专利名称：一种ct扫描仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及计算机断层扫描成像(Computerized tomography, CT)领域，特别涉及一种CT扫描仪。
背景技术：
CT技术是在医学等多个领域中常用的一种检测技术。对于人体心脏 这种快速运动的被测对象，普通的CT扫描仪在成像时容易产生运动伪 影，很难得到高质量的CT图像。为此，近年来CT扫描仪的发展趋势主 要集中在提高时间分辨率、以及提高Z方向覆盖范围等方面，从而提高 对心脏成像的图像质量。
例如，西门子公司己经提出了在一个转盘上设置两组X射线管和检 测器的双源技术，从而提高时间分辨率，提高CT图像质量。此外，申请 人为上海交通大学的中国专利申请200510030768.4提出了基于双源技术 的一种图像重建方法。
另外，目前有些公司提出了使用宽检测器(例如320排的检测器) 的技术，提高Z方向覆盖范围，以此降低对心脏成像时所需要的总时间， 从而提高CT图像质量。
然而，使用宽检测器的方案具有锥束伪影、X射线散射严重、扫描 区域的边缘信息丢失、与双源技术相比时间分辨率低等不足。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提出了一种CT扫描仪，其目的在于克服现有 技术中宽检测器的上述不足。
3因此，本实用新型提供了一种CT扫描仪，所述CT扫描仪包括一个 机架；所述CT扫描仪还包括位于所述机架上的两个转盘，在每个转盘上 各自设置有一个X射线管和一个检测器；在扫描过程中，所述两个转盘 以相反的方向旋转。
所述CT扫描仪还包括两个转盘驱动装置，所述两个转盘驱动装置分 别驱动所述两个转盘旋转。
所述CT扫描仪还包括一个转盘驱动装置，该转盘驱动装置通过两个 传动机构分别驱动所述两个转盘旋转。
所述两个转盘在扫描过程中的转速相同。
所述两个转盘在扫描过程中的转速不同。
每个转盘上的所述X射线管分别具有一个高压发生器，并且这两个 高压发生器所提供的能量不同。
每个转盘上的所述X射线管分别具有一个高压发生器，并且这两个 高压发生器所提供的能量相同。
所述两个转盘相邻。
所述两个转盘间隔预设的距离。
从上述方案中可以看出，由于本实用新型的CT扫描仪采用了两个在 Z方向分开的两个检测器，在需要相同的Z方向覆盖范围时，本实用新 型对检测器层数的要求不高，每个检测器宽度只需是现有技术中宽检测 器的一半即可。由于减少了检测器的宽度，所以本实用新型也就克服了 现有技术中宽检测器所具有的锥束伪影、X射线散射严重、扫描区域的 边缘信息丢失、与双源技术相比时间分辨率低等不足。
由于本实用新型的CT扫描仪具有两套X射线管和检测器，这两套X 射线管和检测器各旋转四分之一圈就可以获得一组重建数据，与现有技 术中的单X射线管单检测器的CT扫描仪相比，本实用新型将时间分比 率提高了一倍，并且将Z方向覆盖范围提高了一倍。
与现有的双源技术相比，本实用新型的CT扫描仪的检测器的实际总 宽度是两个检测器的宽度之和，而现有双源技术的检测器的宽度只是一 个检测器的宽度，因此本实用新型的CT扫描仪增加了检测器的宽度，降 低了对心脏等被测对象成像的总时间。
另外，本实用新型的CT扫描仪还可以利用两组X射线管和检测器在相对位置得到的信号来判断被测对象是否发生运动，并可以进一步利 用补偿算法消除或校正由于被测对象的运动而引起的非期望的读数或投 影数据。
图1为根据本实用新型的CT扫描仪在X-Y平面的示意图。 图2为根据本实用新型的CT扫描仪在Y-Z平面的示意图。 图3为现有CT扫描仪的X射线管和检测器相对于被测对象的轨迹。 图4为根据本实用新型的CT扫描仪的X射线管和检测器相对于被 测对象的轨迹，其中，A、 C为逆时针旋转的X射线管和检测器的轨迹，
B、 D为顺时针旋转的X射线管和检测器的轨迹，A、 B表示旋转了 1圈，
C、 D表示旋转5圈。
图5为根据本实用新型中两组X射线管和检测器的轨迹的组合，其 中，每组X射线管和检测器各旋转了 5圈。 附图中的附图标记如下
101:机架 102,104: X射线管 103,105:检测器
106:病床 107:病人
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例 对本实用新型进一步详细说明。
图1和图2为本实用新型的CT扫描仪的原理示意图，其中图1显示 的X-Y平面的示意图，图2显示的是Y-Z平面的示意图。
如图所示，本实用新型的CT扫描仪主要包括一个机架101以及两个 转盘(图中未示出)，机架101上固定有两个导轨，两个转盘分别位于 其中一个导轨上，并且这两个转盘在扫描过程中沿相反方向旋转，艮口 一个转盘顺时针旋转，而另一个转盘逆时针旋转。
相应地，CT扫描仪包括两个转盘驱动装置，用于分别驱动转盘旋转。转盘驱动装置可以是一个马达，该马达通过齿轮或者皮带来驱动相应的 转盘旋转。当然，转盘驱动装置也可以采用磁悬浮等其它方式，本实用 新型并不局限于此。在转盘的旋转过程中，两个转盘的转速可以相同，
也可以不同。转盘的转速可以根据扫描的需要而设定。CT扫描仪也可以 只包括一个转盘驱动装置，该转盘驱动装置通过两个传动机构分别驱动 两个转盘旋转。
本实用新型的CT扫描仪中的两个转盘可以是相邻的，也可以是间隔 一个预设的距离。在两个转盘相邻的情况下，两个检测器103和105在 同一时刻可以得到被测对象中相邻区域的信号。而在两个转盘间隔预设 距离的情况下，两个检测器103和105在同一时刻得到的是被测对象中 非相邻区域的信号，并且可以降低两个转盘上设备的干扰。但是，与转 盘相邻的情况相比，转盘间隔预设距离情况下的相应的重建算法或算法 中的参数需要相应地改动。
机架101还可以包括风扇、电源等常规设备，这里不再一一赘述。 在每个转盘上设置有一个X射线管102或104和一个检测器103或 105， X射线管102和104分别与检测器103和105在转盘上位于相对的 位置，使得X射线管102所发出的X射线经过被测对象后能够被相应的 检测器103接收，X射线管104所发出的X射线经过被测对象后能够被 相应的检测器105接收。本实用新型所采用的检测器103和105可以是 单排的，也可以是多排的，例如2排、4排、16排、64排等。在实现相 同的Z方向覆盖范围时，本实用新型对检测器层数的要求不高，每个检 测器宽度只需是现有技术中宽检测器的一半即可。由于减少了检测器的 宽度，所以本实用新型也就克服了现有技术中宽检测器所具有的锥束伪 影、X射线散射严重、扫描区域的边缘信息丢失、与双源技术相比时间 分辨率低等不足。
在每个转盘上还具有一个高压发生器，用于为该转盘上的相应X射 线管102和104提供能量。在扫描过程中，两个X射线管102和104的 高压发生器可以提供相同的能量，也可以提供不同的能量。本实用新型 优选地采用两个射线管以不同的能量工作，这种方案特别有利于对肾结 石、小叶等成像。
与现有技术相似，每个转盘上还可以包括一个用于调节X射线范围的准直器、 一个用于对来自检测器103或105的信号进行放大、整合以 及模数转换后并传送给图像重建系统的数据采集系统(DAS)或者数据 测量系统(DMS)、电源、冷却系统等常规设备，这些常规设备可以采 用与现有CT扫描仪相同的结构，这里不再赘述。但是需要注意的是，在 本实用新型的CT扫描仪中，需要调节准直器使得一个转盘上X射线管 102或104发出的射线不会发射到另一个转盘上的检测器105或103上。
在扫描过程中，两个转盘在X-Y平面上以相反的方向旋转，而承载 着病人107的病床106在Z轴移动。相对于被测对象而言，顺时针旋转 的X射线管和检测器的轨迹如图4中的B和D所示，逆时针旋转的X射 线管和检测器的轨迹如图4中的A和C所示。将两组X射线管和检测器 的轨迹组合起来，得到如图5所示的轨迹。与图3所示现有CT扫描仪的 X射线管和检测器的轨迹相比，在相同时间内，本实用新型的CT扫描仪 可以得到被测对象更全面的数据。
由于本实用新型的CT扫描仪具有两组X射线管102和104和检测 器103和105，通过两组X射线管和检测器得到的数据，可以在不降低 时间分辨率的同时消除运动伪影。比较从一个检测器103得到的信号Sl 和另一个检测器105在相对位置得到的信号S2，得到信号Sl和S2的差 △S。如果AS的值等于0或者落在0附近的一个预定区间内，则表明被测 对象没有运动；否则表明被测对象发生了运动，通过适当的补偿算法可 以消除或校正由于被测对象运动而引起的非期望的读数或投影数据。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用 新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、 改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种CT扫描仪，所述CT扫描仪包括一个机架，其特征在于，所述CT扫描仪还包括位于所述机架上的两个转盘，在每个转盘上各自设置有一个X射线管和一个检测器；在扫描过程中，所述两个转盘以相反的方向旋转。
2、 根据权利要求1所述的CT扫描仪，其特征在于，还包括两个转盘 驱动装置，所述两个转盘驱动装置分别驱动所述两个转盘旋转。
3、 根据权利要求1所述的CT扫描仪，其特征在于，还包括一个转盘 驱动装置，该转盘驱动装置通过两个传动机构分别驱动所述两个转盘旋转。
4、 根据权利要求1所述的CT扫描仪，其特征在于，所述两个转盘在 扫描过程中的转速相同。
5、 根据权利要求1所述的CT扫描仪，其特征在于，所述两个转盘在 扫描过程中的转速不同。
6、 根据权利要求1所述的CT扫描仪，其特征在于，每个转盘上的所 述X射线管分别具有一个高压发生器，并且这两个高压发生器所提供的能量 不同。
7、 根据权利要求1所述的CT扫描仪，其特征在于，每个转盘上的所 述X射线管分别具有一个高压发生器，并且这两个高压发生器所提供的能量 相同。
8、 根据权利要求1所述的CT扫描仪，其特征在于，所述两个转盘相邻。
9、 根据权利要求1所述的CT扫描仪，其特征在于，所述两个转盘间 隔预设的距离。
专利摘要本实用新型公开了一种CT扫描仪。所述CT扫描仪包括一个机架，还包括位于所述机架上的两个转盘，在每个转盘上各自设置有一个X射线管和一个检测器；在扫描过程中，所述两个转盘以相反的方向旋转。由于本实用新型的CT扫描仪采用了两个在Z方向分开的两个检测器，在需要相同的Z方向覆盖范围时，本实用新型对检测器层数的要求不高，每个检测器宽度只需是现有技术中宽检测器的一半即可。由于减少了检测器的宽度，所以本实用新型也就克服了现有技术中宽检测器所具有的锥束伪影、X射线散射严重、扫描区域的边缘信息丢失、与双源技术相比时间分辨率低等不足。
文档编号A61B6/03GK201239150SQ200820132009
公开日2009年5月20日 申请日期2008年7月31日 优先权日2008年7月31日
发明者剑 杜, 薇 王 申请人:上海西门子医疗器械有限公司