[发明专利]用于确定和使用用于射线照相系统的延迟时间的标准操作值的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于确定和使用用于在医学射线照相应用中所使用的射线照相系统的延迟时间的标准操作值的方法。更特别地，该方法涉及一种确定与数字射线照相检测器、所谓的FPD、平面面板检测器相组合地使用的发生器的延迟时间或开始时间、并将其用作用于射线照相曝光的标准操作值的技术。

背景技术

已知道射线照相照明在医学成像中具有重要的应用，由此，用于病人的医学优点在很大程度上超过了由此类射线照相照明产生的小的受损风险。图像的形成是射线照相照明取决于能量而通过最软组织但不通过较硬的含钙组织的事实的结果。因此，作为示例，骨骼将阻挡大部分射线照相照明，而软骨将在小得多的程度上阻挡此类照明。因此，自从超过一个世纪以来，能够用射线照相照明来容易地使人体骨骼可视化。在无线电治疗应用中的医学中也应用射线照相照明。然而，对于本发明的应用而言，将射线照相照明用于医学成像应用，更特别地用于医学诊断。

一般地在X射线管中生成射线照相照明作为‘韧致辐射’。在图2中示出了此类x射线管的示例。

当加速电子撞击在主要由另一硬质材料的钨、诸如具有在2000摄氏度以上的熔点的钼制成的靶上时生成此辐射。电子在真空（10-5帕斯卡）下通过使用电流而被加速。电压差（阳极电压）在阴极K与阳极A之间生成此类场。通过例如借助于灯丝的电阻线对其进行加热而将电子从阴极K释放，于是施加白炽电压，引起生成局部加热的白炽电流。

在约2700K下，在钨丝周围生成能够在这些高温下从此类材料逸出的电子。同样地，电子是带负电的，其在从负阴极至正阳极的几毫米的距离内被强电场（30—150kV，取决于应用）加速。这样生成的射线照相照明的最大能量与施加的电压成比例；因此通常表示为千电子伏特。强度取决于生成的电流。这用mA（毫安）来表示。

当生成此类强烈射线照相照明时，靶、阳极被强烈地加热。因此，为射线照相管提供冷却装置（例如水冷却和/或用靶（旋转阳极）的高旋转速度来表征。

阳极主要由金属制成。在阳极材料中，电子被强烈地减速，产生具有包括在与电场的总电压之间的能量的射线照相照明。此照明称为韧致辐射。在其上面，大量的此类电子将通过与阳极材料中的电子的碰撞而被减速并将通过将电子从内壳释放而使原子电离。当此类电子回落到此类内壳时，生成所谓的特性辐射，这取决于制成阳极的金属的种类。在铜（cupper）阳极的情况下，此辐射约为8keV，而在钼的情况下，此辐射总计约18 keV。辐射管的总电荷为几千瓦，在其表面上电子撞击在0.5与10平方毫米之间。

为了在医学成像应用中使用，使用两种辐射管，在阳极的构造方面不同。所有管由玻璃管组成，其中，所有部件存在于高真空下。一种类型的辐射管包括固定阳极，而另一种包括旋转阳极。由于所有管和铸件是全封闭的，所以不可能像过去的情况一样使用来自外部的冷却介质。唯一的可能是由辐射生成能量的释放。为此，管被一定量的无空气高质量油围绕。预见一种在油通过加热而膨胀的情况下将自动地中断电流的开关；这样，管针对过热而受到保护。

这是原始模型，由此，阳极通常由以优良的导热率为特征的铜制成。

此模型主要在例如在牙医应用中、在便携式和移动单元中使用的具有有限功率的装置中使用。

为了实现改善的热量释放，已开发了旋转阳极概念。在此概念中，使用钨或钨和铼的合金的大块圆盘。电子撞击的位置不限于约1平方厘米，而是由圆盘表面上的圆圈（所谓的线焦点）组成。并且，可在阴极中安装聚焦在阳极上的较大表面的较小上的第二白炽灯丝。小的靶表面（焦点）以较少的散射和由此的较少的几何不清楚（unsharpness）为特征。对于小的对象（手、脚、小关节）而言，一个人通常选择最小的可能焦点以用于细节的最大再现。

阳极由圆盘、支撑和用作电动机转子的阳极主体形成。在外面安装使得阳极能够快速地旋转的磁体（定子）。取决于管类型，旋转速度位于每分钟4000和9000转之间。阳极的角度通常位于10°与20°之间，其比在使用固定阳极的情况下更小得多。具有旋转阳极的管通常具有固定阳极管多得多的部件，并且其操纵（steering）要求多得多的电子电路。因此，这些模型与更简单的模型相比更昂贵得多。然而，具有旋转阳极的管的效率更高得多，并且此类型管的应用实际上不具有限制。

如下文所述的本发明涉及具有旋转阳极的辐射管；这些类型的管现在是最常见的，特别是对于通用射线照相术（genrad）以及对于乳房摄影应用（mammo）而言。