RU2013115301A - Система формирования рентгеновского изображения с детектором, содержащим пиксели - Google Patents

Система формирования рентгеновского изображения с детектором, содержащим пиксели Download PDF

Info

Publication number
RU2013115301A
RU2013115301A RU2013115301/07A RU2013115301A RU2013115301A RU 2013115301 A RU2013115301 A RU 2013115301A RU 2013115301/07 A RU2013115301/07 A RU 2013115301/07A RU 2013115301 A RU2013115301 A RU 2013115301A RU 2013115301 A RU2013115301 A RU 2013115301A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ray
collimator
pixels
rays
detector
Prior art date
Application number
RU2013115301/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2589720C2 (ru
Inventor
Клаус Юрген ЭНГЕЛЬ
Гереон ФОГТМАЙЕР
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Publication of RU2013115301A publication Critical patent/RU2013115301A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2589720C2 publication Critical patent/RU2589720C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/02—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
    • G21K1/025—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using multiple collimators, e.g. Bucky screens; other devices for eliminating undesired or dispersed radiation
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K2207/00—Particular details of imaging devices or methods using ionizing electromagnetic radiation such as X-rays or gamma rays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2235/00—X-ray tubes
    • H01J2235/06—Cathode assembly
    • H01J2235/068—Multi-cathode assembly

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

1. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения для создания рентгеновских проекций объекта, содержащаяa) по меньшей мере один источник (101а-101d, 201а-201d) рентгеновских лучей для генерации пучка (Ха-Xd) рентгеновских лучей;b) детектор (103, 203) рентгеновских лучей, который содержит решетку из по меньшей мере двух чувствительных пикселей (103а-103е, 203а-203е), имеющих между собой нечувствительные к рентгеновским лучам области, причем сигнал обнаружения от этих пикселей соответствует информации изображения в конкретной точке созданной проекции;c) коллиматор (102, 202), который содержит по меньшей мере два отверстия (Р), которые допускают проход рентгеновских лучей от источника рентгеновских лучей таким образом, чтобы по меньшей мере два соседних пикселя детектора были облучены, в то время как нечувствительные к рентгеновским лучам области между упомянутыми пикселями были бы, по крайней мере частично, экранированы коллиматором;d) пространство объектов между коллиматором и детектором рентгеновских лучей, в которое может быть помещен подлежащий визуализации объект.2. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.1, отличающаяся тем, чторазмер и расположение по меньшей мере одного отверстия (Р) и источника (101а-101d, 201а-201d) рентгеновских лучей таковы, что через упомянутое отверстие облучен по существу только один пиксель (103а-103е, 203а-203е) или ряд пикселей.3. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.1, отличающаяся тем, чтоколлиматор (102, 202) содержит решетку отверстий (Р), которые по одному измерению или по двум измерениям выровнены с пикселями (103а-103е, 203а-203е) детектора (103, 203) таким образом, чтобы по ме�

Claims (15)

1. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения для создания рентгеновских проекций объекта, содержащая
a) по меньшей мере один источник (101а-101d, 201а-201d) рентгеновских лучей для генерации пучка (Ха-Xd) рентгеновских лучей;
b) детектор (103, 203) рентгеновских лучей, который содержит решетку из по меньшей мере двух чувствительных пикселей (103а-103е, 203а-203е), имеющих между собой нечувствительные к рентгеновским лучам области, причем сигнал обнаружения от этих пикселей соответствует информации изображения в конкретной точке созданной проекции;
c) коллиматор (102, 202), который содержит по меньшей мере два отверстия (Р), которые допускают проход рентгеновских лучей от источника рентгеновских лучей таким образом, чтобы по меньшей мере два соседних пикселя детектора были облучены, в то время как нечувствительные к рентгеновским лучам области между упомянутыми пикселями были бы, по крайней мере частично, экранированы коллиматором;
d) пространство объектов между коллиматором и детектором рентгеновских лучей, в которое может быть помещен подлежащий визуализации объект.
2. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.1, отличающаяся тем, что
размер и расположение по меньшей мере одного отверстия (Р) и источника (101а-101d, 201а-201d) рентгеновских лучей таковы, что через упомянутое отверстие облучен по существу только один пиксель (103а-103е, 203а-203е) или ряд пикселей.
3. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.1, отличающаяся тем, что
коллиматор (102, 202) содержит решетку отверстий (Р), которые по одному измерению или по двум измерениям выровнены с пикселями (103а-103е, 203а-203е) детектора (103, 203) таким образом, чтобы по меньшей мере в одном направлении решетки пикселей в результате соответствующего облучения источником рентгеновских лучей чувствительные к излучению пиксельные области были бы облучены с по существу большей интенсивностью, чем нечувствительные к излучению области между ними.
4. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.1, отличающаяся тем, что
размер пикселей (103а-103е, 203а-203е) изменяется в диапазоне между примерно 0,1 мм и примерно 2 мм, и/или шаг пикселей (103а-103е, 203а-203е) изменяется в диапазоне между примерно 0,5 мм и 2 мм.
5. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.1, отличающаяся тем, что
ширина отверстия (Р) коллиматора (102, 202) изменяется в диапазоне между примерно 100 мкм и 500 мкм, и/или шаг отверстий (Р) коллиматора (102, 202) изменяется в диапазоне между примерно 100 мкм и 500 мкм.
6. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.1, отличающаяся тем, что
система формирования изображения содержит генератор (101, 201) рентгеновских лучей с множеством упомянутых источников (101а-101d, 201а-201d) рентгеновских лучей, причем по меньшей мере один пиксель (103а-103е, 203а-203е) предпочтительно облучен излучением, проходящим через по меньшей мере два различных отверстия (Р) коллиматора (102, 202).
7. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.6, отличающаяся тем, что
два любых источника (101а-101d, 201а-201d) рентгеновских лучей генератора (101, 201) рентгеновских лучей выполнены с возможностью облучения одного набора пикселей (103а-103е, 203а-203е) сквозь отверстия (Р) коллиматора (102, 202) таким образом, чтобы по меньшей мере в одном направлении решетки пикселей чувствительные к излучению пиксельные области были бы облучены с по существу большей интенсивностью, чем нечувствительные к излучению области между ними.
8. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.7, отличающаяся тем, что
источники (101а-101d, 201а-201d) рентгеновских лучей генератора (101, 201) рентгеновских лучей и отверстия (Р) коллиматора (102, 202) упорядочены в квазипериодическую структуру.
9. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.6, отличающаяся тем, что
множество источников (101а-101d, 201а-201d) рентгеновских лучей покрывает площадь менее чем около 10 мм2.
10. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.6, отличающаяся тем, что
генератор (101, 201) рентгеновских лучей содержит область эмиссии с модулированной интенсивностью эмиссии.
11. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.10, отличающаяся тем, что
она содержит электронную оптику и/или структурированный эмиттер электронов для бомбардировки электронами области эмиссии в структуре, которая генерирует решетку пиков эмиссии.
12. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.11, отличающаяся тем, что
эмиттер электронов структурирован в структуре, соответствующей структуре решетки источника рентгеновских лучей.
13. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.11, отличающаяся тем, что
эмиттер электронов содержит углеродные нанотрубки.
14. Система (100, 200) формирования рентгеновского изображения по п.10, отличающаяся тем, что
она содержит пространственно протяженный эмиттер (211) рентгеновских лучей, расположенный за маской (212) с отверстиями (213).
15. Способ генерации рентгеновской проекции системой (100, 200) формирования рентгеновского изображения, содержащий этапы, на которых:
a) генерируют пучок рентгеновских лучей (Ха-Xd) по меньшей мере одним источником (101а-101d, 201а-201d) рентгеновских лучей;
b) обнаруживают рентгеновские лучи упомянутого пучка в положениях пикселей (103а-103е, 203а-203е) решетки пикселей детектора (103, 203) рентгеновских лучей, имеющей между ними области, нечувствительные к рентгеновским лучам, при этом сигнал обнаружения от этих пикселей соответствует информации изображения в конкретной точке созданной проекции;
c) допускают проход рентгеновских лучей упомянутого пучка рентгеновских лучей через два отверстия (Р) коллиматора (102, 202) таким образом, чтобы по меньшей мере два соседних пикселя детектора были облучены, притом что нечувствительная к рентгеновским лучам область между упомянутыми пикселями является, по крайней мере частично, экранированной коллиматором;
d) располагают объект, предназначенный для визуализации, между коллиматором и детектором.
RU2013115301/07A 2010-09-06 2011-08-30 Система формирования рентгеновского изображения с детектором, содержащим пиксели RU2589720C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10175358 2010-09-06
EP10175358.0 2010-09-06
PCT/IB2011/053784 WO2012032435A1 (en) 2010-09-06 2011-08-30 X-ray imaging with pixelated detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013115301A true RU2013115301A (ru) 2014-10-20
RU2589720C2 RU2589720C2 (ru) 2016-07-10

Family

ID=44675638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013115301/07A RU2589720C2 (ru) 2010-09-06 2011-08-30 Система формирования рентгеновского изображения с детектором, содержащим пиксели

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9599577B2 (ru)
EP (1) EP2614507B1 (ru)
CN (1) CN103081024B (ru)
RU (1) RU2589720C2 (ru)
WO (1) WO2012032435A1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9332946B2 (en) 2012-06-22 2016-05-10 University Of Utah Research Foundation Adaptive control of sampling frequency for computed tomography
US9198626B2 (en) 2012-06-22 2015-12-01 University Of Utah Research Foundation Dynamic power control of computed tomography radiation source
US9125572B2 (en) 2012-06-22 2015-09-08 University Of Utah Research Foundation Grated collimation system for computed tomography
WO2013192446A2 (en) * 2012-06-22 2013-12-27 University Of Utah Research Foundation Computed tomography radiation dose reduction
US9259191B2 (en) 2012-06-22 2016-02-16 University Of Utah Research Foundation Dynamic collimation for computed tomography
JP6324040B2 (ja) * 2013-11-29 2018-05-16 キヤノン株式会社 放射線撮影装置
CN106687042B (zh) * 2014-09-08 2021-08-03 皇家飞利浦有限公司 用于生成对象的x射线投影的系统和方法
WO2019019042A1 (en) * 2017-07-26 2019-01-31 Shenzhen Xpectvision Technology Co., Ltd. INTEGRATED X-RAY SOURCE
CN111221049B (zh) * 2020-03-18 2022-08-26 苏州瑞迈斯医疗科技有限公司 一种三维断层成像设备
CN212696098U (zh) * 2020-06-22 2021-03-12 上海耕岩智能科技有限公司 图像传感器及电子设备
CN113440154B (zh) * 2021-07-16 2024-01-16 上海交通大学 一种针对roi扫描的ct系统装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2847011C2 (de) 1978-10-28 1983-01-05 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Vorrichtung zur Erzeugung von Schichtbildern eines dreidimensionalen Körpers
US4315157A (en) 1980-05-01 1982-02-09 The University Of Alabama In Birmingham Multiple beam computed tomography (CT) scanner
US5245191A (en) 1992-04-14 1993-09-14 The Board Of Regents Of The University Of Arizona Semiconductor sensor for gamma-ray tomographic imaging system
WO1995005725A1 (en) * 1993-08-16 1995-02-23 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Improved x-ray optics, especially for phase contrast imaging
US5461653A (en) * 1993-11-05 1995-10-24 University Of Hawaii Method and apparatus for enhanced sensitivity filmless medical x-ray imaging, including three-dimensional imaging
US5812629A (en) * 1997-04-30 1998-09-22 Clauser; John F. Ultrahigh resolution interferometric x-ray imaging
US6064718A (en) * 1998-09-29 2000-05-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Field emission tube for a mobile X-ray unit
US6496557B2 (en) * 2000-02-09 2002-12-17 Hologic, Inc. Two-dimensional slot x-ray bone densitometry, radiography and tomography
US6343110B1 (en) 2000-07-25 2002-01-29 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Methods and apparatus for submillimeter CT slices with increased coverage
US6553096B1 (en) 2000-10-06 2003-04-22 The University Of North Carolina Chapel Hill X-ray generating mechanism using electron field emission cathode
US6876724B2 (en) * 2000-10-06 2005-04-05 The University Of North Carolina - Chapel Hill Large-area individually addressable multi-beam x-ray system and method of forming same
US7082182B2 (en) 2000-10-06 2006-07-25 The University Of North Carolina At Chapel Hill Computed tomography system for imaging of human and small animal
US7826595B2 (en) * 2000-10-06 2010-11-02 The University Of North Carolina Micro-focus field emission x-ray sources and related methods
WO2002065917A1 (en) * 2001-02-23 2002-08-29 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. X-ray ct apparatus
CN101183083B (zh) 2001-12-04 2013-03-20 X射线光学系统公司 用于冷却和电绝缘高压、生热部件的方法和设备
US6895079B2 (en) 2002-08-20 2005-05-17 General Electric Company Multiple focal spot X-ray inspection system
JP4599073B2 (ja) 2004-03-22 2010-12-15 株式会社東芝 Ｘ線断層撮影装置
WO2006130630A2 (en) * 2005-05-31 2006-12-07 The University Of North Carolina At Chapel Hill X-ray pixel beam array systems and methods for electronically shaping radiation fields and modulating radiation field intensity patterns for radiotherapy
US7496181B2 (en) 2005-11-28 2009-02-24 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University X-ray collimator for imaging with multiple sources and detectors
JP4886713B2 (ja) * 2008-02-13 2012-02-29 キヤノン株式会社 Ｘ線撮影装置及びその制御方法
US20110275063A1 (en) 2008-07-11 2011-11-10 President And Fellows Of Harvard College Systems and methods of droplet-based selection
JP5247363B2 (ja) * 2008-11-11 2013-07-24 キヤノン株式会社 Ｘ線撮影装置
MX2011010435A (es) * 2009-04-01 2012-08-23 Brookhaven Science Ass Llc Colimador entretejido de multiples aberturas para aplicaciones de imagenologia por radiacion tridimensional.

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012032435A1 (en) 2012-03-15
RU2589720C2 (ru) 2016-07-10
EP2614507B1 (en) 2016-12-28
EP2614507A1 (en) 2013-07-17
US20130156157A1 (en) 2013-06-20
CN103081024A (zh) 2013-05-01
CN103081024B (zh) 2016-07-13
US9599577B2 (en) 2017-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013115301A (ru) Система формирования рентгеновского изображения с детектором, содержащим пиксели
EP3193720B1 (en) Systems and methods for grating modulation of spectra and intensity in computed tomography
JP6256941B2 (ja) Ｘ線撮像方法及びｘ線撮像装置
US7817777B2 (en) Focus detector arrangement and method for generating contrast x-ray images
JP2016501630A5 (ru)
JP2011218147A (ja) 放射線撮影システム
JP2012085995A5 (ru)
JP2012078350A (ja) 撮像装置
JP2019523876A (ja) 対象物をｘ線イメージングするための装置
US20160035450A1 (en) Talbot interferometer, talbot interference system, and fringe scanning method
US20150248943A1 (en) X-ray imaging system
JP2010181149A (ja) 放射線画像撮影装置
JP7252938B2 (ja) 収束ｘ線イメージング形成装置及び方法
KR20140013403A (ko) 엑스선 촬영 장치 및 그 촬영 방법
JP2013164339A (ja) Ｘ線撮像装置
JP2016529648A (ja) 差動位相コントラストイメージング装置のｘ線管のためのアノード
US20190293573A1 (en) Grating-based phase contrast imaging
JP2014064705A (ja) Ｘ線発生装置、ｘ線検出装置、ｘ線撮影システム及びｘ線撮影方法
WO2013038881A1 (ja) 放射線撮影装置及び画像処理方法
JP2012110579A (ja) 放射線管装置及び放射線画像撮影システム
JP2012007935A (ja) Ｘ線回折装置
WO2013099467A1 (ja) 放射線撮影方法及び装置
WO2013088878A1 (ja) 放射線撮影方法及び装置
WO2013027519A1 (ja) 放射線撮影装置及びアンラップ処理方法
CN111721786B (zh) 一种x射线干涉仪及成像系统