在具有开槽板的辐射器屏幕的情况下具有用于X射线光谱差异化的两个滤光器的单源双能量的制作方法与工艺

文档序号:13109738阅读:295来源:国知局
技术领域本发明涉及一种开槽板、具有开槽板的辐射器屏幕、以及用于生成扇形射束的X射线辐射器。本发明还涉及一种具有这种X射线辐射器的计算机断层摄影设备、以及用于控制这种计算机断层摄影设备的方法。

背景技术:
在临床应用中,计算机断层摄影设备用来获取可以是要被检查的对象或患者体内的特定材料的X射线图像的数据记录。材料确定的方面在常规临床问题中正在变得更为重要,所以计算断层摄影设备的应用的重要性和应用领域大大增强。用来在评估和显示X射线数据期间识别材料的计算机断层摄影设备根据所谓的双能量法的原理进行操作。在该方法中,要检查的对象或患者例如使用高达80keV的X量子和高达140keV的X射线量子进行扫描。由于两种类型X射线辐射的X射线光谱不同,所以生成不同的平均衰减,使得在正常操作中与常规计算机断层摄影设备相比较,采集更全面的信息。在该情景中,可以在扫描期间使用具有不同能量的两个X射线辐射器或者可以在一个接一个地直接执行的X射线辐射器的两次扫描或位置之间交替X射线辐射器的管电压。两次扫描的不同管电压引起双能量法所需的X射线光谱的改变。X射线光谱的这种改变还可以在两次扫描或位置中的一个期间通过布置在射束路径中的X射线滤光器来加强。另一备选方案在于通过以下方式来至少部分地衰减来自X射线源的具有给定能量X射线辐射:在X射线源的射束路径中选择性使用X射线滤光器以便生成能量可变的X射线辐射。除了软件扩展之外,这种备选方案还需要计算断层摄影系统的硬件的扩展,其中,需要用于移动和定位X射线滤光器的单独移动机构。例如,US2008/0198963A1和US2005/0220265A1公开了用于双能量可视化的X射线系统,其中,转动X射线滤光器可以位于X射线射束中,使得由于X射线滤光器的转动,X射线辐射的光谱随时间而变化。这里,对每个位置交替进行记录,其中,每个记录与不同的X射线光谱相对应。

技术实现要素:
本发明的目的是提供一种用于进行双能量法的进一步方案。该目的通过根据权利要求1所述的开槽板、根据权利要求14所述的具有开槽板的辐射器屏幕、根据权利要求16所述的用于生成扇形射束的X射线辐射器、根据权利要求17所述的计算机断层摄影设备、和根据权利要求22所述的方法来实现。在各个从属权利要求中对本发明的有利发展进行描述。特别地,本发明涉及一种辐射器屏幕的开槽板,用于使用至少一个第一开槽开口来限制入射X射线射束,并且包括两个不同的X射线滤光器区域,该两个不同的X射线滤光器区域用于入射X射线射束的X射线光谱差异化,其中,两个不同的X射线滤光器区域被永久布置在该至少一个第一开槽开口的区域中,使得可以同时生成具有不同X射线光谱的穿透至少一个第一开槽开口的X射线射束的辐射分量。本发明基于这样的考虑:X射线滤光器可以用来衰减来自单个X射线源的X射线辐射,使得其X射线光谱相对于未经滤光的X射线辐射的光谱而改变。这使得能够生成或加强X射线光谱的改变。本发明进一步基于的考虑是:在能够相对于X射线源移动的具有至少一个开槽开口的开槽板的帮助下、并且使用永久地布置在开槽板上的至少一个X射线滤光器,辐射器屏幕特别有利地使得能够以节省材料的方式并且在简单的实施例中实现X射线光谱的这种改变。本发明进一步基于的考虑是:不同的滤光材料以不同的方式改变X射线辐射的X射线光谱,并且使用两种不同的X射线滤光器或两种不同的X射线滤光器区域会使得能够同时生成具有不同的X射线光谱的两个辐射分量,使得双能量记录所需的信息的记录可以以技术上简单的方式借助于单次扫描(特别地,螺旋扫描)来获得。常规计算断层摄影设备通常配备有具有开槽板的所谓的辐射器屏幕,该开槽板对扇形射束进行成形并且可以用来设定要被执行的扫描的定义切片厚度。在这种情况下,从技术观点来讲,辐射器屏幕的扩展相对简单地来实现。辐射器屏幕或开槽板会简单更换,从而使得能够使用根据本发明的开槽板、或使用根据本发明的辐射器屏幕来改装现有标准计算断层摄影设备用于双能量记录。这样,所建议的方案表示特征在于特别廉价的实现方式的节省材料和简单的实施例。在该情景中,X射线辐射应当被理解为是指由在X射线辐射器的阳极和阴极之间施加的管电压产生的、并且以扇形射束的形式由X射线辐射器发射的辐射。该X射线辐射的光谱的最大值(keV)与管电压的最大值(kV)相对应。使用两种不同的X射线滤光器的区域可以说是引起两个连续的局部扇形射束存在,即,包括不同的X射线光谱的并且同时穿过患者随后由X射线检测器检测到的入射扇形射束的两个不同滤光辐射分量。两个辐射分量的生成会通过辐射器屏幕经由开槽板(并且因此X射线滤光器区域)的定位而在X射线源的射束路径中发生。这里,在每种情况下,一个X射线滤光器区域仅部分地覆盖扇形射束。各辐射分量包括X射线光谱已经相对于未经滤光的X射线辐射而改变的经滤光的X射线辐射,即,入射X射线辐射。X射线光谱的改变由各X射线滤光器区域的实施例确定,特别是所使用的滤光材料和要被X射线辐射穿透的滤光材料的厚度。由于各X射线滤光器区域的布置和尺寸和开槽板的尺寸是已知的,所以由X射线检测器所记录的图像数据可以被分配给两个局部扇形射束。这种分配获得具有特定信息内容的两个数据记录,其可以特别地用来从使用包括这种具有开槽板的辐射器屏幕的X射线辐射器的扫描来确定所穿透的组织或材料。使用这种辐射器屏幕时的一个显著优点的事实是:用于生成两个辐射分量的X射线辐射源不必在患者的检查期间切换,而是可以使用相同的管电压来操作。由于不需要计算机断层摄影设备的重复分量(诸如例如,使用不同的X射线电压操作的两个X射线辐射器或两个X射线检测器),所以用于获得双能量记录的所建议的方案还是特别有利的。另外,辐射器屏幕可以用来改装常规计算机断层摄影设备在于:仅仅更换用来形成入射X射线射束所需的扫描切片厚度的所使用的X射线辐射器的根据本发明的具有开槽板的辐射器屏幕,并且不同的X射线光谱的不同的图像记录在评估检测器数据期间加以考虑。所建议的用于通过使用两个不同的X射线滤光器区域同时对入射X射线辐射进行滤光来获得双能量记录的方法以简单的方式将单源计算机断层摄影设备转换成双能量扫描器,并且将使得能够在日常临床实践中大规模地建立双能量记录。相对于由X射线检测器获得的数据的特别准确的评估,X射线滤光器区域的布置和尺寸最好与X射线检测器的布置和尺寸相关,X射线辐射器的位置最好与X射线检测器的位置相关,使得在评估期间分配给受到各辐射分量影响的X射线检测器的那些子区域。根据本发明的开槽板的有利发展,第一X射线滤光器区域覆盖至少一个第一开槽开口的第一子区域,并且第二X射线滤光器区域覆盖至少一个第一开槽开口的剩余子区域。因此,总共而言,两个X射线滤光器区域覆盖至少一个第一开槽开口的整个区域。这确保完全使用用于根据至少一个第一开槽开口的尺寸的数据记录的检测器表面面积。这还确保清楚在任何时候这部分辐射分量撞击部分检测器表面面积。这确保X射线光谱的图像数据的分配。换句话说,在这种情况下,辐射器屏幕的X射线滤光器区域完全覆盖开槽开口的整个区域。其结果是,当开槽开口被适当地布置在X射线源的射束路径中时,X射线滤光器区域在X射线检测器的两个定义延伸方向上覆盖X射线检测器的完整所需区域。这里,延伸方向是X射线检测器的方向(即,X射线检测器的纵向方向)和Z方向(即,X射线检测器的横向方向)。所使用的检测器的区域由所选择的开槽开口的尺寸定义,并且因此是已知的。有利的是,在这种情况下,两个X射线滤光器区域中的一个X射线滤光器区域覆盖至少一个第一开槽开口的开槽宽度的一半或开槽长度的一半。特别优选地,另一X射线滤光器区域覆盖该至少一个第一开槽开口的开槽宽度的另一半或开槽长度的另一半。借助于辐射器屏幕的开槽板(并且因此X射线滤光器区域)相对于X射线辐射源的适当的定位,会确保检测器的一半可用于记录具有第一X射线光谱的第一局部扇形射束、并且检测器的另一半可用于记录具有与第一X射线光谱不同的第二X射线光谱的第二局部扇形射束。根据本发明的开槽板的有利发展,开槽板附加地包括没有X射线滤光器区域的至少一个其它开槽开口,即,没有X射线滤光器区域被分配给该至少一个其它开槽开口。因此,会确保相同辐射器屏幕还可以用来执行计算机断层摄影设备的正常模式。这同时确保了相同辐射器屏幕还可以用来使用以双管电压模式操作的单个X射线源来执行双能量法。这具有使得能够简单比较以两个不同的双能量记录模式但使用相同设备来记录的双能量记录的优点。根据本发明的开槽板的另一有利发展,没有X射线滤光器区域的至少一个其它开槽开口的尺寸和具有两个不同的X射线滤光器区域的至少一个第一开槽开口的尺寸是相同的。这进一步简化了以正常模式进行的图像记录和/或以可以执行的双能量模式中的至少一个双能量模式进行的图像记录之间的比较。根据本发明的开槽板的进一步有利发展,开槽开口为不同类型,即,具有X射线滤光器区域和没有X射线滤光器区域的尺寸相同的开槽开口被布置成紧挨彼此。换句话说,一边没有滤光器区域的至少一个其它开槽开口、以及另一边具有X射线滤光器区域的至少一个第一开槽开口被布置成紧挨彼此。有利的是,不同类型的所有开槽开口以这样的方式进行布置。这里,对于每个相干对的开槽开口而言,具有滤光器区域和没有滤光器区域的尺寸相同的两个开槽开口之间的距离优选是相同的。根据本发明的开槽板的进一步的有利发展,具有X射线滤光器的开槽开口和没有X射线滤光器的开槽开口分别布置在开槽板的两个不同区域中。换句话说,尺寸相同但类型不同的开槽开口(即,一边是没有滤光器的开槽开口而另一边是具有X射线滤光器的开槽开口)在每种情况下被布置在开槽板的两个不同区域中。例如,开槽板具有第一区域和第二区域,其在垂直于开槽板的纵向方向上一个布置在另一个的下方。例如,没有任何X射线滤光器的至少所有开槽开口被布置在第一区域中,并且具有X射线滤光器的至少所有开槽开口被布置在开槽板的第二区域中。在一个特定实施例中,各X射线滤光器被体现为单件X射线滤光器布置,其完全覆盖开槽板的两个区域中的一个区域,并且其中布置具有至少一个X射线滤光器区域的至少所有开槽开口的区域要精确。这里,X射线滤光器布置相对于开槽板定位并且固定,并且使得各开槽开口以定义方式由具有不同特性的两个X射线滤光器来覆盖。这简化了X射线滤光器布置的生产、以及辐射器屏幕的开槽板的组装。这里,对于每对开槽开口而言,具有滤光器和没有滤光器的尺寸相同的两个开槽开口之间的距离优选是相同的。可替代地,不同的区域中的对在两个区域之间的边界周围对称地布置。两个不同区域之间的边界在纵向方向上例如是开槽板的中心线。根据本发明的开槽板的进一步的有利发展,至少一个第一开槽开口和至少一个其它开槽开口一起布置在开槽板中。根据本发明的开槽板的进一步的有利发展,至少一个第一开槽开口的两个不同X射线滤光器区域包括不同的材料。这里,至少一个第一X射线滤光器包括至少以下各项:锡、铝、铜、钛、钨、金、铁氟龙、碳、钼、和/或石墨。可替代地,在每种情况下,第一X射线滤光器和第二X射线滤光器任选地由锡、铝、铜、钛、钨、金、铁氟龙、碳、钼或石墨组成,其中,第一X射线滤光器区域和第二X射线滤光器区域或X射线滤光器区域包括不同的滤光材料、和/或滤光材料组合、和/或滤光材料厚度。特别地,各X射线滤光器适合于滤除低能X射线辐射。这里,低能X射线辐射特别地应当被理解为高达所发射的未经滤光的轫致辐射的最大强度的X射线光谱。这里,X射线辐射的所谓硬化会发生,即,所有X射线辐射被衰减,其中,该衰减更密集地作用在低能分量上,从而在X射线光谱的分布中产生高能X射线辐射的更大分量。可替代地或者附加地,可以通过滤光材料的合适选择的厚度来设定X射线滤光器的所需特性。另外,各X射线滤光器区域还可以具有两个或更多个层,即,它们可以由具有形成一个滤光器单元的不同组合物的两层或更多层组成,这在于它们在辐射方向上一个布置在另一个的顶部上,使得它们一个接一个地被X射线穿透。与未经滤光的辐射相比较,X射线光谱的定义改变会依据X射线滤光器区域的相应的实施例(材料、厚度等)来实现。根据本发明的开槽板的进一步的有利发展,开槽板包括至少两个开槽开口,每个开槽开口具有被布置在各开槽开口的区域中的两个X射线滤光器区域,其中,一个开槽开口和另一个开槽开口的两个X射线滤光器区域具有不同滤光材料组合。例如,第一开槽开口包括两个X射线滤光器区域,其中,第一X射线滤光器区域包括锡,并且第二X射线滤光器区域包括石墨,而另一第一开槽开口还包括两个X射线滤光器区域,其中,第一X射线滤光器区域包括厚度不同或相同的锡,并且第二X射线滤光器区域包括金。这使得能够使用不同的X射线光谱组合在双能量法中生成图像记录,而有可能不改变X射线电压。这里,两个开槽开口优选地具有相同的尺寸。这使得能够进行或简化具有不同属性的两个双能量图像记录之间的比较。双能量图像记录的不同特性使得能够获得更全面的材料特定信息。因此,这特别地使得能够覆盖应用的进一步特定双能量领域。有利的是,至少一个第一开槽开口的X射线滤光器区域包括以下的滤光材料组合的一种:锡/金、锡/碳、锡/石墨、或锡/特氟龙,而至少一个其它开槽开口的X射线滤光器区域包括来自该组的其它组合中的一个组合。根据本发明的开槽板的进一步的有利发展,开槽板包括具有被永久地布置在至少一个其他开槽开口的区域中的单个X射线滤光器(优选地,由锡制成)的至少一个附加的开槽开口。优选地,附加的X射线滤光器覆盖附加开槽开口的整个区域。附加地,这使得能够执行进一步的互补双能量法,特别地与没有滤光器的开槽开口中的一个开槽开口结合、或与在两个管电压之间切换的辐射源结合。可替代地,附加的X射线滤光器仅部分地覆盖开槽开口的区域,例如,仅两个或两者延伸方向中的一个延伸方向的一半。优选地,滤光器还可以至少包括锡、铝、铜、钛、钨、金、铁氟龙、碳、和/或石墨。这反过来使得能够进行X射线光谱的其它组合,通过其可以获得仍然其它材料特定信息并且与其它扫描进行比较。这特别地使得能够覆盖应用的其它特定双能量领域。根据本发明的开槽板的进一步的有利发展,至少一个开槽开口或各开槽开口的X射线滤光器区域被体现为单个滤光器。可替代地,至少一个开槽开口或各开槽开口的X射线滤光器区域被体现为具有不同滤光器特性的相邻区域的X射线滤光器布置。更进一步地,该目的是根据本发明通过包括根据本发明的开槽板的用于生成扇形射束的辐射器屏幕来实现的。这里,辐射器屏幕的开槽板优选地包括第一开槽开口和其它开槽开口,并且可以移动开槽板使得,任选地,第一开槽开口或其它开槽开口可以位于由辐射器屏幕预先指定的辐射器屏幕的射束路径中以生成扇形射束。进一步优选的是,在开槽板上提供一个不透辐射的区域。移动开槽板使得不透射线的区域位于由辐射器屏幕预先指定的辐射器屏幕的射束路径中,确保没有辐射离开屏幕(通过关闭辐射器屏幕来“切断”辐射)。该目的是根据本发明通过用于生成扇形射束的X射线辐射器来实现,该X射线辐射器包括至少一个X射线辐射源、以及具有布置在X射线源的下游并且相对于X射线源的根据本发明的开槽板的辐射器屏幕。这里,开槽板包括至少一个开槽开口,该至少一个开槽开口具有两个不同X射线滤光器区域,该两个不同X射线滤光器区域用于X射线光谱差异化,并且可以位于X射线源的射束路径中,使得可以同时生成具有不同的X射线光谱的扇形射束的辐射分量。参照开槽板列举的优点和优选的实施例可以类似地应用于X射线辐射器。该目的根据本发明也由用于进行扫描(例如,螺旋扫描或顺序扫描)的计算机断层摄影设备来实现,该计算机断层摄影设备包括根据本发明的用于生成扇形射束的可旋转的X射线辐射器、和具有分配的评估单元的与X射线辐射器在直径上相对定位的X射线检测器。这里,X射线辐射器的位置与X射线检测器的位置相关,使得辐射器屏幕的开槽板的对应定位、并且因此X射线滤光器区域或滤光器布置相对于X射线辐射器的X射线源的定位使得能够同时生成具有撞击X射线检测器的不同局部区域的不同的X射线光谱的两个局部扇形射束,从而使得能够在由X射线检测器的各子区域和具有特定X射线光谱的相关联的局部扇形射束所记录的数据之间进行分配。评估单元还被体现成评估不同的辐射分量或局部扇形射束的测量信号,用于分别获得彼此的双能量记录。相对于辐射器屏幕、开槽板和X射线辐射器列出的优点和优选实施例可以类似地被传递到计算机断层摄影设备,并且被传递到用于控制计算机断层摄影设备的以下方法。在根据本发明的计算机断层摄影设备的进一步的有利发展中,不同的X射线滤光器区域的位置与X射线检测器的位置相关,使得在评估期间,不同的辐射分量撞击在其上的X射线检测器的子区域被分配。在根据本发明的计算机断层摄影设备的进一步的有利发展中,在X射线检测器的定义延伸方向上,第一X射线滤光器区域覆盖X射线检测器的第一预先指定的子区域,并且第二X射线滤光器区域覆盖X射线检测器的第二预先指定的子区域。优选地,计算机断层摄影设备可以在没有X射线滤光器的情况下在正常操作中操作,并且在具有或没有X射线滤光器和/或具有或没有X射线滤光器区域的情况下以双能量模式操作。特别地,计算机断层摄影设备可以在顺序扫描或螺旋扫描的情况下以正常模式和双能量模式操作。最后,本发明涉及一种用于控制计算机断层摄影设备的方法,其中,计算机断层摄影设备包括用于生成扇形射束的可旋转的X射线辐射器、和具有分配的评估单元的与X射线辐射器在直径上相对定位的X射线检测器,其中-两个不同的X射线滤光器区域通过适当的定位可以相对于X射线辐射源移动的辐射器屏幕的开槽板的开槽开口来布置在X射线辐射源的下游;-不同的X射线滤光器区域使得能够同时体现扇形射束的不同辐射分量,其中,辐射分量包括不同的X射线光谱;和-同时记录并且分别评估用于获得双能量记录的不同的辐射分量的测量信号。附图说明通过示例参照附图和示例性实施例下文对本发明再次进行更详细地描述。这里,相同的分量在不同的附图中提供有相同的附图标记。附图中的描绘是示意性的,并且得以大大简化,并且不一定真正按比例绘制。附图示出:图1是根据本发明的具有开槽板的辐射屏幕的透视图,图2是正常操作中的计算机断层摄影设备的正视图,图3是根据图1的双能量操作中的计算机断层摄影设备的正视图,图4是正常操作中的计算机断层摄影设备的侧视图,图5是根据图4的双能量操作中的计算机断层摄影设备的侧视图,图6是根据本发明的在开槽板的区域中具有X射线滤光器布置的开槽板的侧视图,图7是根据本发明的具有滤光器区域的第一布置的开槽板的俯视图,图8是根据本发明的具有滤光器区域的第二布置的其它开槽板的俯视图,图9至图12是根据本发明的其它开槽板的透视图,图13是未经滤光的X射线辐射的X射线光谱的示图,和图14是通过两个不同的滤光器区域滤光的X射线辐射的X射线光谱的示图。具体实施方式图1是根据本发明的具有包括开槽板3的辐射器屏幕16的X射线辐射器1的示意性显示。具有X射线辐射源(未示出)的X射线辐射器被分配给辐射器屏幕。辐射器屏幕包括具有用于确定焦点并且测量X射线辐射源(未示出)的剂量的内部传感器的屏幕,以及在辐射器屏幕的射束出口处的可以相对于X射线源移动的开槽板3。屏幕框用于屏蔽和第一限制X射线扇形射束。在屏幕框中可以布置用于成形扇形射束的其他X射线滤光器(未示出)、和用于限制扇形射束的其他元件。开槽板3具有板状形状,并且在该示例中,具有用于进一步限制扇形射束的四个开槽开口4。这里,开槽开口可以具有矩形轮廓,然而,可替代地,开槽开口的横向边缘还可以具有不同的几何形状,特别地,例如,它可以是凹拱形或凸拱形。因此,开槽板3对扇形射束具有成形作用和限制作用。开槽板3由基本上不透X射线的材料(例如,钨复合材料)制成。X射线辐射器1包括阴极和阳极布置在真空外壳中的X射线辐射源(未在此处进一步详细示出)。在阴极和阳极之间施加约25kV至约150kV的可调管电压。该管电压使得由阴极发射的电子朝向阳极加速,它们然后以最大能量25keV至150keV撞击在该阳极上。通过射束出射窗口离开真空外壳并且以扇形射束的样式由辐射器屏幕16和开槽板3成形的电子的撞击影响X射线辐射。X射线辐射具有以千电子伏特计的最大能量的在数值上等于在阴极和阳极之间施加的管电压的配电。因此,在例如140kV的管电压的情况下,最大X射线辐射的能量为140keV。然而,X射线辐射的最大部分在管电压的约一半至2/3的能量范围内。在这里示出的示例中,在每一种情况下,具有不同的宽度的两个开槽开口4被布置在开槽板3的第一区域5和第二区域6中,其中,两个区域5,6在开槽板的中心线上沿纵向方向7彼此相邻。在该示例中,第二区域6中的两个开槽开口4'具有在第二区域6上延伸的X射线滤光器布置8(参见图6),该第二区域6具有不同滤光器特性的区域。这里,这些区域都体现在滤光器布置中,并且滤光器布置被布置成使得相对于开槽开口,每个开槽开口4'具有两个不同的X射线滤光器区域。穿过这些开槽开口4'的辐射衰减,使得在穿过相应的开槽开口4'之后,入射辐射扇形射束14被分成具有不同的X射线光谱14a,14b的相邻的局部辐射扇形射束射束(参见图3和图5)。可以沿着横向方向(即,垂直于开槽板的纵向方向7)线性移动开槽板3。开槽板3的行进路径由带箭头的虚线指示并且描述Z方向。这使得能够在X射线源2的射束路径上任选地布置特定开槽开口4。不同开槽开口使得能够采取具有不同切片宽度的CT扫描。图2是正常操作中的计算机断层摄影设备9的示意性正视图,其在示出的示例性实施例中,包括X射线辐射器1,该X射线辐射器1具有X射线辐射源2和布置在X射线辐射源2前面的辐射器屏幕(未示出),其中,可以在Z方向(即,横向于X射线检测器10、评估单元11和与X射线辐射器1在直径上相对定位的X射线检测器10)上移动辐射器屏幕的开槽板3。在该变型中,X射线滤光器区域8被布置在开槽开口4的横向方向上(参见图8)。X射线辐射器1和X射线检测器10围绕垂直于绘制平面延伸的轴线B可旋转地布置。患者台12沿着轴线B延伸,使得在操作中,计算机断层摄影设备9的部件围绕安装在患者台12上的患者13转动。计算断层摄影设备9的转动沿着轴线B与患者台12的插入结合,从而使得能够对患者13进行螺旋扫描或顺序扫描。X射线滤光器布置或具有不同特性8的X射线滤光器区域被安装在至少一个开槽开口4'的区域中具有开槽板3的辐射器屏幕中。可以在X射线辐射器1的X射线源2的扇形射束14的Z方向上线性地移动辐射器屏幕的开槽板3。扇形射束14撞击以弯曲形状体现用于检测整个X射线辐射的平面X射线检测器10,并且在与X射线检测器10的纵向方向一致的方向上延伸,而Z方向指示X射线检测器10的横向方向。X射线检测器10通过数据技术连接至被体现成评估X射线检测器10的测量信号的评估单元11,使得所获得的数据记录可以用于图像数据的重建。在该情景中,一方面使用评估单元11用于获取测量数据,并且另一方面用于图像数据的重建。在工作站15上对图像数据进行进一步处理,该工作站15与评估单元11进行通信。如图3所示,在适当定位辐射器屏幕的开槽板3使得具有X射线滤光器布置的开槽开口4'或具有不同特性的X射线滤光器区域8位于X射线源的入射扇形射束14中的情况下,会产生能量分布在两个不同能量范围内的两个辐射分量14a,14b。经滤光的辐射分量14a,14b由不同的阴影区指示,并且具有与未经滤光的X射线辐射14相比较的受限的X射线光谱。例如,在阴极和阳极之间施加140kV的管电压。这里,两个X射线滤光器区域8中的一个X射线滤光器区域由金属(诸如例如,锡)制成,其衰减X射线辐射的低能分量至大于高能分量的程度。通过该滤光器区域8a滤光的X射线辐射14a撞击X射线检测器10的子区域10a。同时,X射线检测器10的剩余子区域10b测量由另一个滤光器区域8a滤光的X射线辐射14a的其他信号。评估单元11被体现成评估来自彼此分开的两个局部区域10a,10b的测量信号,使得所获得的两个数据记录可以用于双能量图像数据的重建。重建后的图像数据然后可以使用对于双能量处理而言已知的方法进行进一步处理。通常,该进一步处理以应用级发生工作站15上。图4(正常模式)和图5示出了X射线滤光器区域8被布置在开槽开口4的纵向方向上(参见图7)的计算机断层摄影设备9的第二变型的侧视图。如图5所示,在适当定位开槽板3使得具有X射线滤光器布置的开槽开口4'或具有不同特性的X射线滤光器区域位于X射线源的入射扇形射束14中的情况下,会产生能量分布在两个不同能量范围内的两个辐射元件14a,14b。如从图5中明显看出,经不同滤光的辐射分量14a,14b同时由X射线检测器10的子区域10a,10b测量。图6是开槽板3的示意性侧视图。这里,开槽板3具有彼此沿纵向方向7在开槽板的中心线处相邻的第一区域5和第二区域6。在第一区域5中,开槽开口4″没有X射线滤光器。在第二区域6中,开槽开口4'包括在开槽板3的整个第二区域6上延伸的X射线滤光器布置8。X射线滤光器布置8被永久地布置在开槽板上。X射线滤光器布置8优选地布置在面向X射线源2的开槽板3的侧上。X射线滤光器布置包括至少两个具有不同滤光器特性的X射线滤光器区域8a,8b(图6中未示出)。在一个示例中(未示出),X射线滤光器区域仅在各开槽开口4'的区域中单独延伸。图7和图8是根据本发明的开槽板3的两个不同实施例的示意性平面图。在该示例中,开槽板3具有六个开槽开口4。这里,在每种情况下,两个开槽开口具有相同的尺寸。在这些开口4中,三个4″在开槽开口的区域中体现为没有X射线滤光器区域,并且位于开槽板3的第一区域5中。X射线滤光器区域8被分配给剩余的三个开槽开口4',其在每种情况下覆盖单独的三个开槽开口4'的整个区域。在所示的例子中,具有滤光器4'和没有滤光器4″的开槽开口的布置和尺寸是相同的,并且仅在纵向方向上相对于开槽板的中心线7线性地移位距离d。这使得对每对开槽开口4',4″而言,具有滤光器和没有滤光器的尺寸相同的两个开槽开口之间的距离d是相同的。在图7和图8中,具有不同滤光器特性的X射线滤光器区域8a和8b被布置在开槽开口4'的区域中。这里,相干X射线滤光器区域所跨越的总区域覆盖各开槽开口4'的整个区域。如图7和图8所示,在每种情况下,各X射线滤光器区域8a,8b覆盖各开槽开口的区域的一半。图7示出了其中各X射线滤光器区域8a,8b中的一个布置在另一个下面并且平行于开槽开口的纵向方向的变型。图8示出了其中各X射线滤光器区域8a,8b被布置成紧挨彼此并且垂直于开槽开口的纵向方向的另一个变型。图9至图12是根据本发明的用于辐射屏幕的根据本发明的其它开槽板的透视图。图9是根据本发明的辐射器屏幕的开槽板3的进一步实施例的示意性透视图。在该示例中,开槽板3具有八个开槽开口4。这里,在每种情况下,两个开槽开口具有相同的尺寸。在这些开口4中,四个开口4″被体现成没有X射线滤光器区域并且位于开槽板3的第一区域5中。X射线滤光器区域8被布置在剩余其它四个开槽开口4'中,其覆盖四个开槽开口4'的整个区域。在一个示例中(未示出),每个开槽开口4'包括单个X射线滤光器8,该单个X射线滤光器8包括一起完全覆盖相应的开槽开口的区域的、具有不同特性的两个X射线滤光器区域8a,8b。这里,不同的X射线滤光器区域8具有不同的特性,特别是各滤光区8a和8b的滤光材料组合。在所示的示例中,具有滤光器4'和没有滤光器4″的开槽开口的布置和尺寸是相同的,并且仅在纵向方向上相对于开槽板的中心线7线性地移位距离d。这使得对于每对开槽开口4',4″而言,具有滤光器和没有滤光器的尺寸相同的两个开槽开口之间的距离d是相同的。在图10中,具有滤光器4'和没有滤光器4″的开槽开口4的布置和尺寸是相同的,并且仅在纵向上相对于开槽板的中心线7对称地体现。这使得对于每对开槽开口4',4″而言,具有滤光器和没有滤光器的尺寸相同的两个开槽开口之间的距离d朝向外侧更大。在图11中,具有滤光器4'和没有滤光器4″的尺寸相同的两个开槽开口之间的距离被选择为相同,并且没有滤光器的开槽开口4″和具有滤光器区域8的开槽开口4'总是布置在彼此相邻并且平行于开槽板3的纵向方向的对中。图12示出了开槽板3的另一实施例。开槽板3具有任选数目个开槽开口4。这里,没有滤光器4″的至少开槽开口具有不同的尺寸,使得可以针对扫描选择不同切片厚度。而且,开槽板3具有至少两个开槽开口4',该开槽开口4'具有滤光器区域8,其中,两个滤光器区域8具有不同的滤光材料组合。开槽开口4'优选具有与没有滤光器的开槽开口4″的一个开槽开口相同的尺寸。在根据本发明的辐射器屏幕的开槽板3的另一实施例的另一示例(未示出)中,开槽板3附加地或可替代地具有另一开槽开口,该另一开槽开口具有完全覆盖开槽开口4的例如由锡制成的均匀滤光器区域。从图13和图14中明显看出X射线滤光器区域8a,8b对X射线辐射14的光谱的影响。在图13中,量子数QZ被描绘在14keV至140keV的未经滤光的X射线辐射的能量分布E上。这里,50keV和70keV之间的峰与特征X射线辐射相对应。图14示出了X射线辐射已经通过两种不同的滤光器滤光之后的X射线光谱W和S。这里,所使用的X射线滤光材料是钨(曲线W)和锡(曲线S)。如从该图中明显看出,使用这些材料的滤光基本上影响衰减,并且最重要的是影响X射线光谱的所有不同的分配或路线。这些滤光材料使得显着衰减低能X射线辐射(即,X射线辐射)直至未经滤光的轫致辐射的最大强度Imax(图13中50keV之前简称“驼峰”)。这些修改的X射线光谱(W,S)用于双能量评估。
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