具有彈性體反向散射防護的數(shù)字x射線檢測器組件的制作方法
【專利摘要】提供了便攜式數(shù)字X射線檢測器。一個X射線檢測器包括外組件和設(shè)置在外組件內(nèi)的檢測器組件。檢測器組件包括具有將射線照相能量轉(zhuǎn)換成光的閃爍器的成像儀,以及具有檢測來自閃爍器的光的一個或更多個檢測器元件的檢測器陣列。檢測器組件還包括電子電路,其安裝在至少一個印刷電路板上,并且適于在數(shù)據(jù)采集和讀出期間控制成像儀的操作。此外,彈性體組件設(shè)置在成像儀與電子電路之間,并且彈性體組件構(gòu)造成吸收反向散射的X射線,該反向散射的X射線穿過成像儀,或者在X射線曝光期間偏離外組件的一部分。
【專利說明】
具有彈性體反向散射防護的數(shù)字X射線檢測器組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文中公開的主題大體上涉及數(shù)字成像系統(tǒng),并且更具體地涉及用于此類系統(tǒng)中的便攜式數(shù)字X射線檢測器的組件。
【背景技術(shù)】
[0002]各種設(shè)計的一定數(shù)量的輻射成像系統(tǒng)是已知的,并且目前在使用。此類系統(tǒng)大體上基于生成朝感興趣的受驗者引導的X射線。X射線橫穿受驗者,并且沖擊膜或數(shù)字檢測器。例如,在醫(yī)療診斷的背景下,此類系統(tǒng)可用于使內(nèi)部組織可視化和診斷患者的疾病。在其它背景下,零件、行李、包裹和其它受驗物可尤其出于多種目的成像,以便評估它們的內(nèi)容物。
[0003]此類X射線系統(tǒng)逐漸使用數(shù)字電路,如固態(tài)檢測器,用于檢測X射線,其由受驗物的介入結(jié)構(gòu)衰減、散射或吸收。固態(tài)檢測器可生成指示接收到的X射線的強度的電信號。這些信號繼而可獲取和處理成重建感興趣的受驗物的圖像。
[0004]數(shù)字X射線檢測器的常規(guī)構(gòu)造可導致相對重且厚的數(shù)字X射線檢測器,以部分地保護可高度易受通過物理撞擊或沖擊的損壞的易碎構(gòu)件。典型地,數(shù)字X射線檢測器還包括相對堅硬的封殼,其剛性地附接于內(nèi)部構(gòu)件。然而,隨著數(shù)字X射線成像系統(tǒng)變得日益普遍,數(shù)字X射線檢測器變得更便攜,用于更多多功能性。隨著便攜式數(shù)字X射線檢測器的到來,需要保持常規(guī)檢測器的成像能力的更輕、更薄、更小的檢測器。令人遺憾的是,構(gòu)建經(jīng)濟上合乎需要、幾何形狀上薄且質(zhì)量輕的便攜式X射線檢測器可存在與熱管理、沖擊吸收和反向散射X射線吸收相關(guān)聯(lián)的獨特挑戰(zhàn)。因此,存在對解決這些缺陷的改進的X射線檢測器組件的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]在一個實施例中,提供了一種便攜式數(shù)字X射線檢測器。X射線檢測器包括外組件和設(shè)置在外組件內(nèi)的檢測器組件。檢測器組件包括具有將射線照相能量轉(zhuǎn)換成光的閃爍器的成像儀,以及具有檢測來自閃爍器的光的一個或更多個檢測器元件的檢測器陣列。檢測器組件還包括電子電路,其安裝在至少一個印刷電路板上,并且適于在數(shù)據(jù)采集和讀出期間控制成像儀的操作。此外,彈性體組件設(shè)置在成像儀與電子電路之間,并且彈性體組件構(gòu)造成吸收穿過成像儀或在X射線曝光期間偏離外組件的一部分的反向散射的X射線。
[0006]在另一個實施例中,提供了一種制造便攜式X射線檢測器的方法。該方法包括提供外組件和將成像儀設(shè)置在外組件中。成像儀包括將射線照相能量轉(zhuǎn)換成光的閃爍器,以及具有檢測來自閃爍器的光的一個或更多個檢測器元件的檢測器陣列。該方法還包括提供電子電路,其安裝在至少一個印刷電路板上,并且適于在數(shù)據(jù)采集和讀出期間控制成像儀的操作。此外,該方法還包括將彈性體組件設(shè)置在成像儀與電子電路之間。彈性體組件構(gòu)造成吸收穿過成像儀或在X射線曝光期間偏離外組件的一部分的反向散射的X射線。
[0007]在另一個實施例中,一種便攜式數(shù)字X射線檢測器包括外組件和設(shè)置在外組件內(nèi)的檢測器組件。檢測器組件包括具有將射線照相能量轉(zhuǎn)換成光的閃爍器的成像儀,以及具有檢測來自閃爍器的光的一個或更多個檢測器元件的檢測器陣列。電子電路安裝在至少一個印刷電路板上,并且適于在數(shù)據(jù)采集和讀出期間控制成像儀的操作。此外,彈性體組件設(shè)置在成像儀與電子電路之間,并且彈性體組件構(gòu)造成吸收穿過成像儀或在X射線曝光期間偏離外組件的一部分的反向散射的X射線。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]當參考附圖閱讀下列詳細描述時,將更好地理解本發(fā)明的這些和其它的特征、方面和優(yōu)點,其中,同樣的標記在所有附圖中表示同樣的部件,其中:
圖1為根據(jù)當前公開的實施例的數(shù)字X射線成像系統(tǒng)的圖解概略視圖;
圖2為根據(jù)一個實施例的圖1的數(shù)字X射線成像系統(tǒng)的透視圖;
圖3為根據(jù)實施例的可用于圖1的數(shù)字X射線成像系統(tǒng)中的便攜式數(shù)字X射線檢測器的正視透視圖;以及
圖4為根據(jù)實施例的圖3的便攜式X射線檢測器的截面視圖。
【具體實施方式】
[0009]如下文詳細描述的,本文提供了具有設(shè)置在其中的彈性體組件的便攜式數(shù)字X射線檢測器的實施例。在某些實施例中,彈性體組件可設(shè)置在成像儀與電子板之間用于吸收反向散射的X射線,因此減小或消除了電子裝置不合乎需要地成像的可能性。即,在某些實施例中,包括彈性體組件可提供穿過成像儀的一部分而未轉(zhuǎn)換成光能的X射線,以及偏離便攜式X射線檢測器的外殼的X射線的吸收。此外,彈性體組件還可提供施加于X射線檢測器的外殼的沖擊的吸收。因此,在某些實施例中,彈性體組件可包括具有X射線阻擋性質(zhì)的至少一種金屬和具有彈性性質(zhì)的至少一種聚合物。金屬和聚合物可以以多種適合的方式組合在彈性體組件中。例如,在一個實施例中,金屬(或多種金屬)可以以粉末形式提供,并且粉末金屬可結(jié)合到共聚物基質(zhì)中以提供彈性體組件。
[0010]前述特征可提供優(yōu)于并未將彈性體組件結(jié)合到便攜式數(shù)字X射線檢測器中的常規(guī)系統(tǒng)的一個或更多個優(yōu)點。例如,在一些實施例中,包括彈性體組件,以及其定位在成像儀與電子裝置之間,可使便攜式X射線檢測器能夠在幾何上細且具有低質(zhì)量,同時仍提供沖擊隔離和反向散射吸收能力。此外,在一些實施例中,彈性體組件可使用除鉛之外的金屬,因此提供了 X射線阻擋,而不使用鉛,并且減小或消除了 X射線檢測器組件中的鉛的需要。更進一步,在某些實施例中,可包括散熱器,用于沿便攜式X射線檢測器組件的寬度傳播熱。
[0011]現(xiàn)在回到附圖,圖1圖解地示出了用于采集和處理離散的像素成像數(shù)據(jù)的成像系統(tǒng)10。在所示實施例中,成像系統(tǒng)10為數(shù)字X射線系統(tǒng),其設(shè)計成既采集原始圖像數(shù)據(jù),又處理圖像數(shù)據(jù)用于根據(jù)本技術(shù)顯示。在圖1中所示的實施例中,成像系統(tǒng)10包括定位在準直儀14附近的X射線輻射源12。準直儀14容許輻射流16進入物體或受驗者如患者18所定位的區(qū)域中。輻射20的一部分穿過或圍繞受驗者,并且沖擊大體上以附圖標記22表示的數(shù)字X射線檢測器。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到的,檢測器22可將其表面上的X射線光子入射轉(zhuǎn)換成低能光子,并且隨后轉(zhuǎn)換成電信號,該電信號采集和處理成重建受驗者內(nèi)的特征的圖像。
[0012]此外,在某些實施例中,如下文更詳細論述的,檢測器22可為便攜式數(shù)字X射線檢測器。如本領(lǐng)域技術(shù)人員認識到的,在一些情況下,與便攜式數(shù)字X射線檢測器相關(guān)聯(lián)的設(shè)計考慮可不同于與固定系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的檢測器的那些。例如,相比于固定檢測器,包裝參數(shù)如熱管理和沖擊隔離,以及檢測器組件的資金成本、幾何大小和總體質(zhì)量可在便攜式檢測器的設(shè)計中具有增加的考慮。再例如,由于便攜式X射線檢測器設(shè)計用于相比于固定X射線檢測器的、至使用位置和在使用位置之間兩者的增加量的移動,故諸如總體質(zhì)量和吸收沖擊的能力的因素可具有提高的重要性。即,尺寸和質(zhì)量的期望減小尤其可導致不同的設(shè)計考慮。
[0013]如下文更詳細描述的,在一些實施例中,檢測器22可為具有設(shè)置在其中的彈性體組件的便攜式數(shù)字X射線檢測器。彈性體組件可定位在組件的成像儀部分與用于吸收反向散射的X射線和/或吸收沖擊的電子板之間。因此,在某些實施例中,彈性體組件可包括具有X射線阻擋性質(zhì)的至少一種金屬和具有彈性性質(zhì)的至少一種聚合物,并且金屬和聚合物可以以任何期望的方式組合來產(chǎn)生彈性體組件。下文更詳細論述本文中提供的便攜式數(shù)字X射線檢測器實施例的這些及其它的特征。
[0014]在圖1中所示的實施例中,輻射源12由電源/控制電路24控制,電源/控制電路24供應功率和用于檢查順序的控制信號兩者。此外,檢測器22通信地聯(lián)接于檢測器控制器26,檢測器控制器26命令采集檢測器22中生成的信號。在一些實施例(如其中檢測器22為便攜的并且構(gòu)造用于與多種系統(tǒng)一起使用的實施例)中,檢測器22可經(jīng)由適合的無線通信標準與檢測器控制器26通信。然而,將注意的是,還構(gòu)想出通過線纜或一些其它有線連接與檢測器控制器26聯(lián)接的檢測器22的使用。檢測器控制器26可執(zhí)行各種信號處理和濾波功能,如,用于動態(tài)范圍的初始調(diào)整、數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的交叉等。
[0015]電源/控制電路24和檢測器控制器26兩者響應于來自系統(tǒng)控制器28的信號。大體上,系統(tǒng)控制器28命令成像系統(tǒng)10的操作,以執(zhí)行檢查協(xié)議和處理采集的圖像數(shù)據(jù)。在本背景下,系統(tǒng)控制器28還包括信號處理電路,其典型地基于編程的通用或?qū)S脭?shù)字計算機;以及相關(guān)聯(lián)的制品,如,光存儲器裝置、磁存儲器裝置或固態(tài)存儲器裝置,用于儲存由計算機的處理器執(zhí)行的程序和例行程序以執(zhí)行各種功能,以及用于儲存配置參數(shù)和圖像數(shù)據(jù)、接口電路等。在一個實施例中,通用或?qū)S糜嬎銠C系統(tǒng)可設(shè)有硬件、電路、固件和/或軟件用于執(zhí)行歸因于如本文所述的電源/控制電路24、檢測器控制器26和/或系統(tǒng)控制器28中的一個或更多個的功能。
[0016]在圖1中所示的實施例中,系統(tǒng)控制器28聯(lián)結(jié)于至少一個輸出裝置,如顯示器或打印機,如以附圖標記30指示的。輸出裝置可包括標準或?qū)S糜嬎銠C監(jiān)測器和相關(guān)聯(lián)的處理電路。一個或更多個操作者工作站32可進一步聯(lián)結(jié)在系統(tǒng)中用于輸出系統(tǒng)參數(shù)、請求檢查、查看圖像等。大體上,供應在系統(tǒng)內(nèi)的顯示器、打印機、工作站和類似的裝置可對于數(shù)據(jù)采集構(gòu)件為本地的,或者可遠離這些構(gòu)件,如,在機構(gòu)或醫(yī)院內(nèi)的別處,或在完全不同的地方,它們經(jīng)由一個或更多個可配置的網(wǎng)絡(如,因特網(wǎng)、虛擬專用網(wǎng)絡等)聯(lián)結(jié)于圖像采集系統(tǒng)。
[0017]經(jīng)由又一個實例,根據(jù)一個實施例,成像系統(tǒng)34的透視圖在圖2中提供。成像系統(tǒng)34包括頂上的管支承臂38,用于相對于患者18和檢測器22來定位輻射源12,如X射線管。還注意的是,除輻射源12之外,成像系統(tǒng)34還可包括上文關(guān)于圖1所述的其它構(gòu)件中的任一個或所有,如,系統(tǒng)控制器28。
[0018]此外,在一個實施例中,成像系統(tǒng)34可與患者臺44和壁架48中的一個或兩者一起使用以便于圖像采集。具體而言,臺44和壁架48可構(gòu)造成接收一個或更多個數(shù)字檢測器22。例如,數(shù)字檢測器22可置于臺44的上表面上,并且患者18 (更具體而言,患者18的感興趣的組織結(jié)構(gòu))可在檢測器22與輻射源12之間定位在臺44上。在一些其它情況中,檢測器22可定位在臺44的上表面和患者18下方的槽口 46中,或者輻射源12和檢測器22可圍繞患者18水平地定位用于橫跨臺成像。此外,壁架48可包括還適于接收數(shù)字檢測器22的接收結(jié)構(gòu)50,并且患者18可定位在壁架48附近,以使圖像數(shù)據(jù)能夠經(jīng)由數(shù)字檢測器22采集。
[0019]在實施例中,成像系統(tǒng)34可為設(shè)直在固定X射線成像室中的靜止系統(tǒng),如,大體上在圖2中繪出且上文關(guān)于圖2所述的。然而,將認識到的是,當前公開的技術(shù)還可與其它實施例中的其它成像系統(tǒng)(包括活動式X射線單元和系統(tǒng))一起使用。例如,在其它實施例中,活動式X射線單元可移動到患者恢復室、急救室、手術(shù)室等,以實現(xiàn)患者成像,而不需要將患者運送到專門的(即,固定的)X射線成像室。此外,如上文提到的,X射線檢測器22可為構(gòu)造用于與活動或固定系統(tǒng)兩者一起使用的便攜式數(shù)字X射線檢測器。S卩,在某些實施例中,成像系統(tǒng)34可為固定的,但檢測器22可仍為便攜的,并且構(gòu)造用于與多種固定成像系統(tǒng)一起使用。實際上,檢測器22可為便攜的,并且仍構(gòu)造用于與固定或活動成像系統(tǒng)一起使用。
[0020]圖3中提供了適用于在前述成像系統(tǒng)中使用的平面板便攜式數(shù)字X射線檢測器22的實施例的透視圖。所示的便攜式數(shù)字X射線檢測器22包括用于響應于入射X射線的接收生成電信號的檢測器子系統(tǒng)。根據(jù)某些實施例,外組件52提供包繞檢測器面板組件的外殼,以便提供圍繞檢測器構(gòu)件的隔層,從而提供直接經(jīng)歷外部負載或沖擊的外部。此外,如下文進一步詳細論述的,檢測器22還可包括沖擊吸收結(jié)構(gòu),如,彈性體組件,以部分地或完全地保護外組件52內(nèi)的內(nèi)部構(gòu)件。此外,將注意的是,沖擊吸收結(jié)構(gòu)還可用于其它目的,并且提供組件內(nèi)的附加功能性。例如,在一個實施例中,彈性體組件可提供沖擊吸收以及反向散射防護兩者。
[0021]在一個實施例中,外組件52可為單件連續(xù)的結(jié)構(gòu),并且可大致沒有任何間斷。例如,單件外組件52可為呈套筒狀構(gòu)造的4至5側(cè)的結(jié)構(gòu),其具有至少一個開口以允許檢測器面板組件的插入。所示的外組件52包括前側(cè)54以接收X射線輻射56。將注意的是,單件套筒的單個側(cè)或邊緣可為平的、圓的、彎曲的、成輪廓的,或其它形狀,以改進檢測器的耐久性和易用性。
[0022]作為備選,在其它實施例中,外組件52可為多件組件。外組件52可由材料如金屬、金屬合金、塑料、復合材料或以上的組合形成。在某些實施例中,材料具有低X射線衰減特性。在一個實施例中,外組件52可由輕質(zhì)耐用復合材料形成,如,碳纖維增強塑料材料、與泡沫芯組合的碳增強塑料材料,或石墨纖維環(huán)氧復合物。一些實施例可包括具有帶設(shè)置在其中的傳導元素的非傳導基質(zhì)的一種或更多種材料成分,并且可提供電磁干擾防護來保護檢測器22的內(nèi)部構(gòu)件免受外部電子噪音。此外,外組件52可設(shè)計為大致剛性的,其中,在經(jīng)受外部負載時偏轉(zhuǎn)最小。
[0023]在某些實施例中,端蓋58可設(shè)在外封殼60的一端處以形成外組件52。將注意的是,端蓋58可由抗沖擊能量吸收材料形成,如,尼龍、聚乙烯、超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)、迭爾林或聚碳酸酯。UHMW聚乙烯為線性聚合物,其具有大體上在大約3,100, 000至大約6,000, 000的范圍中的分子量。此外,手柄62可機械地聯(lián)接于外組件52,以便于檢測器22的便攜性。該手柄62可為附接于外組件52的單獨構(gòu)件。另外,將注意的是,手柄62可由抗沖擊的能量吸收材料如聞分子量聚乙烯形成。
[0024]手柄62繼而可包括便于由技術(shù)人員或其它使用者操縱檢測器22的各種特征。在一些實施例中,如,在圖3中所描繪,手柄62可包括一個或更多個抓握部,但注意的是,其它特征如允許使用者更容易抓握檢測器22的輪廓還可或替代地包括在其它實施例中。此外,盡管圖3的實施例中繪出的檢測器22包括給予檢測器22便攜性的手柄62,但在其它實施例中,檢測器22的其它特征可在組裝時賦予便攜性。實際上,當前構(gòu)想的便攜式X射線檢測器經(jīng)受多種實施特有的變化,并且不限于如所示構(gòu)造的那些。所示的檢測器僅為適合的便攜式X射線檢測器的實例,彈性體組件可設(shè)置在該便攜式X射線檢測器內(nèi)。
[0025]如所示,檢測器22可構(gòu)造成沒有固定系繩或線纜。作為備選,檢測器22可連接于系繩,該系繩用于在使用中時將檢測器讀出電子裝置連接于掃描儀的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。在未使用時,檢測器22可容易地與系繩脫離,并且遠離成像系統(tǒng)儲存,或者運送至另一個位置用于在另一個成像系統(tǒng)中使用。就此而言,檢測器22可運送來往返于遠離彼此的多個掃描站。這對于急救室和其它病員設(shè)施是特別有利的。
[0026]圖4為圖3的便攜式X射線檢測器22的局部截面視圖,示出了檢測器22的適合的內(nèi)部組成的實例。如所示,所示的實施例包括封殼64,其可為外組件52的一部分,以及X射線可通過其進入組件22中的X射線窗口 66。組件22還包括隔離泡沫68、成像儀70、彈性體組件72、散熱器74、電子電路76、柔性電子裝置78,以及可為外組件52的一部分的后封殼80。
[0027]在操作期間,檢測器組件22接收穿過或圍繞受驗者如患者來沖擊檢測器22的輻射。設(shè)在檢測器22中的構(gòu)件接著協(xié)作來將其表面上的X射線光子入射轉(zhuǎn)換成低能光子,并且隨后轉(zhuǎn)換成電信號,該電信號采集和處理成重建受驗者內(nèi)的特征的圖像。為此,成像儀70可包括閃爍器,其將射線照相能量轉(zhuǎn)換成光,并且發(fā)出與接收的X射線的量和能量成比例的光。此外,光發(fā)射可在閃爍器的區(qū)域中較高,其中接收到更多X射線,或者X射線的能量水平較高。由于成像的受驗者的組成將使由X射線源投射的X射線衰減,故可實現(xiàn)橫跨閃爍器層的不一致的量的光發(fā)射,并且光發(fā)射中的該變化可用于獲取受驗者的重建圖像中的對比。
[0028]成像儀70還可包括檢測由閃爍器產(chǎn)生的光的檢測器陣列。在某些實施例中,檢測器陣列可包括多個檢測器元件,其均對應于成像的受驗者的重建圖像中的像素。各個檢測器元件可包括感光區(qū)域和電子裝置區(qū)域,并且電子裝置區(qū)域中的電容器可聯(lián)接于讀出電子裝置,該讀出電子裝置使檢測器元件的電輸出能夠傳輸至其它系統(tǒng)構(gòu)件,以便于下游的圖像重建過程。大體上,細且易碎的玻璃基底支承檢測器元件的晶體管。
[0029]此外,組件22中的電子電路76大體上提供成在數(shù)據(jù)采集和讀出期間控制成像儀70的操作。為此,電子電路76可包括安裝在一個或更多個印刷電路板(PCB)上的一個或更多個電子構(gòu)件。例如,電路76可包括用于監(jiān)測和診斷的發(fā)光二極管(LED)、溫度傳感器、力口速度計支承電子裝置、一個或更多個數(shù)據(jù)儲存裝置、無線傳輸電子裝置、能量儲存裝置等。
[0030]如圖4中所示,彈性體組件72設(shè)在成像儀70與支承部件81之間,并且在操作期間,彈性體組件72可提供多種功能性。例如,彈性體組件72可吸收沖擊,并且在成像儀70與電子電路76之間分配靜負載。此外,彈性體組件72還可減少或消除反向散射的X射線的檢測。S卩,彈性體組件72可吸收穿過成像儀70或偏離外組件52的一部分的反向散射的X射線。前述特征可減少或消除電子電路76成像的可能性。更進一步,彈性體組件72可將可為熱敏的成像儀70與電子電路76熱隔離,電子電路76可在操作期間散熱。將注意的是,通過提供具有這些多種功能性的單個組件,即,彈性體組件72,便攜式X射線檢測器22的某些實施例的總體大小、質(zhì)量和資金成本可相比于常規(guī)設(shè)計降低。此外,還將注意的是,支承部件81和電子電路76可在一些實施例中為相同構(gòu)件。
[0031]前述功能性可由彈性體組件72的多種適合的結(jié)構(gòu)布置來支持。在一個實施例中,彈性體組件72包括具有X射線阻擋性質(zhì)的至少一種金屬和具有彈性性質(zhì)的至少一種聚合物。在組合時,金屬(或多種金屬)和聚合物(或多種聚合物)提供了兩種類型的材料的益處。在某些實施例中,彈性體組件72的金屬成分可包括銻、鉍、硫酸鋇、鎢、它們的組合,或任何其它適合的X射線阻擋金屬。此外,在一些實施例中,組件72的金屬成分可不包括鉛。此外,彈性體組件72的聚合物成分可包括乙烯乙酸乙烯(EVA),或任何其它適合的聚合物。
[0032]此外,彈性體組件72的金屬成分和聚合物成分可以以任何適合的方式組合。例如,在一個實施例中,金屬成分可以以粉末形式提供,聚合物成分可提供為共聚物基質(zhì),并且彈性體組件72可通過以粉末填充共聚物基質(zhì)來形成。又例如,在一個實施例中,彈性體組件72可為能夠從Lite Tech, Inc.獲得的Xenolite TB,其具有小于大約6kg/平方米的重量,并且通過將鉍和銻結(jié)合到EVA共聚物基質(zhì)中來形成。
[0033]此外,如圖4中所示,散熱器74可以可選地設(shè)在彈性體組件72與電子電路76之間,這取決于實施特有的考慮。在其中提供了散熱器74的實施例中,散熱器74在操作期間沿外組件52的寬度傳播熱。然而,散熱器74可構(gòu)造成不朝電子電路76傳播熱。散熱器74可包括便于沿期望方向(即,沿平面中的方向)傳播熱的材料,如石墨。在一些實施例中,散熱器74可包括由GrafTech制造的材料,如eGRAF。
[0034]該書面的描述使用實例以公開本發(fā)明(包括最佳模式),并且還使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明(包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)并且執(zhí)行任何并入的方法)。本發(fā)明的可專利范圍由權(quán)利要求限定,并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實例。如果這些其它實例具有不與權(quán)利要求的字面語言不同的結(jié)構(gòu)元件,或者如果這些其它實例包括與權(quán)利要求的字面語言無顯著差別的等同結(jié)構(gòu)元件,則這些其它實例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式數(shù)字X射線檢測器,包括: 外組件;以及 設(shè)置在所述外組件內(nèi)的檢測器組件,所述檢測器組件包括: 成像儀,其包括構(gòu)造成將射線照相能量轉(zhuǎn)換成光的閃爍器和包括構(gòu)造成檢測來自所述閃爍器的所述光的一個或更多個檢測器元件的檢測器陣列; 電子電路,其安裝在至少一個印刷電路板上,并且構(gòu)造成在數(shù)據(jù)采集和讀出期間控制所述成像儀的操作;以及 彈性體組件,其設(shè)置在所述成像儀與所述電子電路之間,并且包括具有X射線阻擋性質(zhì)的至少一種金屬和具有彈性性質(zhì)的至少一種聚合物,其中所述彈性體組件構(gòu)造成吸收穿過所述成像儀或在X射線曝光期間偏離所述外組件的一部分的反向散射的X射線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測器,其特征在于,所述彈性體組件包括無鉛彈性體組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測器,其特征在于,所述彈性體組件的所述至少一種金屬包括鋪、秘、硫酸鋇、鶴或它們的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測器,其特征在于,所述彈性體組件的所述至少一種聚合物包括乙烯乙酸乙烯(EVA)共聚物基質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測器,其特征在于,所述彈性體組件包括鉍、銻和乙烯乙酸乙烯(EVA)共聚物基質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測器,其特征在于,所述檢測器組件包括設(shè)置在所述彈性體組件與所述電子電路之間的散熱器,所述散熱器構(gòu)造成沿所述外組件的寬度傳播熱。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢測器,其特征在于,所述散熱器包括石墨。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測器,其特征在于,所述彈性體組件構(gòu)造成使所述成像儀與所述電子電路熱隔離。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測器,其特征在于,所述彈性體組件構(gòu)造成吸收施加于所述外組件的沖擊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測器,其特征在于,所述彈性體組件的所述至少一種金屬包括粉末,所述至少一種聚合物包括共聚物基質(zhì),并且所述彈性體組件包括填充有所述粉末的所述共聚物基質(zhì)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測器,其特征在于,所述彈性體組件具有小于大約6kg/平方米的重量。
12.一種制造便攜式X射線檢測器的方法,包括: 提供外組件; 將成像儀設(shè)置在所述外組件中,其中所述成像儀包括構(gòu)造成將射線照相能量轉(zhuǎn)換成光的閃爍器和包括構(gòu)造成檢測來自所述閃爍器的所述光的一個或更多個檢測器元件的檢測器陣列; 提供電子電路,其安裝在至少一個印刷電路板上,并且構(gòu)造成在數(shù)據(jù)采集和讀出期間控制所述成像儀的操作;以及 將彈性體組件設(shè)置在所述成像儀與所述電子電路之間,所述彈性體組件構(gòu)造成吸收穿過所述成像儀或在X射線曝光期間偏離所述外組件的一部分的反向散射的X射線。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,提供所述彈性體組件包括使具有X射線阻擋性質(zhì)的至少一種金屬與具有彈性性質(zhì)的至少一種聚合物結(jié)合。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,提供所述彈性體組件包括將呈粉末形式的所述至少一種金屬結(jié)合到呈共聚物基質(zhì)形式的所述至少一種聚合物中。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,提供所述彈性體組件包括將鉍和銻結(jié)合到乙烯乙酸乙烯(EVA)共聚物基質(zhì)中。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述方法包括將散熱材料設(shè)置在所述彈性體組件與所述電子電路之間。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述方法包括在所述電子電路附近提供支承部件。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述方法包括在所述電子電路附近提供碳纖維支承部件。
19.一種便攜式數(shù)字X射線檢測器,包括: 外組件;以及 檢測器組件,其設(shè)置在所述外組件內(nèi)并且包括: 成像儀,其包括構(gòu)造成將射線照相能量轉(zhuǎn)換成光的閃爍器和包括構(gòu)造成檢測來自所述閃爍器的所述光的一個或更多個檢測器元件的檢測器陣列; 電子電路,其安裝在至少一個印刷電路板上,并且構(gòu)造成在數(shù)據(jù)采集和讀出期間控制所述成像儀的操作;以及 彈性體組件,其設(shè)置在所述成像儀與所述電子電路之間,構(gòu)造成吸收穿過所述成像儀或在X射線曝光期間偏離所述外組件的一部分的反向散射的X射線。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的檢測器,其特征在于,所述彈性體組件包括具有X射線阻擋性質(zhì)的至少一種金屬和具有彈性性質(zhì)的至少一種聚合物。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的檢測器,其特征在于,所述檢測器組件包括設(shè)置在所述彈性體組件與所述電子電路之間的散熱器,并且所述散熱器構(gòu)造成沿所述外組件的寬度傳播熱。
【文檔編號】G01T7/00GK104508514SQ201380042009
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月8日
【發(fā)明者】R. 孔克爾 N. 申請人:通用電氣公司