一種新型ct掃描儀系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及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探測器的軸向長度一般只有幾厘米。由于軸向尺寸太小，而橫向方向的尺寸有幾十厘米，使得真正對成像有貢獻(xiàn)的X射線束像一把扇子，故稱扇形束。如中國發(fā)明專利公開號為: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)的弧形探測器，該探測器圍繞成像物體旋轉(zhuǎn)一周，無法完全覆蓋成像物體，因此需要通過螺旋掃描方式或者多次軸向掃描方式來完成對目標(biāo)物體的CT成像，其曝光檢測的時間較長，X射線的利用效率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明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)盤活動設(shè)置于機(jī)架上，所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有一個以上的平板探測器組和準(zhǔn)直器，所述平板探測器組和準(zhǔn)直器的數(shù)量相一致，且每個平板探測器組均與一個準(zhǔn)直器相對準(zhǔn)，每個準(zhǔn)直器上均設(shè)有可透過X射線的狹縫。
[0005]進(jìn)一步，所述平板探測器組由兩個以上的平板探測器并排構(gòu)成。
[0006]進(jìn)一步，所述平板探測器與轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有探測器位置調(diào)整件，所述探測器位置調(diào)整件用于調(diào)整兩平板探測器之間的傾斜度。
[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器組相接，用于對平板探測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)傳輸至外部的計算機(jī)。
[0008]進(jìn)一步，所述平板探測器組的數(shù)量為奇數(shù)，且其大于一個。
[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)整探測器位置調(diào)整件的位置狀態(tài)。
[0011]本發(fā)明利用多個平板探測器對X射線進(jìn)行采集，旋轉(zhuǎn)1/N周(N為探測器組數(shù))即可完成斷層成像，不再需要通過螺旋掃描方式或者多次軸向掃描方式來實(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的時長，延長了 X射線管的使用壽命。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明中一個整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明中另一個整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明中平板探測器組中的一種平板探測器排列方式的示意圖；
[0015]圖4為本發(fā)明中平板探測器組中的另一種平板探測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)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0017]請參閱圖1至圖4，本發(fā)明一個實(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I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)盤活動設(shè)置于機(jī)架I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)有一個以上的平板探測器組3和準(zhǔn)直器4，所述平板探測器組3和準(zhǔn)直器4的數(shù)量相一致，且每個平板探測器組3均與一個準(zhǔn)直器4相對準(zhǔn)，每個準(zhǔn)直器4上均設(shè)有可透過X射線的狹縫。所述環(huán)形的X射線源2發(fā)出的X射線能透過準(zhǔn)直器4上的狹縫6入射到平板探測器組3上，且每個平板探測器組3的中心法線均穿過環(huán)形的X射線源2的焦點(diǎn)。由于采用了平板探測器，其只需要旋轉(zhuǎn)1/3圓周掃描就能完成對成像物體的斷層成像，極大的縮短了成像時間。
[0019]進(jìn)一步，所述平板探測器組3由兩個以上的平板探測器并排構(gòu)成。本發(fā)明通過多個平板探測器同時工作，提高投影數(shù)據(jù)的采集效率，大幅度的縮短成像時間；若本發(fā)明中，其平板探測器的總數(shù)量為η (η>1)，η個平板探測器將同時進(jìn)行工作，其成像時間縮短為以前的1/η。
[0020]進(jìn)一步，所述平板探測器與轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有探測器位置調(diào)整件，所述探測器位置調(diào)整件用于調(diào)整兩平板探測器之間的傾斜度。
[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與所有平板探測器組3相接，用于對平板探測器組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)傳輸至外部的計算機(jī)。數(shù)據(jù)處理模塊5中包含有:FPGA(Field —Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)，由于FPGA可以進(jìn)行并行計算，其大大縮短數(shù)據(jù)處理與圖像重建的時間。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M(fèi)到幾G，其需要專門的無線數(shù)據(jù)傳輸方案，技術(shù)難度大，生產(chǎn)成本高。而本發(fā)明所進(jìn)行傳輸?shù)氖墙?jīng)過處理后的斷層圖像，其數(shù)據(jù)量降低了一兩個量級。這樣，使得傳輸速率相對較低的UWB (Ultra Wideband)、WiFi等技術(shù)就可以用在本發(fā)明的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，所述平板探測器組3的數(shù)量為奇數(shù)，且其大于一個。
[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的視野正好覆蓋對面的平板探測器組3，其作用是約束X射線的出射范圍，只讓其照射探測器的探測區(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，可以根據(jù)需要通過狹縫寬度調(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)整探測器位置調(diào)整件的位置狀態(tài)；以三個平板探測器為例，當(dāng)需要拍X光片時，模式控制器控制三個平板探測器水平排列，這時本發(fā)明能夠替代X光機(jī)；而在做CT成像時，模式控制器控制兩邊的平板探測器彎曲，面向X射線源2焦點(diǎn)。這樣可以增加兩邊探測器單位面積上所接收的X光子的數(shù)量，提高探測單元的輸出信號強(qiáng)度，增大信噪比，進(jìn)而提高斷層圖像的質(zhì)量。通過模式控制器控制平板探測器的排列方式，使其得本發(fā)明能適應(yīng)多種工作情況，替代傳統(tǒng)的X光機(jī)和CT掃描儀，極大的提高了本發(fā)明的適用范圍。
[0025]本發(fā)明所應(yīng)用的平板探測器的本征分辨率(最小可到0.1mm)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)CT探測器(大約Imm)，這使得本發(fā)明所描述的CT掃描儀的分辨率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于CN102988076A設(shè)計方案。因此，本發(fā)明不但可以取代傳統(tǒng)的X光機(jī)，而且可以取代CN102988076A方案。
[0026]以上所述，僅是本發(fā)明的實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(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)盤活動設(shè)置于機(jī)架上，所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有一個以上的平板探測器組和準(zhǔn)直器，所述平板探測器組和準(zhǔn)直器的數(shù)量相一致，且每個平板探測器組均與一個準(zhǔn)直器相對準(zhǔn)，每個準(zhǔn)直器上均設(shè)有可透過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，所述平板探測器組由兩個以上的平板探測器并排構(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，所述平板探測器與轉(zhuǎn)盤之間設(shè)有探測器位置調(diào)整件，所述探測器位置調(diào)整件用于調(diào)整兩平板探測器之間的傾斜度。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器組相接，用于對平板探測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，所述平板探測器組的數(shù)量為奇數(shù)，且其大于一個。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)整探測器位置調(diào)整件的位置狀態(tài)。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種新型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)盤活動設(shè)置于機(jī)架上，所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有一個以上的平板探測器組和準(zhǔn)直器，所述平板探測器組和準(zhǔn)直器的數(shù)量相一致，且每個平板探測器組均與一個準(zhǔn)直器相對準(zhǔn)，每個準(zhǔn)直器上均設(shè)有可透過X射線的狹縫；本發(fā)明提高了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射線源的累計曝光時間；其極大的縮短了曝光檢測的時長，延長了X射線源的使用壽命，降低了醫(yī)院的運(yùn)營成本。
【IPC分類】A61B6/03
【公開號】CN104983439
【申請?zhí)枴緾N201510442646
【發(fā)明人】代秋聲, 徐如祥, 高飛
【申請人】江蘇摩科特醫(yī)療科技有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年7月24日