[发明专利]数字检测器

说明书

一种用于从患者处获得图像的口外牙科成像装置具有辐射源和数字成像传感器，所述数字成像传感器根据超过至少第一能量阈值的所接收的光子的计数为多个图像像素中的每个提供至少第一数字值。支架支撑所述患者的头部的相对侧上的所述辐射源和所述数字成像传感器。可以存在计算机，所述计算机与所述数字成像传感器进行信号通信用于获取一个或多个二维图像。

发明领域

本发明总体上涉及牙科成像的领域，并且更具体地说涉及用于从患者的头部获得图像的装置和方法。

发明背景

计算机化断层摄影术(CT)成像装置通过用旋转成像系综或机架获取多重2D图像来操作，所述旋转成像系综或机架具有x射线源和与所述x射线源相对、相对于患者绕固定轴线旋转的成像传感器。 CT成像允许患者的解剖结构的3D或容积图像的重建并且被公认为对于获得用于帮助诊断和治疗的有用信息有特殊价值。

关于CT成像在牙科和耳鼻喉科(ENT)应用中的使用以及用于患者的头部的其它成像存在相当大的兴趣。为此目的已经提出了许多容积成像系统设计。在所提出的解决方案之中有组合全景成像与CT成像的混合系统。例如，Arai等人的题为“X-RAY IMAGINGAPPARATUS”的美国专利号6,118,842公开了支持两种成像模式的X 射线成像装置。所述装置包括X射线源、用于检测已经穿过受试者的X射线的X射线检测器、以及用于支撑所述X射线源和所述X射线检测器以使得它们在空间上彼此相对跨过所述受试者的支撑装置；以及用于在CT模式与全景模式之间切换的模式切换装置。为了检测 X射线，仅使用一个大面积X射线检测器。所述X射线成像装置可以在成像会话期间通过切换模式来获得两种类型的图像。然而，所提出的成像装置要求能够以令人满意的方式进行两种成像功能的昂贵检测器。此外，这种类型的系统通常通过使用所述X射线源与检测器之间的均匀距离来折衷图像质量，尽管不同距离将更为有利。

作为举例，图1示出常规CT成像装置40的一个实施方案。柱 18是针对受试者的高度可调整的。以虚线轮廓线示出的患者12或其它受试者被定位在x射线源10与x射线成像传感器面板20(还被称为成像检测器)之间。X射线成像传感器面板20在可旋转的支架30上旋转以便定位用于获得暴露的CT传感器21。CT传感器21相对于x 射线源10定位在受试者的后面。操作员将CT传感器21旋转到这个位置中作为成像设置的部分。随着支架30的旋转，传感器21和源 10绕患者的头部转动，典型地对于全转动的某一部分。其它的牙科成像系统解决方案组合来自单个装置的CT、全景、以及头影测量成像。用这类组合系统，辐射暴露的所要求的量可能是一个担忧，特别是对于CT成像而言，CT成像可能要求众多图像，每个图像均来自单独的暴露。

常规的数字射线照相术检测器具有与在单次暴露下的辐射能量的衰减是如何解释相关的一些限制。例如，可能非常困难从单次暴露来辨别成像物体是否具有给定厚度或给定衰减系数。为了解决这个模糊性，一些系统提供单独的、顺序低能量和更高能量暴露并且使用所得到的图像信息中的差异来区分材料的类型。然而，为了提供这一信息，这种类型的成像要求患者经受二次暴露的另外辐射。对于CT成像而言这个问题可能更为严重，其中获得多重图像，绕患者转动的多个角度中的每一个均有一个图像。

常规CT成像提供帮助诊断和治疗的有用信息，但是受所述成像传感器装置本身的限制和对用于获得所希望的图像质量所需的暴露水平的担忧的约束。因此，可见对于成像的改进方法存在长期的需要，所述改进方法可以用降低的暴露且在更有利的成本下实现用于牙科、 ENT、以及头部的其它成像的高水平的图像质量。

发明概述

本发明的实施方案解决用于推进成像领域、特别是对于头部的成像的需求。本发明的实施方案使光子计数及相关成像解决方案适合于用于牙科、ENT、以及相关应用的成像的问题。使用本发明的实施方案，执业医师可以利用降低的暴露水平和光子计数解决方案所提供的其它优点来获得用于患者治疗的有用图像。