一种辐射射线准直器制造技术

本发明专利技术提供了一种辐射射线准直器。该辐射射线准直器可以自支持，其将部分子屏蔽区域和部分子窗口区域的形状做成类正方形，即整体上比较接近正方形、但至少存在一个角不是直角的形状。本发明专利技术提供的辐射射线准直器大大减少了固定板、安装槽、粘结剂等辅助固定手段的应用，减少了成像噪声。本发明专利技术的辐射射线准直器还可以进一步的具备多个旋转对称的功能区域。本发明专利技术还提供了一种辐射射线成像装置。本发明专利技术可以减少成像噪声，提高成像质量。

A Radiation Collimator

The invention provides a radiation ray collimator. The radiation collimator can support itself. It makes the shape of some sub-shielding areas and some sub-window areas into quasi-square, that is, the shape is close to the square as a whole, but at least one angle is not a right angle. The radiation ray collimator provided by the invention greatly reduces the application of auxiliary fixing means such as fixing plate, fixing groove, binder and so on, and reduces the imaging noise. The radiation ray collimator of the present invention can further possess a plurality of rotationally symmetrical functional regions. The invention also provides a radiation ray imaging device. The invention can reduce imaging noise and improve imaging quality.

【技术实现步骤摘要】
一种辐射射线准直器
本专利技术涉及一种辐射射线准直器，其可应用于辐射射线成像、或辐射射线监测、或辐射射线医疗等，属于辐射射线应用

技术介绍
辐射成像装置是利用辐射射线照射到物体上进行成像的装置。其中，常见的辐射射线包括X射线、伽马射线。辐射成像装置往往需要准直器以便限制辐射射线的照射范围。准直器相当于辐射射线成像的镜头，一般用铅、钨等重金属吸收材料制成。准直器的屏蔽区域的厚度足以吸收大部分入射的射线；准直器的窗口区域按照预定的编码方式排列，允许射线通过。辐射射线穿过准直器后，在接收面上形成编码图像，编码图像经过解码后即可还原真实的图像。辐射医疗装置则利用辐射射线对患者进行照射并成像，或者不进行成像，而是对患者进行照射以进行治疗。不论是成像还是对患者进行照射治疗，往往都需要在辐射射线源和照射目标之间放置准直器，用于限制辐射射线的照射范围。传统的用于限制辐射射线的准直器一般采用在整块金属板上打孔以获得准直器的窗口部分。这种方法的缺点是：金属板上打孔成本很高。另一方面，对于有些金属材料，例如铅，在其上打孔容易引起形变，从而影响准直器正常工作。而且，理想的用于形成编码图像的孔应当是正方形的孔，而常见的打孔方式是打成圆孔。图1是按照预定方式排列的理想的准直器的示意图，其是理想的用于形成编码图像的准直器。图1中的空白区域是窗口区域，其可以透过射线，图1中的阴影区域为屏蔽区域，其可以阻挡射线的通过。其中，用于透过射线的窗口区域是正方形的，最小的编码单元对应的窗口区域如图1中最小的窗口区域。图1中虚线所包围的正方形窗口区域为子窗口区域1。图1中虚线所包围的正方形阴影区域为子屏蔽区域2(其中，为了便于展示虚线框，图1中的虚线框的大小略大于所包围的子窗口区域和子屏蔽区域)。从图1可以看出，准直器可以包括多个子窗口区域以及多个子屏蔽区域。比如图1中，准直器还包括子屏蔽区域3。这里，子窗口区域是指最小编码单元的网格对应的窗口区域，如图1中的子窗口区域1；子屏蔽区域是指最小编码单元的网格对应的屏蔽区域，如图1中的子屏蔽区域2。这样的正方形的窗口区域有利于编码图像的成像。然而，实际应用时，并不能直接应用如图1所示的理想的准直器的结构，原因如下：从图1中可以看出，子屏蔽区域2和子屏蔽区域3所在的屏蔽区域与其他屏蔽区域的相接程度是很低的，仅仅通过子屏蔽区域2的左上角顶点101以及子屏蔽区域3的左下角顶点102与其他屏蔽区域相连接，基本上其上下左右相邻的都是窗口区域。在实际加工中，这种相接程度如此低的准直器是无法自支持的，也就是说，图1所示的理想的准直器在实际加工中将需要增加辅助的支撑构件，这样将给最终成像的图像带来噪声，降低图像质量。传统的做法如图2所示，将正方形编码图像的孔改成打成圆孔。如图2所示，图2是将图1采用传统的打成圆孔的方式做出的准直器。然而，打成圆孔的结构会导致成像的信噪比降低，影响成像质量。这是因为为了能够避免图像畸变或产生伪像，打成的圆孔的直径不会大于正方形的边长，而是小于正方形的边长，从而圆孔小于图1中的正方形的窗口区域。如图2所示，图2中的虚线框对应的是图1中的最小的编码单元对应的窗口区域，而打成的圆孔小于该虚线框，也就是圆孔小于窗口区域。采用图2所示的准直器，其窗口区域的面积要小于图1中理想的窗口区域的面积，因而减少了穿过准直器的光子数，即减小了用于成像的信号，从而导致成像系统的信噪比降低，降低了成像系统的成像质量。而且，这种打孔的方式的加工成本较高，在屏蔽板材料硬度较低时，还容易引起形变。如果不打成圆孔，仍然采取正方形孔的话，则需要增加多个支撑构件。比如，公开号为CN102798879A的专利提出了一种用于辐射放射源定位仪的准直器，它包括第一固定板和第二固定板，可屏蔽辐射射线的多个屏蔽块被固定在第一固定板和第二固定板之间；第一固定板和第二固定板上有和屏蔽块形状对应的安装槽，通过粘结剂将屏蔽块固定在第一固定板和第二固定板之间。该方法的优点是避免了传统的打孔的方法的高成本和形变问题。另一方面，该方法也有如下缺点：准直器上的屏蔽块无法自支持，需要在两块固定板上开槽对屏蔽块进行支持，从而增加了加工难度；通过粘结剂将屏蔽块固定在固定板的开槽中时，容易引起组装偏差，从而影响准直器正常工作，对后续的辐射成像带来噪声，影响成像质量。因此，存在这样的需求，需要一种能够尽可能接近理想的准直器的窗口区域的形状、同时又能尽可能减少支撑构件的准直器，从而提高成像质量。
技术实现思路
本专利技术旨在提出一种辐射射线准直器，其可以实现自支持，从而可以尽可能减少支撑构件。本专利技术还提出一种辐射成像装置，其包括上述辐射射线准直器，从而降低了该装置的成像噪声以及提高了该装置的成像质量。本专利技术提供一种辐射射线准直器，包括能够屏蔽辐射射线的屏蔽板，其特征在于所述屏蔽板包括：第一区域，所述第一区域包括屏蔽区域和窗口区域；所述屏蔽区域阻挡辐射射线通过；所述窗口区域允许辐射射线通过；所述屏蔽区域和所述窗口区域按照预定的方式排列；所述第一区域的屏蔽区域包括多个第一子屏蔽区域，每个位于所述第一区域的非边缘区域的所述第一子屏蔽区域至少与另一个所述第一子屏蔽区域相连通，从而最终与位于所述第一区域的边缘区域的所述第一子屏蔽区域相连通；所述第一区域的窗口区域为一个窗口，其包括多个第一子窗口区域，每个所述第一子窗口区域至少与另一个所述第一子窗口区域相连通；至少部分所述第一子窗口区域具备至少一个非直角的角；至少部分所述第一子屏蔽区域具备至少一个非直角的角。可选的，所述第一子窗口区域的非直角的角包括第一类型的非直角的角以及第二类型的非直角的角；所述第一子屏蔽区域的非直角的角包括第三类型的非直角的角以及第四类型的非直角的角。可选的，所述第一类型的非直角的角用于连通两个所述第一子窗口区域；所述第三类型的非直角的角用于连通两个所述第一子屏蔽区域。可选的，所述第二类型的非直角的角为弧形、或锯齿形、或三角形、或不规则形状、或以上任至少两种形状的组合；所述第四类型的非直角的角为弧形、或锯齿形、或三角形、或不规则形状、或以上任至少两种形状的组合。可选的，所述第二类型的非直角的角的形状为弧形、或锯齿形、或三角形、或不规则形状；所述第四类型的非直角的角的形状与所述第二类型的非直角的角的形状相同。可选的，所述屏蔽板为钨板、钨合金板、铅板或铅合金板。可选的，所述辐射射线为伽马射线或X射线。本专利技术第二方面提供一种辐射射线准直器，包括能够屏蔽辐射射线的屏蔽板，其特征在于所述屏蔽板包括：第一区域，所述第一区域包括屏蔽区域和窗口区域；第二区域，所述第二区域包括窗口区域和屏蔽区域；所述第一区域和所述第二区域的屏蔽区域阻挡辐射射线通过；所述第一区域和所述第二区域的窗口区域允许辐射射线通过；所述第一区域的屏蔽区域和窗口区域按照预定的方式排列；所述第一区域的屏蔽区域包括多个第一子屏蔽区域，每个位于所述第一区域的非边缘区域的所述第一子屏蔽区域至少与另一个所述第一子屏蔽区域相连通，从而最终与位于所述第一区域的边缘区域的所述第一子屏蔽区域相连通；所述第一区域的窗口区域为一个窗口，其包括多个第一子窗口区域，每个所述第一子窗口区域至少与另一个所述第一子窗口区域相连通；至少部分所述第一子窗口区域具备至少一个非本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辐射射线准直器，包括能够屏蔽辐射射线的屏蔽板，其特征在于所述屏蔽板包括：第一区域，所述第一区域包括屏蔽区域和窗口区域；所述屏蔽区域阻挡辐射射线通过；所述窗口区域允许辐射射线通过；所述屏蔽区域和所述窗口区域按照预定的方式排列；所述第一区域的屏蔽区域包括多个第一子屏蔽区域，每个位于所述第一区域的非边缘区域的所述第一子屏蔽区域至少与另一个所述第一子屏蔽区域相连通，从而最终与位于所述第一区域的边缘区域的所述第一子屏蔽区域相连通；所述第一区域的窗口区域为一个窗口，其包括多个第一子窗口区域，每个所述第一子窗口区域至少与另一个所述第一子窗口区域相连通；至少部分所述第一子窗口区域具备至少一个非直角的角；至少部分所述第一子屏蔽区域具备至少一个非直角的角。

【技术特征摘要】
2017.12.08 CN 20171129273221.一种辐射射线准直器，包括能够屏蔽辐射射线的屏蔽板，其特征在于所述屏蔽板包括：第一区域，所述第一区域包括屏蔽区域和窗口区域；所述屏蔽区域阻挡辐射射线通过；所述窗口区域允许辐射射线通过；所述屏蔽区域和所述窗口区域按照预定的方式排列；所述第一区域的屏蔽区域包括多个第一子屏蔽区域，每个位于所述第一区域的非边缘区域的所述第一子屏蔽区域至少与另一个所述第一子屏蔽区域相连通，从而最终与位于所述第一区域的边缘区域的所述第一子屏蔽区域相连通；所述第一区域的窗口区域为一个窗口，其包括多个第一子窗口区域，每个所述第一子窗口区域至少与另一个所述第一子窗口区域相连通；至少部分所述第一子窗口区域具备至少一个非直角的角；至少部分所述第一子屏蔽区域具备至少一个非直角的角。2.根据权利要求1所述的辐射射线准直器，其特征在于：所述第一子窗口区域的非直角的角包括第一类型的非直角的角以及第二类型的非直角的角；所述第一子屏蔽区域的非直角的角包括第三类型的非直角的角以及第四类型的非直角的角。3.根据权利要求2所述的辐射射线准直器，其特征在于：所述第一类型的非直角的角用于连通两个所述第一子窗口区域；所述第三类型的非直角的角用于连通两个所述第一子屏蔽区域。4.根据权利要求2或3所述的辐射射线准直器，其特征在于：所述第二类型的非直角的角为弧形、或锯齿形、或三角形、或不规则形状、或以上任至少两种形状的组合；所述第四类型的非直角的角为弧形、或锯齿形、或三角形、或不规则形状、或以上任至少两种形状的组合。5.根据权利要求2或3所述的辐射射线准直器，其特征在于：所述第二类型的非直角的角的形状为弧形、或锯齿形、或三角形、或不规则形状；所述第四类型的非直角的角的形状与所述第二类型的非直角的角的形状相同。6.根据权利要求1-5任一项所述的辐射射线准直器，其特征在于：所述屏蔽板为钨板、钨合金板、铅板或铅合金板。7.根据权利要求1-6任一项所述的辐射射线准直器，其特征在于：所述辐射射线为伽马射线或X射线。8.一种辐射射线准直器，包括能够屏蔽辐射射线的屏蔽板，其特征在于所述屏蔽板包括：第一区域，所述第一区域包括屏蔽区域和窗口区域；第二区域，所述第二区域包括窗口区域和屏蔽区域；所述第一区域和所述第二区域的屏蔽区域阻挡辐射射线通过；所述第一区域和所述第二区域的窗口区域允许辐射射线通过；所述第一区域的屏蔽区域和窗口区域按照预定的方式排列；所述第一区域的屏蔽区域包括多个第一子屏蔽区域，每个位于所述第一区域的非边缘区域的所述第一子屏蔽区域至少与另一个所述第一子屏蔽区域相连通，从而最终与位于所述第一区域的边缘区域的所述第一子屏蔽区域相连通；所述第一区域的窗口区域为一个窗口，其包括多个第一子窗口区域，每个所述第一子窗口区域至少与另一个所述第一子窗口区域相连通；至少部分所述第一子窗口区域具备至少一个非直角的角；至少部分所述第一子屏蔽区域具备至少一个非直角的角；所述第二区域的屏蔽区域和窗口区域按照预定的方式排列；所述第二区域的屏蔽区域包括多个第二子屏蔽区域；每个位于所述第二区域的非边缘区域的所述第二子屏蔽区域至少与另一个所述第二子屏蔽区域相连通，从而最终与位于所述第二区域的边缘区域的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄军丽，
申请(专利权)人：成都辐安科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51