CN101099679A - 带有非矩形探测器单元的配备偏转的ct系统 - Google Patents

带有非矩形探测器单元的配备偏转的ct系统 Download PDF

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Abstract

本发明构造一种CT系统,其探测器单元(52)具有对角线方向的周边壁。包含这种探测器单元(52)的CT探测器具有提高的空间覆盖率(空间密度)并能更好地装配用于焦点偏转X射线源的操作。尽管空间覆盖率有所增加但不增加探测器通道的数量。而且,可以用与传统制造技术变化不大的方法来构造该探测器单元(52)。

Description

带有非矩形探测器单元的配备偏转的CT系统
相关申请的交叉参考
本申请是2006年4月20日提交的美国系列申请No.11/379,407的继续部分申请,其公开内容作为参考结合于此。
技术领域
本发明通常涉及CT成像系统,以及更具体地,涉及带有非矩形探测器单元的CT探测器和使用这种探测器的成像系统和方法。
背景技术
在传统多排CT探测器中,二维阵列的探测器单元在x和z方向上延伸。而且,在传统探测器中,阵列的每个单元被构造成具有矩形形状的有效面积。该有效面积通常与X射线源旋转的平面垂直,并且在能量累积闪烁器的情况下,将X射线转换成光。每个闪烁器发射的光由各个光电二极管感应并转换成电信号。电信号的幅度通常代表由光电二极管探测的能量(X射线数量×X射线能量水平)。接着由数据采集系统处理光电二极管的输出用于图像处理。
如上所述,2D阵列的每个探测器单元具有常规的矩形或正方形外观,并在x和z方向进行接触。同样地,在x或z方向上没有重叠。这一重叠的缺乏在感兴趣区,即感兴趣的解剖结构的空间频率上设置了上限,其可通过伪影开放(artifact free)而解决。已经发展了若干方法来克服传统2D探测器阵列的上采样限制。
在一个提议的解决方案中,小型化的努力已经导致单个探测器单元或像素的尺寸的减少。因为每个探测器单元的输出对应重建图像中的像素;通常,探测器单元也被称为像素。将探测器有效面积分割成更小的单元增加了尼奎斯特频率但是也带来了数据通道和系统带宽增加的代价。而且,由于降低的量子效率和增加的电子噪声降低了系统的DQE,这导致图像质量的恶化。
在另一提议的技术中,已经发现通过以2x或4 x正常采样速率在x和/或z方向上偏转x射线焦点进行焦点偏移从而提供附加的视图组。从稍微不同的透视采集不同组的视图,这可导致提供没有子像素化的感兴趣区重叠视图的唯一采样。这一方法典型地利用了能有很高的采样速率的数据采集系统通道和专用于快速射线束偏转的X射线源硬件。然而,虽然X射线焦点偏转的使用提供了附加的唯一视图,这种偏转本质上导致了仅在x或z方向上增加的重建数据(根据偏转的方向)。而且,本探测器并未被特定地优化以接收偏转的x射线束。
另一增加CT探测器的采样密度的提议方法涉及像素的交错。具体的,已经提议通过在z方向每隔一个探测器单元的通道或x方向上每隔一个探测器单元的列进行偏移来提高采样密度。在一个提议的方法中,该偏移等于探测器宽度的一半。在图1-2中阐明了这一提议的CT探测器的设计,以及更多传统CT探测器的设计。
如图1所示,通过在有效面积形状是矩形的2D阵列探测器单元3来定义传统CT探测器2。如上面所示和所述,该阵列在x和z方向上延伸。在图2中阐述的CT探测器设计中,将探测器单元3每隔一个通道4(列)进行偏置。这在行5之间提供了中间采样位置,增加了单元数量、减少了单元尺寸,或者增加了数据采集系统的采样率。然而,由于所有的行都没有对齐,因此这种交错设计很难构造。
因此,需要设计一种提供增加采样密度的CT探测器,其可以被实际构造且不会加重数据采集系统的负担或者不会使不切实际的数据采集通道数量成为必需。此外还需要利用偏转的焦点X射线源而起到有效作用的探测器。
发明内容
本发明关注于构造成能克服前述缺点的CT探测器。该CT探测器由具有对角线定向的周边壁的探测器单元组成。在这种结构下,该CT探测器提高了空间覆盖度(采样密度),并能更有效地探测偏转的焦点X射线。尽管在空间覆盖度上有所增加,但是探测器通道的数量并不增加。而且,该探测器单元可由传统切割技术来构造。
因此,根据一个方面,本发明包括具有旋转台架的CT扫描器、设置成从台架投射X射线的X射线源,X射线探测器布置在与X射线源相对的台架上,和被连接以采集来自X射线探测器的数据的数据处理单元。该X射线探测器具有探测器单元的阵列,每一个探测器单元具有不平行于其他两个周边的一个周边。数据处理单元上的程序引起X射线探测器数据的内插或X射线的过采样中的一个或该两者出现。
根据本发明的另一方面,公开了一种X射线探测器。该探测器包括被构造成将从X射线源投射的射线转换成数据信号的X射线探测器单元的阵列。每个探测器单元具有多个个周边,其中在一对周边之间形成交叉的角度是锐角。这样设置阵列的采样率使得在X射线源的投射期间输出多个数据采集。
根据另一方面,以一种执行X射线探测系统的方法来实现本发明。该方法包括提供闪烁器阵列的步骤,该闪烁器阵列在第一角度上具有若干个分隔和在比第一角度大90度的第二角度上具有若干个分隔,将闪烁器阵列的输出连接到数据采集系统中,并对该数据采集系统进行编程。当运行该程序时,数据采集系统应当从闪烁器阵列中采集在列方向上具有若干个数值并在行方向上具有若干个数值的数据样本的矩阵,接着以在行方向上的附加数值来扩大该数据样本的矩阵。
还根据本发明的另一方面,公开了一种用于采集X射线入射数据的方法。该方法包括在投射期间将来自X射线源的偏转射线朝向探测器进行投射并从该探测器中对一组采集数据进行采样。该组采集数据指示了在具有不平行于切片方向或对象方向的边缘的探测器的部分上的射线入射。该方法还包括将其他数据值与采集数据组集成以增加在切片方向或对象方向上的表面采样分辨率(apparent sampling resolution)。
本发明的各种其他特征和优势将从下面详细描述和附图中变得明了。
附图说明
这些附图阐述了目前构想的用于实现本发明的优选实施例。
在这些附图中:
图1是包含方形探测器单元的传统矩形CT探测器矩阵的平面图。
图2是具有交错探测器通道的CT探测器矩阵的平面图。
图3是CT成像系统的示图
图4是图1阐述的系统的方框示图。
图5是具有探测器单元的CT探测器矩阵的平面图,该探测器单元具有根据本发明一个方面的对角线界线。
图6是根据本发明一个方面的单一示意性探测器单元的平面图。
图7是阐述了传统CT探测器矩阵和图5的CT探测器矩阵的z轴比较的曲线图。
图8是具有根据本发明另一方面的菱形探测器单元的CT探测器矩阵的平面图。
图9是示出了传统矩形探测器单元与菱形探测器单元之间在z轴剖面上比较的曲线图。
图10是具有探测器单元的CT探测器矩阵的平面图,该探测器单元具有对角线界线并显示根据本发明一个方面的插入数据点。
图11是具有探测器单元的CT探测器矩阵的平面图,该探测器单元具有对角线界线并显示根据本发明一个方面的两个位置焦点偏转。
图12是具有探测器单元的CT探测器矩阵的平面图,该探测器单元具有对角线界线并显示根据本发明一个方面的三个位置焦点偏转。
图13是具有探测器单元的CT探测器矩阵的平面图,该探测器单元具有对角线界线并显示根据本发明一个方面的带两个位置焦点偏转的插入数据点。
图14是具有探测器单元的CT探测器矩阵的平面图,该探测器单元具有对角线界线并显示根据本发明一个方面的四个位置焦点偏转。
图15是具有探测器单元的CT探测器矩阵的平面图,该探测器单元具有对角线界线并显示根据本发明一个方面的对角线焦点偏转。
图16是用于非侵入性包装检查系统的CT系统的图示。
具体实施方式
参考图3和4,示意性的计算机断层摄影(CT)成像系统10表示为包括以“第三代”CT扫描器为代表的台架12。本领域的技术人员将会意识到本发明可应用其他构造的CT扫描器,诸如那些通常被称为第一代、第二代、第四代、第五代、第六代等的扫描器。此外,本发明将被描述为适用于能量累积单元以及光子计数和/或能量识别单元的CT探测器单元几何形状。
台架12具有朝向台架12的相对侧上的探测器阵列18投射X射线束16的X射线源14。探测器阵列18由共同感测穿过内科患者22的投射X射线的多个探测器20形成。每个探测器20产生表示撞击X射线束的强度并且进而当其穿过患者22时为衰减射线束的电信号。在扫描以采集X射线投射数据期间,台架12和安装于其上的组件围绕旋转中心或平面24旋转。
台架12的旋转和X射线源14的操作由CT系统10的控制机构26控制。控制机构26包括给X射线源14提供功率和定时信号的X射线控制器28以及控制台架12的旋转速度和位置的台架马达控制器30。控制机构26中的数据采集系统(DAS)32从探测器20采集模拟数据,并将该数据转换成数字信号用于后继处理。图像重建器34接收来自DAS 32的采样和数字化的X射线数据并且执行高速重建。该重建图像用作输入被施加给计算机36,计算机36将该图像保存在大容量存储设备38中。
计算机36还经由具有键盘的控制台40接收来自操纵者的命令和扫描参数。相关的阴极射线管显示器42允许操纵者观察来自计算机36的重建图像和其他数据。计算机36使用由操纵者所提供的命令和参数以便给DAS 32、X射线控制器28和台架马达控制器30提供控制信号和信息。另外,计算机36操作平台马达控制器44,其控制机动化的平台46以便定位患者22和台架12。特别的,平台46移动患者22的一部分通过台架开口48。
如上面提到的,本发明涉及包含单个探测器单元或像素的CT探测器。这些单元由有效表面或面积来限定并且将X射线转换成对于图像重建可以被处理的形式。在这一点上,通过闪烁器-光电二极管的组合,这些单元可将X射线转换成光,探测该光,并给数据采集系统提供电信号用于图像重建。然而,本发明并不限于闪烁器-光电二极管的结构。即,如下面将要阐述的,本发明还适用于将X射线直接转换成电信号的直接转换探测器单元。
另外,本发明适用于传统的能量积累单元以及光子计数/能量识别单元。在传统的积累单元中,闪烁器或其他X射线转换组件的输出是所接收的X射线能量和所接收的X射线的数量的乘积。这样,不存在所接收的X射线的数量与单个X射线的能量水平的分离。这样,尽管一个单元比另一单元接收更多的X射线,利用能量累积探测器单元,可以使一个单元提供与另一单元相等的输出。这一输出中的相等是比“一个”单元接收的X射线的能量水平更大的“另一”单元所接收的X射线的能量水平的结果。
为了提供光子计数和/或能量识别信息,CT探测器越来越多地由能量识别和/或光子计数单元构成。这些ED/PC探测器能够提供光子计数和能量水平信息。尽管传统的能量积累探测器和ED/PC探测器之间具有差异,但是仍需要提高两者的空间覆盖率/采样密度。因此,本发明适用于两种通用类型的探测器,并且实际上本发明并不限于特定类型的探测器。另外,本发明并不限于用于CT系统的探测器。
为了实现提高空间覆盖率的CT探测器,建议用具有对角线界线或周边壁的探测器单元。图5中阐述了示意性的结构。如图所示,CT探测器20由探测器单元52的阵列或矩阵50进行定义。如图所示,每个探测器单元52具有非矩形的形状。这一非矩形在z方向上增加了探测器的空间覆盖率。然而,在x方向的每“行”上的有效空间覆盖率与图1的传统探测器相比稍微地降低。即,将探测器阵列50显示为在列方向上采集八个数据点而在每行上采集四个数据点的分辨率,反之将图1的探测器2显示为在列方向上采集三个数据点而在每行上采集十二个数据点。可选的,如果旋转探测器的方向,在x方向上可增加空间覆盖率。
尽管每个探测器单元在几何形状上是非矩形的,如所阐述的,但是每列(通道)上的探测器单元彼此均匀对齐。这相对于图2所阐述的交错通道方法使得制造过程容易。同样,如图所示,大多数探测器单元能被类似的成形。然而,由于这些探测器单元是非矩形,必须考虑矩阵的不规则形状的部分。这可以通过能构造成“填充”矩阵的特定形状的单元53来实现。熟练的技术人员将会意识到每个“特定形状”的单元53可以包括用于填充该矩阵的多个单元。
现在参考图6,显示了根据本发明一个方面的单个示意性的探测器单元52。探测器单元52具有在数据采集期间通常平行于x射线投射平面(未显示)的有效面积54。在示意性的图示阐述中,该有效面积54由四个周边壁或界线56定义。如图所示,示意性的单元具有菱形的形状。在这一点上,由界线56(a)和56(b)交叉所形成的角α1是锐角。类似的,界线56(c)和56(d)之间的角α2是锐角。相反,界线56(a)和56(c)交叉处的角β1以及56(b)和56(d)交叉处的角β2是钝角。总之,界线56(b)和56(c)不像传统的矩形单元那样垂直于台架旋转平面;然而,通道界线56(a)和56(d)垂直于台架旋转平面。在这一点上,对角线界线56(b)和56(c)在x-z平面上延伸,反之界线56(a)和56(d)仅在z方向上延伸。
探测器单元的几何形状通常如下所述。如图所示,探测器单元的z边界由直的对角线界线形成。这样,在z方向指代为“a”的单元斜度和在x方向指代为“b”的单元斜度情况下,对角线界线与x轴成一个角度α以使得:
tan(α)=a/(2b)    (公式1)
对于a=b,阿尔法α近似为26.5度。然而,本领域的技术人员将会意识到本发明并不限于a=b的情况。例如,在一个优选实施例中, b = a 3 / 2 . 在这一情况下,发现采样密度特别理想,阿尔法α为30度。在阿尔法α为30度的情况下,会得到六角形栅格探测器矩阵或阵列。当然也可考虑阿尔法α的其他数值。
作为在x-z平面中的界线56(b)和56(c)的结果,提高了整个探测器的采样密度,如图7所阐述的。具体的,如图所阐述的,传统的矩形探测器单元的z轴剖面由图5-6所阐述的对角线界线单元的集体剖面所包围。
本发明不但提供了具有改进空间覆盖率的探测器单元几何形状,而且其对于传统探测器制造技术还无需显著的变动。具体的,在切割处理中利用两次切割能制造出图6所阐述的探测器单元。即,在完成竖直切割后,即界线56(a)和56(d),X射线转换材料的片材或块材仅需要锐角地旋转一个固定的旋转角度,随后再进行第二次切割。这样,不是制成四个90度的切割,根据本发明一个实施例的探测器被构造成两个90度切割和两个锐角(小于90度)的对角线切割。对通常的切割机构来说无需显著的改变就可完成。
现在参考图8,显示了具有根据本发明另一实施例成形的探测器单元52的阵列50的CT探测器20。在这一实施例中,每个探测器单元52是菱形的。这样,如图6所示单元一样,由四个对角线界线而非两个来定义每个单元。图8所阐述的单元几何形状的一个优势在于在x和z方向上存在基本的采样重叠。而且,z轴剖面窄于传统的矩形探测器单元的剖面。本领域的技术人员将会意识到可用传统的线状锯处理来实现菱形探测器单元的制造。
参考图9,阐述了相对于矩形单元的菱形单元。如图所示,虽然具有更窄的剖面,但是菱形单元的采样覆盖率等于传统的矩形单元的采样覆盖率。
如上面所讨论的,本发明的优势是它具有X射线焦点偏转技术(有时被称为X射线“摇摆”)的独特应用。X射线焦点偏转本质上是关于扫描对象位置在X或Z方向的投射X射线束的有效焦点的线性位移。对关于CT系统台架的X射线源的每个投射位置发生这一偏转。产生这种偏移的一种方式是在X射线源的阳极的旋转平面内向前和向后移动或倾斜X射线源的阴极一定的距离。结果是X射线的焦点越过X射线探测器的线性距离向前和向后移动。可以将该X射线源投射到偏转距离的整个长度,或可以仅在各个离散位置上进行投射,诸如端点或偏转距离的中点。类似的,虽然许多偏转技术涉及在偏离中心的任一方向上将X射线的焦点移动总希望偏转距离的1/2,但是可以认识到偏转还包括在偏离中心的一个方向上将焦点移动整个偏转距离。不管所用的特定实施例,X射线的焦点偏移产生在偏移方向上采集增加的视图的能力。
通常采用的提供增加数据采集的现象的另一技术是插值法。图10显示了根据本发明的菱形切割探测器118。每个实体数据点120表示从实际非偏转X射线的焦点投射所采集的数据。因此,如上面所讨论的,探测器118提供了在z方向或列方向上增加的空间分辨率。为了增加在x方向上的有效分辨率,在数据处理期间,可内插122附加数据点。换句话说,可对两个邻近探测器124的输出求平均以提供有用的附加数据点,好像在其间存在另一探测器一样。类似的,对于插值可以使用垂直对准的探测器126的输出;或者四个周围探测器124,126的输出可以用于内插数据点。该后处理的结果是由于探测器118的形状而增加z方向的分辨率和由于插值而增加有效X分辨率的数据点矩阵。
图11显示了经历X射线的焦点偏转的探测器128。如最初的表现,数据采集130,132的总数量等于来自图10的数据点的总数量。然而,区别在于数据采集130,132都表示由探测器128所实际采集的唯一数据,而不是从其他采集中插入的数据点。这样,重建图像可以更精确。图11的偏转X射线的焦点由被构造成将投射焦点向左130和向右132偏转探测器单元宽度的一半的X射线源所产生。接着对探测器128编程或设置,以使得当将X射线束聚焦到焦点偏转的端点130,132时,其采样率(和将其与X射线源的偏转时期进行协调)导致发生数据采集。换句话说,在焦点偏转的投射期130,132期间(在整个焦点距离或仅在端点130,132处无论X射线源是否投射),该探测器采集多个数据样本。因此,在x方向上的两次采集的组合有效探测器分辨率等于在z方向上的两次采集的组合有效探测器分辨率。
类似的,图12显示了其上具有三个位置X射线的焦点偏转入射的探测器134。图12的偏转X射线焦点由被构造成在X或“在平面”方向上将探测器单元宽度的投射焦点的三分之二偏转到左边136上并将探测器单元宽度的三分之二偏转到右边140的X射线源产生。探测器134的采样率的定时是这样的:当焦点在左侧末端位置136、中间位置138和右侧位置140时发生采样。本发明的这一实施例导致了是没有偏转X射线的传统探测器的近似一倍半的X平面空间分辨率和两倍的z平面空间分辨率。
图13显示了使用焦点偏转和插值法的可选方案。得到的x平面和z平面分辨率近似等于图12实施例的分辨率。然而,图13的实施例中,探测器单元宽度的两个位置的焦点偏移+/-1/3导致了在点144和146处的实际数据采集。将从邻近数据采集144、146的一些组合的平均值中插入第三数据点148,如上所述。
图14的实施例显示了探测器150上四个位置焦点偏转技术的入射。在这种情况中,当X射线焦点是在X方向探测器单元宽度的+/-四分之三的偏转模式的端点152、158和两个内点154、156时,探测器150输出数据采集。这一实施例展示了是传统探测器系统的两倍的x平面和z平面分辨率,如图1所示。
图15示出了焦点偏转发生在对角线方向上的可选实施例。这样将会意识到本发明适用于在多个方向上,包括x平面、z平面、对角线和交叉对角线(图15所示偏转方向的90度)上提供偏转的MR系统。此外,可以认识到偏转的距离应当是沿着偏转方向的探测器单元宽度的+/-一部分,以便均匀地“隔开”所采集的焦点位置从而增加有效的空间分辨率。总之,各种偏转方向和距离、不同数量的焦点位置、后采集插值以及探测器采集的采样率和定时方式的许多组合都包含在本发明中。
当然,可将本发明集成到医用扫描器中,诸如图3-4所示的扫描器或非医用扫描器中。现在参考图10,集成了本发明的包裹/行李探查系统100包括旋转台架102,其内部有开口104,包裹或行李可以通过该开口。旋转台架102容纳高频电磁能量源106以及具有类似于在此所描述的那些探测器单元的探测器组件108。还提供传送系统110,其包括由结构114支撑的传送带112以便自动且连续地使包裹或行李物品116穿过开口104从而接受扫描。对象116被传送带112馈送通过开口104,接着采集成像数据,并且传送带112以可控和连续方式移动来自开口104的包裹116。结果,邮政检查员、包裹管理员以及其他安保人员可非侵入地检查包裹116的内容物是否有爆炸物、刀具、枪支、走私品等等。
如上面所提到的,本发明并不限于特定类型的探测器单元。在这一点上,能够预期本发明适用于能量累积、光子计数或能量识别构造。这样,本发明适用于闪烁器或直接转换X射线转换材料,电荷收集器,诸如光电二极管、电荷存储设备、电荷收集阳极或阴极,以及抗散射器、准直器和反射器栅格。
如此处所描述的且本领域的技术人员能意识到的,本发明提供能在z和/或x方向上交迭采样而无需附加数据采集系统通道的探测器单元几何形状。而且,每个单元的有效面积等于传统探测器单元的有效面积。可以用稍微变型的传统线状锯处理来制造该探测器单元;这样,制造费用与传统探测器单元相当。而且,由于利用相同间距的线锯切削能制造出此处所述的对角线和菱形形状的单元,因此只需要单一的线状锯设备。另外,该探测器单元适用于浮动焦点(flying-focal-spot)偏转技术,例如X方向摇摆,用于提高采样分辨率,如上所述。此外,对于图6所示出的实施例,将每个单元的通道界线与通道内其他探测器单元的通道界线对齐。这样,可使用传统1D散射器栅格。同样,本领域的技术人员将会意识到本发明适用于CZT光子计数探测器。在这种情况下,闪烁器并未以上述方式进行切块。以交迭的行形成电荷收集电极。
因此,本发明包括CT扫描器,其具有旋转台架,能从该台架投射X射线的X射线源、与X射线源相对布置的X射线探测器以及从该X射线探测器采集数据的数据处理单元。该X射线探测器具有探测器单元阵列,每个探测器单元具有不平行于两个其他周边的一个周边。在数据处理单元上的程序引起X射线探测器数据的内插或X射线过采样中的一个或两者发生。
还公开了X射线探测器。该探测器包括被构造成将从X射线源投射的射线转换成数据信号的X射线探测器单元阵列。每个探测器单元具有多个周边,其中一对周边之间形成的交叉角度是锐角。这样设置阵列的采样率使得在X射线源的投射期间输出多个数据采集。
本发明还体现在一种执行X射线探测系统的方法。该方法包括这样的步骤,即具有在第一角度提供若干分隔且在比第一角度大90度的第二角度提供若干分隔的闪烁器阵列,将闪烁器阵列的输出连接到数据采集系统,并对数据采集系统进行编程。当运行该程序时,数据采集系统应当从闪烁器阵列采集在列方向上具有若干数值并在行方向上具有若干数值的数据样本矩阵,接着在行方向上用附加数值扩大数据样本矩阵。
另外,本发明包含采集X射线入射数据的方法,该方法包括在投射期间投射来自X射线源的投射朝向探测器和从探测器采样一组采集数据。该组采集数据指示了在具有不平行于切片方向或对象方向的界线的探测器部分上的射线入射。该方法还包括将其他数据值与采集数据组集成以增加切片方向或对象方向上的表面采样分辨率。
根据优选实施例已经描述了本发明,并且可以认识到除了那些明确陈述之外,等同物、代替物和修改是有可能的,并且在所附的权利要求的范围内。
附件清单
10CT成像系统
12台架
14X射线源
16X射线束
18探测器阵列
20多个探测器
22内科患者
24旋转平面
26控制机构
28X射线控制器
30台架马达控制器
32数据采集系统
34图像重建器
36计算机
38大容量存贮设备
40操作者控制台
42阴极射线管显示器
44平台马达控制器
46机动化的平台
48台架开口
50探测器阵列
52探测器单元
53特定形状的探测器单元
54有效面积
56周边界线
100行李检查系统
102旋转台架
104台架开口
106高频电磁能量源
108探测器组件
110传送系统
112传送带
114传送带结构
116行李物品
118对角线切割探测器
120实体数据点
122插入的数据点
124邻近探测器
126垂直对齐的探测器
128探测器
130偏转焦点
132偏转焦点
134探测器
136左焦点
138中心焦点
140右焦点
144偏转焦点
146偏转焦点
148插入的数据点
150探测器
152末端焦点
154内部焦点
156内部焦点
158末端焦点

Claims (10)

1、一种CT扫描器,包括:
旋转台架(12);
被设置成从台架(12)投射X线(16)的X射线源(14);
X射线探测器(20),其被布置在通常与X射线源(14)相对的台架(12)内并且具有探测器单元(52)的阵列(50),其中每
个探测器单元(52)具有至少一个不垂直于其他两个周边的周边;以及
数据处理单元(32-36),其连接到来自X射线探测器(20)的采集数据并且被编程以引起X射线探测器数据的内插(122)或从X射线源(14)投射的X射线(16)的过采样(130,132)中的至少一个。
2、如权利要求1的扫描器,其中将X射线源(14)构造成投射偏转X射线束(130,132)。
3、如权利要求2的扫描器,其中偏转X射线束的偏转距离是探测器单元(144,146)的平面宽度的+/-1/3、探测器单元(130,132)的平面宽度的+/-1/2、探测器单元(136,140)的平面宽度的+/-2/3以及探测器单元(152,158)的平面宽度的+/-3/4的其中之一。
4、如权利要求2的扫描器,其中进一步对数据处理单元进行编程以便在偏转X射线束的投射期间发生由多个X射线探测器数据采集(130,132)引起的X射线(16)的过采样(130,132)。
5、如权利要求4的扫描器,其中采集的数量是2(130,132)、3(136-140)或4(152-158)采集的其中之一。
6、如权利要求1的扫描器,其中进一步对数据处理单元进行编程以便通过对至少两个邻近探测器单元(124,126)的数据求平均值来对X射线探测器数据进行插值(122)。
7、如权利要求1的扫描器,其中X射线探测器数据的插值(148)和X射线(16)的过采样(144,146)生成越过探测器(142)的X方向的均匀间隔的数据点映射。
8、如权利要求1的X射线探测器,其中将阵列(50)的探测器单元(52)设置成在列方向和行方向之一上提供增加的数据信号分辨率。
9、如权利要求1的X射线探测器,其中对数据处理单元(32-36)进一步编程以便:
从探测器阵列(50)采集数据样本(130)的矩阵,该矩阵具有在列方向上的多个数值和在行方向的多个数值;以及
用来自至少一个插值(122)或过采样(132)的附加数值扩大数据样本(130)的矩阵。
10、如权利要求9的X射线探测器,其中对数据处理单元(32-36)进一步编程以便通过扩大(122,132)数据样本(130)的矩阵来在行方向或列方向的其中之一上增加表面采样分辨率。
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