放射性射線照相技術中控制射線管的管電流的方法及相應的系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及放射性射線照相技術,更具體而言,涉及對射線管的電流進行控制的技術。
【背景技術】
[0002]在醫(yī)療領域中,放射性射線成像的放射照相系統(tǒng)已很普及。以采用X射線的X射線照相系統(tǒng)為例,其一般包括X射線源、對象、放射照相圖像檢測器。放射照相圖像檢測器接收來自射線源所發(fā)射的穿過對象之后的射線,從而獲取與對象相關的信息的射線照片或圖像。
[0003]圖1示意了 X射線照相系統(tǒng)的基本構成。如圖所示,X射線源照相系統(tǒng)由X射線投射器11與放射照相裝置12構成。X射線投射器11包括X射線源13、用于控制X射線源13的X射線源控制器14、以及開關15構成。X射線源13具有用于發(fā)射x射線的x射線管13a和用于限制來自X射線管13a的x射線的放射區(qū)域的準直儀(collimator) 13b。
[0004]χ射線管13a具有陽極和陰極,陰極包括用于發(fā)射熱離子的的燈絲,熱離子打擊陽極以放射X射線。X射線源控制器14包括用于像X射線源13提供高壓的高壓產(chǎn)生器,以及用于控制管電壓、管電流和χ射線輻照時間的控制器。其中,管電壓確定來自χ射線源13的χ射線的能譜,管電流確定單位時間內(nèi)的放射劑量。高壓產(chǎn)生器通過提升通過換能器的輸入電壓來產(chǎn)生高的管電壓,并通過高壓電纜將管電壓作為驅(qū)動功率提供給χ射線源13。可通過χ射線源控制器14提供的設置界面來設置例如管電壓、管電流以及時長。
[0005]當前,雙能曝光技術已應用在χ射線照相技術中?!半p能曝光”指的是在間隔開的兩個連續(xù)時間段內(nèi),分別用不同強度的X射線掃描對象,S卩,分別用不同強度的X射線照射對象。間隔開的兩個連續(xù)時間段都比較短。
[0006]圖2示意了雙能曝光過程。如圖所示,tl、t2、t3分別是第一時間段、間隔時間段以及第二時間段。在第一時間段tl內(nèi),用第一強度的χ射線照射對象。間隔時間段t2內(nèi),讀取在tl時間段所獲得的圖像。第二時間段t3內(nèi),用第二強度的χ射線照射對象,其中,第二強度不同于第一強度。在t3時間段之后,讀取在第二時間段照射所獲得的圖像。按照現(xiàn)有技術,如果第一時間段tl的管電流與第二時間段t3的管電流相差較大,則燈絲溫度很難在間隔時間段t2內(nèi)達到第二時間段χ射線照射所需的溫度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]有鑒于此,本發(fā)明提供用于在放射性射線照相技術中控制射線管的電流的方法,以有效解決如上問題。根據(jù)本發(fā)明的用于在放射性射線照相技術中控制射線管管電流的方法,其包括:以具有第一強度的射線照射對象,照射時間持續(xù)第一時間段;在所述第一時間段內(nèi),確定預處理時間段的射線管的燈絲電流以及預處理時間段的時長;在所述預處理時間段,所述燈絲電流設置成所確定的燈絲電流,并在所述預處理時間段結束后,以具有第二強度的射線照射對象,照射持續(xù)時間為第二時間段;其中,所述第一強度的射線是基于參數(shù)組的各參數(shù)為第一組參數(shù)數(shù)值所獲得的,而所述第二強度的射線是基于參數(shù)組的各參數(shù)為第二組參數(shù)數(shù)值所獲得的,所述參數(shù)組包括射線管的管電流、管電壓以及時長。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的示例,所述的用于在放射性射線照相技術中控制射線管管電流的方法,其中,確定預處理時間段中所述射線管的燈絲電流包括:在第二組參數(shù)值中的管電流對應的燈絲電流大于所述第一組參數(shù)值中的管電流對應的燈絲電流時,選擇加熱電流作為所述射線管在所述預處理時間段的燈絲電流;在第二組參數(shù)值中的管電流對應的燈絲電流小于所述第一組參數(shù)值中的管電流對應的燈絲電流時,選擇冷卻電流作為所述射線管在所述預處理時間段的燈絲電流。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的示例,所述的用于在放射性射線照相技術中控制射線管管電流的方法,其中,確定預處理時間段的長度包括:在選擇加熱電流作為所述預處理時間段的燈絲電流時,從預先存儲的升溫關系表中確定所述預處理時間段,其中,所述升溫關系表表征管電流在特定管電壓下隨時間增大的情況;在選擇冷卻電流作為進入所述預處理時間段的燈絲電流時,從預先存儲的冷卻關系表中確定所述預處理時間段,其中,所述冷卻關系表表征管電流在特定管電壓下隨時間降低的情況。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的示例,所述的用于在放射性射線照相技術中控制射線管管電流的方法,其中,
所述升溫關系表按照如下步驟確定:
向所述射線管施加特定管電壓;
將所述射線管的管電流設置為與特定的相對大的燈絲電流對應的管電流;
每隔Λ T時間采樣所述射線管的管電流,由此獲得升溫關系曲表;以及所述冷卻關系表按照如下步驟確定:
向所述射線管施加特定管電壓;
將所述射線管的管電流設置為與特定的相對小的燈絲電流對應的管電流;
每隔ΛΤ時間采樣所述射線管的管電流,由此獲得冷卻關系表。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的示例,所述的用于在放射性射線照相技術中控制射線管管電流的方法,其中,所述冷卻電流是所述特定的相對小的燈絲電流,所述加熱電流是所述特定的相對大燈絲電流。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的示例,所述的用于在放射性射線照相技術中控制射線管管電流的方法,其中,所述特定管電壓為60千伏。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的示例,所述的用于在放射性射線照相技術中控制射線管管電流的方法,其中,所述特定的相對大的燈絲電流為所述射線管的燈絲的最大燈絲電流,所述特定的相對小的燈絲電流為所述射線管的燈絲的最小燈絲電流。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供放射性射線照相方法,其根據(jù)如上所述的方法來控制射線管的管電流。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的再一方面,還提供用于在放射性射線照相技術中控制射線管的管電流的系統(tǒng),其包括:處理模塊,其用于在由所述射線管以第一強度的射線照射對象的第一時間段內(nèi),針對要進行的第二時間段的照射,確定預處理時間段中所述射線管的燈絲電流以及所述預處理時間段的時長,其中,在所述第二時間段內(nèi),所述射線管以第二強度的射線照射對象;時間監(jiān)測模塊,其用于監(jiān)測第一時間段、預處理時間段以及第二時間段是否結束,并在各時間段結束時發(fā)出信號;調(diào)整模塊,其接收所述時間監(jiān)測模塊發(fā)送的表征時間段結束的信號,并在接收到所述信號后,將所述射線管的參數(shù)組中各參數(shù)的值調(diào)整為將要進行的時間段中所需的各參數(shù)的參數(shù)值;其中,所述第一強度的射線是基于參數(shù)組的各參數(shù)為第一組參數(shù)數(shù)值所獲得的,而所述第二強度的射線是基于參數(shù)組的各參數(shù)為第二組參數(shù)數(shù)值所獲得的,所述參數(shù)組包括射線管的管電流、管電壓以及時長。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的示例,所述的用于在放射性射線照相技術中控制射線管管電流的系統(tǒng),其中,所述處理模塊包括:比較單元,用于將與所述第二組參數(shù)值中的管電流對應的燈絲電流跟與所述第一組參數(shù)值中的管電流對應的燈絲電流進行比較;電流選擇單元,用于在比較結果為第二組參數(shù)值中的管電流對應的燈絲電流大于所述第一組參數(shù)值中的管電流對應的燈絲電流時,選擇加熱電流作為所述射線管在所述預處理時間段的燈絲電流,及在比較結果為第二組參數(shù)值中的管電流對應的燈絲電流小于所述第一組參數(shù)值中的管電流對應的燈絲電流時,選擇冷卻電流作為所述射線管在所述預處理時間段的燈絲電流。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的示例,所述的用于在放射性射線照相技術中控制射線管電流的系統(tǒng),其中,所述處理模塊還包括:存儲單元,其用于存儲升