阳极(104)，

电子发射单元(102)，其用于将脉冲电子射束(103)生成到所述阳极上，其中，所述电子发射单元包括用于生成所述脉冲电子射束的网格开关，

旋转机构(107)，其用于使所述阳极(104)旋转，其中

所述旋转机构(107)配置用于使所述阳极(104)以随时间变化的角速度旋转，

其中，所述旋转机构被配置用于使所述阳极旋转，使得所述角速度随时间的变化是围绕平均角速度ω_o随时间的连续振荡，并且

其中，所述阳极的旋转频率与所述网格开关的切换频率异相。

2.根据前述权利要求中的任一项所述的计算机断层摄影X射线管，

其中，所述旋转机构(107)包括被配置用于使所述阳极旋转的定子-转子组合(108、109)，并且

其中，所述旋转机构(107)被配置用于改变所述定子(109)中的电流的频率，以随时间改变所述阳极的所述角速度，和/或其中，所述旋转机构(107)被配置用于改变所述定子(109)中的电功率，以随时间改变所述阳极的所述角速度。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的计算机断层摄影X射线管，

其中，所述旋转机构被配置用于随时间改变所述角速度，使得所述阳极的所述角速度遵循预定的时间发展，并且不要求测量和控制所述阳极的旋转频率。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的计算机断层摄影X射线管，

其中，所述X射线管被体现为立体管，在所述立体管中，电子射束的两个焦点以交替方式生成。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的计算机断层摄影X射线管，

其中，所述角速度ω(t)根据以下公式随时间变化：ω(t)＝ω_o+ΔωsinΩt，其中，ω_o是平均角速度。

6.根据权利要求5所述的计算机断层摄影X射线管，

其中，Δω满足以下标准中的一个：1％ω_o≤Δω≤6％ω_o，2％ω_o≤Δω≤5％ω_o，以及3％ω_o≤Δω≤4％ω_o。

7.根据权利要求5或6所述的计算机断层摄影X射线管。

其中，Ω是2π2Hz。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的计算机断层摄影X射线管，

其中，所述电子发射单元被配置用于生成所述脉冲电子射束，其中，脉冲持续时间在10微秒至500毫秒之间、10微秒至250毫秒之间、或10微秒至100毫秒之间。

9.一种用于生成患者的图像的计算机断层摄影设备(200)，所述计算机断层摄影设备包括：

根据权利要求1至8中的任一项所述的X射线管(100、201)，

机架(206)，

其中，所述计算机断层摄影设备被配置为在成像期间使所述机架(206)经历旋转运动，并且

其中，由于所述阳极(104)的所述角速度随时间的所述变化，在成像期间所述阳极(104)的所述角速度与所述机架(206)的所述旋转运动不同步。

10.一种利用旋转阳极和脉冲电子射束来生成脉冲X射线辐射的方法，所述方法包括以下步骤：

将所述脉冲电子射束发射到所述阳极上(S1)，并且

使所述阳极以随时间变化的角速度旋转(S3)，

其中，所述阳极被旋转，使得所述角速度随时间的变化是围绕平均角速度ω_o随时间的连续振荡，并且

其中，所述电子射束由网格开关脉冲化，其中，所述阳极的旋转频率与所述网格开关的切换频率异相。

11.根据权利要求11所述的生成脉冲X射线辐射的方法，所述方法包括以下步骤：

通过定子-转子组合来驱动所述阳极旋转(S2)，并且

改变所述定子中的电流的频率，从而使所述阳极的所述角速度围绕平均角速度ω_o随时间连续振荡，和/或改变所述定子中的电功率，从而使所述阳极的所述角速度围绕平均角速度ω_o随时间连续振荡(S3a)。