核醫學成像設備的製作方法

2023-07-10 20:17:31

專利名稱：核醫學成像設備的製作方法
技術領域：
本發明總體涉及成像裝置和成像方法，更具體而言，涉及醫學成像。
背景技術：
醫學成像設備有多種形式，包括諸如申請人的共同未決專利申請中所描述的核醫學成像設備，該申請的全部內容在此通過援引的方式納入。如本領域普通技術人員所知的，當使用諸如SPECT設備之類的核醫學成像設備時，理想的是確定由對象的被成像區域周圍的部分引起的輻射衰減量。
SPECT(單光子發射計算體層攝影)允許通過探測來自對象的γ發射來對對象成像。在醫學成像中，給患者服用一種含有放射性同位素的化合物——該化合物到達諸如器官之類的所研究的對象，並從該對象探測γ發射。
諸如SPECT之類的γ成像技術是發射成像技術，其中所關注的是發射材料(如放射性核素)的分布。相反，諸如x射線CAT掃描之類的、對對象的x射線成像是使對象的衰減特性可被確定的透射成像方法。對象的發射圖像也被對象的衰減特性修改。因此，非常有用的是，一起獲取對象的透射和發射圖像，以便可考慮到衰減因子而校正發射圖像。
心臟或其它器官的SPECT成像經常因以非均勻方式吸收放射性發射或以其他方式使放射性發射衰減的周圍組織而變得複雜化，妨礙了圖像的精確重建。x射線或γ射線CAT掃描(經常被稱為透射掃描)可以和SPECT(發射)成像一起進行，CAT掃描數據可用來確定由患者的身體引起的衰減。然而，當按常規執行時，該方法存在許多問題。首先，目前的測量組織衰減的方法要求在SPECT發射掃描之前或之後進行透射CAT掃描(採用x射線或γ射線)。為了使衰減測量和發射圖像相關，對象在這兩次掃描之間必須絕對保持不動。儘管對象盡最大努力，內部結構(如，結腸內容物)的運動還是常常僅僅幾分鐘就會發生。
此外，CAT掃描裝置被設計成能快速、以高的光子通量運行，以便提供「快照」。另一方面，SPECT成像是低光子通量過程，該過程就其本性而言，為了獲取足以形成圖像的數據，需要長得多的時間。如此，患者的心臟、肺以及其它組織在SPECT成像期間會通過一運動距離。這顯著降低了快速CAT掃描「快照」和「時間平均」SPECT圖像間的相關性。
因此，有利的是，在並行(concurrent)時間間隔內收集x射線透射信號和SPECT發射信號，以便對象運動對透射和發射圖像有相似的影響。然而，相比於SPECT成像，x射線成像通常是一個較快的過程，並且沒有先前的裝置可以使x射線成像和γ成像並行進行。通常，快速獲取x射線圖像，然後相對慢地獲取γ圖像，導致了數據相關方面的嚴重問題。
總之，對醫學圖像的解釋可能是有問題的，並且擁有對象的、使用不同技術的多張圖像將是有利的，只要這些圖像可以被容易地和精確地相互關聯。因此，改進的成像技術對例如實現對改進的成像數據的收集以及對患者問題的更精確診斷將是重要的。

發明內容
根據本發明的裝置允許對對象的諸如x射線CAT掃描之類的x射線透射成像和諸如γ成像之類的發射成像一起進行。該x射線成像使對象的衰減特性可被確定，這些衰減特性可用來校正諸如SPECT之類的發射成像技術。可以並行獲取對象的透射和發射圖像，以便可以考慮到衰減因子而精確校正發射圖像。x射線成像通常在高的x射線通量水平下進行，而γ成像通常在低得多的通量水平下進行。然而，使用具有低佔空比(打開時間除以關閉時間)的脈衝x射線源，x射線透射和發射圖像可以在相似的成像時間間隔內形成，該時間間隔如從開始圖像數據收集到結束圖像數據收集為止所測得的。所述佔空比可以低至1％，或者更低，如0.1％。例如，可以根據在x射線源的較短「打開」時間的期間獲取的掃描或斷面(section)重建x射線圖像，並在較長「關閉」時間的期間形成發射圖像。如果在x射線源處於「打開」狀態時沒有進行發射成像，該方法通過一個與佔空比相關的因子來增加發射成像時間。然而，當x射線源的佔空比低時，該因子可能沒有意義。
還描述了改進的x射線透射成像技術，其中，多個x射線源、源孔徑(aperture)和探測器孔徑協調地移動，使得x射線束在掃描過程中保持對齊穿過源孔徑和探測器孔徑。該方法提高了效率。此外，使用窄的、在裝置的視場範圍內基本不發散的x射線束，可以減少對被成像對象的x射線照射。不發散的光束的另一優點是，x射線成像的解析度增加。能量低的x射線通常被較多地散射，並導致常規x射線CAT設備中的模糊和噪聲問題。在使用常規x射線源時，難以為脈衝運行保持恆定的高電壓，導致高能量x射線和低能量x射線的混合，此混合導致與散射相關的噪聲問題。使用經過源和探測器孔徑準直的x射線束顯著減輕了這個問題。使用瞄準器可以進一步改善性能，如在我們的共同未決申請流水號為No.10/933,036的美國專利申請中更充分描述的。
然而，通過使用探測器孔徑限定窄束，上述散射的x射線不能通過探測器孔徑，從而減少了噪聲並提高了解析度。窄束，在本實施例中是指直徑小於5mm的束，例如直徑在約1mm和約1.5mm之間，該窄束還允許藉助能夠處理高光子通量的探測器使用高光子通量，同時使用計數速率能力(count rate capability)相對低的探測器並行地進行發射成像。該探測器孔徑和源孔徑在圖像切片(slice)平面內的尺寸可以近似相同(如使用相似的縫(slot)寬度)，以便準直透射束以及避免通過視場的任何顯著束髮散。
而且，脈衝x射線源可用於改進的x射線CAT掃描器。使用源和探測器孔徑準直提供窄束，如在1mm到1.5mm之間的束，並且在準直束掃描通過視場時利用孔徑的協調移動跟蹤該準直束，這樣減輕了低能量x射線散射的問題，也減少了對對象的輻照。這樣的成像時間可能比常規裝置長，但是這種器械的費用可能只是常規裝置的一小部分。
根據本發明的裝置，具體地為x射線透射成像裝置，可以和已有的SPECT探測器一起使用，所述SPECT探測器如在我的共同未決專利申請以及已經被授權的專利申請——例如Juni的流水號為10/933,036的美國專利申請「Single Photon Emission ComputedTomography System」——中所描述的那些。可以以弓形的排列布置x射線源、源孔徑以及探測器(或相關的探測器孔徑)，它們可以與已有的SPECT系統相結合，例如，如流水號為10/933,036的美國專利申請中所描述的。術語「弓形(的)」在此被使用時，用來寬泛地包括圓弧段、完整的圓形布置、卵形物、其它彎曲段和其它近似於彎曲段的幾何形狀。根據本發明的裝置，具體地為x射線透射成像裝置，還可以和更多常規的已有SPECT探測器一起使用，所述探測器包括那些具有大體平坦的探測器表面的SPECT探測器。
儘管實施例顯示了探測器和源孔徑的彎曲布置，但絲毫不是說設計要求探測器為彎曲的。可採用平坦的探測器實踐相同的原理。在這樣的實施例中，x射線源被布置在平直的線上，而源孔徑被布置在平板(flat sheet)上。
關於x射線CAT掃描的現有技術總體上強調了儘可能快地完成掃描的價值。因此，沒有使用脈衝x射線源的動機，特別是沒有使用低佔空比的脈衝x射線源的動機，因為這會減緩掃描的完成。然而，如在別處更詳細討論的，脈衝x射線CAT掃描和發射圖像的結合提供了有價值的以及改進的數據，同時相對於收集發射圖像所需的時間，時間損失可能並不顯著。因此，一種從對象收集發射數據和輻射透射數據的改進的方法包括提供脈衝輻射源，在源打開的時候收集輻射透射數據，以及在源關閉的時候收集發射數據。
根據本發明的實施方案，一種用於對視場內的對象成像的裝置包括接近視場設置的輻射源和位於輻射源和視場之間的源障板(mask)，源障板限定穿過該源障板的至少一個源孔徑，來自輻射源的輻射穿過該至少一個源孔徑。接近視場的發射探測器探測來自對象的、入射到該發射探測器上的發射，並且輻射探測器被設置，以便探測穿過視場的輻射。輻射衰減圖像可以根據輻射探測器信號形成，發射圖像可以根據發射探測器信號並行地形成。輻射探測器和發射探測器可以由單個探測器組件——例如，可提供帶時間索引的信號的探測器組件——提供，當輻射源關閉時，該信號對應於發射，當輻射源打開時，該信號對應於輻射衰減。輻射源可以被脈衝地驅動。在其它實施例中，輻射探測器被設置，以便在輻射束穿過視場後接收該輻射束，並且發射探測器被設置，以便接收來自對象的發射。利用輻射屏蔽物和/或輻射探測器使輻射與發射探測器隔開，當輻射路徑方向被在視場中掃過時，該屏蔽物隨著移動。該屏蔽物可能阻擋來自發射探測器的一部分發射，這一影響可以被忽略，或者如果需要的話，可以對其進行補償。如果需要的話，可以使用輻射衰減圖像校正發射圖像中的衰減效應。
在本發明的實施方案中，輻射源是x射線源，輻射是x射線，x射線透過軀體。發射包括γ發射，例如由對象內加放射性標記的材料發出的。探測器組件可以包括x射線透射探測器以及γ發射探測器。在其它配置中，發射探測器是用於γ輻射的γ探測器，並且x射線透射探測器位於γ探測器和視場之間，被設置用來接收來自x射線源的穿過源孔徑的x射線。x射線遮護板被放置，以便基本或完全阻止x射線射到發射探測器上，同時允許來自視場的發射到達發射探測器。因此，並行的發射和x射線衰減(透射)圖像可由單個裝置提供。通過允許對對象內的衰減可變性進行補償，x射線衰減數據可以用來增加γ發射圖像的精確性。
在本發明的實施方案中，發射探測器是γ探測器，發射是γ輻射，並且該裝置使得可針對對象確定x射線信息和γ信息。本發明的實施方案允許γ成像和x射線成像並行進行，其中x射線成像時間和γ成像時間是相似的，並且基本重疊。
執行機構可用來相對於x射線源移動源障板，以改變x射線穿過視場的路徑方向，同時x射線探測器根據路徑方向的改變而移動，以便x射線探測器繼續接收x射線。還可以移動探測器遮護板，以將x射線擋在發射探測器之外。該x射線探測器可以安裝在x射線遮護板上，該組合組件可以由與源障板相同或不同的執行機構移動。
來自發射探測器的第一信號可用來提供對象的發射圖像(如γ圖像)，來自x射線探測器的第二信號可用來提供x射線透射圖像，如和發射圖像並行獲取的x射線衰減圖像。對活對象並行地進行醫學成像使得x射線圖像和發射圖像易於被一起解釋，從而使得可以對對象狀況進行更精確的診斷。所述圖像可以被疊置或被並排呈現給開業醫生。而且，x射線衰減圖像可用來通過補償密度變化和γ信號的可變衰減，提高γ圖像的精確性。
可以以多種方式配置x射線遮護板。包括其外殼的x射線探測器可以提供x射線遮護板。該x射線探測器可以安裝在金屬板或類似的板上。該x射線遮護板可以只擋住發射探測器的一小部分視場，而x射線路徑和x射線遮護板掃過發射探測器的前面(發射接收表面)。可替換地，x射線遮護板可以包括穿過該x射線遮護板的多個遮護板孔徑，該遮護板孔徑被設置，以便允許來自視場的發射到達發射探測器，同時防止x射線到達發射探測器。
x射線源被在打開狀態和關閉狀態之間脈衝地驅動，以便提供具有脈衝持續時間的x射線脈衝，脈衝被脈衝間隔隔開，在該脈衝間隔內x射線源處於關閉狀態。脈衝持續時間可以在約0.01毫秒和約200毫秒之間，例如在約0.5-20毫秒之間。佔空比(打開時間除以關閉時間)可以小點，例如小於0.01。例如，可以使x射線源在每秒內打開1毫秒，給出0.001的佔空比。
和x射線成像相比，γ成像一般是一種低光子通量方法，因此脈衝x射線源使x射線圖像可以在與γ成像時間並行的x射線成像時間內收集。該x射線成像時間被認為是形成x射線圖像的時間，從成像開始到成像過程結束。對於用來形成x射線圖像的相同總量的x射線光子，佔空比越低，x射線成像時間越長。為了在收集發射圖像的過程中，進一步減少x射線導致的噪聲(會干擾發射圖像的散射x射線)，可以只使用脈衝關閉間隔期間收集的信號來收集發射圖像。於是，利用跟蹤x射線源佔空比的成像佔空比(透射成像時間除以發射成像時間)，可以將用於發射成像和透射成像的時間段有效地交錯開。可替換地，如果使發射探測器與x射線基本隔開，發射成像可以是連續的，而透射成像只有在源處於打開狀態時才進行。
例如，閃爍γ探測器可以以每秒100,000個光子的通量運行，而x射線探測可以以每秒數百萬個光子的通量運行。通過利用源和探測器孔徑準直x射線束使得x射線束不射在γ探測器上，可以進行同步x射線成像和γ成像。例如，可以為每個所需的角投影(angularprojection)提供脈衝長度為毫秒級的x射線脈衝，並且約每一秒獲取一個新的角投影。利用分布在形成發射圖像所需的較長時間內的毫秒數據累加形成x射線圖像。用於從探測器信號生成圖像的電子電路在成像技術領域已為人熟知，將不作進一步描述。
在其它實施方案中，可以使用一個或多個x射線源，源障板可以包括多個源孔徑，該多個源孔徑提供具有穿過視場的多個路徑方向的x射線。相對於x射線源移動源障板，會改變穿過視場的多個路徑方向。可以設置多個x射線探測器，以探測沿著多個路徑方向中的所有或一些路徑方向的x射線。
用於說明位於視場內的對象的特性的另一示例性裝置包括x射線源、位於x射線源和視場之間的源障板、接近視場設置的探測器和位於視場和探測器之間的探測器遮護板，該源障板具有穿過該源障板的源孔徑，使得穿過源孔徑的x射線進入視場。該探測器遮護板具有穿過該探測器遮護板的一個或多個探測器孔徑，使得射在探測器上的x射線具有由源孔徑和探測器孔徑限定的穿過視場的路徑方向。該探測器優選地被設置用來接收穿過源孔徑並穿過探測器孔徑的x射線。執行機構相對於x射線源移動源障板，以便改變x射線穿過視場的路徑方向。
該裝置還可以包括多個x射線源、以及位於源障板內的多個源孔徑，使得執行機構相對於x射線源移動源障板，結果是改變穿過視場的多個路徑方向。可以將多個x射線源大體布置在第一弧上，並將多個源孔徑大體布置在第二弧上，該第二弧位於第一弧裡面，並和第一弧同心。探測器遮護板還可以具有穿過該探測器遮護板的多個探測器孔徑。該探測器可以是弓形和/或圓形的探測器組件的一部分，該探測器組件可以包括沿第三弧布置並被設置以便接收穿過視場的x射線的多個探測器，或者可以包括具有弓形形狀的一個或多個探測器。該x射線源可以被在打開狀態和關閉狀態之間脈衝地驅動，以便提供具有脈衝持續時間的x射線脈衝，脈衝被脈衝間隔隔開，在脈衝間隔內x射線源處於關閉狀態。探測器組件可以對x射線和γ光子都敏感，例如被用來在x射線源處於打開狀態時形成x射線圖像，在x射線源處於關閉狀態時形成γ圖像，以便提供同時生成的視場的x射線圖像和γ圖像。
一種用於提供視場的γ發射圖像和x射線透射圖像的裝置包括x射線源，該x射線源被在打開狀態和關閉狀態之間脈衝地驅動，以便提供具有脈衝持續時間的x射線脈衝，脈衝被脈衝間隔隔開，在該脈衝間隔內x射線源處於關閉狀態；根據入射到發射探測器上的γ光子提供發射探測器信號的發射探測器，以及根據入射到x射線探測器上的透射x射線提供x射線探測器信號的x射線探測器。電子電路可操作來從x射線探測器信號形成視場的x射線透射圖像，以及從發射探測器信號形成視場的γ發射圖像。這些圖像可以在相似的x射線和γ成像時間內並行形成。


圖1是將多個x射線源布置在弧上的裝置的示意圖；圖2圖解了x射線穿過圖1所示裝置的視場的路徑方向；圖3-6示出了x射線源和源孔徑的相對位置改變時變化的路徑方向；圖7示出了具有探測器組件、還具有在該探測器組件前面的x射線探測器的裝置；圖8示出了具有掃描x射線束和用來防止x射線束射在探測器上的遮護板的裝置；圖9A和9B示出了在一探測器的探測表面上橫移的x射線遮護板和安裝在該x射線遮護板上的x射線探測器；以及圖10圖解了探測器的平坦布置。
具體實施例方式
本發明的實施方案提供對對象的改進的成像。可以使用兩個電磁波長區域來進行成像，如使用x射線成像和γ成像(諸如SPECT)。x射線衰減測量可用來通過提供對對象內γ光子的衰減可變性的校正，提供改進的SPECT圖像。可以假設對於γ光子或x射線光子衰減係數是相同的，或假定用來在衰減係數之間進行轉換的對象模型，以便進行衰減校正。
在本發明的代表性實施方案中，通過確定穿過對象的輻射束的衰減來進行衰減測量。輻射源位於接近視場的地方，來自輻射源的輻射在透過視場後被探測。通過改變輻射穿過視場的路徑方向，可以獲取視場中對象的輻射透射(衰減)圖像。同時，可以利用來自視場中對象的發射(該發射可以和輻射源提供的輻射類型相同或不同)對視場成像。在本發明的實施例中，透射輻射可以是x射線，發射可以是γ發射。但是，在其它實施例中，用來成像的發射可以是螢光、熱發射、其它IR(紅外)發射、可見或其它可藉以對對象成像的發射。用來確定對象的輻射衰減的輻射可以是x射線或其它輻射，如任何波長的雷射輻射、IR、可見、UV(紫外)、THz(太赫茲)、微波或核輻射。然後通過對為其進行測量的對象或任何周圍物質上的發射衰減的變化進行補償，該輻射衰減測量可以用來校正發射成像。可替換地，可以分別確定輻射衰減圖像和發射圖像以進行對對象的改進的分析，而不校正發射圖像。
圖1示意性地圖解了被配置用來也在進行SPECT成像的同時提供x射線衰減數據的裝置10。該裝置可以是如我們的共同未決申請中所描述的SPECT裝置的修改型式。
該裝置包括弓形探測器組件12，探測器組件12可以是沿弧布置的多個探測器，或一個或多個弓形探測器。該裝置還包括弓形探測器遮護板14，該弓形探測器遮護板14具有穿過其的探測器孔徑，該探測器孔徑用小圓圈16A-16E示出，並被配置成探測器孔徑弧。
圖1中裝置10的下半部分包括探測器組件12和探測器遮護板14，可以對應於SPECT裝置的實施方案。圖1實質上是示意性的，而不一定是按比例的。SPECT裝置的一部分可以根據美國臨時申請60/607,319和美國專利申請No.10/933,036中所討論的任意實施例來構造。
視場在18處示出，對象被放置在其中。為描述方便，圖1的示意圖可以被看成是頂視圖，其中探測器孔徑16A-16E是探測器遮護板14中的大體豎直的縫。儘管沒有圖解，但裝置10還優選地包括在視場和探測器組件12之間的「水平」準直瞄準器。這些準直瞄準器通常位於探測器遮護板14和探測器組件12之間。例如，美國專利申請No.10/933,036中描述了準直瞄準器。探測器遮護板14和/或探測器組件12可以相對於彼此和/或相對於視場18轉動，以便使所探測的x射線路徑(相當於探測器組件的響應線)掃過視場18。
裝置10還包括x射線源弧20，多個x射線源22A-22E沿該弧布置。該裝置還包括源障板弧24，該源障板弧24具有被設置穿過該源障板24的多個源孔徑26A-26E。源孔徑用圓圈示意性地表示，可以是縫或其它孔徑，x射線穿過它們進入視場18。
雖然源障板20被顯示和探測器組件12是大體連續的，並且源障板24被顯示和探測器遮護板14是連續的，但它們都優選地是單獨的部件，並且可以在某種程度上重疊。考慮患者進入的目的，該裝置的各個部件可以套疊或縮回，以便提供通向視場18的通道口。可替換地，在一些實施方案中，探測器組件12和x射線源弧20可以互連，以及/或探測器遮護板14和源障板24可以互連。
而且，雖然沒有圖解，但是可以在視場18和x射線源22A-22E之間設置水平準直瞄準器。水平瞄準器將x射線源準直到平行於圖示平面的平面中，而源孔徑將穿過視場的x射線路徑限制成x射線窄束，該x射線窄束也可稱為源線(source line)。x射線障板弧24阻擋來自x射線源的、和源孔徑不對準的x射線。
通過將x射線源和/或源孔徑相對於彼此和/或相對於視場旋轉，可以使來自x射線源的x射線的路徑方向掃過視場。
根據本發明的另一方面，可以協調弧12、14、20和24的移動，以使x射線窄束延伸穿過源孔徑進入探測器孔徑中的一個，以致被探測器組件12接收。這樣使用x射線窄束有幾個優點。首先，它限制了對患者的x射線照射。第二，通過在源端和接收端都對x射線進行準直，患者體內的x射線散射對在該過程中收集的衰減數據具有明顯小的影響。
圖中示出了5個x射線源、5個源孔徑以及5個探測器孔徑。每一種的數目是可以變化的。例如，單個x射線源可以和多個源孔徑一起使用。源孔徑的數目不必和探測器孔徑的數目匹配。
圖2示出了三個x射線源，該x射線源發射出穿過相應源孔徑的x射線窄束，使得這些束和相應的探測器孔徑對準，以便射在探測器組件12上。為了圖解清楚，只示出了三個x射線源。作為示範性實施例，x射線源22A發射出沿路徑方向30穿過源孔徑26A和探測器孔徑16C到達探測器組件12的x射線。實際上，每個x射線源22可以發射出多個方向上的x射線，水平準直器將該x射線準直到一個平面，探測器孔徑進一步將它們準直成窄束。然而，圖解通過準直產生的窄束是為了簡便。本領域普通技術人員清楚的是，來自一個源的x射線可以穿過一個以上的源孔徑，以便形成一個以上穿過視場的路徑方向。x射線源、源孔徑和探測器孔徑相對位置的變化，例如通過它們的相對旋轉(或角掃描)而引起的變化，可以用來收集用於重建x射線衰減圖像的數據。
使用垂直於圖示平面延伸的探測器部件，可以形成三維圖像。孔徑可以是垂直於圖示平面的縫，或者是如我們的共同未決美國專利申請No.10/933,036中所描述的彎曲縫。本實施例中示出x射線源的數量是5個。在其它實施例中，可以使用單個源，並使該單個源在更大的範圍內掃描，或者使用任意多個x射線源。
圖3-6圖解了掃過視場18、處於多個位置的束。在一個優選實施方案中，各個弧以不同速度移動，以便使x射線束轉換角度，使得它們各遇到探測器孔徑中的一個。在一個實施例中，布置在源弧上的x射線源以相對高的速度一起移動，而x射線障板弧和相應的源孔徑以中等速度移動，探測器孔徑以較低的速度移動。這使得每個投影角度都可以被獲取以用於x射線圖像的完整重建。可以選擇旋轉速度，使得x射線源、源孔徑和探測器孔徑在整個掃描過程中成直線排列，從而提高效率。由於透射束不和x射線探測器對準，因而無須關閉任何x射線源。本領域普通技術人員也將清楚其它組合。
圖3示出了來自x射線源22A的x射線，該x射線穿過源孔徑26A和探測器孔徑16D到達探測器組件12。圖4示出了來自x射線源22A的x射線，該x射線穿過源孔徑26A和探測器孔徑16E到達探測器組件。圖5中，沒有來自x射線源22A的x射線到達探測器組件。來自源22B的x射線穿過源孔徑26B以及探測器孔徑16E到達探測器組件12。圖6中，來自源22C的x射線穿過源孔徑26C和探測器孔徑16E到達探測器組件12。每個圖中討論的路徑方向在每個圖中用30加以標記，該路徑方向隨著源、源孔徑和探測器孔徑相對配置的改變而變化。
本發明實施方案的x射線衰減測量可以使用多種方法進行。在一種方法中，可以使用類似於CAT掃描方法的方法，其中x射線源全部被連續地打開，並且旋轉各個弧使得x射線束穿過患者的所有角度的組合，以便獲取一組完整的衰減數據。然後，可以關閉x射線源，並使用探測器組件12中的探測器獲取SPECT圖像。在該方法中，探測器組件12用來探測來自視場的透射x射線和γ發射兩者。x射線源一般提供水平比來自患者的γ發射的水平高得多的x射線，因此可以假設，當x射線源打開時，被弧12上的探測器探測到的基本上所有計數都是x射線計數。因此，可以假設，當x射線源關閉時，來自探測器組件12的探測器信號是由γ發射引起的，當x射線源打開時，探測器信號源自x射線。可以對由於基線γ發射(baseline gamma emission)而引起的x射線數據進行校正，本領域普通技術人員清楚這一點。
可替換地，由於x射線和γ發射可具有不同的光子能量，所以由探測器組件提供的探測器信號可同時包含與x射線信號和γ信號有關的信息。可以從來自探測器組件的信號提取γ和x射線信息，例如，通過使用脈衝強度分析、脈衝形狀識別或其它方法，例如使用具有可供對所探測的光子進行能量識別的一種以上探測器材料(如多種閃爍體材料)的分層探測器。
x射線源可以被脈衝地驅動，使得它們在SPECT掃描期間間歇地以相對高的水平打開一很短的時間段，諸如0.5-20毫秒，例如1毫秒。短暫的「打開」時間段可以更長些或更短些，如在0.01到200毫秒的範圍內。優選地，x射線源在「打開」時間段之間關閉一「關閉」時間段。該「關閉」時間段優選地基本比「打開」時間段長。當x射線源打開時，可以假設被探測器組件12探測到的基本上所有「計數」都是x射線計數。x射線打開的時間可佔總成像時間的很小一部分，但分布在整個成像過程中，以便它們在基本不延長總成像時間或降低SPECT成像精確性的情況下提供時間平均衰減圖像。以高能量和短持續時間(低佔空比)脈衝地驅動x射線源還具有以下好處可以使用具有較低額定值的x射線源，和/或該x射線源可以維持更長時間。
圖7示出了本發明的替代實施方案。在該實施方案中，在探測器遮護板14內部於探測器孔徑之間設置x射線傳感器40A-40D。例如，x射線探測器40A位於探測器孔徑16A和16B之間。在該實施方案中，來自x射線源的x射線束被轉換方向，以便射在x射線探測器40A-4D上，而不穿過探測器孔逕到達探測器組件12。該探測器組件用來探測從對象發射的γ光子。
在其它實施方案中，在x射線探測器和視場之間設置水平準直器。例如，如關於在美國專利申請No.10/933,036中描述的多個實施方案所討論的，探測器遮護板——在其中稱為孔徑弧——可放置在離視場更遠的地方，並在孔徑弧和視場之間放置準直瞄準器來代替孔徑弧和探測器組件之間的準直瞄準器，或者除孔徑弧和探測器組件之間的準直瞄準器以外另外在孔徑弧和視場之間放置準直瞄準器。
在圖7的裝置中，由於使用了不同的感測系統，所以x射線可以在SPECT成像進行的同時透射。探測器組件12用來探測γ發射，並通過探測器遮護板14與x射線隔開。探測器孔徑可以被擴大，以例如佔據x射線探測器之間的大部分角範圍，以便將更多的γ發射傳到探測器組件。
作為進一步可供選擇的方案，x射線傳感器可以被布置得不同，或者可以覆蓋孔徑弧的更大一部分，以便更多角度下的x射線可以被同時探測到。
圖8示出了包括x射線源60的裝置，x射線源60提供x射線束，該x射線束穿過源障板62中的源孔徑64(縫)，穿過對象66(該對象可能是患者，如人或寵物——諸如狗、貓或其它哺乳動物；或它們的器官或其它部分；或沒有生命的物體，如包裹、衣箱、食品等)而入射到x射線探測器組件上。x射線探測器組件包括x射線探測器70(如半導體探測器)以及探測器遮護板68(例如，鉛遮板)。源障板62通過使x射線穿過源孔徑64，作為準直器或者聚焦設備。本領域普通技術人員已知的是，遮護板62優選地放置在離x射線源60足夠遠的地方，以獲取所需的x射線的準直或聚焦。該距離可以大於圖8所示的距離，後者不一定按比例。
移動源障板而不是源是有利的，因為移動源障板更為容易。當x射線束進行對對象的角掃描時，探測器遮護板68使包括γ探測器74的γ照相機72與x射線束隔開。x射線束被阻止穿過γ照相機中的孔逕到達γ探測器材料。
在示例裝置中，x射線探測器70屬於x射線束的直接入射不會使其飽和(或失去功能)的類型。示例x射線探測器材料包括CZT(碲化鋅鎘)、碲化鋅、其它硫族化物、其它半導體或其它高速x射線探測器材料。x射線探測器可替換地由氣體正比探測器設備組成。x射線束可以被脈衝地驅動，脈衝頻率可以和x射線探測器材料的恢復時間負相關。其他可以用在x射線探測器中的手段包括微熱量計(包括通常需要冷卻的單光子熱量計)、微通道板設備、正比計數器、半導體探測器(包括CMOS)、閃爍體和螢光體。
圖8的配置使得x射線束的脈衝頻率可獨立於γ探測器被直接暴露於x射線束之下時的恢復時間，γ探測器被直接暴露於x射線束之下的情形是該配置所避免的。因此，慢的γ探測器材料(相對於x射線探測器材料)可以和被快速脈衝驅動的x射線束一起使用。γ探測器的屏蔽物使原本會因x射線束的直接入射而飽和的γ探測器材料可被使用。例如，碘化鈉、碘化銫、鍺酸鉍或其它諸如塑料閃爍體之類的閃爍材料可以用作γ探測器材料。圖7的配置還允許使用高功率、被快速脈衝驅動的x射線源，而用來檢測SPECT信息的材料不會飽和，因為x射線不射到用來檢測SPECT信息的材料上。相反，x射線優選地射到縫16之間的接收器40上。可替換地，當使用包括不失去功能的(non-paralyzing)材料的γ探測器獲取SPECT信息時，可以不要求有x射線屏蔽物。
由於縫64對x射線束的準直和遮護板68的遮擋，γ探測器74不直接接收x射線束。可以提供附加準直，例如使用其它縫、縫陣列、孔徑、金屬毛細管、遮擋板、定向x射線源等。x射線探測器組件還可以包括一個或多個位於x射線探測器70前面的x射線準直器。
如果需要的話，還可以提供γ照相機的附加屏蔽物，以例如減少雜散的散射x射線入射到γ探測器上。
圖9A示出了位於發射探測器84前面的x射線探測器組件(包括探測器遮護板82和x射線探測器80)的視圖。在該實施例中，發射探測器是γ照相機。圖9B示出了探測器遮護板82和x射線探測器80移動到γ照相機84的一側，相對於圖9A，該移動對應於x射線束在視場中的角掃描。
在該實施例中，x射線束掃過一掃描角。在該實施例中，x射線探測器可以包括對高光子通量響應的材料，如半導體材料條，其具有如圖所示的豎直取向。x射線探測器組件隨著與x射線束的角掃描相關的角移動掃描，使得在角掃描過程中(至少對於所關注的角度，或不然x射線束就會落在γ照相機上的角度)，x射線束保持入射在x射線探測器上。探測器遮護板可以是鉛遮板，或包括其它x射線吸收材料。
當x射線探測器組件在γ照相機的孔徑前面通過時，孔徑將被暫時擋住(如，被擋住2-3秒)。然而，這並不嚴重損害γ照相機的運行，可以針對γ照相機中的孔徑暫時被擋住這一點對來自γ照相機的信號在數值上進行校正。該裝置可以被配置成使得來自視場的大部分光子到達γ照相機，而不被探測器遮護板擋住。
γ照相機是發射探測器的一個例子，它探測γ發射並提供所探測的γ光子的一些空間分布信息。γ照相機可以包括閃爍晶體——例如摻鉈碘化鈉或碘化銫、位於閃爍晶體和視場之間的一系列探測器準直器以及探測由閃爍晶體中的γ輻射產生的閃爍光子的一系列光電倍增管。閃爍光子可以是可見的，並且可以被包括光電二極體和其他對光子響應的半導體器件在內的任何光學探測器探測到。γ照相機提供與所探測的閃爍光子的空間分布相關的探測器信號，這些探測器信號可以用來形成二維或三維圖像。然後使用在本領域已知的方法，可使用電子電路從探測器信號獲取對象的γ圖像。本發明的實施方案可以用於對對象進行二維和三維γ和/或x射線成像。
探測器組件可以包括一個或多個二維探測器陣列。該探測器陣列可以包括發射探測器，該發射探測器根據所探測的輻射的波長選擇。對於γ發射探測器，可以使用包括CZT(碲化鋅鎘)或碲化鎘或其它硫族化物的固態探測器。探測器還可以包括諸如碘化鈉或碘化銫之類的閃爍材料以及相關的閃爍發射探測器，諸如光電倍增管或其它諸如光電二極體之類的光電探測器。探測器組件可以包括並排組裝的多片閃爍材料或單個大的彎曲的閃爍材料晶體。閃爍探測器還可以包括位置靈敏閃爍發射探測器和/或將閃爍光子導至適當的探測器的光纖陣列。
因此，改進的CAT和SPECT組合設備包括提供x射線束的x射線源、提供穿過對象的x射線束的角掃描的機構、γ照相機以及x射線探測器組件，該x射線探測器組件進行與x射線束的角掃描相關的角移動，x射線探測器包括高速x射線探測器和x射線遮護板，該x射線遮護板使x射線束不直接入射到γ照相機上。在其它實施例中，γ照相機可以被省略，和/或可以使用其他探測器系統，例如，PET成像器、熱成像器、視頻或其他成像系統。
優選地，該途徑還可以用來提供CT和PET組合裝置。在任一組合中，CT/x射線部分允許進行衰減校正，而且也允許對所研究區域中的身體結構進行定位。例如，如果SPECT掃描確定有關係的區域的位置，具有同一區域的CT掃描以確定身體器官和骨頭結構的相對位置是有利的。本發明提供了這種能力。作為進一步可供選擇的方案，在此給出的任何設計都可以用作CT/x射線裝置，而沒有SPECT或PET方面。任一設計可以用於CT/x射線模式下，而不用操作SPECT或PET部分，或者可以只為設備提供CT/x射線能力。即，在此給出的設計提供了新的且特別有用的CT裝置，不依賴於在此討論的其他方面。
提供x射線束的角掃描的機構可以包括旋轉結構，該旋轉結構包括孔徑、孔徑陣列、x射線反射器、定向x射線源或其他結構。
在其它實施例中，可以有兩個或多個x射線束掃描通過對象，並且相關的x射線探測器組件阻止x射線直接入射到γ照相機上。
在其它實施例中，x射線束可以是光錐狀的束(pencil-likebeam)，具有適當的準直，例如通過圓形孔徑，並且x射線束可以掃描通過一個或多個平面，如兩個正交平面。在另一實施例中，x射線源可以左右直線地移動(對於圖8)，並且可以和它朝著的接收器或計數器一起移動。作為一個實施例，該源可以移到多個位置，而接收器針對每個位置進行掃描。儘管所圖解的實施方案是目前優選的，但作為又一個可供選擇的方案，一個或多個接收器可以是固定的，而源移動。
在示例應用中，被成像的對象可以是患者的器官，如心臟。例如，如美國專利申請No.10/933,036中所描述的，給患者注射放射性物質，該放射性物質在心肌用氧時被心肌吸收。然後γ發射從該心臟組織中產生，並可以被γ探測器探測到。然後利用該探測到的γ發射重建心肌圖像。然而，患者的心臟由不同類型的具有不同密度的組織包圍。該周圍組織以一種非均勻的方式，吸收放射性發射或者以另外的方式使放射性發射衰減，使圖像的精確重建複雜化。這在醫學成像中是嚴重的問題。然而，根據本發明實施方案的裝置使對患者的x射線衰減成像和γ成像能並行進行，使得可以針對諸如組織之類的周圍物質中的密度變化對γ圖像進行校正。
根據本發明實施方案的裝置使諸如x射線衰減圖像之類的x射線圖像可以和γ成像被並行地獲取。脈衝地驅動x射線源使x射線圖像可以在與獲取γ圖像所需的時間範圍相似的時間範圍(time-scale)內獲取。
在其它實施例中，x射線圖像可以和動態SPECT成像相結合，例如，以提供x射線和γ圖像數據導出的、共同時間範圍內的器官機能的電影。
在其它實施例中，門控SPECT成像可以和脈衝x射線圖像數據相結合，以獲取重複過程的相同階段——例如，心跳的特定階段——的並行圖像。該x射線源在所不關心的時段內可以具有長的關閉時間段。
上面討論的實施例說明了用於例如CT成像或其他掃描的x射線探測器和用於例如SPECT醫學成像的γ照相機的結合。然而，本發明的實施例也包括獨立的CT掃描器。在此公開的任何裝置的SPECT成像或其他γ成像功能是可任選的。應用包括對心臟、腦、腎或其他身體器官或它們的機能成像。
本發明的其他實施例可以採用不同類型的輻射。例如，可以通過使雷射輻射掃描通過對象來進行雷射衰減測量，其中雷射輻射探測器和任選的相關輻射遮護板隨雷射束移動。通過使用從對象發出的輻射，例如熱輻射、雷射誘導螢光、IR、微波、太赫茲(THz)或其他輻射，發射探測器或其他探測器可以同時用來獲取圖像數據。根據本發明的裝置使雷射衰減和輻射成像能同時進行。在本發明的其他實施例中，x射線成像可以和PET(正電子發射體層攝影)成像相結合。
醫學成像的更多細節可用於本發明實施方案中的醫學成像設備的其他方面，在我的共同未決專利申請以及美國專利No.6,525,321和6,525,320(兩者的名稱都為「Single photon emission computed tomography system」)中作了描述，所述共同未決專利申請包括美國專利申請No.10/933,036和No.10/872,253(兩者的名稱都為「Single photonemission computed tomography system」)；No.10/993,012(「Edgeeffects treatment for crystals」)；No.10/358,961，上述專利申請和專利的內容在此通過援引的方式全部納入。
視場可以被配置成包含病人的軀幹，以便進行心臟成像。該軀幹可以是水平或豎直的以供成像。在一個實施方案中，探測器組件和探測器遮護板圍繞患者同心地布置。用於心臟成像的一個實施方案在美國專利申請No.10/933,036中有描述，包括約64個發射探測器模塊，每一個發射探測器模塊由一系列獨立的單元或像素組成。在該實施方案中，探測器遮護板提供半徑約為30cm的探測器孔徑弧，探測器組件形成內半徑為40cm的弧。在該實施例中，直徑約50cm的患者視場區域在視場範圍內。該視場可以由源障板和探測器遮護板或者其他成像部件所圍起的區域限定。該探測器孔徑弧和探測器組件可以布置在真正的幾何弧上，使共同的弧心位於穿過視場的中心的縱軸線上。可替換地，它們中的任何一個或兩者可以是卵形的，或者呈具有非共同弧心的弓形。例如，弧心可以位於不在上述縱軸線上的位置，以便增加弧半徑。源、源孔徑、探測器孔徑或探測器配置中的任何一個還可以是非弓形的。例如，任何一個都可以被布置成一個或多個直的段，或者被布置成部分是弓形的部分是非弓形的。
根據本發明實施例的裝置還可以包括用於患者身體活動的測力計，例如以在成像前給心臟加壓。裝置還可以包括心電圖、心除顫器和/或用於施用放射性標記的藥物或其他化合物的靜脈輸液泵。
在另一個實施方案中，用於產生代表光子發射放射性同位素的三維分布的類型的多個斷層圖像的單光子發射計算體層攝影(SPECT)裝置包括基底，該基底包括用來支撐患者使患者的一部分位於視場內的患者支撐物，一縱軸線被限定穿過視場；接近視場的探測器組件，該探測器組件至少部分地在第一端和第二端之間繞視場延伸，該第一端和第二端被間隔開，以便限定到視場的入口，該探測器組件可操作來探測是否有光子打在該探測器組件上；準直組件，該準直組件包括光子衰減材料構成的至少兩個間隔開的準直瞄準器，每個瞄準器被布置在探測器組件和視場之間；大體弓形的探測器遮護板，該探測器遮護板包括布置在視場和探測器組件之間的光子阻擋構件，該阻擋構件具有被限定沿著該構件隔一段距離穿過該構件的多個探測器孔徑(如縫)，供與孔徑縫對準的光子通過，探測器組件的響應線被限定為從探測器組件穿過探測器孔徑；以及位移執行機構，該位移執行機構可操作來相對於探測器組件移動光子阻擋構件，使得孔徑縫相對於探測器組件移動，並且使響應線掃過視場的至少一部分。該裝置還包括接近視場布置的多個x射線源。探測器組件可以用於x射線成像和γ發射成像兩者，例如在x射線源不活動時形成γ發射圖像。可替換地，可以使探測器組件與來自x射線源的x射線隔開，該x射線具有與探測器視場不一致的路徑方向，並使其與所提供的獨立x射線探測器隔開。該x射線探測器和任選的相關x射線遮護板，可以起阻止x射線到達探測器組件的作用。該探測器組件可以包括γ照相機或其他發射探測器。
源和/或探測器孔徑可以具有可調節的尺寸，例如，包括具有可調寬度的縫。這使得可以調節成像的靈敏度和解析度。
儘管實施例示出了探測器和源孔徑的彎曲布置，但絲毫不是說該設計要求探測器為彎曲的。可採用平坦的探測器來實踐相同原理。在這樣的實施例中，x射線源被布置在平直的線上，而源孔徑位於平板上(即，採用線性或準線性布置)。圖10圖解了一種裝置，該裝置包括探測器組件114、探測器遮護板104中的探測器孔徑106、x射線源112和源障板108中的源孔徑110，在該實施例中，探測器組件114包括閃爍體102和光電探測器100。x射線束116在探測器孔徑和源孔徑處被準直，並落在探測器組件上。該x射線束可以是窄的，例如其寬度小於約5mm，例如在約1mm到約1.5mm的範圍內，並且該x射線束基本是不發散的。可以協調源孔徑、探測器孔徑和(任選地)x射線源的平移，使得探測器能夠連續地探測x射線束。可以使用一個以上的x射線源，並且該一個或多個x射線源可被脈衝地驅動。如果x射線束不是被脈衝地驅動的，在平移孔徑期間連續探測x射線束是可能的。箭頭(D)指示源和探測器孔徑移動的典型可能方向，不過其他移動是可能的。諸如執行機構之類的平移機構和其他特徵在Juni的美國專利No.6,525,320中有描述，該專利在此通過援引的方式納入。
在此描述的各個實施例將透射輻射描述為x射線，將發射描述為γ射線。然而，在本發明的其他實施例中，透射輻射和/或發射可以是其他類型的。
在此通過援引的方式將本說明書中提到的專利、專利申請或出版物納入，程度一如具體和單獨地指出每一個單獨文獻被通過援引的方式納入。具體地，在此通過援引的方式將2004年9月3日提交的流水號為No.60/607,319的美國臨時專利申請、2005年2月11日提交的流水號為No.60/652,424的美國臨時專利申請以及流水號為No.10/933,036的美國專利申請完整納入。
本發明不限於上文描述的說明性實施例。實施例並不擬用來限制本發明的範圍。在此描述的方法、裝置、結合等是示例性的，並不擬用來限制本發明的範圍。本領域普通技術人員將會想到實施例中的變化和其他使用。本發明的範圍由權利要求的範圍限定。
權利要求
1.一種用於說明來自視場的發射和該視場的x射線透射率的裝置，該裝置包括接近該視場設置的x射線源，該x射線源提供x射線；位於該x射線源和該視場之間的源障板，該源障板具有源孔徑，x射線穿過該源孔徑，x射線具有穿過該視場的路徑方向；接近該視場設置的發射探測器，該發射探測器探測來自該視場的發射；以及x射線探測器，該x射線探測器位於該發射探測器和該視場之間，以便在x射線束穿過該視場後接收該x射線束，其中使該發射探測器與x射線隔開，該發射探測器提供與來自該視場的發射相關的發射信號，該x射線探測器提供與該路徑方向的該視場的x射線透射率相關的x射線探測器信號。
2.根據權利要求1的裝置，其特徵在於，還包括執行機構，該執行機構可操作來相對於該x射線源移動該源孔徑，以便提供穿過該視場的路徑方向的改變，該x射線探測器根據該路徑方向的改變而移動，使得該x射線探測器繼續接收x射線，當該路徑方向改變時，保持使該發射探測器與x射線隔開。
3.根據權利要求2的裝置，其中該x射線探測器安裝在x射線遮護板上，該x射線探測器和x射線遮護板根據該路徑方向的改變一起移動。
4.根據權利要求1的裝置，其中該發射探測器是γ探測器，發射是來自該視場的γ發射。
5.根據權利要求4的裝置，其中該裝置利用來自該發射探測器的第一信號提供該視場的γ發射圖像，該裝置還利用來自該x射線探測器的第二信號提供該視場的x射線透射圖像。
6.根據權利要求1的裝置，其特徵在於，還包括x射線遮護板，該x射線遮護板具有穿過其的多個遮護板孔徑，該遮護板孔徑被設置以便使來自該視場的發射能到達該發射探測器，該x射線遮護板阻止x射線到達該發射探測器。
7.根據權利要求1的裝置，其中該x射線源被在打開狀態和關閉狀態之間脈衝地驅動，以便提供具有脈衝持續時間的x射線脈衝，該脈衝被脈衝間隔隔開，在該脈衝間隔內該x射線源處於關閉狀態，該x射線源具有佔空比，該佔空比等於該脈衝持續時間除以該脈衝間隔。
8.根據權利要求7的裝置，其中該脈衝持續時間在約0.01毫秒和約200毫秒之間。
9.根據權利要求1的裝置，其中該源障板包括多個源孔徑，提供具有穿過該視場的多個路徑方向的x射線，該裝置還包括執行機構，該執行機構可操作來相對於該x射線源移動該源障板，以便修改穿過該視場的多個路徑方向。
10.根據權利要求9的裝置，其特徵在於，該裝置還包括多個x射線探測器，該多個x射線探測器被設置來探測具有多個路徑方向的x射線的至少一部分。
11.根據權利要求9的裝置，其特徵在於，還包括大體布置在第一弧上的多個x射線源，並且其中多個源孔徑大體布置在第二弧上。
12.一種用於說明視場的裝置，該裝置包括x射線源；位於該x射線源和該視場之間的源障板，該源障板具有源孔徑，使得穿過該源孔徑的x射線束進入該視場；接近該視場設置的探測器，該探測器具有探測器孔徑，該探測器在x射線束穿過該探測器孔徑後接收該x射線束；以及執行機構，該執行機構可操作來相對於該x射線源移動該源障板，以便掃描x射線束穿過該視場的路徑方向，其中該源孔徑和探測器孔徑以一定尺寸製造，使得x射線束基本不發散地穿過該視場。
13.根據權利要求12的裝置，其中該裝置包括多個x射線源；源障板內的多個源孔徑；以及多個探測器孔徑，所述執行機構可操作來相對於所述多個x射線源移動該源障板，以便掃描穿過該視場的多個x射線束。
14.根據權利要求13的裝置，其中所述多個x射線源大體布置在第一弧上，所述多個源孔徑大體布置在第二弧上，並且所述多個探測器孔徑布置在第三弧上。
15.根據權利要求13的裝置，其中在穿過該視場的x射線束的掃描過程中，協調該x射線源、該源孔徑和探測器孔徑的移動，使得x射線束能夠被該探測器連續地接收。
16.根據權利要求12的裝置，其中該探測器是弓形探測器組件的一部分。
17.根據權利要求12的裝置，其中x射線源被在打開狀態和關閉狀態之間脈衝地驅動，以便提供具有脈衝持續時間的x射線脈衝，該脈衝被脈衝間隔隔開，在該脈衝間隔內該x射線源處於關閉狀態。
18.根據權利要求17的裝置，其中該裝置利用在該x射線源處於打開狀態時獲取的探測器信號提供該視場的x射線圖像，該裝置還利用在該x射線源處於關閉狀態時獲取的探測器信號提供該視場的發射圖像。
19.根據權利要求18的裝置，其中該發射圖像是來自該視場的γ發射的圖像。
20.根據權利要求17的裝置，其中該脈衝持續時間在約0.01秒和約200毫秒之間。
21.根據權利要求17的裝置，其中該脈衝持續時間在約0.5毫秒和約20毫秒之間。
22.根據權利要求17的裝置，其中該脈衝間隔至少是該脈衝長度的10倍長。
23.一種用於提供視場的發射圖像和x射線圖像的裝置，該裝置包括x射線源，該x射線源被在打開狀態和關閉狀態之間脈衝地驅動，以便提供具有脈衝持續時間的x射線脈衝，該脈衝被脈衝間隔隔開，在該脈衝間隔內該x射線源處於關閉狀態；發射探測器，該發射探測器根據來自該視場的發射提供發射探測器信號；x射線探測器，該x射線探測器根據穿過該視場併入射到該x射線探測器上的x射線提供x射線探測器信號；以及電子電路，該電子電路可操作來從該x射線探測器信號形成該視場的x射線圖像，以及從該發射探測器信號形成該視場的發射圖像，該發射圖像是來自該視場的發射的圖像。
24.根據權利要求23的裝置，其中該發射探測器和x射線探測器由同一探測器組件提供，該探測器組件提供探測器信號，該x射線探測器信號是該x射線源處於打開狀態時的探測器信號，該發射探測器信號是該x射線源處於關閉狀態時的探測器信號。
25.根據權利要求23的裝置，其中該脈衝間隔比該脈衝長度大100倍以上。
26.根據權利要求23的裝置，其中該x射線圖像和該發射圖像在基本並行的時間段內形成。
27.根據權利要求23的裝置，其中該發射是γ發射。
全文摘要
根據本發明實施方案的用於對視場成像的裝置包括接近視場放置的x射線源；位於x射線源和視場之間、具有被限定穿過其的至少一個源孔徑的源障板；以及接近視場的發射探測器，如γ照相機。該裝置可以使對視場的x射線成像和γ成像基本並行進行。
文檔編號G01F1/66GK101069090SQ200580037884
公開日2007年11月7日 申請日期2005年9月6日 優先權日2004年9月3日
發明者傑克·E·朱尼 申請人:傑克·E·朱尼