[发明专利]平移X射线射束发射分布图整形器

说明书

一种成像系统(300)，包括：辐射源(308)，其在扫描期间发出在检查区域的方向中穿过的辐射；以及探测器阵列(316)，其定位为在所述检查区域的对侧与所述辐射源相对，所述探测器阵列在所述扫描期间探测穿过所述检查区域的辐射并且产生指示所述辐射的信号。射束整形器(318)定位于所述辐射源与所述检查区域之间，所述射束整形器限定穿过所述检查区域的辐射射束的通量强度分布图。所述射束整形器包括多个X射线衰减元件(326)，所述多个X射线衰减元件对入射于其上的X射线进行衰减，所述多个X射线衰减元件与多个无材料区域交错，所述多个无材料区域使X射线不被衰减地通过。所述X射线的透射在较接近所述射束整形器的中心区域相对于所述射束整形器的端部区域更大。射束整形器移动器(328)在所述扫描的至少一个采集间隔期间平移所述射束整形器。

技术领域

下文总体上涉及平移X射线射束整形器，所述射束整形器包括衰减区域及非衰减区域并且被配置为在至少一个采集间隔期间对发射通量分布图(profile)进行整形，并且以针对计算机断层摄影(CT)的特殊应用来描述；然而，下文也适于其他成像模态，例如X射线。

背景技术

CT扫描器包括X射线管，所述X射线管从焦斑发射在检查区域的方向中的辐射。源准直器设置于焦斑与检查区域之间，并且对发射的辐射进行准直，以产生具有预先确定的几何形状(例如，扇形或圆锥形等)的射束。经准直的射束穿过检查区域以及其中的目标或对象的部分(其根据目标或对象的放射密度对射束进行衰减)并且照射探测器阵列，所述探测器阵列被设置在检查区域的对侧，与X射线管相对。探测器产生指示探测到的辐射的投影数据。对所述投影数据进行重建，从而生成指示其的体积图像数据。能够处理所述体积图像数据以生成指示其的一幅或多幅图像。

患者前辐射滤波器(由于其形状，常常被称为领结滤波器)已经被放置于焦斑与准直器之间，以空间地对发射的辐射进行衰减，从而对发射分布图进行整形。图1结合焦斑104、源准直器106、X射线射束108、探测器阵列110、检查区域112以及在所述检查区域中的对象或目标的部分114示意性图示了领结滤波器102的范例。由于其形状，领结滤波器102对射束108的仅仅穿过空气的区域进行重度过滤，对射束108的穿过对象114的区域进行轻度过滤，并且在二者区域之间的区域变化过滤的程度。图2图示了作为射束角的函数的范例得到的发射分布图200，其中，y轴202表示发射并且x轴204表示射束角。注意，分布图200根据滤波器102的厚度而变化。

遗憾的是，相对于较高能量射线，领结滤波器102还优选地对较低能量射线进行过滤，从而相对于进入滤波器102的射束，改变了离开滤波器102的射束的X射线谱。这被称为射束硬化。因此，用于扫描对象或目标的射束的X射线谱可能不是最佳的和/或期望的X射线谱，这能够使图像质量退化。此外，领结滤波器102滤波可以产生不期望的散射，所述不期望的散射可以使图像质量退化并且增加患者剂量。鉴于至少上面，存在针对射束整形装置的其他配置的未解决的需求。

本文描述的各个方面解决了上述问题及其他问题。

发明内容

在一个方面中，一种成像系统包括：辐射源，其在扫描期间发射在检查区域的方向中穿过的辐射；以及探测器阵列，其定位为在所述检查区域的对侧与所述辐射源相对，所述探测器阵列在所述扫描期间探测穿过所述检查区域的辐射并且产生指示所述辐射的信号。射束整形器定位于所述辐射源与所述检查区域之间，所述射束整形器限定穿过所述检查区域的辐射射束的通量强度分布图。所述射束整形器包括多个X射线衰减元件，所述多个X射线衰减元件对入射于其上的X射线进行衰减，所述多个X射线衰减元件与多个无材料区域交错，所述多个无材料区域使X射线不被衰减地通过。相对于所述射束整形器的端部区域，所述X射线的透射在较接近所述射束整形器的中心区域处更大。射束整形器移动器在所述扫描的至少一个采集间隔期间平移所述射束整形器。