多能量计算机断层摄影中的能量分离制造技术

技术编号:24016312 阅读:40 留言:0更新日期:2020-05-02 03:32
根据本发明专利技术的方法,kV切换X射线源诸如kV切换X射线管与双层检测器结合使用。在此类方法中,能够操作双层检测器以便忽略或丢弃可归因于在高kV发射间隔或视图期间生成的低能量光子的信号。

Energy separation in multi energy computed tomography

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多能量计算机断层摄影中的能量分离
技术介绍
本文所公开的主题涉及多能量x射线成像。非侵入性成像技术允许获得患者的内部结构或特征的图像,而无需对患者执行侵入性操作。具体地,此类非侵入式成像技术依赖于各种物理原理(诸如X射线通过目标体积的差分传输或声波的反射),以获取数据和构建图像或以其他方式表示患者的观察到的内部特征。例如,在计算机断层摄影(CT)和其他基于X射线的成像技术中,X射线辐射跨越感兴趣的受检者(诸如人类患者),并且一部分辐射影响收集强度数据的检测器。在基于闪烁体的检测器系统中,闪烁体材料在暴露于X射线时生成光学或其他低能量光子,然后光电检测器产生表示在检测器的该部分上所观察到的辐射的量或强度的信号。然后可以处理信号以生成可显示以供查看的图像。在CT系统中,当机架围绕患者旋转时,在各种角度位置收集该X射线传输信息,以允许生成体积重建。在临床实践中,可期望获取多于一个X射线能量或光谱下的此类X射线传输数据,因为可利用不同能量下X射线传输的差异来生成对应于不同组织类型的图像或传送与成像区域内的空间材料组成相关的信息。在计算机断层摄影背景中,此类方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种获取和处理双能量X射线传输数据的方法,包括:/n交替地从X射线源发射具有第一keV分布的第一X射线束和具有不同于所述第一keV分布的第二keV分布的第二X射线束;/n响应于每个发射的第一X射线束,从双层检测器的第一层读出至少低能量闪烁体信号;/n响应于每个发射的第二X射线束,从所述双层检测器的第二层读出至少高能量闪烁体信号;以及/n至少对所述低能量闪烁体信号和所述高能量闪烁体信号进行处理以生成图像。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170921 US 15/711,9391.一种获取和处理双能量X射线传输数据的方法,包括:
交替地从X射线源发射具有第一keV分布的第一X射线束和具有不同于所述第一keV分布的第二keV分布的第二X射线束;
响应于每个发射的第一X射线束,从双层检测器的第一层读出至少低能量闪烁体信号;
响应于每个发射的第二X射线束,从所述双层检测器的第二层读出至少高能量闪烁体信号;以及
至少对所述低能量闪烁体信号和所述高能量闪烁体信号进行处理以生成图像。


2.根据权利要求1所述的方法,其中至少对所述低能量闪烁体信号和所述高能量闪烁体信号进行处理以生成图像还包括获取每个发射的第一X射线束的附加高能量闪烁体信号,以及将所述附加高能量闪烁体信号与所述低能量闪烁体信号组合以生成用于生成所述图像的聚集低能量信号。


3.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一keV分布是比所述第二keV分布低的能谱。


4.根据权利要求1所述的方法,其中所述图像为组织类型或材料分解图像。


5.根据权利要求1所述的方法,其中所述X射线源为快速kV切换X射线源。


6.根据权利要求1所述的方法,还包括:
在操作期间围绕成像体积旋转所述X射线源和所述双层检测器。


7.根据权利要求1所述的方法,其中所述双层检测器的所述第一层包括:
第一闪烁体材料,所述第一闪烁体材料具有第一厚度;和
第一读出电路,所述第一读出电路被配置为检测由所述第一闪烁体材料生成的光子并且作为响应生成所述低能量闪烁体信号。


8.根据权利要求7所述的方法,其中所述双层检测器的所述第二层包括:
第二闪烁体材料,所述第二闪烁体材料不同于所述第一闪烁体材料;和
第二读出电路,所述第二读出电路被配置为检测由所述第二闪烁体材料生成的光子并且作为响应生成所述高能量闪烁体信号。


9.根据权利要求7所述的方法,其中所述双层检测器的所述第二层包括:
第二闪烁体材料或处于不同于所述第一厚度的第二厚度的所述第一闪烁体材料;和
第二读出电路,所述第二读出电路被配置为检测由所述第二层的所述闪烁体材料生成的光子并且作为响应生成所述高能量闪烁体信号。


10.一种成像系统,包括:
X射线源,所述X射线源被配置为在操作期间在对应于第一发射光谱的第一操作电压和对应于第二发射光谱的第二操作电压之间切换;
双层X射线检测器,所述双层X射线检测器具有第一层和第二层;
数据采集系统,所述数...

【专利技术属性】
技术研发人员:布莱恩·道格拉斯·朗斯伯里
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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