X射线CT扫描和双源CT系统技术方案

本发明专利技术涉及一种借助双源CT系统（1）的X射线CT扫描，其中，分别通过光圈（2.1,4.1）限制两个射束（SA,SB），使得这些射束（SA,SB）至少在检查对象（7）中没有相互交点。此外，本发明专利技术还涉及双源CT系统（1），其具有用于对限制射线的光圈（2.1,4.1）进行控制的机构，该机构限制和对准所述射束（SA,SB）使得这些射束至少在检查对象（7）中没有相互交点地延伸。

【技术实现步骤摘要】
X射线CT扫描和双源CT系统
本专利技术涉及检查对象的X射线CT扫描，其利用在CT系统共同的机架上角度错移地布置的两个辐射器-探测器系统，其中，每个辐射器都具有焦点并且每个探测器都构建为多排探测器，该多排探测器具有二维地起作用的散射格栅，并且在扫描过程期间在每个辐射器-探测器系统的每个焦点与对置的探测器之间分别产生按照二维发散并且通过辐射器侧的光圈限制的射束。此外，本专利技术还涉及一种用于扫描检查对象的双源CT系统，具有两个角度错移地布置在机架上的辐射器-探测器系统，这些辐射器-探测器系统分别具有在运行中形成焦点的至少一个X射线管，该焦点在环周线上围绕在z方向上延伸的系统轴线旋转，并且这些辐射器-探测器系统还分别具有同样围绕所述系统轴线旋转的、具有二维地起作用的散射格栅的多排探测器，其探测器排在环周方向上延伸，其中，从相应的焦点出发，通过光圈限制的射束对准分别相对应的多排探测器。
技术介绍
开头描述的方法和用于此的双源CT系统都是一般地已知的。在这种扫描方法和这种带有按90°布置的两个管的CT系统中，双管模式中的运行必然引起在对象上形成横向散射，其出于几何结构原因而也不能通过探测器上方的二维地起作用的散射格栅来遮蔽并且因此在探测器处被测量为附加信号。如果该横向散射的量未被校正，则其必然引起图像中的伪影，这些伪影尤其在双谱双源扫描中、即在双能运行中持续干扰评估和带来承受伪影的结果。出于该原因开发出过算法，其尝试估计和校正这些散射量。还存在技术上的硬件解决方案，例如散射监控器、在边缘排中用于测量散射量的缩小的准直部，以便能够测量和校正散射量。尤其，基于边缘排校正的拍摄模式在至今存在的设备中用于以高质量提供结果。对于具有二维地起作用的散射格栅，该类型的数据采集和校正却是不可能的。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题是找出一种方法和一种利用两个辐射器-探测器系统的X射线CT扫描和一种双源CT系统，其在扫描时较少地倾向于对于在由此形成的CT示图中形成伪影。通过独立权利要求的特征来解决所述技术问题。本专利技术有利的扩展是从属权利要求的内容。专利技术人已知，数据采集的特殊形式和所扫描的射束的引导能够实现在很大程度上抑制散射量。其关键是关于定界的排不对称地运行两个探测器，其与二维的散射格栅结合地引起强烈地抑制在分别另一探测器中的散射入射。这通过所扫描的射线的射线引导来这样起作用，使得两个辐射器-探测器系统的射束不再具有交点。基本上可能的是，构造这种的CT系统，在该CT系统中探测器系统和/或辐射器的焦点在z方向上彼此错移，使得尽管利用共同的机架，仍避免在辐射器-探测器系统的两个射束之间的相交。由此，避免了在一个辐射器-探测器系统的射线路径中由于分别另一辐射器-探测器系统的射线而形成散射。其它在两个系统中基本上总是形成的散射于是可以（纯粹在几何上来看并且在第一近似中）通过二维地起作用的散射格栅来抑制。CT系统的这种实施形式的优点在于，可以利用所使用的多排探测器的整个面积。然而，该优点的代价是，不能同时再通过两个仅角度错移的射束来扫描区域。在根据本专利技术的另一变型方案中，基于双源CT系统的如今常见构造，其具有两个布置在共同机架上的多排探测器以及分别居中地与多排探测器对置的焦点。通过借助安装在X射线管区域中的光圈将从焦点朝着各个探测器发出的射束单侧剪切至该射束在z方向上张角的一半可以实现的是，两个射束不再相交。相应地，每个探测器在z方向来看也仅还被部分照射，从而探测器在环周方向上此外虽然被完全利用，但是在z方向上仅还使用和读出在z方向上较窄的部分。在一个进一步的变型方案中可以为了更好分离射束而将射束的焦点在z方向上彼此移开。由此得到的是，探测器的可用面积再次变宽。替换地，也可以将探测器在z方向上相对于彼此移位或者将两个措施彼此组合。因为通过焦点和探测器在z方向上的相对移位而改变每个探测器元件的各个射线的入射方向并且该入射方向可能并不再匹配于现有的散射格栅，所以还可以同时随着改变射束的辐射方向而将探测器倾斜，使得尽管改变了辐射方向而在探测器与焦点之间的最优对准总是保持不变。因此，专利技术人提出对于以角度错移地布置在CT系统的共同机架上的两个辐射器-探测器系统对检查对象进行X射线-CT扫描的改进，其中，每个辐射器都具有焦点并且每个探测器都构建为具有二维地起作用的散射格栅的多排探测器，并且在扫描过程期间在每个辐射器-探测器系统的每个焦点与对置的探测器之间分别产生按照二维发散并且通过辐射器侧的光圈限制的射束。根据本专利技术，应该将两个射束分别通过光圈限制为使得这些射束至少在检查对象中没有相互交点。在第一实施变型方案中，两个焦点可以如在双源CT中如今常见那样在共同的环周线上移动。在如今的CT系统中，这些环周线相对于对置的探测器而言居中。由此，在现有技术中，辐射锥在z方向上的张角布置为使得其关于在探测器面的中点与对置的聚焦之间垂直的中间射线对称地延展。在具有两个在z方向上对称布置的（具有在共同的圆面上围绕系统轴线延伸的中间环周线的）探测器的双源CT根据本专利技术的技术方案中，两个射束在z方向上相反地定界，使得一个辐射器-探测器系统的射束从一侧朝着中间缩小，而另一辐射器-探测器系统的另一射束从另一侧朝着中间缩小。相应地，在多排探测器上可用的或所利用的面积减小。这种方法原则上可以利用如今存在的双源CT系统实现，而不必进行改装，因为这种系统通常已经具有用于辐射锥的可变光圈系统。在此的中心问题是具有2D散射格栅的双管系统的两个探测器的不对称定界，用于在空间上分离分别在另一探测器中定界的排并且由此降低横向散射量。以该方式可能的是，也在2D散射格栅几何结构中获得高质量的双能拍摄。该根据本专利技术的方法的另一变型方案在于，在两个分离的环周线上引导两个辐射器-探测器系统的焦点，其中，于是优选地焦点的两个分离的环周线形成这样的圆面，它们分别在z方向来看相对于探测器的中线错移地延伸。通过该实施来改进两个辐射器-探测器系统的两个辐射锥的不相交的分离。基本上由此可以扩大布置在相同环周线上的多排探测器的探测器面或者实现更好地分离两个射束。专利技术人相应地在未在z方向上错移地布置的焦点情况下，也在该方法的一个变型方案中提出，将两个射束在z方向上限制为使得其分别照射其多排探测器的仅一部分，优选仅一半或更小面积。相应地，可以分别仅将探测器的所照射部分用于确定辐射衰减。如果焦点关于其z坐标被置于相关的辐射器-探测器系统的探测器的分别被照射的部分内，也是有利的。此外，两个射束应该分别将其探测器关于环周方向完全照射。这就是说，射束的附加定界仅在z方向上发生，使得此外，射束的整个张角在环周方向上保持不变，即完全利用探测器的排长度。在X射线CT扫描的另一实施变型方案中，专利技术人提出，通过关于z轴线倾斜将探测器中的至少一个对准于其在z方向上错移的聚焦。因为探测器具有非常精确地限制或者包围在聚焦与探测器元件之间的各个射线的二维散射格栅，所以焦点在z方向上的移位由于散射格栅不再正确的对准而产生射线的部分遮蔽。然而可以避免这种遮蔽，如果在与在z方向上错移焦点的同时也进行探测器的倾斜，该倾斜将探测器又对准于焦点。如果在此同时还引起探测器在z方向相反的错移，则还更好地分离射束，并且测量到来自分别另一辐射器-探测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检查对象（7）的X射线CT扫描，其利用角度错移地布置在CT系统（1）的共同的机架上的两个辐射器‑探测器系统（A,2,3;B,4,5），其中，每个辐射器（2,4）都具有焦点（2.2,4.2）并且每个探测器都构建为多排探测器（3,5），该多排探测器具有二维地起作用的散射格栅（G），并且在扫描过程期间在每个辐射器‑探测器系统（A,2,3;B,4,5）的每个焦点（2.2,4.2）与对置的探测器（3,5）之间分别产生按照二维发散并且通过辐射器侧的光圈（2.1,4.1）限制的射束（SA,SB），其特征在于，分别通过所述光圈（2.1,4.1）限制这两个射束，使得这些射束至少在所述检查对象（7）中没有相互交点。

【技术特征摘要】
2013.03.01 DE 102013203541.11.一种检查对象(7)的X射线CT扫描的方法，其利用角度错移地布置地固定在CT系统(1)的共同的机架上的两个辐射器-探测器系统(A,2,3；B,4,5)，其中，每个辐射器(2,4)都具有焦点(2.2,4.2)并且每个探测器都构建为多排探测器(3,5)，该多排探测器具有二维地起作用的散射格栅(G)，并且在扫描过程期间在每个辐射器-探测器系统(A,2,3；B,4,5)的每个焦点(2.2,4.2)与对置的探测器(3,5)之间分别产生按照二维发散并且通过辐射器侧的光圈(2.1,4.1)限制的射束(SA,SB)，其特征在于，分别通过所述光圈(2.1,4.1)限制这两个射束，使得这些射束至少在所述检查对象(7)中没有相互交点并且辐射器侧的光圈(2.1,4.1)安装在X射线管的区域中。2.根据权利要求1所述的X射线CT扫描的方法，其特征在于，两个所述焦点(2.2,4.2)在共同的环周线(UM)上移动。3.根据权利要求1所述的X射线CT扫描的方法，其特征在于，两个所述焦点(2.2,4.2)在两个分离的环周线(U’,U”)上移动。4.根据权利要求3所述的X射线CT扫描的方法，其特征在于，所述焦点(2.2,4.2)的两个分离的环周线(U’,U”)形成圆面，其分别在z方向上来看与所述探测器(3,5)的中线M错移地延伸。5.根据权利要求1到4中任一项所述的X射线CT扫描的方法，其特征在于，在z方向上限制两个所述射束(SA,SB)，使得其分别仅照射其多排探测器(3,5)的一部分。6.根据权利要求5所述的X射线CT扫描的方法，其特征在于，分别仅将所述探测器(3,5)的被照射部分用于确定辐射衰减。7.根据权利要求4所述的X射线CT扫描的方法，其特征在于，所述焦点(2.2,4.2)关于其z坐标设置在相关的辐射器-探测器系统(A,2,3；B,4,5)的探测器(3,5)的被照射部分内。8.根据权利要求1所述的X射线CT扫描的方法，其特征在于，两个所述射束(SA,SB)关于环周方向完全照射其探测器(3,5)。9.根据权利要求3到4中任一项所述的X射线CT扫描的方法，其特征在于，所述探测器(3,5)中的至少一个通过关于z轴线倾斜而与其在z方向上错移的焦点(2.2,4.2)对准。10.一种用于扫描检查对象(7)的双源CT系统(1)，具有90度角度错移地布置地固定在机架上的两个辐射器-探测器系统(A,2,3；B,4,5)，这些辐射器-探测器系统分别具有在运行中形成焦点(2.2,4.2)的至少一个X射线管(2,4)，该焦点在环周线(UM,U...

【专利技术属性】
技术研发人员：T阿尔曼丁格，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE