[发明专利]用于确定空间依赖的X射线通量退化和光子谱改变的设备

说明书

本发明涉及一种用于确定空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的设备(10)，一种用于确定针对X射线管(20)的空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的系统(1)，一种用于针对X射线管(20)的空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的方法，一种用于控制这种用于执行这样的方法的设备(10)或系统(1)的计算机程序单元以及存储有这样的计算机程序单元的计算机可读介质。用于确定空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的设备(10)包括采集单元(11)，处理单元(12)，计算单元(13)和组合单元(14)。所述采集单元(11)被配置为采集针对X射线管(20)的X射线通量退化数据。所述处理单元(12)被配置为将X射线通量退化数据处理为空间依赖的通量退化数据。所述计算单元(13)被配置为至少计算X射线管(20)的光子谱变化并且将所述光子谱变化转换成空间依赖的谱。所述组合单元(14)被配置为对所述空间依赖的通量退化数据和所述空间依赖的谱进行组合。

技术领域

本发明涉及一种用于确定空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的设备，一种用于确定针对X射线管的空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的系统，一种用于针对X射线管的空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的方法，一种用于控制这种用于执行这样的方法的设备或系统的计算机程序单元以及存储有这样的计算机程序单元的计算机可读介质。

背景技术

计算机断层摄影(CT)系统包括发射穿过检查区域的辐射的X射线管和探测辐射的X射线探测器。X射线探测器产生指示探测到的辐射的信号，并且信号被重建以生成指示检查区域的体积图像数据。

该X射线管包括阴极和阳极。阴极包括提供电子的灯丝，所述电子在相对高的电压下朝向阳极上的目标区域加速并撞击阳极上的目标区域。电子与目标区域处的阳极材料的相互作用产生从目标区域发射的辐射。目标区域被称为焦斑。准直器已被用于对发射的辐射进行准直，使得辐射束穿过检查区域。

US 8331529 B2公开了一种具有X射线源的医学成像系统，所述X射线源具有发射穿过检查区域的辐射的焦斑。焦斑沿纵向的位置是一个或多个X射线源部件的温度的函数。所述系统还包括探测辐射的探测器以及设置在X射线源与检查区域之间的准直器，所述准直器对沿着纵向方向对所述辐射进行准直。焦斑位置估计器基于一个或多个X射线源部件的温度动态地计算焦斑沿纵向的估计的位置。准直器定位器在执行扫描之前基于估计的焦斑位置沿着纵向方向定位准直器。

众所周知，X射线源或管的X射线输出将随着使用而减少。这是由阳极上的热应力引起的，所述热应力创建阳极的X射线发射区域的粗糙化的表面。阳极粗糙度化具体地源于阳极自我过滤的增加以及源于背向离开窗口的X射线的过度散射引起的。然而，热应力和温度跨X射线发射区域不均匀。

因此，X射线源的X射线输出的减少依赖于焦斑和焦轨的温度的历史和时间以及阳极的物理机械性质。由于在X射线管中存在多个焦斑尺寸以及动态焦斑切换的事实，使其更复杂。所以轨道老化取决于焦斑尺寸使用和所使用的动态切换的分别的历史。X射线输出还将取决于所使用的X射线焦斑尺寸以及动态切换模式。

发明内容

因此，可能需要提供一种用于确定在X射线管的寿命期间的空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的设备。

本发明的问题通过独立权利要求的主题来解决，其中，在从属权利要求中并入了另外的实施例。应该注意的是，下面描述的本发明的方面也适用于用于确定空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的设备，用于确定空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的系统，用于空间依赖的X射线通量退化和光子谱改变的方法，计算机程序单元和计算机可读介质。

根据本发明，提出了一种用于确定空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的设备。用于确定空间依赖的X射线通量退化和光子谱变化的所述设备包括采集单元，处理单元，计算单元和组合单元。