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用于模件式构造准直光管的准直光管模件和射线探测器制造技术

技术编号:6680722 阅读:288 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种用于模件式构造射线探测器(3)的准直光管(1)的准直光管模件(2),包括多个沿准直方向(φ)相继布设并通过支架(4)固定的吸收元件(6),其中支架(4)有定向装置(7),用于准直光管模件(2)沿准直方向(φ)的定向,当组合在射线探测器(3)中时,定向装置(7)与射线探测器(3)探测机构(12)的定位装置(14)配合作用。由此为准直光管模件(2)与射线转换器(13)去耦地组合创造前提条件,从而可以以简单的方式构建准直光管(1)和调整一个在射线转换器(13)与准直光管(2)之间所占据的位置。此外,本发明专利技术还涉及一种具有这种准直光管模件(2)的射线探测器(2)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于模件式构造射线探测器的准直光管的准直光管模件以及涉 及一种射线探测器。
技术介绍
散射的射线主要通过从射线源焦点射出的一次射线与要检查的对象相互作用造 成。基于这种相互作用,因而从一个与一次射线相比不同空间方向命中射线探测器射线转 换器上的散射射线,引起再现图像中的图像伪影。因此为了减小散射射线在探测器信号中被探测的份额,在射线转换器上游连接准 直光管。已知的准直光管例如包括一些沿准直方向并列布置以及就其纵向尺寸而言单方向 定向的吸收元件。吸收元件的吸收面沿径向扇形地对准射线源焦点,所以空间方向中只有 朝焦点方向的射线才能命中射线探测器。另一方面,散射射线的份额被吸收元件的吸收面 吸收。吸收元件相对于额定方向的轻微偏倾,或吸收元件或整个准直光管相对于射线转 换器的误定位,已经会导致遮蔽射线转换器的有效区并因而导致篡改或减小可获得的信 号,亦即信噪比。因此,在构建射线探测器时一项特殊挑战是,一方面应以非常精密的方式 制造准直光管,以及另一方面准直光管应以极其准确的方式相对于射线转换器定向。在这 里,定位精度必须能达到在小于IOym的范围内,而且必须在测量技术上能进行检验。难以将准直光管组合在射线转换器内,这是因为当准直光管定向时,射线转换器 的探测元件的有效区在大多数情况下不再能从外部看到。对于间接转换的射线转换器,其 中射线转换为电信号间接地通过输入X线量子产生光脉冲实现,使用于产生光脉冲的闪烁 器阵列,在射线射入方向那一侧用一个不透明的上部反射器遮盖。因此在集成组合准直光 管时,不再能从外部看到闪烁器阵列的结构。由JP2003177181AA和US698M23B2已知一些射线探测器,其中,准直光管制成一 些小的单元,以及铺瓷砖状地或矩阵式地用螺钉与射线探测器或与射线探测器模件连接。 此外已知一些实施形式,其中,准直光管模件直接粘结在射线转换器上。在这种情况下,准 直光管模件的定向借助射线转换器的外棱边进行。然而在这些已知的情况下准直光管吸 收元件可能发生的误定位或偏倾,要在以后对已完全建成的射线转换器进行测试时才能确 定。在这种准直光管中更换一个准直光管模件非常费时且费用很高。
技术实现思路
因此本专利技术要解决的技术问题是,将准直光管模件和射线转换器设计为,能为射 线转换器简化构建和更便于维修提供前提条件。上述技术问题通过一种准直光管模件以及通过一种射线探测器得以解决。按照本专利技术的用于模件式构造的射线探测器的准直光管的准直光管模件,包括多 个沿准直方向相继布设并通过支架固定的吸收元件,其中支架有定向装置,用于准直光管模件沿准直方向的定向,当组合在射线探测器中时,支架的定向装置与射线探测器探测机 构的定位装置配合作用。因此定向装置用于准直光管模件相对于射线探测器的探测机构的准确定向。在这 种设计中,准直光管模件在射线探测器内的组合与组合射线转换器去耦地进行。通过所述 的去耦,尤其可以使这些部件彼此精密地定向或精确地重调,即使当其组合在射线探测器 内后仍能用低的花费实施。构建一个射线探测器可例如按下述方式实现在过程的一些分 开的步骤中,一方面使用一些单个的射线转换器模件构成射线转换器,以及另一方面与之 去耦地在探测机构中使用各准直光管模件。在设置在支架内的定向装置的基本位置下进行 准直光管模件的定位,所述定向装置与探测机构对应的定位装置配合作用。相应的定向装 置和定位装置可规定用于组合射线转换器模件。在过程下一个步骤中,如果需要,可以将射 线转换器模件相对于准直光管模件准确地重调或定向。因此通过设置在支架内并在探测机构侧面与相应的定位装置配合作用的定向装 置,为简化构建和更便于维修创造了前提条件。在支架内的定向装置优选地是槽。这种例如为U形槽的定向装置,可以以非常精 确的方式方便地制成。支架优选地有附加的支承装置,用于准直光管模件沿射线射入方向的定位,当组 合在射线探测器中时,支承装置与射线探测器探测机构的支承装置配合作用。因此在从重 力作用方向装入准直光管模件时,准直光管模件的重量没有支承在定向装置上,所以定向 精度不会由于定向装置有附加的机械负荷而降低。在最简单的情况下,支承装置是支架的 棱边,在组合时它们贴靠在探测机构的支承面上。这种支承装置可用特别简单和精确的方 式制造。按本专利技术一项有利的扩展设计,支架由两个沿准直方向延伸的支架元件构成,其 中,吸收元件与支架元件十字形连接。支架元件作为承力部分构成两个其中固定吸收元件 的侧壁。因此支架非常简单以及可以用低的费用制造。吸收元件与支架元件之间的十字形 连接保证准直光管必要的稳定性。在理想情况下支架元件设计为完全相同的。两个支架元件和/或吸收元件优选地设计成板状。通过这些元件与此相关联的堆 叠的可能性,所有为构成准直光管需要的支架元件,可以通过同时金属丝腐蚀,在唯一的一 道工序内制成。这相应地也适用于制造吸收元件,其中,直至300个吸收元件可以通过同时 金属丝腐蚀在唯一的一道工序内制成。吸收元件与支架元件之间的十字形连接优选地是插塞连接。插塞连接可用低的成 本制成,同时在各支架元件内提供吸收元件的可靠固定。以特别简单的方式插塞连接可以 由吸收元件内和/或支架元件内的槽或缝构成。此外槽或缝的位置、尺寸及方向借助金属 丝腐蚀可以非常精确地规定在几个ym的范围内。因此互相插接的元件可以非常准确地彼 此定向。在这里,所述插塞连接满足双重功能。它们不仅用于元件相互间的机械固定,而且 还用于元件的彼此定向。所述的定向在这里例如通过将一个元件在一个由缝构成的导引通 道内导引实现。在这里使用金属丝腐蚀法有另一个优点在支架元件上用于固定吸收元件的槽或 缝和定向装置,可以在不重新夹紧支架元件的情况下加工出来。由此避免通过重新夹紧可 能带来的定位误差。因此可以制造一种准直光管模件,其中,吸收元件相对于定向装置的定向和位置的公差,在机器的不准确度范围内,亦即在几个μ m范围内。按本专利技术的一项有利的扩展设计,吸收元件内的缝在构成插塞连接时十字形插套 在支架元件内与之对应的缝中。元件通过这两个缝相互间的导向并由此使彼此占据预先确 定的位置。按另一项有利的扩展设计,将吸收元件与支架元件在十字形连接点附加粘结。由 此附加地使插塞连接固定以及增加准直光管模件的强度。为了提高准直光管的总体稳定性,按本专利技术的一项扩展设计,准直光管模件沿射 线射入方向和/或沿射线反射方向有至少一个覆盖元件,吸收元件的纵棱至少部分在其中 导引。在覆盖元件上导引吸收元件的纵棱,保证吸收元件即使在大面积地被Z字形地覆盖 和在高旋转速度的情况下,也能稳定地保持定位和定向。也就是说,通过安装覆盖元件,尤 其补偿了摄影系统旋转时在吸收元件外部区上产生的总是反向的横向力。此外,吸收元件 借助覆盖元件防止机械作用并因而避免损坏或污染。支架元件优选地有一个固定装置,准直光管模件可借助它固定在探测机构上。这 种固定装置可例如是一个用于安装固定螺钉或固定元件的孔。由此保证,保持准直光管模 件通过定向装置赋予的相对于探测机构的位置。但也可以设想,支架的定向装置还附加地 满足固定装置的功能。按本专利技术的第二个方面,射线探测器有一个探测机构,用于固定准直光管和与之 对准的射线转换器,其中,准直光管由上面已说本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于模件式构造射线探测器(3)的准直光管(1)的准直光管模件(2),包括多个沿准直方向(φ)相继布设并通过支架(4)固定的吸收元件(6),其中支架(4)有定向装置(7),用于准直光管模件(2)沿准直方向(φ)的定向,当组合在射线探测器(3)中时,所述定向装置(7)与射线探测器(3)探测机构(12)的定位装置(14)配合作用。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:安德烈亚斯·弗罗因德
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:DE

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