驱动X射线探测器以补偿X射线成像装置中的交叉散射制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于对对象进行成像的装置。描述了由X射线探测器(20)的第一区域(A、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8)的第一像素的至少一部分素接收(110)由至少一个X射线源(30)发射的第一辐射。所述X射线探测器被配置为使得由像素接收到的X射线辐射导致在该像素中生成信号。表示在多个第一像素上的对应信号的多个第一信号被存储(120)在与第一区域相关联的至少一个第一多个存储节点中。由至少一个X射线源(30)发射的第二辐射由X射线探测器的第二区域(B、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8；C)的第二像素的至少一部分接收(150)。表示在多个第二像素上的对应信号的多个第二信号被存储(190)在与第二区域相关联的至少一个第二多个存储节点中。

Driving X-ray detectors to compensate for cross-scattering in X-ray imaging devices

The invention relates to a device for imaging an object. The first radiation emitted from at least one X-ray source (30) is received by at least one part of the first pixel of the first region (A, A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8) of the X-ray detector (20). The X-ray detector is configured to cause X-ray radiation received by a pixel to cause a signal to be generated in the pixel. A plurality of first signals representing corresponding signals on multiple first pixels are stored (120) in at least one first plurality of storage nodes associated with the first region. The second radiation emitted by at least one X-ray source (30) is received by at least one portion of the second pixel of the second region (B, B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8; C) of the X-ray detector (150). A plurality of second signals representing corresponding signals on multiple second pixels are stored (190) in at least one second plurality of storage nodes associated with the second region.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】驱动X射线探测器以补偿X射线成像装置中的交叉散射
本专利技术涉及一种用于对对象进行成像的装置、一种用于对对象进行成像的X射线探测器、以及一种用于对对象进行成像的方法、以及一种计算机程序单元和一种计算机可读介质。
技术介绍
为了使成像中的运动伪影最小化，应当尽可能在时间上紧密地采集来自不同查看方向的射束。同时曝光会给出不可接受的交叉散射。在第2次曝光会发生之前，应当完成第1次曝光的探测器读出。这是因为来自第2次曝光的交叉散射被加到正在被读出的第1次曝光的信号电荷中。另一方面，非同时(或后续曝光)会导致不可接受的运动伪影。在具有4条同时射束的常规探测器中，总体读出时间等于读出探测器的时间加到曝光脉冲持续时间并且经受高交叉散射。在另一方面，顺序读出4条射束需要总体读出等于同时情况的四倍，并且运动伪影会是不可接受的。US2005/157841A描述了一种用于生成对象的平面片段的图像的成像系统。所述成像系统包括X射线源、平面探测器和控制器。X射线源从第一和第二源点生成X射线，来自第一和第二源点的X射线穿过对象。平面探测器包括由将X射线转换成可见光的闪烁材料层覆盖的多个光探测器，平面探测器被定位成在来自第一和第二源点的X射线已经穿过对象后接收X射线。控制器选择在任何给定时间哪个源点生成X射线。控制器读取由来自第一源点并且被存储在平面探测器的第一部分中的X射线形成的第一图像，而光探测器的第二部分测量来自第二源点的X射线。US2013/240712A描述了一种辐射成像装置，包括：成像单元，其中，多个像素被布置成形成多个行和多个列；以及控制单元，其被配置为控制成像单元以便执行重置操作以重复地初始化多个像素中的每个像素，并且在重置操作之后执行读出操作以顺序地从多个像素中的每个像素读出信号，其中，重置操作的一个周期长度短于读出操作所需的时间段，并且在重置操作中被供应给多个像素中的每个像素的信号的脉冲宽度短于在读出操作中被供应给多个像素中的每个像素的信号的脉冲宽度。US5432334A描述了一种用于在各种成像技术中使用的辐射成像方法和系统，其包括第一和第二波长的辐射源。第一辐射目标阵列在第一空间位置处接收来自第一波长的辐射，以在第一辐射目标阵列内的位置处产生与第一空间位置中的每个第一空间位置处的辐射的幅度相关的输出信号阵列。第二辐射目标阵列在第二空间位置处接收第二波长的辐射，以在第二辐射目标阵列内的位置处产生与第二空间位置中的每个第二空间位置处的辐射的幅度相关的输出信号阵列。第一和第二输出被组合以产生组合的图像信号，所述组合的图像信号与将由第一或第二输出单独产生的图像信号相比已经增加了对比度。在优选实施例中，第一和第二辐射目标阵列包括非晶硅阵列，其中，来自第一和第二辐射目标的传感器数据从阵列被同步地计时。US2005/018065A描述了一种图像拾取装置，包括：具有以二维状态布置的像素的图像拾取元件，每个像素具有光电转换部分；用于保持在光电转换部分中生成的光电转换信号的第一保持部分；以及用于保持在像素中生成的噪声信号的第二保持部分。US2009/244337A描述了一种固态成像装置，包括：像素部分，其中，每个包含光电转换设备的多个像素被形成为阵列；保持电路，其用于保持来自像素的信号的重置信号和光信号中的一个或另一个；以及AD转换器，所述AD转换器包括：延迟电路，其具有两个输入信号端子，在保持电路处被保持的信号被输入到输入信号端子中的一个，并且在保持电路处未被保持的另一信号被输入到输入信号端子中的另一个，所述延迟电路具有被连接到多级的延迟设备，其用于给运行脉冲一定延迟量，该延迟量对应于在被输入到所述一个信号端子与另一个输入信号端子的信号之间的差异的程度；以及编码器，其用于在每个预定计时处对脉冲的运行位置进行采样和编码，以生成与输入信号之间的差异相对应的数字值。
技术实现思路
具有一种用于对对象进行成像、诸如进行4D成像的经改进的装置(将是有利的。利用独立权利要求的主题解决了本专利技术的目的，其中，在从属权利要求中并入了另外的实施例。应当注意，本专利技术的下文所描述的各方面也适用于对对象进行成像的装置、用于对对象进行成像的X射线探测器、用于对对象进行成像的方法以及计算机程序单元和计算机可读介质。根据第一方面，提供一种用于对对象进行成像的装置，包括：-X射线探测器；以及-至少一个X射线源。所述至少一个X射线源被配置为相对于所述X射线探测器被定位，使得所述至少一个X射线源与所述X射线探测器之间的区域的至少部分是用于容纳对象的检查区域。所述X射线探测器包括多个X射线辐射探测区域。多个X射线探测区域包括：包括多个第一像素的第一区域，以及包括多个第二像素的第二区域。由所述至少一个X射线源发射的第一辐射能被所述第一像素的至少部分接收，并且由所述至少一个X射线源发射的第二辐射能被所述第二像素的至少部分接收。所述X射线探测器被配置为使得由像素接收到的X射线辐射导致在所述像素中生成信号。所述X射线探测器包括与所述第一区域相关联的至少一个第一多个存储节点以及与所述第二区域相关联的至少一个第二多个存储节点。所述至少一个第一多个存储节点被配置为存储表示在所述多个第一像素上的对应信号的多个第一信号，并且所述至少一个第二多个存储节点被配置为存储表示在所述多个第二像素上的对应信号的多个第二信号。所述至少一个第二多个存储节点被配置为在所述至少一个第一多个存储节点被配置为存储所述多个第一信号之后存储所述多个第二信号。换言之，所述装置能够被用于对对象进行4D成像。在此，第一辐射意指能够由至少一个X射线源发射的辐射的脉冲，其中，所述第二辐射意指能够由至少一个X射线源发射的辐射的脉冲，其与第一辐射不同。在范例中，所述第一辐射和所述第二辐射由不同的X射线源发射。在范例中，所述第一辐射和所述第二辐射由相同的X射线源发射，所述X射线源具有延伸的发射区域，其中，使用了孔径和/或快门。在范例中，所述第一辐射和所述第二辐射由相同的X射线源发射，所述X射线源处在用于发射第一辐射的一个空间位置处并且处在用于发射第二辐射的第二空间位置处(换言之，X射线源在该范例中可以能移动)。以这种方式，单个探测器能够提供将通过使用两个探测器或者两个以上探测器所需的优点，然而，处理所述信号的方式在单个探测器中提供这种功能，具有无死区存在于探测器之间的附加优点，并且具有降低成本、尺寸和功耗的附加优点。通过具有一个探测器，能够改善系统集成。以这种方式，在利用2条X射线束同时照射探测器的一半、然后由2条X射线束同时照射探测器的第二半而操作的系统中，能够减少交叉散射，并且操作的循环时间等于读出时间。以这种方式，所述循环时间现在由两个曝光时间或者一个读出时间来控制，与两个读出时间和两个曝光时间的总和相比，以最长的为准。以这种方式，在以如下方式操作的系统中能够进一步减少交叉散射：利用一条X射线束照射探测器的一半的第一部分，然后由第二X射线束照射探测器的第一半的第二部分，然后由第三X射线束照射探测器的第二半的第一部分，然后由第四X射线束照射探测器的第二半的第二部分，并且操作的循环时间等于读出时间的两倍，或者是曝光时间的4倍(曝光期间的读出时间)，相对于一个曝光时间加上一个读出时间，以较长的为准，乘以四。因此，对于2条本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对对象进行成像的装置(10)，包括：‑X射线探测器(20)；‑至少一个X射线源(30)；其中，所述至少一个X射线源被配置为相对于所述X射线探测器被定位，使得所述至少一个X射线源与所述X射线探测器之间的区域的至少部分是用于容纳对象的检查区域；其中，所述X射线探测器包括多个X射线辐射探测区域(A、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8；B、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8；C)，所述多个X射线探测区域包括：包括多个第一像素的第一区域(A、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8)，以及包括多个第二像素的第二区域(B、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8；C)；其中，由所述至少一个X射线源发射的第一辐射能被所述第一像素的至少部分接收，并且由所述至少一个X射线源发射的第二辐射能被所述第二像素的至少部分接收，并且所述第一辐射是辐射的脉冲，并且所述第二辐射是与所述第一辐射不同的辐射的脉冲，其中，所述X射线探测器被配置为使得由像素接收到的X射线辐射导致在所述像素中生成信号；其中，所述X射线探测器包括与所述第一区域相关联的至少一个第一多个存储节点以及与所述第二区域相关联的至少一个第二多个存储节点，其中，所述至少一个第一多个存储节点被配置为存储表示在所述多个第一像素上的对应信号的多个第一信号，并且所述至少一个第二多个存储节点被配置为存储表示在所述多个第二像素上的对应信号的多个第二信号；其中，所述至少一个第二多个存储节点被配置为在所述至少一个第一多个存储节点被配置为存储所述多个第一信号之后存储所述多个第二信号；并且其中，所述X射线探测器(20)包括至少一个重置部，所述至少一个重置部被配置为对所述多个第一像素进行重置并且被配置为对所述多个第二像素进行重置，其中，所述X射线探测器被配置为使得在所述至少一个重置部对所述多个第二像素进行重置之前，由所述至少一个X射线源发射的所述第一辐射能被第一像素的所述部分接收，并且所述探测器被配置为使得在由所述至少一个X射线源发射的所述第二辐射能被第二像素的所述部分接收之前，所述至少一个重置部对所述多个第二像素进行重置。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.23 EP 16156997.51.一种用于对对象进行成像的装置(10)，包括：-X射线探测器(20)；-至少一个X射线源(30)；其中，所述至少一个X射线源被配置为相对于所述X射线探测器被定位，使得所述至少一个X射线源与所述X射线探测器之间的区域的至少部分是用于容纳对象的检查区域；其中，所述X射线探测器包括多个X射线辐射探测区域(A、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8；B、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8；C)，所述多个X射线探测区域包括：包括多个第一像素的第一区域(A、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8)，以及包括多个第二像素的第二区域(B、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8；C)；其中，由所述至少一个X射线源发射的第一辐射能被所述第一像素的至少部分接收，并且由所述至少一个X射线源发射的第二辐射能被所述第二像素的至少部分接收，并且所述第一辐射是辐射的脉冲，并且所述第二辐射是与所述第一辐射不同的辐射的脉冲，其中，所述X射线探测器被配置为使得由像素接收到的X射线辐射导致在所述像素中生成信号；其中，所述X射线探测器包括与所述第一区域相关联的至少一个第一多个存储节点以及与所述第二区域相关联的至少一个第二多个存储节点，其中，所述至少一个第一多个存储节点被配置为存储表示在所述多个第一像素上的对应信号的多个第一信号，并且所述至少一个第二多个存储节点被配置为存储表示在所述多个第二像素上的对应信号的多个第二信号；其中，所述至少一个第二多个存储节点被配置为在所述至少一个第一多个存储节点被配置为存储所述多个第一信号之后存储所述多个第二信号；并且其中，所述X射线探测器(20)包括至少一个重置部，所述至少一个重置部被配置为对所述多个第一像素进行重置并且被配置为对所述多个第二像素进行重置，其中，所述X射线探测器被配置为使得在所述至少一个重置部对所述多个第二像素进行重置之前，由所述至少一个X射线源发射的所述第一辐射能被第一像素的所述部分接收，并且所述探测器被配置为使得在由所述至少一个X射线源发射的所述第二辐射能被第二像素的所述部分接收之前，所述至少一个重置部对所述多个第二像素进行重置。2.根据权利要求1所述的装置(10)，其中，所述X射线探测器(20)包括与所述至少一个第一多个存储节点相关联的至少一个第一读出部以及与所述至少一个第二多个存储节点相关联的至少一个第二读出部，其中，所述至少一个第一读出部被配置为读出所述多个第一信号，并且所述至少一个第二读出部被配置为读出所述多个第二信号，其中，所述X射线探测器被配置为使得在对所述多个第一信号的读出已经结束之前，由所述至少一个X射线源发射的所述第二辐射能被第二像素的所述部分接收。3.根据权利要求1-2中的任一项所述的装置(10)，其中，所述X射线探测器(20)被配置为使得在所述至少一个重置部对所述多个第一像素进行重置之前，由所述至少一个X射线源发射的所述第二辐射能被第二像素的所述部分接收，并且所述X射线探测器被配置为使得在由所述至少一个X射线源发射的第三辐射能被第一像素的所述部分接收之前，所述至少一个重置部对所述多个第一像素进行重置。4.根据从属于权利要求2时的权利要求3所述的装置(10)，其中，所述X射线探测器(20)被配置为使得在对所述多个第二信号的读出已经结束之前，由所述至少一个X射线源发射的所述第三辐射能被第一像素的所述部分接收。5.一种用于对对象进行成像的X射线探测器(20)，其中，所述X射线探测器包括多个X射线辐射探测区域(A、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8；B、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8；C)，所述多个X射线探测区域包括：包括多个第一像素的第一区域(A、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8)，以及包括多个第二像素的第二区域(B、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8；C)；其中，由至少一个X射线源发射的第一辐射能被所述第一像素的至少部分接收，并且由所述至少一个X射线源发射的第二辐射能被所述第二像素的至少部分接收，并且所述第一辐射是辐射的脉冲，并且所述第二辐射是与所述第一辐射不同的辐射的脉冲，其中，所述X射线探测器被配置为使得由像素接收到的X射线辐射导致在所述像素中生成信号；其中，所述X射线探测器包括与所述第一区域相关联的至少一个第一多个存储节点以及与所述第二区域相关联的至少一个第二多个存储节点，其中，所述至少一个第一多个存储节点被配置为存储表示在所述多个第一像素上的对应信号的多个第一信号，并且所述至少一个第二多个存储节点被配置为存储表示在所述多个第二像素上的对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·L·阿尔温，H·施泰因豪泽，H·斯特格胡伊斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL