Ct检测器的封装结构的制作方法
【专利摘要】一种CT系统，其包括：具有开口用于接收待扫描的目标的台架，附连到台架上的x射线管，和检测器组合件。检测器组合件定位成接收通过目标的x射线，并且包括光密封外壳，其由至少第一和第二轨道、后支架和光密封结构形成，和定位于外壳中的多个液体冷却模块。每个模块包括数字电缆，其从外壳内侧通过，并且每个模块配置成将x射线转换为数字信号并将该信号经由数字电缆输出。
【专利说明】
CT检测器的封装结构
【背景技术】
[0001]本公开一般涉及诊断成像，并且更特别地涉及计算机断层扫描(CT)检测器组合件的改进的封装结构。
[0002]通常，在计算机断层扫描(CT)成像系统中，X射线源向对象或目标(例如患者或一件行李)发射扇形或锥形射束。在下文中，术语“对象”和“目标”应当包括能够被成像的任何物体。射束在被对象衰减后，撞击辐射检测器阵列上。在检测器阵列处接收的衰减射束辐射的强度通常依赖于由对象对X射线束的衰减。检测器阵列的每个检测器元件产生单独的电信号，其指示由每个检测器元件接收到的衰减的射束。电信号被传送至数据处理系统用于分析，其最终生成图像。
[0003]通常，X射线源和检测器阵列绕在成像平面内的台架旋转，并且绕对象旋转。X射线源通常包括X射线管，其在焦点处发射X射线束。X射线检测器通常包括用于准直在检测器处接收的X射线束的准直器、用于将X射线转换为邻近准直器的光能的闪烁体以及用于接收来自邻近闪烁体的光能并从其中产生电信号的光电二极管。通常，闪烁体阵列的每个闪烁体把X射线转换为光能。每个闪烁体释放光能至邻近于此的光电二极管。每个光电二极管检测光能并生成对应的电信号。光电二极管的输出被传送至数据处理系统用于图像重建。成像数据可以使用在单独的多色能量生成的X射线来获得。然而，一些系统可以获得多能级图像，其提供了用于生成图像的附加的信息。
[0004]检测器阵列(或组合件)和X射线管结构上在安装到台架。通常，几个问题能够影响检测器阵列的性能。例如，近来检测器阵列设计包括3000或更多的ASIC，其在相同频率运行，并且因此能够引起电磁干扰(EMI)。而且，检测器组合件包括光敏的光电二极管，如果存在外界光泄露则其能够导致问题。另外，检测器组合件经常由于暴露于液体中而在现场被更换，液体包括医学流体、X射线管油溢出等。如果形成了接地回路，检测器还经受电问题。
[0005]为了减轻这类问题，检测器设计为个别地处理每个问题。例如，多个个别的密封可以提供用来减少液体污染的检测器。然而检测器组合件全面地经受EMI干扰、光污染、液体污染等。
[0006]因此，将会期望具有全面减轻这些问题的方法和设备。
【发明内容】
[0007]实施例是针对计算机断层扫描(CT)检测器组合件的改进的封装结构。
[0008]根据一个方面，CT系统包括具有开口以接收待扫描的目标的台架，附连到台架的X射线管，和检测器组合件。所述检测器组合件定位于接收通过目标的X射线，并且包括由至少第一和第二轨道、后支架、和光密封结构形成的光密封外壳，和多个定位于外壳中的液体冷却模块。每个模块包括数字电缆，其从外壳内侧通过，并且每个模块配置成将X射线转换为数字信号并将该信号经数字电缆输出。
[0009]根据另一个方面，一种组装CT系统的方法包括将可旋转底座耦合到台架，所述台架具有接收待扫描的目标的开口；将X射线管附连到所述台架，通过至少两根轨道、后支架、和光密封结构形成光密封外壳，通过将多个液体冷却模块定位于所述外壳中形成检测器组合件，其中每个模块包括数字电缆，其从外壳内侧通过，并且每个模块配置成将X射线转换为数字信号并将该信号经数字电缆输出，并且将检测器组合件附连到台架，使得将其定位成接收经过目标的X射线。
[0010]根据又一个方面，一种用于CT成像系统的检测器组合件包括由至少第一和第二轨道、后支架、和光密封结构形成的光密封外壳，和多个定位于外壳中的液体冷却模块，每个模块包括数字电缆，其从外壳内侧通过，并且每个模块配置成将X射线转换为数字信号并将该信号经数字电缆输出。
[0011]多种其它特征和优点将从下面的详细描述和附图中更加显而易见。
【附图说明】
[0012]图1是合并公开的实施例的CT成像系统的示图。
[0013]图2是图1中所示的系统的方框示意图。
[0014]图3A和3B是根据示例的台架中的检测器组合件的侧视和俯视图。
[0015]图4是可以用于为检测器提供冷却的示范性冷却系统的示意图。
[0016]图5图不图4所不的冷却系统的方框图。
[0017]图6图示根据一个示例的检测器组合件的透视图。
[0018]图7图示检测器模块的透视图。
[0019]图8图示安装在图6的检测器组合件(没有盖)内的一个检测器模块的透视图。
[0020]图9图示图6的检测器组合件(没有窗)的仰视图，并且如大约从X射线源处看去。
[0021]图10是根据实施例的供非侵入式封装检查系统使用的CT系统的示图。
【具体实施方式】
[0022]公开的实施例的操作环境相对于64个切片的计算机断层扫描(CT)系统来描述。然而，本领域技术人员将领会，实施例同样适用供其它多切片配置使用。此外，公开的实施例将相对于X射线的检测和转换来描述。然而，本领域技术人员还将领会，实施例同样适用于其他高频电磁能量的检测和转换。公开的实施例将相对于“第三代” CT扫描仪来描述，但是同样适用于其他CT系统，以及血管和手术C-臂系统和其它X-射线断层成像系统。
[0023]参见图1和图2，示出计算机断层扫描(CT)系统10，如包括台架12，其代表“第三代”CT扫描仪。台架12具有X射线源14，其朝向位于台架12相对侧的检测器组合件或准直器18投射X射线束。X射线源14包括固定目标或旋转目标。检测器组合件18由多个检测器20和数据采集系统(DAS)22形成。所述多个检测器20感测通过医疗患者24的投射的X射线，并且DAS22将数据转换为数字信号用于后续处理。每个检测器20产生代表碰撞的X射线束的强度以及因此代表它通过患者24时的衰减射束的强度的模拟电信号。在用来采集X射线投影数据的扫描期间，台架12和安装在其上的组件绕着旋转中心旋转。
[0024]台架12的旋转和X射线源14的操作由CT系统10的控制机构26管理。控制机构26包括提供功率和定时信号给X射线源14的X射线控制器28和控制台架12的转速和位置的台架电机控制器32。图像重建器34从DAS 22接收采用和数字化的X射线数据并且执行高速图像重建。重建的图像作为输入应用于计算机36，其将图像存储在大容量存储装置38中。
[0025]计算机36还经由操作员控制台40从操作者接收命令和扫描参数，该控制台具有例如键盘、鼠标、语音激活控制器或任何其他适合的输入设备的操作者界面的某种形式。关联的显示器42允许操作者观察来自计算机36的重建图像和其他数据。操作者供应的命令和参数由计算机36使用以提供控制信号和信息给DAS 22、x射线控制器28和台架电机控制器32。另外，计算机36对工作台电机控制器44进行操作，工作台电机控制器44控制电动工作台46以定位患者24和台架12。特别地，工作台46使患者24整体或部分地移动通过台架开口 48。检测器组合件18的坐标系统50限定了患者或Z轴52，沿着Z轴52患者24被移动进入或移出开口48，台架周围或X轴54，检测器组合件18沿着X轴54通过，和Y轴56，其沿着从X射线源14的焦点到检测器组合件18的方向穿行。
[0026]根据本实施例的X射线源14配置成发射一个或多个能量处的X射线或X射线束16。例如，X射线源14可以配置成在相对低能量的多色发射谱(例如在大约80kVp)和相对高能量的多色发射谱(例如在大约140kVp)之间切换。如将领会，X射线源14还可以操作以便发射多于两种不同能量的X射线。类似地，X射线源14可以在定位在不同于本文所列出的那些能级(例如10kVP、120kVP等)的能级(S卩kVp范围)周围的多色光谱处发射。发射的相应能级的选择可以至少部分地基于待成像的解剖体。
[0027]在一些实施例中X射线控制器28可以配置成选择性地激活X射线源14，使得位于系统10内不同位置的管或发射器可以彼此同步地操作或者彼此独立地操作。在本文讨论的某些实施例中，X射线控制器28可以配置成提供X射线源14的快速kVp转换，以便在图像采集会话期间迅速地转换源14以连续地在相应多色能量光谱发射X射线。例如，在双能量图像上下文中，X射线控制器28可以操作X射线源14，使得X射线源14可备选在感兴趣的两个多色能量光谱发射X射线，使得邻近的投影在不同能量采集(即第一投影在高能量采集，第二投影在低能量采集，第三投影在高能量采集，以此类推)。在一个这种实施例中，由X射线控制器28执行的快速kVp转换操作产生了时间上的注册的投影数据。在一些实施例中，可以利用数据采集和处理的其他模式。例如，低螺距螺旋模式，旋转-旋转轴模式，N X M模式(例如MSkVp视图和M高kVp视图)可以被用于采集双能量数据集。
[0028]参见图3A和3B，示出台架的侧视和俯视图，根据实施例，其可以合并入图1和2的系统10。台架300包括弧形或弓形结构，或检测器组合件302和X射线管304，其相对于彼此轴向地耦合或安装，使得X射线管304的中心线306和检测器组合件302的中心对应。台架300包括可旋转的底座308，其定位于固定底座310上或耦合到固定底座310，并且具有安装到它们之间的轴承312。检测器组合件302包括多个检测器，如将示出的，其定位成接收由X射线管304生成并且通过目标例如图1所示的目标24的X射线。检测器定位在距X射线源304的焦点328基本相同的距离。支撑框架314在第一轴向位置316附连到可旋转底座308。支撑结构318(例如面板)经由轴向延伸的支撑或鼓状物320(作为一个示例，通常为圆筒状支撑结构并且径向定位于支撑框架314外部)附连到可旋转底座308。支撑框架314由此由支撑结构318在第二轴向位置322支撑。同样，检测器组合件302被跨装，并且在两个轴向位置316，322被支撑。
[0029]检测器组合件302沿着一般圆周的方向324延伸，并且包括表面326，其与X射线管304的焦点328大约径向是等距的。X射线管304定位成朝向安装到表面326上的检测器(未示出)生成X射线，并且X射线管304附连到轴向延伸支撑320。支撑框架314在第一轴向位置316和第二轴向位置322附连到可旋转底座308。支撑框架314也在弓形结构502的第一圆周端330处附连到可旋转底座308。第二支撑框架332在弓形结构302的第二圆周端334处附连到可旋转底座308。根据一个示例，定位销(pin)336为检测器组合件302相对于支撑框架314提供定位位置或限制。槽或孔可以定位于每个组件302，314中，使得获得了精确的轴向定位。同样，检测器组合件302可以以非常精确的方式相对于X射线管304(特别是相对于焦点328)轴向定位。
[0030]示出检测器组合件302，具有第一安装面338和第二安装面340，由对应的支撑框架314，332支撑。然而，预期还可以实现备选的支撑框架(未示出)，使得第一面342和第二面344用于支撑检测器组合件302。
[0031]图4是可以用于为示出的检测器(如检测器组合件18)提供冷却的示范性冷却系统400的示意图。冷却系统400与检测器组合件402(例如图1和2的检测器组合件18)的多个检测器轨道404热通信。在各个实施例中，冷却通道406包括冷通道408和热通道410。在一个实施例中，冷通道406可以延伸穿过检测器轨道404。在一个示例中，冷板(未示出)可耦合于检测器轨道404，并且冷却通道406可以延伸穿过冷板。在另一示例中，冷却通道406可以配置成延伸穿过检测器轨道404和冷板两者。冷却通道406具有流过其中的冷却流体，其可以是任何适合的冷却流体(例如液体或气体)。
[0032]在多个实施例中冷却系统400包括定位在冷却通道406下游的蓄积器420和栗422。在操作中，蓄积器420接收来自冷却通道406的冷却流体。蓄积器420中接收的冷却流体的量可取决于冷却系统400内的冷却流体的压力。栗422定位在蓄积器420下游来控制通过冷却系统400的冷却流体的流动。栗422可以是单速栗或变速栗。
[0033]在操作中，栗422将冷却流体向下游排放到换热器424。换热器424可以是任何适合的换热器，例如，空气-流体换热器或流体-流体换热器。在图示的实施例中，换热器424是具有风扇426的气液换热器。冷却流体从换热器424向下游流到管线上加热器(inlineheater)428。管线上加热器428可以是电加热器、气体加热器或任何其它适合的加热器。管线上加热器428使冷却流体向下游排放到冷却通道406。
[0034]在操作期间，冷却通道406接收来自管线上加热器428的冷却流体。以配置成维持检测器轨道404的温度的预定温度提供冷却流体。更特别地，冷通道408中的冷却流体依靠通过热传导或对流中的至少一个接收来自检测器轨道404的热来冷却检测器轨道404。加热的冷却流体然后向下游通过热通道410流到蓄积器420。蓄积器420基于冷却系统400内的压力存储冷却液的一部分。例如，当冷却系统400以更高压操作时，蓄积器420可存储比当冷却系统400以更低压操作时要多的冷却流体。蓄积器420存储冷却流体以维持冷却系统400实质上恒定的操作压力。蓄积器420是冷却流体在高压的而膨胀的原因并且可用于对栗422加压，由此，防止栗422内的气蚀。
[0035]栗422接收来自蓄积器420的冷却流体。栗422可以是被控制成调节排放到换热器424的冷却流体的量的变速栗。通过控制栗422的速度，冷却流体的温度可受到控制。例如，当冷却流体行进通过换热器424时，增加栗422的速度使液体流速增加，这使冷却速率增加。相反，当冷却流体流过换热器424时，降低栗422的速度使流体流速减小，这使冷却速率减小。在一个实施例中，栗422使冷却流体以配置成实现预定的冷却流体温度的速率排放到换热器424。
[0036]在所示实施例中，换热器424接收来自栗422的冷却流体。换热器424将冷却流体的温度降低到预定温度以下的温度。换热器424的风扇426可被控制成调节冷却流体的温度。例如，风扇426可以以更高的速度操作以降低冷却流体的温度。相反，风扇426可以以更低的速度操作以升高冷却流体的温度。控制风扇426的速度以实现将冷却流体冷却到预定温度以下。
[0037]冷却流体从换热器424向下游排放到管线上加热器428。管线上加热器428将冷却流体从预定温度以下加热到预定温度。在操作中，管线上加热器428能够精细调谐冷却流体的温度，然而，换热器424不能提供温度的调整和控制。因此，换热器424用于使冷却流体的温度降低到预定温度以下。管线上加热器428然后精细调谐冷却流体的温度来实现预定温度。可控制供应给管线上加热器428的功率来调节冷却流体的温度。通过调节供应给管线上加热器428的功率，调节由管线上加热器428产生的热。例如，管线上加热器428可以以更高的功率操作来冷却流体温度。相反，管线上加热器428可以以更低功率操作来降低冷却流体的温度。管线上加热器428使冷却流体以预定温度排入冷通道406以维持检测器轨道404的温度。
[0038]因此，在多个实施例中，冷却系统400用于使检测器轨道404的温度维持在稳态温度。而且，冷却系统400便于降低或防止检测器轨道404的温度变化。冷却系统400可调节若干参数来控制冷却流体的温度。例如，可调节栗422的速度、风扇426的速度或管线上加热器428的功率中的任何一个来实现冷却流体的预定温度。
[0039]图5图示图4所示的冷却系统的详细方框图。如上所述的，冷却系统400包括蓄积器420、栗422、换热器424、风扇426和管线上加热器428。冷却系统400还包括多个温度传感器，其设置在冷却系统中的多个位置。在多个实施例中，冷却系统包括第一空气温度传感器450和第二空气温度传感器452。在示范性实施例中，第一和第二空气温度传感器450和452设置接近风扇426并且配置成输出指示进入换热器424的空气的温度即环境空气温度的电信号。在多个实施例中，温度传感器450和452因此是冗余的温度传感器，其每一个都指示环境空气温度。
[0040]冷却系统400还包括第三温度传感器454和第四温度传感器456。在示范性实施例中，第三和第四传感器454和456设置接近换热器424的入口并且配置成输出指示进入换热器424的冷却流体的温度的电信号。在多个实施例中，温度传感器454和456因此是冗余的温度传感器，其每一个都指示进入换热器424的冷却流体的温度。
[0041 ] 冷却系统400还包括第五传感器458和第六传感器460。在示范性实施例中，第五和第六温度传感器458和460设置接近换热器424的出口并且配置成输出指示从换热器424排放的冷却流体和由此的进入管线上加热器428的冷却流体的温度的电信号。在多个实施例中，温度传感器458和460因此是冗余的温度传感器，其每一个都指示从换热器424排放的冷却流体的温度。
[0042]冷却系统400还包括第七温度传感器462。在示范性实施例中第七温度传感器462设置接近管线上加热器428的出口并且配置成输出指示从管线上加热器428排放的冷却流体的温度的电信号。在多个实施例中，冷却系统400还可以包括第八温度传感器(未示出)，其也指示从管线上加热器428排放的冷却流体的温度。应该意识到，图5所示的温度传感器是示范性的，并且冷却系统400可以包括图5未示出的附加的温度传感器。例如，冷却系统400可以包括附加的温度传感器，其被安装在冷却系统400上的其他位置中。
[0043]冷却系统400包括风扇速度控制器470。在操作中，风扇速度控制器470配置成控制风扇426的运行。更特别地，风扇速度控制器470配置成传输信号472到风扇426，其增加、降低或保持风扇426的操作速度。冷却系统400还包括加热器控制器474。在操作中，加热器控制器474配置成控制管线上加热器428的操作，更特别地，加热器控制器474配置成传输信号476到管线上加热器428，其增加、降低或保持从管线上加热器428中排放的流体的操作温度。同样，温度传感器可以提供经由风扇426和管线上加热器428的冷却控制和加热器控制的输入信息，作为示例，在系统操作期间正确地保持恒定的温度。
[0044]图6图示检测器组合件600，其与图1和2的检测器组合件18、图3A和3B的检测器组合件302对应。检测器组合件302包括第一轨道602和第二轨道604，和附连到轨道602，604的后支架606。光密封结构608定位在检测器组合件600的内弧上，提供了模块化设计，其可以被运送和安装，同时为包含在内部的检测器提供了保护表面。搬运结构610附连到组合件600上便于搬运和运输组合件600。在图示的示例中，搬运结构610包括把手612，以另外地便于搬运组合件600 ο由此使用轨道602，604，后支架606和光密封608形成了外壳，液体冷却模块定位在其中，由此提供了EMI保护、液体保护，并且其他益处，如将进一步描述。
[0045]图7图示检测器模块700，其具有安装孔702，模拟柔性电缆704(其中两个在图示的示例中没有示出)，其通到ASICX未显示，在冷却结构708下面。检测器模块700在z方向706上延伸，其与图1的z方向52对应。如已经公知的，每个模块700包括闪烁器、光电二极管(在图示的示例中背光，其中光电二极管的读数在光电二极管的背后侧上)等等。ASIC将来自光电二极管的模拟信号转换为数字信号，并且在附加的电子设备(未示出)进行附加的处理和信号调整。数字信号经由数字电缆710输出。
[0046]图8图示组合件800，其中模块802(与图7的模块700对应)定位并安装到组合件800内。组合件800包括模块阵列，类似802，其在图示的示例中被安装到接收孔804，其与安装孔对应，例如安装孔806 (也与图7中的安装孔702对应)ο接收孔804也被包括在组合件800中的一处，该处位于每个模块802的相对端，虽然在此处没有图示。即，每个模块沿着组合件800的宽度808延伸，并且安装孔806被用于模块802的第一端，和位于模块802的另一端的对应的安装孔(且其没有示出)，被用于将模块802在模块802的另一端处安装到组合件800。为了图示的目的，组合件800示出搬运结构810，虽然要理解，安装结构不是如所示的那样可定位的，直到在所有的模块802被安装，且盖(例如图6的后支架)被安装之后。在一个示例中，紧固件12(如螺钉)穿过安装孔806并且进入对应的接收孔804，在一个示例中，为有螺纹的。
[0047]图9图示了图6的检测器组合件的仰视图900(没有窗)，并且如大约从X射线源处看去。即，仰视图900是检测器组合件的内弧的视图，如将会沿着图6的射线614看去。仰视图900示出组合件902，但是没有窗或光密封，例如图6的光密封608。通常，窗或者光密封以相对低密度的或低X射线衰减材料制成，使得从X射线管通过的X射线被尽可能少地衰减，同时满足任何结构或光密封的要求。即，通常光密封被附连到组合件902以阻止光干扰检测器模块的闪烁器内生成的光。光密封也具有足够的机械完整性以在操作期间承受由检测器组合件所经历的重g-负载。在一个示例中，光密封由碳纤维制成并且使用电工胶带附连到组合件902。后支架606(图6中)使用单片金属盖和导电橡胶物密封，在一个示例中，其还能够兼做流体密封。
[0048]组合件902还包括安装或界面板904，其提供了组合件902和将组件安装到其上的台架结构之间的电和热隔离。界面板904可以包括陶瓷例如氧化铝，或其他电绝缘材料，其同样也提供了相对低的热传导性。以这样的方式，检测器组合件902以这样的方式安装到台架上，使得台架中或周围生成的电活动或噪音不会干扰检测器组合件902内的每个模块内(和其他电子组件中)的电子设备的操作。此外，预期，如以上参考图3A和3B所述的，检测器组合件302可以如所示地那样安装，且使用安装面338，340(其与图6中的面616，618对应)。或者在备选的配置中(未示出)检测器组合件302可以使用面342，344安装。因此，在每种布置中，预期界面板904定位在检测器组合件302和其图3A和3B的对应的安装面之间的界面处。
[0049]因此，图示的检测器组合件600提供了CT检测器的集成的封装设计，其提供了EMI屏蔽、光密封、流体密封和法拉第笼(cage) ο组合件600的内部，其他电子设备例如数字板被局部屏蔽了其中的模块。模块通过使用形成组合件600的检测器轨道602，604以及光密封608和后支架606密封。在这种方式中，组合件600可以被在干净且受控的环境中制造，然后当其仍然在制造环境中时被密封，然后被运到安装或更换可能需要修理或替换的其他单元的地点。
[0050]在一个示例中，参见回图7和8，数字电缆710被导电的索环712捕获，其自身定位于与安装在组合件800内部的各模块对应的几个索环安装槽或切口 714中的一个中。通过将电缆索环712集成在轨道切口714和盖(在图7中未示出)中，获得了围绕检测器的完整的法拉第笼。另外，整个检测器组合件在检测器组合件安装到台架的每个点处通过界面板的合并进行热和电隔离。在一个示例中，电加蔽线(未示出)可以从检测器组合件内的电缆耦合，并且系于索环。隔离板本身可以是“可调的”，因为选择了正确的厚度以提供正确程度的热隔离和/或电隔离。
[0051]同样，检测器组合件内的所有的ASIC的EMI被抑制，并且在一个频率运行的许多FPGA由此与外界的电干扰屏蔽，与外界RF噪音以及在安装结构自身内传导的噪音两者屏蔽。每个检测器模块通过制造外壳得到光密封，外壳可以从外界的光密封，避免检测器操作期间光电二极管中的光干扰。检测器设计(其允许在外壳中操作)的一个可能的特征是上面所述的液体冷却方面。如相对图4和5概述的，液体冷却使用管线实现外壳的热传递出，管线将热传递液体(例如水或乙二醇)移动进入检测器组合件，或从检测器组合件中移出。在这样的方式中，模块的表面上的对流冷却(和使用空气)的要求被有效去除，并且热经由冷却液被传递。此外，通过将电子设备包围在液密外壳中，来自外界液体的破坏被减轻。另外，整个检测器组合件可以电漂浮(通过使用界面板)，并且通过电缆接地，阻止了由于底架的接地回路和可能在组合件中出现的电压变化。并且导电索环的使用消除了 EMI路径。
[0052]因此，完成了检测器的整体屏蔽以减少或消除EMI干扰。泄露点被减少或消除，并且来自外界流体源的流体破坏被消除。检测器组合件的现场更换由此得到了方便，因为单个单元被搬运、运输、并且安装，不需要昂贵且耗费时间的模块现场替换或维修。与隔离器板的热隔离也减少了检测器组合件的热负载，减少了系统的换热器的尺寸和成本。
[0053]现在参见图10，示出包装/行李检查测系统1000，其能够使用根据公开的实施例的图像采集和重建技术，并且其包括可旋转台架1002，其具有位于其中的开口 1004，通过其包或者多件行李可通过。可旋转台架1002容纳一个或多个X射线能量源1006以及检测器组合件1008，其具有包括闪烁体单元的闪烁器阵列。还提供了传送器系统1010，并且包括传送带1012，其由结构1014支撑以自动且连续地使包或行李件116通过开口 1004进行扫描。目标1016利用传送带1012运送通过开口 1004，然后采集成像数据，并且传送带1012以受控和连续形式使得包1016从开口 1004移开。因此，邮局检查员、行李操作员、以及其他安全人员可以非侵入式检查包1016内容物中的爆炸物、刀具、枪支、违禁品等。
[0054]示例中的系统10和/或1000的实现包括多个组件，例如一个或多个电子组件、硬件组件和/或计算机软件组件。多个这类组件可以组合或分开用于系统10和/或1000的实现中。系统10和/或1000的实现的示范性组件采用和/或包括一组和/或系列计算机指令，其写入或实现有任何多个程序语言，如本领域技术人员将领会。示例中的系统10和/或1000的实现包括任何(例如水平、倾斜或垂直)的取向，其中在本文的说明书和附图中图示了系统10和/或1000的执行的示范性取向，用于解释的目的。
[0055]示例中的系统10和/或系统1000的实现采用一个或多个计算机可读信号承载媒体。示例的计算机可读信号承载媒体存储执行一个或多个实现的一个或多个部分的软件、固件和/或汇编语言。实现系统10和/或系统1000的计算机可读信号承载媒体的示例包括图像重建器34的可记录数据存储媒介，和/或计算机36的大容量存储装置38。示例中实现系统10和/或系统1000的计算机可读信号承载媒介包括一个或多个磁、电、光学、生物和/或原子数据存储媒介。例如，计算机可读信号承载媒介的实现包括软盘、磁带、CD-ROM、DVD-ROM、硬盘驱动和/或电子存储器。在另一示例中，计算机可读信号承载媒介的实现包括调制载波信号，其通过包括或耦合有系统10和/或系统1000的实现的网络例如，一个或多个电话网络、局部区域网(“LAN” )、广域网(“WAN” )、互联网和/或无线网络传输。
[0056]根据一个实施例，CT系统包括具有开口以接收待扫描的目标的台架，附连到台架上的X射线管，和检测器组合件。所述检测器组合件定位成接收通过目标的X射线，并且包括光密封外壳，其由至少第一和第二轨道、后支架、和光密封结构形成，和多个定位于外壳中的液体冷却模块。每个模块包括数字电缆，其从外壳内侧通过，并且每个模块配置成将X射线转换为数字信号并将该信号经数字电缆输出。
[0057]根据另一个实施例，一种组装CT系统的方法包括将可旋转底座耦合到台架，所述台架具有接收待扫描的目标的开口；将X射线管附连到所述台架，通过至少两根轨道、后支架、和光密封结构形成光密封外壳，通过将多个液体冷却模块定位在所述外壳中形成检测器组合件，其中每个模块包括数字电缆，其从外壳内侧通过，并且每个模块配置成将X射线转换为数字信号并将该信号经由数字电缆输出，和将检测器组合件附连到台架，使得其定位成接收通过对象的X射线。
[0058]根据又一个实施例，一种用于CT成像系统的检测器组合件包括光密封外壳，其由至少第一和第二轨道、后支架、和光密封结构形成，和多个定位于外壳中的液体冷却模块，每个模块包括数字电缆，其从外壳内侧通过，并且每个模块配置成将X射线转换为数字信号并将该信号经由数字电缆输出。
[0059]当引入各种实施例的元件时，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”意图表示有一个或多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”意图表示包括在内并且表示可以有除了所列元件外的其他元件。另外，以下讨论的任何数字的示例均意图非限制性的，并且因而附加的数值、范围和百分比均在本公开实施例的范围内。
[0060]虽然前述的讨论通常提供了医疗成像的上下文，但是应领会，本技术不局限于这类医疗上下文。这类医疗上下文的示例和解释的提供是为了通过实现和应用的示例便于解释。公开的方法也可以用于其他上下文中，例如制造零件或货物的非破坏式检查(即质量控制或质量回顾应用)，和/或包、箱子、行李等的非侵入式检查(即安全或筛选应用)。
[0061]虽然公开的主题已经结合有限数量的实施例进行了详细描述，应该容易理解的是公开的主题不限于这些公开的实施例。而是所公开的可以修改以结合至今未描述的任意数量的变型、变更、取代或等价布置，但是其与公开的主题的精神和范围一致。此外，虽然前面讨论了单能量和双能量技术，那个公开囊括具有多于两个能量的方法。另外，虽然已经描述了多个实施例，要理解的是公开的方面可以仅包括一些所述的实施例。因此，那个公开不被视为由前面的描述限制，而应由所附的权利要求的范围限制。
【主权项】
1.一种CT系统，包括: 台架，具有开口用于接收待扫描的目标； X射线管，附连到所述台架；以及 检测器组合件，所述检测器组合件定位成接收穿过所述目标的X射线，所述检测器组合件包括: 光密封外壳，由至少第一和第二轨道、后支架和光密封结构形成；以及 定位于所述外壳中的多个液体冷却模块，每个模块包括数字电缆，其从所述外壳内侧通过，并且每个模块配置成将所述X射线转换为数字信号并且将所述信号经由数字电缆输出。2.根据权利要求1所述的CT系统，其中所述检测器组合件包含所述外壳中的多个接收孔，其中的每一个对应于每个模块内的安装孔，使得所述模块经由紧固件安装在所述外壳内。3.根据权利要求1所述的CT系统，其中所述第一和第二轨道中的一个包含索环切口，并且所述模块包含数字电缆，其穿过所述索环切口并且从外壳内侧通过，并且所述索环是导电的。4.根据权利要求1所述的CT系统，进一步包括搬运结构，其附连到所述检测器组合件以便于检测器组合件的运输和搬运。5.根据权利要求4所述的CT系统，其中所述搬运结构进一步包括附连于此的把手。6.根据权利要求1所述的CT系统，进一步包括附连到所述检测器组合件的界面板，所述界面板定位于所述检测器组合件和所述台架之间。7.根据权利要求6所述的CT系统，其中所述界面板是氧化铝。8.一种组装CT系统的方法，包括: 将可旋转底座耦合到台架，所述台架具有开口用于待扫描的目标； 将X射线管附连到所述台架； 通过至少两根轨道、后支架和光密封结构形成光密封外壳； 通过将多个液体冷却模块定位在所述外壳中形成检测器组合件，其中每个模块包含数字电缆，其从所述外壳内侧通过，并且每个模块配置成将X射线转换为数字信号并且将所述信号经由数字电缆输出；以及 将所述检测器组合件附连到所述台架，使得其定位成接收通过所述目标的X射线。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述外壳包含多个接收孔，其中的每一个对应于每个模块内的安装孔，使得所述模块经由紧固件安装在所述外壳内。10.根据权利要求8所述的方法，其中所述两个轨道中的一个包含索环切口，并且所述模块包含数字电缆，其穿过所述索环切口并且从所述外壳内侧通过，并且所述索环是导电的。11.根据权利要求8所述的方法，进一步包括将搬运结构附连到所述检测器组合件以便于所述检测器组合件的运输和搬运。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述搬运结构进一步包括附连于此的把手。13.根据权利要求8所述的方法，进一步包括将界面板附连到所述检测器组合件，所述界面板定位于所述检测器组合件和所述台架之间。14.一种用于CT成像系统的检测器组合件，所述组合件包括: 光密封外壳，由至少第一和第二轨道、后支架和光密封结构形成；以及 定位于所述外壳中的多个液体冷却模块，每个模块包括数字电缆，其从所述外壳内侧通过，并且每个模块配置成将X射线转换为数字信号并且将所述信号经由数字电缆输出。15.根据权利要求14所述的检测器组合件，其中所述检测器组合件包含外壳中的多个接收孔，其中的每一个对应于每个模块内的安装孔，使得所述模块经由紧固件安装在所述外壳内。16.根据权利要求14所述的检测器组合件，其中所述第一和第二轨道中的一个包含索环切口，并且所述模块包含数字电缆，其穿过所述索环切口并且从所述外壳内侧通过，并且所述索环是导电的。17.根据权利要求14所述的检测器组合件，进一步包括搬运结构，其附连到所述检测器组合件以便于所述检测器组合件的运输和搬运。18.根据权利要求17所述的检测器组合件，其中所述搬运结构进一步包括附连于此的把手。19.根据权利要求14所述的检测器组合件，进一步包括附连到所述检测器组合件的界面板，所述界面板定位于所述检测器组合件和所述台架之间。20.根据权利要求19所述的检测器组合件，其中所述界面板是氧化铝。
【文档编号】A61B6/00GK105979876SQ201580002886
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2015年4月28日
【发明人】J·莱西
【申请人】通用电气公司