[发明专利]一种锥束CT系统探测器几何校正装置及其校正方法

权利要求书

1.一种锥束CT系统探测器几何校正装置，其特征在于，所述校正装置包括：校正板（1）、探测器（4）、调节台（5）、X射线源装置（6）和X射线源台（7）；其中，所述探测器（4）的探测面与底面垂直；所述校正板（1）为平板状，正面与背面平行，并且垂直于底面；所述调节台（5）包括调节装置和安装在调节装置上的水平的台面；所述X射线源台（7）和调节台分别位于两端，所述X射线源装置（6）位于X射线源台（7）上；所述探测器（4）的底面放置在调节台（5）的水平的台面上，校正板（1）位于X射线源装置（6）和探测器（4）之间放置在调节台（5）的台面上；所述校正板（1）上设置有多个通孔（2），形成通孔阵列，通孔（2）为圆形，每个通孔的尺寸相同，并且轴向平行。

2.如权利要求1所述的校正装置，其特征在于，所述校正板的通孔阵列包括在中心的中心孔（201），并且包括互相垂直的且包含中心孔的主水平行（203）和主竖直列（202）；所述中心孔所在的行为主水平行，中心孔所在的列为主竖直列，主水平行和主竖直列互相垂直，主水平行和主竖直列的相交处为中心孔；所述主水平行（203）平行于底面（103），所述主竖直列（202）垂直于底面（103）。

3.如权利要求1所述的校正装置，其特征在于，所述校正板（1）的厚度与通孔的直径成正比。

4.如权利要求1所述的校正装置，其特征在于，所述校正板（1）的线性衰减系数与板的厚度成反比。

5.如权利要求1所述的校正装置，其特征在于，所述调节台（5）沿三个互相垂直的轴线移动，并绕三个互相垂直的轴线转动。

6.如权利要求1所述的校正装置，其特征在于，所述X射线源台（7）沿三个互相垂直的轴线移动，并绕三个互相垂直的轴线转动。

7.如权利要求1所述的校正装置，其特征在于，进一步包括旋转台（81和82），所述旋转台位于调节台（5）和X射线源台（7）之间，所述旋转台的台面（82）平行于中心射线。

8.一种锥束CT系统探测器几何校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将探测器放置在调节台的台面上，将校正板紧贴探测面放置在调节台上；

2）在X射线源装置中，从X射线焦点发射锥束射线，照射在校正板上，射线透过校正板的通孔阵列投影到探测器上，在探测器上形成投影阵列，根据投影阵列来调整校正板与探测器的相对位置，使中心孔的投影斑位于探测面的中心，从而中心孔的中心和探测面的中心重合；

3）校正板与探测器的相对位置保持不变，通过调整调节台，调节探测器和校正板的水平和竖直位置，使主水平行的投影斑的长轴都沿竖直方向，而主竖直列的投影斑的长轴都沿竖直方向，从而中心射线入射到探测面的中心；

4）调节探测器的面外角度偏差，通过调整调节台调节探测器绕水平轴和竖直轴的旋转角度，使中心孔的投影斑为标准的圆形，此时中心射线垂直于探测面入射到探测面的中心。

9.一种锥束CT系统探测器几何校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将探测器放置在调节台的台面上，将校正板放置在调节台上位于X射线源装置和探测器之间；

2）在X射线源装置中，从X射线焦点发射锥束射线，照射在校正板上，射线透过校正板的通孔阵列投影到探测器上，在探测器上形成投影阵列，根据投影阵列来调整校正板与探测器的相对位置，使主水平行的投影斑位于投影阵列的中心行，并且主竖直列的投影斑位于投影阵列的中心列，从而中心射线透过中心孔的中心照射在探测器上；

3）校正板与探测器的相对位置保持不变，调整调节台，调节探测器的面外角度偏差，使中心孔的投影斑为标准最大圆形，并通过观察主水平行或主竖直列的投影斑的长轴是否相等来辅助判断，从而中心射线垂直于探测面；

4）得到中心射线在探测面上的投影坐标，根据投影坐标值计算出中心射线在探测面上的偏移量，调整调节台，使中心射线的坐标位于探测面的中心，此时中心射线垂直于探测面入射到探测面的中心。

10.如权利要求8或9所述的校正方法，其特征在于，进一步包括旋转台位置的调节，在完成探测器的几何位置校正后，移走校正板，将校正杆放置在旋转台上，根据校正杆在探测面上的投影，来调整旋转台的位置，从而使旋转台的旋转轴与X射线焦点和探测面的中心共面，并且X射线焦点与探测面的中心连线与旋转轴垂直。