一種新型ct掃描儀系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及CT掃描儀技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種新型CT掃描儀系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]CT掃描儀是當(dāng)今社會(huì)中較為常用的一種影像診斷儀器,傳統(tǒng)的CT掃描儀中其CT探測(cè)器的軸向長(zhǎng)度一般只有幾厘米。由于軸向尺寸太小,而橫向方向的尺寸有幾十厘米,使得真正對(duì)成像有貢獻(xiàn)的X射線束像一把扇子,故稱扇形束。如中國(guó)發(fā)明專利公開號(hào)為:CN102988076A的專利文件記載,其公開了一種CT掃描儀;由于在該方案中,其采用的是傳統(tǒng)的弧形探測(cè)器,該探測(cè)器圍繞成像物體旋轉(zhuǎn)一周,無(wú)法完全覆蓋成像物體,因此需要通過(guò)螺旋掃描方式或者多次軸向掃描方式來(lái)完成對(duì)目標(biāo)物體的CT成像,其曝光檢測(cè)的時(shí)間較長(zhǎng),X射線的利用效率不高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種新型CT掃描儀系統(tǒng),包括:
[0004]機(jī)架,所述機(jī)架上固定有環(huán)形的X射線源,所述X射線源的內(nèi)側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)盤,所述轉(zhuǎn)盤活動(dòng)設(shè)置于機(jī)架上,所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有一個(gè)以上的平板探測(cè)器組和準(zhǔn)直器,所述平板探測(cè)器組和準(zhǔn)直器的數(shù)量相一致,且每個(gè)平板探測(cè)器組均與一個(gè)準(zhǔn)直器相對(duì)準(zhǔn),每個(gè)準(zhǔn)直器上均設(shè)有可透過(guò)X射線的狹縫。
[0005]進(jìn)一步,所述平板探測(cè)器組由兩個(gè)以上的平板探測(cè)器并排構(gòu)成。
[0006]進(jìn)一步,所述平板探測(cè)器與轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有探測(cè)器位置調(diào)整件,所述探測(cè)器位置調(diào)整件用于調(diào)整兩平板探測(cè)器之間的傾斜度。
[0007]進(jìn)一步,所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有數(shù)據(jù)處理模塊,所述數(shù)據(jù)處理模塊與所有平板探測(cè)器組相接,用于對(duì)平板探測(cè)器組所采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到斷層圖像數(shù)據(jù),并將斷層圖像數(shù)據(jù)傳輸至外部的計(jì)算機(jī)。
[0008]進(jìn)一步,所述平板探測(cè)器組的數(shù)量為奇數(shù),且其大于一個(gè)。
[0009]進(jìn)一步,所述準(zhǔn)直器上設(shè)有狹縫寬度調(diào)整件,所述狹縫寬度調(diào)整件用于調(diào)整準(zhǔn)直器的狹縫的寬度。
[0010]進(jìn)一步,所述探測(cè)器位置調(diào)整件上連接有模式控制器,所述模式控制器用于對(duì)工作模式進(jìn)行輸入,并根據(jù)所輸入的工作模式調(diào)整探測(cè)器位置調(diào)整件的位置狀態(tài)。
[0011]本實(shí)用新型利用多個(gè)平板探測(cè)器對(duì)X射線進(jìn)行采集,旋轉(zhuǎn)1/N周(N為探測(cè)器組數(shù))即可完成斷層成像,不再需要通過(guò)螺旋掃描方式或者多次軸向掃描方式來(lái)實(shí)現(xiàn);它提高了 X射線源的利用效率,減少了成像系統(tǒng)圍繞成像物體旋轉(zhuǎn)的圈數(shù);其極大的縮短了檢測(cè)的時(shí)長(zhǎng),延長(zhǎng)了 X射線管的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型中一個(gè)整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為本實(shí)用新型中另一個(gè)整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖3為本實(shí)用新型中平板探測(cè)器組中的一種平板探測(cè)器排列方式的示意圖;
[0015]圖4為本實(shí)用新型中平板探測(cè)器組中的另一種平板探測(cè)器排列方式的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0017]請(qǐng)參閱圖1至圖4,本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供一種新型CT掃描儀系統(tǒng),包括:
[0018]機(jī)架1,所述機(jī)架1上固定有環(huán)形的X射線源2,所述X射線源2的內(nèi)側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)盤,所述轉(zhuǎn)盤活動(dòng)設(shè)置于機(jī)架1上,所述轉(zhuǎn)盤可沿X射線源2的內(nèi)側(cè)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有一個(gè)以上的平板探測(cè)器組3和準(zhǔn)直器4,所述平板探測(cè)器組3和準(zhǔn)直器4的數(shù)量相一致,且每個(gè)平板探測(cè)器組3均與一個(gè)準(zhǔn)直器4相對(duì)準(zhǔn),每個(gè)準(zhǔn)直器4上均設(shè)有可透過(guò)X射線的狹縫。所述環(huán)形的X射線源2發(fā)出的X射線能透過(guò)準(zhǔn)直器4上的狹縫6入射到平板探測(cè)器組3上,且每個(gè)平板探測(cè)器組3的中心法線均穿過(guò)環(huán)形的X射線源2的焦點(diǎn)。由于采用了平板探測(cè)器,其只需要旋轉(zhuǎn)1/3圓周掃描就能完成對(duì)成像物體的斷層成像,極大的縮短了成像時(shí)間。
[0019]進(jìn)一步,所述平板探測(cè)器組3由兩個(gè)以上的平板探測(cè)器并排構(gòu)成。本實(shí)用新型通過(guò)多個(gè)平板探測(cè)器同時(shí)工作,提高投影數(shù)據(jù)的采集效率,大幅度的縮短成像時(shí)間;若本實(shí)用新型中,其平板探測(cè)器的總數(shù)量為η(η>1),η個(gè)平板探測(cè)器將同時(shí)進(jìn)行工作,其成像時(shí)間縮短為以前的1/η。
[0020]進(jìn)一步,所述平板探測(cè)器與轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有探測(cè)器位置調(diào)整件,所述探測(cè)器位置調(diào)整件用于調(diào)整兩平板探測(cè)器之間的傾斜度。
[0021]進(jìn)一步,所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有數(shù)據(jù)處理模塊5,所述數(shù)據(jù)處理模塊5與所有平板探測(cè)器組3相接,用于對(duì)平板探測(cè)器組3所采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到斷層圖像數(shù)據(jù),并將斷層圖像數(shù)據(jù)傳輸至外部的計(jì)算機(jī)。數(shù)據(jù)處理模塊5中包含有:FPGA(Field —Programmable Gate Array,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列),由于FPGA可以進(jìn)行并行計(jì)算,其大大縮短數(shù)據(jù)處理與圖像重建的時(shí)間。且由于數(shù)據(jù)處理模塊5設(shè)置于轉(zhuǎn)盤上,從轉(zhuǎn)盤到外部的計(jì)算機(jī)之間只傳輸斷層圖像,而現(xiàn)有CT掃描儀其與外部的計(jì)算機(jī)之間傳輸?shù)臑樵紨?shù)據(jù),數(shù)據(jù)傳輸率一般要求在幾百Μ到幾G,其需要專門的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方案,技術(shù)難度大,生產(chǎn)成本高。而本實(shí)用新型所進(jìn)行傳輸?shù)氖墙?jīng)過(guò)處理后的斷層圖像,其數(shù)據(jù)量降低了一兩個(gè)量級(jí)。這樣,使得傳輸速率相對(duì)較低的UWB (Ultra Wideband)、WiFi等技術(shù)就可以用在本實(shí)用新型的CT掃描儀上,大大降低了數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)難度和生產(chǎn)成本。
[0022]進(jìn)一步,所述平板探測(cè)器組3的數(shù)量為奇數(shù),且其大于一個(gè)。
[0023]進(jìn)一步,所述準(zhǔn)直器4上設(shè)有狹縫寬度調(diào)整件,所述狹縫寬度調(diào)整件用于調(diào)整準(zhǔn)直器4的狹縫6的寬度。該準(zhǔn)直器4的視野正好覆蓋對(duì)面的平板探測(cè)器組3,其作用是約束X射線的出射范圍,只讓其照射探測(cè)器的探測(cè)區(qū)域,其余方向的X射線全部被準(zhǔn)直器4吸收掉,其目的是減少病人吸收的輻射劑量;而當(dāng)成像物體的體積較小時(shí),可以根據(jù)需要通過(guò)狹縫寬度調(diào)整件縮小準(zhǔn)直器4的狹縫6的寬度,讓射線束只覆蓋成像物體區(qū)域,進(jìn)一步的降低成像物體所吸收的輻射劑量。
[0024]進(jìn)一步,所述探測(cè)器位置調(diào)整件上連接有模式控制器,所述模式控制器用于對(duì)工作模式進(jìn)行輸入,并根據(jù)所輸入的工作模式調(diào)整探測(cè)器位置調(diào)整件的位置狀態(tài);以三個(gè)平板探測(cè)器為例,當(dāng)需要拍X光片時(shí),模式控制器控制三個(gè)平板探測(cè)器水平排列,這時(shí)本實(shí)用新型能夠替代X光機(jī);而在做CT成像時(shí),模式控制器控制兩邊的平板探測(cè)器彎曲,面向X射線源2焦點(diǎn)。這樣可以增加兩邊探測(cè)器單位面積上所接收的X光子的數(shù)量,提高探測(cè)單元的輸出信號(hào)強(qiáng)度,增大信噪比,進(jìn)而提高斷層圖像的質(zhì)量。通過(guò)模式控制器控制平板探測(cè)器的排列方式,使其得本實(shí)用新型能適應(yīng)多種工作情況,替代傳統(tǒng)的X光機(jī)和CT掃描儀,極大的提高了本實(shí)用新型的適用范圍。
[0025]本實(shí)用新型所應(yīng)用的平板探測(cè)器的本征分辨率(最小可到0.1mm)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)CT探測(cè)器(大約1_),這使得本實(shí)用新型所描述的CT掃描儀的分辨率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于CN102988076A設(shè)計(jì)方案。因此,本實(shí)用新型不但可以取代傳統(tǒng)的X光機(jī),而且可以取代CN102988076A 方案。
[0026]以上所述,僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型CT掃描儀系統(tǒng),其特征在于,包括:機(jī)架,所述機(jī)架上固定有環(huán)形的X射線源,所述X射線源的內(nèi)側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)盤,所述轉(zhuǎn)盤活動(dòng)設(shè)置于機(jī)架上,所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有一個(gè)以上的平板探測(cè)器組和準(zhǔn)直器,所述平板探測(cè)器組和準(zhǔn)直器的數(shù)量相一致,且每個(gè)平板探測(cè)器組均與一個(gè)準(zhǔn)直器相對(duì)準(zhǔn),每個(gè)準(zhǔn)直器上均設(shè)有可透過(guò)X射線的狹縫。2.如權(quán)利要求1所述的新型CT掃描儀系統(tǒng),其特征在于,所述平板探測(cè)器組由兩個(gè)以上的平板探測(cè)器并排構(gòu)成。3.如權(quán)利要求2所述新型CT掃描儀系統(tǒng),其特征在于,所述平板探測(cè)器與轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有探測(cè)器位置調(diào)整件,所述探測(cè)器位置調(diào)整件用于調(diào)整兩平板探測(cè)器之間的傾斜度。4.如權(quán)利要求3所述新型CT掃描儀系統(tǒng),其特征在于,所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有數(shù)據(jù)處理模塊,所述數(shù)據(jù)處理模塊與所有平板探測(cè)器組相接,用于對(duì)平板探測(cè)器組所采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到斷層圖像數(shù)據(jù),并將斷層圖像數(shù)據(jù)傳輸至外部的計(jì)算機(jī)。5.如權(quán)利要求4所述新型CT掃描儀系統(tǒng),其特征在于,所述平板探測(cè)器組的數(shù)量為奇數(shù),且其大于一個(gè)。6.如權(quán)利要求5所述新型CT掃描儀系統(tǒng),其特征在于,所述準(zhǔn)直器上設(shè)有狹縫寬度調(diào)整件,所述狹縫寬度調(diào)整件用于調(diào)整準(zhǔn)直器的狹縫的寬度。7.如權(quán)利要求6所述新型CT掃描儀系統(tǒng),其特征在于,所述探測(cè)器位置調(diào)整件上連接有模式控制器,所述模式控制器用于對(duì)工作模式進(jìn)行輸入,并根據(jù)所輸入的工作模式調(diào)整探測(cè)器位置調(diào)整件的位置狀態(tài)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提出一種新型CT掃描儀系統(tǒng),其應(yīng)用于CT掃描儀技術(shù)領(lǐng)域,包括:機(jī)架,所述機(jī)架上固定有環(huán)形的X射線源,所述X射線源的內(nèi)側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)盤,所述轉(zhuǎn)盤活動(dòng)設(shè)置于機(jī)架上,所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有一個(gè)以上的平板探測(cè)器組和準(zhǔn)直器,所述平板探測(cè)器組和準(zhǔn)直器的數(shù)量相一致,且每個(gè)平板探測(cè)器組均與一個(gè)準(zhǔn)直器相對(duì)準(zhǔn),每個(gè)準(zhǔn)直器上均設(shè)有可透過(guò)X射線的狹縫;本實(shí)用新型提高了X射線源的利用效率,減少了成像系統(tǒng)圍繞成像物體旋轉(zhuǎn)的圈數(shù),縮短了X射線源的累計(jì)曝光時(shí)間;其極大的縮短了曝光檢測(cè)的時(shí)長(zhǎng),延長(zhǎng)了X射線源的使用壽命,降低了醫(yī)院的運(yùn)營(yíng)成本。
【IPC分類】A61B6/03
【公開號(hào)】CN204995500
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520545786
【發(fā)明人】代秋聲, 徐如祥, 高飛
【申請(qǐng)人】江蘇摩科特醫(yī)療科技有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年7月24日