X射线成像装置制造方法及图纸

技术编号:29319711 阅读:18 留言:0更新日期:2021-07-20 17:34
公开了一种X射线成像装置。用于对物体进行射线照相的X射线成像装置包括:发生器,配置为发射X射线;传感器单元,配置为使用至少一个传感器检测X射线;台架,包括发生器和传感器单元,发生器和传感器单元彼此面对并且所述物体在其间;以及传感器移动部分,设置在传感器单元中,并且配置为当台架绕着发生器与传感器单元之间的单一固定旋转轴线旋转时使传感器进一步相对于台架沿传感器单元的旋转轨迹的方向或者沿所述旋转轨迹的切向方向在有限的范围内移动,并且,来自物体的视场的宽度是w1且传感器的宽度是w2,w2小于放大率*w1/2,所述放大率是发生器和旋转轴线之间的距离与发生器和传感器之间的距离的距离比。

【技术实现步骤摘要】
X射线成像装置本申请是申请号为201580048140.9、申请日为2015年7月24日、申请人为韩国威泰有限公司、以友技术有限公司、专利技术名称为“X射线成像装置和X射线成像方法”的中国专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术大体涉及X射线成像模式。更特别地,本专利技术涉及X射线成像装置和X射线成像方法,所述X射线成像装置和X射线成像方法可通过使用窄宽度传感器和小剂量X射线暴露来提供具有期望的尺寸和形状的视场的三维X射线图像。
技术介绍
X射线根据X射线衰减系数衰减,诸如置于X射线的路径中的物质的光电效应、康普顿散射等。X射线成像模式是使用X射线的渗透性的射线照相术,其中物体的内部结构的X射线图像基于在X射线通过物体的过程中累积的衰减的量来获得。为了实现此方法,X射线成像装置包括:X射线源,其朝向物体发射X射线;X射线传感器,其布置为面向X射线源,物体在X射线源和X射线传感器之间,并且所述X射线传感器配置为接收已经通过物体的X射线;以及图像处理器,其配置为通过使用X射线传感器的检测结果产生视场(FOV)的X射线图像。同时,近来,由于半导体和信息处理技术的发展,X射线成像模式已经被使用数字传感器的数字射线照相术(DR)取代,并且X射线成像方法也以各种方式被发展。例如,牙科X射线全景图像通过以下过程获得:当X射线源和X射线传感器面向彼此时,通过沿着物体(即,受检者的颚骨)移动X射线源和X射线传感器来射线照相;并且通过将颚骨轨迹上的期望的焦点层的牙齿和围绕其的组织的传播布置关系与射线照片结合来显示透射图像。为实现此,X射线源和X射线传感器在预定角度范围内、沿着其间的旋转轴线执行旋转移动,并且在预定长度范围内、沿着受检者的向前和向后方向执行线性移动。X射线全景图像被用作标准图像,其对于牙医来说是最熟悉的,因为牙齿和围绕其的组织的整个布置关系可以被容易地识别。然而,获得X射线全景图像是有问题的,需要多轴线驱动系统以将X射线源和X射线传感器的线性移动和旋转移动链接。作为另一个例子,牙科X射线计算机断层照相(CT)图像通过以下过程获得:当X射线源和X射线传感器面向彼此时,通过沿着物体(即,受检者的头部)旋转X射线源和X射线传感器来射线照相;并且通过重构射线照片来显示包括头部的视场的三维X射线图像。为实现此,X射线源和X射线传感器当面向彼此时在预定角度范围内、沿着通过物体的旋转轴线旋转。X射线CT图像不仅能够显示物体的三维X射线图像,还能够根据期望的位置和方向精确和清楚地显示层析成像图像,由此其被用于需要高精度的领域,诸如植入过程等。然而,其是有问题的,问题在于辐射至受检者的辐射剂量是高的,以获得一般的X射线CT图像,并且需要具有大面积的昂贵的X射线传感器。对于后者更具体地说,当执行一般的X射线CT时,传感器应接收沿所有方向通过视场的整个区域的X射线。因此,需要具有面积比用于全景X射线图像的传感器大得多的传感器。例如,在通过使用主要用于牙科领域的锥束X射线成像方法来获得具有第一高度t1和第一宽度w1的视场的X射线CT图像的情况下,假设X射线源和X射线传感器之间的旋转轴线通过视场的中心,传感器的第二高度t2应与放大率*第一高度t1的值相等或更大(即,t2≥放大率*t1),其中放大率被限定为X射线源和旋转轴线之间的距离与X射线源和X射线传感器之间的距离的距离比;并且传感器的第二宽度w2应与放大率*第一宽度w1的值相等或更大(即,w2≥放大率*w1),由此可能接收通过视场的整个区域的X射线。这里,如果必须的话,可以使用半束X射线成像方法,其被配置为通过使用覆盖大于一半的视场的非对称X射线束来将传感器的第二宽度减少至最大放大率*(w1)/2。然而,不管是哪种成像方法,用于X射线CT的传感器的面积是大的。另外,通用传感器的成本根据其面积显著增加,所以X射线CT成像器具是有问题的,问题在于需要具有大面积的传感器。因此,其成本由于传感器的尺寸而增加。
技术实现思路
技术问题因此,本专利技术着眼于发生在相关领域中的上述问题,且本专利技术旨在提出一种X射线成像装置和X射线成像方法,与包括半束方法的常规X射线CT器具相比,所述X射线成像装置和X射线成像方法能够通过使用窄宽度的传感器和低剂量的X射线暴露来提供具有预期尺寸和形状的视场的三维X射线图像。本专利技术进一步旨在提出一种X射线成像装置,其可通过使用单独的固定旋转轴线而不增加或者移动X射线源和X射线传感器之间的物理旋转轴线来扩展视场或选择所述视场使其具有自由形式形状,并且可甚至提供全景图像。技术方案为了实现上述目标,根据本专利技术的一个方面,提供了一种X射线成像装置,其包括:发生器和传感器单元,彼此面对并在其间具有视场;台架,配置为绕发生器和传感器单元之间的旋转轴线旋转彼此面对的发生器和传感器单元;至少一个传感器,设置在传感器单元中,且配置为检测X射线;传感器移动部分,设置在传感器单元中,且配置为当发生器和传感器单元绕旋转轴线旋转时沿传感器单元的旋转轨迹的方向或者沿旋转轨迹的切向方向移动传感器;以及图像处理器,配置为通过使用传感器的检测结果来产生视场的整个区域的三维X射线图像。在此,当视场的宽度是w1时,传感器的宽度w2小于放大率*第一宽度(w1)/2的值(即,w2<放大率*(w1/2)),所述放大率可被限定为发生器和旋转轴线之间的距离与发生器和传感器之间的距离的距离比。传感器移动部分可以以恒定的速度或者以加速的速度移动传感器。发生器可朝向传感器发射X射线。在此情况下,发生器可包括:发射X射线的X射线源;以及将X射线调整为对应到传感器的瞄准器。X射线成像装置可进一步包括发生器移动部分,所述发生器移动部分配置为移动或旋转发生器,使得发生器朝向传感器发射X射线。为了实现上述目标,根据本专利技术的另一个方面,提供了一种X射线成像方法,其中使用以下部件:发生器和传感器单元,彼此面对并在其间具有视场;台架,配置为绕发生器和传感器单元之间的旋转轴线旋转彼此面对的发生器和传感器单元;以及至少一个传感器,设置在传感器单元中以检测X射线,所述方法包括:绕旋转轴线旋转发生器和传感器单元,且同时沿传感器单元的旋转轨迹的方向或者沿旋转轨迹的切向方向移动传感器;并且通过使用传感器的检测结果来产生视场的整个区域的三维X射线图像。当视场的宽度是w1时,传感器的宽度w2小于放大率*第一宽度(w1)/2的值(即,w2<放大率*(w1/2)),且放大率可被限定为发生器和旋转轴线之间的距离与发生器和传感器之间的距离的距离比。有利效果根据具有上述特征的本专利技术,可提供一种X射线成像装置和X射线成像方法,与包括半束方法的常规X射线CT器具相比,所述X射线成像装置和X射线成像方法可通过使用窄宽度的传感器和低剂量的X射线暴露来提供具有预期尺寸和形状的视场(例如,具有大于传感器宽度两倍的宽度的视场)的精确三维X射线图像。另外,可提供X射线成像装置,其可通过使用单独的固定旋转轴线而不增加或者移动X射线源和X射线本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于对物体进行射线照相的X射线成像装置,包括:/n发生器,配置为发射X射线;/n传感器单元,配置为使用至少一个传感器检测X射线;/n台架,包括发生器和传感器单元,发生器和传感器单元彼此面对并且所述物体在其间;以及/n传感器移动部分,设置在传感器单元中,并且配置为当台架绕着发生器与传感器单元之间的单一固定旋转轴线旋转时使传感器进一步相对于台架沿传感器单元的旋转轨迹的方向或者沿所述旋转轨迹的切向方向在有限的范围内移动,并且/n其中,来自物体的视场的宽度是w1且传感器的宽度是w2,w2小于放大率*w1/2,并且所述放大率是发生器和旋转轴线之间的距离与发生器和传感器之间的距离的距离比。/n

【技术特征摘要】
20140728 KR 10-2014-00957171.一种用于对物体进行射线照相的X射线成像装置,包括:
发生器,配置为发射X射线;
传感器单元,配置为使用至少一个传感器检测X射线;
台架,包括发生器和传感器单元,发生器和传感器单元彼此面对并且所述物体在其间;以及
传感器移动部分,设置在传感器单元中,并且配置为当台架绕着发生器与传感器单元之间的单一固定旋转轴线旋转时使传感器进一步相对于台架沿传感器单元的旋转轨迹的方向或者沿所述旋转轨迹的切向方向在有限的范围内移动,并且
其中,来自物体的视场的宽度是w1且传感器的宽度是w2,w2小于放大率*w1/2,并且所述放大率是发生器和旋转轴线之间的距离与发生器和传感器之间的距离的距离比。


2.如权利要求1所述的X射线成像装置,其中传感器移动部分以恒定的速度或者以加速的速度移动传感器。


3.如权利要求1所述的X射线成像装置,其中发生器朝向传感器发射X射线。


4.如权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔盛壹
申请(专利权)人:韩国威泰有限公司以友技术有限公司
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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