專利名稱:直接轉(zhuǎn)換探測器的電路裝置和讀取直接轉(zhuǎn)換探測器的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種具有多個輻射敏感的部分平面的電離輻射直接轉(zhuǎn)換探測器、特別是CT系統(tǒng)的探測器的電路裝置,其中,作為輻射敏感的材料提供直接轉(zhuǎn)換的半導體材料,并且每個部分平面與単獨讀取該部分平面的特有的讀取電子器件對應,該讀取電子器件分別具有用于均衡探測的電子信號的脈沖整形器。此外,本發(fā)明還涉及ー種用于讀取電離輻射直接轉(zhuǎn)換探測器、特別是CT系統(tǒng)的探測器元件的方法。
背景技術(shù):
在電離輻射探測器,特別是CT系統(tǒng)的探測器的分析電子器件中使用脈沖整形器是公知的。同樣公知的是,能夠可變地設(shè)置整形時間常數(shù),以便調(diào)整到出現(xiàn)的光子流密度并且由此減小探測器的漂移。但這種可變調(diào)整不總是導致避免取決于輻射強度的探測器漂移的期望的目標。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,找到ー種電離輻射直接轉(zhuǎn)換探測器的電路裝置以及ー種用于讀取直接轉(zhuǎn)換探測器的探測器元件的方法,其允許盡可能地避免或校正探測器漂移。為了探測伽馬和X射線輻射,特別是在CT和雙能CT中,使用基于諸如CdTe、CdZnTe, CdZnTeSe, CdTeSe, CdMnTe, InP, TlBr2或HgI2的半導體材料的直接轉(zhuǎn)換探測器。其中不是計數(shù)集成信號而是計數(shù)各個X射線量子。也就是,有助于成像的測量值是計數(shù)率。計數(shù)率由只有通過X射線量子觸發(fā)的電流脈沖超過一定的門限才探測事件的電子器件來采集。該門限的高度可以校準到X射線能量并且因此典型地以keV給出。上面提到的材料特別是在對于CT設(shè)備必要的輻射流密度的情況下共同的是發(fā)生極化。這通過在流的條件下増加占據(jù)晶格缺陷引起并且由此改變內(nèi)部電場。也就是導致脈沖形狀改變并且由此導致通過入射的X射線量子發(fā)起的電流脈沖的幅度的變化。因此,在極化狀態(tài)中ー些脈沖低于或超過預先給定的門限,并且不觸發(fā)或觸發(fā)附加的計數(shù)事件。也就是說由于極化導致改變了測量信號。該現(xiàn)象被稱為探測器漂移。這種探測器漂移在成像中導致各種圖像偽影并且不再能夠定量地測量。典型地在其中探測電流脈沖的電子計數(shù)單元中采用所謂的脈沖整形器。其將原始的本征脈沖的脈沖平面描繪為脈沖高度。脈沖平面包含電荷量的實際感興趣的信息,該電荷量與探測的X射線量子的能量成比例。通過脈沖整形器可以簡單地通過使用比較門限探測該能量,因為能量信息也就是觸發(fā)的能量的量現(xiàn)在通過根據(jù)信號經(jīng)過(Durchlauf)的脈沖高度由脈沖整形器重建。整形時間常數(shù)越長,則通過脈沖整形器按照信號高度進行的輸入信號變換越好。但是選擇極長的常數(shù)的問題是,在計數(shù)機斷層造影中必須探測極密的脈沖序列。如果脈沖過長,則突出地導致疊加脈沖,其使探測器癱瘓。整形時間常數(shù)越長,則癱瘓出現(xiàn)的越早。因此,在涉及密的脈沖序列的使用中寧愿選擇短的整形時間常數(shù),但由此提高了電子噪聲,該噪聲降低了能量分辨率并且產(chǎn)生高的探測器漂移。發(fā)明人已經(jīng)認識到,每個計數(shù)単元可以由兩個子單元合成,其中每個子単元各包含一個脈沖整形器和至少ー個比較門限。在此,至少一個脈沖整形器應當具有長的整形時間常數(shù),使得對于ー個子單元來說在低流情況下,也就是在CT檢查時強吸收的情況下使用該長的整形時間常數(shù),而另ー個子單元具有帶有短的整形時間常數(shù)的脈沖整形器,并且由此在高流的情況下,也就是在CT掃描時低吸收的情況下提供良好的測量信號。由此,低于探測的計數(shù)率的特定門限,也就是在長的整形時間常數(shù)的情況下還沒出現(xiàn)癱瘓的范圍中可以使用具有長的整形時間常數(shù)的子単元的信號以用于成像。該信號幾乎無漂移并且示出良好的能量分辨率,由此得出高的多能對比度。高于門限可以使用具有短整形時間常數(shù)的子単元,其雖然示出較強的漂移以及較差的能量分辨率,但是通過更晚發(fā)生的廉疾具有聞流能力。在本發(fā)明的意義上,在此計數(shù)単元等同于探測器元件,該探測器元件在掃描對象時探測唯一的射線。由此在讀取期間射線掃描的平面被劃分為至少兩個部分平面。但在本發(fā)明的范圍中,也可以進ー步劃分為例如2x2、3x2、3x3、3x4或4x4等多個部分平面,其中,將探測器元件的部分平面的總和劃分為具有較長或較短的整形時間常數(shù)的部分平面。如果使用多于兩個部分平面,則此外可以在具有相同整形時間常數(shù)的組內(nèi)劃分為不同數(shù)量的比較門限的子組,以便至少部分地改善能量分辨率。因為在CT掃描期間總是重復經(jīng)過強吸收的區(qū)域,其中出現(xiàn)低流的情況,在這些位置可以通過均衡子単元的計數(shù)率總是重復地在掃描內(nèi)校正較強漂移的快速的子単元,其中將慢的単元的信號用作校正信號。相應地,發(fā)明人建議ー種電離輻射探測器、特別是CT系統(tǒng)的探測器的電路裝置,具有多個輻射敏感的部分平面,其中,作為輻射敏感的材料提供直接轉(zhuǎn)換的半導體材料,并且每個部分平面與単獨讀取該部分平面的特有的讀取電子器件對應,該讀取電子器件分別具有脈沖整形器,其中,脈沖整形器的一部分構(gòu)造為具有較長的整形時間常數(shù),而脈沖整形器的另一部分構(gòu)造為具有較短的整形時間常數(shù)。具有優(yōu)勢的是,在該電路裝置中設(shè)置多個在探測器的平面延伸上方分布的探測器元件,其中,每個探測器元件被構(gòu)造為用于測量一條射線,并且每個探測器元件劃分為至少兩個輻射敏感的部分平面,其中,在每個探測器元件內(nèi)構(gòu)造至少ー個具有帶有較長的整形時間常數(shù)的脈沖整形器的部分平面以及至少ー個具有帶有較短的整形時間常數(shù)的脈沖整形器的部分平面。在此有利的是,這樣構(gòu)造和劃分探測器元件,使得每個探測器元件都具有多個部分平面,其中,具有長的整形時間常數(shù)的部分平面的數(shù)量與具有短的整形時間常數(shù)的部分平面的數(shù)量以+/-I相等。此外,所有部分平面以及所有探測器元件應當為相同的大小。此外,從探測器材料所獲得的輸出信號可以經(jīng)由放大級傳輸?shù)矫}沖整形器。同樣,在脈沖整形器后面可以布置至少ー個離散的計數(shù)器。同樣建議,將電路裝置布置在CT系統(tǒng)的探測器中并且設(shè)置校準電路,后者這樣構(gòu)、造,使得在掃描期間在至少短時地具有低于預定值的光子流速率的探測器元件中進行校準,方法是將從具有短的整形時間常數(shù)的部分平面中得出的測量值基于從具有長的整形時間常數(shù)的部分平面中得出的測量值進行校正。此外,為了盡可能好的利用所施加的劑量,可以將各個探測器元件的所有從具有短的整形時間常數(shù)的部分平面中得出的測量值和所有從具有長的整形時間常數(shù)的部分平面中得出的測量值合計。最后還建議了ー種探測器的電路裝置,在該電路裝置中通過部分平面分別形成單個的探測器元件,其中,每個探測器元件被構(gòu)造為用于測量一條射線,并且每個探測器元件與至少ー個具有較長的整形時間常數(shù)的脈沖整形器以及與至少ー個具有較短的整形時間常數(shù)的脈沖整形器相連接。也就是,在該構(gòu)造中每個探測器元件的總平面通過至少兩個具有不同整形時間常數(shù)的計數(shù)電子器件并行地讀取。除了上面描述的電路裝置還建議了一種用于讀取電離輻射直接轉(zhuǎn)換探測器、特別 是CT系統(tǒng)的探測器元件的方法,其中-每個分別總共測量一條射線的探測器元件被劃分為至少兩個可分開探測的部分平面,其中,每個部分平面與具有脈沖整形器的単獨的測量電子器件對應,該脈沖整形器分別將信號的相同的電荷量轉(zhuǎn)換為相同高度和形狀的信號,而與通過該電荷量所產(chǎn)生的信號曲線的形狀和聞度無關(guān),并且-在每個探測器元件中探測至少ー個具有帶有較長的整形時間常數(shù)的脈沖整形器的部分平面以及至少ー個具有帶有較短的整形時間常數(shù)的脈沖整形器的部分平面。在此,在通過每個探測器元件進行的取決于當前局部光子流的掃描中,在高的光子流的情況下主要考慮具有較短的整形時間常數(shù)的部分平面的測量值并且在低的光子流的情況下考慮具有較長的整形時間常數(shù)的部分平面的測量值,以用于對于探測器元件形成總的測量值。此外具有優(yōu)勢的是,在掃描期間變化的光子流的情況下,在低于預先給定的光子流速率時的掃描期間,至少一次利用屬于同一個探測器元件的至少ー個具有較大的時間常數(shù)的部分平面的測量值來校準至少ー個具有較小的整形時間常數(shù)的部分平面。同樣可以在利用各個探測器元件在每個第η個最小光子流上交替變換的光子流進行掃描期間,利用屬于同一個探測器元件的至少ー個具有較大的時間常數(shù)的部分平面的測量值來校準至少ー個具有較小的整形時間常數(shù)的部分平面,其中η是在I和所考察掃描的讀取的數(shù)(=探測器讀取過程)之間的自然數(shù)。替換地,也可以在利用各個探測器元件在至少ー個最小光子流上交替變換的光子流進行掃描期間,確定在具有較小和較大的整形時間常數(shù)的部分平面組的測量值之間的偏差,并且在超過預先給定的偏差時利用屬于同一個探測器元件的至少ー個具有較大的時間常數(shù)的部分平面的測量值來校準至少ー個具有較小的整形時間常數(shù)的部分平面。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進ー步說明,其中僅示出為了理解本發(fā)明必要的特征。采用如下的附圖標記ci :雙源CT系統(tǒng);C2 :第一 X射線管;C3 :第一探測器;C4 :第二 X射線管;C5 :弟_■探測器;C6 :機架殼體;C8 :患者臥榻;C9系統(tǒng)軸;C10 :計算機系統(tǒng);C11 :造影劑施放器;D :探測器元件;E :計數(shù)結(jié)果;K :連續(xù)脈沖高度鑒別器;L邏輯元件;P :患者;Prg1-Prgn :計算機程序;S :脈沖整形器A1.i :信號放大;Sh2 :具有較短的整形時間常數(shù)的信號整形;Sh3 :信號計數(shù);Sh4 :校正;S2.i :信號放大;S2.2 :具有較長的整形時間常數(shù)的信號整形;S2.3 :信號計數(shù);S3 :信號合并和校準;S4 :測量值輸出;T :時鐘控制脈沖高度鑒別器;!\ 具有較短的時間常數(shù)的部分平面;Τ2 :具有較長的時間常數(shù)的部分平面;V :放大器;1 :理想計數(shù)率的值曲線;2 :具有較短 的整形 時間常數(shù)的計數(shù)率的值曲線;3 :具有較長的整形時間常數(shù)的計數(shù)率的值曲線;1,II :讀取/計數(shù)電子器件附圖中 圖I示出了雙源CT系統(tǒng),圖2示出了對于CT探測器的像素的正弦圖(Sinogramm)的示意圖,圖3示出了圖2的細節(jié),圖4示出了具有探測器元件的多行探測器,圖5-12每個附圖按照不同分布示出了具有多個部分平面的探測器元件,圖13示意性示出了按照本發(fā)明的方法流程,圖14示出了具有劃分為部分平面的并且與帶有不同整形時間常數(shù)的探測器電子器件分開關(guān)聯(lián)的探測器元件的探測器的電路裝置,并且圖15示出了具有與帶有不同整形時間常數(shù)的兩個探測器電子器件并聯(lián)連接的(不劃分為部分平面的)探測器元件的探測器的電路裝置。
具體實施例方式圖I示出了具有機架殼體C6的雙源CT系統(tǒng)Cl (=具有兩個輻射器-探測器系統(tǒng)的CT系統(tǒng))的示例性的圖示,其中在沒有詳細示出的機架上固定著兩個角度錯開地布置的輻射器-探測器系統(tǒng)。輻射器-探測器系統(tǒng)由第一 X射線管C2和與第一 X射線管相對布置的探測器C3的組成??蛇x地,可以附加地在機架上角度錯開地布置另ー個輻射器-探測器系統(tǒng),其由第二 X射線管C4和與第二 X射線管相對布置的探測器C5的組成。在此,兩個探測器中的至少ー個對于在那里安裝的探測器元件具有按照本發(fā)明的電路裝置。兩個輻射器-探測器系統(tǒng)都掃掠在中央圓形開口中設(shè)置的測量場??梢越柚颊吲P榻CS沿著系統(tǒng)軸C9穿過該測量場移動患者P。原則上就此既可以執(zhí)行螺旋掃描也可以執(zhí)行順序掃描。為了改善血管或其它結(jié)構(gòu)的成像也可以通過造影剤施放器Cll向患者注射造影剤。對CT系統(tǒng)Cl的控制以及對患者P的掃描的分析通過與之相連的計算機系統(tǒng)ClO執(zhí)行,其中該計算機系統(tǒng)具有至少ー個在其中存儲了計算機程序Prg1-Prgn的存儲器。按照本發(fā)明,在其中也包含或存儲這樣構(gòu)造的程序,使得其在系統(tǒng)運行時執(zhí)行按照本發(fā)明的方法的不同實施方式。如果考察提供探測器元件或單個射束的測量值,則基于輻射器-探測器系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)不難看出,在圍繞檢查對象旋轉(zhuǎn)期間(至少在不旋轉(zhuǎn)對稱地構(gòu)造的并且與系統(tǒng)軸非同軸地布置的檢查對象中)該測量值持續(xù)地在相當大的絕對值(Betrag)附近波動。對于正弦圖的示例性的射束或示例性的探測器元件來說,圖2中關(guān)于多次旋轉(zhuǎn)示出了值曲線,其中在縱坐標上給出脈沖的計數(shù)率并且在橫坐標上給出機架的旋轉(zhuǎn)角度。在掃描期間在此區(qū)域覆蓋高和低的吸收并且由此覆蓋低和高的計數(shù)率。理想的(大約為正弦形的)曲線具有附圖標記I。在使用脈沖整形器的情況下,長的整形時間常數(shù)(也就是持續(xù)時間,通過其測量各個原始脈沖,以便隨后以預定的脈沖形狀輸出)影響探測器元件的測量特性。通過曲線2示例性地示出了相對短的整形時間常數(shù)的情況。此處,人造脈沖寬度大約為本征脈沖寬度的I. 5倍。以較長的整形時間常數(shù)為例,示出了在相對于本征脈沖寬度5倍整形時間常數(shù)的情況下所確定的計數(shù)率的曲線3??梢钥闯觯痰恼螘r間常數(shù)在較高的脈沖率的情況下產(chǎn)生更好地近似于實際的值曲線I的測量值曲線2。但同時該短的整形時間常數(shù)在較低的脈沖率的情況下引起測量值與實際值彼此漂移,如通過虛線示出的那樣。相反,觀察具有長的整形時間常數(shù)的測量值的曲線2,從而可以看出基本上很小的漂移。為了更好地顯示,在圖3中再次示出了圖2中在倒數(shù)第二示出的最小測量值的區(qū)域的細節(jié)A。
圖4示出了示例性的在層面中示出的多行探測器C3,其由多個在此作為小的方形示出的探測器元件D組成。按照本發(fā)明,各個探測器元件現(xiàn)在應當由多個部分平面組成,其中至少ー個部分平面具有帶有較短的整形時間常數(shù)的脈沖整形器并且至少ー個部分平面具有帶有較長的整形時間常數(shù)的脈沖整形器。該實施的示例在圖5至圖12中示出,其分別示出了具有無陰影和有陰影的部分平面的探測器元件D。在此,有陰影的部分平面應當表示具有的短的整形時間常數(shù)的相關(guān)電路裝置,而無陰影的部分平面應當表示具有長的整形時間常數(shù)的相關(guān)電路裝置。通過使用至少兩個具有不同整形時間常數(shù)的部分平面得出以下優(yōu)點a)通過較長的整形時間可以在低流的情況下在一定程度上消除計數(shù)率漂移。b)通過低噪聲的電子器件在對于成像重要的區(qū)域中良好能量分辨率地得到低的計數(shù)率,高的雙能對比度。c)可以在低流情況下設(shè)置低的門限,由此得到改善的信噪比。d)在對于更快的單元(Zelle),也就是對于高流掃描時能夠校正漂移。e)慢單元的低的電流消耗和熱擴展,因此得到良好的可集成性。在圖13中示例性地示出了具有對應于圖5的部分平面分布的探測器元件D的測量值記錄的按照本發(fā)明的方法流程。在步驟Shl由應當表示探測器元件的直接轉(zhuǎn)換的半導體部分平面的部分平面T1實施信號放大。隨后在步驟Sh2在使用相對短的整形時間常數(shù),優(yōu)選在I至2倍本征脈沖寬度范圍內(nèi)的情況下進行信號整形。在步驟S1.3計數(shù)該整形的信號,并且然后在步驟S1.4通過校正組件盡可能校正到實際光子流,并且進一步傳輸?shù)叫盘柪貌襟ES3。與此并列地,對從部分平面T2得出的信號通過相應的步驟S2. i至S2.3以及S3進行相應的處理。在步驟S3中按照本發(fā)明在小的計數(shù)率的情況下通過影響校正組件在步驟Sh4中分別對具有短的整形時間常數(shù)的部分平面的校正組件基于具有短和長的整形時間數(shù)的部分平面的測量值的比較進行校準。由此,作為實際值寧愿相應地假設(shè)具有長的整形時間常數(shù)的部分平面的值。為了輸出信號可以在信號合并步驟S3例如形成部分平面的信號的平均值。最后在步驟S4輸出測量值。在圖14中示出了具有分成部分平面 \、Τ2的探測器元件D的計數(shù)探測器的電路電子器件的實施例,該分成部分平面Ti、T2的探測器元件D分別通過不同的整形時間常數(shù)進行探測。按照本發(fā)明,此處從探測器進來,部分平面T1或T2的計數(shù)脈沖分別傳輸?shù)骄哂忻}沖整形器S并且其后具有放大器V的計數(shù)電子器件I和II。部分平面T1或計數(shù)電子器件I的脈沖整形器S在此擁有比部分平面T2或計數(shù)電子器件II的脈沖整形器S更小的整形時間常數(shù)。隨后將整形并放大的信號并聯(lián)地傳輸?shù)竭B續(xù)脈沖高度鑒別器(=計數(shù)器)K和時鐘控制脈沖高度鑒別器(=計數(shù)器)T。連續(xù)脈沖高度鑒別器K和時鐘控制脈沖高度鑒別器T的輸出端由此經(jīng)由邏輯元件L這樣關(guān)聯(lián),使得產(chǎn)生盡可能線性的共同的計數(shù)結(jié)果E的結(jié)果。作為圖14中示出的按照部分平面的探測器元件的分布的替換,如圖15中所示的那樣,也可以從探測器元件D的整個平面出發(fā),將計數(shù)信號并聯(lián)地傳輸?shù)骄哂胁煌螘r間常數(shù)的兩個探測器電子器件I和II,并且在那里分開處理。同樣由此各個探測器元件D產(chǎn)生并聯(lián)的兩個測量路徑。由此在低的計數(shù)率的范圍中兩個路徑的計數(shù)器讀數(shù)必須是相同的,其中為了在偏差的情況下校準,使快的計數(shù)器的計數(shù)器讀數(shù)與慢的計數(shù)器的計數(shù)器讀 數(shù)相同??傊簿褪钦f通過本發(fā)明建議了ー種具有直接轉(zhuǎn)換的半導體材料和在信號讀取的測量電子器件中的脈沖整形器的探測器的電路裝置,以及ー種用于讀取在半導體材料中形成的計數(shù)脈沖的方法,其中,脈沖整形器的一部分構(gòu)造為具有較長的整形時間常數(shù)并且脈沖整形器的另一部分構(gòu)造為具有較短的整形時間常數(shù)??梢岳斫獾氖?,本發(fā)明的特征不僅按照分別給出的組合,而且按照其它組合或在単獨設(shè)置時也是適用的,而不脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.ー種電離輻射探測器(C3,C5),特別是CT系統(tǒng)(Cl)的探測器的電路裝置,具有多個輻射敏感的部分平面(T1,T2),其中,作為輻射敏感的材料提供直接轉(zhuǎn)換的半導體材料,并且每個部分平面與單獨讀取所述部分平面的特有的讀取電子器件(I,II)對應,所述讀取電子器件分別具有至少ー個脈沖整形器(S),其特征在于,所述脈沖整形器(S)的一部分構(gòu)造為具有較長的整形時間常數(shù),而該脈沖整形器(S)的另一部分構(gòu)造為具有較短的整形時間常數(shù)。
2.根據(jù)上述權(quán)利要求I所述的電路裝置,其特征在于 2.I.設(shè)置多個在探測器的平面延伸上方分布的探測器元件(D),其中每個探測器元件(D)被構(gòu)造為用于測量一條射線,并且 2.2.每個探測器元件(D)被劃分為至少兩個輻射敏感的部分平面(T1, T2),其中,在每個探測器元件(D)內(nèi)構(gòu)造至少ー個具有帶有較長的整形時間常數(shù)的脈沖整形器(S)的部分平面(T2)以及至少ー個具有帶有較短的整形時間常數(shù)的脈沖整形器(S)的部分平面(1\)。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求2所述的電路裝置,其特征在于,所述探測器元件(D)具有多個部分平面(T1, T2),其中,具有長的整形時間常數(shù)的部分平面(T2)的數(shù)量與具有短的整形時間常數(shù)的部分平面的數(shù)量(T1)以+/-I相等。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求I至3中任一項所述的電路裝置,其特征在于,所有部分平面(T1,T2)是大小相同的。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求I至4中任一項所述的電路裝置,其特征在于,所有探測器元件(D)是大小相同的。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求I至5中任一項所述的電路裝置,其特征在干,從所述探測器材料獲得的輸出信號經(jīng)由放大級(V)傳輸?shù)矫}沖整形器(S)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求I至6中任一項所述的電路裝置,其特征在于,在所述脈沖整形器(S)后面布置至少ー個離散的計數(shù)器(K,T)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求I至7中任一項所述的電路裝置,其特征在于,將各個探測器元件(D)的所有來自于具有短的整形時間常數(shù)的部分平面(T1)的測量值輸出端與所有來自于具有長的整形時間常數(shù)的部分平面(T2)的測量值輸出端合計地連接。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求I所述的電路裝置,其特征在干 9.I.所述部分平面形成單個的探測器元件(D),其中每個探測器元件(D)被構(gòu)造為用于測量一條射線,并且 9.2.每個探測器元件(D)與至少ー個具有較長的整形時間常數(shù)的脈沖整形器(S)以及與至少ー個具有較短的整形時間常數(shù)的脈沖整形器(S)相連接。
10.一種用于讀取電離輻射直接轉(zhuǎn)換探測器、特別是CT系統(tǒng)(Cl)的探測器元件的方法,其特征在干 10.I.每個分別總共測量一條射線的探測器元件(D)被劃分為至少兩個可分開探測的部分平面(T1,T2),其中,每個部分平面(TpT2)與具有脈沖整形器(S)的単獨的測量電子器件(I,II)對應,該脈沖整形器分別將相同的電荷量轉(zhuǎn)換為相同高度和形狀的信號,而與通過該電荷量所產(chǎn)生的信號曲線的形狀和高度無關(guān),并且 10.2.在每個探測器元件(D)中,探測至少ー個具有帶有較長的整形時間常數(shù)的脈沖整形器(S)的部分平面(T2)以及至少ー個具有帶有較短的整形時間常數(shù)的脈沖整形器(S)的部分平面(T1)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,在通過每個探測器元件(D)進行的取決于當前局部光子流的掃描中,在高的光子流的情況下主要考慮具有較短的整形時間常數(shù)的部分平面(T1)的測量值,并且在低的光子流的情況下考慮具有較長的整形時間常數(shù)的部分平面(T2)的測量值,以用于對于探測器元件(D)形成總的測量值。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求10至11中任一項所述的方法,其特征在于,在掃描期間變化的光子流的情況下,在低于預先給定的光子流速率時的掃描期間,至少一次利用屬于同一個探測器元件(D)的至少ー個具有較大的時間常數(shù)的部分平面(T2)的測量值來校準至少ー個具有較小的整形時間常數(shù)的部分平面0\)。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求10至11中任一項所述的方法,其特征在于,在利用各個探測器元件(D)在每個第η個最小光子流上交替變換的光子流進行掃描期間,利用屬于同一個探測器元件(D)的至少ー個具有較大的時間常數(shù)的部分平面(T2)的測量值來校準至少ー個具有較小的整形時間常數(shù)的部分平面(T1),其中η是在I和所考察掃描讀取的數(shù)之間的自然數(shù)。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求10至11中任一項所述的方法,其特征在于,在利用各個探測器元件(D)在至少ー個最小光子流上交替變換的光子流進行掃描期間,確定在具有較小整形時間常數(shù)的部分平面(T1)的組的測量值與具有較大整形時間常數(shù)的部分平面(T2)的組的測量值之間的偏差,并且在超過預先給定的偏差時利用屬于同一個探測器元件(D)的至少ー個具有較大的時間常數(shù)的部分平面(T2)的測量值來校準至少ー個具有較小的整形時間常數(shù)的部分平面(T1)。
15.將根據(jù)權(quán)利要求I至9中任一項所述的電路裝置用在CT系統(tǒng)(Cl)的探測器(C3,C5)中以便執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求10至14中任一項所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有直接轉(zhuǎn)換的半導體材料和在信號讀取的測量電子器件(I,II)中的脈沖整形器(S)的探測器(C3,C5)電路裝置以及一種用于讀取在半導體材料中形成的計數(shù)脈沖的方法,其中,所述脈沖整形器(S)的一部分構(gòu)造為具有較長的整形時間常數(shù),而該脈沖整形器(S)的另一部分構(gòu)造為具有較短的整形時間常數(shù)。
文檔編號G01T1/17GK102681002SQ201210059318
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者C.施羅特 申請人:西門子公司