[发明专利]CT准直仪和包含该CT准直仪的CT系统

说明书

技术领域

本申请涉及放射线CT领域，更具体而言，涉及一种具有单个电机驱动系统的CT准直仪以及包含该CT准直仪的放射线CT系统。

背景技术

目前，例如X射线CT系统的放射线CT系统被广泛应用于各种医疗机构中，用于对受检者的感兴趣区域进行三维成像，以帮助临床医师对受检者进行准确的医学诊断。

在放射线CT系统中，产生锥形放射线束的放射线管和检测放射线的探测器围绕旋转中心旋转，其中所述两维X射线面探测器位于所述设备对面，并且由以矩阵形式排列的探测器元件构成；采集从受检者透射的放射线所产生的投影数据，并且基于所采集的投影数据重建受检者感兴趣区域的图像；并且，在图像显示装置上显示重建的CT图像。

在放射线CT系统中，一般在放射线管和受检者之间设置有准直仪，通过调节准直仪缝隙宽度来控制放射线束在受检者平行方向的宽度从而控制扫描层厚度。

常规准直仪一般具有两个不同的电机驱动系统，以满足多缝隙开口和波束Z向追踪要求。这种准直仪包括两个闸门或凸轮，并且通过两个不同的电机驱动系统来驱动这两个闸门或凸轮。成本较高。

一些新近开发的准直仪采用单个电机驱动系统来满足缝隙开口和波束Z向追踪要求。例如，一种新近开发的准直仪包括由单个电机驱动系统驱动的具有多个缝隙的平板，每个缝隙对应一个宽度不同的准直仪缝隙。这种准直仪虽然采用单个电机驱动系统来代替常规的两个驱动系统，从而降低准直仪驱动系统的成本，但是这种准直仪需要将电机的旋转运动转换为直线运动，因此需要丝杠、导轨等器件。因此，提供一种能够在放射线源的焦点在CT扫描期间由于温度变化而发生漂移的情况下自动纠正准直仪缝隙的位置直接用旋转运动方式使得通过准直仪照射到受检者的放射线束不偏离设定的感兴趣区域从而使穿过受检者投射到检测器上的放射线的检测区域保持不变的CT准直仪和CT系统是合乎需要的。

发明内容

本发明提供一种能够解决上述问题的CT准直仪和包含该CT准直仪的CT系统。

根据本发明的第一方面，提供一种CT准直仪。该CT准直仪包括设置在转轴上并且具有多个叶片的旋转缝隙部分，其中每个叶片具有宽度不同的缝隙，进入准直仪的放射线束仅能从多个叶片中之一上的缝隙通过，其中每个叶片缝隙沿叶片纵向方向的边缘具有凸出的 曲面结构，同时在与每个叶片缝隙沿叶片纵向方向的垂直平面上，缝隙的两侧边为曲线，并且，其中每个叶片设置成与转轴的中心偏心。

根据本发明第一方面的CT准直仪还包括：单个电机，配置成驱动旋转缝隙部分围绕转轴旋转；和编码器，用于监测旋转缝隙部分绕转轴的中心的转角。

根据本发明第一方面的CT准直仪还包括：单个电机，配置成驱动旋转缝隙部分围绕转轴旋转，其中单个电机内设置有编码器用于监测旋转缝隙部分绕转轴的中心的转角。

在根据本发明第一方面的CT准直仪中，每个叶片边缘的曲面结构在沿叶片纵向方向的垂直平面上为两个曲线，叶片缝隙允许与这两个曲线相切的放射线之间的放射线束通过。

在根据本发明第一方面的CT准直仪中，每个叶片边缘的曲面结构在沿叶片纵向方向的垂直平面上为两个圆弧，叶片缝隙允许与这两个圆弧相切的放射线之间的放射线束通过。

在根据本发明第一方面的CT准直仪中，两个圆弧所在的圆分别是：在所述垂直平面上放射线源的左侧最大漂移位置与放射线检测器上放射线检测区域的左右边缘点间的第一和第二连线相对放射线源的右侧最大漂移位置与放射线检测区域的所述左右边缘点间的第三和第四连线围绕转轴的中心转动到使第一和第三连线以及第二和第四连线分别在叶片厚度区域内具有交点的位置时，与处于该位置的第一和第三连线相切的圆和与处于该位置的第二和第四连线相切的圆。

在根据本发明第一方面的CT准直仪中，每个叶片具有平面结构，每个叶片的缝隙宽度沿叶片纵向从缝隙中央到两端逐渐增大。这样就会使投影在探测器上的X射线在Z方向保持等宽度。

在根据本发明第一方面的CT准直仪中，每个叶片具有处于水平位置时以位于准直仪外的放射线源的焦点为圆心的弧形结构。

在根据本发明第一方面的CT准直仪中，在转轴的中心不位于每个叶片缝隙沿叶片厚度方向的延长区内时，每个叶片与转轴的中心偏心。