[发明专利]X射线管的飞轮电极

说明书

技术领域

本发明涉及断层摄影成像领域。具体地，本发明涉及具有飞轮电极的检查装置、用于所述检查装置的电极、感兴趣对象的检查方法、计算机可读介质、程序单元以及计算机芯片。

背景技术

未来的计算断层摄影系统将提供提高的时间分辨率和每旋转更大的探测器覆盖，并因此将需要提高的瞬时电功率。更大的探测器能够用每个患者更少的总能量通过量来驱动X射线管，且X射线管将在更短的扫描时间处于“打开”，但是具有增加的瞬时功率。结果，为旋转计算断层摄影系统，主电源和从固定机架到计算断层摄影系统的旋转部分的功率传递将会变得更加复杂和昂贵，此时所述主电源和所述功率传递设计为额定满峰值功率。考虑到从计算断层摄影系统的固定部分到作为计算断层摄影系统的旋转部分的机架转子的功率传递，在安装于计算断层摄影系统的旋转部分上的X射线管中，增加每次照射的能量导致严重的问题，其中，所述计算断层摄影系统的固定部分包括用于提供功率的电源，所述计算断层摄影系统的旋转部分包括具有所述功率的X射线管。

另一方面，在两次照射间的时间间隔内，无需将功率从作为固定部分的机架传递到处于功率的峰值水平上的旋转部分。

希望减小从市电电源(mains supply)和固定部分提供给计算断层摄影系统的旋转部分的功率的峰值水平。

发明内容

本发明提供了具有根据独立权利要求的特征的一种检查装置、一种电极、一种利用检查装置检查感兴趣对象的方法、一种计算机可读介质、一种程序单元以及一种计算机芯片。

应该注意的是，下面描述的本发明的示例性实施例同样应用于检查感兴趣对象的所述方法、所述计算机可读介质、所述电极、所述程序单元以及所述计算机芯片。

根据本发明的一个示例性实施例，可以提供一种用于检查感兴趣对象的检查装置，所述检查装置包括：具有至少一个可旋转电极的X射线管，用于作为发电机操作的电机，其中，所述可旋转电极与所述电机耦合，使得借助于电机将可旋转电极的动能转换为电能，其中，将所述可旋转电极用作用飞轮以存储动能。

因此，检查装置可以用于暂时存储能量，所述能量例如为用作飞轮的旋转电极的动能，从而平滑了所传递的能量的瞬时水平。当附着到合适的发电机/电动机系统时，如果对线圈供电，这一构造驱动电极；或者在停止电极的同时取回电能。这构成了类似于飞轮的机电能量存储设备。

根据本发明的另一示例性实施例，检查装置还包括用于将电功率提供给X射线管的电极的高压电路。

由此，X射线管可以具有生成X射线辐射所必需的高压。

根据本发明的另一示例性实施例，检查装置还包括第一电源，其中，电机还用于作为电动机操作，其中，当电机作为电动机操作时，第一电源用于为电机提供功率。

因此，可以驱动可旋转电极，以增加X射线功率和电极的寿命，将其中的电能存储为取决于旋转电极的惯性和旋转速度的动能。

根据本发明的另一示例性实施例，检查装置还包括开关，选择性地，当将电机作为电动机操作时，所述开关将第一电源与所述电机连接；以及当将电机作为发电机操作时，所述开关将所述电机与高压电路连接。

因此，可以在两个状态之间变化，所述两个状态即，当用功率驱动所要馈送的可旋转电极以使其加速并且存储其中的动能的第一状态；以及当通过借助于作为发电机操作的电机将动能重新转换成电能来取回所存储的动能，进而用来自旋转电极的所取回的能量馈送高压电路的第二状态。

根据本发明的另一示例性实施例，检查装置还包括用于将功率提供给高压电路的第二电源。

因此，可以额外地从来自旋转电极的取回功率将功率提供给高压电路。

根据本发明的另一示例性实施例，将第二电源安装于检查装置的固定部分或机架上。

根据本发明的另一示例性实施例，将X射线管安装于检查装置的旋转部分。

根据本发明的另一示例性实施例，借助于反相器/变压器/二极管/电容器网络将第二电源与高压电路进行耦合。

因此，可以保持电源的被移动分量(moved mass)固定在机架上，而可以移动辐射源以保持计算断层摄影仪器的基本功能，并且可以保持被移动部分的分量较低。

根据本发明的另一示例性实施例，将开关安装于检查装置的旋转部分。

因此，可以将取回的能量保持在计算断层摄影系统的旋转部分，而无需旋转部分和固定部分之间的另外的能量传递，或者只需要显著减少在旋转部分和固定部分之间传递的额定功率。

根据本发明的另一示例性实施例，电机包括圆柱形转子体。

根据本发明的另一示例性实施例，电机包括固定线圈系统。