本实用新型专利技术提供一种X射线计算机断层摄影装置以及X射线数据采集装置，不仅可以简化探测器与模拟‑数字转换电子装置的连接，同时还可以避免X射线损伤模拟‑数字转换电子装置。所述X射线数据采集装置包括用于检测X射线的探测器阵列和采集信号的模拟‑数字转换电子装置，还包括连接在所述探测器阵列和所述模拟‑数字转换电子装置之间的电路板，所述探测器阵列、所述电路板和所述模拟‑数字转换电子装置由上至下依次设置，所述电路板设有射线遮挡区域，所述射线遮挡区域与所述模拟‑数字转换电子装置相匹配，以遮挡所述模拟‑数字转换电子装置的有源电子元器件。
【技术实现步骤摘要】
X射线计算机断层摄影装置及X射线数据采集装置
本技术涉及X射线扫描
，特别是涉及一种X射线计算机断层摄影装置以及一种X射线数据采集装置。
技术介绍
请参考图1，图1为现有技术中一种典型的X射线数据采集的示意图。在计算机断层摄影扫描设备里，探测器阵列1＇与X射线源2＇相对地安装在旋转机架上或安装在围绕旋转机架的固定机架上。由X射线源2＇发射的X射线通过位于检测区域内的受检目标后，被下方的探测器阵列1＇检测到；探测器阵列1＇上的闪烁体将X射线转化为光子，闪烁体下方的光电二极管阵列将光信号转化为对应的电流信号；模拟电流信号进入模拟-数字转换芯片后产生数字化的信号，送给下一级处理，用于最终产生图像。在目前计算机断层摄影扫描器里，通常探测器阵列1＇在Z方向上包含2到16排探测器，而负责信号采集的模拟-数字转换电子装置被安置在探测器阵列1＇的后方，且在超出X射线束宽度之外的区域。随着探测器总排数的增加，模拟信号数量的急剧增加，考虑到内部空间限制，以及对模拟信号噪声的要求，将放置在远端的模拟-数字转换电子装置与探测器阵列1＇的探测器元件相互连接变得愈加困难。数字转换电子装置被设置在探测器阵列1＇的下方最容易实现这种互连，但采用这种设置方式，模拟-数字转换电子装置不可避免地暴露在X射线束辐射范围内，透过探测器的入射X射线随着时间积累，足以造成电子装置性能改变甚至损坏。为了解决辐射损害问题，已经提出了使用抗辐射的处理装置。通常用于处理计算机断层扫描器探测器数据的模拟-数字转换芯片对辐射损害比数字电子装置更敏感。抗辐射模拟-数字转换芯片通常比相似的常规专用集成电路更大，价格上更加昂贵，并且同相似的常规模拟-数字转换芯片相比，每信道需要更大的功率，需要对它提供更多的电能，同时会产生更多的热量，这会对CT系统的散热和图像的质量造成很大的影响。另一种方法是通过在模拟-数字转换芯片上涂敷遮挡辐射材料(诸如铅或钨层)来阻挡辐射照射。然而，这会使设计复杂化，而且存在模拟信号引入电容的问题。再一种方法是在探测器模块内部加入至少两层辐射遮挡层，但制作工艺复杂，因为辐射遮挡层需要存在陶瓷板基中，并且每层辐射遮挡层需要开众多开口避让的探测器引出信号线，不同辐射遮挡层的开口不能在同一X射线路径上，设计成本高。或者，将模拟-数字转换电子装置垂直放置在探测器模块下方，以减少接收X射线光子的面积，但X射线长时间的积累，仍可能对模拟-数字转换造成影响。因此，如何设计一种X射线计算机断层摄影装置以及X射线数据采集装置，以便在降低辐射影响的同时简化连接，成为本领域技术人员目前亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种X射线计算机断层摄影装置以及X射线数据采集装置，不仅可以简化探测器与模拟-数字转换电子装置的连接，同时还可以避免X射线损伤模拟-数字转换电子装置。为实现上述目的，本技术提供了一种X射线数据采集装置，包括用于检测X射线的探测器阵列和采集信号的模拟-数字转换电子装置，还包括连接在所述探测器阵列和所述模拟-数字转换电子装置之间的电路板，所述探测器阵列、所述电路板和所述模拟-数字转换电子装置由上至下依次设置，所述电路板设有射线遮挡区域，所述射线遮挡区域与所述模拟-数字转换电子装置相匹配，以遮挡所述模拟-数字转换电子装置的有源电子元器件。本技术的X射线数据采集装置，采用电路板实现探测器阵列与模拟-数字转换电子装置的连接，与现有技术中采用柔性或刚挠结合的电路板相比，常规的电路板具有较高的良品率，设计和加工费用较低。更为重要的是，还电路板设有射线遮挡区域，该射线遮挡区域能够与模拟-数字转换电子装置相匹配，进而有效地遮挡模拟-数字转换电子装置的有源电子元器件，不会造成电子装置性能的改变和损坏，能够保证正常使用，使得在成像辐射的路径中设置模拟-数字转换电子装置变得容易。相应地，模拟-数字转换电子装置与探测器之间的距离得以缩短，使得探测器阵列、电路板和模拟-数字转换电子装置可以由上至下依次设置，实现了模拟-数字转换电子装置与探测器阵列的紧密互连，探测器模块能够平铺成较大的二维辐射探测器，以更好地满足扫描需求；同时，由于探测器阵列与模拟-数字转换电子装置大致垂直，用于实现两者连接的连接线较短，有利于减小连接线的输入电容，从而降低了模拟信号噪声。可选地，所述电路板还设有布线区域，用于布置所述探测器阵列和所述模拟-数字转换电子装置的连接线。可选地，所述电路板的中部区域形成所述射线遮挡区域，其他区域形成所述布线区域。可选地，所述有源电子元器件包括模拟-数字转换芯片。可选地，所述电路板设有用于遮挡X射线的遮挡板，所述遮挡板垂直于由所述探测器阵列透射的X射束，以便在所述遮挡板背离X射束的一面形成所述射线遮挡区域。可选地，所述遮挡板采用高原子序数材料制成。可选地，所述遮挡板采用高原子序数的绝缘材料制成。可选地，所述电路板为印刷电路板。本技术还提供了一种X射线计算机断层摄影装置，包括上述任一项所述的X射线数据采集装置。附图说明图1为现有技术中一种典型的X射线数据采集的示意图；图2为本技术所提供X射线数据采集装置在一种实施方式中的结构示意图；图3为图2所示X射线数据采集装置的原理示意图；图4为图2所示X射线数据采集装置中电路板3的结构示意图；图5为图2所示X射线数据采集装置中模拟-数字转换电子装置2的结构示意图。图1中：探测器阵列1＇、X射线源2＇；图2-5中：探测器阵列1、闪烁体11、光电二极管12、模拟-数字转换电子装置2、模拟-数字转换芯片21、防护区域22、电路板3、射线遮挡区域31、布线区域32、连接线4。具体实施方式本技术提供了一种X射线计算机断层摄影装置以及X射线数据采集装置，不仅可以简化探测器与模拟-数字转换电子装置2的连接，同时还可以避免X射线损伤模拟-数字转换电子装置2。以下结合附图，对本技术进行具体介绍，以便本领域技术人员准确理解本技术的技术方案。为便于说明，本文的上下以X射线计算机断层摄影装置的正常使用状态为参照，使用时，X射线源处于上方，X射线由上至下投射。如图2所示，本技术的X射线数据采集装置包括由上至下依次设置的探测器阵列1、电路板3和模拟-数字转换电子装置2，其中，探测器阵列1用于检测X射线；模拟-数字转换电子装置2用于将探测器阵列1根据所检测到的X射线转化成的电流信号转换为数字信号，送给下一级处理，用于最终生成图像；电路板3用于连接探测器阵列1和模拟-数字转换电子装置2，并设有射线遮挡区域31，该射线遮挡区域31能够与模拟-数字转换电子装置2相匹配，以便对模拟-数字转换电子装置2的有源电子元器件进行遮挡，避免有源电子元器件受到高强度X射线的辐射。所述有源电子元器件是指，必须接有工作电源才能正常工作的一类元器件，有源电子元器件在电路中除了有输入信号外，还必须要有外加工作电源才能工作。诚如
技术介绍
所述，随着时间的积累，透过探测器阵列1入射的X射线，足以造成有源电子元器件的性能改变甚至损坏。针对这一技术问题，本技术在用于连接探测器阵列1与模拟-数字转换电子装置2的电路板3设有射线遮挡区域31，然后将模拟-数字转换电子装置2安装在与该射线遮挡区域31对应的位置，进而通过电路板本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种X射线数据采集装置，包括用于检测X射线的探测器阵列(1)和采集信号的模拟‑数字转换电子装置(2)，其特征在于，还包括连接在所述探测器阵列(1)和所述模拟‑数字转换电子装置(2)之间的电路板(3)，所述探测器阵列(1)、所述电路板(3)和所述模拟‑数字转换电子装置(2)由上至下依次设置，所述电路板(3)设有射线遮挡区域(31)，所述射线遮挡区域(31)与所述模拟‑数字转换电子装置(2)相匹配，以遮挡所述模拟‑数字转换电子装置(2)的有源电子元器件。
【技术特征摘要】
1.一种X射线数据采集装置，包括用于检测X射线的探测器阵列(1)和采集信号的模拟-数字转换电子装置(2)，其特征在于，还包括连接在所述探测器阵列(1)和所述模拟-数字转换电子装置(2)之间的电路板(3)，所述探测器阵列(1)、所述电路板(3)和所述模拟-数字转换电子装置(2)由上至下依次设置，所述电路板(3)设有射线遮挡区域(31)，所述射线遮挡区域(31)与所述模拟-数字转换电子装置(2)相匹配，以遮挡所述模拟-数字转换电子装置(2)的有源电子元器件。2.如权利要求1所述的X射线数据采集装置，其特征在于，所述电路板(3)还设有布线区域(32)，用于布置所述探测器阵列(1)和所述模拟-数字转换电子装置(2)的连接线(4)。3.如权利要求2所述的X射线数据采集装置，其特征在于，所述电路板(3)的中部区域形成所述射线遮挡区域(...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟连学，胡小青，
申请(专利权)人：北京东软医疗设备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11
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