本實用新型涉及醫療器械領域，特別涉及一種探測器系統及CT掃描儀。

背景技術：

CT在臨床中有廣泛應用。為了實現斷層成像，已經使用的CT主要有三種方案，第一種方案是CT的X射線源與探測器系統圍繞人體做旋轉運動，在不同視角獲取成像物體的投影圖像；第二種方案是使用一個大型特制掃描電子束X線管，通過偏轉線圈控制電子束轟擊靶的位置，進而獲得不同視角的投影圖像。第三種方案是環形探測器靜止不動，X射線源旋轉由于環形探測器所需要的探測器模塊數太多，成本太高，信噪比也不好，因此該機型已經停產。目前主要應用的是第一種方案。

對于第一種方案而言，由于CT球管的旋轉受到離心力的制約，雖然現在掃描一周可以在0.27s內完成，但是掃描速度已經接近理論極限，很難再實現有效的提高。然而，這個速度依然不能滿足心臟等運動器官或組織的成像要求。

為了克服離心力的限制，提高CT掃描成像速度，采用許多個小模塊組成環形X射線源，以此取代X射線源的旋轉，成為了目前唯一可行的解決方案，于是各種環形源的實施方案被提了出來。

在專利201210211462.9中，其探測器方案采用的是環形探測器；在專利201210533093.5中，采用的是圓弧形探測器。但是，無論是環形探測器，還是圓弧形探測器，它們都是由多個探測器模塊組裝而成。相對而言，在成像視野相同的情況下，專利201210533093.5中的三個圓弧形探測器系統所需要的探測器模塊數量比專利201210211462.9中的圓環型探測器系統少，不過總量依然偏多，這將使得整機的成本非常高。

另外，對于正常的人體而言，從焦點發射的X射線在穿過人體到達探測器，由于人體中央部位一般比較厚，因此，穿過中央部位的射線強度將遠遠小于邊沿區域，一般是量級上的差異。對于專利201210533093.5中的圓弧形探測器而言，由于焦點到探測器各個模塊的距離相等，所以中央區域對應的探測器模塊探測到的信號強度比邊沿探測器模塊小很多。專利201210211462.9中的環形探測器而言，由于中央區域對應的探測器離焦點的距離比邊沿區域更遠，所以其信號強度更弱。

此外，在圖像重建過程中，如果探測器系統各模塊輸出的數據大小差別太大，在圖像重建中會增加系統的誤差，降低斷層圖像的質量。

為了提高斷層圖像的質量，避免上述誤差，在CT的實際應用過程中，人們會設計一個楔形或蝶形濾過器，通過濾過器的吸收，調整探測器各模塊接收到的射線強度，縮小其差距。

雖然通過濾過器可以很好的調整探測器各個模塊接收到的射線強度，讓探測器各模塊的輸出信號大小在同一水平，但是濾過器對X射線的吸收，降低了X射線的利用效率。由于在電子打靶產生X射線的過程中，只有不到1％的能量轉化成X射線，如果不能充分利用，那么需要增大管電流來保證射線強度，從而導致整機的能耗將會顯著增加，增加系統的運營成本。

技術實現要素：

有鑒于此，有必要提供一種成本低、能耗低的探測器系統及其CT掃描儀。

本實用新型提供的探測器系統，由若干個探測器單元組成，且若干個所述探測器單元沿直線排列。

本實用新型還提供了一種CT掃描儀，包括：

機架；

射線源系統，由若干個射線源單元組成，若干個所述射線源單元環繞地固定于所述機架上；

轉盤，可旋轉地設置于所述射線源系統的內側；

探測器系統，固定于所述轉盤上，所述探測器系統由若干個探測器子系統組成，所述探測器子系統由若干個探測器單元組成，且若干個所述探測器單元沿直線排列。

在一些實施例中，所述射線源單元為X射線源或X射線管。

在一些實施例中，還包括設置于所述轉盤上的多個前準直器，所述前準直器的數量與所述探測器子系統的數量相同，每個所述前準直器與每個所述探測器子系統交錯放置。

在一些實施例中，還包括多個前準直器，所述前準直器位于所述射線源單元的射線出口處，且與所述射線源單元保持靜止狀態，所述前準直器的數量與所述射線源單元的數量相同。

在一些實施例中，所述前準直器的視野覆蓋正對的所述探測器子系統。

在一些實施例中，每個所述探測器子系統的長度相同。

在一些實施例中，每個所述探測器子系統形成的幾何圖形的中心與所述轉盤所在的幾何中心重合。

本實用新型提供的探測器系統及CT掃描儀，采用直線形的探測器系統替代現有的環形或弧形探測器系統，這樣直接減少了探測器系統所需要的模塊數目，降低了系統的成本；另外，本申請采用的直線形探測器系統的機械機構比圓弧形機械結構容易加工，可以降低機械加工成本。

此外，由于本申請采用直線形探測器系統，從而避免使用濾過器來調整束流強度分布，提高環形源所產生的X射線的利用效率，降低系統的能耗。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的探測器系統的結構示意圖。

圖2為本實用新型提供的CT掃描儀的結構示意圖。

圖3為本實用新型提供的CT掃描儀中采用圓弧形探測器與直線形探測器的幾何關系比較示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，術語“內”、“外”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型而不是要求本實用新型必須以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

請參閱圖1，為本實用新型提供的探測器系統100的結構示意圖，所述探測器系統100由若干個探測器單元110組成，且若干個所述探測器單元110沿直線排列。

可以理解，本申請采用的直線形探測器系統的機械機構比圓弧形機械結構容易加工，可以降低機械加工成本。

請參閱圖2，為本實用新型提供的CT掃描儀200的結構示意圖，包括：機架(圖未示)、射線源系統210、轉盤(圖未示)、探測器系統220及前準直器230。

其中：

射線源系統210，由若干個射線源單元211組成，若干個所述射線源單元211環繞地固定于所述機架上。優選地，所述射線源單元211為X射線源或X射線管。

轉盤可旋轉地設置于所述射線源系統210的內側。

探測器系統220固定于所述轉盤上，所述探測器系統220由若干個探測子系統組成，所述探測器子系統由若干個探測器單元221組成，且若干個所述探測器單元221沿直線排列。優選地，所述探測器系統220由3個探測子系統組成，每個所述探測器單元211的長度相同，且每個所述探測器單元211形成的幾何圖形的中心與所述轉盤所在的幾何中心重合。

可以理解，所述探測器系統220與所述轉盤保持相對靜止，通過所述轉盤旋轉帶動所述探測器系統220同步旋轉。

本實用新型提供的CT掃描儀200,還包括設置于所述轉盤上的多個前準直器230，所述前準直器230的數量與所述探測器子系統的數量相同，每個所述前準直器230與每個所述探測器子系統交錯放置。

在另一實施方式中，前準直器230位于所述射線源單元211的射線出口處，且與所述射線源單元保持靜止狀態(圖未示)，所述前準直器230的數量與所述射線源單元211的數量相同。

優選地，所述前準直器230的視野覆蓋正對的所述探測器單元211，這樣可以有效地約束X射線的出射范圍。

請參閱圖3，為本實用新型提供的CT掃描儀中采用圓弧形探測器與直線形探測器的幾何關系比較示意圖，從圖中可以看出，由于相鄰源的幾何約束，圓弧形探測器與直線形探測器只能是兩端重合，因此圓弧形探測器的弧長將大于直線形探測器的長度，此時采用直線形探測器方案將更節省模塊數，降低成本。

本實用新型提供的探測器系統200，采用直線形的探測器系統替代現有的環形或弧形探測器系統，這樣直接減少了探測器系統所需要的模塊數目，降低了系統的成本。

此外，由于本申請采用直線形探測器系統，從而避免使用濾過器來調整束流強度分布，提高環形源所產生的X射線的利用效率，降低系統的能耗。

雖然本實用新型參照當前的較佳實施方式進行了描述，但本領域的技術人員應能理解，上述較佳實施方式僅用來說明本實用新型，并非用來限定本實用新型的保護范圍，任何在本實用新型的精神和原則范圍之內，所做的任何修飾、等效替換、改進等，均應包含在本實用新型的權利保護范圍之內。