[发明专利]一种能量分辨CT探测器的校准方法

摘要

本发明公开了一种能量分辨CT探测器的校准方法，包括步骤1)构建探测器的校准系统；步骤2)对探测器每个像素接收到的光子进行计数，以一定的电压间隔逐渐改变每个像素对应读出电路中比较器的阈值电压，作每个像素累计接收光子数对所述阈值电压的函数，即得到每个像素对X射线响应的能谱图；步骤3)通过递归拟合的方法对每个像素对应能谱图形状的特征值进行提取，并设定一个基准能谱图；步骤4)调整读出电路的增益值使得每个像素对应能谱图进行放缩，同时调整本底噪声使得每个像素对应能谱图平移，最后使得每个像素对应的能谱图与基准能谱图一致，本发明的校准方法方便实用，避免采用放射源。

主权项

一种能量分辨CT探测器的校准方法，其为基于CT探测器各像素对商用X射线发生器的同一发射能谱的各响应能谱图之间的形状差异来进行的，包括以下步骤：步骤1)构建探测器的校准系统，将探测器的能量接收面划分为由若干个像素组成的阵列，所述阵列覆盖设置在X射线发生器的出射线束中，将所述阵列通过读出电路与显示终端连接；步骤2)对探测器每个像素接收到的光子进行计数，以一定的电压间隔逐渐改变每个像素对应读出电路中比较器的阈值电压，作每个像素累计接收光子数对所述阈值电压的函数，即得到每个像素对X射线响应的能谱图；步骤3)通过递归拟合的方法对每个像素对应能谱图形状的特征值进行提取，并设定一个基准能谱图；步骤4)根据特征值的大小和增益值正比于阈值电压的关系，相应调整读出电路的增益值使得每个像素对应能谱图进行放缩，同时调整本底噪声使得每个像素对应能谱图平移，最后使得每个像素对应的能谱图与基准能谱图一致，从而使得探测器每个像素间的响应一致；其中，所述递归拟合方法具体包括以下步骤：步骤A)在[‑0.2,0.2V]电压区间内、以0.01V为步进梯度选取一个阈值电压作为能谱图的预设偏移参数shift；步骤B)根据该shift值计算归一化参数C＝1‑erf(‑shift)；步骤C)对累计光子数b进行归一化bnorm＝b/max(b)*C；步骤D)对bnorm进行erfinv变换，同时拟合能谱图的拉伸参数S和偏移参数δ；步骤E)拟合的偏移参数δ与预设偏移参数shift值对比，采用递归的方式选择|δ‑shift|最小的预设偏移参数shift值，该shift值和对应的拉伸参数S即为最佳拟合特征值参数。