Key Visuals Siemens Healthineers Quantum Technology zeigt das Gesicht einer Frau mittleren Alters, daneben die abstrakte Visualisierung eines photonenzählenden Detektors mit einzelnen Röntgenquanten.

Photon-counting CTEin Quantensprung in der Computertomographie

Quantum Technology® verändert die Welt der CT durch Einführung der Photonenzählung in die klinische Routine. Herzstück ist hier der QuantaMax®-Detektor mit Einkristall-Halbleiter, der völlig anders funktioniert als ein herkömmlicher Szintillationsdetektor. QuantaMax-Detektoren erzeugen CT-Bilder mit hoher räumlicher Auflösung, ohne elektronisches Rauschen, mit besserem Kontrast-Rausch-Verhältnis und intrinsischer Spektralinformation bei geringerer Strahlendosis.

Ausgangspunkt für diesen Quantensprung in der CT-Technologie ist der hochreine Kadmiumtellurid-Kristall. Diese Kristalle mit besonderen elektrischen Eigenschaften - das Ergebnis jahrelanger Forschung, Entwicklung und Produktion - haben die CT-Detektortechnologie revolutioniert. Werfen Sie einen Blick in unser Kristallzuchtlabor, wo die Kombination aus Innovation und Handwerkskunst alle Mühen wert ist.

Verbesserte Detektoreffizienz durch direkte Signalumwandlung

Der Kristall-Halbleiter im QuantaMax-Detektor ermöglicht eine direkte Signalumwandlung, indem er anstelle von Licht eine elektrische Ladung erzeugt. Jedes von zehntausenden von Röntgenphotonen wird einzeln in einer Projektion gemessen. Die absorbierten Röntgenstrahlen erzeugen im Halbleiter Elektronen-Loch-Paare. Die Ladungen werden in einem starken elektrischen Feld zwischen der Kathode an der Oberseite und den gepixelten Anoden an der Unterseite des Detektors getrennt. Dies verbessert die Detektoreffizienz ohne Dosiseinbußen, da keine inaktiven Septen mehr erforderlich sind, die den Detektor in Pixel unterteilen.

  • Kleiner Detektorpixel
  • Kein Lärm
  • Intrinsische spektrale Empfindlichkeit
  • Unveränderter Beitrag von Quanten niedrigerer Energie

Die Quantum Technology ist mit den kleinsten Pixeln ausgestattet, die jemals in einem Ganzkörper-CT verwendet wurden. Dies liefert ultrahochauflösende Bilder bei voller Dosiseffizienz.

Da Detektoren mit Photonenzählung Röntgenstrahlung direkt in elektrische Ladungen umwandeln, ermöglicht diese Technologie eine klare Unterscheidung zwischen Signal und elektronischem Rauschen. So lässt sich das Rauschen eliminieren.

Durch Messung diskreter Photonenenergieniveaus in bis zu vier Energie-Bins lassen sich die Spektralinformationen bei jeder Untersuchung erfassen.

Bei Detektoren mit Photonenzählung werden niederenergetische Photonen nicht mehr untergewichtet, da die Energie jedes Röntgenquants gemessen wird. Dies führt zu einem optimalen Bildkontrast und einem verbesserten Jodkontrast-Rausch-Verhältnis.

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