[发明专利]X射线CT装置以及X射线管的控制方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于2009年7月27日提交的在先的日本专利申请No.2009-174177并要求其优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

实施方式涉及根据辐射X射线所取得的被检体的投影数据重建图像的X射线CT装置。

背景技术

X射线CT装置为辐射以X射线为主的放射线来检测被检体的透射，并根据表示检测出的放射线的强度的投影数据来重建被检体内的图像的图像诊断装置。在以疾病的诊断、治疗或手术计划等为首的大多数医疗行为中发挥着重要的作用。该X射线CT装置绕被检体从多个方向辐射放射线，并根据例如与360°或180°+扇形(fan)角度(扇形束(fan beam)的角度)相应的投影数据来重建一个断层图像。另外，根据在被检体的体轴方向上连续地移动扫描位置积累起来的投影数据，重建作为三维图像的体图像(volume image)。

近年来，作为使用该X射线CT装置的被检体的图像摄影方法提出了各种方法。例如，举出实预备扫描(real prep scan)。在实预备扫描中，通过低辐射剂量的预备扫描(prep scan)捕捉造影剂向关心切片(slice)的流入，当造影剂充分流入关心区域时切换为正式扫描。另外，举出ECG同步扫描。在ECG同步扫描中，使用心电图仪取得心电图波形，并与规定心时相的产生同步地变更扫描方式。另外，存在在集体地扫描多个部位时，对每一部位变更扫描方式的方法。

这些扫描方式均用于在扫描中切换摄影条件。例如，在预备扫描与正式扫描中切换X射线的辐射剂量、或者当产生同一心时相时增加X射线的辐射剂量、或者对每一部位切换向X射线管的线圈灯丝(coil filament)供给的管电流。

在此，以往，X射线管将线圈灯丝与阳极(anode)相对，通过对线圈灯丝进行管电流的供给以及高电压的施加而产生热电子，通过向阳极照射该热电子，产生X射线。在该X射线管中，一般搭载有线圈的绕组数多的大灯丝与绕组数少的小灯丝。

在小灯丝中，由于照射到阳极的电子的焦点为小尺寸，因此能够取得高分辨率的图像，但是需要扫描时间。另一方面，在大灯丝中，由于照射到阳极的电子的焦点为大尺寸(large size)，因此可以一次在广泛范围内辐射X射线，能够实现缩短扫描时间，同时可以取得低噪音图像，但是不能取得高分辨率图像。因此，为了选择性地使用该小灯丝与大灯丝而对X射线管设置这2个灯丝。

在切换从小灯丝向大灯丝或切换向其相反进行管电流的供给以及管电压的施加的灯丝时，由于经由停止(off)向一方进行的管电流的供给以及管电压的施加之后开始(on)向另一方进行的管电流的供给以及管电压的施加的工序，因此灯丝的切换需要很多时间。

发明内容

根据本实施方式，X射线CT装置搭载具有发生器(generator)的X射线管，该发生器通过在电子的照射路径上产生电场从而根据其输出使电子会聚，控制部控制该发生器的输出，并通过该控制在扫描中变更电子的焦点尺寸。由此，由于可以迅速切换焦点尺寸，因此可以在扫描中切换照射到阳极的电子的焦点的尺寸。

附图说明

结合在这里并构成说明书的一部分的附图描述本发明当前优选的实施方式，并且与上述的概要说明以及下面的对优选实施方式的详细描述一同用来说明本发明的原理。

图1为沿着X射线的辐射轴切断X射线管的剖面图。

图2为沿着电子的放射方向切断在X射线管内配置的电子枪的剖面立体图。

图3为沿着X射线管的电子的放射方向切断的剖面图，示出了从电子枪放射的电子的各种形态。

图4为表示搭载X射线管的X射线CT装置的结构的框图(block diagram)。

图5为表示与实预备扫描(real prep scan)相关的实焦点尺寸的变更控制的动作的流程图(flow chart)。

图6为表示基于CT值的扫描方式的变更与该扫描中的实焦点尺寸(size)的示意图。

图7为表示本实施方式以及以往的实预备扫描的图。

图8为表示集中扫描多个部位时的实焦点尺寸的变更控制的动作的流程图。

图9为表示与摄影部位的变更伴随的实焦点尺寸的变更的示意图。

图10为表示与ECG同步扫描相关的X射线CT装置的框图。

图11为表示与ECG同步扫描相关的实焦点尺寸的控制动作的流程图。

图12为表示与ECG同步相关的实焦点尺寸的变更的示意图。

图13为表示X射线CT装置的每一视角的实焦点尺寸的变更与图像的生成的示意图。