[发明专利]用在能量敏感的计算机断层成像中的带交替图案的滤波器

权利要求书

1.一种能量敏感的计算机断层成像系统，其包括：

X射线源，其被配置以发射由电子撞击靶材所产生的X射线束；

对象，其置于所述X射线束中；

探测器，其被配置以接收通过所述对象的X射线的发射束；以及

具有多个衰减材料的交替图案的滤波器，所述滤波器被设置于所述X射线源和所述探测器之间，所述滤波器被配置以促进测量可被用来生成低能量和高能量光谱信息的投影数据。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述交替图案包括棋盘图案、交替的行图案、交替的列图案或者交替的包图案中的至少一个。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述探测器包括光子计数探测器。

4.如权利要求1所述的系统，其中所述探测器包括能量积分探测器。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述探测器包括双层探测器。

6.如权利要求1所述的系统，包括耦接于所述探测器的计算机，微处理器被配置以：

记录对应于总能量光谱和高能量光谱的强度数据；

内插高能量和总能量光谱中至少一个的强度数据，以获得空间配准的、内插强度数据；以及

从对应于所述总能量光谱的强度数据减去来自高能量光谱的所述强度数据，以获得对应于低能量光谱的强度数据，其中所述总能量光谱的强度数据和所述高能量光谱的强度数据中的一个是实现空间配准的内插强度数据。

7.如权利要求6所述的系统，其中所述高能量和低能量的所述强度数据进一步被处理，以基于来自所述高能量光谱和低能量光谱的投影数据来计算所述对象的材料分解及所述对象内的有效原子序数分布中的至少一个。

8.如权利要求1所述的系统，其中所述对象包括人类、动物、行李或工业部件。

9.如权利要求1所述的系统，其中所述X射线源被配置以工作在约80千伏至约200千伏之间的电压。

10.一种能量敏感的计算机断层成像的方法，该方法包括：

设置X射线源以发射由电子撞击靶材所产生的X射线束；

设置置于所述X射线束中的对象；

设置探测器以接收穿过所述对象的X射线的发射束；

在所述X射线源和所述探测器之间设置包括多个衰减材料的交替图案的滤波器，所述滤波器被配置以促进对可被用来生成低能量和高能量光谱信息的投影数据的测量。

11.如权利要求10所述的方法，其中设置所述滤波器包括设置具有棋盘图案、交替的行图案、交替的列图案或者交替的包图案中的至少一个的所述滤波器。

12.如权利要求10所述的方法，包括提供耦接于所述探测器的计算机，所述计算机被配置以：

记录对应于总能量光谱和高能量光谱的强度数据；

内插对应于所述高能量光谱和所述总能量光谱的所述强度数据中的至少一个，以获得内插的强度数据；以及

从来自所述总能量光谱的所述强度数据减去来自所述高能量光谱的所述强度数据，以获得对应于低能量光谱的强度数据。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述高能量和低能量的强度数据进一步被处理，以基于根据所述高能量光谱和低能量光谱生成的投影数据来计算所述对象的材料分解以及所述对象内的有效原子序数分布中的至少一个。

14.如权利要求11所述的方法，其中设置所述X射线源包括使X射线源工作在约80千伏至约200千伏之间的电压。

15.如权利要求11所述的方法，其中设置所述探测器包括设置能量积分探测器。

16.如权利要求10所述的方法，其中设置所述探测器包括设置光子计数探测器。

17.如权利要求10所述的方法，其中设置所述探测器包括设置双层探测器。

18.一种用于制造计算机断层成像系统中的探测器的方法，包括：

将多个滤波器设置在探测器单元的第一子集上的交替图案中，所述滤波器被配置以成形辐射束的高能量光谱；以及

将多个滤波器设置在探测器单元的第二子集上的交替图案中，其中所述设置于探测器单元的第二子集上的滤波器包括无衰减材料或衰减材料中的一个。