專利名稱:X射線探測器和具有x射線探測器的計算機(jī)斷層造影設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種X射線探測器,此外還涉及具有該X射線探測器的計算機(jī)斷層造影設(shè)備。
背景技術(shù):
X射線探測器和具有X射線探測器的計算機(jī)斷層造影設(shè)備例如由DE19502574C2公開。X射線探測器作為計算機(jī)斷層造影設(shè)備拍攝系統(tǒng)的部件,用于產(chǎn)生探測器輸出信號來度量從X射線源發(fā)射并穿過測量區(qū)域的X射線的吸收程度,并包括多行探測器元件,這些探測器元件在探測器表面上設(shè)置成由行和列組成的矩形探測器陣列?;趶牟煌D(zhuǎn)角位置獲得的、位于測量區(qū)域中的對象的探測器輸出信號,可以再現(xiàn)出用于檢查患者體內(nèi)器官的立體圖像。
行數(shù)或者說X射線探測器在旋轉(zhuǎn)軸方向上的延展基本上由對象的幾何形狀或者說由旋轉(zhuǎn)軸方向上期望的體積覆蓋確定,該行數(shù)或者說延展對無偽影地再現(xiàn)立體圖像是很必要的。較大的行數(shù)使得可以同時繪制相鄰的斷層,并由此可以快速掃描待檢查的立體,從而減少運(yùn)動偽影。如果對象在平行于旋轉(zhuǎn)平面的測量平面中具有較大的橫截面延展,則需要較大的列數(shù)。
在例如檢查心臟時,為了再現(xiàn)無偽影的立體圖像,所有用于再現(xiàn)的拍攝必須在不同的旋轉(zhuǎn)角位置上在盡可能相同的運(yùn)動狀態(tài)下采集。在此,短的拍攝時間可以通過較大的行數(shù)來保證,從而在一個旋轉(zhuǎn)角位置上的每次拍攝都給出較大的體積覆蓋。另一方面,由于心臟平行于旋轉(zhuǎn)平面的橫截面延展很小,只需要較少數(shù)目的X射線探測器列來再現(xiàn)立體圖像。
反過來,在例如檢查患者的、在平行于旋轉(zhuǎn)平面的測量平面中具有大橫截面延展的體內(nèi)器官時,重要的是X射線探測器具有較多的列數(shù)來完整地繪制出一個斷層。如在借助螺旋掃描的拍攝中采用的特殊拍攝技術(shù)使得可以每個時間單位進(jìn)行足夠的立體采集,從而可以用較小的行數(shù)來完成檢查。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,這樣來實(shí)施X射線探測器和計算機(jī)斷層造影設(shè)備,使得用簡單的裝置就可以保證與不同對象以及與不同拍攝技術(shù)匹配的掃描。
根據(jù)本發(fā)明這樣構(gòu)造計算機(jī)斷層造影設(shè)備的X射線探測器,使得該X射線探測器關(guān)于其至少基本上與計算機(jī)斷層造影設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸平行的縱軸,在其縱軸方向上的至少一個區(qū)域內(nèi)具有大于另一個區(qū)域的延展。
根據(jù)本發(fā)明的X射線探測器,尤其是作為計算機(jī)斷層造影設(shè)備的可圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的拍攝系統(tǒng)的部件,允許用簡單方法通過在其縱軸方向的一個區(qū)域內(nèi)具有較大延展而對待檢查對象進(jìn)行與對象幾何形狀和對象特性匹配的掃描。因此,優(yōu)選這樣運(yùn)行X射線探測器,使得可以使用至少兩個探測器測量區(qū)域,其中,第一探測器測量區(qū)域具有基本上垂直于縱軸的較大延展,而第二探測器區(qū)域具有基本上平行于縱軸的較大延展。
這樣,優(yōu)選借助第一探測器測量區(qū)域掃描例如具有平行于測量平面的大橫截面延展的對象,因?yàn)樵撎綔y器測量區(qū)域具有垂直于縱軸的較大延展,從而可以完全采集待檢查對象的一個斷層的投影圖像。第一探測器測量區(qū)域可以獨(dú)立于至少第二探測器測量區(qū)域運(yùn)行,從而只需將采集對象所需要的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綀D像計算機(jī)上并進(jìn)行繼續(xù)處理。
另一方面,通過本發(fā)明的X射線探測器,對具有平行于測量平面的小橫截面延展的對象同樣可以借助至少為此設(shè)置的第二探測器測量區(qū)域來掃描。通過借助至少第二獨(dú)立探測器測量區(qū)域來掃描對象,數(shù)據(jù)量或者探測器輸出信號的數(shù)量減少到再現(xiàn)所需的程度,從而減少了數(shù)據(jù)傳輸?shù)綀D像計算機(jī)的花費(fèi)并提高了用于再現(xiàn)斷層或立體的分析速度。
第二探測器測量區(qū)域特別有利于用于檢查在平行于測量平面的橫截面中具有小延展、同時自身運(yùn)動又很大的對象,如心臟。通過同時掃描大數(shù)量的斷層或者說第二探測器測量區(qū)域在旋轉(zhuǎn)軸方向上覆蓋較大的體積,可以例如減少運(yùn)動偽影,并實(shí)現(xiàn)特殊的拍攝技術(shù)。通過第二測量區(qū)域覆蓋較大的體積,可以例如采集對象的運(yùn)動或血流量,而無需沿著旋轉(zhuǎn)軸平移X射線探測器。在該拍攝技術(shù)下,拍攝系統(tǒng)在檢查期間在旋轉(zhuǎn)軸方向的同一個不變位置上圍繞待檢查測量區(qū)域旋轉(zhuǎn),從而尤其是可以記錄檢查對象狀態(tài)的時間序列。
這樣實(shí)施的X射線探測器,關(guān)于其縱軸在其縱軸方向的一個區(qū)域內(nèi)具有較大延展,從而相對于公知的、矩形設(shè)置的X射線探測器來說提供了成本上的優(yōu)勢,因?yàn)樵赬射線探測器的不用于立體掃描的區(qū)域內(nèi)不需要設(shè)置花費(fèi)很多的探測器元件。
在一個優(yōu)選實(shí)施方式中,X射線探測器具有多個探測器模塊,其中為每個探測器模塊配置了多個探測器元件,從而保證有效制造X射線探測器,并且以很小的花費(fèi)通過更換對應(yīng)的探測器模塊來代替損壞了的探測器元件。
X射線探測器優(yōu)選具有至少兩個相鄰設(shè)置的子區(qū)域。這些子區(qū)域分別包括行和列,其中第一子區(qū)域相對于至少一個第二子區(qū)域具有更多的列,并具有垂直于縱軸的更大延展。
此外,相鄰設(shè)置的子區(qū)域優(yōu)選還可以這樣組合,第一子區(qū)域和至少一個第二子區(qū)域的相鄰列分別位于共有的列線圖定值截線上,并形成一個擴(kuò)展列。該列線圖定值截線分別由位于X射線探測器邊緣上的、待組合列的探測器元件之間的連接直線給出。
X射線探測器可以包括不同的、相互獨(dú)立的探測器測量區(qū)域來運(yùn)行。第一子區(qū)域優(yōu)選作為獨(dú)立的、用于掃描相對于測量平面具有大橫截面延展的對象的第一探測器測量區(qū)域來運(yùn)行。擴(kuò)展列的區(qū)域優(yōu)選用作獨(dú)立的、用于掃描具有較小橫截面延展的對象的大體積的第二探測器測量區(qū)域。第二子區(qū)域也用作另一個獨(dú)立的探測器測量區(qū)域。此外,還這樣運(yùn)行X射線探測器,使得通過組合所有子區(qū)域而形成一個獨(dú)立的、共用的探測器測量區(qū)域。
為了將構(gòu)造一個X射線探測器所需的探測器模塊數(shù)量保持得盡可能的小,采用優(yōu)選在列方向上既覆蓋第一子區(qū)域又覆蓋至少一個第二子區(qū)域的探測器模塊。此外,在高度模塊化的含義下優(yōu)選也為X射線探測器設(shè)置在列方向下只覆蓋第一子區(qū)域的探測器模塊。模塊化同樣也適用于在列方向上對應(yīng)地只覆蓋至少一個第二子區(qū)域的探測器模塊。
廉價地構(gòu)造X射線探測器是通過相同實(shí)施的探測器模塊來保證的,從而減少了制造不同類型的探測器模塊的花費(fèi)。
兩個子區(qū)域優(yōu)選這樣相鄰設(shè)置,各子區(qū)域的設(shè)想中線相互對準(zhǔn)中心,其中各子區(qū)域的中線基本上平行于列的方向,并將各子區(qū)域分為兩半。
X射線探測器優(yōu)選具有十字形的設(shè)置。在另一優(yōu)選實(shí)施方式中,X射線探測器具有T形設(shè)置。
為了在檢查持續(xù)期間使患者的X射線負(fù)擔(dān)保持得盡可能地小,為計算機(jī)斷層造影設(shè)備的X射線源配置了一個具有可移動元件的光闌,利用該光闌可以將X射線源產(chǎn)生的X射線束的形狀和大小調(diào)整到一個探測器測量區(qū)域上。為此,光闌例如具有可相對移動的光闌元件,從而由該光闌元件形成的發(fā)射開口從形狀和大小方面可以調(diào)整到一個探測器測量區(qū)域上。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,計算機(jī)斷層造影設(shè)備具有一個形狀過濾器,利用它可以將X射線源射出的X射線束從強(qiáng)度以及可能時從形狀上調(diào)整到探測器測量區(qū)域上或者說待檢查對象上。
下面在附圖中示出本發(fā)明的實(shí)施例以及其它優(yōu)選實(shí)施方式。
圖1以部分透視、部分結(jié)構(gòu)框圖的形式示出具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的X射線探測器的計算機(jī)斷層造影設(shè)備,圖2示出圖1的計算機(jī)斷層造影設(shè)備,區(qū)別是X射線源具有一個形狀過濾器,圖3以俯視圖示出根據(jù)本發(fā)明的第一X射線探測器,其具有兩個子區(qū)域,圖4示出根據(jù)圖2的X射線探測器,其中標(biāo)出可相互獨(dú)立運(yùn)行的探測器測量區(qū)域,圖5以俯視圖示出根據(jù)本發(fā)明的第二X射線探測器,其具有三個子區(qū)域,圖6示出根據(jù)圖5的X射線探測器,其中標(biāo)出可相互獨(dú)立運(yùn)行的探測器測量區(qū)域,圖7以俯視圖示出圖2的X射線探測器,其具有覆蓋相應(yīng)子區(qū)域的探測器模塊,圖8示出圖2的X射線探測器,但具有覆蓋兩個子區(qū)域的探測器模塊,圖9示出圖2的X射線探測器,但具有相同實(shí)施的探測器模塊。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的第3代計算機(jī)斷層造影設(shè)備。該計算機(jī)斷層造影設(shè)備的拍攝系統(tǒng)7包括X射線源6,其具有置于前面的靠近該源的光闌6.1,和由多個行和列的探測器元件4形成的X射線探測器5,其中在圖1中示出一個探測器元件。
X射線探測器5用于產(chǎn)生探測器輸出信號,用于度量穿過測量區(qū)域的X射線的吸收程度。X射線探測器5例如可以是閃爍探測器,其中為每個探測器元件4配置一個閃爍器和一個光電二極管。還可以采用根據(jù)所謂氣體探測器的工作原理工作的X射線探測器,其中由一種具有大原子序數(shù)的物質(zhì)制成的、處于高壓下的氣體吸收X射線量子,并由此可以直接轉(zhuǎn)換為電載流子。除了氣體探測器之外還可以采用直接轉(zhuǎn)換的半導(dǎo)體探測器。
X射線源6和X射線探測器5相對地設(shè)置在未示出的旋轉(zhuǎn)框架上,使得在計算機(jī)斷層造影設(shè)備運(yùn)行時,由X射線源6發(fā)出的、透過光闌6.1的可相對運(yùn)動的光闌部件6.1.1,6.1.2的、且邊緣射線用8表示的扇形X射線束落在X射線探測器5上。在此,光闌6.1這樣設(shè)置,使得只有X射線探測器5的區(qū)域被照射。
旋轉(zhuǎn)框架可以借助未示出的驅(qū)動裝置設(shè)置為圍繞旋轉(zhuǎn)軸D旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸D平行于圖1示出的空間直角坐標(biāo)系統(tǒng)的z軸。
X射線探測器5的列同樣在z軸方向上延伸,而其寬度b在z軸方向上度量并例如為1mm的行則與旋轉(zhuǎn)軸D或者說z軸垂直。
為了將諸如患者的檢查對象放置到X射線束的射線路徑中,設(shè)置了可平行于旋轉(zhuǎn)軸D、也就是在z軸方向上平移的支撐裝置9。
為了拍攝位于支撐裝置9上的檢查對象(如患者)的立體數(shù)據(jù),通過拍攝系統(tǒng)7圍繞旋轉(zhuǎn)軸D運(yùn)動而從不同投影方向拍攝多個投影來掃描檢查對象。也就是說,由X射線探測器5提供的數(shù)據(jù)來自于多個投影。
在拍攝系統(tǒng)7圍繞旋轉(zhuǎn)軸D連續(xù)旋轉(zhuǎn)的過程中,支撐裝置9同時在旋轉(zhuǎn)軸D方向上相對于拍攝系統(tǒng)7連續(xù)移動,其中旋轉(zhuǎn)框架的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和支撐裝置9的平移運(yùn)動之間的同步是這樣定義的,即平移速度與旋轉(zhuǎn)速度之比恒定,并且可以通過選擇保證對檢查對象的感興趣立體進(jìn)行完整掃描的、支撐裝置9在旋轉(zhuǎn)框架每旋轉(zhuǎn)一次的進(jìn)動h值來調(diào)整該恒定比例。也就是說,從檢查對象看過去,X射線探測器元5的焦點(diǎn)F在圖1所示的螺旋線形的螺旋軌道Sp上圍繞旋轉(zhuǎn)軸D運(yùn)動,由此這種拍攝立體數(shù)據(jù)的方式也稱為螺旋掃描。在此由X射線探測器5的每一行探測器元件4提供的數(shù)據(jù)涉及對應(yīng)于X射線探測器5的一特定行和關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸D的一特定位置的投影,并行讀取這些數(shù)據(jù),在序列器10中將它們序列化并傳送到圖像計算機(jī)18中。
在圖像計算機(jī)18的預(yù)處理單元19預(yù)處理立體數(shù)據(jù)之后,所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流傳送到存儲器20中,其中存儲對應(yīng)于該數(shù)據(jù)流的立體數(shù)據(jù)。
圖像計算機(jī)18包括再現(xiàn)單元21,該再現(xiàn)單元根據(jù)專業(yè)人員公知的方法,由立體數(shù)據(jù)例如以檢查對象的期望斷層的截面圖像的形式再現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。由再現(xiàn)單元21再現(xiàn)的圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲器20中,并可以顯示在與圖像計算機(jī)18連接的顯示單元22上。如視頻監(jiān)視器。
X射線源6(如X射線管)由發(fā)電機(jī)單元23供以必需的電壓和電流。為了將該電壓和電流分別調(diào)整為所需要的值,為發(fā)電機(jī)單元23配置了一個具有鍵盤24和鼠標(biāo)26的控制單元25,該控制單元進(jìn)行所需的設(shè)置。
CT設(shè)備的其它操作和控制借助控制單元25和鍵盤24以及鼠標(biāo)26進(jìn)行,由此可以看出,控制單元25和圖像計算機(jī)18連接。
圖2示出圖1的計算機(jī)斷層造影設(shè)備,區(qū)別是X射線源6具有一個形狀過濾器6.1.3來代替光闌6.1,利用它可以將X射線源6射出的X射線束在強(qiáng)度上基本調(diào)整到測量區(qū)域上或者說待檢查對象上。在未示出的變形中,計算機(jī)斷層造影設(shè)備還可以具有一個形狀過濾器和光闌的組合,用于設(shè)置精確測量區(qū)域和遮蔽不期望的X射線。
根據(jù)本發(fā)明,在根據(jù)圖1的計算機(jī)斷層造影設(shè)備中,采用在圖3中以俯視圖示出的第一X射線探測器5.1,其關(guān)于基本上平行于旋轉(zhuǎn)軸D的縱軸L在縱軸L方向上的一個區(qū)域B中具有更大延展。第一X射線探測器5.1具有T形設(shè)置,并在該實(shí)施例中包括兩個相鄰設(shè)置的子區(qū)域1,2,它們分別具有設(shè)置為Z行和S列的探測器元件4。相對于第二子區(qū)域2,第一子區(qū)域1在列方向上由多個探測器元件4構(gòu)成,并在行方向上有更大的延展。第一X射線探測器5.1設(shè)置為可圍繞旋轉(zhuǎn)軸D旋轉(zhuǎn)。為簡化起見,圖3中不是所有探測器4、所有列S和所有行Z都具有一個附圖標(biāo)記。
在附圖中,還是出于簡化的原因而只示出幾個探測器元件。例如,第一子區(qū)域1包括8行和18列,第二子區(qū)域2包含4行和5列。根據(jù)需要,這種第一X射線探測器5.1還可以具有相應(yīng)更多的行數(shù)和列數(shù)。這樣,例如可以考慮對第一子區(qū)域是32行672列,而對第二子區(qū)域是256行400列。
第一子區(qū)域1這樣設(shè)置在第二子區(qū)域2旁邊,即第一子區(qū)域1和第二子區(qū)域2的相鄰列分別位于共有的列線圖定值截線29上,并可組合成一個擴(kuò)展列30。該列線圖定值截線29在此由位于第一子區(qū)域1的第一邊緣元件28和第二子區(qū)域2的第二邊緣元件27之間在相應(yīng)列中的連接直線構(gòu)成。通過這種方式將具有8個探測器元件的第一子區(qū)域1的列和具有4個探測器元件的第二子區(qū)域2的列組合起來,可以形成具有總共12個共同作用的元件的擴(kuò)展列30,利用它們可以覆蓋相應(yīng)更大的立體區(qū)域。
此外,這樣設(shè)置如圖3所示的子區(qū)域1,2,使子區(qū)域1、2的中線1.1,2.1相互對準(zhǔn),其中子區(qū)域1和2的中線1.1和2.1基本上平行于旋轉(zhuǎn)軸D,并將子區(qū)域1、2分別分為兩半,與本實(shí)施例不同,這兩半不必大小相同。
在圖4中示出圖3的根據(jù)本發(fā)明的第一X射線探測器5.1,其中可以看出第一X射線探測器5.1的優(yōu)選可運(yùn)行的不同探測器區(qū)域。第一子區(qū)域1可以獨(dú)立于第二子區(qū)域2作為獨(dú)立的第一探測器測量區(qū)域11運(yùn)行。該探測器測量區(qū)域尤其是使得可以基于其垂直于旋轉(zhuǎn)軸D的大的延展而能夠檢查在平行于測量平面的橫截面中具有大延展的對象。
第一X射線探測器5.1優(yōu)選也可以這樣運(yùn)行,通過將第一子區(qū)域1與第二子區(qū)域2組和來使用第二探測器測量區(qū)域13。
在兩個子區(qū)域1、2的第一組合中,X射線探測器5.1具有第二探測器測量區(qū)域13,該區(qū)域的特征在于,其關(guān)于基本上平行于旋轉(zhuǎn)軸D的縱軸L延伸,在一個區(qū)域中每列具有更多的元件。由此,這種第二探測器測量區(qū)域13在旋轉(zhuǎn)軸D的方向上覆蓋了較大的體積。如先前詳細(xì)描述的,這尤其是對于運(yùn)動狀態(tài)快速變化的較小的器官(如心臟)是很有優(yōu)勢的。由此,為了減少運(yùn)動偽影,對應(yīng)立體的掃描可以快速進(jìn)行或者說用于采集時間上連續(xù)的過程,如在灌注或熒光鏡檢查中所必需的。
在兩個子區(qū)域1、2的另一種組合中,可以采用第一共同探測器測量區(qū)域16,其中不僅采用第一子區(qū)域1在其與第二子區(qū)域的組合中的片段,而且還采用整個第一子區(qū)域1和整個第二子區(qū)域2。除其它之外,子區(qū)域1、2的這種組合使得可以基于用X射線探測器5.1采集的探測器輸出信號,在特殊選擇的計算機(jī)斷層造影設(shè)備的運(yùn)行模式下改善可達(dá)到的圖像質(zhì)量。
此外,第二子區(qū)域2同樣可以獨(dú)立于第一子區(qū)域1作為獨(dú)立的另一個探測器測量區(qū)域12運(yùn)行。另一個探測器測量區(qū)域12使得可以進(jìn)行與較小對象匹配的掃描,而無需抑制或讀取并后處理該掃描所不需要的探測器元件4。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的第二X射線探測器5.2,區(qū)別是第二X射線探測器5.2不是具有兩個子區(qū)域,而是3個子區(qū)域。子區(qū)域1、2、3這樣相對設(shè)置,使得第二X射線探測器5.2具有十字形設(shè)置。第二子區(qū)域2和第三子區(qū)域3實(shí)施得相同,在行方向上比第一子區(qū)域1具有更小的延展,并由更少的列構(gòu)成。在該實(shí)施例中,這樣選擇子區(qū)域1、2、3的排列,使得在十字形設(shè)置的含義下,子區(qū)域1、2、3的中線1.1,2.1,3.1相互對準(zhǔn)中心,并且第一子區(qū)域1設(shè)置在第二子區(qū)域2和第三子區(qū)域3之間。子區(qū)域1、2、3的中線1.1、2.1、3.1分別通過基本上平行于旋轉(zhuǎn)軸D、并將對應(yīng)子區(qū)域1、2、3分為同等大小的兩半的連接線定義。在本實(shí)施例中,子區(qū)域1、2、3的相鄰列分別位于通過第二X射線探測器5.2的邊緣元件27、28定義的連接線29上。在此,子區(qū)域1、2、3的相鄰列分別組合成擴(kuò)展列30。在這樣擴(kuò)展出的列30中的元件數(shù)等于第一區(qū)域1的列元件數(shù)和另兩個子區(qū)域2、3的列元件數(shù)之和。
在圖6中示出按照本發(fā)明的圖5的第二X射線探測器5.2,其中可以看出第二X射線探測器5.2的優(yōu)選可以運(yùn)行的不同探測器測量區(qū)域11、12、13、14、17。與圖4所描述的第一X射線探測器5.1的探測器測量區(qū)域11、12、13、16不同,第二X射線探測器5.2在本實(shí)施例中具有另一個獨(dú)立的、通過附加第三子區(qū)域3定義的探測器區(qū)域14。此外,通過組合不同子區(qū)域1、2、3的相鄰列,可以形成一個更大的第二探測器測量區(qū)域13,與第一實(shí)施例中不同,該第二探測器測量區(qū)域13使得可以通過第二X射線探測器5.2覆蓋更大的體積。此外,這樣運(yùn)行第二X射線探測器5.2,使得可以采用第二共用探測器測量區(qū)域17,該區(qū)域以與圖4中第一共用探測器測量區(qū)域16相同的方式由所有子區(qū)域1、2、3的組合產(chǎn)生。
另兩個子區(qū)域2、3不必實(shí)施為相同的,而是可以在列數(shù)和行數(shù)上有所差異。具有不同子區(qū)域2、3的第二X射線探測器5.2例如可以用于檢查非常不同的對象,其中通過不同實(shí)施的子區(qū)域2、3可以分別選擇與該對象匹配的探測器測量區(qū)域12、13、14、17。
為了使X射線探測器5.1、5.2的制造盡可能有效并且使損壞了的探測器元件4的可能維修費(fèi)用盡可能少,X射線探測器可以具有多個可方便更換的探測器模塊,這些模塊分別由多個探測器元件4構(gòu)成。
探測器模塊15.1,15.2,15.3,15.4的示例實(shí)施方式是為圖7的第一X射線探測器5.1示出的。第一X射線探測器5.1分別以根據(jù)圖3的表示給出。
在圖7中所示的第一X射線探測器5.1具有探測器模塊15.1,15.2,它們在列S方向上分別覆蓋子區(qū)域1和2。這樣,首先實(shí)施探測器模塊15.1覆蓋第一子區(qū)域1的列延展,其次實(shí)施探測器15.2覆蓋第二子區(qū)域2的列延展。
與此不同,圖8示出擴(kuò)展實(shí)施的探測器模塊15.3的另一優(yōu)選實(shí)施方式,其中擴(kuò)展實(shí)施的探測器模塊15.3在列方向上在第一子區(qū)域1和第二子區(qū)域2的相鄰列的區(qū)域內(nèi)分別覆蓋兩個子區(qū)域1、2。
圖9中示出用實(shí)施得相同的探測器模塊15.4制造第一X射線探測器5.1的優(yōu)選實(shí)施例。通過采用實(shí)施得相同的探測器模塊15.4尤其是在制造過程中具有很大的成本優(yōu)勢,因?yàn)橹恍柙O(shè)置一種制造方式。
不同的探測器測量區(qū)域例如借助控制單元25通過安裝在控制單元25上的操作程序預(yù)先給定,或者與計算機(jī)斷層造影設(shè)備的存儲的運(yùn)行模式相關(guān)。輸入用于設(shè)置探測器測量區(qū)域的控制參數(shù)可以由操作人員通過用鼠標(biāo)26輸入或通過用鍵盤24輸入來進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一種計算機(jī)斷層造影設(shè)備的X射線探測器,該X射線探測器這樣構(gòu)造,使得該X射線探測器關(guān)于其至少基本上與計算機(jī)斷層造影設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸(D)平行的縱軸(L),在其縱軸(L)方向上的至少一個區(qū)域(B)內(nèi)具有大于另一個區(qū)域的延展。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線探測器,該X射線探測器可以這樣運(yùn)行,使得至少兩個探測器測量區(qū)域(11,13)可以使用,其中,第一探測器測量區(qū)域(11)相對于第二探測器區(qū)域(13)在垂直于縱軸(L)的方向上更大,并在縱軸(L)的方向上更小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的X射線探測器,其具有多個探測器模塊(15.1,15.2,15.3,15.4),其中每個探測器模塊配有多個探測器元件(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其具有至少兩個相鄰設(shè)置的子區(qū)域(1,2,3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的X射線探測器,其子區(qū)域(1,2,3)分別包括行和列。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的X射線探測器,其中,第一子區(qū)域(1)比至少一個第二子區(qū)域(2,3)具有更多的列,并且第一子區(qū)域(1)比至少一個第二子區(qū)域(2或3)在行方向上具有更大的延展。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其中,所述子區(qū)域(1,2,3)這樣相鄰地設(shè)置,使得第一子區(qū)域(1)和至少一個第二子區(qū)域(2或3)的相鄰列分別位于共有的列線圖定值截線(29)上,并組合成一個擴(kuò)展列(30)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其中,所述第一子區(qū)域可用作第一探測器測量區(qū)域(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的X射線探測器,其中,所述擴(kuò)展列的區(qū)域可用作第二探測器測量區(qū)域(13)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其中,所述至少第二子區(qū)域(2或3)用作另一個探測器測量區(qū)域(12)。
11.根據(jù)權(quán)利要求4至10中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其中,整個第一子區(qū)域(1)和整個至少第二子區(qū)域(2,3)組合在一起用作共用的探測器測量區(qū)域(16,17)。
12.根據(jù)權(quán)利要求4至11中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其具有至少一個首先實(shí)施的第一探測器模塊(15.1),其在列方向上覆蓋第一子區(qū)域(1)。
13.根據(jù)權(quán)利要求4至12中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其具有至少一個其次實(shí)施的第二探測器模塊(15.2),其在列方向上覆蓋至少一個第二子區(qū)域(2或3)。
14.根據(jù)權(quán)利要求4至13中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其具有至少一個擴(kuò)展實(shí)施的探測器模塊(15.3),其在列方向上既覆蓋第一子區(qū)域(1)又覆蓋所述至少一個第二子區(qū)域(2,3)。
15.根據(jù)權(quán)利要求4至11中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其具有相同實(shí)施的探測器模塊(15.4)。
16.根據(jù)權(quán)利要求4至15中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其中,所述子區(qū)域(1,2,3)這樣相鄰地設(shè)置,使得各子區(qū)域的設(shè)想中線(1.1,2.1,3.1)相互對準(zhǔn)中心,其中各子區(qū)域(1或2或3)的中線(1.1或2.1或3.1)基本上平行于旋轉(zhuǎn)軸(D)的方向,并將各子區(qū)域分為兩半。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其具有十字形的設(shè)置。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的X射線探測器,其具有T形的設(shè)置。
19.一種計算機(jī)斷層造影設(shè)備,具有可圍繞旋轉(zhuǎn)軸(D)旋轉(zhuǎn)的拍攝系統(tǒng),其包括X射線源(6)和根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的X射線探測器(5,5.1,5.2)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的計算機(jī)斷層造影設(shè)備,其中,所述X射線源(6)配有一個具有可移動元件的光闌(6.1),利用該光闌可以將X射線源(6)產(chǎn)生的X射線束的形狀調(diào)整到一個探測器測量區(qū)域上。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的計算機(jī)斷層造影設(shè)備,其中,所述X射線源(6)配有一個形狀過濾器(6.1.3)。
全文摘要
本發(fā)明設(shè)計一種X射線探測器,其是這樣構(gòu)造的,使得該X射線探測器關(guān)于其至少基本上與計算機(jī)斷層造影設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸(D)平行的縱軸(L),在其縱軸(L)方向上的至少一個區(qū)域(B)內(nèi)具有大于另一個區(qū)域的延展。X射線探測器優(yōu)選這樣運(yùn)行,使得至少兩個探測器測量區(qū)域(11,13)可以使用,其中第一探測器測量區(qū)域(11)為了測量具有平行于測量平面的大橫截面延展的對象而在垂直于縱軸(L)的方向上具有更大的延展,第二探測器區(qū)域(13)為了測量需要覆蓋大體積的對象而在平行于縱軸(L)的方向上具有明顯更大的延展。
文檔編號G01N23/04GK1723853SQ20051008742
公開日2006年1月25日 申請日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月22日
發(fā)明者斯蒂芬·弗勞姆 申請人:西門子公司