信号读出模式可切换的CT探测电路、探测器及探测系统技术方案

本申请提供一种信号读出模式可切换的CT探测电路、探测器及探测系统，包括：前置放大器电路，其后并联有能量积分支路和光子计数支路；其中，所述能量积分支路包括积分控制电路，所述光子计数支路包括串联连接的成形电路、比较器电路、计数器电路；配置寄存器，分别与所述前置放大器电路和积分控制电路的控制端连接，以通过控制所述前置放大器电路工作在积分模式或放大模式，及积分控制电路的通断，实现信号读出模式在能量积分模式和光子计数模式间切换。通过本申请，可以适应多样CT探测场景，根据需要将CT探测模式在能量积分模式和光子计数模式间切换，提高CT探测应用场景的灵活性，且无需配置过多的硬件资源。且无需配置过多的硬件资源。且无需配置过多的硬件资源。

【技术实现步骤摘要】
信号读出模式可切换的CT探测电路、探测器及探测系统


[0001]本申请涉及医学成像领域，特别是涉及信号读出模式可切换的CT探测电路、探测器及探测系统。

技术介绍

[0002]计算机断层成像技术(Computed tomography,CT)是重要的医学成像技术，随着半导体和集成电路技术的发展，使用光子计数探测器的多能级CT设备已经取得临床应用上的突破，其具有物质分解、多造影剂成像功能，同时提高了空间分辨率，且降低了X射线的辐射剂量，是下一代CT设备的重要发展方向。
[0003]多能级CT探测设备的光子计数探测器与传统CT探测仪的能量积分探测器相比，主要变化体现在两个方面：一是X射线的转换方式；二是电荷的读出方式。
[0004]具体的，在X射线的转换方式上，如附图1所示的能量积分探测器结构，闪烁晶体10作为X射线接收单元，将其接收到的X射线转换为可见光并传导至光电二极管11，光电二极管11产生电荷信号。由于X射线先转换为可见光，再由可见光转换为电荷信号，此种间接转换方式对探测器的效率和灵敏度产生了不利影响，这是传统能量积分探测器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号读出模式可切换的CT探测电路(320)，其特征在于，包括：前置放大器电路(322)，其后并联有能量积分支路和光子计数支路；其中，所述能量积分支路包括积分控制电路(326)，所述光子计数支路包括串联连接的成形电路(323)、比较器电路(324)、计数器电路(325)；配置寄存器(327)，分别与所述前置放大器电路(322)和积分控制电路(326)的控制端连接，以通过控制所述前置放大器电路(322)工作在积分模式或放大模式，及积分控制电路(326)的通断，实现信号读出模式在能量积分模式和光子计数模式间切换。2.根据权利要求1所述的信号读出模式可切换的CT探测电路(320)，其特征在于，所述前置放大器电路(322)包括：第一运算放大器(401)、计数反馈电容(402)、重置电阻(403)、第一控制开关(404)、积分反馈电容(405)、第二控制开关(406)；其中，计数反馈电容(402)、重置电阻(403)、积分反馈电容(405)并联在所述第一运算放大器(401)的输入端和输出端；所述第一控制开关(404)和积分反馈电容(405)串联连接；所述第二控制开关(406)的一端与第一运算放大器(401)的输出端连接，另一端与成形电路(323)的输入端连接。3.根据权利要求2所述的信号读出模式可切换的CT探测电路(320)，其特征在于，所述计数反馈电容(402)的电容值为10fF～100fF；所述积分反馈电容(405)的电容值为10pF～100pF；所述重置电阻(403)为一个或多个晶体管组成的可控器件，其电阻阻值和通断状态由外部电压控制。4.根据权利要求1所述的信号读出模式可切换的CT探测电路(320)，其特征在于，所述成形电路(323)包括：成形电容(407)、成形电阻(409)、第二运算放大器(410)、反馈电容(411)、反馈电阻(412)；其中，所述反馈电容(411)与所述反馈电阻(412)并联在所述第二运算放大器(410)的输入端和输出端；所述成形电容(407)的一端连接所述前置放大器电路(322)的输出端，另一端连接所述第二运算放大器(410)的输入端；所述成形电阻(409)的一端接地，另一端与所述第二运算放大器(410)的输入端连接。5.根据权利要求1所述的信号读出模式可切换的CT探测电路(320)，其特征在于，所述比较器电路(324)包括比较器(413)；所述计数器电路(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：林培斌，
申请(专利权)人：北京富通康影科技有限公司，
类型：发明
国别省市：