[发明专利]一种双源能谱CT高分辨率成像装置及方法

说明书

本发明公开一种双源能谱CT高分辨率成像装置及方法，双源能谱CT高分辨率成像装置安装于CT滑环旋转支架上，包括：高能成像组件和低能成像组件，高能成像组件和低能成像组件均包括：用于发射X射线的X射线发射装置以及用于采集数字影像的非晶硅探测器和非晶硒探测器。本发明使用非晶硅探测器和非晶硒探测器两种探测器，将非晶硅探测器和非晶硒探测器组合成一块更大的探测器，非晶硅探测器和非晶硒探测器独立成像并重建三维数据，其中非晶硒探测器重建的图像空间分辨率更高，非晶硅探测器重建的图像密度分辨率更高，重建完成后将两组图像融合，融合后的图像既可以保持较高的空间分辨率，又可以保证较好的密度分辨率。

技术领域

本发明属于放射治疗技术领域，具体涉及一种双源能谱CT高分辨率成像装置及方法。

背景技术

双能CT技术指的是采用两种不同能谱分布的X射线源对被检测物体进行扫描，获得两种不同能谱分布下扫描的原始数据，然后利用这些数据，通过相应的图像处理算法，重建被检测物体的原子序数、电子密度、衰减系数等信息。双能CT技术的优势是不仅可以重建出单能CT成像时的衰减系数图像，还可以同时重建物质的原子序数和电子密度信息，有效地去除当两种不同物质具有相同原子序数时，仅用原子序数作为识别参考值时带来的误差。

现有能谱CT有三种实现方案，包括双源双探测器、快速电压切换、双层影像板，这些方案均可实现物质的识别，有效的去除图像的硬化伪影，但在图像分辨率、成像剂量方面并没有改善。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种双源能谱CT高分辨率成像装置及方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一方面，本发明公开一种双源能谱CT高分辨率成像装置，安装于CT滑环旋转支架上，包括：高能成像组件和低能成像组件，高能成像组件和低能成像组件均包括：用于发射X射线的X射线发射装置以及用于采集数字影像的非晶硅探测器和非晶硒探测器；

同一组件的非晶硅探测器和非晶硒探测器沿CT滑环旋转支架的周向拼接设置，且高能成像组件中的非晶硅探测器和低能成像组件中的非晶硒探测器相邻设置，高能成像组件中的非晶硒探测器和低能成像组件中的非晶硅探测器和相邻设置。

本发明一种双源能谱CT高分辨率成像装置中使用了非晶硅探测器和非晶硒探测器两种探测器，将非晶硅探测器和非晶硒探测器组合成一块更大的探测器，非晶硅探测器和非晶硒探测器独立成像并重建三维数据，其中非晶硒探测器重建的图像空间分辨率更高，非晶硅探测器重建的图像密度分辨率更高，重建完成后将两组图像融合，融合后的图像既可以保持较高的空间分辨率，又可以保证较好的密度分辨率。

在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：

作为优选的方案，在高能成像组件的X射线发射装置的出束口处设有铜滤波片，在低能成像组件的X射线发射装置的出束口处设有铝滤波片。

采用上述优选的方案，使用滤波片提高射线分离度，滤除掉射线中能量较低的射线，提高射线的平均能量。

作为优选的方案，高能成像组件及低能成像组件中，X射线发射装置的焦点到非晶硅探测器中心和非晶硒探测器中心的距离一致。

采用上述优选的方案，保证出束的有效性。

作为优选的方案，高能成像组件的非晶硅探测器沿其厚度方向依次包括：硫氧化钆闪烁体、光电转换电路和A/D转换电路；

低能成像组件的非晶硅探测器沿其厚度方向依次包括：碘化铯闪烁体、光电转换电路和A/D转换电路。