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10.02.2020 | Computed Tomography Open Access

Physical evaluation of an ultra-high-resolution CT scanner

Zeitschrift:
European Radiology
Autoren:
Luuk J. Oostveen, Kirsten L. Boedeker, Monique Brink, Mathias Prokop, Frank de Lange, Ioannis Sechopoulos
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s00330-019-06635-5) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Publisher’s note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Objectives

To evaluate the technical performance of an ultra-high-resolution CT (UHRCT) system.

Methods

The physico-technical capabilities of a novel commercial UHRCT system were assessed and compared with those of a current-generation multi-detector (MDCT) system. The super-high-resolution (SHR) mode of the system uses 0.25 mm (at isocentre) detector elements (dels) in the in-plane and longitudinal directions, while the high-resolution (HR) mode bins two dels in the longitudinal direction. The normal-resolution (NR) mode bins dels 2 × 2, resulting in a del-size equivalent to that of the MDCT system. In general, standard procedures and phantoms were used to perform these assessments.

Results

The UHRCT MTF (10% MTF 4.1 lp/mm) is twice as high as that of the MDCT (10% MTF 1.9 lp/mm), which is comparable to the MTF in the NR mode (10% MTF 1.7 lp/mm). The width of the slice sensitivity profile in the SHR mode (FWHM 0.45 mm) is about 60% of that of the MDCT (FWHM 0.77 mm). Uniformity and CT numbers are within the expected range. Noise in the high-resolution modes has a higher magnitude and higher frequency components compared with MDCT. Low-contrast visibility is lower for the NR, HR and SHR modes compared with MDCT, but about a 14%, for NR, and 23%, for HR and SHR, dose increase gives the same results.

Conclusions

HR and SHR mode scanning results in double the spatial resolution, with about a 23% increase in dose required to achieve the same low-contrast detectability.

Key Points

• Resolution on UHRCT is up to twice as high as for the tested MDCT.
• With abdominal settings, UHRCT needs higher dose for the same low-contrast detectability as MDCT, but dose is still below achievable levels as defined by current diagnostic reference levels.
• The UHRCT system used in normal-resolution mode yields comparable resolution and noise characteristics as the MDCT system.

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