[发明专利]静态能量分辨CT扫描仪及其扫描方法

权利要求书

1.静态能量分辨CT扫描仪，包括电源系统(41)、X射线源系统(42)、探测器系统(43)、数据采集系统(44)和计算机(45)，所述探测器系统(43)用于接收所述X射线源系统(42)发射的X射线束，所述数据采集系统(44)连接所述探测器系统(43)，用于对所述探测器系统(43)输出的信号进行采集和处理，所述计算机(45)控制扫描仪工作，对数据采集系统(44)输出的投影数据进行处理和图像重建，所述电源系统(41)分别连接所述X射线源系统(42)、探测器系统(43)、数据采集系统(44)和计算机(45)用于提供所需的高压和普通电源，其特征在于：

所述X射线源系统(42)包括一个环形X射线源(420)及一个设置于所述环形X射线源(420)出口处的环形前准直器(422)，所述环形X射线源(420)包括若干个基于碳纳米管的X射线源模块(4200)，所述环形前准直器(422)上分布有若干个准直器狭缝(4220)用于对X射线的出射范围进行限制，每个所述X射线源模块(4200)对应一个所述准直器狭缝(4220)；所述探测器系统(43)包括位于所述环形X射线源(420)内侧的两个环形探测器(430)，所述两个环形探测器(430)之间具有狭缝(432)，所述每个环形探测器(430)由若干个探测器模块(4300)组成，所述的若干个探测器模块(4300)的探测面位于所述环形探测器的内表面；所述X射线源(420)发出的X光子依次通过所述环形前准直器(422)的准直器狭缝(4220)与所述两个环形探测器(430)之间的狭缝(432)投射到所述两个环形探测器(430)的探测面上。

2.根据权利要求1所述的静态能量分辨CT扫描仪，其特征在于：所述若干个探测器模块(4300)为基于碲锌镉的高计数率探测器模块，所述探测器模块能够对X光子进行能量分辨。

3.根据权利要求1所述的静态能量分辨CT扫描仪，其特征在于：所述两个环形探测器(430)之间的狭缝(432)间距大于0且小于5mm。

4.根据权利要求1所述的静态能量分辨CT扫描仪，其特征在于：所述环形X射线源(420)与所述两个环形探测器(430)的直径范围为0.2m至1.5m。

5.根据权利要求1所述的静态能量分辨CT扫描仪，其特征在于：进一步包括两个环形后准直器(434)分别设置于所述两个环形探测器(430)的两侧，用于对散射光子进行限制。

6.一种根据权利要求1至5任意一项所述的静态能量分辨CT扫描仪的扫描方法，其特征在于，包括步骤：使所述若干个X射线源模块沿顺时针方向依次发射X射线后再沿逆时针方向依次发射X射线，并且在所述探测器系统进行投影数据输出时记录下所对应的X射线源模块的编号，在图像重建前对所输出的投影数据根据所对应的X射线源模块的编号进行重新排列。

7.一种根据权利要求1至5任意一项所述的静态能量分辨CT扫描仪的扫描方法，其特征在于，包括步骤：使所述若干个X射线源模块中的至少两个X射线源模块同时发射X射线，并保证所述至少两个X射线源模块所发射的X射线束在所述探测器系统上的覆盖范围互不重叠；沿顺时针方向移动所述若干个X射线源模块，使位于上述至少两个射线源模块原始位置上的其他X射线源模块发射X射线；沿逆时针方向移动所述若干个X射线源模块，使位于上述至少两个射线源模块原始位置上的其他X射线源模块发射X射线；在所述探测器系统进行投影数据输出时记录下所对应的X射线源模块的编号，在图像重建前对所输出的投影数据根据所对应的X射线源模块的编号进行重新排列。