速度为例如100m/S的情况下调制吸收栅格55典型地移动约1 μπι的时间。
[0109]如图7示意性示出的，为了对探测器23的输出进行采样，DPCI装置可以包括X射线管控制单元75和X射线探测器评估单元77。X射线管控制单元75适于控制X射线管37的阳极39的旋转速度。例如，X射线探测器评估单元77适于直接从X射线管控制单元75接收旋转信息。另外，X射线探测器评估单元77从X射线探测器23的输出接收成像数据。
[0110]X射线探测器评估单元77包括例如多路分用器83和多个寄存器79。可以基于由X射线管控制单元75提供的旋转信息来控制多路分用器83，并且多路分用器83可以将来自X射线探测器23的接收到的成像数据分类到多个寄存器79中的相关联的一个中。
[0111]因此，如图8所示，通过将信号85周期性地采样到寄存器79-1、79-2……79_η中的相关联的一个中，可以根据X射线管37的阳极39的旋转相位在将探测器信号累积在寄存器79中的相关联的一个中。通过从寄存器79读出累积的信号，可以在重建单元81中导出DPCI信号中包括的相位信息。
[0112]为了适合地对探测器信号进行采样，应当有至少六个寄存器79可用，并且多路分用器83应当适于将信号适合地分布到寄存器79中的相关联的寄存器中。换言之，阳极旋转相位可以是对包括X射线探测器评估单元77的重建单元的输入，所述X射线探测器评估单元将实际测得的干涉图样分类到例如八个复用寄存器中用于图像存储。每个寄存器在整个成像周期上，即例如在CT投影或放射照相曝光时，对单个相位阶跃的信息进行积分。例如，在给定10ns的采样周期的情况下，可以在每个100 μ s的CT积分周期上对10000个样本进行积分。
[0113]探测器23可以被提供有光子计数探测器，以实现足够高的采样率。这样的探测器通常是像素化的，并且被用于医学成像，例如用于乳房X射线照相术。它们典型地由直接转换材料(例如CZT，碲化镉锌)构成，所述CZT在X射线光子撞击时生成电流的脉冲。
[0114]图6示出了可以在其中实现本文所描述的DPCI装置的医学X射线成像装置100。X射线成像装置100包括C型臂系统，其中，X射线管37被附接到C型臂的一端，并且包括X射线探测器23以及两个栅格15、19的探测器单元87被附接到C型臂的相对端。C型臂与X射线管37和探测器单元87 —起可以围绕位于患者台95顶上的检查体积11旋转。C型臂与X射线管37和探测器单元87 —起被连接到控制单元91，所述控制单元91包括X射线管控制单元75以及X射线探测器评估单元77 (为了清晰起见，图6中未示出连接)。另夕卜，控制单元91还被连接到患者台95的基部89，所述基部89包括用于移动患者台95的致动机构。将控制单元91连接到显示器93，以将由DPCI装置提供的成像结果可视化。
[0115]最后，应当注意，诸如“包括”的术语不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。也可以对与不同实施例相关联地描述的元件进行组合。还应当注意，权利要求中的附图标记不应被解释为对权利要求的范围的限制。
【主权项】
1.一种用于X射线管(37)的阳极(39)，包括: 阳极盘(41)，其包括圆形焦点轨迹区域(51)，所述圆形焦点轨迹区域适于在加速电子撞击时在横向于所述电子的撞击方向(63)的发射方向(65)上发射X射线(5)； 环状调制吸收栅格(55); 其中，所述调制吸收栅格包围所述焦点轨迹区域； 其中，所述调制吸收栅格包括X射线吸收材料的壁部分(57)，所述壁部分被布置为吸收从所述焦点轨迹区域在所述发射方向上发射的X射线； 其中，所述调制吸收栅格包括在相邻壁部分之间的狭缝(67)，所述狭缝沿所述调制吸收栅格的圆周方向以小于100 μ m的间隔(s)被布置，并且所述狭缝在所述周边方向上具有小于50 μ m的宽度(ws)。2.根据权利要求1所述的阳极，其中，所述阳极盘和所述调制吸收栅格被集成在单件中。3.根据权利要求1和2中的任一项所述的阳极，其中，所述狭缝是纵向的，具有基本垂直于所述阳极盘的邻接表面(71)的纵轴。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的阳极，其中，所述调制吸收栅格中的所述狭缝是等距布置的。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的阳极，其中，所述调制吸收栅格包括加强结构以对所述壁部分进行机械加强对抗形变，所述加强结构至少部分地桥接所述狭缝并适于具有比所述壁部分小至少50%的X射线吸收。6.—种X射线管，包括: 电子源(43)； 电子加速和聚焦装置(45)； 根据权利要求1至4中的任一项所述的阳极(37); 其中，所述电子源适于生成自由电子； 其中，所述电子加速和聚焦装置适于使所述自由电子在所述撞击方向￠3)上加速，并适于在将所述自由电子聚焦在所述阳极的所述圆形焦点轨迹区域(51)上的焦斑(53)中；并且 其中，电子加速和聚焦装置和所述阳极适于使得所述焦斑具有比所述调制吸收栅格(55)中的相邻狭缝(67)之间的间隔(s)更大的宽度(wf)07.根据权利要求6所述的X射线管，其中，所述狭缝是纵向的，具有基本平行于所述撞击方向的纵轴。8.根据权利要求6和7中的任一项所述的X射线管，其中，所述阳极适于围绕旋转轴(61)旋转，并且其中，所述狭缝是纵向的，具有基本平行于所述旋转轴的纵轴。9.一种差分相衬成像装置(1)，包括: 根据权利要求6至8中的任一项所述的X射线管(37); X射线探测器(23); 第一栅格(15)； 第二栅格(19); 其中，所述X射线管和所述X射线探测器被布置在检查体积(11)的相对侧处；并且 其中，所述第一栅格和所述第二栅格被布置在所述检查体积与所述X射线探测器之间。10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一栅格和所述第二栅格都被固定在相对于所述X射线探测器的静止位置处。11.根据权利要求9和10中的任一项所述的装置，还包括X射线管控制单元(75)和X射线探测器评估单元(77)， 所述X射线管控制单元适于控制所述X射线管的所述阳极的旋转速度，并且所述X射线探测器评估单元适于从所述X射线管控制单元接收关于所述X射线管的所述阳极的所述旋转速度和旋转相位中的至少一个的旋转信息，并且适于从所述X射线探测器接收成像数据并基于所述旋转信息来处理所述成像数据。12.根据权利要求9至11中的任一项所述的装置，其中，所述X射线探测器评估单元包括具有多个寄存器(79)的多路分用器单元(83)。13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述X射线探测器评估单元适于取决于所述旋转信息在所述多个寄存器中的一个中对所述成像数据的信号进行分类和累积。14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述X射线探测器评估单元适于以小于100ns的采样率对所述成像数据的信号进行采样。15.根据权利要求9至14中的任一项所述的装置，其中，所述X射线探测器包括光子计数探测器像素。
【专利摘要】提出了一种差分相衬成像(DPCI)装置以及用于这样的DPCI装置的X射线管的阳极。阳极(39)包括可旋转的阳极盘(41)，所述阳极盘具有接近其圆周(59)的焦点轨迹区域(51)。在加速电子撞击时，从焦斑(53)发射X射线(5)。阳极(39)还包括被固定地连接到阳极盘(41)的环状调制吸收栅格(55)。该调制吸收栅格(55)包括X射线吸收材料的壁部分(57)和在相邻壁部分(57)之间的狭缝(67)。相邻狭缝(67)之间的间隔小于焦斑(53)的宽度wf，例如小于100μm、优选地小于20μm，并且狭缝(67)具有小于50μm、优选地小于10μm的宽度。在阳极(39)旋转时，调制吸收栅格(55)可以用作DPCI装置中的源栅格，使得所生成的电子束(5)被周期性地调制。因此，在这样的DPCI装置中，相移栅格和相位分析器栅格可以是静止的，由此避免例如在X射线成像期间DPCI装置的部件移动时的定位不准确的风险。
【IPC分类】G21K1/02, H01J35/10
【公开号】CN105393331
【申请号】CN201480041331
【发明人】R·K·O·贝林
【申请人】皇家飞利浦有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2014年7月22日
【公告号】EP3025365A1, US20160172148, WO2015011111A1