一種變截面ct設備后準直器的制造方法
【專利摘要】一種變截面CT設備后準直器，它包括有若干個排列的X向通道屏蔽片和與X向通道屏蔽片交叉排列的若干個Y向通道屏蔽片，在該X向通道屏蔽片的兩端連接有保持架，所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的從上往下等高截面逐漸變大，形成X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的頂端的寬度向下逐漸變寬，底端的寬度最大，形成X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面。所述的X向通道屏蔽片的形狀為扇形，Y向通道屏蔽片形成從中心開始逐漸向斜下方成散射狀。本實用新型有益效果是：1、減小了晶體的無效接收區，提高了晶體的利用率。2、減少因焦點偏移對信號產生的影響，提高采集信號的穩定性和圖像質量。3、減少了通過患者的無效射線帶來的輻射劑量。
【專利說明】一種變截面CT設備后準直器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及CT設備【技術領域】，屬于一種變截面CT設備后準直器。
【背景技術】
[0002]CT設備后準直器一般安裝于探測器晶體的上方并接近于晶體的上表面的位置。其作用是為透射的X光劃分出與接收晶體一致的通道，并且屏蔽散射線。后準直器由保持架和若干通道屏蔽片(鎢片或其他屏蔽類材料)組成(如圖1所示)。通道屏蔽片按照設計間隔及角度分布并且固定于保持架中，屏蔽片的近晶體端厚度(如圖3所示)和高度(如圖3所示)由影像鏈參數決定。
[0003]目前普遍采用的屏蔽片，其為矩形截面屏蔽片9的形狀，即截面各處厚度相等(如圖3所示)。生產中將保持架位置固定，再將每個屏蔽片分別插入到保持架插槽8中，并在保持架的插槽8中加膠固定屏蔽片(加膠區如圖1所示)。矩形截面的屏蔽片生產工藝簡單，但在應用中存在如下問題。
[0004]1.當焦點沒有發生偏移時(焦點在理論位置)，射線通過屏蔽片到達接收晶體時，會產生一個無效接收區al，如果圖4所示，即晶體上的al接收區無法被有效利用。這降低了晶體的利用率，增加了無效射線對患者的輻射劑量。
[0005]2.實際應用中，焦點會隨著溫度等因素發生微小的偏移量。當焦點發生偏移后，射線通過屏蔽片到達接收晶體時，會產生一個無效接收區a2，如果圖5所示，在屏蔽片厚度和高度不變的情況下，此時的無效接收區a2大于al，即當焦點發生偏移后，極端情況下晶體的受照面積會發生改變，無效接收區變的更大，此時晶體產生的信號會有很大誤差，影響圖像質量。同時會更大的增加無效射線對患者的輻射劑量。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的是提供一種變截面CT設備后準直器，它可以增加晶體的接收面積，提高其利用率，并且減少因焦點偏移對信號產生的影響，同時降低無效射線對患者的輻射劑量。
[0007]為實現上述目的，本實用新型采取以下技術方案:
[0008]一種變截面CT設備后準直器，它包括有若干個排列的X向通道屏蔽片(I)和與X向通道屏蔽片交叉排列的若干個Y向通道屏蔽片(2)，在該X向通道屏蔽片(I)的兩端連接有保持架(3)，其特征在于:所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的從上往下等高截面逐漸變大，形成X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的頂端的寬度向下逐漸變寬，底端的寬度最大，形成X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面。
[0009]所述的X向通道屏蔽片的形狀為扇形，X向通道屏蔽片的上端邊和下端邊分別形成向下的凹弧，Y向通道屏蔽片形成從中心開始逐漸向斜下方成散射狀。采用3D打印技術進行整體打印。
[0010]X向通道屏蔽片的Y向通道屏蔽片插槽(4)，從中心開始向兩側排列的插槽形成逐漸向外傾斜，使插入插槽的Y向通道屏蔽片形成從中心開始逐漸向斜下方成散射狀。采用普通技術進行插接完成。
[0011]所述的X向通道屏蔽片從中心開始向兩側排列形成逐漸向斜下方傾斜成散射狀。
[0012]作為優選，所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為三角形。
[0013]作為優選，所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為等邊梯形。
[0014]作為優選，所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為多段矩形。
[0015]本實用新型的有益效果是:
[0016]1、減小了晶體的無效接收區，提高了晶體的利用率。
[0017]2、減少因焦點偏移對信號產生的影響，提高采集信號的穩定性和圖像質量
[0018]3、減少了通過患者的無效射線帶來的輻射劑量
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是已有的二維CT設備后準直器立體結構示意圖。
[0020]圖2是圖1的平面結構示意圖。
[0021]圖3是圖2中A-A剖面放大結構示意圖。
[0022]圖4是矩形屏蔽片無效接收區的焦點無偏移時的無效接收區al示意圖。
[0023]圖5是矩形屏蔽片無效接收區的焦點偏移后的無效接收區a2示意圖。
[0024]圖6是梯形屏蔽片的無效接收區的焦點偏移最大時的無效接收區b2示意圖。
[0025]圖7是梯形屏蔽片的無效接收區的焦點無偏移時的無效接收區bl示意圖。
[0026]圖8是X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片相互插接組合后立體示意圖。
[0027]圖9是圖8中X向通道屏蔽片的示意圖。
[0028]圖10是圖9左視示意圖。
[0029]圖11是圖9俯視示意圖。
[0030]圖12是圖中9B-B放大結構示意圖。
[0031]圖13是X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為多段矩形截面示意圖。
[0032]圖14是X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為三角形截面示意圖。
[0033]附圖標號:1、X向通道屏蔽片；2、Y向通道屏蔽片；3、保持架；4、插槽；5、梯形截面；6、多段矩形截面；7、三角形截面；8、保持架插槽，；9、矩形截面屏蔽片。
【具體實施方式】
[0034]參見圖1至圖14所示:
[0035]1.確定準直器總體結構:本文將整體式變截面屏蔽片應用到二維后準直器結構中，因此實施方案以二維后準直器為例，如圖1、圖2、圖3、圖8所示，其中X向，Y向為本文描述二維后準直器的坐標。在二維后準直器中，整體式變截面屏蔽片的X向通道屏蔽片1、Y向通道屏蔽片2均為變截面屏蔽片。
[0036]2.確定屏蔽片厚度和高度:根據CT系統的影像鏈參數，在X向和Y向上，分別確定屏蔽片近晶體端的厚度T及高度H，如圖6所示。
[0037]3.確定截面形狀:本文中，X向，Y向在屏蔽片的厚度方向上均采用梯形截面5(見圖6、圖7)，因為梯形截面5可以更大程度的增加晶體的接收面積，并且減少無效射線對患者的輻射劑量。X向通道屏蔽片I厚度截面上接近晶體端為梯形的大邊(底邊)，如圖6所示；同樣，Y向通道屏蔽片2厚度截面上接近晶體端為梯形的大邊(底邊)，如圖6所示。
[0038]4.確定梯形角度:在屏蔽片的近晶體端厚度T (梯形底邊)和高度H —定的情況下，按照如下方法可以分別確定X向和Y向上屏蔽片厚度方向截面上的梯形角度α，見圖6，F為焦點沒有發生偏移時的位置，Fl為焦點發生最大偏移量的位置，Α，B分別為屏蔽片厚度方向上近晶體端的兩個端點，Fl和A點的連線與中心線的角度為β，使梯形角度α =β，由此即可確定梯形的角度。此時，即焦點發生最大偏移時的無效接收區為b2，如圖6所示。按照以上確定的屏蔽片形狀，如果焦點沒有發生偏移，則晶體上的無效接收區為bl，如圖7所示。普通的矩形屏蔽片(見圖4、圖5)，如果焦點沒有發生偏移，則晶體上的無效接收區為al (無效接收區al的左側為有效接受區，無效接收區越大，有效接收區越小)，焦點發生最大偏移時的無效接收區為a2，從圖4、圖5、圖6、圖7中可以判斷bl < b2 < al < a2。可見，采用梯形屏蔽片后，晶體上的無效接收區明顯變小，這有利于降低信號誤差，提高信號穩定型。
[0039]5.按照以上確定的X向，Y向通道屏蔽片的具體形狀和尺寸，采用3D金屬打印工藝(激光燒結)，將鎢合金粉末(也可以是具有X光屏蔽性質并適合于3D金屬打印的其他原材料)制造成所需的具有梯形變截面的二維整體式屏蔽片，如圖8至圖12所示。
[0040]6.和圖1所示相同，采用普通插接技術，將制造完成的二維整體式變截面屏蔽片組裝到保持架插槽8中，并且加膠固定，即可得到本文所述的采用整體式變截面屏蔽片的二維后準直器。
[0041]7.也可以采用普通技術將X向通道屏蔽片I和Y向通道屏蔽片2相互插接，制成整體的變截面屏蔽片，然后插接到保持架插槽8中，并且加膠固定，即可得到本文所述的整體的變截面屏蔽片的二維后準直器。
[0042]本申請的一種變截面CT設備后準直器，它包括有若干個排列的X向通道屏蔽片I和與X向通道屏蔽片交叉排列的若干個Y向通道屏蔽片2，在該X向通道屏蔽片I的兩端連接有保持架3，所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的從上往下等高截面逐漸變大，形成X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的頂端的寬度向下逐漸變寬，底端的寬度最大，形成X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面。
[0043]所述的X向通道屏蔽片的形狀為扇形，X向通道屏蔽片的上端邊和下端邊分別形成向下的凹弧，Y向通道屏蔽片形成從中心開始逐漸向斜下方成散射狀。采用3D打印技術進行整體打印。
[0044]X向通道屏蔽片的Y向通道屏蔽片插槽4，從中心開始向兩側排列的插槽形成逐漸向外傾斜，使插入插槽的Y向通道屏蔽片形成從中心開始逐漸向斜下方成散射狀。采用普通技術進行插接完成。
[0045]所述的X向通道屏蔽片從中心開始向兩側排列形成逐漸向斜下方傾斜成散射狀。
[0046]作為優選，所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為三角形。
[0047]作為優選，所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為等邊梯形。
[0048]作為優選，所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為多段矩形。
[0049]以上所述是本實用新型的較佳實施例及其所運用的技術原理，對于本領域的技術人員來說，在不背離本實用新型的精神和范圍的情況下，任何基于本實用新型技術方案基礎上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬于本實用新型保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種變截面CT設備后準直器，它包括有若干個排列的X向通道屏蔽片(I)和與X向通道屏蔽片交叉排列的若干個Y向通道屏蔽片(2)，在該X向通道屏蔽片(I)的兩端連接有保持架(3)，其特征在于:所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的從上往下等高截面逐漸變大，形成X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的頂端的寬度向下逐漸變寬，底端的寬度最大，形成X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面。
2.根據權利要求1所述的一種變截面CT設備后準直器，其特征在于:所述的X向通道屏蔽片的形狀為扇形，X向通道屏蔽片的上端邊和下端邊分別形成向下的凹弧，Y向通道屏蔽片形成從中心開始逐漸向斜下方成散射狀。
3.根據權利要求2所述的一種變截面CT設備后準直器，其特征在于:X向通道屏蔽片的Y向通道屏蔽片插槽(4)，從中心開始向兩側排列的插槽形成逐漸向外傾斜，使插入插槽的Y向通道屏蔽片形成從中心開始逐漸向斜下方成散射狀。
4.根據權利要求2或3所述的一種變截面CT設備后準直器，其特征在于:所述的X向通道屏蔽片從中心開始向兩側排列形成逐漸向斜下方傾斜成散射狀。
5.根據權利要求4所述的一種變截面CT設備后準直器，其特征在于:所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為三角形。
6.根據權利要求4所述的一種變截面CT設備后準直器，其特征在于:所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為等邊梯形。
7.根據權利要求4所述的一種變截面CT設備后準直器，其特征在于:所述的X向通道屏蔽片和Y向通道屏蔽片的變截面的形狀為多段矩形。
【文檔編號】A61B6/03GK204016321SQ201420387620
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月14日 優先權日:2014年7月14日
【發明者】藺威, 任敬軼, 付詩農 申請人:賽諾威盛科技（北京）有限公司