[发明专利]减少X射线探测器中3D伪影的方法

说明书

本发明涉及一种减少X射线探测器中3D伪影的方法，该方法尤其适 合于但不是仅用在利用例如C形臂和体CT(计算机断层扫描)系统对软组织 成像的过程中。

参照图1，通常的X射线系统包括通过机械臂3、由摆臂(C形弧或是 G形弧)1支撑的病人台2。在摆臂1内，设置有X射线管4和X射线探测 器5，该探测器设置并配置为接收穿过病人(未示出)的X射线，并产生表示 其强度分布的电信号，从该电信号可以重建病人受照射区域的3D图像。通 过移动摆臂1，X射线管4和探测器5可以相对于躺在病人台2上的病人放 置在任何需要的位置和朝向。在显示屏幕6上显示病人受照射区域的3D重 建图像。

X射线探测器5通常是平板探测器(FD)，其包括转换层，该转换层具 有掺杂铊的碘化铯(CsI:Tl)，用于转换X辐射为光辐射，还包括多个感光元 件，用于从光辐射中获得电信号。这种X射线探测器可以从T.Jing等人的 论文“Amorphous silicon pixel layers with Caesium Iodide converter for medical radiography”IEEE Transactions in nuclear science 41(1994)903-909中得知。 该已知X射线探测器的转换器层形成为厚度在65μm到220μm范围之间的 CsI:Tl层。非晶硅PIN型二极管用作感光元件，来探测入射到CsI:Tl层上 的X辐射所产生的闪光。Tl的掺杂程度保持在0.1-0.2mol％。

尽管已知X射线探测器的转换层具有较高转换效率，但是其受到显著 的余辉的影响。余辉是这样一种现象，在X射线入射后，由于转换层或闪 烁体中所谓的“陷阱”效应，转换层中产生的光辐射在入射X射线停止后 还继续一段(较短)时间。国际专利申请No.WO 03/100460描述了一种X射 线探测器，其具有CsI:Tl转换层，其中CsI:Tl超纯且Tl掺杂程度在 0.25-1.00at％的范围之内。结果，在入射X射线后继续产生的光辐射水平减 少，并且因此相应地减少余辉。

老化(brightburn)或“伪影”是“陷阱”导致的另一个(更长期的)现象， 这是由闪烁体中的增益效应导致的，并且其导致长久的伪影，该伪影通常 在显示图像上产生圆形假像，并且使得3D重建容易受到影响。

本发明的一个目的在于提供一种改进的方法，以进一步减少X射线探 测器中伪影导致的假像在3D重建图像中出现。

依照本发明，提供了这样一种方法，用于减少使用X射线系统获得的 对象的X射线图像中的差别伪影，其中该X射线系统包括X射线源，用于 照射所述对象；还包括X射线探测器，用于接收穿过所述对象的X辐射， 并产生表示其强度分布的电信号，所述X射线探测器包括用于接收入射其 上的X辐射并将所述X辐射转换成光辐射的闪烁体，该方法包括在所述X 射线源和X射线探测器间没有对象时，通过使所述X射线源产生X辐射束、 并使得所述探测器接收所述X辐射并产生表示均匀伪影的电信号，来周期 性地获得去伪影扫描，其中所述均匀伪影是在所述X辐射入射其上的所述 探测器中产生的。

由于去伪影扫描导致闪烁体(通常是CsI:Tl闪烁体)中高度的“陷阱”， 使得在每个随后扫描期间不产生进一步的显著伪影，因此在获得去伪影扫 描后获得的扫描中就显著减少了差别伪影的产生。

优选地，去伪影扫描至少每天执行一次，可能的话，在X射线系统打 开之后自动执行。去伪影扫描最好以较高X辐射探测器剂量(detector dose) 来进行，通常与相对于各个对象获得随后扫描所使用的数量级基本相同。

参照下面描述的实施例，本发明的这些和其他方面将变得显而易见。

本发明的实施例将参照附图仅通过例子的方式来描述，其中：

图1是使用根据本发明的示例性实施例的X射线探测器的X射线系统 的示意性侧视图；

图2是具有多个探测器元件的CMOS芯片的分解图；

图3是示例性X射线系统的X射线探测器中结合的传感器矩阵的电路 图；

图4是根据本发明的示例性实施例的方法中主要步骤的示例性流程图。