一种射线滤波器及多能谱成像系统技术方案

本实用新型专利技术涉及X射线成像装置技术领域，提供一种射线滤波器及多能谱成像系统，该射线滤波器包括：基底，所述基底为框架结构，所述基底的框架内具有并列设置的至少两种滤波单元，不同的所述滤波单元将同一射线分离成的射线均具有不同的能量。本实用新型专利技术提供的射线滤波器，在基底的框架内具有并列设置的至少两种滤波单元，不同的滤波单元将同一射线分离成的射线均具有不同的能量，使得多能谱成像系统在进行双能或多能成像时，一次扫描即可获取被扫描物上的目标位置的扫描图像，提高了检测效率，降低了辐射对患者带来的伤害；并且，无需改变探测器的内部结构或半导体材料，实现成本低。实现成本低。实现成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种射线滤波器及多能谱成像系统


[0001]本技术涉及X射线成像装置
，具体涉及一种射线滤波器及多能谱成像系统。

技术介绍

[0002]能谱成像技术可以利用物质在不同能量的X射线产生的不同的吸收来提供比常规CT更多的影像信息，不但能够获取物质密度及其分布图像，还能获得能谱图像，并能在此基础上计算出病变或组织的有效原子系数和电子密度，实现特异性组织鉴别，在物质识别、骨密度测量等方面有着极大的应用潜力。
[0003]相关技术中的多能谱成像系统在进行能谱成像时，最常用的是应用分辨能量的双层能谱探测器，采用常规CT扫描方案，通过上下两层探测器分别收集低能和高能射线进行能量采集，然后进行相关能谱计算；除此之外，常用的还有采用光子计数探测器，通过设置能量选通阈值来实现能谱通道的划分，分别对不同能谱区域内的光子数进行累积计数，获取关于不同材料的更全面的能谱信息进而实现物质识别。但以上两种方法都改变了探测器的内部结构或半导体材料，实现成本高，且结构复杂。

技术实现思路

[0004]因此，本技术要解决的技术问题在于克服相关技术中的多能谱成像系统都改变了探测器的内部结构或半导体材料，实现成本高，且结构复杂的缺陷，从而提供一种射线滤波器及多能谱成像系统。
[0005]本技术提供一种射线滤波器，包括：基底，所述基底为框架结构，所述基底的框架内具有并列设置的至少两种滤波单元，不同的所述滤波单元将同一射线分离成的射线均具有不同的能量。
[0006]可选地，所述基底上的多种滤波单元，沿横向和/或纵向的方向依次交替设置。
[0007]可选地，所述滤波单元为正方形或圆形，多种所述滤波单元在基底上沿横向和纵向的方向依次交替设置。
[0008]可选地，所述滤波单元为长方形，多种所述滤波单元在基底上沿横向或纵向的方向依次交替设置。
[0009]可选地，多种所述滤波单元中，至少一种滤波单元为空腔结构。
[0010]可选地，所述滤波单元在所述基底上为单层结构。
[0011]可选地，所述基底的框架内具有网格镂空结构，通过所述网格镂空结构用于分别连接多个所述滤波单元。
[0012]可选地，所述滤波单元通过嵌设或粘接的方式，连接在所述基底的网格镂空结构上。
[0013]本技术还提供一种多能谱成像系统，包括上述射线滤波器；还包括：面阵探测器，所述面阵探测器上具有并列设置的多个晶体单元，所述晶体单元与所述射线滤波器的
滤波单元一一对应设置；计算单元，与所述面阵探测器电连接，用于接收所述面阵探测器探测到的射线，并进行数据分析。
[0014]可选地，所述晶体单元的形状与所述滤波单元的形状相同，所述晶体单元的面积小于或等于所述滤波单元的面积。
[0015]本技术技术方案，具有如下优点：
[0016]本技术提供的射线滤波器，在基底的框架内具有并列设置的至少两种滤波单元，不同的滤波单元将同一射线分离成的射线均具有不同的能量，使得多能谱成像系统在进行双能或多能成像时，一次扫描即可获取被扫描物上的目标位置的扫描图像，提高了检测效率，降低了辐射对患者带来的伤害；并且，无需改变探测器的内部结构或半导体材料，实现成本低。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本技术的一种实施方式中提供的射线滤波器的结构示意图；
[0019]图2为使用图1中的射线滤波器所得到的两种不同能量的射线的数据示意图；
[0020]图3为采用插值法处理利用图2所示的射线滤波器得到的数据的一种示意图；
[0021]图4为采用插值法处理利用图2所示的射线滤波器得到的数据的又一种示意图；
[0022]图5为采用像素合并处理图3中的数据的一种示意图；
[0023]图6为图5中处理后的结果的示意图；
[0024]图7为本技术的又一种实施方式中提供的射线滤波器的结构示意图；
[0025]图8为使用图7中的射线滤波器所得到四种不同能量的射线的数据示意图；
[0026]图9为采用插值法处理利用图8所示的射线滤波器得到的数据的一种示意图；
[0027]图10为采用插值法处理利用图8所示的射线滤波器得到的数据的又一种示意图；
[0028]图11为采用插值法处理利用图8所示的射线滤波器得到的数据的又一种示意图；
[0029]图12为采用插值法处理利用图11所示的射线滤波器得到的数据的又一种示意图；
[0030]图13为采用像素合并处理图12中的数据的一种示意图；
[0031]图14为图13中处理后的结果的示意图；
[0032]图15为本技术的又一种实施方式中提供的射线滤波器的结构示意图；
[0033]图16为本技术的一种实施方式中提供的多能谱成像系统的结构示意图；
[0034]图17为本技术的又一种实施方式中提供的多能谱成像系统的结构示意图。
[0035]附图标记说明：
[0036]1‑
射线滤波器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ2‑
第一滤波单元；
ꢀꢀꢀ3‑
第二滤波单元；
[0037]4‑
第三滤波单元；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5‑
第四滤波单元。
具体实施方式
[0038]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的
实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0039]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0040]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0041]此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射线滤波器，其特征在于，包括：基底，所述基底为框架结构，所述基底的框架内具有并列设置的至少两种滤波单元，不同的所述滤波单元将同一射线分离成的射线均具有不同的能量。2.根据权利要求1所述的射线滤波器，其特征在于，所述基底上的多种滤波单元，沿横向和/或纵向的方向依次交替设置。3.根据权利要求2所述的射线滤波器，其特征在于，所述滤波单元为正方形或圆形，多种所述滤波单元在基底上沿横向和纵向的方向依次交替设置。4.根据权利要求2所述的射线滤波器，其特征在于，所述滤波单元为长方形，多种所述滤波单元在基底上沿横向或纵向的方向依次交替设置。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的射线滤波器，其特征在于，多种所述滤波单元中，至少一种滤波单元为空腔结构。6.根据权利要求5所述的射线滤波器，其特征在于，所述滤波单元在所述基底上为单层结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴宏新，王亚杰，张文宇，何艾静，张康平，孙宇，王继斌，
申请(专利权)人：北京朗视仪器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：