[发明专利]乳腺成像系统及其光路装置

说明书

本发明实施例公开了一种乳腺成像系统及其光路装置，该光路装置包括：干涉仪，用于使X射线管发出的X射线发生衍射；滤光片，用于对X射线管发出的X射线进行过滤；X射线管，用于同时向所述干涉仪和所述滤光片输出X射线；探测器，包括第一探测部和第二探测部，所述第一探测部用于探测穿过乳腺组织和所述干涉仪的X射线对应的第一X射线成像数据；所述第二探测部用于探测穿过所述滤光片和乳腺组织的X射线对应的第二X射线成像数据。解决了现有技术的乳腺成像系统不能兼顾乳腺吸收图像、乳腺相位衬度图像和乳腺暗场衬度图像的图像质量的困难，达到了在保证得到高质量的乳腺吸收图像的同时，提供额外的乳腺相位衬度图像和乳腺暗场衬度图像的技术效果。

技术领域

本发明实施例涉及医疗设备领域，尤其涉及一种乳腺成像系统及其光路装置。

背景技术

近年来，X射线光栅相位衬度成像方法引起了人们广泛的研究兴趣。通常，X射线光栅相位衬度成像系统除了包含传统的X射线管和X射线探测器外，还包含一套由三个光栅组成的Talbot-Lau干涉仪。其中，源光栅(G0)用来增加X射线管的空间相干性，相位光栅(G1)用来编码物体的相位信息，分析光栅(G2)用来辅助探测相位光栅产生的干涉条纹。现有的扫描式X射线光栅相位衬度成像系统能够实现全乳腺视野相衬成像，即可以根据探测器采集到的X射线数据生成乳腺相位衬度图像、乳腺暗场衬度图像和乳腺吸收图像，其中，乳腺相位衬度图像对探测某些特定的乳腺癌变组织具有极高的灵敏性，乳腺暗场衬度图像有助于探测乳腺组织内部的微小钙化点，同时还可以帮助区分两种不同的钙质，而吸收衬度图像则是乳腺诊断的金标准。但基于该系统所采集到的X射线数据所生成的吸收衬度图像，容易受Talbot-Lau干涉仪衍射条纹伪影的影响，这类图像伪影严重影响了吸收成像的图像质量。

综上，现有技术的乳腺成像系统存在不能兼顾乳腺吸收图像、乳腺相位衬度图像和乳腺暗场衬度图像的图像质量的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种乳腺成像系统及其光路装置，解决了现有技术的乳腺成像系统不能兼顾乳腺吸收图像、乳腺相位衬度图像和乳腺暗场衬度图像的图像质量的问题，在保证得到高质量的乳腺吸收图像的同时，提供额外的乳腺相位衬度图像和乳腺暗场衬度图像。

第一方面，本发明实施例提供了一种用于乳腺成像系统的光路装置，包括：

干涉仪，用于使X射线管发出的X射线发生衍射；

滤光片，用于对X射线管发出的X射线进行过滤；

X射线管，用于同时向所述干涉仪和所述滤光片输出X射线，

探测器，包括第一探测部和第二探测部，所述第一探测部用于探测穿过乳腺组织和所述干涉仪的X射线对应的第一X射线成像数据；所述第二探测部用于探测穿过所述滤光片和乳腺组织的X射线对应的第二X射线成像数据。

进一步，所述干涉仪为Talbot-Lau干涉仪，该干涉仪沿X射线传输方向包括：

源光栅，用于接收X射线管输出的X射线，以及增加所接收X射线的空间相干性；

相位光栅，用于接收依次经过源光栅和乳腺组织后的X射线，以及编码所接收X射线的相位信息；

分析光栅，用于接收依次经过源光栅、乳腺组织和相位光栅后的X射线，以及辅助探测所述相位光栅产生的干涉条纹。

进一步，所述源光栅与所述滤光片拼接在一起以构成源光栅-滤波片组，且所述X射线管输出的X射线到达所述源光栅和所述滤光片的距离相同。

进一步，所述探测器包括沿扫描方向相邻分布的第一探测部和第二探测部，且所述第一探测部的面积为所述探测器总面积的20％-50％。

进一步，所述探测器为线阵式平板探测器，该探测器的探测单元在扫描方向上的尺寸小于或等于3cm，在垂直于所述扫描方向且非X射线传输方向上的尺寸为20-30cm。