[发明专利]用于生成X射线的装置

说明书

本发明涉及一种用于生成X射线的装置(10)。描述了利用至少一个电源(40)在阴极(20)与阳极(30)之间产生(210)电压。所述阴极相对于所述阳极被定位，并且所述阴极和所述阳极能够操作以使得从所述阴极发射的电子以与电压相对应的能量与所述阳极相互作用，并且其中，电子在焦斑处与阳极相互作用以生成X射线。所述至少一个电源向所述阴极提供(220)阴极电流。电子探测器(50)相对于阳极被定位(230)，并且测量(240)来自阳极的背散射电子信号。测得的背散射电子信号被提供(250)给处理单元(60)。所述处理单元确定(260)阴极电流校正和/或对阴极与阳极之间的电压的校正，其中，所述确定包括利用测得的背散射电子信号以及阳极表面粗糙度与背散射电子发射之间的相关性。将阴极电流校正和/或对阴极与阳极之间的电压的校正提供(270)给至少一个电源。

技术领域

本发明涉及用于生成X射线的装置，用于对对象进行成像的系统，以及用于生成X射线的方法，并且涉及计算机程序单元和计算机可读介质。本发明还涉及用于控制在生成X射线中使用的聚焦电子束的装置和方法。

背景技术

本发明的一般背景是X射线的生成。阳极靶的劣化是管老化的原因之一，特别是对于计算机断层摄影(CT)管而言，会导致X射线通量随管老化而降低。众所周知，由于阳极靶的X射线发射区域的表面变粗糙，管的X射线输出随着使用而降低，这引起自过滤。表面粗糙度和裂纹对X射线输出光谱的减少(通量减少5-20％)产生了相当的影响，例如：M.Erdélyi等人的Measurement of the x-ray tube anodes’surface profile and its effects onthe x-ray spectra,Medical Physics,Vol.36,Issue 2,2009年,第587-593页；R.Kákonyi等人的Monte Carlo simulation of the effects of anode surface roughness on x-ray spectra,Medical Physics,Vol.37,Issue 11,2010年,第5737-5745页；以及A.Mehranian等人的Quantitative Assessment of the Effect of Anode SurfaceRoughness on the Diagnostic X-ray Spectra Using Monte Carlo Simulation,2009IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record M05-361，第2902页。在US2013/0083901A1，US2014/0177810A1和US2007/0189463A1中描述了基于X射线通量或剂量下降校准来提取关于阳极老化的信息的方法。此外，在旋转的阳极上电子束的焦斑的位置和大小会波动。所述位置可能会由于阳极摆动、离心力、重力、阴极和/或阳极固定装置的机械不稳定性和/或X射线系统中的安装而波动。所述尺寸可能会由于电子空间电荷，机械不稳定性(例如电子发射器的移动，磁场或电聚焦场的变化)的影响而波动。通常，可以通过实现额外的裕量来缓解这种波动，例如将焦斑设计为小于所需要的焦斑，以确保即使在最坏的情况下，焦斑的大小和位置也都符合要求。因此，鉴于这样的问题，为了维持最大的X射线通量，必须增加递送给阳极的功率，从而加剧阳极的劣化，或者由于所需的阳极旋转速度的增加而增加了流体动力轴承中的机械摩擦损失。替代地，必须接受最大X射线通量的减小。

发明内容

具有一种用于生成X射线的改进的装置将是有利的。

本发明的目的利用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。应当注意，以下描述的本发明的方面和示例也适用于用于生成X射线的装置，用于对对象成像的系统，用于生成X射线的方法，用于控制聚焦电子束的装置，用于控制聚焦的电子束的方法，以及计算机程序单元和计算机可读介质。

根据第一方面，提供了一种用于生成X射线的装置，包括：

-阴极；

-阳极；