诊断成像系统（１０）包括围绕旋转的机架（１４）上的检查区域（２０）而旋转的Ｘ射线源（１６）。被放置在病床（３０）上的对象纵向地平移通过检查区域（２０）。成像系统是标准化的，使得通用子组件适配于接纳任何可选直径的开孔（２４）。通用子组件包括固定的机架（１２）和由支撑部件（５０）所支撑的轴承圈（５２）。标准电动机模块（２８）、标准电源滑环模块５６和标准信息传输模块５８被布置在轴承圈（５２）周围。标准模块（２８，５６，５８）的数目由用户规定。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及诊断成像技术。它特别在具有空气轴承系统的计算机X射线层析术中找到具体的应用，并将特别地参照它而进行描述。然而，本专利技术在其它诊断成像系统中也能找到应用。在计算机X射线层析术(CT)成像中，对象被放置在对象平台上，它使对象纵向移动以穿过CT扫描仪的开孔。X射线管被安装在旋转机架上，机架围绕开孔旋转以便把X射线的扇形波束、楔形波束、或圆锥波束投射到由开孔规定的检查区域。包括检测器单元阵列的一维或二维辐射检测器被安装在X射线管的对面以检测和测量传送到开孔的辐射强度。放置在开孔内检查区域中的对象与X射线相互作用并吸收一部分X射线。典型地，X射线检测器也被安装在旋转的机架上。然而，在某些结构中，X射线检测器安装在旋转的机架周围的静止机架的环上。不论哪一种结构，来自X射线检测器的强度数据都被重建以产生在开孔内成像区域中的对象的一部分的二维或三维图像表示。出于成本和技术考虑，提出了机架的机械设计，使得可以容纳CT扫描仪所设计的对象的病人开孔(开孔直径)最小化。对于实验室扫描仪，30cm的开孔已足够。对于多数人体检查，40cm或50cm的开孔已足够。对于要把辅助设备伴随对象一起进入开孔的肿瘤应用，80-90cm的开孔是有利的。旋转机架适合于尽可能接近开孔。例如，X射线管越接近开孔，在以给定的速度旋转期间加到X射线管的离心力越低。在CT扫描仪中使用的旋转阳极X射线管具有的钨阳极其重量可达2-4公斤。把X射线管运行在较高的离心力下需要不同的轴承和对X射线管内部作另外的设计，即较高的离心力需要更昂贵的X射线管。同样地，当X射线检测器在旋转机架上旋转时，X射线检测器离轴承越近，X射线检测器跨越给定的弧的周界越短。X射线管使用必须被传送到旋转机架的大量电功率。这典型地通过被放置在离孔直径尽可能近的滑动环而完成。在当前的设计中，滑动环的直径越大，花费越高。而且，滑动环的直径越大，在滑动环与电刷之间的速度越快速。更高的相对速度需要更高的性能，因此电刷越昂贵。类似的考虑适用于把旋转检测器积累的数据从旋转机架送回机架的静止部分的设施。另外，旋转机架的直径越大以及笨重的部件被放置得愈朝外，当以给定的速度旋转时它的动量越大。因此，由于旋转机架的直径变为更大，要保持相同的加速度速率，就牵涉到越来越大功率的电动机。为了从检测器重建数据，重建处理器需要X射线源的因而也需要旋转机架的角度位置的精确测量值。为此，当前的设计利用精确的编码器，或者其它角度位置测量设备典型地是围绕旋转机架而安装的。这样的角度位置编码器或等同的技术典型地是非常精确的，以及它们的周界长度越长，它们的成本越高。使得旋转机架和相关设备的直径最小化除了在成本方面以外，还有其它优点。例如，随着直径或距离变得更大，公差、进行对准的精度等等都会变为更加重要的问题。在大的直径下振动可能是更大的问题。在更大的直径下轴承和其它硬件问题也变得更复杂。因此，在技术上共同的认识是CT扫描仪的旋转机架应当匹配于开孔直径，并且二者都具有最小的实际直径。虽然这趋于使扫描仪的每个型号的零件的成本最小化，但每种开孔直径的型号具有独特的零件系列。对于具有不同直径的扫描仪系列中的每种扫描仪都要有独特的零件，导致对每种直径的扫描仪要有定做设计的成本和相对较大的零件库存量。这也导致独特的关键部件的设计，它导致高的NRE成本和大大地加长进入市场的时间，而同时减小系统的通用性。现有技术的这些缺点由于更快速的旋转速度和不断增长的检测器图像数据的同时切片的数量(它代表今天的CT扫描仪设计的前沿)而变得更严重。本专利技术设想一种克服上述的问题和其它问题的新的和改进的方法和设备。按照本专利技术的一个方面，公开了CT扫描仪子组件。该子组件包括一个通用静止机框架和多种可选择的截面尺寸中一个尺寸的对辐射是半透明的开孔。多个通用轴承部件被安装在静止机架上。通用环形轴承圈被可旋转地支撑在支撑部件上。至少一个通用电动机模块带动环形轴承圈旋转。一个装置把X射线源和辐射检测器安装在离轴承圈径向向里的多个可选择的距离中的任一个距离，以使得通用轴承部件和轴承圈用来制造在多种开孔尺寸中具有任一个尺寸的CT扫描仪。按照本专利技术的另一个方面，公开了制造CT扫描仪的方法。制作一个用于CT扫描仪的通用子组件。选择适当直径的开孔。把所选择的直径的开孔安装到通用子组件上。把X射线管和辐射检测器的阵列安装到通用子组件上。本专利技术的一个优点在于，对于不同的病人开孔提供标准扫描仪子组件。本专利技术的另一个优点在于，通过添加上更大数目的相同的模块容易进行性能升级。再一个优点在于减小的成本。通过阅读和理解以下的优选实施例的详细说明，本领域技术人员将明白本专利技术另外的优点和好处。本专利技术可以采取各种部件和部件的组合以及各种步骤和步骤的组合的各种形式。附图仅仅用来说明优选实施例，而不是看作为限制本专利技术。附图说明图1显示利用空气支持系统的示例性诊断成像设备；图2A示意地显示具有较大的开孔的扫描仪；图2B示意地显示具有较小的开孔的扫描仪；图3是示意地显示围绕锥形空气轴承圈安装某些成像系统部件的截面图；图4示意地显示围绕矩形空气轴承圈的某些成像系统部件的安装；图5示意地显示围绕空气轴承圈的某些成像系统部件的另一种安装；以及图6示意地显示围绕空气轴承圈的某些成像系统部件的另一种安装。参照图1，计算机X射线层析术(CT)成像设备或扫描仪10包括支撑旋转机架14的静止机架12。使静止机架12的尺寸适合于通过入口或其它门口进入常规的成像场所。诸如X射线管16的X射线源和源校直器18一起产生扇形、圆锥形、楔形、或其它形状的X射线束，该X射线束被引导跨越检查区域20而到达X射线检测器阵列22。优选地，X射线检测器22安装在旋转机架14上。检查区域20被规定处在固定于静止机架12的一个带装饰的对辐射是半透明的开孔或保护屏24之内，以保护对象不受移动部件影响。当旋转机架被一个或多个电动机28在诸如空气轴承、磁轴承等等的高速轴承上旋转时，解析器或编码器26确定旋转机架的角度取向。对象支架或病床30由电动机32驱动以便沿Z轴纵向移动到检查区域。优选地，病床的至少一部分是对X射线是局部或完全半透明的。由检测器22收集的投射数据被传送到数字数据存储器40。重建处理器42通过使用经滤波的背投影、n-PI重建方法或其它重建方法，重建所获取的投射数据，以生成对象或对象的所选择的部分的三维图像表示，并把它存储在体积图像存储器44。图像表示被呈现或由视频处理器46进行处理，产生人可看见的图像，并在图形用户接口48或其它显示设备、打印设备等等上显示，以供操作员观看。优选地，图形用户接口48被编程，使得操作员与CT扫描仪10接口而允许操作员初始化、执行、和控制CT成像进程。图形用户接口48可任选地与诸如医院或诊所的信息网络那样的通信网进行接口，通过该通信网，重建图像被传送到医护人员，接入病人信息数据库等等。继续参考图1，旋转机架14借助多个空气轴承座50从静止机架12上悬空，诸如授权给飞利浦医疗系统(Phillips Medical Systems)的美国专利No.6,404,845中更详细地描述的。空气轴承座50在薄的空气垫上支撑旋转机架14的铝转子54的外部周界表面或空气轴承圈52，为旋转机架提供一个本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种ＣＴ扫描仪组件，包括： 通用静止机架框（１２）； 对辐射是半透明的开孔（２４），具有多种可选择的截面尺寸的一种尺寸； 多个通用轴承部件（５０），被安装在静止机架（１２）上； 通用环状轴承圈（５２），可旋转地支撑在轴承部件（５０）上； 至少一个通用电动机模块（２８），用于转动通用环状轴承圈（５２）；以及 安装装置（１００），用于把Ｘ射线源（１６）和辐射检测器（２２）安装在离轴承圈（５２）径向朝内的多个可选择距离中的任一个距离处，使得通用轴承部件（５０）和轴承圈（５２）被用来制作具有多种开孔尺寸的任一种开孔尺寸的ＣＴ扫描仪。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：MA查波，L普鲁特，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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