具有改进功能的放射成像装置制造方法及图纸

一种放射成像装置，包括：限定在其中放置有患者的至少一部分的分析区的台架，适于发射放射线的源以及设置成接收放射线并基于所接收的放射线产生数据信号的检测器。装置还包括：水平台架旋转设备，其具有源和检测器被安装到其的环以及配置成旋转环的旋转支承构件。还包括控制单元，适于从检测器连续地接收的数据信号获取图像同时水平台架旋转设备旋转环以扫描患者。放射成像装置可包括垂直台架旋转设备、升降系统、辊支撑系统、冷却系统、源倾斜装置和配置成平移检测器的位置的平移装置中的至少一个。

【技术实现步骤摘要】
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本公开涉及获取放射图像，更具体地，涉及一种用于执行全身扫描和重建患者整个身体或其广泛部分的图像的装置和方法。
技术介绍
许多传统成像装置包括：床，患者被放置在其上、控制台，适于控制装置的功能，和台架，即具有插入待分析的患者的一部分在其中的腔及适于执行患者的放射成像的装置。在台架内部，放射成像装置设有适于按照指令发射诸如X射线等放射线的源以及检测器，其适于在放射线已经穿过待分析患者的部分后接收放射线并发射适于允许患者的内部解剖结构可视化的信号。通常，考虑到显现身体的广泛部位的需要，使用的检测器是平板传感器，所述平板传感器具有特殊的广泛检测表面，其在某些情况下超过1600平方厘米。例如，平板传感器可以是直接转换型，并包括适于接收由源发出的X射线并作为响应产生一系列电荷的平板、接收上述电荷的在非晶硅中的TFT的分段矩阵以及电子阅读系统。平板传感器也可以是非直接转换型，其包括适于接收由源发出的X射线并作为响应产生一系列可见光子(例如，通过闪烁)的层，将上述可见光子转换成电荷的光电检测器(例如TFT、CMOS、CCD等)的分段矩阵以及电子阅读系统。当放射线已击中整个平板传感器时，电子阅读系统确定通过直接转换平板传感器中的每一TFT段接收的电荷的量或通过间接转换类型的平板传感器的每一光检测器所产生电荷的量，并相应地产生代表数字图像的数字矩阵。然而，由于例如电荷和非晶硅中TFT的分段矩阵之间的特别相互作用，所以平板传感器通常不能连续地吸收放射线。因此，为了执行患者身体的全身扫描，患者身体的图像采集被划分成二维图像的序列，其之后被重建成全身扫描。特别地，重建可能需要接近位于两个连续图像之间的边缘上的身体的部分。此外，身体的其它部分可能需要通过这些部分的一系列图像的近似值被重建。其结果是，以这种传统方式使用平板传感器导致特别是全身扫描的情况下放射成像质量差。此外，由于通过X射线与击中检测器的物质之间的相互作用形成的漫射的、所谓的寄生放射，传统的全身扫描的质量也下降，因此降低图像的质量。为了降低寄生放射的发生率，常规放射成像装置通常配备有由彼此平行固定设置的，以防止散射光线集中平板传感器的薄铅板组成的防漫射栅格。然而，这种栅格在纠正寄生放射对图像质量的影响方面只是部分有效。此外，使用防漫射栅格迫使较高剂量的使用，从而可能增大引起疾病的危险。另外，为了以高标准执行不同类型的分析，医疗中心必须配备有一些放射成像装置，这涉及大量开支。此外，传统的放射成像装置的特点是高生产成本和高度复杂的结构。因此，已经存在用于执行全身扫描和重建患者整个身体或其广泛部分的清晰图像的放射成像装置的长期需要。
技术实现思路
与上述内容相关联的现有限制以及其它限制可通过放射成像装置的操作方法以及根据方法运行的系统、装置和计算机程序来克服。简单并概括地说，本公开涉及放射成像装置的各个实施例。根据一个实施例，公开放射成像装置或系统。放射成像装置包括限定在其中放置患者的至少一部分的分析区的台架；发射穿透患者的至少部分的放射线的源，其中放射线限定传送部的中轴线；以及接收装置，其包括接收辐射并且被设置在相对于源的患者的相对侧上的检测器。检测器当执行断层扫描、荧光透视、放射照相和多模态中的至少一个时检测放射线并基于接收的放射线产生数据信号。放射成像装置还包括水平台架旋转设备，其包括源和检测器被安装至其的环以及被配置成旋转环的旋转支承构件。放射成像系统进一步包括控制单元，其适于从所述检测器连续地接收的数据信号获取图像，同时水平台架旋转设备连续地旋转环和发射放射线的源和被安装至环的、接受放射线的检测器，以扫描患者的至少部分。在放射成像系统中，台架被安装在被配置成传送台架的输送机构。在本文的一个示例性实施例中，水平台架旋转设备包括一个低滑动支承构件，其适于使源和接收装置相对于台架的孔的轴(其可能是水平轴)快速旋转。水平台架旋转设备能使源和接收装置相对于台架的孔的轴快速旋转以便获得患者或患者的至少一部分的容积扫描，具有高度的稳定性并同时最小化滑移。在本文的另一个示例性实施例中，放射成像装置进一步包括垂直台架旋转设备，其被配置成台架绕垂直轴旋转；第一升降系统和第二升降系统，其被配置成同时地或独立地升降放射成像装置的每一侧(前或后)；至少一个定位激光器，其被安装在台架上将定位引导标记投射于患者上；以及冷却系统，其被连接至源。垂直台架旋转设备包括旋转底座，其被整体地附接至台架并适于使台架相对于基本上垂直于台架的孔的轴的旋转轴旋转。垂直台架旋转设备能使台架相对于其垂直轴旋转，从而减小放射成像装置的轮廓，因此提供装置的运输方便性。垂直台架旋转设备还包括安装至台架的第一旋转板和安装至输送机构的第二旋转板。在本文的另一个示例性实施例中，升降系统包括剪刀式升降机，其在下面滑动并连接至能够支撑台架的输送机构的至少两侧。升降系统能以变化的倾斜角扫描患者的至少一部分(以及提供控制高度的简单方法)，这允许距扫描目标的距离减小、使台架孔轴线与目标轴对准以提高图像质量，提高关注区域的测定以及适应可变化的目标高度和体积。升降系统进一步使台架从台架的一个或两个面并以不同的高度和/或角度上升。根据本文的一个示例性实施例，放射成像装置进一步包括集成的、辊支撑系统，其安装至台架并适于支撑患者和/或桌子、床或适于支撑患者的床延展部。在本文的一个示例性实施例中，辊支撑系统包括至少两个垂直支撑件和安装至至少两个垂直支撑件的至少一个水平支撑件。在一些实施例中，至少一个水平支撑件包括至少一个支撑辊。在一些实施例中，辊支撑系统包括支架，其紧随(fowled)可逆地安装于至少两个可调垂直杆的水平滚动杆使得至少两个可调垂直杆被设置在台架的外壳内。根据另一示例性实施例，辊支撑系统可进一步包括固定的悬臂支撑件，其包括附接至支架的至少两个悬臂构件，支架可被旋转以将患者和/或桌子、床、或床延展部安置在适当位置。在任意的示例性实施例中，辊支撑系统允许患者更容易地被安置在台架内所需的位置，同时避免对放射成像装置的其它组件的干扰。根据本文的另一示例性实施例，放射成像装置进一步包括流体供给冷却系统，其适于为在台架内产生热量的组件提供冷却。在本文的一个示例性实施例中，冷却系统包括安装至源的直吹的、扇形冷却单元。冷却系统能够通过具有最小热积累的放射成像装置实现快速连续的多个扫描性能。根据本文的另一示例性实施例，放射成像装置进一步包括连接至源的源倾斜装置以及被配置成平移检测器的平移设备。源倾斜装置适于根据所期望的扫描以不同角度定位源，从而定位放射线的传送部的中轴线。在本文的一个示例性实施例中，源倾斜装置包括连接至可扩展活塞系统的马达，活塞系统接合安装源的源安装板和枢轴。源倾斜装置能够实现连续使用最佳偏移距离和由台架扫描的更大的目标体积的动态扫描，通过改变由源发出的放射线的角度增大视场(FOV)，并且通过将最强放射线束聚焦在接收装置上优化线束目标。源倾斜装置进一步减少对使用宽孔径、广角发射和多发射源的准直器的需求，这是有利的，因为如果使用，这些其它组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放射成像装置，其包括：台架，限定在其中放置有患者的至少一部分的分析区；源，适于发射穿过所述患者的至少一部分的放射线，所述放射线限定传送部的中轴线；检测器，设置成接收所述放射线并基于所接收的所述放射线产生数据信号；水平台架旋转设备，其包括所述源和所述检测器被安装至其的环以及配置成旋转所述环的旋转支承构件；控制单元，其适于从所述检测器连续地接收的数据信号获取图像，同时所述水平台架旋转设备连续地旋转所述环和发射所述放射线的所述源和被安装至所述环的、接受所述放射线的所述检测器，以扫描所述患者的所述至少部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.12 US 62/078,800;2015.11.04 US 14/932,8061.一种放射成像装置，其包括：台架，限定在其中放置有患者的至少一部分的分析区；源，适于发射穿过所述患者的至少一部分的放射线，所述放射线限定传送部的中轴线；检测器，设置成接收所述放射线并基于所接收的所述放射线产生数据信号；水平台架旋转设备，其包括所述源和所述检测器被安装至其的环以及配置成旋转所述环的旋转支承构件；控制单元，其适于从所述检测器连续地接收的数据信号获取图像，同时所述水平台架旋转设备连续地旋转所述环和发射所述放射线的所述源和被安装至所述环的、接受所述放射线的所述检测器，以扫描所述患者的所述至少部分。2.根据权利要求1所述的放射成像装置，其中所述台架被安装到配置为输送所述台架的输送机构。3.根据权利要求2所述的放射成像装置，其进一步包括配置成使所述台架围绕垂直轴旋转的垂直台架旋转设备，所述垂直台架旋转设备包括安装至所述台架的第一旋转板和安装至所述输送机构的第二旋转板。4.根据权利要求3所述的放射成像装置，其进一步包括被配置成升降所述输送机构的第一侧的第一升降系统，所述第一升降系统包括在所述输送机构的所述第一侧下方滑动并连接至所述输送机构的第一侧的剪刀式升降机。5.根据权利要求4所述的放射成像装置，其进一步包括被配置成升降所述输送机构的第二侧的第二升降系统，所述第二升降系统包括在所述输送机构的第二侧下方滑动并连接至所述输送机构的第二侧的剪刀式升降机。6.根据权利要求1所述的放射成像装置，其进一步包括安装至所述台架上的在所述患者身上投射定位引导标记的至少一个定位激光器。7.根据权利要求1所述的放射成像装置，其进一步包括安装至所述台架的辊支撑系统，所述辊支撑系统包括至少两个垂直支撑件和安装至所述至少两个垂直支撑件的至少一个水平支撑件。8.根据权利要求7所述的放射成像装置，其中所述至少一个水平支撑件包括至少一个支撑辊。9.根据权利要求1所述的放射成像装置，其进一步包括连接至所述源的冷却系统。10.根据权利要求9所述的放射成像装置，其中所述冷却系统包括供液冷却单元。11.根据权利要求1所述的放射成像装置，其进一步包括连接至所述源的源倾斜装置，所述源倾斜装置包括：源安装板，所述源安装至所述源安装板；源枢轴支撑件，所述台架和所述源安装板两者被连接至所述源枢轴支撑件；活塞系统，其适于与所述源安装板接合；以及电机，其驱动所述活塞系统。12.根据权利要求1所述的放射成像装置，其进一步包括被配置成平移所述检测器的平移装置，所述平移装置包括：平移板，所述检测器被安装至所述平移板；...

【专利技术属性】
技术研发人员：达米亚诺·福耳图那，莱昂纳多·马内蒂，卢卡·费雷蒂，丹尼斯·M·迪米凯利，
申请(专利权)人：EPICA国际有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US