射线消隐引起的通量变动。
[0031]在又一实施例中，所述开关由将与所述光子计数X射线探测器的所述测量间隔同步并且在两个相继的测量间隔之间的消隐信号来控制。该实施例具有保持测量间隔恒定的优势。这避免了补偿变化的测量间隔的需要。
【附图说明】
[0032]参考下文描述的(一个或多个)实施例，本发明的这些和其他方面将是显而易见的，并且将参考下文描述的(一个或多个)实施例对本发明的这些和其他方面进行说明。在附图中:
[0033]图1示出了提出的辐射摄影成像装置的第一实施例，
[0034]图2示出了具有径向裂缝的旋转X射线阳极的俯视图，
[0035]图3示出了提出的持续电流感测和校正单元的实施例，
[0036]图4示出了提出的辐射摄影成像装置的第二实施例，并且
[0037]图5示出了图示提出的辐射摄影成像方法的实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0038]图1示出了提出的辐射摄影成像装置10的第一实施例。其包括用于将X射线辐射投影到检查区域30中的X射线源20和用于在X射线辐射经过所述检查区域30之后接收X射线辐射并且将接收到的X射线辐射转换为探测器信号的光子计数X射线探测器40。如本领域一般已知的，在检查区域中，检查的目标(例如患者)可以被放置例如躺在患者台上。
[0039]X射线源20包括用于发射电子束22的阴极21和旋转X射线阳极23，旋转X射线阳极23具有若干径向裂缝24和被提供在所述旋转X射线阳极23的表面上在所述径向裂缝24之间的靶层25，用于在由所述电子束22撞击时发射X射线辐射26。例如形成为包括转子和定子主体的电动机的驱动单元27被提供用于使所述X射线阳极23旋转。
[0040]图2中描绘了在该示范性实施例中具有靶材料25之间的四个径向裂缝24的旋转X射线阳极23的俯视图。具有这样的裂缝的旋转X射线阳极在本领域中一般是已知的，例如从 US 4531227。
[0041]光子计数X射线探测器40包括用于接收X射线辐射并且输出电信号的直接转换X射线探测单元50、用于根据所述电信号来生成表示接收到的X射线辐射的光子的数量的所述探测器信号的光子计数单元60、以及被耦合在所述X射线探测单元50与所述光子计数单元60之间的持续电流感测和校正单元70。
[0042]基于例如CdTe或CZT的直接转换器材料的针对X射线和伽马辐射的能量解析探测器可以高效地测量光子能量。直接转换X射线探测单元50包括被定位在阴极52与阳极阵列53之间的“转换器元件”51，即半导体材料的块。由读出单元54将(高)电压施加到这些电极。入射光子X创建若干电子/空穴对。此后，电子漂移到“底”侧处的阳极像素阵列53，而空穴漂移到阴极52。应指出重要的是，在电荷载体的漂移期间，电流已经由于电容性耦合而被感应到像素阳极中。由读出单元54来读出像素阳极中的电流，读出单元54输出电信号以用于后续评估。这样的直接转换X射线探测单元在本领域中是一般已知的，例如从 WO 2012/077023 A2。
[0043]持续电流感测和校正单元70感测消隐间隔中的直接转换X射线探测单元50的持续输出电流，并且使用感测到的持续输出电流来对在后续测量间隔中由所述光子计数单元60生成的探测器信号进行校正，在所述消隐间隔期间没有X射线辐射由所述X射线源发射，并且在所述后续测量间隔期间X射线辐射由所述X射线源20发射。
[0044]X射线管20的阳极23优选地出于该目的而被优化。在实施例中，阳极23具有大约八个裂缝和大约200Hz的旋转频率。得到的消隐周期是大约600 μ s，所述消隐周期接近CT扫描器的典型积分间隔。裂缝宽度优选地被指定为使得对于与PC采样电路(具体而言是持续电流感测和校正单元70)的要求相匹配的时间段X射线通量完全消隐。在实施例中，X射线管控制器(未示出)应当提供电信号以指示与经过电子束22的裂缝24相关的消隐间隔。
[0045]优选地，旋转阳极23的径向裂缝24具有FS+(R χ Ω χ T)的最小裂缝宽度，其中，FS是阳极23上的焦斑大小，R是旋转阳极23上的焦点轨迹的半径，Ω是旋转阳极23的角速度并且T是由所述持续电流感测和校正单元70完全感测持续输出电流需要的最小时间。典型地，R在从5cm至35cm的范围中，Ω在从2 π χ 50Hz至2 π χ 400Ηζ的范围中，并且T在0.1 μ s至100 μ s的范围中。裂缝的角宽度优选地在从0.5mm至3mm的范围中。
[0046]图3示出了提出的持续电流感测和校正单元70的实施例。其包括被耦合在所述直接转换X射线探测单元50的输出与所述光子计数单元60的输入之间以用于对所述电信号进行放大的放大器71和用于接收经放大的电信号并且在消隐间隔期间生成补偿信号的采样和保持单元72，所述补偿信号被耦合到所述直接转换X射线探测单元50的输出以用于动态地调节电信号来补偿持续输出电流。优选地，在持续电流感测和校正单元70的输出处提供额外的脉冲整形器73。
[0047]在图3所示的实施例中，采样和保持单元72包括开关74，开关74用于通过使用动态生成的补偿信号在(例如由从控制器76提供的X射线消隐信号S控制的)消隐间隔期间实现对电信号的动态调节，并且用于在后续测量间隔期间保持补偿信号恒定。出于该目的，在开关74的输出处提供缓冲放大器75。采样和保持反馈路径中的两个放大器主要被用来将开关和保持电容器从前置放大器去耦合，并且还避免保持电容器通过补偿电流放电。
[0048]因此，采样和保持单元72向光子计数单元60的输入提供PC补偿电流。在X射线消隐期间，采样和保持单元72将动态地调节输出电流以补偿PC电流(开关74闭合)。在消隐间隔之后，补偿电流在接下来的测量间隔被冻结并且保持恒定(开关74断开)。
[0049]在优选的实施例中，消隐间隔与探测器采集间隔(或与阳极旋转)同步。在另一优选的实施例中，消隐间隔可以与探测器采集间隔异步。通常，CT扫描器具有参考探测器以监测针对每个采集周期的管的输出通量。采集到的数据然后被用来对通量变动进行校正。这样的方案可以被使用在该实施例中，接着所述方案动态地补偿由消隐间隔导致的积分通量变化。备选地，阳极旋转可以与采集频率同步或反之亦然。
[0050]图4示出了被实现为计算机断层摄影(CT)扫描器的提出的辐射摄影成像装置100的第二实施例。成像装置100包括固定机架102和旋转机架104，旋转机架104由固定机架102可旋转地支撑。旋转机架104关于z轴围绕检查区域106旋转。诸如X射线管的辐射源108由旋转机架104支撑并且与旋转机架104 —起关于z轴围绕检查区域106旋转。源108发射横穿检查区域106的辐射。任选的辐射控制器109使辐射发射的状态在辐射横穿检查区域106的第一状态与辐射不横穿检查区域106的第二状态之间转变。这可以包括“开启”/ “关闭”源108，将滤波器从辐射路径插入/移除，施加/移除到源108的开关栅极的栅极电压以禁止/允许电子从源108的阴极流到源108的阳极等。
[0051]辐射敏感探测器阵列110在检查区域106对面与辐射源108相对，对向一角弧度。探测器阵列110探测横穿检查区域106的辐射并且生成指示其的电信号(例如电压或电流)。图示的探测器阵列110包括一行或多行光子计数探测器像素111 (例如包括直接转换晶体或材料的直接转换探测器像素)。对于探测器像素111中的每个，任选的前置放大器112对电信号进行放大，并且脉冲整形器114接收电信号或经放大的信号并且生成具有指示对应的检测到的入射辐射的能量水平的峰值高度或幅值的脉冲(例如电压或电流)。
[0052](与持续电流感测和校正单元70相对应的)持续电流估计器116针对每个探测器像素111来估计对应的整形器114的输出处的持续电流的值，并且针对每个探测器像素111生成持续电流补偿信号。对于探测器像素111，持续电流感测和校正单元116将补偿信号馈送或注入返回到对应的前置放大器112的输入，这基本上抵消了前置放大器112的输入处的该探测器像素111的持续电流。这可以基本上减轻源于探测器像素111的持续电流的该探测器像素111的整形器114的输出处的基线偏移。
[0053]能量鉴别器118对由每个探测器像素111的整形器114输出的脉冲进行能量鉴另|J。图示的能量鉴别器118包括一组比较器120ρ……，120N(在本文中共同被称为比较器120)和对应的一组预定的能量阈值0^122”……，122N(在本文中共同被称为能量阈值122)，其中，N是等于或大于I的整数。比较器120中的每个将到来的脉冲的高度与阈值122中的其相应的一个进行比较，并且生成指示峰值高度是否超过该阈值122的输出信号。
[0054]针对比较器120中的每个，当单独的阈值被脉冲的峰值超过时，(与光子计数单元60相对应)的计数器124针对该多个脉冲中的每个进行计数。能量分箱器126基于阈