專利名稱:層疊式ct準(zhǔn)直器及其制備方法
層疊式CT準(zhǔn)直器及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域：
[0001
本發(fā)明通常涉及診斷成像，以及更具體地涉及層疊式CT探測(cè):^f 直器及其制備方法。
技術(shù)背景[0002] —ilg^講，在計(jì)^t幾斷層驟(CT)成像系統(tǒng)中，X射線源朝向?qū)?^^物體諸如患者或一j判亍李^t扇形射束。下文中，術(shù)語"對(duì)象"和"物體" 將包括旨嫩被成像的Y琉事物。射束，頗象削弱后碰撞至幅射探測(cè)器陣列上。 在探測(cè)器陣列^^f接收的射束輻射5破通常取決于由膽削弱的X射線射束。 探測(cè)器陣列的每一探測(cè)器產(chǎn)生指示由每一探測(cè)器元件所接收的削弱射束的單獨(dú) 電信號(hào)。該電信號(hào)傳輸?shù)接糜诜治龅?處理系統(tǒng)，其最終生成圖像。[0003] —棘講，X射線源和探測(cè)器陣列圍繞臺(tái)架在成像平面內(nèi)和鄉(xiāng)周 圍旋轉(zhuǎn)。X射線源通常包括X射線管，其在焦點(diǎn)處MtX射，束。X射線探 觀幡通常包括具有多個(gè)準(zhǔn)直器板以便準(zhǔn)直在探測(cè) 所接收的X射線射束的準(zhǔn) 直器，鄰近準(zhǔn)直器的用于將X射線轉(zhuǎn)換成光能的閃爍器，以及用于接收來自鄰 接閃爍器的光能并由其產(chǎn)生電信號(hào)的光電二極管。[0004]代^M閃爍^g, X射線探測(cè)器可包括具有育嫩進(jìn)行X射線計(jì)數(shù) 和倉^#1齡探測(cè)的X射線肯瞳7jC平測(cè)量的直接轉(zhuǎn)換材料。在J1^腿的層疊 式準(zhǔn)直器同樣適用于能量識(shí)別裝置或禾,像素化元件(pixellated element)的其 機(jī)測(cè)器。[0005] —^^講，閃爍器陣列的每一閃爍器將X射線轉(zhuǎn)換成光能。每一閃 爍器將光能釋放至lj鄰近其的光電二極管。每一光電二極管探觀恍能并生淑目應(yīng) 的電信號(hào)。然后將光電二極管的輸出傳輸?shù)娇桵系統(tǒng)，以便圖像翻。[0006J圖像質(zhì)量直接與探測(cè)器組件之間的對(duì)準(zhǔn)程度相關(guān)。CT探測(cè)器的探 測(cè)器單元之間的"串?dāng)_"是普遍的，并且在一定程度上受到探測(cè)器組件的對(duì)準(zhǔn) 或其缺乏的影響。在該點(diǎn)上，當(dāng)CT探測(cè)器的組件未對(duì)準(zhǔn)時(shí)，串,常更高。[0007]串JM常限定為CT探測(cè)器鄰近元件之間的數(shù)據(jù)通信。通常，設(shè)法陶氐串?dāng)_，因?yàn)榇當(dāng)_導(dǎo)致在最終重構(gòu)的CT圖像中存在偽影(artifect)并導(dǎo)體 的空間分辨率。在單一的CT探測(cè)器中會(huì)產(chǎn)生不同鄉(xiāng)的串?dāng)_。當(dāng)條一個(gè)單元 通過光電二極管層和閃爍器之間的互相接觸層通到另一單元時(shí)會(huì)發(fā)生串?dāng)_。電 串?dāng)_可源自光電二極管之間不希望的通信發(fā)生。光串?dāng)_在光通過閃爍器周圍的 目器的光傳輸戰(zhàn)呈中會(huì)發(fā)生。由于閃爍器單^t間的X射線散射會(huì)發(fā)生X射 線串?dāng)_。[0008]在為了斷氐串?dāng)_的努力中，可離直器的板廳與閃爍器陣列的單 ^t準(zhǔn)。將閃爍器陣列的單元與準(zhǔn)直器板的對(duì)準(zhǔn)可能是費(fèi)時(shí)和勞動(dòng)量大的過程。 魅器通常禾傭插在一組樹rail)之間的大約1000個(gè)準(zhǔn)直板來形成。所述軌通常 具有附著到其的梳形物，每一梳形物具有構(gòu)造成保持準(zhǔn)直板的多個(gè)齒。通常軌 被對(duì)準(zhǔn)為非常嚴(yán)格的公差，使得梳形物的齒被定位以接收準(zhǔn)直板，并且當(dāng)插入 到齒中時(shí)，提供到像素化元件的準(zhǔn)直效果。此外，準(zhǔn)直器到閃爍器的物理放置 或?qū)?zhǔn)尤其容易數(shù)螺積未對(duì)準(zhǔn)的影響。也就是，如果閃爍器一準(zhǔn)直器組件未 對(duì)準(zhǔn)會(huì)不利地影響鄰i^且件的對(duì)閃爍器一準(zhǔn)直器陣列對(duì)準(zhǔn)。簡(jiǎn)單來講，如果一 個(gè)閃爍器一準(zhǔn)直器陣列組合未對(duì)準(zhǔn)，在不進(jìn)行修正測(cè)量的情況下，所有隨后定 位的閃爍器一準(zhǔn)直器陣列組合將會(huì)不旨樹準(zhǔn)。此外，當(dāng)只有一個(gè)探測(cè)器未對(duì)準(zhǔn) 時(shí)，該組件需要調(diào)節(jié)幾個(gè)探測(cè)器?？偟倪^程可能是代價(jià)高并且費(fèi)時(shí)的。[0009]由于由臺(tái)架在高臺(tái)I^Ut下的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的G負(fù)載會(huì)導(dǎo)致該板的機(jī)械 偏斜。如果CT系統(tǒng)在例如一1SM下校準(zhǔn)而例如在第二速度下獲取圖像數(shù)據(jù)的 話，另卩么對(duì)于兩個(gè)臺(tái)mS來說，準(zhǔn)直器板的機(jī)械偏斜會(huì)是不同的。這種機(jī)械 偏殺拾在最終的圖像中導(dǎo)致圖像偽影。財(cái)卜，在近年來患者的Z軸范圍增加， 并且增加的Z軸范圍同樣需要相稱的較長準(zhǔn)直器板。因此，準(zhǔn)直器板因而更容 易穀U機(jī)械偏斜以及由其導(dǎo)致的圖像質(zhì)量問題的影響。[0010]因此，期望設(shè)計(jì)用來制釗氏赫準(zhǔn)直器和閃爍翻莫塊的方法和設(shè)備， 以由此降低串?dāng)_和增加其機(jī)械穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容
[00111本發(fā)明涉及克Sli^缺陷的設(shè)備。CT探測(cè)器包括多個(gè)像素化元件禾口 層疊式準(zhǔn)直器。在準(zhǔn)直器中的疊層由隔離物材料分開，并具有在相應(yīng)的像素化 元件和X射線源之間對(duì)準(zhǔn)的孔。[00121根據(jù)本發(fā)明的一方面，CT準(zhǔn)直器包括第一輻射吸IBC4層，其具有通過其形成的多個(gè)孔。ffiM第一輻射吸收SM形成的每一孔與在相應(yīng)的像素化元件和x射線^t源之間形成的相應(yīng)軸對(duì)準(zhǔn)。mm器包括第二輻射吸收疊層，其具有iiil其形成的多個(gè)孔，3131第二輻射吸收#^形成的每一孔與在相應(yīng)的 像素化元件和X射線mf源之間形成的相應(yīng)軸對(duì)準(zhǔn)。隔離物定位^一和第二 輻射吸收疊層之間。[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，制備CT探測(cè)器的方飽括麟具有多個(gè) 像素化元件的探測(cè)器并將多層準(zhǔn)直器耦合到探測(cè)器。該多層準(zhǔn)直器包括至少兩 層基杯可艦輻射的材料。該方法包括))繊入物定位在所述至少兩層之間， 并皿準(zhǔn)準(zhǔn)直器，這樣在準(zhǔn)直器中的多個(gè)X射線 在該多個(gè)像素化元件和X 射線^Jt源之間以l: l對(duì)i3^準(zhǔn)。[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，CT系統(tǒng)包括具有開口以接收將被掃描物體的可旋轉(zhuǎn)臺(tái)架，被ssa^^月向物體投射高頻電磁能量射束的高頻電磁能量投射源，以及具有多個(gè)像素單元的探測(cè)器陣列，其中每一單元被配置成探測(cè)經(jīng)過 對(duì)象的高頻電磁能量。輻射濾波器配置成吸收朝向鄰近像素單元之間空隙3旨弓I 的高頻電磁能量，其中輻射濾波器包括至少由隔離物材料隔開的一對(duì)多孔篩。 光電二極管陣列光學(xué)上耦合到閃爍器陣列，并且包括配置成探測(cè)來自相應(yīng)閃爍 器單元的光輸出的多個(gè)光電二極管。 釆集單元(DAS)連接到光電二極管 陣列，并隨成接收光電二極管輸出。圖像重構(gòu)器連接到DAS，并SfiS成由DAS 所接收的光電二極管輸出重構(gòu)物體圖像。[0015]從下面詳細(xì)說明和附圖可明了本發(fā)明的多種其它特征和優(yōu)勢(shì)。


[0016]附圖示出預(yù)期用于執(zhí)行本發(fā)明的一個(gè)tt實(shí)施例。在圖中〖0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的CT成像系統(tǒng)的示圖；圖2是圖1所示系統(tǒng)的示M圖；圖3是CT系統(tǒng)探測(cè)器陣列的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；
0021
圖4是圖3所示探測(cè)器陣列的探測(cè)器的一個(gè)實(shí)施例的透視圖-,圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一部分閃爍器組和具有隔離物的層疊 式準(zhǔn)直器的截面圖；[0023
圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有定位于組裝銷之間的層疊式準(zhǔn)直器的透視圖；[0024]圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于對(duì)結(jié)構(gòu)泡沫切片的設(shè)備的示圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有結(jié)構(gòu)泡沫隔離物的層疊式mi:器一部分的截面圖；[0027]圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有多個(gè)隔離物的層疊式準(zhǔn)直器一 部分的截面圖；[0028]圖11是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的與非侵A^包裹檢查系統(tǒng)一同4頓 的CT系統(tǒng)的示圖。
具體實(shí)施方式
[0029
關(guān)于六十四切片計(jì)算機(jī)斷層攝影(CT)系 本發(fā)明的操作環(huán)境進(jìn) 行描述。但是，對(duì)于本領(lǐng)域的那些技術(shù)人員來說應(yīng)該意識(shí)到本發(fā)明同樣適用于 其它多切片構(gòu)造。此外，將關(guān)于X射線的探測(cè)禾囀J棘描述本發(fā)明。但是，對(duì) 于本領(lǐng)域的那些技術(shù)人員來說還應(yīng)該意識(shí)到本發(fā)明同樣適用于其它高頻電磁能 量的探測(cè)和轉(zhuǎn)換。將關(guān)于"第三代"CT掃描翻述本發(fā)明，但是其同樣可適用 于其它CT系統(tǒng)。[0030
參照?qǐng)D1和圖2，計(jì)^l幾斷層,(CT)成像系統(tǒng)10被示為包括 "第三代"CT掃描器的臺(tái)架12。臺(tái)架12具有X射線源14，其朝向臺(tái)架 12的相對(duì)側(cè)上的探測(cè)器組件或準(zhǔn)直器18娜X射線射束16。探測(cè)器組件18 由多個(gè)探測(cè)器20和娜采集系統(tǒng)(DAS) 32形成。所述多個(gè)探測(cè)器20感測(cè)經(jīng) 過醫(yī)療患者22的投射的X射線，并且DAS32將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)以便隨后 處理。每一探測(cè)器20產(chǎn)生模擬電信號(hào)，所述模擬電信號(hào)^^碰撞X射鄉(xiāng)束的 強(qiáng)度以及從而f^當(dāng)其鄉(xiāng)Sl患者22時(shí)的削弱射束的強(qiáng)度。在掃描過程中為了采 集X射線TO數(shù)據(jù)，臺(tái)架12和配備于其上的組件繞旋轉(zhuǎn)中心24旋轉(zhuǎn)。[0031]臺(tái)架12的旋轉(zhuǎn)和X射線源14的操作數(shù)lj CT系統(tǒng)10的控制機(jī)構(gòu) 26的控制?？貍シ珮?gòu)26包括將電源和計(jì)時(shí)信號(hào)提供到X射線源14的X射線控 帶藤28和控制臺(tái)架12旋^M和錢的臺(tái)架電機(jī)控帝螺30。圖像翻器34 接^自DAS 32的取樣的和數(shù)字化的X射線數(shù)據(jù)，皿行高速重構(gòu)。重構(gòu)圖 像作為輸入施加到計(jì)算機(jī)36,賺圖像存儲(chǔ)于海量存ii^S38中。[0032
計(jì)鋭幾36 ie圣由具有鄉(xiāng)的控制臺(tái)40來接 自操作員的命令和 掃描參數(shù)。相關(guān)的陰極射線管顯示器42允i^作員觀察來自計(jì)算機(jī)36的重構(gòu) 圖《斜唭它繊。操作員鄉(xiāng)由計(jì)算機(jī)36禾,的命令和參數(shù)鵬庫賠號(hào)和信息 提供到DAS32、 X射線控偉幡28和臺(tái)架電豐鵬制器30。財(cái)卜，計(jì)^^幾36操作 控制電動(dòng)臺(tái)46的臺(tái)電機(jī)控諱幡44以便將患者22和臺(tái)架12定位。具體的，臺(tái) 46將患者22的部分移動(dòng)3131臺(tái)架開口 48。[0033]如圖3和4所示，探測(cè)器組件18包括多個(gè)探測(cè)器20和DAS32，其 中每一探測(cè)器20包括設(shè)置在組51中的多個(gè)探測(cè)器元件50。探測(cè)器組件18準(zhǔn)直 器的軌17具有設(shè)置于其間的準(zhǔn)直葉片或板19。定位探測(cè)器組件18以便^^f述 射束繊童到探測(cè)器20上之前準(zhǔn)直X射線16。在圖3所示的一個(gè)實(shí)施例中，探 測(cè)器組件18包括五十七個(gè)探測(cè)器20，每一探測(cè)器20具有像素化元件50的64 x 16的陣列大小。結(jié)果，探測(cè)器組件18具有64行和912列(16x57個(gè)探測(cè)器)， 其允許在臺(tái)架12每次旋轉(zhuǎn)時(shí)同時(shí)收集64個(gè)切片M。[0034]探測(cè)器20包括相對(duì)于探測(cè)器元件50定位于組51中的銷52。組51 定位在具有多個(gè)二極管59的二極管陣列53上。二極管陣列53依次定位在多層 繊54上。隔離物55定位在多層繊54上。探測(cè)器元件50光學(xué)上耦合到二 極管陣列53，并且二極管陣列53又電耦合到多層繊54。柔性電路56附著到 多層繊54的面57，并附著到DAS32。 ffiil艦銷52 )|^^測(cè)器20定位在探 測(cè)器組件18中。[0035]頓作Mf呈中，#^童到探測(cè)器元件50內(nèi)的X射線產(chǎn)生穿過組51的 光子，由此產(chǎn)生在二極管陣列53內(nèi)的二極管58上探觀啲模擬信號(hào)。產(chǎn)生的模 擬信號(hào)被攜帶通過多層基板54，通過柔性電路56之一，到達(dá)DAS32,其中模 擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)^號(hào)。[0036]圖5和圖8示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的CT探測(cè)器100的一部分。為 了解釋說明的目的，在圖5和8中的疊層112, 114和136的厚度 大，以便 更好示出X射線16 M:其的通路。但是在圖9和10中所示的疊層112, 114和 136的厚度最佳驗(yàn)出其關(guān)于作為鄉(xiāng)的CT探測(cè)器100的比例。[0037]圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的CT探測(cè)器的一部分。CT探測(cè)器100包 括閃爍器組(pack) 104和準(zhǔn)直器110。 CT探測(cè)器100在旋轉(zhuǎn)臺(tái)鵬標(biāo)系統(tǒng)的 X-Z平面內(nèi)取向，并且定位，這樣從X射線管諸如圖1所示X射線管
4的X射線焦點(diǎn)102皿的X射線16朝向閃爍器組104指引。閃爍器組104包括由反 射器108分開的像素或閃爍器元件106。雖然圖5的CT探測(cè)器100的部分示出 準(zhǔn)直器110的相應(yīng)部分帶有五個(gè)像素，但是本領(lǐng)域內(nèi)的獄人員將認(rèn)識(shí)到在CT 探測(cè)器100中的像素106的數(shù)目可包括多于所示的五刊象素106。[0038]準(zhǔn)直器110的第一疊層或篩(screen) 112緊接閃爍器組104定位。 SM112被穿孔使得其中形成的每一穿孔或開口 116被定尺寸并被定位以允許X 射線16從其中纟紐以便碰撞至湘應(yīng)像素106的頂表面120上。以駄式，每一 穿孔116基本與相應(yīng)像素106和焦點(diǎn)102之間形成的軸線137對(duì)準(zhǔn)。進(jìn)一步給 疊層112的穿孔116定尺寸并定位，使得疊層112的結(jié)構(gòu)材料122也被定位， 以便阻擋從焦點(diǎn)102朝向反射器108發(fā)射的X射線16。[0039]準(zhǔn)直器110的第二疊層或篩114緊接SM 112定位。SM 114穿孔， 這樣其中形成的每一穿孑[^開口 U8具有一定大小，并定位以允許X射線16從 其中經(jīng)過以便碰撞到相應(yīng)像素106的頂表面120上。在該方式下，每一穿孔118 基本與一軸，準(zhǔn)，該軸線之一示出為相應(yīng)像素106和焦點(diǎn)102之間形成的軸 線137。因此相應(yīng)于每一像素106的每對(duì)穿孔116和118形成il31準(zhǔn)直器110的 孔或開口 129，其基本與相應(yīng)像素106和焦點(diǎn)102之間形成的相應(yīng)軸線137對(duì)準(zhǔn)。 進(jìn)一步定制疊層114的穿孔118的尺寸并定位，這樣疊層114的結(jié)構(gòu)材料124 也被定位，以便阻擋從焦點(diǎn)102朝向反射器108發(fā)射的X射線16。[0040]在一，素106和一，139的焦點(diǎn)102之間形自形展開角128， 以及在另一，素106和另一個(gè)軸137的焦點(diǎn)102之間形成另一扇形展開角 130。第一疊層112的穿孔116的方式可與第二疊層114的穿孔118的方式不同。 因此，在一個(gè)實(shí)施例中，穿孔116具有較大的開口并且比相應(yīng)的穿孔118被更 M定位。在另一個(gè)實(shí)施例中，穿孔116比相應(yīng)的穿孔118被更^ttk定位，但 是具有基本類似于相應(yīng)穿孔118開口的開口。但是預(yù)期相應(yīng)穿孔116, 118的方 式基本類似，并且根據(jù)例如扇形展開角128和130限定的展開扇形定尺寸和定 位。因此，根據(jù)扇形展開角128，在疊層112中的穿孔116可相,彼此具有不同 的尺寸和間距。類似的，根據(jù)扇形展開角130,在疊層118中的穿孔118可相對(duì) 彼此具有不同的尺寸和間距。[0041
觀112， 114由諸如鉤等的高密度材料制成。因此，疊層112， 114 基本不可皿并且基本上削弱了另夕哈碰撞到閃爍器組104中的目器108區(qū)域上的X射線16。預(yù)期其中的穿孔116， 118通過t^lj、鉆孔、模制等形成。[0042]，參照?qǐng)D5，在疊層112， 114之間定位間,或疊層126。在一 個(gè)實(shí)施例中，隔離物126由諸如Rohacell^的預(yù)固化的閉孔結(jié)構(gòu)泡沫、石墨片 等構(gòu)成，使得隔離物126基本可艦X射線16。 Rohacell^可從德國杜塞爾多 夫(Dusseldorf)的DegussaAG獲得。在關(guān)于下面圖8所述的另一個(gè)實(shí)施例中， 隔離物126 Jtif裝材料,并被在位固化。隔離物126在結(jié)構(gòu)上支撐疊層"2， 114， 并在臺(tái)架旋轉(zhuǎn)^f呈中增加隨器110的G負(fù)載限度。在CT探測(cè)器100的每一 層104， 112, 114， 126之間的表面132處^A的粘合劑141將層104, 112， 114， 126結(jié)合在一起，并導(dǎo)致CT探測(cè)器100的結(jié)構(gòu)縫性。[0043]頓作MI呈中，準(zhǔn)直器110基本削弱從焦點(diǎn)102鄉(xiāng)的X射線，防 止MM到礎(chǔ)器108上。準(zhǔn)直器110還準(zhǔn)1^人圖1和2中例如患者22中的次 級(jí)鄉(xiāng)點(diǎn)133鄉(xiāng)并沿路徑135《彌的X射線。因此，準(zhǔn)直器110基本允許從 焦點(diǎn)102鄉(xiāng)的X射線16 ^S到像素106上，并且基本削弱來源于次級(jí)鄉(xiāng)的 X射線133。[0044]仍然參照?qǐng)D5，示出具有疊層112、隔離物126和疊層114的準(zhǔn)直器 110。在一個(gè)實(shí)施例中，取決于由116， 118形成的開口和總準(zhǔn)直器110堆疊高 度之間的高寬比，可增加未示出的附加疊層，從而獲得例如7—8毫^更大的 準(zhǔn)直器深度。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到疊層可直接彼此疊加，以形成多層削 弱材料，并且在其間不具有隔離物，^在其間方爐隔離物之前可將幾層疊層 堆疊在一起，只要考慮疊層之間的幾何間距適應(yīng)例如作為示例的扇形展開角 128， 130。例如，在#^奐實(shí)施例中，觀136可直^i觸M 114定位并附著 到觀114。例如，當(dāng)需要非常精確的特性時(shí)，并且當(dāng)i柳辦的觀時(shí)^l于 或代價(jià)較高地獲得所述精確度時(shí)，這可有禾盱允許i頓更薄的觀材料。[0045]財(cái)卜，雖然圖5中以Y-Z平面內(nèi)的二維設(shè)計(jì)示出了CT探測(cè)器100， 但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到由扇形展開角128， 130所示的扇形展開角的方 式也可在X-Y平面內(nèi)以類似的方式扇形展開，從而形,層的扇形展開角在兩 個(gè)維度內(nèi)突出的三維準(zhǔn)直器。圖6示出疊層112， 114具有在其間定位的隔離物 126。圖6示出準(zhǔn)直器110和相i^i形展開角的三維扇形展開需求，并且相應(yīng)扇 形展開角可在X-Y平面內(nèi)和Y-Z平面內(nèi)獲得，從而獲得三維的扇形展開效果。[0046]再次參照?qǐng)D6，每一疊層112, 114可具有在其中定位的凹口113，115。定位在每一疊層112， 114中的凹口113， 115被如此定位使得例如相對(duì)于 銷117裝配成單元時(shí)所述凹口 113, 115垂l^t準(zhǔn)。這種對(duì)準(zhǔn)使f，直器110的 構(gòu)造簡(jiǎn)化，并且育辦快速目視檢查裝配單元以確保疊層112, 114相對(duì)于彼此正 確對(duì)準(zhǔn)。本領(lǐng)域的^人員將認(rèn)識(shí)到凹口 113, 115可代替地包括用于構(gòu)建準(zhǔn)直 器110的突出對(duì)準(zhǔn)翼片(tab)。[0047]參照?qǐng)D7，諸如Rohacell"^等的結(jié)構(gòu)泡沫200可使用諸如鉻鎳鐵合 金(inconel)的熱的、0.014"厚的線202切割成薄片，所職202在兩個(gè)陶瓷圓 柱體204 ， 206之間伸長拉緊并定位于平坦表面208之上的所需高度210處。結(jié) 構(gòu)泡沫200片放置到平坦表面208上并保持在那，同時(shí)橫向于線202饋給，從 而對(duì)薄的泡沫片212切片，從而用于隔離物126。結(jié)構(gòu)泡沫200可放置到g材 料211并且橫向ffi^202以對(duì)結(jié)構(gòu)泡沫200的薄片進(jìn)行切片。[0048]現(xiàn)在參照?qǐng)D8，如上所述，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，隔離物126 可以是定位于準(zhǔn)直器110內(nèi)的封裝材料138。因此，鶴112， 114被如此定位 使得其中形成間隙140。諸如環(huán)WT脂或結(jié)構(gòu)泡沫的封裝材料138定位在間隙 140內(nèi)并被在位固化。封裝材料138選自于基本艦X射線M的材料。封裝 材料138例如可以是未固化的泡沫，氧樹脂，其導(dǎo)致被注A^另夕卜流入間隙 140內(nèi)，并允許固化。財(cái)卜，為了斷氏封裝材料138的密度，諸如中空玻璃微珠 的低密度填充物可與其混合，低密度填充物,具有小于封裝材料138的平均 密度的平均密度。[0049]圖9示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的準(zhǔn)直器110。疊層112， 114定位于隔 離物126之間，并且最佳 出作為整體的準(zhǔn)直器110的比例。[0050]圖IO示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的CT探測(cè)器IOO的隔離物126。 多個(gè)細(xì)管150可絲定位于疊層112和114之間，這樣經(jīng)過開口116， 118的X 射線隨機(jī)被阻擋，從而避免了可產(chǎn)生圖像偽影的阻擋方式。細(xì)管150可具有圓 形152或其它形狀的截面，諸如矩形^i形，并且還可在疊層112和114之 間隨機(jī)取向。[0051]圖11是與非侵A^頓檢查系統(tǒng)一同j頓的CT系統(tǒng)的示圖。包裹 /行李檢查系統(tǒng)510包括其中具有開口 514的可旋轉(zhuǎn)臺(tái)架512，包^^行李件可 經(jīng)過開口 514。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可旋轉(zhuǎn)臺(tái)架512容納高頻電磁會(huì)遣源516， 以及具有由閃爍器單元構(gòu)成的閃爍器陣列的探測(cè)器組件518。還提^f專送系統(tǒng)520，并且包括由結(jié)構(gòu)524支撐的傳送帶522以使皿受掃描的M或行李件526 自動(dòng)和連續(xù)ilkffiil開口 514。物體526由傳送帶522 ^il過開口 514，然后獲 取圖像數(shù)據(jù)，并且傳送帶522以可控和連續(xù)的方式將^526從開口 514去除。 結(jié)果，郵政檢查員、行李處理者以及其它安全人員可非侵入式地檢查包裹526 的內(nèi) ，從而暴露刀、槍、違禁品等。此外，這種系統(tǒng)可用在工業(yè)應(yīng)用中，以便一隨壞性地im部件和組件。[0052]因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，CT準(zhǔn)直器包括第1射吸收疊 層，其具有通過其形成的多個(gè)孔。通過第一輻射吸收疊層形成的每一孔與在相 應(yīng)的像素化元件和X射線發(fā)lt源之間形成的相應(yīng)軸對(duì)準(zhǔn)。準(zhǔn)直器包括第二輻射 吸收疊層，其具有皿其形成的多個(gè)孔，ffi31第二輻射吸收疊層形成的每一孔 與在相應(yīng)的像素化元件和X射線^lt源之間形成的相應(yīng)軸對(duì)準(zhǔn)。隔離物定位在 第一和第二輻射吸^層之間。[0053]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，制備CT探測(cè)器的方馳括麟具有多 個(gè)像素化元件的探測(cè)器并將多層準(zhǔn)直器耦合到探測(cè)器。多^l直器包括至少兩 層基本不可皿輻射的材料。該方法包括將插入物定位在所,少兩層之間，并TO準(zhǔn)準(zhǔn)直器，使得在準(zhǔn)直器中的多個(gè)X射線通路在該多個(gè)像素化元件和X 射線發(fā)射源之間以l: l對(duì)自準(zhǔn)。[0054]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，CT系統(tǒng)包括具有開口以接收將被掃描 的物體的可旋轉(zhuǎn)臺(tái)架，被配置^l月向物體娜高頻電磁能量射束的高頻電磁能 量Slt源，以及具有多個(gè)像素單元的探測(cè)器陣列，其中每一單元0fi2成探測(cè)經(jīng) 過對(duì)象的高頻電磁能量。輻射濾波器Sfifi成朝向鄰近像素單元之間空隙指引的 高頻電磁能量，其中輻射濾波器包括至少由隔離物材料隔開的一對(duì)多孑L篩。光 電二極管陣列光學(xué)上耦合到閃爍器陣列，并且包括配置成探測(cè)來自相應(yīng)閃爍器 單元的光輸出的多個(gè)光電二極管。 采集單元(DAS)連接到光電二極管陣 列，并配置成接收光電二極管輸出。圖像重構(gòu)器連接到DAS,并配置成由DAS 所接收的光電二極管輸出翻物體圖像。[0055]雖然根據(jù)雌實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但題該認(rèn)i弱辦除在 那些明確陳述之外的等同物、替換形式和變型是可以的，并且處于所附權(quán)利要 求的范圍內(nèi)。附圖標(biāo)記列表10計(jì)鋭幾斷層,(CT)成像系統(tǒng)12臺(tái)架14X射線源16X射線射束17軌18探測(cè)器組件或準(zhǔn)直器19準(zhǔn)直葉片，20多個(gè)探測(cè)器22醫(yī)療患者24旋轉(zhuǎn)中心26控制機(jī)構(gòu)28X射線控制器30臺(tái)架電t，制器32 采集系統(tǒng)(DAS)34圖像重構(gòu)器36計(jì)靴38海量存鵬置40經(jīng)由控制臺(tái)的操作員42鍵盤。相關(guān)的陰極射線管顯示器44臺(tái)電機(jī)控庫幡46電動(dòng)臺(tái)48臺(tái)架開口50探測(cè)器元微目51設(shè)置在組中的探測(cè)器元件50的數(shù)目 52銷53 二極管陣列 54多層 55隔離物 56柔性電路58 二極管59多個(gè)二極管100CT探測(cè)器102X射線焦點(diǎn)104閃爍器組106閃爍器元件108鄉(xiāng)器110魅器112観113凹口114觀115凹口116孔117銷118孔120上表面122結(jié)構(gòu)材料124結(jié)構(gòu)材料126隔離物或觀128扇形展開角129孔或開口130扇形展開角132表面133次級(jí)飾點(diǎn)135路徑136觀137軸138封裝材料 139軸 140間隙141粘合劑 150多個(gè)細(xì)管 152圓形 200結(jié)構(gòu)泡沫 202線204陶瓷圓柱體206陶瓷圓柱體208平坦表面210高度211腦才料212薄泡沫片510 M/行李檢查系統(tǒng)512可旋轉(zhuǎn)臺(tái)架514開口516高頻電磁倉虛源 518探測(cè)器組件 520儲(chǔ)系統(tǒng) 522傳送帶 524結(jié)構(gòu)526包驗(yàn)行李件。
權(quán)利要求
1.一種接近CT探測(cè)器(100)定位的CT準(zhǔn)直器，該CT準(zhǔn)直器包括
第一輻射吸收疊層(112)，其具有通過其形成的多個(gè)孔(116)，通過第一輻射吸收疊層(112)形成的每一孔(116)與在相應(yīng)的像素化元件(106)和X射線發(fā)射源(102)之間形成的相應(yīng)軸(137)對(duì)準(zhǔn)；
第二輻射吸收疊層(114)，其具有通過其形成的多個(gè)孔(118)，通過第二輻射吸收疊層(114)形成的每一孔(118)與在相應(yīng)的像素化元件(106)和X射線發(fā)射源(102)之間形成的相應(yīng)軸(137)對(duì)準(zhǔn)；以及
隔離物(126)，其定位在第一和第二輻射吸收疊層(112，114)之間。
2. 根據(jù)權(quán)禾腰求1所述的CT魅器，其中所述CT探測(cè)器(100)包括閃爍器和直接轉(zhuǎn)換材料之一。
3. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的CT準(zhǔn)直器，其中隔離物(126)包括泡沫、石 墨片、環(huán)糊月旨(141)、纖維和管(150)之一。
4. 根據(jù)權(quán)利要求
3所述的CT準(zhǔn)直器，其中所述環(huán) 脂(141)具有分 散于其中的填充物材料，所述填充物材料具有低于所述環(huán)氧樹脂的平均密度的 平均密度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求
3所述的CT準(zhǔn)直器，其中所述泡沫被在位固化。
6. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的CT準(zhǔn)直器，進(jìn)一步包括 第三輻射吸收疊層(136)，其具有M其形成的多個(gè) L (129)，所述第三輻射吸收SM (136)附著至,述第一和第二輻射吸iMM (112， 114)之一，其中第三輻射吸ilM層(B6)的每一孔(129)與相應(yīng)開口的相應(yīng)軸(137) 對(duì)準(zhǔn)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求
1戶脫的CT準(zhǔn)直器，其中所鄉(xiāng)一和第二輻射吸收材料 (112， 114)鄉(xiāng)高畫Z材料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求
7所述的CT準(zhǔn)直器，其中所述高-Z材料是鉤。
9. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的CT準(zhǔn)直器，其中所述隔離物(126)是具有通 過其中形成的多個(gè)孔的材料片。
10. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的CT準(zhǔn)直器，其中所述第一和第二輻射吸M 層(112， 114)具有彼ltbS本對(duì)準(zhǔn)的凹口 (1B)或突出翼片之一。
專利摘要
本發(fā)明涉及層疊式CT準(zhǔn)直器及其制備方法。一種CT準(zhǔn)直器包括第一輻射吸收疊層(112)，其具有通過其形成的多個(gè)孔(116)。通過第一輻射吸收疊層(112)形成的每一孔(116)與在相應(yīng)的像素化元件(106)和X射線發(fā)射源(102)之間形成的相應(yīng)軸(137)對(duì)準(zhǔn)。準(zhǔn)直器包括第二輻射吸收疊層(114)，其具有通過其形成的多個(gè)孔(118)，通過第二輻射吸收疊層(114)形成的每一孔(118)與在相應(yīng)的像素化元件(106)和X射線發(fā)射源(102)之間形成的相應(yīng)軸(137)對(duì)準(zhǔn)。隔離物(126)定位在第一和第二輻射吸收疊層(112，114)之間。
文檔編號(hào)G21K1/02GKCN101221824SQ200810009502
公開日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2008年1月9日
發(fā)明者B·C·阿姆, B·D·亞諾夫, J·D·肖爾特, R·A·湯普遜 申請(qǐng)人:通用電氣公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan