X射线ct装置以及控制方法_4

文档序号:8490761阅读:来源:国知局
如,如图8A所示,第I元件131以及第2元件132分别在检测器13中,排列成沿着体轴方向的元件列。并且,如图8A所示,第I元件131的元件列和第2元件132的元件列沿着通道方向交替排列。
[0084]通过该结构,在第2实施方式中,如图SB所示,在固定了 X射线管12与检测器13的相对位置的状态下,能够执行第I扫描以及第2扫描。S卩,在第2实施方式中,能够不设置在第I实施方式中所需的检测器13的移动机构,而执行第I扫描以及第2扫描。
[0085]在此,在第2实施方式中,如果能够在第I扫描和第2扫描中固定检测器13相对于X射线管12的相对位置,则检测器13也能够由各种方式构成。例如,第2实施方式也可以是分别将第I元件131以及第2元件132排列成沿着通道方向的元件列,第I元件131的元件列和第2元件132的元件列沿着体轴方向交替排列的情况。另外,第2实施方式例如也可以是将第I元件131和第2元件132在通道方向和体轴方向这双方向交替排列的情况。
[0086]其中,例如,当将第I元件131的元件列和第2元件132的元件列交替排列时,为了避免由第2扫描摄影的X射线图像数据的空间分辨率的降低,优选尽可能稠密地设定第I元件131的元件列。或者,例如,当将第I元件131和第2元件132在通道方向和体轴方向这双方向交替排列时,为了避免空间分辨率的降低,优选将第I元件131的大小设定为尽可能地小。
[0087]另外,除了以在第I扫描和第2扫描中能够固定检测器13相对于X射线管12的相对位置的方式构成检测器13的点以外,在第I实施方式中说明的内容在第2实施方式中也能够适用。
[0088](第3实施方式)
[0089]在第3实施方式中,针对进行用于减少第I扫描导致的辐射的控制处理的情况,使用图9进行说明。图9是用于说明第3实施方式所涉及的第I扫描的图。
[0090]另外,第3实施方式所涉及的X射线CT装置与使用图1说明的第I实施方式所涉及的X射线CT装置相同地构成,但通过扫描控制部33的控制执行的第I扫描与第I实施方式不同。以下,针对在第3实施方式中执行的第I扫描进行说明。
[0091]第3实施方式所涉及的扫描控制部33在被检体P的半周围进行X射线照射执行第I扫描。即,如图9所示,扫描控制部33只进行“从O度到180度”的范围的X射线照射。换而言之,在第3实施方式中进行的第I扫描成为半扫描。
[0092]并且,第3实施方式所涉及的扫描控制部33将由第I扫描收集到的半周围量的各管球相位的强度分布数据作为对置的管球相位的强度分布数据来使用,从而取得整个周围量的强度分布数据。即,扫描控制部33将“从O度到180度”量的强度分布数据重新配置在以旋转架15的旋转中心为中心的旋转对称的几何学位置,从而取得“从180度到360度”量的强度分布数据。并且,第3实施方式所涉及的扫描控制部33根据所取得的整个周围量的强度分布数据,推定收集计数结果的各管球相位的X射线量。
[0093]在此,为了进一步减少第I扫描导致的辐射,第3实施方式所涉及的扫描控制部33在被检体P的周围间歇地进行X射线照射执行第I扫描。S卩,扫描控制部33不通过连续照射X射线来执行半扫描的第I扫描,而通过X射线的间歇照射(脉冲状的X射线照射)来执行。并且,第3实施方式所涉及的扫描控制部33通过使用收集完成的各管球相位的强度分布数据的插补处理来推定在第I扫描中未收集的管球相位的强度分布数据。
[0094]例如,扫描控制部33以图9所示的“O度、A、B、C、D、E、90度、F、G、H、1、J、180度”的角度照射脉冲X射线。由此,强度分布数据收集部14a收集“O度、A、B、C、D、E、90度、F、G、H、1、J、180度”的强度分布数据,向扫描控制部33发送。并且,扫描控制部33将“A、B、〇、03、90度4、6、!1、1、1”的强度分布数据作为图9所示的1’、8’、(:’、0’3’、270度、卩’、G’、H’、I’、J’”的强度分布数据。
[0095]并且,扫描控制部33例如通过使用“O度”的强度分布数据和“A”的强度分布数据的插补处理来推定“O度”与“A”之间的管球相位的强度分布数据。由此,扫描控制部33取得“从O度到180度”量的强度分布数据。另外,扫描控制部33例如将推定出的“5度”的强度分布数据作为“185度”的强度分布数据。由此,扫描控制部33取得“从180度到360度”量的强度分布数据。
[0096]并且,扫描控制部33执行各管球相位的最适X射线量,执行第2扫描。
[0097]另外,除了第I扫描的方法不同以外,在第I实施方式以及第2实施方式中说明的内容在第3实施方式中也能够适用。
[0098]如上所述,在第3实施方式中,以如果X射线的透过路径相同,则对置的位置的X射线强度大致相同为前提,由半扫描执行第I扫描。因此,在第3实施方式中,能够减少由于执行第I扫描而导致的辐射量。另外,在第3实施方式中,以能够使用以该管球相位的前后的管球相位收集的强度分布数据通过插补处理来推定未收集的管球相位的强度分布数据为前提,通过间歇扫描执行第I扫描。从而,在第3实施方式中,能够进一步减少由于执行第I扫描而导致的辐射量。
[0099]另外,第3实施方式也可以通过连续照射X射线来执行半扫描的第I扫描。另外,第3实施方式也可以通过基于脉冲X射线照射的全扫描来执行第I扫描。任一情况下,与进行基于X射线连续照射的全扫描的情况相比较,都能够减少辐射量。
[0100]另外,第I?第3实施方式也可以是当将同一被检体在短期内进行多次同一部位的光子计数CT的检查时,借用通过由前次的第I扫描收集到的强度分布数据推定出的最适X射线量,执行第2扫描的情况。此时,不执行第I扫描,而能够在降低发生堆积的可能性的状态下执行第2扫描,因此,能够大幅度地降低辐射量。
[0101]另外,第I?第3实施方式也可以如以下说明的那样,为了扩大光子计数传感器的动态范围,通过以下说明的变形例来构成作为多个光子计数传感器的第2元件组。在本变形例中,第2元件组132由对X射线量的灵敏度不同的多种元件构成。
[0102]在此,所谓“对X射线量的灵敏度”是指“针对X射线量的计数率特性”。即,本变形例所涉及的检测器13所具有的第2元件组通过“即使入射相同的X射线量,每单位时间的电信号的输出数也不同的多种检测元件”构成。以下,针对通过由对X射线量的灵敏度不同的两种第2检测元件(高灵敏度元件以及低灵敏度元件)构成第2元件组的情况进行说明。其中,本变形例还能够适用于通过对X射线量的灵敏度不同的三种以上的第2检测元件构成第2元件组的情况。图10以及图11是用于说明变形例的图。
[0103]图10表示对在第I实施方式中说明的检测器13适用本变形例的一个例子。如图10所示例的那样,与上述的第I实施方式相同,本变形例所涉及的检测部13沿着通道方向分割成第I区域133和第2区域134。并且,如图10所示例的那样,在第I区域133中,与第I实施方式相同,二维地排列作为IS用的发光二极管的第I元件131。并且,在本变形例中,如图10示例的那样,在第2区域134中,作为PCS用的光子计数传感器,将多个低灵敏度元件132L和多个高灵敏度元件132H 二维地交替排列。
[0104]这样,通过组合对X射线量具有不同灵敏度的低灵敏度元件132L和高灵敏度元件132H来构成第2元件组,从而能够得到对X射线量动态范围大的信号输出。图11所示的曲线H表示针对高灵敏度元件132H的X射线量的计数率的响应特性。另外,图11所示的曲线L表示针对低灵敏度元件132L的X射线量的计数率的响应特性。另外,图11所示的“ η ”表示与噪音对应的计数率。
[0105]当比较图11所示的曲线H和曲线L时,在高灵敏度元件132Η中成为噪音等级的计数率的X射线量(Xl)小于在低灵敏度元件132L中成为噪音等级的计数率的X射线量(Χ2)。另外,图11所示的曲线H表示当X射线量超过Χ2时,在高灵敏度元件132Η中发生由于堆积导致的光子数的少计的情况。另外,图11所示的曲线L表示当X射线量超过Χ3时,在低灵敏度元件132L中发生由于堆积导致的光子数的少计的情况。
[0106]另外,图11所示的曲线H例如示出高灵敏度元件132Η的计数率特性在“XI?Χ2”中大致为线性。即,只由高灵敏度元件132Η构成第2元件组时的动态范围成为“XI?Χ2”。另外,图11所
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