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Scanner design

Scanner design. Scanner Design. Variazioni nel design dello scanner Generazioni Gantry geometry Detector Numero dei detectors e proiezioni Slip ring scanning. Scanner – 3° generazione. Cosa comporta ridurre la distanza tubo - detector ?.

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Presentation Transcript

  1. Scanner design

  2. Scanner Design Variazioni nel design dello scanner Generazioni Gantry geometry Detector Numero dei detectors e proiezioni Slip ring scanning

  3. Scanner – 3° generazione

  4. Cosa comporta ridurre la distanza tubo - detector? A cosa serve il collimatore dalla parte del tubo ? Cosa comporta la mancanza di questa collimazione? A cosa serve il collimatore dalla parte dei detector ? Cosa comporta la mancanza di questa collimazione?

  5. Scatter radiation

  6. Componenti 57 CM = 290 mAs 65 CM = 377 mAs 63 CM = 350 mAs 61 cm = 327 mAs [(SID1)² / (SID2)² = 57² / 63² = 0.8]

  7. Scanner Design Variazioni nel design dello scanner Generazioni Gantry geometry Detector Numero dei detectors e proiezioni Slip ring scanning

  8. Tipi di Detector Xenon detector Solid state detector

  9. Xenon detector

  10. Xenon detector Si tratta di detector a gas, generalmente riempiti di un gas nobile come lo Xenon. Consiste in un numero elevato di piccole camere a gas (500 – 700), separate da placche di metallo che costituiscono l‘anodo e il catodo dell‘elemento. Gli elettrodi ad alta tensione (catodi) sono collegati ad una tensione DC di 250 V.

  11. Xenon detector Gli elettrodi di segnale (anodi) sono collegati al sistema di misura dei dati Data Measurment System DMS o Data Acquisition System DAS e portano la corrente misurata ai circuiti integrati. La pressione dei detector è di circa 20 – 25 bar. Principo dei gas detector: X-rays ionnizza il gas Xenon e la quantità di ionizzazione determina la corrente d‘uscita.

  12. Solid state detector

  13. Solid state detector Un detector allo stato solido consiste in scintillation crystal come il cesium iodide or cadmium tungstate e materiale ceramico gadolinium oxysulfide. Questo materiale converte i Raggi X in luce,e successivamente mediante un foto-diodo in corrente.

  14. Xenon vs Solid State

  15. Xenon vs Solid State

  16. Scanner Design Variazioni nel design dello scanner Generazioni Gantry geometry Detector Numero dei detectors e proiezioni Slip ring scanning

  17. Numero dei detectors e proiezioni

  18. Numero dei detectors e proiezioni • Tipico per Scanner di 3 generazione: • Lower range scanners: • 400-600 detectors. • Top range scanners: • 650-900 detectors (per row).

  19. Numero dei detectors e rows

  20. Numero dei detectors e rows

  21. Data Acquisition: UFC Adaptive Array Detector Sensation 4: 8 detector rows Sensation 16: 24 detector rows 16 * 0.75 mm slices 16 * 1.5 mm slices z-overage: 24 mm at isocenter Additionally: 2 * 0.6 mm for Ultra High Resolution

  22. Multi-row detector systems for spiral CT Number of detectors and rows

  23. Number of detectors and rows Newest CT systems are equipped with a multi row detector of up to 24 rows, which benefits the speed of the scanner. The multi row detector allows a measurement of multiple images / revolution and this in turn reduces the required scan time for patients. Additionally the high speed of the measurement reduces motion artefacts and enables very good cardio images.

  24. Number of projections • Lower range scanners: • 600-1000 per image. • Top range scanners: • 1100-1800 per image.

  25. Number of projections

  26. Increased In-Plane Resolution Flying Focal Spot: Double the Number of Samples FFS2 FFS1 Focal Spot Scan-FOV Detector

  27. Increased In-Plane Resolution Quarter Detector Offset: Double the Number of Samples Focal Spot Scan-FOV Detector

  28. Increased In-Plane Resolution Quarter Detector Offset: Double the Number of Samples Focal Spot Scan-FOV Detector

  29. Increased In-Plane Resolution Quarter Detector Offset: Double the Number of Samples Focal Spot Scan-FOV Detector

  30. Increased In-Plane Resolution Il Somatom Volume Zoom Combina Flying Focal Spot e Quarter Detector Offset Incremento del numero di misure con fattore 4 2688 Canali di misura Effettivi Rilevatore Ogni rilevatore ha due canali di misura FFS1 FFS2

  31. Number of projections

  32. Scanner Design Variazioni nel design dello scanner Generazioni Gantry geometry Detector Numero dei detectors e proiezioni Slip ring scanning

  33. Slip Ring Scanning

  34. Slip Ring Scanning • Since 1990 the CT systems are operated with continues rotation. • This requires sliprings, to switch: • Power to the tube (high voltage, when the generator is stationary, or low voltage, when the generator is on the rotating gantry) • - power to all rotating components • - control signals between rotating and stationary gantry • -- the data to the image processor

  35. Advantage of slip ring scanners • Faster conventional axial scanning (stepwise table feed) • interscan delay governed only by time taken from table to move to new position(~1 sec)

  36. Velocità di Rotazione

  37. Velocitàdi Rotazione

  38. Rotazione con cinghia

  39. Rotazione no belt

  40. Trasmissione Dati con carbon brush

  41. Trasmissione Dati più veloce e rumorosa

  42. Trasmissione Dati con Radiofrequenza

  43. Advantage of slip ring scanners • Cine scanning (no table feed) continuous series of images at one position. • “CT fluoroscopy” new image reconstructed several times during one rotation. • Spiral scanning (continuous table feed)

  44. Advantage of slip ring scanners

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