司马平邦
26-10-15 02:33 微博认证:时政、影视评论人 司马平邦体字库作者 中国航空学会会员 头条文章作者

#万千气象看辽宁# 这是一组华西医院使用东软集团的全球首台宽体光子计数CT(P10)拍摄的人体结构组织图像,精细到令人震撼。光子计数CT的工作原理如下:

1,X线管发射宽能谱X射线,穿过人体。不同人体组织(骨、肌肉、血液、造影剂碘)会吸收不同能量的X光子,射线发生衰减。

2,半导体直接转换(最核心环节)。探测器采用碲锌镉CZT或碲化镉CdTe半导体晶片,晶片上下施加800–1000V高压偏置电场。当单个X光子被半导体吸收,会瞬间产生大量电子-空穴对;生成的电荷总量严格正比于入射这颗光子的能量。强电场把电子、空穴快速分离,电子向像素阳极漂移,形成一个电压脉冲,脉冲高度就代表光子能量PMC。

3,ASIC芯片:计数+能量分仓(能量阈值甄别)。配套专用集成电路ASIC内置多组比较器,设置多个能量阈值:低于最低阈值的微弱电信号(电路电子噪声)直接丢弃,从根源消除电子噪声;高于阈值的光子脉冲,按脉冲幅值(光子能量)归入不同“能量仓(energy bin)”,分别统计每个能量区间内光子个数。

4,图像重建与物质分解。计算机接收多角度、多能量通道的光子计数投影数据,用CT重建算法,同时生成最后影像。

目前全球实现了商用光子计数CT的只有德国西门子、美国通用和中国东软3家企业,东软是中国唯一,已经整体处于国际第一梯队,并在探测器覆盖宽度上形成差异化优势。

发布于 辽宁