CN101528135B

CN101528135B - 扫掠阳极ct扫描仪

Info

Publication number: CN101528135B
Application number: CN2007800405237A
Authority: CN
Inventors: D·J·霍伊施尔; R·P·卢赫塔; M·A·查波; R·皮蒂格
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2007-10-16
Publication date: 2011-11-16
Anticipated expiration: 2027-10-16
Also published as: CN101528135A; US7835488B2; RU2446743C2; EP2081497B1; JP2010508080A; US20100040194A1; JP5270560B2; WO2008115275A3; EP2081497A2; RU2009120615A; WO2008115275A2

Abstract

一种计算机断层成像方法包括使电子束在对x射线投影抽样的多个抽样周期内沿围绕检查区域(112)设置的阳极(104)旋转。使电子束在每一抽样间隔内进行扫掠，从而在每一抽样间隔内在不同的焦斑位置生成多个相继的焦斑，其中，在给定的抽样间隔内生成的焦斑包括在前一抽样间隔内生成的焦斑的子集。在每一抽样间隔内对从所述多个焦斑中的每者辐射的x射线投影进行抽样。重建所得到的数据，以生成体积图像数据。

Description

扫掠阳极CT扫描仪

技术领域

本申请总体上涉及成像系统。其对于计算机断层成像(CT)，更具体而言，对于用于生成和探测x射线辐射的系统和方法存在特殊应用。

背景技术

常规锥形射束CT扫描仪包含具有阴极和阳极盘的x射线管。一般而言，所述x射线管围绕检查区域旋转。在照此旋转的同时，阴极发射出电子束，所述电子束撞击在所述阳极盘上，以生成辐射源或焦斑。阳极盘通常相对于电子束发生旋转，并散发在x射线生成过程中产生的热量。所得到的辐射穿越检查区域内的对象，并照射到至少一个探测器上。所述探测器生成指示所探测到的辐射的投影数据，对所述投影数据进行重建，以生成所述对象的体积图像数据。

经常希望借助这样的系统获得相对较高的时间分辨率数据。例如，在对移动的对象进行扫描时，例如，在执行心脏CT扫描时，经常希望得到高时间分辨率数据。在一种情况下，通过提高x射线管旋转速度获得更高的时间分辨率数据。但是，凭借这种方法，在每一数据获取间隔内将探测到更少的x射线或者更低的x射线通量，其将导致劣化的光子统计学结果和图像质量。此外，x射线管能够围绕检查区域旋转的速度也受到机械方面的限制。为了补偿降低的x射线通量并提高图像质量，必须在这样的扫描过程中提高管功率。

但是，常规x射线管的功率输出已经受到了限制。限制功率输出的一个因素是随着电子束撞击旋转的阳极而产生了相对较大的温度升高。焦斑位置的温度尤其是电子束通过焦斑宽度的时间量的函数。这一时间与阳极旋转速度反比相关，其中，阳极旋转速度也受到机械方面的限制。因此，市面可得的旋转阳极x射线管通常局限于大约一百(100)千瓦(kW)的电子束功率。

发明内容

本申请的各个方面解决了上述和其他问题。

就一个方面而言，一种计算机断层成像方法包括使电子束在对x射线投影抽样的多个抽样间隔内沿围绕检查区域设置的阳极旋转。使电子束在每一抽样间隔内进行扫掠，从而在每一抽样间隔内在不同的焦斑位置生成多个相继的焦斑，其中，在给定的抽样间隔内生成的焦斑包括在前一抽样间隔内生成的焦斑的子集。在每一抽样间隔内对从所述多个焦斑中的每者辐射的x射线投影抽样。重建所得到的数据，以生成体积图像数据。

就另一方面而言，一种计算机断层成像系统包括电子束源，所述电子束源使电子束在探测到x射线投影的多个抽样间隔内沿环状阳极进行旋转并扫掠。在每一抽样间隔内使所述电子束进行扫掠，从而在不同的焦斑位置生成多个焦斑，并且相继的扫掠部分重叠。探测器阵列针对每一抽样间隔对从所述多个焦斑中的每者辐射的穿越了检查区域的x射线投影抽样。重建器对所述x射线投影重建，以生成体积图像数据。

就另一方面而言，一种计算机断层成像系统包括围绕检查区域的环状阳极。阴极沿所述阳极旋转，并使电子束通过覆盖多个焦斑位置的移动扫掠窗口进行重复地扫掠，从而随着所述阴极围绕检查区域旋转而反复地在不同的焦斑位置上一个接一个地生成多个焦斑。所述移动扫掠窗口发生移动，从而在两个连续的电子束扫掠过程中生成至少一个类似的焦斑。探测器阵列探测每一焦斑发射的x射线，并生成指示其的信号。合并器合并对应于穿越基本类似的路径通过所述检查区域的x射线的信号。重建器对所述信号进行重建，以生成体积图像数据。

附图说明

可以通过各种部件或部件设置，以及通过各种步骤或步骤设置实现本发明。附图的作用在于对优选实施例进行图示，不应认为其对本发明构成限制。

图1示出了一种示范性成像系统；

图2-5示出了用于对焦斑进行扫掠的示范性技术；

图6示出了用于对焦斑进行扫掠的另一示范性技术；

图7和8示出了通过检查区域的示范性冗余射线路径；

图9、10和11示出了示范性数据合并系统；

图12示出了示范性阴极/阳极系统；

图13示出了一种示范性方法。

具体实施方式

参考图1，一种成像系统100包括设置在扫描架108内的用于包围检查区域112的至少一个通常为环或环状的阳极104。阳极104是固定的，因为其不围绕检查区域112旋转。所述系统还包括围绕纵轴或z轴旋转的旋转扫描架部分或构件120。

使阴极116紧邻阳极104设置，并从该处沿纵向发生偏移。阴极116通过旋转构件120沿阳极104以及围绕检查区域112发生旋转。在扫描过程中，阴极116照此旋转多个视域(view)或角抽样间隔，在所述间隔内将辐射x射线投影并对其抽样。

阴极116发射电子束，所述电子束撞击阳极104，从而在阳极104上受到电子束撞击的位置上生成焦斑(或者x射线投影源)。在这一例子中，使所述电子束脉冲化，例如，在第一时间段内，开通所述电子束，在另一时间段内基本关闭所述电子束。导引栅格124使所述电子束脉冲化，以生成每一焦斑。射束聚焦和偏转单元128将脉冲化电子束引向阳极104。例如，单元128使所述脉冲化射束沿阳极104进行有角度地扫掠或移动。

在一种实现方式中，将系统100配置为，使电子束的脉冲调制和扫掠与阴极116围绕z轴的旋转相协调。在这一实现方式中，在一个视域内使所述电子束多次脉冲化，从而在该视域内生成多个焦斑。同时，对所述电子束进行扫掠，从而在阳极104的不同角位置上一个接一个地生成这些焦斑。例如，图示的实施例示出了通过在同一视域内扫掠所述脉冲化电子束而生成的焦斑132、136和140的叠加。

在阴极116通过下一相连的视域时，再次使所述电子束多次脉冲化，并使其进行扫掠，从而在阳极104的不同角位置上生成多个焦斑。将系统100配置为，在指定的视域内，再次生成在前一视域内生成的焦斑的子集，在下文中将对其予以更为详细的说明。因此，在不只一个视域内生成每一焦斑以及由其发出的x射线投影。

旋转构件120还支撑着x射线敏感探测器阵列144，该阵列在与阴极116相对的位置处形成于与之对向的角弧。在图示的实施例中，探测器阵列144与第三代配置中的阴极116配合旋转。上述电子束扫掠允许阴极116和探测器阵列144以大致相同的速度或者如果希望的话以更慢的速度旋转(与不进行射束扫掠的配置相比)，以减少阳极热量，这样允许提高所施加的功率，以提高光子统计学结果或图像质量。

探测器阵列144包括一个或多个多片层探测器，所述探测器具有既处于纵向或z轴方向，又处于横向的探测器元件。每一探测器元件生成表示其探测到的辐射的投影数据。探测器阵列144沿横向设有适当数量的探测器元件，从而在视域内通过所述探测器阵列144探测到从该视域内的不同焦斑位置辐射的x射线投影。例如，将图示的探测器阵列144配置成，使分别来自焦斑132、136和140的x射线投影148、152和156中的每者在图示的视域中照射所述探测器元件的子集。

由于在多个视域内生成每一焦斑，因而在多个视域内对每一焦斑抽样。因此，在不只一个视域内对通过检查区域112的x射线路径抽样。通过在不只一个视域内对x射线投影路径抽样，能够降低每一视域内的抽样时间，同时保持对每一x射线投影的合计抽样时间。

将冗余样本传送至数据合并器164，如果希望的话，其将使沿相同或类似路径获取的投影数据合并，在下文中将对其予以更为详细的说明。将所得到的数据传送至重建器168，其采用已知的算法对这一数据重建以生成体积图像数据，例如，所述算法可以是但不限于FDK和Axial Wedge算法。对所述图像数据进行处理，以生成经扫描的感兴趣区域或其子集的一幅或多幅图像。

系统100还包括支撑检查区域112内的诸如人的对象的卧榻或患者支座160。所述卧榻160可以沿z轴、x轴和y轴移动。在扫描前、扫描中以及扫描后采用这样的移动引导检查区域112内的对象。

操作员控制台172促进了与扫描仪100的用户交互。控制台172执行的软件应用程序为用户提供了配置和/或控制扫描仪100的操作的接口。例如，用户能够与操作员控制台172发生交互，以选择扫描协议、改变扫描参数、启动、暂停和终止扫描等。还采用控制台172观看图像、操纵数据、测量数据的各种特性(例如，CT数和噪声)等。

通过按照上述说明对焦斑实施旋转和扫掠，从而在不只一个视域内生成每一焦斑，能够降低在每一视域内生成焦斑的时间间隔。作为非限制性实例，可以在M个视域内生成焦斑，其持续时间为K/M或每一视域内的时间K的某一其他分数的时间段，而不是在单个视域内生成持续时间段K的焦斑。通过这种方式，仍然能够生成总计持续时间达到时间段K的焦斑。但是，缩短在每一视域内生成焦斑的时间段，降低了阳极104的焦斑位置上的温度升高。因此，相对于未照此扫掠电子束的配置而言，在每一视域中的每一焦斑上，能够施加到阳极104上的功率的量得到了提高。在一种情况下，在执行高时间分辨率扫描时，可以以此为达到目的的手段。例如，可以相对于常规扫描技术提高管功率，以提高光子通量，从而提高图像质量或者获得预期的图像质量。

图2、3、4和5示出了在每一视域中旋转和扫掠电子束的示范性方法。首先参考图2，其示出了具有多个焦斑位置204、208、212、216、220……222、224、228……232、236、240……和244的阳极104。在角度上，将阴极116定位到起始角248处，在这一例子中，所述起始角以阳极104上的焦斑位置222为基准。起始角248是将在处于扫掠角252的范围内的电子束扫掠过程中生成的第一焦斑位置(图示中的焦斑位置224)的角位置。

基于视域的数量、每一视域当中的抽样间隔以及阴极116围绕检查区域112的旋转时间确定扫掠角252。例如，在一个实例当中，六十一度七分(61.7度)的扫掠角对应于具有一千零八十(1080)个视域、一(1)微秒(μs)的抽样间隔和二百(200)毫秒(ms)的旋转时间的配置。就这一配置而言，通常在单次扫掠中存在二百个(200)焦斑位置。如果每一视域与前一视域偏移一个(1)焦斑位置，那么所述系统将具有一千零八十个(1080)视域。在每一视域中，电子束通过扫掠角252的扫掠速度大约为三(3)千米/秒(km/s)。

图3和图4示出了从第一焦斑位置224开始通过扫掠角252扫掠，从而依次在扫掠角252内的焦斑位置224、228……232和236生成焦斑的脉冲化电子束。在生成从焦斑位置224-236辐射的x射线投影数据，并对其抽样时，已经将阴极116和探测器阵列144从角度上移动到了下一视域位置，如图5所示。

在图5中，所述下一视域角位置移动了一个焦斑位置。因此，再次使电子束在下一起始角504处，从焦斑位置228开始通过扫掠角252扫掠。类似地，阴极120和探测器阵列144旋转通过这一视域，从而一个接一个地生成处于位置228-244上的焦斑中的每者并对其抽样。随着阴极116围绕z轴旋转，针对每一角视域重复上述过程。

采用上述方法，在受到抽样的每一视域内，使电子束从不同的起始角开始按照阴极116的旋转方向沿阳极104进行角扫掠。照此扫掠电子束能够从扫掠角252内的第一或初始焦斑位置到扫掠角252内的最后一个焦斑位置进行焦斑扫掠，其中，在所述第一个和最后一个焦斑位置之间存在一个或多个其他焦斑位置。对于下一视域而言，仍然从扫掠角252内的第一个焦斑位置开始，沿阳极104进行电子束扫掠。相对于前一视域而言，第一焦斑位置沿阴极116的旋转方向增加了至少一个焦斑位置。

如前所述，照此旋转和扫掠电子束将在不只一个视域内生成每一焦斑，从而降低了在每一视域内生成焦斑的时间量。出于已知的阳极104的瞬时热散逸的原因，其又会降低电子束通过焦斑时在焦斑位置上产生的温度升高。这一点可以从方程1看出，所述方程1估算了焦斑位置上的温度。

方程1

T = \frac{2 P}{A} \sqrt{\frac{t}{πλ c_{v}}}

其中，P表示提供给阳极的功率(大约是电子束功率的60％)，A表示焦点面积，λ表示导热系数，c_v表示聚焦轨迹材料的单位体积的比热容，t是电子束通过焦斑的时间量。根据这一方程，降低焦斑时间(t)能够降低焦斑位置温度(T)，并且针对给定的温度(T)允许提高提供给阳极104的功率(P)。

图6提供了用于说明在视域中对焦斑进行扫掠的另一图示。在这一例子中，使电子束跨越从焦斑位置604开始，以焦斑位置608结束的n_s个焦斑位置进行扫掠。如果t_i表示每一焦斑的时间，那么一次扫掠的总时间为n_st_i。在扫掠结束之后，以相同的扫掠范围n_s重新开始，但是沿扫掠方向前进至少一个焦点位置。

换言之，在每次扫掠当中，电子束一个接一个地顺次照射n_s个焦斑位置。对于下一视域而言，电子束跳转回前一扫掠当中的第一焦斑位置的相邻焦斑位置，并再次扫掠n_s个焦斑位置。针对每一后续视域重复这一模式，在这一过程中，扫掠沿扫掠方向前进，并且每一焦斑位置将被照射n_s次。

在这一例子中，使电子束跨越n_s个焦斑的扫掠与阴极116通过每一视域的旋转同步，从而在每一扫掠之后使扫掠角前进一个(1)焦斑位置。可以通过方程2表示当扫掠角在各次扫掠之间前进一个(1)焦斑位置时焦斑之间的距离。

方程2

\frac{2 π r_{g}}{n} = 2 π r_{g} f_{g} t_{s}

其中，r_g表示扫描架半径，f_g表示扫描架旋转频率，t_s表示一次扫掠的总扫掠时间，n表示围绕阳极104的总的焦点位置数量。

图7和图8示出了来自在多个视域中都对其进行了抽样，从而得到了冗余样本的焦斑的示范性x射线路径。图7示出了来自焦斑位置240的x射线路径704，其中，射线在第一视域中撞击探测器元件708。在图8中，阴极116和探测器阵列144移动了一个焦斑位置的角抽样增量。图示的系统被配置成，将探测器元件布置为具有与焦斑相同的角间隔。因此，从同一焦斑位置236发射的射线穿越相同的路径704通过检查区域112，但是其撞击了作为与探测器元件708相邻的探测器元件的探测器元件804。

如果不这样布置探测器元件，那么射线的穿越情况类似，但是非重合的路径被认为穿越了相同的路径。在一个实例中，采用内插等从对应于类似路径的样本生成沿相同路径的样本。

因此，在不同的视域中，抽取了大量的穿越相同路径通过检查区域112的冗余射线或x射线。通过合并器164合并这些冗余射线，在下文中将对其予以更为详细的说明。

图9、10和11示出了用于对每一组冗余射线求和的适当的合并器156的配置的例子。在图9中，探测器阵列144内的多个探测器元件904、908、912……916对在不同的视域中穿越相同的路径通过检查区域112的x射线计数。在这种实现方式中，所述探测器元件是诸如碲化镉锌(CZT)探测器等的光子计数探测器元件。探测器元件904-916中的每者向脉冲计数器924提供相应的输出信号或脉冲。如果希望，可以在将所述信号传送至脉冲计数器924之前，采用前置放大器对其放大。

在处于探测器元件904-916和脉冲计数器924之间的信号载线内设置数字开关928。使开关928闭合将在探测器元件904-916中对应的一个和脉冲计数器924之间建立电连接。这一电连接提供了用于将信号从探测器元件传送至脉冲计数器924的路径。通过在适当的时间闭合开关928，将对应于相同路径的冗余信号传送至脉冲计数器924。脉冲计数器924对所述信号求和，并将总合信号或数字计数值传输至重建器168。

在图9中只示出了一个脉冲计数器924。但是，系统100包括多个计数器924。所采用的计数器924的数量是每一扫掠角内的焦斑位置的数量和探测器阵列144中的探测器元件的数量的函数。例如，如果扫掠角内的焦斑位置的数量为Ns，探测器阵列中的探测器元件的数量为Nd，那么计数器924的总的数量为扫掠角内的焦斑位置的数量和探测器阵列中的探测器元件的数量的乘积，或Ns×Nd。在Nd个探测器元件和Ns×Nd个计数器924之间采用计数器924的开关矩阵，如图10所示。通过照此合并数据，降低了从探测系统传输至重建器160的数据量，从而降低了系统100的数据管线负载。

图10示出了与图9所示的类似的方案，但是其采用了晶体/光电二极管或直接转换探测器元件1004、1008、1012……1016来探测冗余射线，并生成和提供模拟电流输出。将每一探测器元件的输出传送至相应的电流到频率转换器1024、1028、1032……1036。将转换器1024-1036的输出通过数字开关1048传送至脉冲计数器1044。与开关928类似，在适当的时间使开关1048中的每者独立地闭合，从而为指示冗余射线的信号在探测器元件1004-1016中的对应的一个与脉冲计数器1044之间提供电学通路。脉冲计数器1044对这些信号求和，并将总和信号传送至重建器168。与上述方法类似，只示出了一个脉冲计数器1044，并采用了这样的计数器1044的矩阵，其中，针对每一组冗余射线采用一个计数器1044。

图11示出了采用晶体/光电二极管或直接转换探测器元件1104、1108、1112……1116的另一方法。在这种配置中，将来自探测器元件1104-1116的对应于冗余射线的模拟电流通过模拟开关1128发送至模数(A/D)转换器1124。转换器1124对所述电流进行积分和转换。A/D转换器1124是电流到频率或者其他类型转换器。将转换器1124的输出提供给重建器168。在这一例子中，仅示出了一个转换器1124，但是应当认识到为每一组冗余射线都提供了转换器1124。

图12示出了示范性阳极/阴极系统的截面图。在这一例子中，在外壳1200内设置了静止阳极104和旋转阴极116。外壳1200为环状，其具有使检查区域112处于其内的孔。阴极116包括阴极杯1202和发射体1204，其将发射用于形成电子束1208的电子。发射体1204是热发射体、冷场发射体或其他类型的发射体。

提供了导引栅格124、加速栅格1216和静电偏转板1220中的一者或多者，从而将电子束引导到阳极104上。如上所述，导引栅格124使电子的发射脉冲化。在图示的例子中，导引栅格124在“导通”和基本“截止”电子发射之间转换，以生成每一脉冲。在一个实例中，其包括在第一时间段内激活电子的发射，而在第二时间段内则减少或停止电子的发射。

如上所述，聚焦和偏转单元128使脉冲化电子束1208沿阳极104扫掠。在图示的旋转阴极实现方式中，通过高压滑环1228等提供施加至阴极杯1202的电压。随着焦斑的生成，通过任选的热散逸机制1232对阳极104冷却。所述热散逸机制包括诸如水、液态金属等的冷却介质。

图13示出了采用系统100进行扫描的方法。所述方法包括使焦斑在一个或多个视域内围绕检查区域旋转(1304)。如上所述，在每一视域内，还沿阳极进行焦斑扫掠，以生成多个焦斑(1308)。在多个视域中，针对每一焦斑对从每一焦斑到探测器的路径进行抽样(1312)。合并对应于穿越相同或基本类似的路径通过检查区域112的射线的冗余射线(1316)。重建所得到的数据，以生成体积图像数据(1320)。

还给出了其他方面。

例如，上述讨论的重点集中在这样的布置上，在所述布置中，在不同的视域中生成的对应焦斑具有共有的角位置。但是，应当认识到，焦斑可以沿(例如)纵向之一或两纵向发生偏移。在一种这样的实现方式中，对应的焦斑位置在两个或更多的视域当中是交错的。这种布置的一个优点在于，可以使功耗跨越阳极的表面分布得更加均匀。

在图示的实施例中，旋转阴极120生成并发射电子束，所述电子束生成了焦斑。在另一实施例中，静止电子枪或阴极使电子束沿阳极104扫掠。在又一实施例中，使多个阴极发射体静止地围绕检查区域108分布。对每一发射体独立寻址或切换，从而沿阳极104顺次生成焦斑。

在另一实施例中，扫描仪包括两个或更多电子束，从而同时生成两个或多个沿静止的环形阳极扫掠的焦斑。在一个实例中，电子束在同一z轴位置围绕检查区域108发生角偏移。在另一实例中，电子束在不同的z轴位置发生角偏移。在又一个实例中，各电子束围绕检查区域108处于相同的角位置上，并沿z轴发生偏移。

在另一实施例中，使电子束贯穿扫掠距离连续扫掠。连续扫掠通常将使得射束能量在阳极116的表面上得到大体上更为均为的分布。尽管可能产生一定的空间模糊，但是这样的能量分布的一个优点在于其可以降低阳极基础温度。

在图示的系统中，将探测器元件布置为具有与焦斑相同的角间隔。在备选实施例中，以另外的方式布置探测器元件，并且射线穿越情况类似，但是认为非重合的路径经历了相同的路径。在一个实例中，通过合并器164使被认为类似的射线合并，从而针对每一焦斑生成总合信号。在另一实例中，采用内插等由被认为经历了相同路径的样本生成沿相同路径的样本。

此外，或者作为替代，在另一种实现方式中，使焦斑在纵向内沿阳极扫掠。

在图示的实施例中，将数据合并器164示为处于扫描架108之外。在另一实施例中，可以使数据合并器164处于扫描架108内。在又一实施例中，可以将数据合并器164布置为，使其一部分位于扫描架108内，使其他部分位于扫描架108之外。

在另一实施例中，阳极104围绕检查区域112旋转。在一个实例中，所述旋转阳极为环状，如文中所述。在另一实例中，所述旋转阳极为弧状段或者其他形状的段。

已经参考优选实施例描述了本发明。在阅读并理解了前述详细说明的同时，本领域技术人员可以想到修改和变化。这意味着，应当将本发明推断为包括所有此类落在权利要求及其等同要件的范围内的修改和变化。

Claims

1.一种计算机断层成像方法，包括：

对于多个抽样间隔，使电子束沿围绕检查区域(112)设置的阳极(104)旋转，在所述抽样间隔内对x射线投影抽样；

使所述电子束在每一抽样间隔期间扫掠，从而在不同的焦斑位置生成多个相继的焦斑，其中，在给定的抽样间隔内生成的焦斑包括在前一抽样间隔内生成的焦斑的子集；

对于每一抽样间隔，对从所述多个焦斑中的每者辐射的x射线投影进行抽样；以及

重建所述x射线投影，以生成体积图像数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，使抽样间隔相对于前一抽样间隔移位至少一个焦斑位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，对于每一抽样间隔，所述电子束旋转一个焦斑位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，在不只一个抽样间隔期间对来自焦斑的x射线投影路径进行抽样。

5.根据权利要求5所述的方法，还包括使所述路径的各个样本合并，以生成所述路径的总合信号。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括使所述电子束脉冲化，从而生成多个分立的焦斑。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电子束与对所述x射线投影抽样的旋转探测器阵列(144)配合旋转。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，由围绕所述检查区域的纵轴旋转的阴极(116)生成所述电子束。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，由围绕所述检查区域(112)分布且紧邻并与所述阳极(104)偏移的多个发射体生成所述电子束。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述阳极(104)为环状，并且包围所述检查区域(112)。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述阳极(104)为弧状段。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，在每一抽样间隔期间，使所述电子束在大约六十一度七分的角距离上扫掠。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述电子束沿第一方向围绕纵轴旋转；

在第一抽样间隔内生成的所述焦斑位置被包含在围绕所述纵轴的第一角范围；

在第二、相继的抽样间隔内生成的所述焦斑位置被包含在围绕所述纵轴的第二角范围；以及

所述第二角范围沿所述第一方向从所述第一角范围在角度上偏移了小于所述第一角范围的非零角距离。

14.一种计算机断层成像系统(100)，包括：

阳极(104)；

电子束源(116)，其对于多个抽样间隔，使电子束沿所述阳极(104)旋转和扫掠，在所述抽样间隔内探测x射线投影，其中，在每一抽样间隔期间使所述电子束进行扫掠，从而在不同的焦斑位置生成多个焦斑，并且相继的扫掠部分重叠；

探测器阵列(144)，其对从所述多个焦斑中的每者辐射的穿越检查区域(112)的x射线投影进行抽样；以及

重建器(168)，其重建所述x射线投影，以生成体积图像数据。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，在后继的抽样间隔期间，所述电子束前进至少一个焦斑位置，并且使电子束从在前一抽样间隔内生成的焦斑开始进行扫掠。

16.根据权利要求14所述的系统，其中，在每一抽样间隔期间，使所述电子束从扫掠角内的初始焦斑位置开始通过所述扫掠角进行扫掠，并且其中，对于连续的抽样间隔，所述扫掠角包括重叠的焦斑。

17.根据权利要求14所述的系统，其中，在不只一个抽样间隔内生成每一焦斑，并对其抽样。

18.根据权利要求14所述的系统，其中，所述探测器阵列(114)通过在不同的抽样间隔期间针对焦斑探测穿越基本类似的路径通过所述检查区域(112)的x射线而探测焦斑的冗余射线。

19.根据权利要求18所述的系统，还包括用于每一组冗余射线的数据合并器(164)，其用于合并表示所述冗余射线的信号，以生成每一焦斑的总合信号。

20.根据权利要求19所述的系统，其中，所述合并器(164)包括对各个信号求和的脉冲计数器(924，1044)。

21.根据权利要求19所述的系统，其中，所述合并器(164)包括对表示所述冗余射线的模拟信号进行积分和转换的模数转换器(1124)。

22.根据权利要求19所述的系统，其中，所述合并器(164)包括对表示冗余射线的模拟电流进行转换的电流到频率转换器(1024-1036)。

23.根据权利要求14所述的系统，其中，所述电子束源(116)包括使所述电子束脉冲化以生成每一焦斑的栅格(124)。

24.根据权利要求14所述的系统，其中，所述电子束源(116)包括以磁的方式使所述电子束发生扫掠的偏转单元(128)。

25.根据权利要求14所述的系统，其中，所述电子束源是沿所述阳极(104)旋转的旋转阴极、使所述电子束沿所述阳极(104)偏转的固定阴极以及与所述阳极(104)相邻设置的多个场发射体中的一种。

26.根据权利要求14所述的系统，其中，所述探测器阵列(144)与所述电子束源(116)配合旋转。

27.根据权利要求14所述的系统，其中，所述探测器阵列(144)包括光子计数探测器。

28.根据权利要求14所述的系统，其中，所述探测器阵列(144)包括碲化镉锌探测器元件、晶体/光电二极管和直接转换探测器元件之一。

29.根据权利要求14所述的系统，还包括以可传导的方式耦合至所述阳极(104)的阳极冷却系统(1232)，以散发在x射线生成期间产生的阳极热量。

30.根据权利要求29所述的系统，其中，所述冷却系统(1232)采用了水和液态金属之一对所述阳极(104)进行冷却。

31.根据权利要求14所述的系统，其中，所述电子束是连续射束。

32.一种计算机断层成像系统(100)，包括：

阳极(104)，其包围检查区域(112)；

阴极(116)，其沿所述阳极(104)旋转，并使电子束通过覆盖多个焦斑位置的移动扫掠窗口进行重复地扫掠，从而随着所述阴极(116)围绕所述检查区域(112)旋转反复地在不同的焦斑位置一个接一个地生成多个焦斑，其中，所述移动扫掠窗口发生移动，从而在两个连续的电子束扫掠期间生成至少一个类似的焦斑；

探测器阵列(144)，其探测每一焦斑发射的x射线，并生成指示所述x射线的信号；

合并器(164)，其合并对应于穿越基本类似的路径通过所述检查区域(112)的x射线的信号；以及

重建器(132)，其重建所述信号，以生成体积图像数据。