[发明专利]放射性射线照相技术中控制射线管的管电流的方法及相应的系统

说明书

技术领域

本发明涉及放射性射线照相技术，更具体而言，涉及对射线管的电流进行控制的技术。

背景技术

在医疗领域中，放射性射线成像的放射照相系统已很普及。以采用x射线的x射线照相系统为例，其一般包括x射线源、对象、放射照相图像检测器。放射照相图像检测器接收来自射线源所发射的穿过对象之后的射线，从而获取与对象相关的信息的射线照片或图像。

图1示意了x射线照相系统的基本构成。如图所示，x射线源照相系统由x射线投射器11与放射照相装置12构成。x射线投射器11包括x射线源13、用于控制x射线源13的x射线源控制器14、以及开关15构成。x射线源13具有用于发射x射线的x射线管13a和用于限制来自x射线管13a的x射线的放射区域的准直仪（collimator）13b。

x射线管13a具有阳极和阴极，阴极包括用于发射热离子的的灯丝，热离子打击阳极以放射x射线。x射线源控制器14包括用于像x射线源13提供高压的高压产生器，以及用于控制管电压、管电流和x射线辐照时间的控制器。其中，管电压确定来自x射线源13的x射线的能谱，管电流确定单位时间内的放射剂量。高压产生器通过提升通过换能器的输入电压来产生高的管电压，并通过高压电缆将管电压作为驱动功率提供给x射线源13。可通过x射线源控制器14提供的设置界面来设置例如管电压、管电流以及时长。

当前，双能曝光技术已应用在x射线照相技术中。“双能曝光”指的是在间隔开的两个连续时间段内，分别用不同强度的x射线扫描对象，即，分别用不同强度的x射线照射对象。间隔开的两个连续时间段都比较短。

图2示意了双能曝光过程。如图所示，t1、t2、t3分别是第一时间段、间隔时间段以及第二时间段。在第一时间段t1内，用第一强度的x射线照射对象。间隔时间段t2内，读取在t1时间段所获得的图像。第二时间段t3内，用第二强度的x射线照射对象，其中，第二强度不同于第一强度。在t3时间段之后，读取在第二时间段照射所获得的图像。按照现有技术，如果第一时间段t1的管电流与第二时间段t3的管电流相差较大，则灯丝温度很难在间隔时间段t2内达到第二时间段x射线照射所需的温度。

发明内容

有鉴于此，本发明提供用于在放射性射线照相技术中控制射线管的电流的方法，以有效解决如上问题。根据本发明的用于在放射性射线照相技术中控制射线管管电流的方法，其包括：以具有第一强度的射线照射对象，照射时间持续第一时间段；在所述第一时间段内，确定预处理时间段的射线管的灯丝电流以及预处理时间段的时长；在所述预处理时间段，所述灯丝电流设置成所确定的灯丝电流，并在所述预处理时间段结束后，以具有第二强度的射线照射对象，照射持续时间为第二时间段；其中，所述第一强度的射线是基于参数组的各参数为第一组参数数值所获得的，而所述第二强度的射线是基于参数组的各参数为第二组参数数值所获得的，所述参数组包括射线管的管电流、管电压以及时长。

根据本发明的示例，所述的用于在放射性射线照相技术中控制射线管管电流的方法，其中，确定预处理时间段中所述射线管的灯丝电流包括：在第二组参数值中的管电流对应的灯丝电流大于所述第一组参数值中的管电流对应的灯丝电流时，选择加热电流作为所述射线管在所述预处理时间段的灯丝电流；在第二组参数值中的管电流对应的灯丝电流小于所述第一组参数值中的管电流对应的灯丝电流时，选择冷却电流作为所述射线管在所述预处理时间段的灯丝电流。

根据本发明的示例，所述的用于在放射性射线照相技术中控制射线管管电流的方法，其中，确定预处理时间段的长度包括：在选择加热电流作为所述预处理时间段的灯丝电流时，从预先存储的升温关系表中确定所述预处理时间段，其中，所述升温关系表表征管电流在特定管电压下随时间增大的情况；在选择冷却电流作为进入所述预处理时间段的灯丝电流时，从预先存储的冷却关系表中确定所述预处理时间段，其中，所述冷却关系表表征管电流在特定管电压下随时间降低的情况。

根据本发明的示例，所述的用于在放射性射线照相技术中控制射线管管电流的方法，其中，

所述升温关系表按照如下步骤确定：

向所述射线管施加特定管电压；

将所述射线管的管电流设置为与特定的相对大的灯丝电流对应的管电流；

每隔ΔT时间采样所述射线管的管电流，由此获得升温关系曲表；以及

所述冷却关系表按照如下步骤确定：

向所述射线管施加特定管电压；