專利名稱:用于寬幅計算斷層照相術(shù)的設(shè)備和構(gòu)造該設(shè)備的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實施例大體上涉及χ射線管,尤其地涉及用于寬幅計算斷層照相術(shù)的設(shè)備和構(gòu)造該設(shè)備的方法。
背景技術(shù):
計算斷層照相術(shù)χ射線成像系統(tǒng)通常包括χ射線管、檢測器以及支撐χ射線管和檢測器的機架組件。在操作中,對象安置于其上的成像臺位于X射線管與檢測器之間。X射線管通常朝對象發(fā)射諸如X射線的輻射。輻射通常穿過成像臺上的對象并撞擊檢測器。當輻射穿過對象時,對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)引起在檢測器處接收的輻射中的空間變異。檢測器將接收的輻射轉(zhuǎn)換成電信號,然后發(fā)射接收的數(shù)據(jù),并且系統(tǒng)將輻射變異轉(zhuǎn)化成可用于評估對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖像。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認識到的是,對象可包括但不局限于醫(yī)學(xué)成像程序中的患者和如例如在X射線掃描器或計算斷層照相術(shù)(CT)包裹掃描器的包裹中的無生命對象。典型的χ射線管包括提供聚焦的高能電子束的陰極,該聚焦的高能電子束橫跨陰極至陽極的真空間隙被加速,并在與提供的活性材料或靶撞擊時產(chǎn)生X射線。由于當電子束撞擊靶時產(chǎn)生的高溫,所以為了冷卻靶,通常使靶組件以高的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。因此,χ射線管還包括旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),該旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)為了將在焦斑處產(chǎn)生的熱分布在靶上而使靶旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)子系統(tǒng)通常通過感應(yīng)馬達旋轉(zhuǎn),該感應(yīng)馬達具有內(nèi)置于支撐盤形靶的輪軸中的圓柱形轉(zhuǎn)子和具有圍繞X射線管的細長頸部的銅繞組的鐵定子結(jié)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)子系統(tǒng)組件的轉(zhuǎn)子由定子驅(qū)動。計算斷層照相術(shù)系統(tǒng)不斷增加檢測器沿患者身體或ζ軸的尺寸,使得能在機架的一圈中使整個器官(例如心臟、腦)成像。因此,通常使X射線管中X射線透射窗的垂直張開角進一步變寬,以允許檢查對象的輻射覆蓋沿Z軸較寬的范圍。當Z軸覆蓋增大時,由于圖像重構(gòu)中的缺失數(shù)據(jù),X射線束沿較寬的Z軸的扇出可造成圖像偽影或所謂的錐束偽影。 另外,通常增大X射線管的靶角,以適應(yīng)較大的垂直張開角并完全覆蓋檢測器。由于旋轉(zhuǎn)靶的溫度限制(保持如由眾所周知的線聚焦原理所確定的光學(xué)焦斑尺寸常數(shù)),該較大的靶角顯著減少能產(chǎn)生的X射線通量的量。這些問題的理論解決方案是提供彼此沿Z軸間隔開并且以順序開/關(guān)的方式操作的兩個或更多的焦斑。該光學(xué)構(gòu)造可允許來自每個焦斑的X射線束在視覺中心的某些范圍上的重疊,并獲得錐束角的減小,從而大大地減少錐束偽影。該構(gòu)造還允許靶角的減小以及因此較高的X射線輸出。問題的一個可能的解決方案是代替僅一個靶,使X射線管具有兩個靶,使得兩個焦點沿Z軸或軸向維度偏移。然而,該解決方案的難點是兩個軸向偏移的靶的使用可能需要非常大并且復(fù)雜的X射線管。也就是說,這樣的管可具有在一個真空腔中的兩個靶、兩個陰極和每個端部上一個以饋送陰極的兩個高壓絕緣體。這樣的管非常昂貴并具有可靠性的潛在影響,也就是說,如果陰極或靶中的一個出故障,則需替換整個管以維持完整的功能性,導(dǎo)致昂貴的替換。
該問題的另一解決方案是使兩個常規(guī)的χ射線管端對端地鄰靠或構(gòu)造,然而,通常的CT的χ射線管只不過物理地太長,以致使該解決方案不實用。對于當前的χ射線管, 管包括陰極、絕緣體和用于將高能電子聚焦到靶上的其它系統(tǒng),并且該設(shè)備面對旋轉(zhuǎn)陽極的靶面。同時,用于使陽極旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)同樣笨重,并且該系統(tǒng)面對陽極的相對側(cè)、或非靶側(cè)面??傊厮鼈兿鄳?yīng)的旋轉(zhuǎn)軸線端對端地安置的兩個常規(guī)的χ射線源將使焦斑彼此間隔開太遠,以致不能獲得用于期望系統(tǒng)構(gòu)造的可用源。例如,在雙焦斑系統(tǒng)中的ζ軸上期望軸向間距在系統(tǒng)等中心處為120mm的覆蓋或者通常在60-120mm的范圍內(nèi)。因此,源于兩個焦點的存在的優(yōu)點在常規(guī)χ射線管的情況下是不可行的。因此,有利的是具有可與另一 χ射線管鄰靠到一起的χ射線管,并且獲得在期望范圍內(nèi)的用于焦點的間隔距離,從而獲得利用具有兩個X射線管和兩個焦點的組合設(shè)備的優(yōu)
點O
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種設(shè)備和構(gòu)造該設(shè)備的方法,該設(shè)備允許兩個X射線管鄰靠到一起,同時獲得在期望距離范圍內(nèi)的在單獨管的焦點之間的距離。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,用于產(chǎn)生χ射線的管包括適于發(fā)射電子的陰極、定位成在其表面上接收來自陰極的電子的靶、帶有孔隙和位于陰極與靶之間并構(gòu)造成使電子朝靶加速的陽極、以及適于使靶圍繞軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),該旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)位于面對靶的表面的位置。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,用于產(chǎn)生兩個X射線輻射束的設(shè)備包括第一 X射線管,該第一 X射線管包括適于朝第一陽極發(fā)射第一電子束的第一陰極、具有接收由第一陰極發(fā)射的第一電子束以產(chǎn)生第一 X射線束的第一表面的第一靶、適于使第一靶圍繞第一軸線旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),該第一旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)位于面對第一表面的位置。該設(shè)備包括第二 X射線管,該第二 X射線管包括適于朝第二陽極發(fā)射第二電子束的第二陰極、具有接收由第二陰極發(fā)射的第二電子束以產(chǎn)生第二 X射線束的第二表面的第二靶、適于使第二靶圍繞第二軸線旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),該第二旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)位于面對第二表面的位置,其中第一和第二 X射線管彼此接近,并構(gòu)造成朝待成像的對象發(fā)射第一和第二 X射線束。本發(fā)明的又一方面包括用于制造χ射線管的方法,包括提供殼體;提供適于產(chǎn)生電子的陰極;提供具有適于在接收由陰極發(fā)射的電子時發(fā)射X射線輻射的表面的靶;將陽極定位在陰極與靶之間,該陽極構(gòu)造成使電子朝靶加速;提供適于使靶圍繞軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng);將靶安置在殼體內(nèi);將陰極安置在殼體內(nèi)面對靶的表面的位置,以朝靶上的焦點弓I導(dǎo)電子束;和將旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)安置在殼體內(nèi)面對靶的表面的位置。本發(fā)明的又一方面包括用于構(gòu)造提供第一和第二 χ射線輻射流的組合設(shè)備的方法,包括在第一 X射線管中提供圍繞第一旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的第一靶,該第一靶在其第一面上具有第一焦斑,以產(chǎn)生第一X射線輻射流;在第二X射線管中提供圍繞第二旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的第二靶,該第二靶在其第二面上具有第二焦斑,以產(chǎn)生第二 X射線輻射流;和將第一 X射線管安置在靠近第二 X射線管的鄰接位置,使得第一靶的第一面背離第二 X射線管,并使得第二靶的第二面背離第一 X射線管。本發(fā)明的各種其它特征和優(yōu)點將從以下的詳細說明和附圖變得明顯。
54'旋轉(zhuǎn)軸線
56旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)
56,旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)
58中心軸
60轉(zhuǎn)子
62笛一總弟 漸
64Λ-Λ- ~·上山弟一兄而
66軸承對
68軸承對
70儲熱介質(zhì)
72電纜連接器
74高壓絕緣體
75電子收集器
76孔隙
78軸向距離
78,軸向距離
80相應(yīng)端部
80,相應(yīng)端部
500包裹/行李檢
502可旋轉(zhuǎn)機架
504開口
506X射線能量源
508檢測器組件
510輸送系統(tǒng)
512輸送帶
514結(jié)構(gòu)
516包裹
具體實施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明設(shè)計成獲取原始圖像數(shù)據(jù)并為顯示和/或分析而處理圖像數(shù)據(jù)的成像系統(tǒng)10的實施例的方框圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是,本發(fā)明適用于實現(xiàn)χ射線管的許多醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)、諸如CT系統(tǒng)、χ射線系統(tǒng)、血管系統(tǒng)和乳房χ線照相術(shù)系統(tǒng)。獲取用于體積的圖像三維數(shù)據(jù)的諸如計算斷層照相術(shù)系統(tǒng)和數(shù)字射線照相術(shù)系統(tǒng)的其它成像系統(tǒng)也受益于本發(fā)明。以下χ射線系統(tǒng)10的討論僅是一個這樣的實現(xiàn)的示例,并且就形式而言不是限制性的。如圖1所示,χ射線系統(tǒng)10表示計算斷層照相術(shù)(CT)系統(tǒng)的元件,該計算斷層照相術(shù)(CT)系統(tǒng)包括X射線源12和12',其構(gòu)造成投射相應(yīng)的X射線束14和14'通過對象或患者17內(nèi)的諸如心臟的器官或一件行李16內(nèi)的物品。對象17可包括人類、行李件或其它需要掃描的對象。χ射線源12、12'可以是產(chǎn)生具有通常從30keV到200keV的能譜的X射線的常規(guī)X射線管。X射線14、14'穿過器官16和對象17,并在被衰減之后撞擊沿患者或ζ軸19延伸的檢測器組件18。對于計算斷層照相術(shù)系統(tǒng),χ射線束14和14'交替連續(xù)網(wǎng)格化地(gridded)打開和關(guān)閉,使得檢測器在重構(gòu)視圖的時間期間僅從一個源接收χ 射線。檢測器組件18中的各檢測器模塊產(chǎn)生模擬電信號,其表示碰撞的χ射線束的強度, 以及因此表示當其穿過器官16時衰減的束的強度。在一個實施例中,檢測器組件18為基于閃爍的檢測器組件,然而,還應(yīng)設(shè)想到的是,還可實現(xiàn)直接轉(zhuǎn)換型檢測器(例如CZT檢測器等)ο處理器20從檢測器18接收信號,并產(chǎn)生與被掃描的器官16或?qū)ο?7對應(yīng)的圖像。計算機22與處理器20通信,以使得操作員能夠利用操作員控制臺M控制掃描參數(shù)和觀察產(chǎn)生的圖像。也就是說,操作員控制臺M包括操作員接口的某種形式、諸如鍵盤、鼠標、語音促動控制器、或允許操作員控制χ射線系統(tǒng)10和在顯示單元沈上觀察重構(gòu)圖像或來自計算機22的其它數(shù)據(jù)的任何其它合適的輸入設(shè)備。另外,控制臺M允許操作員將產(chǎn)生的圖像存儲在可包括硬盤、軟盤、光盤等的存儲裝置觀中。操作員還可利用控制臺對來提供命令和指令至計算機22,用于控制向χ射線源12提供功率和定時信號的源控制器30。如圖所示,各χ射線源12、12'提供穿過對象17的χ射線,并且結(jié)合地,χ射線從各源12、12'傳到檢測器組件18。因此,本發(fā)明的實施例為完全的器官覆蓋提供沿ζ軸19的充分的覆蓋,以例如包括心臟或腦。因此,χ射線源12、12'可與檢測器組件18—起圍繞對象17以足夠的速度旋轉(zhuǎn),使得可在單圈中并且在沒有與有限的ζ軸覆蓋相關(guān)的錐束或其它偽影的情況下使諸如心臟的整個器官成像。此外,通過提供單獨的和可替換的源12、12', 系統(tǒng)10包括對于其它系統(tǒng)的成本改善。以這樣的方式,在源出故障或以另外的方式需要替換的情況下,源12、12'中僅一個源需要替換,因此簡化替換并降低整個系統(tǒng)操作和維護的成本。此外,在源12、12'中的一個源出故障的情況下,可利用沒有出故障的剩余的源12或 12'使系統(tǒng)10操作。因此,在源12、12'中的一個源出故障之后,雖然僅從源12、12'中的一個源,但系統(tǒng)10仍可操作并提供有用的信息,以便盡管源故障,但仍使得能夠獲得有用的數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的實施例,系統(tǒng)10實際上使得可使用一個源或兩個源12、12'的多種操作模式成為可能。圖2圖示根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的χ射線源或管32的剖開透視圖。如能看到地,χ射線管32包括在其中形成有輻射發(fā)射通道36的殼體34。殼體34包圍真空并容納靶40和陰極 42。設(shè)置有用于電子的輸送的孔隙52的陽極43位于陰極42與靶40之間。在CT應(yīng)用的情況下,高速電子經(jīng)由施加于陰極42與陽極43之間的例如60千伏或更高的電位差在從陰極42向靶40引導(dǎo)時突然減速,產(chǎn)生χ射線44。電子在焦點48處撞擊材料層或靶材料46,并從該焦點48處發(fā)射χ射線44。撞擊點在行業(yè)中通常稱為焦斑,其在靶材料46的表面上形成圓形區(qū)域或軌跡,并且在χ射線管 32的操作之后在靶表面上視覺明顯。如能看到地,靶材料46設(shè)置在靶40的一個表面50 上,并且陰極42位于該表面50的相同側(cè)邊上的位置,使得高能電子可從陰極42穿過陽極 43的孔隙52,以在焦點48處撞擊靶46。χ射線44通過輻射發(fā)射通道36朝諸如圖1的檢測器18的檢測器陣列發(fā)射。靶在焦斑處有角度的構(gòu)造導(dǎo)致朝徑向通道36的輻射發(fā)射,該角度相對于靶46到旋轉(zhuǎn)軸線M的垂直定向為7度至12度。為了避免由于電子使靶40過熱,使靶40圍繞旋轉(zhuǎn)軸線或中心線M以例如90-250ΗΖ的高的速率旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)56設(shè)置成使靶40旋轉(zhuǎn),并包括可以是實心或空心軸的中心軸58,該中心軸在第一端62處附接至轉(zhuǎn)子60,并在第二端處64附接至靶40。使用圍繞中心軸58的一對軸承66、68,以允許中心軸58在殼體34內(nèi)自由地旋轉(zhuǎn)。定子(未示出)徑向地位于轉(zhuǎn)子 60外部,并驅(qū)動中心軸58,該中心軸58旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動靶40。替代地,實施例包括旋轉(zhuǎn)子系統(tǒng) (未示出),在該旋轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中,中心軸固定,而支撐靶材料46并附接至轉(zhuǎn)子60的外圓柱圍繞固定軸的中心軸線繞固定軸旋轉(zhuǎn)。如圖2所示,可將諸如石墨的儲熱介質(zhì)70用于吸收和 /或耗散靠近靶材料46積聚的熱。χ射線管32的另外部件包括電纜連接器72和高壓絕緣體74以及電子收集器75,其具有用于電子從陰極42流向靶40的焦點48的孔隙76。 如能看到地,旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)56在靶40的表面50的與陰極42相同側(cè)邊上位于殼體34 內(nèi)。也就是說,陰極42和旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)56大體上對齊并面對靶40的還包括靶46和焦點48的相同表面50,因此χ射線管的總長大大減小,并相對緊湊。陰極的縱向軸線基本上平行于中心軸58的中心線54和靶40的旋轉(zhuǎn)軸線。在描述的實施例中,高壓施加于從陰極42經(jīng)由陽極43向靶40發(fā)射的電子。在一個實施例,陽極43接地,并且諸如60keV或更高的高壓施加于陰極42。然而,本發(fā)明不如此地受限制,并且在另一實施例中,靶40用作陽極,并同樣地接地。在又一實施例中,負電壓施加于陰極42,并且正電壓施加于陽極43和/或靶 40。結(jié)合圖2,現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3,示出圖示由兩個χ射線管32和32'的組合組成的設(shè)備的剖開側(cè)視圖,兩個X射線管32和32'均根據(jù)參考圖2示出并描述的單個X射線管32進行構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明的實施例,χ射線管32和32'彼此鄰靠。因此,每個χ射線管32、32'均具有焦點48、48',并且相應(yīng)的焦點48、48 ‘由于χ 射線管32、32'的獨特構(gòu)造而彼此接近。在示例性實施例中,焦點48、48'之間的距離D在大約60-120mm的范圍之內(nèi)。因此,通過陰極42、42'以及旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)56、56'的特定位置,χ射線管32、32'的總軸向長度,尤其地,焦點48、48'與相應(yīng)端部80、80'之間的軸向距離78、 78'、縮短到焦點48、48'之間的距離D在期望范圍內(nèi)的程度。因此,χ射線管32和32‘可例如沿它們相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸線54、54'彼此軸向?qū)R,使得它們的焦斑48、48'可在諸如圖1 的系統(tǒng)10的系統(tǒng)內(nèi)對齊。焦斑之間的最佳距離D取決于多個CT系統(tǒng)變量,包括但不局限于系統(tǒng)等中心處的成像視野以及χ射線源32、32'、患者17和檢測器18之間的相對距離。對于圖3的實施例,圖1所示的控制系統(tǒng)30可用于使陰極42、42'的發(fā)射交替,以在發(fā)射時產(chǎn)生X射線束。也就是說,各陰極42、42'可單獨地發(fā)射,以便在陰極42的發(fā)射與陰極42'的發(fā)射之間交替。另外,對于圖3的實施例,圖1的控制系統(tǒng)還可用于提供雙重能量系統(tǒng),使得χ射線管中的一個以與其它χ射線管不同的能量進行操作。因此,在雙能量或多能量掃描中,一個陰極能以例如SOkeV進行操作,同時其它陰極能以例如140keV進行操作。因此,在諸如圖1的成像系統(tǒng)10的成像系統(tǒng)中可產(chǎn)生雙重或多重能量χ射線,該成像系統(tǒng)可用于在作為示例的基體材料分解中形成多重能量圖像。此外,在圖3所示的具有能交替發(fā)射的陰極42、42'的雙重源系統(tǒng)中,由于在這樣的操作中經(jīng)歷的大約50%的工作循環(huán),所以可實現(xiàn)的性能益處是可延長諸如靶的部件的壽命。因此,與采用一個源的系統(tǒng)相比,可同樣地增大峰值功率以及因此從相應(yīng)的靶發(fā)射的χ射線通量的大小。另外,如本領(lǐng)域所理解地,當與采用一個源的系統(tǒng)相比較時,對于圖示的兩個源系統(tǒng)的靶角可明顯較小。因此,圖3所示的兩個源系統(tǒng)可產(chǎn)生比單個源系統(tǒng)高得多的χ射線通量,具有該較大的ζ軸覆至 rm. ο
現(xiàn)在參考圖4,示出包裹/行李檢查系統(tǒng)500,其可使用本發(fā)明的χ射線管或多個χ 射線管,并包括在其中具有包裹或行李件可穿過的開口 504的可旋轉(zhuǎn)機架502??尚D(zhuǎn)機架 502容納一個或多個χ射線能量源506以及具有由閃爍單元組成的閃爍陣列的檢測器組件 508。輸送系統(tǒng)510被提供并且包括由結(jié)構(gòu)514支撐的輸送帶512,以使包裹或行李件516 自動連續(xù)地通過開口 504以被掃描。通過開口 504由輸送帶512饋送對象516,然后獲取成像數(shù)據(jù),并且輸送帶512以受控連續(xù)的方式從開口 504移開包裹516。結(jié)果,郵件檢查員、行李處理者和其它保安人員可針對爆炸物、刀、槍、違禁品等而非侵入地檢查包裹516的容納物。根據(jù)本發(fā)明的實施例,用于產(chǎn)生χ射線的管包括適于發(fā)射電子的陰極、定位成在其表面上接收來自陰極的電子的靶、帶有孔隙和位于陰極與靶之間并構(gòu)造成使電子朝靶加速的陽極、以及適于使靶圍繞軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),該旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)位于面對靶的表面的位置。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,用于產(chǎn)生兩個χ射線輻射束的設(shè)備包括第一 χ射線管, 該第一 X射線管包括適于朝第一陽極發(fā)射第一電子束的第一陰極、具有接收由第一陰極發(fā)射的第一電子束以產(chǎn)生第一 X射線束的第一表面的第一靶、適于使第一靶圍繞第一軸線旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),該第一旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)位于面對第一表面的位置。該設(shè)備包括第二 X射線管, 該第二 X射線管包括適于朝第二陽極發(fā)射第二電子束的第二陰極、具有接收由第二陰極發(fā)射的第二電子束以產(chǎn)生第二 X射線束的第二表面的第二靶、適于使第二靶圍繞第二軸線旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),該第二旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)位于面對第二表面的位置,其中第一和第二 X射線管彼此接近,并構(gòu)造成朝待成像的對象發(fā)射第一和第二 X射線束。本發(fā)明的又一實施例包括用于制造X射線管的方法,包括提供殼體;提供適于產(chǎn)生電子的陰極;提供具有適于在接收由陰極發(fā)射的電子時發(fā)射X射線輻射的表面的靶;將陽極定位在陰極與靶之間,該陽極構(gòu)造成使電子朝靶加速;提供適于使靶圍繞軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng);將靶安置在殼體內(nèi);將陰極安置在殼體內(nèi)面對靶的表面的位置,以朝靶上的焦點引導(dǎo)電子束;和將旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)安置在殼體內(nèi)面對靶的表面的位置。本發(fā)明的又一實施例包括用于構(gòu)造提供第一和第二 χ射線輻射流的組合設(shè)備的方法,包括在第一 X射線管中提供圍繞第一旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的第一靶,該第一靶在其第一面上具有第一焦斑,以產(chǎn)生第一X射線輻射流;在第二X射線管中提供圍繞第二旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的第二靶,該第二靶在其第二面上具有第二焦斑,以產(chǎn)生第二 X射線輻射流;和將第一 X射線管安置在靠近第二 X射線管的鄰接位置,使得第一靶的第一面背離第二 X射線管,并使得第二靶的第二面背離第一 X射線管。已根據(jù)優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,并且應(yīng)認識到的是,除明顯提出的以外,等同、 替代和變型是可能的并且在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于產(chǎn)生X射線G4)的管(32),包括陰極(42),其適于發(fā)射電子;靶(40),其定位成在所述靶的表面08)上接收來自所述陰極0 的電子;陽極(43),其帶有孔隙(52)和位于所述陰極G2)與所述靶00)之間,并構(gòu)造成使所述電子朝所述靶GO)加速;以及旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(56),其適于使所述靶00)圍繞軸線(54)旋轉(zhuǎn),所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(56)位于面對所述靶GO)的表面的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管(32),其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(56)、陰極02)和靶 (40)包圍在殼體(34)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管(32),其特征在于,所述殼體(34)具有輻射發(fā)射通道 (36),以使由所述靶00)發(fā)射的χ射線輻射04)通過。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管(32),其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(56)包括轉(zhuǎn)子(60)、軸承系統(tǒng)(66)和連接在所述轉(zhuǎn)子(60)與所述靶00)之間以使所述靶G0)旋轉(zhuǎn)的軸(58)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管(32),其特征在于,所述軸(58)的縱向軸線(54)平行于所述陰極G2)的縱向軸線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管(32),其特征在于,所述陽極包括定位成使所述電子穿過的孔隙(52)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管(32),其特征在于,所述管(32)結(jié)合到行李檢查系統(tǒng) (500)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于寬幅計算斷層照相術(shù)的設(shè)備和構(gòu)造該設(shè)備的方法。一種用于產(chǎn)生x射線(44)的管(32)包括適于發(fā)射電子的陰極(42)、定位成在其表面上接收來自陰極(42)的電子的靶(40)、帶有孔隙(52)和位于陰極(42)與靶(40)之間并構(gòu)造成使電子朝靶(40)加速的陽極(43)、以及適于使靶(40)圍繞軸線(54)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(56),該旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(56)位于面對靶(40)的表面的位置。
文檔編號H01J35/26GK102157323SQ20111003158
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月20日
發(fā)明者C·S·羅格斯, E·L·勒加爾, E·維斯特科特, K·戴頓, R·K·霍克史密斯, R·M·羅弗斯 申請人:通用電氣公司