專利名稱：一種ct掃描儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及計算機斷層掃描成像(Computerized tomography, CT)領域，特別涉及一種CT掃描儀。
背景技術：
CT技術是在醫學等多個領域中常用的一種檢測技術。對于人體心臟 這種快速運動的被測對象，普通的CT掃描儀在成像時容易產生運動偽 影，很難得到高質量的CT圖像。為此，近年來CT掃描儀的發展趨勢主 要集中在提高時間分辨率、以及提高Z方向覆蓋范圍等方面，從而提高 對心臟成像的圖像質量。
例如，西門子公司己經提出了在一個轉盤上設置兩組X射線管和檢 測器的雙源技術，從而提高時間分辨率，提高CT圖像質量。此外，申請 人為上海交通大學的中國專利申請200510030768.4提出了基于雙源技術 的一種圖像重建方法。
另外，目前有些公司提出了使用寬檢測器(例如320排的檢測器) 的技術，提高Z方向覆蓋范圍，以此降低對心臟成像時所需要的總時間， 從而提高CT圖像質量。
然而，使用寬檢測器的方案具有錐束偽影、X射線散射嚴重、掃描 區域的邊緣信息丟失、與雙源技術相比時間分辨率低等不足。
實用新型內容
有鑒于此，本實用新型提出了一種CT掃描儀，其目的在于克服現有 技術中寬檢測器的上述不足。
3因此，本實用新型提供了一種CT掃描儀，所述CT掃描儀包括一個 機架；所述CT掃描儀還包括位于所述機架上的兩個轉盤，在每個轉盤上 各自設置有一個X射線管和一個檢測器；在掃描過程中，所述兩個轉盤 以相反的方向旋轉。
所述CT掃描儀還包括兩個轉盤驅動裝置，所述兩個轉盤驅動裝置分 別驅動所述兩個轉盤旋轉。
所述CT掃描儀還包括一個轉盤驅動裝置，該轉盤驅動裝置通過兩個 傳動機構分別驅動所述兩個轉盤旋轉。
所述兩個轉盤在掃描過程中的轉速相同。
所述兩個轉盤在掃描過程中的轉速不同。
每個轉盤上的所述X射線管分別具有一個高壓發生器，并且這兩個 高壓發生器所提供的能量不同。
每個轉盤上的所述X射線管分別具有一個高壓發生器，并且這兩個 高壓發生器所提供的能量相同。
所述兩個轉盤相鄰。
所述兩個轉盤間隔預設的距離。
從上述方案中可以看出，由于本實用新型的CT掃描儀采用了兩個在 Z方向分開的兩個檢測器，在需要相同的Z方向覆蓋范圍時，本實用新 型對檢測器層數的要求不高，每個檢測器寬度只需是現有技術中寬檢測 器的一半即可。由于減少了檢測器的寬度，所以本實用新型也就克服了 現有技術中寬檢測器所具有的錐束偽影、X射線散射嚴重、掃描區域的 邊緣信息丟失、與雙源技術相比時間分辨率低等不足。
由于本實用新型的CT掃描儀具有兩套X射線管和檢測器，這兩套X 射線管和檢測器各旋轉四分之一圈就可以獲得一組重建數據，與現有技 術中的單X射線管單檢測器的CT掃描儀相比，本實用新型將時間分比 率提高了一倍，并且將Z方向覆蓋范圍提高了一倍。
與現有的雙源技術相比，本實用新型的CT掃描儀的檢測器的實際總 寬度是兩個檢測器的寬度之和，而現有雙源技術的檢測器的寬度只是一 個檢測器的寬度，因此本實用新型的CT掃描儀增加了檢測器的寬度，降 低了對心臟等被測對象成像的總時間。
另外，本實用新型的CT掃描儀還可以利用兩組X射線管和檢測器在相對位置得到的信號來判斷被測對象是否發生運動，并可以進一步利 用補償算法消除或校正由于被測對象的運動而引起的非期望的讀數或投 影數據。
圖1為根據本實用新型的CT掃描儀在X-Y平面的示意圖。 圖2為根據本實用新型的CT掃描儀在Y-Z平面的示意圖。 圖3為現有CT掃描儀的X射線管和檢測器相對于被測對象的軌跡。 圖4為根據本實用新型的CT掃描儀的X射線管和檢測器相對于被 測對象的軌跡，其中，A、 C為逆時針旋轉的X射線管和檢測器的軌跡，
B、 D為順時針旋轉的X射線管和檢測器的軌跡，A、 B表示旋轉了 1圈，
C、 D表示旋轉5圈。
圖5為根據本實用新型中兩組X射線管和檢測器的軌跡的組合，其 中，每組X射線管和檢測器各旋轉了 5圈。 附圖中的附圖標記如下
101:機架 102,104: X射線管 103,105:檢測器
106:病床 107:病人
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，以下舉實施例 對本實用新型進一步詳細說明。
圖1和圖2為本實用新型的CT掃描儀的原理示意圖，其中圖1顯示 的X-Y平面的示意圖，圖2顯示的是Y-Z平面的示意圖。
如圖所示，本實用新型的CT掃描儀主要包括一個機架101以及兩個 轉盤(圖中未示出)，機架101上固定有兩個導軌，兩個轉盤分別位于 其中一個導軌上，并且這兩個轉盤在掃描過程中沿相反方向旋轉，艮口 一個轉盤順時針旋轉，而另一個轉盤逆時針旋轉。
相應地，CT掃描儀包括兩個轉盤驅動裝置，用于分別驅動轉盤旋轉。轉盤驅動裝置可以是一個馬達，該馬達通過齒輪或者皮帶來驅動相應的 轉盤旋轉。當然，轉盤驅動裝置也可以采用磁懸浮等其它方式，本實用 新型并不局限于此。在轉盤的旋轉過程中，兩個轉盤的轉速可以相同，
也可以不同。轉盤的轉速可以根據掃描的需要而設定。CT掃描儀也可以 只包括一個轉盤驅動裝置，該轉盤驅動裝置通過兩個傳動機構分別驅動 兩個轉盤旋轉。
本實用新型的CT掃描儀中的兩個轉盤可以是相鄰的，也可以是間隔 一個預設的距離。在兩個轉盤相鄰的情況下，兩個檢測器103和105在 同一時刻可以得到被測對象中相鄰區域的信號。而在兩個轉盤間隔預設 距離的情況下，兩個檢測器103和105在同一時刻得到的是被測對象中 非相鄰區域的信號，并且可以降低兩個轉盤上設備的干擾。但是，與轉 盤相鄰的情況相比，轉盤間隔預設距離情況下的相應的重建算法或算法 中的參數需要相應地改動。
機架101還可以包括風扇、電源等常規設備，這里不再一一贅述。 在每個轉盤上設置有一個X射線管102或104和一個檢測器103或 105， X射線管102和104分別與檢測器103和105在轉盤上位于相對的 位置，使得X射線管102所發出的X射線經過被測對象后能夠被相應的 檢測器103接收，X射線管104所發出的X射線經過被測對象后能夠被 相應的檢測器105接收。本實用新型所采用的檢測器103和105可以是 單排的，也可以是多排的，例如2排、4排、16排、64排等。在實現相 同的Z方向覆蓋范圍時，本實用新型對檢測器層數的要求不高，每個檢 測器寬度只需是現有技術中寬檢測器的一半即可。由于減少了檢測器的 寬度，所以本實用新型也就克服了現有技術中寬檢測器所具有的錐束偽 影、X射線散射嚴重、掃描區域的邊緣信息丟失、與雙源技術相比時間 分辨率低等不足。
在每個轉盤上還具有一個高壓發生器，用于為該轉盤上的相應X射 線管102和104提供能量。在掃描過程中，兩個X射線管102和104的 高壓發生器可以提供相同的能量，也可以提供不同的能量。本實用新型 優選地采用兩個射線管以不同的能量工作，這種方案特別有利于對腎結 石、小葉等成像。
與現有技術相似，每個轉盤上還可以包括一個用于調節X射線范圍的準直器、 一個用于對來自檢測器103或105的信號進行放大、整合以 及模數轉換后并傳送給圖像重建系統的數據采集系統(DAS)或者數據 測量系統(DMS)、電源、冷卻系統等常規設備，這些常規設備可以采 用與現有CT掃描儀相同的結構，這里不再贅述。但是需要注意的是，在 本實用新型的CT掃描儀中，需要調節準直器使得一個轉盤上X射線管 102或104發出的射線不會發射到另一個轉盤上的檢測器105或103上。
在掃描過程中，兩個轉盤在X-Y平面上以相反的方向旋轉，而承載 著病人107的病床106在Z軸移動。相對于被測對象而言，順時針旋轉 的X射線管和檢測器的軌跡如圖4中的B和D所示，逆時針旋轉的X射 線管和檢測器的軌跡如圖4中的A和C所示。將兩組X射線管和檢測器 的軌跡組合起來，得到如圖5所示的軌跡。與圖3所示現有CT掃描儀的 X射線管和檢測器的軌跡相比，在相同時間內，本實用新型的CT掃描儀 可以得到被測對象更全面的數據。
由于本實用新型的CT掃描儀具有兩組X射線管102和104和檢測 器103和105，通過兩組X射線管和檢測器得到的數據，可以在不降低 時間分辨率的同時消除運動偽影。比較從一個檢測器103得到的信號Sl 和另一個檢測器105在相對位置得到的信號S2，得到信號Sl和S2的差 △S。如果AS的值等于0或者落在0附近的一個預定區間內，則表明被測 對象沒有運動；否則表明被測對象發生了運動，通過適當的補償算法可 以消除或校正由于被測對象運動而引起的非期望的讀數或投影數據。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用 新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、 改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1、一種CT掃描儀，所述CT掃描儀包括一個機架，其特征在于，所述CT掃描儀還包括位于所述機架上的兩個轉盤，在每個轉盤上各自設置有一個X射線管和一個檢測器；在掃描過程中，所述兩個轉盤以相反的方向旋轉。
2、 根據權利要求1所述的CT掃描儀，其特征在于，還包括兩個轉盤 驅動裝置，所述兩個轉盤驅動裝置分別驅動所述兩個轉盤旋轉。
3、 根據權利要求1所述的CT掃描儀，其特征在于，還包括一個轉盤 驅動裝置，該轉盤驅動裝置通過兩個傳動機構分別驅動所述兩個轉盤旋轉。
4、 根據權利要求1所述的CT掃描儀，其特征在于，所述兩個轉盤在 掃描過程中的轉速相同。
5、 根據權利要求1所述的CT掃描儀，其特征在于，所述兩個轉盤在 掃描過程中的轉速不同。
6、 根據權利要求1所述的CT掃描儀，其特征在于，每個轉盤上的所 述X射線管分別具有一個高壓發生器，并且這兩個高壓發生器所提供的能量 不同。
7、 根據權利要求1所述的CT掃描儀，其特征在于，每個轉盤上的所 述X射線管分別具有一個高壓發生器，并且這兩個高壓發生器所提供的能量 相同。
8、 根據權利要求1所述的CT掃描儀，其特征在于，所述兩個轉盤相鄰。
9、 根據權利要求1所述的CT掃描儀，其特征在于，所述兩個轉盤間 隔預設的距離。
專利摘要本實用新型公開了一種CT掃描儀。所述CT掃描儀包括一個機架，還包括位于所述機架上的兩個轉盤，在每個轉盤上各自設置有一個X射線管和一個檢測器；在掃描過程中，所述兩個轉盤以相反的方向旋轉。由于本實用新型的CT掃描儀采用了兩個在Z方向分開的兩個檢測器，在需要相同的Z方向覆蓋范圍時，本實用新型對檢測器層數的要求不高，每個檢測器寬度只需是現有技術中寬檢測器的一半即可。由于減少了檢測器的寬度，所以本實用新型也就克服了現有技術中寬檢測器所具有的錐束偽影、X射線散射嚴重、掃描區域的邊緣信息丟失、與雙源技術相比時間分辨率低等不足。
文檔編號A61B6/03GK201239150SQ200820132009
公開日2009年5月20日 申請日期2008年7月31日 優先權日2008年7月31日
發明者劍 杜, 薇 王 申請人:上海西門子醫療器械有限公司