当前课程知识点:CT诊查技术 > 第二章 CT设备运行基本条件与成像原理 > 螺旋CT成像—多层螺旋CT > 多层螺旋CT的基本结构
同学们 大家好
本节课我们继续接着上节课
螺旋CT成像的内容
来学习多层螺旋CT
二 多层螺旋CT
单层螺旋CT的探测器只有一排
1992年有公司
率先采用了双排探测器技术
即在Z轴方向上
也就是扫描床长轴方向上
用两排探测器
X线球管和探测器
旋转一周可获得两幅图像
因此称之为双层螺旋CT
在1998年11月
美国芝加哥召开的
北美放射学会年会上
有四家公司推出了
多层螺旋CT (MSCT)
即X线管旋转一周
可以获得多个层面的图像
多层螺旋CT装置在Z轴方向上
有多排探测器
又称之为多排螺旋CT如图所示
对于多层螺旋和单层螺旋CT的不同
我们从以下几个方面来认知比较
一 多层螺旋CT的基本结构
多层螺旋CT的基本结构
同单层螺旋CT相比
除了在Z轴方向上的探测器设置
与数据采集系统的不同之外
多层螺旋CT使用的X线球管
高压发生器也都不同
图像重建算法
计算机系统等多个方面
也都有了较大的改进
一 X线球管
多层螺旋CT的X线球管
要求热容量更高散热性能更好
有些多层螺旋CT
可采用“变焦点”技术
去除大部分无效辐射
减少了受检者的吸收剂量
减少了锥形线束的半影区
提高了影像质量
有些多层螺旋CT采用
“剂量调节”技术
扫描时自动跟踪
并调节CT球管在扫描过程中
产生的X线剂量
在不影响诊断质量的前提下
降低过高的X线剂量
把有效X线剂量降至最低
剂量调节装置依据
测得被检组织不同方位的
X线衰减程度
对CT球管进行“实时”调控
使球管在扫描中按需输出X线剂量
即对X线低衰减的组织
如胸部使用低剂量扫描
高衰减的组织如腹部
使用高剂量扫描
此操作也满足了低剂量扫描
和婴幼儿CT检查的需要
二 高压发生器
由于扫描速度极快
旋转组件离心力非常大
一般采用固态高频高压发生器
体积缩小到
常规高压发生器的十分之一
三 探测器
探测器在Z轴方向的排数
是单层和多层螺旋CT最主要的
也是最核心的区别
多层螺旋CT沿扫描床长轴
即Z轴方向上采用了多排探测器
并采用多通道数据采集系统
不同厂家设计的探测器排数
和宽度组合方式也不尽相同
探测器排列的组合方式分为
等宽对称型即探测器
在Z轴方向的宽度是一致的
非等宽对称型
即探测器在Z轴方向的宽度
都不一致的
还有混合型就是
等宽与不等宽混合在一起的
三种探测器类型
探测器的总数一般约为
5000~30000个
如图所示显示了八排探测器
和十六排探测器的结构示意图
如果以四层螺旋CT为例
对于八排探测器的结构
我们可以通过调节准直器
调节通道分别得到
层厚为1毫米 8.5毫米
和5毫米的层厚
比如说准直器从左往右数
第三个探测器我们遮掉0.5厘米
从右往左数第二个
也就是第六排探测器
我们再遮掉0.5厘米
这样的话三四五六排探测器
它们分别显示的是一厘米的层厚
那么如果我们将
三四排探测器合并为一个通道
五六排探测器合并为一个通道
此时二 三四 五六 和七
那么这是四个通道
那么他们的层厚即为2.5毫米
如果我们将探测器
一作为一个通道
探测器二三四作为一个通道
探测器五六七排作为一个通道
探测器八作为一个通道
此时我们获得四个通道
每个通道对应的是5毫米的层厚
即可以得到图像为5毫米的CT影像
再如第十六排结构示意图
我们可见十六排探测器结构示意图为
等宽型探测器
每一排的探测器宽度均为1.25毫米
此时我们得到四层图像时
可以以最中间七八九十
分别作为四个通道
采集四个通道的数据
此时我们得到的层厚是1.25毫米
此时如果我们以五六作为一个通道
七八作为一个通道
九十合并为一个通道
十一 十二合并为一个通道
此时我们四个通道
每个通道对应的是两排探测器
此时我们得到的层厚为2.5毫米
同样我们还可以再调节通道
我们将三四五作为一个通道
六七八作为一个通道
九 十 十一作为一个通道
十二 十三 十四作为一个通道
此时四个通道每个通道
对应的是三排探测器
此时我们得到的层厚即为3.75毫米
同样我们还可以将
一二三四排探测器作为一个通道
五六七八排探测器作为第二个通道
九 十 十一 十二排作为第三个通道
十三十四十五十六作为第四个通道
每个通道对应的是四排探测器
此时我们获得的图像层厚即为5毫米
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