CN1268337A - 使用纵向浮动焦点的计算机化层析x射线摄影扫描仪 - Google Patents

使用纵向浮动焦点的计算机化层析x射线摄影扫描仪 Download PDF

Info

Publication number
CN1268337A
CN1268337A CN00106010A CN00106010A CN1268337A CN 1268337 A CN1268337 A CN 1268337A CN 00106010 A CN00106010 A CN 00106010A CN 00106010 A CN00106010 A CN 00106010A CN 1268337 A CN1268337 A CN 1268337A
Authority
CN
China
Prior art keywords
focus
plane
fladellum
scanner
detector array
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN00106010A
Other languages
English (en)
Inventor
赖景明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Analogic Corp
Original Assignee
Analogic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Analogic Corp filed Critical Analogic Corp
Publication of CN1268337A publication Critical patent/CN1268337A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/40—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4021—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis involving movement of the focal spot
    • A61B6/4028—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis involving movement of the focal spot resulting in acquisition of views from substantially different positions, e.g. EBCT
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/02—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/027—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis characterised by the use of a particular data acquisition trajectory, e.g. helical or spiral

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

在一种改进的计算机化层析X射线摄影扫描仪中,X射线源被设计成具有可在平行或基本上平行于扫描仪纵轴或转轴的方向上改变位置的焦点。当机架通过相继投影角旋转时从沿纵轴位移的两个不同的焦点位置采集数据,由此提供轴不同纵向位置上的两个扇形束。可在具有单或多排的检测器阵列上检测数据。以此方式,至少同时扫描两个断层面,由此使扫描速率至少加倍。本发明还可应用于使用多检测器排的***。

Description

使用纵向浮动焦点的计算机化层析X射线摄影扫描仪
在第三代计算机化层析X射线摄影(CT)扫描仪中，在一个可围绕待扫描对象转动的盘组件上装有X射线源和检测器阵列。转动盘组件由刚性的固定机架支承。检测器阵列包括从一个中心通道横向延伸的多个通道。在扫描期间，该源和检测器以递增的转动角度扫描对象。一个被称为“重建”的处理根据所取得的数据产生对象的一系列两维图象、或断层面。
图1是第三代X射线CT扫描仪的轴向或前视图，该扫描仪包括一个X射线源20和安装在可绕对象以角速度ω转动的盘组件上的检测器阵列22。该检测器阵列22典型地以圆弧形布置成排，并以称为“焦点”的点26为中心，其中X射线从X射线源20放射出来。X射线束从焦点放射出来并入射到检测器阵列上，由此确定了一个扇形束。在图1中和后面的图中使用了相对盘组件固定的旋转坐标系x’，y’，z’，以表示X射线源20的焦点相对检测器阵列22的位置。该z’轴与静止坐标系(x，y，z)中的z轴相一致。x’y’平面与xy平面共面并以角速度ω绕z’轴转动。源20和检测器阵列22位于x’y’平面上，y’轴与旋转中心或等角点24和检测器阵列的中心通道22A相交。在传统固定焦点***中，焦点位置在整个扫描中被保持固定在y’轴上。
为了讨论起见，x’y’平面的方向，即在扇形束旋转平面内、平行于或基本上平行于x’轴的方向被称为“横向”，平行于或基本上平行于z’轴的方向被称为“纵向”。
大家理解，在扫描期间x’y’平面中焦点的振荡运动可改善CT扫描仪的图象质量，例如在美国专利No.5841829所述并结合于此作为参考。这被称为“浮动焦点(flying focal spot)”。在此构型中，焦点26在图1所示的位置a与b之间的上振动。焦点在横向平行于x’轴的横向上的位移相对于时间的关系被描绘在图2上，其作为简单横向运动谐振的标准情况。
在扫描期间，当盘组件以角速度ω转动并且当X射线源连续照射被扫描对象时，在一转动范围或多个观察角上每个监测通道监测X射线的强度。在每个转动角上所有检测器信号通常被同时采样。入射到检测器上的X射线强度信号在短时间间隔上被积分或滤波。在此时间间隔中，在接近正弦振荡的峰值上焦点位移稍有变化。图1和2中所示的横向位置a和b代表信号积分或滤波后的平均位移。
在平行于x’轴的横向上振动的焦点位移等同于检测器阵列的切线方向的偏移。通常，浮动焦点具有位于等于正、负四分之一个检测器的偏移量上的位移a和b。在此情况下，从位置a的焦点采集的数据相对于从位置b的焦点采集的数据位移了半个检测器宽度。
通过在相继的转动角上在位移位置a与b之间改变焦点，检测器有效数目将加倍。在交替偶数和奇数转动角增量上，在偶数和奇数检测位置上分别采样数据，就产生了交错在采样空间中的数据。其结果是，重建图象的空间分辨率加倍。浮动焦点可用于步进放射扫描(step-andshoot scanning)和螺旋式扫描。
在本发明中，焦点在纵向上振动，换言之，沿平行于或基本上平行于z’轴或扫描器转动轴的方向上振动。以此方式，获得了扫描通过率的提高。
第一方面，本发明在于计算机化层析X射线摄影(CT)扫描的装置和方法。本发明的装置包括一个CT扫描仪，该扫描仪包括一个具有一焦点的能源和用于绕纵轴以相继递增转角使对象成象的检测器阵列。在扫描对象时焦点具有沿纵向路径的变化位置。
在一个优选实施例中，焦点沿着预定路径移动，该路径包括在每个相继转动角上、在纵向上彼此间位移的一组多个位置。焦点最好根据从由方波、梯形波和正弦波函数组成的组中选出的振荡波函数进行纵向运动。
焦点可在第一与第二峰值位置之间根据正弦波函数振荡。在此情况下，当焦点基本上位于第一与第二峰值位置中的每个上时，可在短时间间隔上获得被检测信号。
能源最好包括X射线源，检测器阵列可包括单排(或更普遍地，单组阵列检测器)或双排检测器阵列(或更普遍地，两组阵列检测器)。可包括一个准直器，用来校直由能源焦点放射的射线。
在焦点沿一纵向路径在第一与第二位置之间振荡的一个实施例中，准直器还可包括：相应于第一与第二位置的第一和第二孔孔，和一个隔板，例如做成一个挤压件、设计用来阻止从第一位置的焦点放射的射线进入第二孔，并阻止从第二位置的焦点放射的射线进入第一孔。
焦点也可设计成在一个或多个焦点旋转平面内沿横向改变位置。
焦点可在纵向上第一与第二位置之间振荡，以产生中心分别在第一与第二扇形束平面上的第一与第二扇形束。在此构型中，第一与第二扇形束平面最好基本上平行并入射在第一与第二纵向位置的检测器阵列上。该检测器阵列可包括具有第一与第二检测器子阵列的双排检测器阵列，其中第一扇形束平面入射在第一检测器子阵列上，及其中第二扇形束平面入射在第二检测器子阵列上。
另一方式是，第一与第二扇形束平面可以倾斜，以便：(a)在到达检测器阵列前会聚并相交，由此当它们与检测器阵列相交时它们分散，(b)在检测器阵列以外会聚并相交，或(c)直接或接近直接地在控制器阵列上会聚并相交。
如所述地，检测器阵列可包括具有第一与第二检测器子阵列的检测器阵列，其中第一扇形束平面入射在第一检测器子阵列上，并且其中第二扇形束平面入射在第二检测器子阵列上。焦点还可产生中心在第三及第四扇形束平面上的第三及第四扇形束，其中第三扇形束平面源于第一焦点位置并入射在第二检测器子阵列上，及其中第四扇形束平面源于第二焦点位置并入射在第一检测器子阵列上。对于第一、第二及第三与第四束的组合获得的数据可产生通过对象的三个断层面。
另一方面，本发明还包括焦点飘移补偿机构。该机构包括焦点监测器，用于在所述扫描期间监测焦点位置。一个平均值单元将根据监测的位置确定一个时间周期上焦点的平均位置。补偿单元将平均位置与预定最佳位置相比较，并且根据比较修改焦点位置。
本发明的上述及其他的目的、特征和优点将从以下如附图所示的本发明的优选实施例的具体说明中被阐明，在不同的图中相同的标记表示相同的部分。附图无需按比例，而是着重于说明本发明的原理。
图1是一个X射线CT扫描仪的概要轴向或正视图，其中包括一个X射线源和安装在可绕对象以角速度ω转动的盘组件上的检测器阵列，用于说明传统的在焦点旋转面中横向上振荡的浮动焦点；
图2是说明图1中所示横向浮动焦点的平均位移幅值a和b的正弦波形；
图3是使用根据本发明的纵向振荡浮动焦点的CT扫描仪***的概要透视图；
图4是说明根据本发明的浮动焦点位置在纵向上移动的正弦波形；
图5是表示在纵向静态焦点***中具有用于同时获得两个断层面数据的两排检测器的***的概要透视图；
图6是在纵向静态焦点***中具有单排检测器的传统***的概要侧视图；
图7是本发明的一个优选实施例的概要侧视图，其包括一个纵向浮动焦点，其中两个扇形束平面a和b彼此平行并垂直于纵轴；
图8是本发明的一个替换构型的概要侧视图，其包括一个双缝准直器，其中扇形束平面会聚并相交在检测器阵列上；
图9是在纵向静态焦点***中具有两排检测器的***的概要侧视图；
图10是本发明的一个替换构型的概要侧视图，其中两个扇形束平面会聚并照射在、但不相交在检测器阵列上；
图11是具有一个单缝准直器的纵向浮动焦点构型的概要侧视图，其中两个扇形束平面具有相同的纵向位置、即相交在准直器缝上；
图12是本发明的一个替换实施例的概要侧视图，它表示纵向浮动焦点在双排检测器***中的应，并表示所产生的扇形束平面，即aa，bb，ab和ba；
图13是根据本发明的用于稳定纵向焦点位置的***的框图。
图3是使用根据本发明的纵向振荡浮动焦点的CT扫描仪***的概要透视图。在此构型中，焦点26被作成当源20和检测器阵列22以恒定角速度ω绕z’轴转动时，在两个彼此在纵向上相隔的位置之间振荡，例如沿z”轴在位置A与B之间振荡。焦点的采样顺序和振荡周期最好与传统的横向浮动焦点技术中的相同。但是，不同于传统技术，焦点在位置A与B之间的整个纵向位移-表示在图4中-可如下所述地按照成象断层面宽度和其他因素而变化。
当在纵向位置A与B之间改变焦点时，分别使用两个不同的扇形束在两个不同的z轴位置上有效地采样数据。位置的振荡周期最好相应于每个扇形束相继投影角增量之间的时间，从而在每个振荡周期内用每个线束取一个摄影视图。因此，如果焦点在位置A处相继投影角之间的每个角度增量为0.25°，焦点在位置B处相继投影角之间的角度增量也为0.25°，但最好从焦点在位置A处的投影角位移0.125°。虽然这需要数据采集器两倍快地工作(假定旋转机架为固定转速)，这种操作速度在现代数据采集***中能容易地获得。
本发明的构型类似于传统的双排检测器***，但对其作出了改进，该传统***具有纵向静态或固定焦点26和两排检测器27A，27B，如图5所示。本发明的纵向浮动焦点技术可用于步进放射扫描和螺旋式扫描***。在步进放射扫描***中，同时地采集来自两个对象断层面的数据，如图5的双排检测器***那样。在螺旋式扫描***中，节距是现有单排检测器***的两倍。不管是步进放射扫描还是螺旋式扫描，本发明的纵向浮动焦点技术使扫描器的通过速率加倍。
点A与B之间的焦点位移的幅值取决于焦点与准直器之间的距离、限定线束厚度的准直器的孔、检测器沿z轴的高度和图象重建所需的精度等级。其结果是，具有多种设计焦点位移和准直器的可能性。
首先，为了比较和说明起见，考虑具有单排检测器28的静态或固定焦点***，如图6中所示。所产生的称为“扇形束”的散射束31的中心平面30垂直于z’轴。扇形束31从焦点26散射，经过准直器32到达检测器阵列28。沿z’轴旋转中心处的厚度d被称为断层面宽度。检测器高度h包容了该点上扫描断层面的厚度，及它通常为两个相邻检测器之间距离的10至20倍。
图7是一个用于本发明的纵向浮动焦点***的优选焦点位移及准直器构型的侧视图。通过双缝准直器34，焦点A限定了扇形束平面a，及焦点B确定了扇形束平面b。在此构型中，扇形束平面a，b在所有投影角上均垂直于z’轴。对于两个断层面的图象重建其精度与图6的传统***中的单个断层面相同。准直器34包括两个缝a’和b’。如传统***中那样，每个缝宽限定了每个相应扇形束的厚度。如果缝中心之间的距离为d，则焦点A与B之间的距离df和两个成象断层面之间的间隔di也为d。类似地，检测器阵列28上扇形束平面a的入射Z轴位置35A在距扇形束平面b的入射位置35B的距离d上。
隔板40与准直器34协同操作，以使得两个缝a’和b’限定了彼此相互排斥的两个束，由此防止了在焦点A处的射线通过缝b’，并类似地防止了在焦点B处的射线通过缝a’。很明显，这两个缝a’和b’可通过隔板40和准直器中的单缝来设置，或替换地，通过由隔板分隔的准直器中的两个缝来设置。
在图8的变型构型中，扇形束平面a在检测器阵列28上的入射位置38与扇形束b的相一致，因此两个平面会聚并相交在检测器阵列上或其附近。两个成象断层面之间的间隔di稍小于d，及焦点A与B之间的距离df稍大于d。在此构型中，两个扇形束可具有被检测器28的高度所允许的最大宽度。但是，两个扇形束平面a，b彼此稍倾斜，因此在转动时每个平面不会停留在一个恒定的平面中。该构型在工作上类似于图9中所示的双排检测器阵列***，后者具有单个静止或固定的焦点源26和检测器阵列36A，36B。应该指出，为了优化图象重建，(图8的)扇形束平面a，b应在所有投影角上平行于xy平面。作为在扫描时绕z轴转动的倾斜扇形束平面的结果，重建的图象将不如由图7的优选构型得到的图象精确。
图7和图8的构型表示两种不同的情况，一种具有平行平面线束，另一种具有非平行平面线束。图7构型提供了理想的平行扇形束平面a，b，它们垂直于z’轴并因此适于精确重建图象。但是，因为这些平面平行并隔开距离d，由检测器28可检测的最大断层面宽度减少了d。相反地，图8的构型允许断层面宽度与图6的传统***一样大，因为两个线束平面均入射在检测器阵列38的中心。但是，扇形束平面a，b相对z’轴彼此倾斜(即不垂直于该轴)，因此不能最佳地重建图象。此外，在图8构型中焦点的移动量df大于图7构型中的量，因此更难达到。
表示在图10中的折衷构型结合了这两种方案，即使用稍微倾斜的扇形束平面a，b并相交在检测器阵列以外。
一个替换构型使用了传统的单缝准直器32，如图11所示。在此构型中，由在沿z轴的旋转中心上两个扫描平面a，b之间的间隔di来确定焦点位移df。假定L1为焦点A，B与准直器32之间的距离，及L2为准直器21与旋转中心之间的距离，则有：
        df＝di*L1/L2                              (1)
长度L2通常大于L1。因此df比d1短。该构型提供了在焦点A，B之间所需位移小的优点。另一优点是，该构型不需要如图7，8，10，和12中的隔板。但是，在入射到检测器阵列28上的两个扇形束平面a，b之间的间隔da增大到：
        da＝di*(L2+L3)/L2                         (2)
式中，L3是从旋转中心(z’轴)到检测器阵列28的距离。长度L3可与L2相比拟，因此可导出距离da约为di的两倍。与图7中的优选构型相比较，假定检测器高度相同，所允许的最大断层面宽度进一步减少。扇形束平面a，b也比其他实施例中更倾斜，在该实施例中，这些平面会聚并相交在检测器区域前方，因此在与检测器阵列相交前被发散。该实施例提供了单准直器工作及对于限定焦点位置需要相对小的幅度，即焦点在两个非常靠近的位置之间振荡。
如上所述，当焦点被作成在x’y’平面的横向上振荡时，如在现有技术的浮动焦点构型中那样，结果是数据的交错，使图象空间分辨率加倍。当焦点被作成如本发明所提出的在纵向上振荡时，对至少两个断层面采集数据，结果是在给定扫描时间中至少获得两倍数目的断层面。一种优选的实施例允许焦点既横向又纵向地振荡，以使得在扫描期间可使用横向或纵向浮动焦点或两者同时用。
在该后一方案中结合了两种方案，在每个焦点运动振荡周期中焦点通过四个位置运动。假定(a)当焦点处于投影角θi并进行投影时，焦点开始于位置Aa(纵向上的位置A和横向上的位置a)，(b)振荡运动周期被同步，因此当通过角度α转动到下一投影角θi+1、即θi+1-θi＝α时，焦点返回位置Aa，及(c)机架以恒定速度ω转动，焦点位置顺序最好如下：
(1)在进行下一投影的投影角θi+α/4上焦点从位置Aa移到Ab；
(2)然后在进行下一投影的投影角θi+α/2上焦点从位置Ab移到Ba；
(3)然后在进行下一投影的投影角θi+3α/4上焦点从位置Ba移到Bb；
(4)然后在进行下一投影的投影角θi+1上焦点从位置Bb回到Aa。
该顺序产生了由使用在纵向位置A上以角度增量α/4改变线束的横向位置a和b的焦点的线束所取得的投影，以使得所产生的数据能被交错以用于该断层面。类似地，由使用在纵向位置B上焦点的线束的投影是以角度增量α/4(虽然从使用在纵向位置A上焦点的线束的投影角位移了角度α/2)改变线束的横向位置a和b所取得的，以使得所产生的数据能被内插以用于该断层面。因此，在每个振荡周期中数据被采集了四次。因为转动是连续的，在每个转动步骤上数据实际在四个稍微不同的转角上被采集，因此，假定为恒定转速，数据必须被快速采集四次。
在X射线管中的焦点是由电子束撞击阳极靶的位置确定的。通过由用振荡信号驱动的偏转装置使电子束偏转可获得如上所述的焦点振荡。电子束可被电或磁偏转。可在X射线管的内部或外部设置电场板或磁场线圈。
焦点沿纵向的位移通常需要大于横向的位移。因此优先选择能够在纵向产生大位移幅值的偏转机构。
传统X射线管被设计成以固定纵向位置工作，因此阳极靶对于合适的焦点位移将不具有足够的纵向空间。阳极靶通常以倾斜角布置以允许较宽的入射电子束，并同时产生从纵向上看较小的焦点。这需要较少功率来产生用于扫描的X射线能量，但需要更大的功率用于焦点的纵向振荡。此外，典型X射线管的X射线输出口处的孔太窄，不允许有所需的位移。因此，许多现有的X射线管不适于通过附加纵向偏转机构来产生纵向浮动焦点。
X射线管易于被设计成容许所需的纵向振荡。例如，在图7的优选实施例中，焦点从中心位置的最大位移量将不大于5mm。阳极靶可简单地作大些以容许所需的偏转幅值。可设计阳极的形状或构型(例如作旋转阳极的倾斜角)，以使得焦点在纵向作更有效地振荡。X射线输出口处的孔也可扩大。可使用内部偏转机构来增加偏转效率。X射线管也可被设计成能紧密安装外部偏转机构，以产生更有效的电子束偏转。
总之，对于充分的纵向振荡所需的幅值大于横向振荡所需的幅值。如果该装置更适于焦点沿横向偏转，则可优选将X射线管从传统安装位置转动90°。在转动90°安装情况下，使用传统的横向偏转来产生纵向位移，而使用附加纵向偏转来产生焦点的横向位移。以此方式，较易的偏转工作在较大幅值上，而较难的偏转工作在较小幅值上。因此这两种偏转的复杂性和所需的功率较为均衡。该构型对于当扫描期间射线管旋转时不必对施加在旋转阳极上的陀螺转矩进行补偿的固定阳极X射线管尤其有吸引力。
概括地说，焦点沿纵向的位移在几何上等同于检测器阵列的纵向位移。在对于相继投影角改变焦点纵向位置时，可以在两个断层面上采集数据，其方式类似于双排检测器***。但是在本发明中，仅需要单排检测器和相应的数据采集电路来采集与硬件庞大的双排***相同的数据。
更重要的，在图7的优选构型中，两个扇形束平面a，b垂直于z轴。因此，由该构型重建的图象比由双排检测器***重建的图象更精确。此外，不同于双排检测器***，本发明在选择断层面平面a，b之间的距离di上提供了灵活性。该选择与最好选择断层面平面之间距离小于断层面宽度的应用相符合，由此断层面可部分地重叠。
如图12所示，在该构型中沿四个扇形束平面可同时扫描三个断层面。其中两个扇形束平面aa，bb垂直于z’轴，因此由它们采集的数据可分别用于精确重建相应断层面。由两个非垂直的扇形束平面ab，ba采集的数据可一起用于重建中间断层面。中间断层面的图象的断层面宽度一致性和精度可能不如由扇形束平面aa，bb重建的两个断层面，因为用于中间断层面的扇形束平面是倾斜的。在任何情况下，该构型提供了对以上参照图9所述的双排检测器***的改进，因为至少两个扇形束平面aa，bb是平行的，因此十分适于精确重建图象。
在现有的固定焦点扫描仪中，焦点纵向位置的飘移可由多种因素引起，包括温度变化在内。焦点纵向飘移又引起了X射线在检测器上的入射位置的纵向飘移。这是不希望的，因为检测器灵敏度部分地取决于纵向位置。该飘移的结果是在图象中可出现环形伪影。焦点纵向飘移通常由监视检测器测量，并使用了各种技术来补偿飘移。例如，参见1996年8月27日授予John Dobbs和Ruvin Deych并转让给本受让人的美国专利No.5,550,886(律师卷号No.ANA-56)。
在根据本发明的优选补偿技术中，使用纵向浮动焦点的***可包括自校正该飘移的机构，如图13的框图所示。在监测器66上监测焦点的位置，及在单元68上确定焦点的平均纵向位置。在比较器70上将该平均值与所需中心纵向位置72相比较。其差值74代表飘移产生的误差，它被回馈到电场或磁场偏转机构62，以偏置偏转控制信号60。补偿飘移的电场或磁场63使电子束偏转并由此使焦点64无飘移地偏转到所需纵向位置上。以此方式，由反馈信号跟踪并稳定焦点，使其在相同纵向位置之间振荡。
在一个优选实施例中，焦点根据方波函数相对时间振荡，以使得在采样期间焦点保持在所需位置A或B上。但是，根据该方波函数的运动难于获得。更现实的选择是梯形波函数。但甚至对于梯形波函数也难于获得所需的摆动速率和稳定时间。更实际的方案是使用正弦波函数或类似波形。在焦点位于或接近波形峰值上时使检测信号对时间积分或滤波。被证明有助于优化采集数据的一种滤波器被描述在美国专利No.5841829中，该专利于1998年11月24日授予Enrico Dolazza和HansWeedon并转让给本受让人，其名称为“用于具有摆动焦点的CT***的最佳通道滤波器”。检测信号的滤波积分是一种平均处理并等同于在纵向扩展焦点。其扩展度取决于振荡波形并正比于焦点的峰-峰位移，后者又正比于断层面间隔di。对于正弦波形，扩展度典型为断层面间隔dI的四分之一，而断层面宽度典型等于断层面间隔di。因此，扩展度约为断层面宽度的四分之一。焦点在纵向上这样小的扩展幅度对图象具有相对较小的影响。实际上，这种依赖于断层面宽度的扩展是有利的，因为它使得扇形束的厚度更均匀地通过对象。该扩展甚至更有利于扫描大的断层面宽度，其中扇形束向着检测器阵列显著地变厚。
在***CT扫描仪中，在固定机架上设置包括整个圆周检测器的检测器阵列。在扫描时X射线管绕对象和检测器阵列转动，以提供对重建数据所需的相继观察角。本发明的纵向浮动焦点还可应用于这种***CT扫描仪以允许同时扫描两个断层面。
现有的第三和***扫描仪可被更新以用于根据本发明的纵向浮动焦点扫描。这种更新可包括更换X射线管准直器。此外，数据采集***最好能与焦点振荡纵向位置同步地同时采样所有检测通道。
最后，虽然本发明总地是参考单及双排检测器阵列描述的及焦点在两个纵向位置中运动，但检测器阵列可包括任何数目的排(对于每个焦点所需位置用一或多排)及可用在任何数目的纵向位置中的焦点获得各断层面。
虽然对本发明参考其优选实施例作出了具体的图解和描述，但本领域的熟练技术人员将理解，在不偏离附属权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下，在形式和细节上可作出各种改变。

Claims (35)

1.一种计算机化层析X射线摄影扫描仪，包括一个具有一焦点的能源和绕纵轴以相继递增投影角扫描对象的检测器阵列，在扫描对象期间所述焦点具有沿纵向相间隔的可变数目的位置。
2.根据权利要求1的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中所述焦点相继地移动到相应的相继投影角之间的多个位置上。
3.根据权利要求2的计算机化层析X射线摄影扫描仪，所述焦点基本上根据从由方波、梯形波和正弦波函数组成的组中选出的振荡定时波函数相继地移动到所有的位置上。
4.根据权利要求2的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中所述焦点根据正弦波函数相继地在第一与第二峰值位置之间移动，其中当焦点基本上位于第一与第二峰值位置中的每个上时，检测器阵列产生检测信号。
5.根据权利要求1的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中所述能源是X射线源。
6.根据权利要求1的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中所述检测器阵列包括双排检测器阵列。
7.根据权利要求1的计算机化层析X射线摄影扫描仪，还包括一个准直计，用来校直由能源焦点放射的射线。
8.根据权利要求7的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中所述焦点在纵向中第一与第二位置之间相继移动，其中准直计还包括：
一个隔板和至少一个缝，所述缝用来与所述隔板限定两个相互排斥的、相应于所述第一位置和第二位置的孔；
其中该板和所述至少一个开口设计用来阻止从所述第一位置上的焦点放射的射线进入所述第二孔，并阻止从所述第二位置上的焦点放射的射线进入所述第一孔。
9.根据权利要求1的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中所述焦点在扫描对象期间也可在焦点旋转平面内沿横向改变位置。
10.根据权利要求1的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中所述焦点可在纵向上第一与第二位置之间振荡，以分别产生中心相应在第一与第二扇形束平面上的第一与第二扇形束。
11.根据权利要求10的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中第一与第二扇形束平面基本上平行并入射在检测器阵列上。
12.根据权利要求11的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中该检测器阵列包括第一与第二检测器子阵列，其中第一扇形束平面入射在第一检测器子阵列上，并且其中第二扇形束平面入射在第二检测器子阵列上。
13.根据权利要求10的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中第一与第二扇形束平面基本上发散。
14.根据权利要求13的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中第一与第二扇形束平面相交在焦点与检测器阵列之间。
15.根据权利要求10的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中第一与第二扇形束平面在基本上相同的纵向位置上会聚在检测器阵列上。
16.根据权利要求10的计算机化层析X射线摄影扫描仪，其中检测器阵列包括具有第一与第二检测器子阵列的双排检测器阵列及其中第一扇形束平面入射在第一检测器子阵列上，并且其中第二扇形束平面入射在第二检测器子阵列上，并且其中焦点还产生中心在第三及第四扇形束平面上的第三及第四扇形束，其中第三扇形束平面源于第一焦点位置并入射在第二检测器子阵列上，并且其中第四扇形束平面源于第二焦点位置并入射在第一检测器子阵列上。
17.根据权利要求1的计算机化层析X射线摄影扫描仪，还包括焦点飘移补偿机构，该机构包括：
焦点监测器，用于在所述扫描期间监测所述焦点位置；
一个平均值单元，用于根据监测的位置确定一个时间周期上所述焦点的平均位置；
补偿单元，用于将平均位置与预定最佳位置相比较，并根据比较修改焦点位置。
18.一种在计算机化层析X射线摄影扫描仪中进行扫描的方法，该扫描仪包括一个具有一焦点的能源和绕纵轴以相继递增投影角扫描对象的检测器阵列，该方法包括在扫描对象期间在纵向上改变所述焦点的位置。
19.根据权利要求18的方法，还包括在每个相继的投影角将焦点相继地移动到纵轴的多个位置上。
20.根据权利要求19的方法，其中基本上根据从由方波、梯形波和正弦波函数组成的组中选出的振荡定时波形函数将位点相继地移动到所有的位置上。
21.根据权利要求19的方法，还包括使所述焦点根据正弦波函数相继地在第一与第二峰值位置之间移动，并且其中当焦点基本上位于第一与第二峰值位置中的每个上时，检测器阵列产生检测信号。
22.根据权利要求18的方法，其中所述能源是X射线源。
23.根据权利要求18的方法，其中所述检测器阵列包括双排检测器阵列。
24.根据权利要求18的方法，还包括校直由能源焦点放射的射线。
25.根据权利要求24的方法，其中所述焦点在纵向上的第一与第二位置之间相继移动，并且其中准直计还包括：
相应于所述第一位置和第二位置的第一与第二孔；
一个隔板，设计用来阻止从所述第一位置上的焦点放射的射线进入所述第二孔，并且阻止从所述第二位置上的焦点放射的射线进入所述第一孔。
26.根据权利要求18的方法，其中所述焦点在扫描对象期间在焦点旋转平面内沿横向改变位置。
27.根据权利要求18的方法，还包括使所述焦点在纵向上第一与第二位置之间振荡，以分别产生中心相应在第一与第二扇形束平面上的第一与第二扇形束。
28.根据权利要求27的方法，其中第一与第二扇形束平面基本上平行并入射在检测器阵列上。
29.根据权利要求28的方法，其中该检测器阵列包括第一与第二检测器子阵列，并且其中第一扇形束平面入射在第一检测器子阵列上，其中第二扇形束平面入射在第二检测器子阵列上。
30.根据权利要求27的方法，其中第一与第二扇形束平面基本上发散。
31.根据权利要求30的方法，其中第一与第二扇形束平面相交在焦点与检测器阵列之间。
32.根据权利要求27的方法，其中第一与第二扇形束平面在基本上相同的纵向位置上会聚在检测器阵列上。
33.根据权利要求27的方法，其中检测器阵列包括具有第一与第二检测器子阵列的双排检测器阵列及其中第一扇形束平面入射在第一检测器子阵列上，并且其中第二扇形束平面入射在第二检测器子阵列上，并且其中焦点还产生中心在第三及第四扇形束平面上的第三及第四扇形束，其中第三扇形束平面源于第一焦点位置并入射在第二检测器子阵列上，并且其中第四扇形束平面源于第二焦点位置并入射在第一检测器子阵列上。
34.根据权利要求18的方法，还包括：
在所述扫描期间监测所述焦点位置；
根据监测的位置确定一个时间周期上所述焦点的平均位置；
将平均位置与预定最佳位置相比较，并且根据比较修改焦点位置。
35.一种同时形成沿具有X射线源的扫描仪的限定焦点的旋转轴彼此位移的至少两个CT断层面的方法，包括以振荡运动在平行于转动轴的方向上彼此位移的至少两点之间移动焦点。
CN00106010A 1999-03-31 2000-03-29 使用纵向浮动焦点的计算机化层析x射线摄影扫描仪 Pending CN1268337A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/282,674 US6256369B1 (en) 1999-03-31 1999-03-31 Computerized tomography scanner with longitudinal flying focal spot
US09/282,674 1999-03-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1268337A true CN1268337A (zh) 2000-10-04

Family

ID=23082612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN00106010A Pending CN1268337A (zh) 1999-03-31 2000-03-29 使用纵向浮动焦点的计算机化层析x射线摄影扫描仪

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6256369B1 (zh)
JP (1) JP3553851B2 (zh)
CN (1) CN1268337A (zh)
DE (1) DE10010588A1 (zh)
NL (1) NL1014799C2 (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101163367A (zh) * 2006-10-13 2008-04-16 通用电气公司 用于高转速扫描器的方法与仪器
CN101325911B (zh) * 2005-12-08 2010-12-15 皇家飞利浦电子股份有限公司 计算机断层摄影（ct）应用中进行扫描和数据采集的***和方法
CN102727231A (zh) * 2011-04-02 2012-10-17 沈阳东软医疗***有限公司 飞焦点ct机扫描数据采集方法及装置
CN101983034B (zh) * 2008-03-31 2013-02-13 皇家飞利浦电子股份有限公司 基于在用于锥束体积ct***x线照相术成像的连续管移动期间无焦斑运动的旋转步进-扫描图像采集的快速断层合成扫描器装置和基于ct的方法
CN103961128A (zh) * 2013-03-03 2014-08-06 李宝生 变焦点锥形束ct成像设备
CN105748094A (zh) * 2014-12-17 2016-07-13 Ge医疗***环球技术有限公司 X射线产生装置、计算机化断层扫描设备及其扫描方法
CN108135559A (zh) * 2015-10-16 2018-06-08 通用电气公司 用于具有逆行焦点定位的x射线断层摄影的***和方法
CN108283502A (zh) * 2018-02-12 2018-07-17 沈阳晟诺科技有限公司 一种焦点移动式ct机、扫描方法及图像重建方法
CN108760777A (zh) * 2018-03-29 2018-11-06 明峰医疗***股份有限公司 一种球管焦点追踪的装置和方法
CN109557115A (zh) * 2018-08-16 2019-04-02 公安部第研究所 X射线扇面漂移检测器及相应的线扫描成像设备
CN109691238A (zh) * 2016-07-14 2019-04-26 拉皮斯坎***股份有限公司 用于改善放射成像扫描仪的穿透力的***与方法
CN110559006A (zh) * 2018-06-06 2019-12-13 通用电气公司 被配置为在不同的能级下且在不同的焦点位置处成像的计算机断层摄影***和方法
CN110584697A (zh) * 2019-09-22 2019-12-20 广东明峰医疗科技有限公司 一种校准飞焦点控制和数据采集之间相位差的方法

Families Citing this family (98)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6627893B1 (en) * 2001-03-15 2003-09-30 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Focused rotating slat-hole for gamma cameras
US7072436B2 (en) * 2001-08-24 2006-07-04 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Volumetric computed tomography (VCT)
US7085343B2 (en) * 2001-10-18 2006-08-01 Kabushiki Kaisha Toshiba X-ray computed tomography apparatus
US6597756B1 (en) 2002-06-19 2003-07-22 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Methods and apparatus for multi-slice image reconstruction
US9958569B2 (en) 2002-07-23 2018-05-01 Rapiscan Systems, Inc. Mobile imaging system and method for detection of contraband
US8503605B2 (en) 2002-07-23 2013-08-06 Rapiscan Systems, Inc. Four sided imaging system and method for detection of contraband
US7963695B2 (en) * 2002-07-23 2011-06-21 Rapiscan Systems, Inc. Rotatable boom cargo scanning system
US8275091B2 (en) 2002-07-23 2012-09-25 Rapiscan Systems, Inc. Compact mobile cargo scanning system
US7486768B2 (en) * 2002-07-23 2009-02-03 Rapiscan Security Products, Inc. Self-contained mobile inspection system and method
US7369643B2 (en) * 2002-07-23 2008-05-06 Rapiscan Security Products, Inc. Single boom cargo scanning system
US7322745B2 (en) * 2002-07-23 2008-01-29 Rapiscan Security Products, Inc. Single boom cargo scanning system
US7783004B2 (en) 2002-07-23 2010-08-24 Rapiscan Systems, Inc. Cargo scanning system
US7616801B2 (en) 2002-11-27 2009-11-10 Hologic, Inc. Image handling and display in x-ray mammography and tomosynthesis
US10638994B2 (en) 2002-11-27 2020-05-05 Hologic, Inc. X-ray mammography with tomosynthesis
US7123684B2 (en) 2002-11-27 2006-10-17 Hologic, Inc. Full field mammography with tissue exposure control, tomosynthesis, and dynamic field of view processing
EP1584219B1 (en) * 2003-01-06 2012-06-13 Koninklijke Philips Electronics N.V. High speed modulation of switched-focus x-ray tube
US8243876B2 (en) 2003-04-25 2012-08-14 Rapiscan Systems, Inc. X-ray scanners
US7949101B2 (en) 2005-12-16 2011-05-24 Rapiscan Systems, Inc. X-ray scanners and X-ray sources therefor
US9113839B2 (en) 2003-04-25 2015-08-25 Rapiscon Systems, Inc. X-ray inspection system and method
US8223919B2 (en) 2003-04-25 2012-07-17 Rapiscan Systems, Inc. X-ray tomographic inspection systems for the identification of specific target items
US8837669B2 (en) 2003-04-25 2014-09-16 Rapiscan Systems, Inc. X-ray scanning system
US20050058242A1 (en) * 2003-09-15 2005-03-17 Peschmann Kristian R. Methods and systems for the rapid detection of concealed objects
US8451974B2 (en) 2003-04-25 2013-05-28 Rapiscan Systems, Inc. X-ray tomographic inspection system for the identification of specific target items
GB0525593D0 (en) 2005-12-16 2006-01-25 Cxr Ltd X-ray tomography inspection systems
US6928141B2 (en) 2003-06-20 2005-08-09 Rapiscan, Inc. Relocatable X-ray imaging system and method for inspecting commercial vehicles and cargo containers
US7856081B2 (en) 2003-09-15 2010-12-21 Rapiscan Systems, Inc. Methods and systems for rapid detection of concealed objects using fluorescence
US6990174B2 (en) * 2003-12-15 2006-01-24 Instrumentarium Corp. Method and apparatus for performing single-point projection imaging
DE102004001682A1 (de) * 2004-01-12 2005-08-04 Siemens Ag Verfahren zur Lokalisierung eines Objekts im Strahlengang eines Computertomographen
JP4763620B2 (ja) * 2004-01-29 2011-08-31 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 画素千鳥状化及び焦点変調を有するコンピュータ断層撮像装置及び方法
US7333587B2 (en) * 2004-02-27 2008-02-19 General Electric Company Method and system for imaging using multiple offset X-ray emission points
DE102004017540B4 (de) * 2004-04-08 2008-02-28 Siemens Ag Verfahren zur Erstellung von computertomographischen Aufnahmen mit einem CT-Gerät und CT-Gerät
DE102004017538A1 (de) * 2004-04-08 2005-11-03 Siemens Ag Computertomographie-Gerät mit Aperturblende
JP2008515513A (ja) * 2004-10-06 2008-05-15 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ コンピュータ断層撮影方法
EP3106094B1 (en) 2004-11-26 2021-09-08 Hologic, Inc. Integrated multi-mode mammography/tomosynthesis x-ray system
DE102005005066A1 (de) * 2005-02-03 2006-06-01 Siemens Ag Verfahren zur fluoroskopischen Röntgenbeobachtung eines in einem Untersuchungsobjekt befindlichen Gegenstands, insbesondere eines Katheters, sowie Röntgenpositionserfassungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens
GB2423687B (en) * 2005-02-25 2010-04-28 Rapiscan Security Products Ltd X-ray security inspection machine
US7471764B2 (en) 2005-04-15 2008-12-30 Rapiscan Security Products, Inc. X-ray imaging system having improved weather resistance
DE102005031893A1 (de) * 2005-07-07 2007-01-18 Siemens Ag Verfahren zur Fokusjustage in einem CT
JP4701038B2 (ja) * 2005-08-12 2011-06-15 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー Ｘ線ｃｔ装置
DE102005062447A1 (de) * 2005-12-27 2007-07-05 Siemens Ag Vorrichtung zur Erzeugung eines Röntgenbilds
US8213570B2 (en) 2006-02-27 2012-07-03 Rapiscan Systems, Inc. X-ray security inspection machine
US7551712B2 (en) * 2006-04-20 2009-06-23 General Electric Company CT detector with non-rectangular cells
US7526064B2 (en) * 2006-05-05 2009-04-28 Rapiscan Security Products, Inc. Multiple pass cargo inspection system
WO2007129244A2 (en) * 2006-05-05 2007-11-15 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh X-ray tube with oscillating anode
RU2438579C2 (ru) * 2006-05-26 2012-01-10 Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. Реконструкция в системе с несколькими трубками
US7881437B2 (en) * 2006-07-11 2011-02-01 Morpho Detection, Inc. Systems and methods for developing a primary collimator
JP5551436B2 (ja) * 2006-08-01 2014-07-16 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ ステレオ管コンピュータ断層撮像
US7616731B2 (en) * 2006-08-30 2009-11-10 General Electric Company Acquisition and reconstruction of projection data using a stationary CT geometry
US7835486B2 (en) * 2006-08-30 2010-11-16 General Electric Company Acquisition and reconstruction of projection data using a stationary CT geometry
US20080056432A1 (en) * 2006-08-30 2008-03-06 General Electric Company Reconstruction of CT projection data
WO2008042564A1 (en) * 2006-09-29 2008-04-10 Koninklijke Philips Electronics N. V. Fly-by scanning
US7746974B2 (en) * 2006-09-29 2010-06-29 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Radiographic and fluoroscopic CT imaging
US7852979B2 (en) * 2007-04-05 2010-12-14 General Electric Company Dual-focus X-ray tube for resolution enhancement and energy sensitive CT
CN101902965B (zh) * 2007-12-20 2014-06-04 皇家飞利浦电子股份有限公司 立体管衰减滤波器
GB0803640D0 (en) 2008-02-28 2008-04-02 Rapiscan Security Products Inc Scanning systems
GB0803641D0 (en) 2008-02-28 2008-04-02 Rapiscan Security Products Inc Scanning systems
GB0803642D0 (en) 2008-02-28 2008-04-02 Rapiscan Security Products Inc Drive-through scanning systems
GB0803643D0 (en) * 2008-02-28 2008-04-02 Rapiscan Security Products Inc Mobile scanning systems
US9036779B2 (en) 2008-02-28 2015-05-19 Rapiscan Systems, Inc. Dual mode X-ray vehicle scanning system
MX2010008627A (es) * 2008-02-29 2010-08-31 Basf Se Proceso para preparar 2-alcoximetilen-4, 4-difluoro-3-oxobutiratos de alquilo.
CN102027561A (zh) * 2008-05-15 2011-04-20 皇家飞利浦电子股份有限公司 生成x射线束的方法和***
GB0809109D0 (en) 2008-05-20 2008-06-25 Rapiscan Security Products Inc Scanner systems
GB0809107D0 (en) 2008-05-20 2008-06-25 Rapiscan Security Products Inc Scannign systems
GB0809110D0 (en) * 2008-05-20 2008-06-25 Rapiscan Security Products Inc Gantry scanner systems
US8963094B2 (en) 2008-06-11 2015-02-24 Rapiscan Systems, Inc. Composite gamma-neutron detection system
GB0810638D0 (en) 2008-06-11 2008-07-16 Rapiscan Security Products Inc Photomultiplier and detection systems
US20100080357A1 (en) * 2008-10-01 2010-04-01 General Electric Company Wide coverage x-ray tube and ct system
US8515005B2 (en) 2009-11-23 2013-08-20 Hologic Inc. Tomosynthesis with shifting focal spot and oscillating collimator blades
CN103417236B (zh) 2008-11-24 2016-01-13 霍罗吉克公司 控制用于体层合成和***x射线照相术成像的x射线焦斑特性的方法和***
US9310323B2 (en) 2009-05-16 2016-04-12 Rapiscan Systems, Inc. Systems and methods for high-Z threat alarm resolution
JP2011019802A (ja) * 2009-07-17 2011-02-03 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ｘ線ｃｔ装置
JP5764143B2 (ja) 2010-01-08 2015-08-12 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Ｘ線システム、ｘ線システムの動作方法及びコンピュータプログラム
DE11173533T8 (de) 2010-07-14 2013-04-25 Xcounter Ab Computertomografie-Abtastsystem und Verfahren
US20120087464A1 (en) * 2010-10-09 2012-04-12 Fmi Technologies, Inc. Multi-source low dose x-ray ct imaging aparatus
GB2501857B (en) 2011-02-08 2017-06-07 Rapiscan Systems Inc Covert surveillance using multi-modality sensing
US9218933B2 (en) 2011-06-09 2015-12-22 Rapidscan Systems, Inc. Low-dose radiographic imaging system
IN2014DN06514A (zh) 2012-02-03 2015-06-12 Rapiscan Systems Inc
US10670740B2 (en) 2012-02-14 2020-06-02 American Science And Engineering, Inc. Spectral discrimination using wavelength-shifting fiber-coupled scintillation detectors
KR101999678B1 (ko) * 2012-04-20 2019-10-01 한국과학기술원 Ｘ-선 단층촬영 시스템 및 방법
WO2014107675A2 (en) 2013-01-07 2014-07-10 Rapiscan Systems, Inc. X-ray scanner with partial energy discriminating detector array
US9791590B2 (en) 2013-01-31 2017-10-17 Rapiscan Systems, Inc. Portable security inspection system
EP2994052B1 (en) * 2013-05-08 2016-11-16 Koninklijke Philips N.V. Collimation for distanced focal spots
US9724056B2 (en) * 2013-11-28 2017-08-08 Toshiba Medical Systems Corporation Method and system for spectral computed tomography (CT) with inner ring geometry
US9557427B2 (en) 2014-01-08 2017-01-31 Rapiscan Systems, Inc. Thin gap chamber neutron detectors
EP3271709B1 (en) 2015-03-20 2022-09-21 Rapiscan Systems, Inc. Hand-held portable backscatter inspection system
US10345479B2 (en) 2015-09-16 2019-07-09 Rapiscan Systems, Inc. Portable X-ray scanner
US11076820B2 (en) 2016-04-22 2021-08-03 Hologic, Inc. Tomosynthesis with shifting focal spot x-ray system using an addressable array
WO2019035064A1 (en) 2017-08-16 2019-02-21 Hologic, Inc. PATIENT MOVEMENT ARTIFACT COMPENSATION TECHNIQUES IN BREAST IMAGING
EP3449835B1 (en) 2017-08-22 2023-01-11 Hologic, Inc. Computed tomography system and method for imaging multiple anatomical targets
GB2590561B (en) 2018-06-20 2021-12-08 American Science & Eng Inc Wavelength-shifting sheet-coupled scintillation detectors
US11090017B2 (en) 2018-09-13 2021-08-17 Hologic, Inc. Generating synthesized projection images for 3D breast tomosynthesis or multi-mode x-ray breast imaging
EP3832689A3 (en) 2019-12-05 2021-08-11 Hologic, Inc. Systems and methods for improved x-ray tube life
US11471118B2 (en) 2020-03-27 2022-10-18 Hologic, Inc. System and method for tracking x-ray tube focal spot position
US11175245B1 (en) 2020-06-15 2021-11-16 American Science And Engineering, Inc. Scatter X-ray imaging with adaptive scanning beam intensity
US11340361B1 (en) 2020-11-23 2022-05-24 American Science And Engineering, Inc. Wireless transmission detector panel for an X-ray scanner
US11796489B2 (en) 2021-02-23 2023-10-24 Rapiscan Systems, Inc. Systems and methods for eliminating cross-talk signals in one or more scanning systems having multiple X-ray sources
US11633168B2 (en) * 2021-04-02 2023-04-25 AIX Scan, Inc. Fast 3D radiography with multiple pulsed X-ray sources by deflecting tube electron beam using electro-magnetic field
US11786191B2 (en) 2021-05-17 2023-10-17 Hologic, Inc. Contrast-enhanced tomosynthesis with a copper filter

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4392235A (en) * 1979-08-16 1983-07-05 General Electric Company Electronically scanned x-ray tomography system
DE3021757A1 (de) * 1980-06-10 1981-12-24 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Strahlendiagnostikgeraet
FR2615619B1 (fr) * 1987-05-21 1991-07-19 Commissariat Energie Atomique Procede et dispositif d'imagerie tridimentionnelle a partir de mesures bidimensionnelles de l'attenuation d'un rayonnement
DE4143490C2 (de) * 1991-07-22 1999-04-15 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb einer Röntgenröhre
US5469429A (en) * 1993-05-21 1995-11-21 Kabushiki Kaisha Toshiba X-ray CT apparatus having focal spot position detection means for the X-ray tube and focal spot position adjusting means
JP3168824B2 (ja) * 1994-04-30 2001-05-21 株式会社島津製作所 Ｘ線ｃｔ装置
US5712889A (en) * 1994-08-24 1998-01-27 Lanzara; Giovanni Scanned volume CT scanner
US5550886A (en) 1994-11-22 1996-08-27 Analogic Corporation X-Ray focal spot movement compensation system
US5802134A (en) * 1997-04-09 1998-09-01 Analogic Corporation Nutating slice CT image reconstruction apparatus and method
US5841829A (en) 1997-05-13 1998-11-24 Analogic Corporation Optimal channel filter for CT system with wobbling focal spot

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101325911B (zh) * 2005-12-08 2010-12-15 皇家飞利浦电子股份有限公司 计算机断层摄影（ct）应用中进行扫描和数据采集的***和方法
CN101163367B (zh) * 2006-10-13 2013-02-06 通用电气公司 用于高转速扫描器的方法与仪器
CN101163367A (zh) * 2006-10-13 2008-04-16 通用电气公司 用于高转速扫描器的方法与仪器
CN101983034B (zh) * 2008-03-31 2013-02-13 皇家飞利浦电子股份有限公司 基于在用于锥束体积ct***x线照相术成像的连续管移动期间无焦斑运动的旋转步进-扫描图像采集的快速断层合成扫描器装置和基于ct的方法
CN102727231A (zh) * 2011-04-02 2012-10-17 沈阳东软医疗***有限公司 飞焦点ct机扫描数据采集方法及装置
CN103961128A (zh) * 2013-03-03 2014-08-06 李宝生 变焦点锥形束ct成像设备
CN105748094A (zh) * 2014-12-17 2016-07-13 Ge医疗***环球技术有限公司 X射线产生装置、计算机化断层扫描设备及其扫描方法
CN108135559A (zh) * 2015-10-16 2018-06-08 通用电气公司 用于具有逆行焦点定位的x射线断层摄影的***和方法
CN109691238A (zh) * 2016-07-14 2019-04-26 拉皮斯坎***股份有限公司 用于改善放射成像扫描仪的穿透力的***与方法
CN109691238B (zh) * 2016-07-14 2024-02-13 拉皮斯坎***股份有限公司 用于改善放射成像扫描仪的穿透力的***与方法
CN108283502A (zh) * 2018-02-12 2018-07-17 沈阳晟诺科技有限公司 一种焦点移动式ct机、扫描方法及图像重建方法
CN108760777B (zh) * 2018-03-29 2022-05-24 明峰医疗***股份有限公司 一种球管焦点追踪的装置和方法
CN108760777A (zh) * 2018-03-29 2018-11-06 明峰医疗***股份有限公司 一种球管焦点追踪的装置和方法
CN110559006A (zh) * 2018-06-06 2019-12-13 通用电气公司 被配置为在不同的能级下且在不同的焦点位置处成像的计算机断层摄影***和方法
CN109557115A (zh) * 2018-08-16 2019-04-02 公安部第研究所 X射线扇面漂移检测器及相应的线扫描成像设备
CN110584697A (zh) * 2019-09-22 2019-12-20 广东明峰医疗科技有限公司 一种校准飞焦点控制和数据采集之间相位差的方法
CN110584697B (zh) * 2019-09-22 2022-06-07 广东明峰医疗科技有限公司 一种校准飞焦点控制和数据采集之间相位差的方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3553851B2 (ja) 2004-08-11
JP2000287960A (ja) 2000-10-17
DE10010588A1 (de) 2000-10-05
NL1014799A1 (nl) 2000-10-03
NL1014799C2 (nl) 2004-02-03
US6256369B1 (en) 2001-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1268337A (zh) 使用纵向浮动焦点的计算机化层析x射线摄影扫描仪
CN100337593C (zh) 用于时间相干的大覆盖范围的计算机断层扫描器
US6483890B1 (en) Digital x-ray imaging apparatus with a multiple position irradiation source and improved spatial resolution
US9020103B2 (en) Versatile beam scanner with fan beam
CN1202781C (zh) 准直器控制方法和设备,以及x线ct设备
CN1126578A (zh) X射线计算机层析摄影装置
CN101437454A (zh) 具有振荡阳极的x射线管
CN1748648A (zh) X射线计算机断层摄影装置
CN1643371A (zh) 成像大视野物体的***和方法
CN1711561A (zh) 使用三维背景投射的计算机断层扫描装置和方法
CN1620989A (zh) 利用多焦点检测器组合产生周期运动对象断层图像的方法
CN110389139B (zh) 用于感兴趣区域的断层摄影的扫描轨迹
JPH08328176A (ja) 連続線形走査断層放射線写真システム
CN101512379B (zh) 使用静止计算机x射线断层造影几何结构的投影数据的采集和再现
CN1913830A (zh) 使用像素交错排列和焦点调节的计算机断层成像
CN1061524A (zh) 带有跟踪x射线源的螺旋线扫描ct
CN104013418A (zh) X射线ct扫描和双源ct***
RU2545095C1 (ru) Устройство для испускания лучей и система формирования изображений с данным устройством
CN1489977A (zh) 在计算机断层造影中设置图像的方法及实施该方法的设备
KR101939434B1 (ko) X-선 스캐닝 시스템용 소스 파이어링 패턴의 최적화를 위한 x-선 촬상장치
CN1048866C (zh) 计算机ｘ射线断层摄影方法和装置
CN116531013A (zh) 一种连续倾斜直线扫描变螺距螺旋ct的扫描方法及图像重建方法
CN1360224A (zh) X射线射入位置调整方法和x射线层析成象方法和装置
KR100725617B1 (ko) 직동회전형 볼륨 엑스선 단층촬영장치
CN1575148A (zh) 多列检测器型x线ct装置及断层照片图像的制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication