选择辐射形状过滤器的方法和x射线成像系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种从多个辐射形状过滤器中选择辐射形状过滤器的方法以及一种 具有用于从多个辐射形状过滤器中选择辐射形状过滤器的选择单元的X射线成像系统。
【背景技术】
[0002] 在X射线成像系统中，特别是在计算机断层成像系统中，在X射线源和检查对象之 间通常安装有光圈，光圈最初确定X射线束的孔径角以及被X射线辐射照亮的表面的形状。 在X射线辐射的射线路径中，经常在该光圈后面布置辐射形状过滤器，辐射形状过滤器能 够在空间的强度上或者还有谱上附加地改变X射线辐射。在此，其基本上是被整个（一般 受光圈限制的）X射线穿透的平板过滤器，在此过滤器不一定具有X射线辐射能够不变地穿 过的孔径。该过滤器一般由铝或聚四氟乙烯制成。
[0003] 为了操控并且进一步改变X射线辐射的谱或空间强度分布，可以使用不同类型的 辐射形状过滤器，例如蝴蝶结式过滤器（即附加地使X射线辐射以凸出或凹进地形成的面 来聚焦或展开的过滤器，一般类似于领结的形状），或者还可以使用楔形过滤器、所谓的楔 式过滤器，可以将所述辐射形状过滤器单独地或者与多个辐射形状过滤器组合地引入在成 像系统的X射线源和检查对象之间的X射线辐射的射线路径中。借助蝴蝶结式过滤器，使 得能够例如在X射线辐射束内至少限定X射线辐射强度的局部极值。例如，借助垂直于X 射线辐射的传播方向的楔式过滤器，可以使X射线辐射的强度以连续衰减值减小。在此，强 度最小值通常位于使用的（受光圈限制的）X射线辐射束的边缘处。
[0004] 特别是，存在确定照射范围的大小或扩展或者一个或更多个辐射极值的范围的可 能性。也就是说，除了不同类型的辐射形状过滤器之外，还存在在同一类型的不同辐射形状 过滤器之中进行选择的可能性。例如，在同一类型的过滤器中，可以在空间上减小照射范围 的"窄过滤器"或者在需要时扩大照射范围或强度极值的范围的"宽过滤器"和"极宽"过滤 器之中进行选择。
[0005] 此外，还可以想到辐射形状过滤器特别是在空间上控制所使用的X射线辐射的谱 (也就是说，在通过过滤器时X射线辐射的谱强度分布发生改变）。例如，在由过滤器确定 的空间范围中可以将X射线辐射的谱硬化，也就是说，X射线辐射的强度最大值可以向较小 的波长改变。还可以在需要时借助过滤器将X射线辐射的谱在预定空间范围内调整为更软 (也就是说，强度最大值向较大的波长改变）。
[0006] 因此，进行X射线照相的X射线成像系统的操作人员在多个过滤器之中进行选择， 以使X射线照相最优化。最优化一方面可以是保证指定照相的图像质量，另一方面还可以 是保持检查对象由于进行图像获取而带来的射线负荷尽可能小。在此，相应的最优化绝大 部分基于操作人员的经验。
[0007] 在最佳情况下，考虑到这些最优化目的，针对成像系统的每个应用，存储合适的扫 描或检查协议（即控制步骤的顺序），基于其对成像系统中的图像采集进行控制，并且其在 必要时预先确定要使用的辐射形状过滤器。如果对于相关应用没有扫描协议可使用，则首 先必须基于操作人员的专业知识生成扫描协议。在此，无法总是保证辐射形状过滤器的最 佳选择。此外，对特定协议分配辐射形状过滤器很麻烦，并且妨碍了对X射线成像系统的操 作的简化。
[0008] 通常在用于儿童的检查协议中使用辐射形状过滤器。当然，在成人的情况下，辐射 形状过滤器也可以依据患者的体质和扫描范围得到应用，以降低X射线剂量。另一方面，在 儿童的情况下，为了获得更好的图像质量，移除辐射形状过滤器在特定情况下也可能是合 理的。
[0009] 迄今为止，仅在用于儿童的协议中使用辐射形状过滤器。对于儿童通常使用特别 窄的辐射形状过滤器。相反，在成人的情况下通常不使用辐射形状过滤器。如果现在例如一 个长得高大的儿童具有成人的维度，则移除辐射形状过滤器或者使用未针对儿童设置专用 协议的较宽的辐射形状过滤器、即具有较宽的照射范围的辐射形状过滤器可以是合理的。 然而，在此，在对各个过滤器分配了例如用于儿童的专用协议的常规方法中，在这些协议中 针对儿童的专用参数也丢失。例如，如果取而代之，例如当在儿童的情况下移除照射过滤 器，并且相应地使用允许较高的射线剂量的用于成人的协议时，则由此儿童可能暴露于过 强的射线剂量中。相反，例如在长得矮小的成人的情况下使用辐射形状过滤器可能是合理 的。然而，没有成人协议与辐射形状过滤器相配。如果现在对于成人简单地使用对所使用 的辐射形状过滤器分配的用于儿童的专用协议，则结果不是最佳的。例如，当使用对于成人 尚可接受的X射线剂量时，对比度由于X射线剂量太小而不像其在最好的情况下可以的那 样好。因此存在针对特定年龄组指定对过滤器分配的协议或者对不使用过滤器的照相分配 的协议的问题。然而，如果想要将过滤器也用于或者不用于其他年龄组的人，则存在协议不 能简单地转用于其他年龄组的问题。
【发明内容】
[0010] 因此，本发明要解决的技术问题是，考虑到X射线照相的质量或者检查对象由于X 射线成像带来的射线负荷，特别是在对不同的年龄组进行检查时改善X射线照相，或者使 得能够灵活地应用辐射吸收过滤器。
[0011] 根据本发明，提出了一种改善的从多个辐射形状过滤器中选择辐射形状过滤器的 方法。
[0012] 在此，特别是可以如在开头所描述的那样构造的辐射形状过滤器例如改变成像系 统的X射线源的X射线辐射的强度的空间分布和/或谱。还优选考虑由X射线源发出的波 长在空间上进行谱改变。选择辐射形状过滤器还可以被理解为不选择辐射形状过滤器，也 就是说例如还可以被理解为将辐射形状过滤器在X射线源和检查对象之间的特定空间范 围中移除。下面也可以将具有多个辐射形状过滤器的辐射形状过滤器排列理解为辐射形状