DE69936278T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Verringerung von spektralen Artefakten im Computer-Tomographiesystem - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Verringerung von spektralen Artefakten im Computer-Tomographiesystem Download PDF

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Computertomographie(CT)-Bildgebung und insbesondere auf die Reduktion von spektralen Artefakten bei einem Multislice-Computertomographie-System.
  • Zumindest in einigen Konfigurationen von Computertomographie(CT)-Bildgebungssystemen projiziert eine Röntgenquelle einen fächerförmigen Strahl, der so eingestellt ist, dass er innerhalb der XY-Ebene eines kartesischen Koordinatensystems liegt, die allgemein als „Bildgebungsebene" bezeichnet wird. Der Röntgenstrahl durchdringt das abzubildende Objekt, beispielsweise einen Patienten. Nachdem der Strahl von dem Objekt abgeschwächt worden ist, trifft er auf eine Anordnung von Strahlungsdetektoren. Die Intensität des an der Detektoranordnung empfangenen abgeschwächten Strahls hängt von der Abschwächung des Röntgenstrahls durch das Objekt ab. Jedes Detektorelement der Anordnung bringt ein separates elektrisches Signal hervor, welches eine Messung der Strahlenabschwächung an der Detektorposition darstellt. Um ein Übertragungsprofil zu erzeugen, werden die Abschwächungsmessungen von allen Detektoren einzeln erfasst.
  • Bei bekannten CT-Systemen der dritten Generation wird die Röntgenstrahlquelle und die Detektormatrix mit einer Gantry innerhalb einer Bildgebungsebene und um ein abzubildendes Objekt herum gedreht, so dass der Winkel, unter dem der Röntgenstrahl das Objekt durchdringt, sich ständig verändert. Röntgenstrahlquellen umfassen typischerweise Röntgensröhren, von denen der Röntgenstrahl aus ei nem Brennpunkt ausgesendet wird. Röntgendetektoren umfassen typischerweise einen Kollimator zur Einstellung der am Detektor empfangenen Röntgenstrahlen. Neben dem Kollimator befindet sich ein Szintillator und neben dem Szintillator sind Fotodioden platziert.
  • Multislice-CT-Systeme werden verwendet, um während einer Abtastung Daten für eine erhöhte Anzahl von Schnitten zu gewinnen. Die bekannten Multislice-Systeme umfassen typischerweise Detektoren, die im Allgemeinen als 2D-Detektoren bekannt sind. Bei solchen 2D-Detektoren bilden mehrere Detektorelemente einzelne Kanäle, die in Spalten und Zeilen angeordnet sind. Jede Detektorzeile stellt einen separaten Schnitt dar. So weist z. B. ein Zweischnitt-Detektor zwei Detektorelementzeilen auf, und ein Vierschnitt-Detektor ist mit vier Detektorelementzeilen versehen. Während einer Multislice-Abtastung trifft ein Röntgenstrahl auf mehrere Detektorzellenzeilen gleichzeitig auf, so dass Daten für mehrere Schnitte gewonnen werden.
  • Multislice-Detektoren sind auf den X- und Z-Achsen typischerweise in eine Reihe von einzelnen Szintillatorzellen unterteilt. Diese Szintillatorzellen können durch enge Lücken voneinander getrennt sein, welche nur wenige Mikrometer breit sind und zwischen den nebeneinander liegenden Zellen liegen. Die Lücken werden mit einem Lichtreflektierenden Material aufgefüllt. Die Detektorelemente könnten abseits der Achse liegende oder gestreute Röntgenstrahlen empfangen, durch welche die Kontrastauflösung gemindert und das Auftreten von Bildartefakten erhöht wird.
  • US-A-5 373 162 stellt einen Strahlendetektor vor, der aus einer Anordnung von Detektorelementen besteht. Es wird ein Kollimator geschaffen, bei dem jede der Kollimatorplatten über dem Raum zwischen den nebeneinander liegenden Detektorelementen platziert ist. Zwischen den nebeneinander liegenden Detektorelementen befindet sich ein Reflektor. Die Dicke des Reflektors wird so gewählt, dass sie in ausreichendem Maße größer als die Dicke der Kollimatorplatte ist, um eine kritische in der Anode gespeicherte Hitzemenge aufzunehmen.
  • US-A-4 180 737 stellt einen Festkörper-Röntgendetektor vor. Zwischen den nebeneinander liegenden Szintillatorelementen befinden sich Kollimationsbauteile. Die Kollimationsbauteile, die sich zwischen den aneinander liegenden Szintillatorelementen befinden, sind dünner als die Lücken zwischen den aneinander liegenden Szintillatorelementen.
  • US-A-4 731 534 stellt ein Röntgendetektorsystem vor, bei dem sich über der Schnittstelle zwischen den nebeneinander liegenden Szintillatorkristallen Kollimatorplatten befinden.
  • Folglich wäre es wünschenswert, eine Detektormatrix zu schaffen, welche die Röntgenstrahlen zu den einzelnen Detektorelementen hin ausrichtet und trennt, um Streuung und spektrale Artefakte zu reduzieren. Zusätzlich ist es wünschenswert, einen Detektormatrixkollimator zu schaffen, durch den die Lücken zwischen den Elementen vor den Röntgenstrahlen geschützt werden, so dass Strahlungsschäden, Strahlenverhärtung, Punch-Through-Rauschen und spektrale Effekte beim Lichtreflektierenden Material minimiert werden.
  • Aspekte der vorliegenden Erfindung werden in den beiliegenden Patentansprüchen definiert.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Detektor für ein Multislice-Computertomographie-System geschaffen, wobei der Detektor umfasst: eine Szintillatormatrix, die mindestens erste und zweite Zellen mit einer Lücke zwischen diesen aufweist, und einen Kollimator mit mindestens einer Kollimatorplatte, wobei die Mittellinie der Kollimatorplatte in Bezug auf die Mittellinie der Szintillatormatrixlücke versetzt ist.
  • Die Anordnung kann mindestens eine X-Achsen-Szintillatorlücke und mindestens eine Z-Achsen-Szintillatorlücke aufweisen.
  • Die Mittellinie der Kollimatorplatte ist gegenüber der Mittellinie der X-Achsen-Szintillatorlücke versetzt. Die Breite der Kollimatorplatte ist größer als die Breite der X-Achsen-Szintillatorlücke. Die Szintillatorlücke kann aus einer Lücke von 100 Mikrometern bestehen, und die Kollimatorplatte kann die Breite von 200 Mikrometern aufweisen.
  • Die Szintillatormatrix kann eine Vielzahl von Zellen umfassen, und der Kollimator kann eine Vielzahl von Kollimatorplatten aufweisen.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Multislice-Computertomographie-System zur Generierung von Bildern eines Objekts geschaffen, wobei dieses System umfasst:
    eine Röntgenstrahlquelle zur Emittierung von Röntgenstrahlen, wobei diese Strahlen von einem Quellenfokus ausgesendet werden; einen Multislice-Detektor mit einer Szintillatormatrix, die mindestens erste und zweite Zellen mit einer Lücke zwischen ihnen aufweist, einen Kollimator mit mindestens einer Kollimatorplatte zur Generierung eines Röntgenstrahlenschattens, wobei der Kollimator über der Detektorlücke platziert wird, so dass der Schatten über dem Detektorlücke zentriert ist.
  • Die Mittellinie der Kollimatorplatte ist nicht kolinear zur Mittellinie der Szintillatorlücke.
  • Die Matrix kann mindestens eine X-Achsen-Szintillatorlücke und mindestens eine Z-Achsen-Szintillatorlücke umfassen.
  • Die Breite der Kollimatorplatte kann größer sein als die Breite der X-Achsen-Szintillatorlücke, und die Szintillatorlücke kann aus einer Lücke von 100 Mikrometern bestehen. Die Kollimatorplatte kann eine Breite von 200 Mikrometern aufweisen.
  • Die Szintillatormatrix kann eine Vielzahl von Zellen umfassen, und der Kollimator kann eine Vielzahl von Kollimatorplatten umfassen.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Reduktion von spektralen Artefakten bei einem Multislice-Computertomographie-System geschaffen, wobei das System eine Röntgenstrahlquelle zur Emittierung von Röntgenstrahlen, mindestens einen Multislice-Detektor, der eine Szintillatormatrix mit mindestens ersten und zweiten Zellen sowie einer Lücke zwischen diesen aufweist, und einen Kollimator mit mindestens einer Kollimatorplatte umfasst, wobei dieses Verfahren den Schritt der Positionierung der Kollimatorplatte über der Detektorlücke umfasst, so dass ein Schatten über der Detektorlücke zentriert wird.
  • Die Positionierung der Kollimatorplatte über der Detektorlücke umfasst den Schritt der Positionierung der Kollimatorplatte auf eine Weise, bei der die Mittellinie der Kollimatorplatte nicht kolinear mit der Mittellinie der Szintillatorlücke ist.
  • Die Szintillatormatrix kann mindestens eine X-Achsen-Szintillatorlücke und mindestens eine Z-Achsen-Szintillatorlücke umfassen, wobei die Positionierung der Kollimatorplatte über der Detektorlücke den Schritt der Positionierung der Kollimatorplatte über der X-Achsen-Szintillatorlücke umfasst.
  • Die Kollimatorplatte kann eine Mittellinie umfassen und die Positionierung der Kollimatorplatte über der X-Achsen-Szintillatorlücke kann den Schritt der Positionierung der Kollimatorplatte auf eine solche Weise umfassen, dass die Mittellinie der Kollimatorplatte gegenüber der Mittellinie der X-Achsen-Szintillatorlücke versetzt ist.
  • Die Breite der Kollimatorplatte kann größer sein als die Breite der X-Achsen-Szintillatorlücke. Die Szintillatorlücke kann aus einer Lücke von 100 Mikrometern bestehen, und die Kollimatorplatte kann eine Breite von 200 Mikrometern aufweisen.
  • Die Szintillatormatrix kann eine Vielzahl von Zellen und eine Vielzahl von Kollimatorplatten umfassen, und die Positionierung der Kollimatorplatte über der X-Achsen-Szintillatorlücke kann den Schritt der Positionierung der Kollimatorplatten über den X-Achsen-Szintillatorlücken umfassen.
  • Eine Ausführungsform beinhaltet einen Kollimator zur Reduktion der Streuung, spektraler Artefakte und Röntgenstrahlschäden. Die Detektoranordnung schließt ein Detektorgehäuse, eine Vielzahl von Detektormodulen und einen Kollimator mit einer Vielzahl von Kollimatorplatten mit ein. Jedes Detektormodul ist an das Detektorgehäuse montiert und umfasst eine Fotodiodenmatrix, die optisch mit einer Szintillatormatrix verbunden ist. Die Kollimatorplatten sind so konfiguriert, dass auf die Szintillatormatrix gerichtete Röntgenstrahlsignale diese durchdringen können und dass diejenigen Signale, die auf die Lücken in der Szintillatormatrix gerichtet sind, abgeblockt werden.
  • In einer Ausführungsform wird die Detektormatrix erzeugt, indem jede Kollimatorplatte im Abstand zueinander am Detektorgehäuse befestigt wird, so dass ein Röntgenstrahlschatten über der Szintillatorlücke zentriert wird. Genauer gesagt wird jede Kollimatorplatte so positioniert, dass die Mittellinie der Kollimatorplatte gegenüber der Mittellinie der Szintillatorlückenmatrix versetzt und nicht kolinear zu ihr ist. In einer Ausführungsform wird dann ein Draht längs des Kollimators und senkrecht zur Längsachse der Platten gelegt, welche eine Vielzahl von Abschnitten bilden. Die Anzahl der Abschnitte entspricht der Größe der Fotodiodenmatrix, wodurch die Röntgenstrahlen so getrennt werden, dass sie der Anzahl der Detektorelemente entsprechen.
  • Die oben beschriebene Detektormatrix ermöglicht die Trennung der Röntgenstrahlen, so dass die Röntgenstrahlen nur auf die Szintillatormatrix auftreffen, wodurch eine Reduktion der Streuung und der spektralen Artefakte erfolgt. Zusätzlich wird durch den Kollimator verhindert, dass die Röntgenstrahlen auf die Lücken der Szintillatormatrix auftreffen. Folglich werden durch Strahlung verursachte Schäden der Szintillatorlücken reduziert.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen und unter Verweis auf die Zeichnungen detaillierter beschrieben, wobei für die Zeichnungen folgendes gilt:
  • 1 ist eine Bildansicht eines CT-Bildgebungssystems.
  • 2 ist ein schematisches Blockdiagramm des in 1 illustrierten Systems.
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht einer CT-System-Detektoranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht eines in 3 gezeigten Detektormoduls.
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht des Kollimators gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 6 ist eine Seitenansicht eines Abschnitts von einem in 4 gezeigten Detektormodul.
  • Unter Verweis auf 1 und 2 wird ein Computertomographie(CT)-Bildgebungssystem 10 dargestellt, welches eine Gantry 12 umfasst, die einen CT-Scanner der „dritten Generation" repräsentiert. Die Gantry 12 weist eine Röntgenquelle 14 auf, die einen Röntgenstrahl 16 zu einer Detektormatrix 18 auf der der Gantry 12 gegenüberliegenden Seite projiziert. Die Detektormatrix 18 wird von Detektormodulen 20 gebildet, die zusammen die projizierten Röntgenstrahlen erkennen, von denen eine medizinischer Patienten 22 durchdrungen wird. Jedes Detektormodul 20 bringt elektrische Signale hervor, welche die Intensität der auftreffenden Röntgenstrahlen und somit die Abschwächung der Strahlen beim Durchdringen des Patienten 22 repräsentieren. Während einer Abtastung zur Erfassung von Röntgenprojektionsdaten drehen sich die Gantry 12 und die auf ihr montierten Komponenten um ein Rotationszentrum 24 herum.
  • Die Rotation der Gantry 12 und die Funktion der Röntgenquelle 14 werden durch einen Kontrollmechanismus 26 des CT-Systems 10 gesteuert. Der Kontrollmechanismus 26 umfasst einen Röntgenregler 28, welcher Strom und zeitgebungssignale an die Röntgenquelle 14 liefert, und einen Gantrymotorregler 30, der die Drehgeschwindigkeit und die Position der Gantry 12 kontrolliert. Ein Datenerfassungssystem (DES) 32 im Kontrollmechanismus 26 fragt analoge Daten von den Detektormodulen 20 ab und wandelt die Daten für die nachfolgende Verarbeitung in digitale Signale um. Eine Bildrekonstruktionsvorrichtung 34 erhält abgefragte und digitalisierte Röntgendaten vom DES 32 und führt eine Hochgeschwindigkeits-Bildrekonstruktion durch. Das rekonstruierte Bild wird als Input in einen Computer 36 eingespeist, der das Bild in einer Massenspeichervorrichtung 38 speichert.
  • Über die Konsole 40, die mit einer Tastatur ausgestattet ist, erhält der Computer 36 auch Befehle und Abtastparameter von der bedienenden Person. Durch eine angebundene Kathodenstrahlröhrenanzeige 42 wird es der bedienenden Person ermöglicht, das rekonstruierte Bild sowie andere im Computer 36 befindliche Daten einzusehen. Die von der bedienenden Person eingegebenen Befehle und Parameter werden vom Computer 36 verwendet, um Kontrollsignale und Informationen an das DES 32, den Röntgenregler 28 und den Gantrymotorregler 30 zu liefern. Außerdem wird mit Hilfe des Computers 36 ein Tischmotorregler 44 bedient, welcher den motorisierten Tisch 46 steuert, so dass der Patient 22 in der Gantry 12 positioniert wird. Insbesondere bewegt der Tisch 46 Körperabschnitte des Patienten 22 durch die Gantryöffnung 48.
  • Wie in 3 und 4 gezeigt wird, umfasst die Detektormatrix 18 eine Vielzahl von Detektorenmodulen 20, die an einem bogenförmigen Detektorgehäuse 50 befestigt sind. Jedes Detektormodul 20 umfasst eine multidimensionale Fo todiodenmatrix 52 und eine multidimensionale Szintillatormatrix 56, die vor und neben der Fotodiodenvorrichtung 52 positioniert ist. Eine anwendbare Fotodiodenanordnung wird in der anhängigen US-Patent-Anwendung mit der Seriennummer 08/978,805 und dem Titel „Fotodiode Array For A Scalable Multislice Scanning Computed Tomography System" [Fotodiodenmatrix für ein skalierbares Multislice-Abtastungs-Computertomographie-System] beschrieben, die dem Zessionar des vorliegenden Patentes zugeschrieben wird. Eine anwendbare Szintillatormatrix wird in der anhängigen US-Patent-Anwendung mit der Seriennummer 08/977,439 und dem Titel „Szintillator For A Multislice Computed Tomograph System" [Szintillator für ein Multislice-Computertomograph-System] beschrieben, welche dem Zessionar des vorliegenden Patentes zugeschrieben wird.
  • Die Szintillatormatrix 56 umfasst eine Vielzahl von Elementen oder Zellen (nicht gezeigt), die durch enge Lücken (nicht gezeigt) zwischen den nebeneinander liegenden Zellen getrennt werden. Die Szintillatormatrix 56 umfasst X-Achsen- und Z-Achsen-Lücken. Die Lücken sind mit einem Lichtreflektierenden Material aufgefüllt. Die Fotodiodenmatrix 52 umfasst eine Vielzahl von Fotodioden 58, die optisch mit der Szintillatormatrix 56 verbunden sind. Die Fotodioden 58 generieren elektrische Ausgangssignale 60, welche die Lichtausgabe durch jeden Szintillator der Szintillatormatrix 56 darstellen.
  • Die Detektormatrix 18 umfasst auch einen Kollimator 62, der vor der benachbarten Szintillatormatrix 56 positioniert ist, um die Röntgenstrahlen 16 vor ihrem Auftreffen auf der Szintillatormatrix 56 einzustellen. Wie in 5 gezeigt wird, umfasst der (Kollimator 62 eine Vielzahl von Platten 64 und mindestens einen Draht 66. Die Platten 64 befinden sich im Abstand zueinander und zusammen befestigt so dass die Längsachse jeder Platte 64 im Wesentlichen parallel zur Längsachse jeder benachbarten Platte 64 verläuft. Die Platten 64 werden in Schlitze (nicht gezeigt) eingeführt, welche sich im Gehäuse 50 befinden, und am oberen und unteren Abschnitt der Platten 64 verbunden. In einer Ausführungsform werden die Platten 64 und der Draht 66 aus Wolfram hergestellt. Der Draht 66 erstreckt sich über die Länge des Kollimators 62, und zwar im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Platten 64, und wird in horizontale Schlitze (nicht gezeigt) in den Platten 64 eingeführt und mit ihnen verbunden.
  • Wie in 6 gezeigt wird, wird die Detektormatrix 18 durch die Positionierung der Platten 64 über den X-Achsen-Lücken der Szintillatormatrix 70 erzeugt, so dass die Mittellinie jeder Kollimatorplatte 64 gegenüber der Mittellinie jeder X-Achsen-Lücke der Szintillatormatrix 70 versetzt und nicht kolinear zu ihr ist. Genauer gesagt werden die Kollimatorplatten 64 aufgrund der flachen Form der Szintillatormatrix 56 und der radialen Emittierung der Röntgenstrahlen 16 so positioniert, dass der Röntgenschatten über jeder X-Achse der Szintillatorlücke 70 zentriert ist. In einer Ausführungsform sind die Kollimatorplatten 64 breiter als die X-Achsen der Szintillatorlücken 70. Zum Beispiel können die X-Achsen der Szintillatorlücken 70 100 Mikrometer breit und jede Kollimatorplatte 64 200 Mikrometer breit sein.
  • In einer Ausführungsform werden die Detektormodule 20 am Detektorgehäuse 50 befestigt und entlang eines Bogens von etwa zehn Minuten schräg gedreht oder rotiert. Die Positionierung der Kollimatorplatten 64 bewirkt eine effektive Kollimationsblende für alle Detektorzellen (nicht gezeigt), so dass der Signalpegel infolge der Bewegung des X-Achsen-Brennpunkts entsprechend erhöht oder gesenkt wird. Als Resultat der Bewegung des X-Achsen-Brennpunkts verändern sich die Signalpegel der benachbarten Detektormodulzellen spezifisch in entsprechender Richtung. Infolge dessen werden durch die Bewegung des X-Achsenbrennpunkts verursachte Differentialfehler reduziert.
  • Platten 64 und Draht 66 schafft eine Vielzahl von Abschnitten (nicht gezeigt), wobei jeder Abschnitt einen aktiven Bereich und einen nicht-aktiven Bereich (nicht gezeigt) aufweist. Die aktiven Bereiche trennen die Röntgenstrahlung so, dass die Röntgenstrahlen 16 durch den Kollimator 62 zu der Szintillatormatrix 56 geleitet werden. Durch inaktive Bereiche, die vom Schatten des Kollimators 62 erzeugt werden, wird verhindert, dass die Röntgenstrahlen 16 auf die Szintillatormatrixlücken 70 auftreffen und dass sie durch die Ränder der Szintillatorelemente projiziert werden. Genauer gesagt wird verhindert, dass Röntgenstrahlen 16 durch eine verkürzte Weglänge der Szintillatormatrix 52 dringen, wodurch Spektralfehler reduziert werden. Zum Beispiel könnte die Mittellinie der Kollimatorplatten 64 [um den] Abstand D von der Mittellinie der Lücken 70 versetzt sein, so dass verhindert wird, dass die Röntgenstrahlen 16 einen Abschnitt der Szintillatormatrix 56 durchdringen und auf das Lichtreflektierende Material auftreffen.
  • Die Anzahl der Abschnitte hängt von der Größe der Szintillatormatrix 56 und der Fotodiodenanordnung 52 ab. Der Bereich der Szintillatormatrix 56, der sich direkt unter dem Draht 66 befindet, wird vor auftreffenden Röntgenstrahlen 16 geschützt. Zum Beispiel kann der Draht 66 über jeder Z-Achsen-Lücke (nicht gezeigt) der Szintillatormatrix platziert werden, um das reflektierende Material vor Strahlungsschäden zu schützen und die Röntgenstrahlen 16, die bis zur Fotodiodenanordnung 52 dringen, zu reduzieren. In einer Ausführungsform ist die Anzahl der Kollimatordrähte 66 um eins größer als die Anzahl der Zeilen bei der Szintillatormatrix 56, so dass jede Lücke geschützt wird.
  • Beispielsweise umfasst die Detektoranordnung 18 bei einem Sechzehnschnitt-Betriebsmodus siebenundfünfzig Detektormodule 20. Jedes Detektormodul 20 umfasst eine Fotodiodenanordnung 52 und eine Szintillatormatrix 56, wobei jede von ihnen eine Matrixgröße von 16 × 16 aufweist, so dass die Matrix 18 aus 16 Zeilen und 912 Spalten (16 × 57 Modulen) besteht. Daraus folgt, dass der Kollimator 62 siebzehn Drähte 66 und 913 Platten 64 umfasst, wodurch bei jeder Umdrehung der Gantry 12 die gleichzeitige Erfassung Daten für sechzehn Schnitte ermöglicht wird. Zusätzlich Beispiele beinhalten einen Zweischnitt-Betriebsmodus mit drei Drähten 66 und einen Vierschnitt-Betriebsmodus mit fünf Drähten 66. Über die beschriebenen Modi hinaus sind auch andere Modi möglich.
  • Beim Betrieb, während die Röntgenstrahlen 16 zur Detektormatrix 18 hin projiziert werden, ermöglicht es der Kollimator 62, dass ein Teil der Röntgenstrahlen 16 auf die Detektormodule 20 auftrifft. Insbesondere trifft ein Teil der Röntgenstrahlen auf die Szintillatormatrix 56, da die Röntgenstrahlen 16 radial vom Brennpunkt der Röhre 14 ausgesendet werden. Die auf die Szintillatorlücken gerichteten Röntgenstrahlen werden von den Kollimatorplatten 64 und den Drähten 66 abgeblockt. Infolge dessen werden Strahlungsschäden und Artefakte reduziert. Zusätzlich reduziert die Zentrierung des Kollimatorschattens über den Szintillatorlücken die Spektralfehler, welche durch die Bewegung des Brennpunkts der Röntgenröhre verursacht werden.
  • Durch die Einstellung der Röntgenstrahlen auf einzelne Detektorelemente werden mit Hilfe der oben beschriebenen Detektormatrix Bildartefakte reduziert. Zusätzlich reduziert der oben beschriebene Detektorkollimator spektrale Artefakte, indem er verhindert, dass die Röntgenstrahlen durch die Szintillatormatrixelemente entlang einer verkürzten Weglänge projiziert werden. Zusätzlich schützt der oben beschriebene Detektorkollimator die Lücken zwischen den Elementen der Szintillatormatrix vor Röntgenstrahlen, so dass beim Lichtreflektierenden Material Strahlungsschäden minimiert werden.
  • Anhand der vorangegangenen Beschreibung von verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird deutlich, dass die Ziele der Erfindung erreicht werden. Obgleich die Erfindung detailliert beschrieben und illustriert worden ist, sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass dies nur als Illustration und Beispiel gedacht ist und nicht im Sinne einer Einschränkung aufgefasst werden soll.

Claims (7)

  1. Detektor (18) für ein Multislice-Computertomographiesystem (10), eingerichtet, um strahlenförmig Röntgenstrahlbündel zu emittieren, wobei der Detektor (18) umfasst: eine Szintillatormatrix (56), die mindestens erste und zweite Zellen mit einer Lücke zwischen ihnen umfasst, wobei die Szintillatormatrix (56) flach ausgebildet ist; einen Post-Patienten-Kollimator (62), der vor der Szintillatormatrix (56) angeordnet ist, wobei der PostPatienten-Kollimator (62) mindestens eine Kollimatorplatte (64) umfasst; dadurch gekennzeichnet, dass der Post-Patienten-Kollimator (62) so eingerichtet ist, dass er relativ zur Szintillatormatrix (56) derart angeordnet ist, dass eine Mittellinie von der Kollimatorplatte (64) gegen eine Mittellinie der Szintillatormatrixlücke verschoben ist, damit ein Röntgenstrahlschatten über jede Szintillatormatrixlücke zentriert ist; und die mindestens eine Kollimatorplatte (64) breiter ist als die Lücke zwischen den benachbarten ersten und zweiten Zellen der Szintillatormatrix (56).
  2. Detektor (18) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Matrix (56) mindestens eine X-Achse der Szintillatorlücke (70) in der ersten Richtung und mindestens eine Z-Achse der Szintillatorlücke in orthogonaler Richtung zu der ersten Richtung umfasst.
  3. Detektor (18) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kollimatorplattenmittellinie von der Mittellinie der Szintillatorlücke (70) in eine erste X-Achsenrichtung verschoben ist.
  4. Detektor (18) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Kollimatorplatte (64) in einer ersten X-Achsenrichtung größer ist als die Breite der Szintillatorlücke (70).
  5. Detektor (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kollimator (62) aus einer Vielfalt von Kollimatorplatten (64) besteht.
  6. Multislice-Computertomographiesystem (10) für das Generieren von Abbildungen von Objekten, wobei das System (10) umfasst: eine Röntgenstrahlquelle (14) für das Emittieren von Röntgenstrahlen (16), wobei die Röntgenstrahlen von einem Quellenfokus emittiert werden; und einen Detektor (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  7. Verfahren zur Verringerung von spektralen Artefakten in einem Multislice Computertomographiesystem, wobei das System umfasst: eine Röntgenstrahlquelle zur radialen Emittierung von Röntgenstrahlen, mindestens einen Multislice-Detektor umfassend eine flache Szintillatormatrix, die mindestens erste und zweite Zellen mit einer Lücke zwischen ihnen beinhaltet, und einen Post-Patienten-Kollimator, der vor der Szintillatormatrix positioniert ist und mindestens eine Kollimatorplatte aufweist, gekennzeichnet durch den Schritt der Positionierung der Post-Patienten-Kollimatorplatte über der Szintillatorlücke, so dass, wenn Röntgenstrahlen von der Röntgenstrahlquelle gesendet werden, sich ein Schatten auf der Szintillatorplatte, zentriert über jeder Szintillatorlücke, bildet und mindestens eine Kollimatorplatte breiter ist als die Lücke der benachbarten ersten und zweiten Zelle der Szintillatormatrix.
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