用於減少散射x射線檢測的設備及其方法

2023-04-25 03:24:06 1

專利名稱：用於減少散射x射線檢測的設備及其方法
技術領域：
本發明大體上涉及χ射線檢測器，並且更具體地，涉及用於減少在X射線檢測器 中的散射X射線檢測的設備和方法。
背景技術：
χ射線成像是捕捉內科患者的圖像用於臨床診斷以及檢查例如行李、包裝和其他 包裹等密封容器的內含物的無創技術。為了捕捉這些圖像，X射線源用X射線扇形束照 射掃描受體(或對象)。X射線然後當它們通過掃描對象時衰減。由於對象的內部組成 的差異，衰減程度經過掃描對象是變化的。衰減的能量撞擊在X射線檢測器上，X射線 檢測器設計成轉換衰減能量為在圖像重構中可用的形式。控制系統讀取存儲在χ射線檢 測器中的電荷並且產生對應的圖像。對於常規的屏蔽膜檢測器(screen film detector)，圖 像在膠片上顯影並且使用背光顯示。目前，平板數字χ射線檢測器正用於採集用於圖像重構的數據。平板檢測器大 體上構成為具有閃爍體，其用於將X射線轉換成可以由光敏層檢測到的可見光。光敏層 包括光敏或檢測元件陣列，其中每個元件存儲與分別檢測的光成比例的電荷。一般地， 每個檢測元件具有光敏區和控制電荷存儲和輸出的電子器件區。光敏區典型地包括光電 導體，並且當受照於可見光時電子在光電導體中釋放。在該曝光期間，電荷收集在每個 檢測器元件中並且存儲在處於電子區的電容器中。在曝光後，使用邏輯可控電子器件讀 取每個檢測器元件中的電荷。每個檢測器元件可使用基於電晶體的開關控制。在這方面，電晶體的源極連接 到電容器，電晶體的漏極連接到讀出線，並且電晶體的柵極連接到設置在檢測器中的電 子器件上的掃描控制接口。當負電壓施加到柵極，開關驅動到OFF狀態，即在源極和 漏極之間沒有導通。在另一方面，當正電壓施加到柵極，開關導通，導致源極連接到漏 極。通常，檢測器陣列的每個檢測器元件用相應電晶體構成並且採用與下文描述的一致 的方式控制。例如，在受照於χ射線期間，負電壓施加到所有的柵極線，導致所有電晶體開 關驅動到或處於OFF狀態。結果，在曝光期間積累的任何電荷存儲在每個檢測器元件電 容器中。在讀出期間，正電壓順序地施加到每個柵極線，一次一個柵極。在這方面， 一般一次僅僅讀出一個檢測器元件。多路復用器也可用於支持以光柵方式讀出檢測器元 件。分別順序地讀出每個檢測器元件的優勢是來自一個檢測器元件的電荷沒有通過任何 其他的檢測器元件。每個檢測器元件的輸出然後輸入到數字轉換器，其在每個像素基礎 上將採集的信號數位化用於隨後的圖像重構。重構圖像的每個像素對應於檢測器陣列的 單個檢測器元件。如上文描述的，數字χ射線檢測器利用一層閃爍材料，例如碘化銫(CsI)等， 用於將入射輻射轉換成由檢測器陣列的個體檢測器元件的光敏區檢測到的可見光。一般 地，電晶體可控檢測器元件在玻璃的薄襯底上支撐。支撐檢測器元件以及閃爍體層的襯底由支撐板支撐。支撐板不僅設計成支撐檢測器部件，而且還隔離控制檢測器的電子器 件和圖像檢測部件。電子產品由支撐板支撐並且由後罩封閉。許多χ射線系統採用防散射柵(anti-scattergrid)。防散射柵的主要功能是優先地 通過初級(Primary)x射線並且排斥散射的χ射線(例如康普頓散射χ射線)。因此，當 採用防散射柵時非期望的χ射線散射一般減少。散射χ射線是要不得的，因為它們通常引起噪聲(圖像偽影)出現在所得的X射 線圖像中。沒有防散射柵時，X射線圖像通常由通過患者或對象對其進行康普頓散射的 X射線降級。這樣的散射X射線一般使所得的圖像模糊。如此，例如放射科醫生等臨床 醫生可能具有解釋這樣的降級圖像的困難時刻。典型地，防散射柵相對於χ射線檢測器是獨立式的並且是可移動式的。這樣的 防散射柵置於X射線檢測器外部。通常，這樣的柵包裝在位於患者支撐板或Bucky蓋正 下方的「膠捲盒(cassette)」中。膠捲盒一般要求提供機械支撐的柵蓋。然而，已知這 些柵蓋和Bucky蓋一起吸收χ射線。由於這些蓋子吸收χ射線，通常必須增加χ射線的 劑量以獲得期望的圖像性質。防散射柵典型地包括多個高χ射線吸收材料(例如鉛等)的薄帶，其沿著邊緣彼 此平行放置。然而，這些帶(一般稱為隔片(septa))典型地設置使得在相鄰隔片的邊緣 之間出現均勻的間隙而不是設置成重疊的。此外，隔片關於彼此成一定角度使得防散射 柵大致上聚向χ射線源。如此，來自χ射線源的非散射χ射線更可能通過防散射柵的間 隙，並且散射χ射線更可能被防散射柵吸收。因此，這樣的防散射柵理論上設計成當吸 收散射χ射線時允許初級射線通過那裡。遺憾地，實際上，這樣的防散射柵也吸收一些 初級χ射線。典型地，在良好的散射排斥(吸收)和高的初級χ射線透射之間存在折中。 該折中通常採用量子改進因子(QIF)獲得。典型地，QIF值高於1指示較好的成像，而 低於1指示防散射柵可降低圖像質量。典型的乳腺χ射線照相的防散射柵可具有約1.05 至1.1的QIF值。 對於具有非常精細的像素結構的X射線檢測器，例如在乳腺X射線照相術中採用 的檢測器等，柵隔片樣式可與在檢測器上的像素圖樣幹涉。這樣的幹涉通常表現為在所 得的X射線圖像中的幹涉線，通常稱為莫爾花樣。在這樣的情況下，防散射柵相對X射 線檢測器在X射線曝光期間移動以消除花樣。遺憾地，增加的成本和複雜性一般與具有 移動能力的防散射柵關聯。採用層析成像的先進的三維(3D)乳腺χ射線照相術系統已經開發並且進入市 場。在層析成像中，X射線管移動通過弧線，在移動過程中獲得許多X射線圖像。這些 圖像可組合以建立輔助癌症診斷的3D圖像。然而，沒有用於在3D層析成像類型的乳腺 χ射線照相術系統中採用常規的防散射柵的使用的普遍接受的實際方法或實踐。因此，設計克服前面提到的缺點的設備和方法將是可取的。

發明內容
本發明針對用於χ射線成像系統的方法和裝置，並且更加具體地針對具有包含 在其中的防散射柵的X射線檢測器。根據本發明的一個方面，X射線檢測器單元包括沒有頂蓋和底蓋中的至少一個的防散射柵、具有X射線轉換層的平板X射線檢測器和配置成向防散射柵提供結構性支撐並 且向平板X射線檢測器提供機械保護的集成防散射柵組件。防散射柵配置成吸收撞擊防 散射柵的多個散射的X射線同時大致上允許非散射X射線通過防散射柵。X射線轉換層配 置成將X射線轉換成可見光或電信號。平板X射線檢測器關於防散射柵固定使得防散射 柵在X射線檢測器的運行期間關於平板X射線檢測器保持靜止。根據本發明的另一個方面，製造X射線檢測器單元的方法包括形成可移除地可 耦合於X射線成像系統的集成防散射柵組件、將平板X射線檢測器耦合於該集成防散射柵 組件、形成具有頂部和底部的防散射柵並且將該防散射柵耦合於該集成防散射柵組件。 該集成防散射柵組件配置成支撐成像對象，並且該防散射柵配置成當允許多個非散射X 射線通過那裡時吸收至少一部分多個散射X射線。防散射柵還配置成在平板X射線檢測 器的運行期間關於平板X射線檢測器保持靜止。根據本發明的更另一個方面，X射線檢測器單元包括集成防散射柵組件、耦合於 該集成防散射柵組件的平板X射線檢測器和耦合於該集成防散射柵組件的防散射柵，使 得該防散射柵在平板X射線檢測器的運行期間關於平板X射線檢測器保持在大致上固定 的位置。該防散射柵包括多個隔片，其具有大於寬度(width dimension)的長度(length dimension)並且設置使得多個隔片的每個隔片的長度大致上平行於多個隔片的相鄰隔片 的長度。該防散射柵配置成允許χ射線通過多個隔片的相鄰隔片之間。該集成防散射柵 組件配置成支撐成像對象並且配置成向平板X射線檢測器提供機械保護。該平板X射線 檢測器配置成傳送指示衰減的X射線的信息到處理器。從下面的詳細說明和附圖將使各種其他特徵和優勢明顯。


附示目前設想用於執行本發明的一個優選實施例。在附圖中圖1是示範性現有技術的χ射線系統模塊的圖示；圖2是根據本發明的實施例的χ射線檢測器單元的橫截面視圖的框示意圖；圖3是根據本發明的另一個實施例的χ射線檢測器單元的橫截面視圖的框示意 圖；圖4是根據本發明的另一個實施例的防散射柵的示意圖的框示意圖；圖5是乳腺χ射線照相術χ射線3D成像系統的圖示。
具體實施例方式本發明的實施例可與多種二維和三維χ射線成像系統一起採用。參照圖1，多個χ射線系統模塊100根據示範性現有技術示出。如在圖1中示出 的，χ射線系統模塊100包括平板χ射線檢測器102和防散射柵系統104。平板χ射線檢 測器102包括檢測器蓋106、χ射線板蓋108、反射膜110、χ射線轉換部件112和χ射線 板114。χ射線轉換部件112可例如包括將來自χ射線源118的多個χ射線116的χ射線 能轉換成隨後由在χ射線板114上的光電二極體陣列(未示出)檢測的可見光的閃爍體， 該光電二極體陣列將可見光轉換成電信號。備選地，χ射線轉換部件100可包括例如非晶硒等直接轉換材料，其直接將X射線能量轉換成電信號。在這樣的例子(即當利用直 接的轉換材料時)中，可能不需要反射膜110。例如環氧樹脂等耦合材料120將χ射線板 蓋108耦合到χ射線板114。平板χ射線檢測器102安裝或耦合到防散射柵系統104。防散射柵系統104包括 防散射柵122，也稱為Bucky。防散射柵104由蓋板124保護，通常稱為Bucky蓋，其向 患者/對象126或其的一部分提供支撐並且向防散射柵系統104提供結構性支撐。防散射柵122配置成獨立式部件，其可關於平板χ射線檢測器102移動以避免或 至少最小化例如由防散射柵122與平板χ射線檢測器102的對齊產生的莫爾花樣等花樣。 即，防散射柵122配置成當多個χ射線116通過那裡到轉換部件112時典型地由伺服系統 128移動。因此，例如莫爾花樣等花樣在所得的圖像中減少。如上文論述的，防散射柵122的蓋板124向防散射柵系統104提供機械或結構性 支撐並且還向正在成像的對象126提供支撐。然而，蓋板124還吸收撞擊的χ射線。因 此，多個χ射線116當它們通過蓋板124時衰減。因此χ射線劑量，典型地通常需要增 加以考慮蓋板124對χ射線的吸收。因此，對象126受到更大的χ射線劑量。耦合到防散射柵122的是頂蓋130和底蓋132，其向防散射柵122提供結構性支 撐。與蓋板124相似，頂蓋和底蓋130、132也分別使多個χ射線116衰減(當它們通過 那裡時)。該類型的衰減也可以導致需要增加對象126受照的χ射線劑量。相似地，檢測器蓋106和χ射線板蓋108也衰減通過那裡的多個χ射線116。如 此，對象126受照的χ射線劑量校準(即增加χ射線劑量)以考慮這樣的衰減。現在參照圖2，χ射線檢測器單元或組件134根據本發明的實施例在示意橫截面 透視圖中示出。X射線檢測器單元134包括支撐結構或集成防散射柵組件136，其能夠支 撐在集成防散射柵組件136的部分或袋142內的成像對象138和防散射柵140。設想集 成的防散射柵組件136可包括碳複合材料或其他相對χ射線透明的材料。防散射柵140集成進入集成防散射柵組件136的袋142中。此外，泡沫狀材料 144放置在袋142中以對防散射柵140提供支撐。如示出的，設想防散射柵140可沒有頂 部或底部防散射柵蓋。然而，還設想防散射柵140可包括頂部和/或底部柵極罩(未示 出)以提供額外的支撐。除了防散射柵140和集成的防散射柵組件136之外，χ射線檢測器單元134還包 括耦合於集成防散射柵組件136的平板χ射線檢測器146。集成防散射柵組件136向防散 射柵140提供結構性支撐並且還向平板χ射線檢測器146提供機械保護。平板χ射線檢測器146包括板蓋148、χ射線轉換部件150、傳送衰減的χ射線數 據到處理器154的χ射線板152和用於控制平板χ射線檢測器146的一套電子器件156。 例如環氧樹脂等耦合材料158，將板蓋148耦合到χ射線板152。轉換部件150可例如包 括閃爍體材料或直接轉換材料，例如非晶硒。如在圖2中示出的，平板χ射線檢測器146耦合於集成防散射柵組件136的下 側。如在圖2中示出的，設想組成集成防散射柵組件136的材料的一部分160可比集成 防散射柵組件136的其他部分厚。如描繪的，部分160位於電子器件156上，但是不在 轉換材料150上。如此，集成防散射柵組件136的部分160可以向χ射線檢測器單元組 件134提供另外的結構支撐而不必在可以吸收非散射χ射線的轉換材料150上增加更多的材料。X射線檢測器單元134的防散射柵140包括多個「線」或隔片162並且配置成 當允許初級(即非散射的X射線)在多個隔片162之間通過時經由多個隔片162阻擋散射 χ射線(未示出)。設想多個隔片162的連續隔片之間的間隙用對於χ射線透明或大致上 透明的材料填充，例如石墨、碳複合材料或鋁等。根據本實施例，防散射柵140不必包括頂蓋，例如圖1的頂蓋130。反而，圖2 的泡沫狀材料144 (其每立方英寸比集成防散射柵組件136更具有χ射線透明性)向防散 射柵140的頂部164提供結構性支撐。泡沫狀材料144可包括多種材料，例如剛性聚甲 基丙烯醯亞胺(即PMI泡沫)。防散射柵140也不必包括底蓋，例如圖1的底蓋132。反而，圖2的集成防散射 柵組件136耦合於防散射柵140的底部166並且向防散射柵140提供結構支撐。還注意 到例如圖1的蓋板124等Bucky蓋與圖2的防散射柵140沒有關聯。關於防散射柵140 的另外的細節將參考圖4在下文更詳細地闡述。防散射柵140和平板檢測器146採用在平板檢測器146運行期間(即在成像期 間)保持防散射柵140關於平板檢測器146靜止的這樣的方式耦合於支撐結構或集成防散 射柵組件136。通過確保防散射柵140配置成具有大於每英寸兩百行的行頻率(例如，每 英寸隔片162的數量)避免或至少最小化例如莫爾花樣等的花樣。與在圖1中描繪的示範性現有技術相比，圖2的χ射線檢測器單元134避免需要 採用例如圖1的蓋板124等Bucky蓋，並且還避免需要採用防散射柵頂和底板(例如，分 別圖1的頂和底蓋130、132)。因此，由於χ射線不必通過這些附加層，到對象138的χ 射線劑量可以減少。整體來看，集成的防散射柵組件136有效地充當平板檢測器146的 檢測器蓋和防散射柵140的支撐同時還向χ射線檢測器單元134提供結構支撐。現在參照圖3，χ射線檢測器單元或組件168根據本發明的另一個實施例在橫截 面視圖中圖示。與在圖2中示出的那些部件相似的部件用相同的標號示出。與圖2的防 散射柵140相似，χ射線檢測器單元168包括防散射柵170，其具有分別沒有防散射柵頂 和底蓋的頂部172和底部174。然而，與在圖2中表示的實施例對比，圖3的防散射柵 170沒有放置在集成防散射柵組件136的袋142內。反而，防散射柵170的頂部172耦 合於在袋142外部的集成防散射柵組件136的部分176。如此，在本實施例中，集成防散 射柵組件136向防散射柵170提供結構性支撐和/或剛性同時還向平板χ射線檢測器146 提供機械保護。耦合於防散射柵170的底部174的平板χ射線檢測器146也向防散射柵 170提供結構性支撐和/或剛性。雖然在本實施例中，防散射柵170沒有頂蓋(未示出) 和底蓋(未示出)，設想防散射柵170可包括頂和/或底蓋(未示出)以提供另外的結構 性支撐。與在圖2中表示的實施例相似，圖3的防散射柵170和平板檢測器146採用在成 像期間防散射柵170關於平板檢測器146保持在大體上固定的位置這樣的方式耦合於集成 的防散射柵組件136。通過確保防散射柵170具有大於每英寸兩百行的行頻或密度在所得 的圖像中避免或至少最小化花樣。與在圖1中描述的示範性現有技術相比，圖3的χ射線檢測器單元168避免需要 採用Bucky蓋，例如圖1的蓋板124，並且也避免需要採用防散射柵頂和底板(例如，分別是圖1的頂和底蓋130、132)。因此，對對象138的χ射線劑量可以減少。現在參照圖4，根據本發明的實施例示出防散射柵178的示意圖。除防散射柵 178之外，圖4描繪χ射線源180，其發射撞擊到防散射柵178上的多個χ射線182。防散射柵178包括多個隔片184-210，其每個具有寬度212和長度214。隔片 184-210可包括多種物質(例如，鉛)。每個隔片184-210的邊緣與相鄰的隔片的邊緣平 行。例如，隔片184的邊緣216與隔片186的邊緣218平行。也就是說，隔片188的長 度220與隔片190的長度222平行。當阻擋(例如，吸收)進入防散射柵178的散射χ射線時，隔片184設置成或定 向為允許非散射X射線通過防散射柵178。例如，從X射線源180通過成像或其他對象 (未示出)並且由該對象保持非散射的多個χ射線224通過隔片184-210之間並且通過防 散射柵178。然而，散射χ射線可能被隔片184-210中的一個阻擋或吸收。例如，如在 圖4中示出的，散射χ射線226被隔片194阻擋或吸收。通過阻擋散射的χ射線，所得 的圖像不易具有偽像。在本實施例中，隔片184-210關於參考線228的方向操縱成使得散射χ射線(例 如，散射χ射線226)被防散射柵178阻擋。例如，各個隔片184-196和參考線228之間 的角度_ α η至-α工從-α工減小到-α η。相似地，各個隔片198-210和參考線228之間 的角度、至CinW Ci1減小到αη。這樣的設置阻擋散射χ射線中的許多同時允許非散 射χ射線中的許多通過其中。防散射柵178表示示範性實施例。設想具有其他配置的防散射柵。現在參照圖5，具有耦合於其的χ射線檢測器單元232的乳腺χ射線照相術χ射 線3D成像系統230的圖示根據本發明的實施例示出。乳腺χ射線照相術χ射線成像系統 230包括附連到第一臂236的χ射線管234，該第一臂236樞轉附連到支撐物238。χ射 線檢測器單元232附連到第二臂240。χ射線源或管234可繞著旋轉軸242移動使得χ射 線管234可沿著弓形路徑244移動。如在圖5中示出的，χ射線檢測器單元232包括防散射柵246，其具有多個隔片 248和平板χ射線檢測器250。與在圖2和3中表示的實施例相似，隔片248在成像期間 關於平板檢測器250大致上保持靜止。關於χ射線管234，χ射線檢測器單元232放置使得每個隔片248的長度252大 致上垂直於旋轉軸242。也就是說，弓形路徑244到χ射線檢測器單元232上的投影254 大致上與隔片248的邊緣平行。如上文論述的，本發明的實施例可用例如乳腺χ射線照相術χ射線3D成像系統 230等乳腺χ射線照相術χ射線3D成像系統實現。然而，本發明的實施例還可在採用平 板χ射線檢測器的其他的成像系統中實現。因為本發明的實施例沒有採用在成像期間移 動的防散射柵，因為避免了與製造和組裝移動部件關聯的成本，製造和銷售成本降低。設想χ射線檢測器組件232可容易地從乳腺χ射線照相術χ射線3D成像系統230 移除。同樣地，設想圖2的χ射線檢測器單元134和圖3的χ射線檢測器單元168可容 易地從與其關聯的χ射線成像系統移除。如此，χ射線檢測器單元(例如，134、168、 230)可以是可攜式的，允許容易運送防散射柵和其χ射線檢測器，從而給予臨床醫生或 者維護人員更大的自由度。
根據一個實施例，χ射線檢測器單元包括沒有頂蓋和底蓋中的至少一個的防散射 柵、具有X射線轉換層的平板X射線檢測器和配置成向防散射柵提供結構性支撐和向平板 X射線檢測器提供機械保護的集成的防散射柵組件。該防散射柵配置成吸收撞擊防散射柵 上的多個散射X射線同時大致上允許非散射X射線通過該防散射柵。該X射線轉換層配 置成將X射線轉換成可見光或電信號。該平板X射線檢測器關於防散射柵固定使得防散 射柵在X射線檢測器運行期間關於平板X射線檢測器保持靜止。根據另一個實施例，製造χ射線檢測器單元的方法包括形成可移除地可耦合於χ 射線成像系統的集成防散射柵組件、將平板X射線檢測器耦合於該集成防散射柵組件、 形成具有頂部和底部的防散射柵並且將該防散射柵耦合於該集成防散射柵組件。該集成 防散射柵組件配置成支撐成像對象，並且該防散射柵配置成當允許多個非散射X射線通 過那裡時吸收至少一部分多個散射X射線。防散射柵還配置成在平板X射線檢測器的運 行期間關於平板X射線檢測器保持靜止。根據更另一個實施例，X射線檢測器單元包括集成防散射柵組件、耦合於該集成 防散射柵組件的平板X射線檢測器和耦合於該集成防散射柵組件的防散射柵，使得該防 散射柵在平板X射線檢測器的運行期間關於平板X射線檢測器保持在大致上固定的位置。 該防散射柵包括多個隔片，其具有大於寬度的長度並且設置使得多個隔片的每個隔片的 長度大致上平行於多個隔片的相鄰隔片的長度。該防散射柵配置成允許X射線通過多個 隔片的相鄰隔片之間。該集成防散射柵組件配置成支撐成像對象並且配置成向平板X射 線檢測器提供機械保護。該平板X射線檢測器配置成傳送指示衰減的X射線的信息到處 理器。該書面說明使用示例以公開本發明，包括最佳模式，並且也使本領域內任何技 術人員能夠實踐本發明，包括製作和使用任何裝置或系統並且執行任何包含的方法。本 發明的可專利範圍由權利要求限定，並且可包括本領域內技術人員想到的其他示例。這 樣的其他示例規定在權利要求的範圍內(如果它們具有不與權利要求的書面語言不同的 結構元件，或者如果它們包括與權利要求的書面語言無實質區別的等同結構元件)。部件列表
100X射線系統102 χ射線檢測器
104防散射柵系統106檢測器蓋
108χ射線板蓋110反射膜
112χ射線轉換部件114 χ射線板
116多個χ射線118 χ射線源
120耦合材料122防散射柵
124蓋板126對象
128伺服系統130頂蓋
132底蓋134 χ射線檢測器
136支撐框138對象
140防散射柵142袋
144泡沫材料146 X射線板
148耦合部件150板蓋
152X射線轉換部件154 X射線板
156處理器158耦合材料
160多個χ射線吸收材料162頂部
164底部166 X射線檢測器
168防散射柵系統170頂部
172底部174部分
176防散射柵178 X射線源
180多個χ射線182多個χ射線吸收材料
184多個χ射線吸收材料186多個xj時線吸收材料
188多個X射線吸收材料190多個xj時線吸收材料
192多個X射線吸收材料194多個xj時線吸收材料
196多個X射線吸收材料198多個xj時線吸收材料
200多個X射線吸收材料202多個xj時線吸收材料
204多個X射線吸收材料206多個xj時線吸收材料
208多個X射線吸收材料
210寬度212長度
214邊緣216邊緣
218長度220長度
222多個非散射X射線224散射X^[線
226單個X射線吸收材料226參考線
228X射線成像系統230 X射線檢測器組件
232X射線管234臂
236支撐物238第二臂
240旋轉軸242弓形路徑
244防散射柵246多個χ射線吸收線
248平板X射線檢測器250長度
252投影。
權利要求
1.一種χ射線檢測器單元(134、168、232)，其包括防散射柵(140、170、178、246)，其配置成吸收撞擊所述防散射柵(140、170、 178、246)的多個散射的χ射線(226)同時基本上允許非散射χ射線(226)通過所述防散 射柵(140、170、178、246)，其中所述防散射柵(140、170、178、246)沒有頂蓋和底蓋 中的至少一個；包括χ射線轉換層(150)的平板χ射線檢測器(146)，所述χ射線轉換層(150)配置 成將χ射線轉換成可見光和電信號中的一個，其中所述平板χ射線檢測器(146)關於所述 防散射柵(140、170、178、246)固定使得所述防散射柵(140、170、178、246)在所述χ 射線檢測器(134、168、232)的運行期間關於所述平板χ射線檢測器(146)保持靜止；以 及配置成向所述防散射柵(140、170、178、246)提供結構性支撐並且向所述平板χ射 線檢測器(134、168、232)提供機械保護的集成防散射柵組件(136)。
2.如權利要求1所述的χ射線檢測器單元(134、168、232)，其中所述防散射柵 (140、170、178、246)沒有所述頂蓋和底蓋。
3.如權利要求1所述的χ射線檢測器單元(134、168、232)，其中所述集成防散射柵 組件(136)配置成支撐成像對象(138)。
4.如權利要求1所述的χ射線檢測器單元(134、168、232)，其中所述防散射柵 (140、170、178、246)包括多個隔片(162、184-210)，其放置使得間隙在所述多個隔片(162、184-210、248) 的連續隔片之間形成並且使得每個隔片的邊緣(216、218)與每個連續隔片的邊緣平行， 其中所述多個隔片(162、184-210、248)的所述邊緣(216、218)具有大於每英寸200行 的行頻。
5.如權利要求4所述的χ射線檢測器單元(134、168、232)，其中所述χ射線檢測器 單元(134、168、232)配置成關於可沿弓形路徑(244)移動的χ射線源(180、234)定向在 第一位置，並且其中所述弓形路徑(244)到定向在所述第一位置的所述防散射柵(140、 170、178、246)上的投影(254)基本上與所述多個隔片(162、184-210、248)中的每個隔 片的邊緣平行。
6.如權利要求1所述的χ射線檢測器單元(134、168、232)，進一步包括泡沫狀層 (144)，其包括大致上對χ射線透明的材料並且定向在所述防散射柵(140、170、178、 246)的頂部(164、172)上並且在所述集成防散射柵組件(136)的袋狀部分(142)內，其 中所述泡沫狀層(144)配置成向所述集成防散射柵組件(136)增加剛性。
7.如權利要求6所述的χ射線檢測器單元(134、168、232)，其中所述防散射柵 (140、170、178、246)放置與所述泡沫狀層(144)緊挨相鄰使得所述防散射柵(140、 170、178、246)的所述頂部(164)接觸所述泡沫狀層材料(144)，並且其中所述泡沫狀層 材料(144)配置成向所述防散射柵(140、170、178、246)提供結構性支撐。
8.如權利要求6所述的χ射線檢測器單元(134、168、232)，其中所述泡沫狀層材料 (144)具有頂部(172)和底部(174)，並且其中所述防散射柵(140、170、178、246)的頂 部(164、172)放置在所述泡沫狀層材料(144)的底部下面。
9.如權利要求8所述的χ射線檢測器單元(134、168、232)，其中所述集成防散射柵組件(136)的部分(176)將所述防散射柵(140、170、178、246)的頂部(172)與所述泡 沫狀層材料(144)的底部分開並且增加所述防散射柵(140、170、178、246)的剛性。
10.如權利要求1所述的χ射線檢測器單元(134、168、232)，其中所述集成防散射柵 組件(136)包括碳複合材料。
全文摘要
一種包括x射線檢測器單元(134)的方法、系統和設備，該x射線檢測器單元(134)包括沒有頂蓋和底蓋中的至少一個的防散射柵(140)、具有x射線轉換層(150)的平板x射線檢測器(146)和配置成向該防散射柵(140)提供結構性支撐並且向該平板x射線檢測器(146)提供機械保護的集成防散射柵組件(136)。該防散射柵(140)配置成吸收撞擊該防散射柵(140)的多個散射的x射線同時基本上允許非散射x射線通過該防散射柵(140)。該x射線轉換層(150)配置成將x射線轉換成可見光或電信號。該平板x射線檢測器(146)關於該防散射柵(140)固定使得該防散射柵(140)在該x射線檢測器(134)的運行期間關於該平板x射線檢測器(146)保持靜止。
文檔編號G01N23/04GK102023170SQ20101029443
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月17日 優先權日2009年9月18日
發明者H·蘇沙, J·J·肖, K·M·迪羅歇爾, K·S·庫姆普 申請人:通用電氣公司