專利名稱：準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)和用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及輻射成像檢測技術，具體地說，涉及一種用于準直器調(diào) 節(jié)系統(tǒng)及用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法。更具體地說，本發(fā)明涉及一種準 直器的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)和一種用于自動調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法。
背景技術：
為提高輻射成像的質(zhì)量，通常用準直器裝置來對射線源迸行聚焦， 聚焦的好壞取決于準直器裝置中準直縫對正位置的控制和對多余射線的 屏蔽效果?，F(xiàn)有的利用射線源對物體進行安全檢測的準直器裝置，大都 采用手動調(diào)節(jié)機構(gòu)來調(diào)節(jié)準直縫的位置。由于射線對人體有危害，通常 將準直器裝置安裝在一個屏蔽盒里，這樣，在對準直器裝置進行調(diào)節(jié)時， 需要打開屏蔽盒，從而使得對準直器裝置進行調(diào)節(jié)的操作變得繁瑣和困 難。通常，調(diào)節(jié)時人們只能手動調(diào)節(jié)位于屏蔽盒中的準直器的位置，然 后根據(jù)在探測器上所成圖像來進一步控制準直器的位置，由此需要進行 多次調(diào)節(jié)。這種手動調(diào)節(jié)方法比較復雜且耗費時間，并且基于手動調(diào)節(jié) 的精度和操作方式的限制，很難快速和準確地確定準直器裝置的理想的 準直縫位置。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，本發(fā)明的目的旨在解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題和缺陷 的至少一個方面。
相應地，本發(fā)明的目的在于提供一種準直器系統(tǒng)和用于調(diào)節(jié)準直器 系統(tǒng)的方法，其確保了成像聚焦的要求，使得調(diào)整和控制準直器更為簡 便和高效。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，其提供一種準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括
準直器，所述準直器包括沿其縱向方向基本水平延伸的準直縫；
第一調(diào)節(jié)裝置，所述第一調(diào)節(jié)裝置連接到所述準直器的沿其縱向的一 端，并可以沿大致垂直于所述準直縫的方向豎直移動；以及
第二調(diào)節(jié)裝置，所述第二調(diào)節(jié)裝置連接到所述準直器的沿其縱向的另 一端，并可以沿大致垂直于所述準直縫的方向豎直移動。
在一種實施方式中，準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括屏蔽盒，所述屏蔽盒 設置在所述準直器外部以基本包覆所述準直器，且具有設置在其上且與 準直器的準直縫對正的開口。
在進一步的實施方式中，所述第一、第二調(diào)節(jié)裝置中的每一個包括 傳動裝置，所述傳動裝置與所述準直器連接以帶動所述準直器豎直運動； 以及驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述傳動裝置。
優(yōu)選地，所述傳動裝置包括螺桿螺母傳動方式、同步帶傳動方式、齒 輪傳動方式和齒輪齒條傳動方式中的至少一種。
優(yōu)選地，所述驅(qū)動裝置為步進電機或伺服電機。在一種實施方式中，所述傳動裝置包括螺母，所述螺母與所述準直器連接；與所述螺母相配合的螺桿，所述螺桿與驅(qū)動電機相連以驅(qū)動螺桿轉(zhuǎn)動，其中當驅(qū)動電機帶動螺桿轉(zhuǎn)動時，與所述螺桿相配合的螺母產(chǎn)生豎直運動，以帶動所述準直器豎直運動。
進一步地，所述傳動裝置進一步包括樞轉(zhuǎn)單元，其包括從所述螺母
的端部延伸出來的第一連接件；與所述準直器緊固連接的第二連接件；
以及銷軸，所述銷軸貫穿所述第一、第二連接件，以使所述第一、第二連接件能夠繞所述銷軸在預定的角度范圍轉(zhuǎn)動。
再進一步地，所述第一連接件為從所述螺母的端部延伸出來的桿件；以及所述第二連接件為與所述準直器緊固連接的U型座，所述桿件容納于所述U型座的空腔中，且所述銷軸貫穿所述桿件和U型座，以使所述桿件和U型座能夠繞所述銷軸在預定的角度范圍轉(zhuǎn)動。
有益地，所述螺母通過設置在屏蔽盒上的軸套與所述屏蔽盒形成滑動連接，以使所述螺母能夠相對于所述屏蔽盒沿豎直方向產(chǎn)生滑動運動。
優(yōu)選地，所述傳動裝置的調(diào)節(jié)精度在0.01mm到lmm之間，傳動裝置的調(diào)節(jié)精度為0.05mm。在一種實施方式中，所述螺母、螺桿傳動方式的調(diào)節(jié)精度為0.05mm。
在一種實施方式中，準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括設置在所述屏蔽盒上用于檢測和限制所述準直器的頂端位置的頂端位置傳感器；以及設置在所述屏蔽盒上用于檢測和限制所述準直器的底端位置的底端位置傳感器。
優(yōu)選地，所述頂端位置傳感器和所述底端位置傳感器中的每一個為接近開關或微動開關。優(yōu)選地，準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括控制器，其用于響應于操作者的輸 入或計算機指令來控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置的運動，進而對準直器的位 置進行調(diào)節(jié)。
在一種實施方式中，所述準直器上還設置有擋片，當準直器上的所述 擋片觸發(fā)所述頂端位置傳感器或所述底端位置傳感器中的一個時，所述 控制器控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置以使其停止運動，進而使準直器停止運 動。
進一步地，準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括偏置裝置，所述偏置裝置設置在所 述屏蔽盒上用于向所述準直器施加偏置作用力，以確保螺桿和螺母之間 的調(diào)節(jié)精度。
有益地，所述偏置裝置包括連接到所述屏蔽盒上的彈簧；與準直器 一體形成或從所述準直器上延伸出來的連接板；設置在所述彈簧和所述 連接板之間的頂桿，其中彈簧通過頂桿將偏置作用力施加到所述準直器 上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，其提供一種用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，包 括步驟
通過第一、第二調(diào)節(jié)裝置將準直器定位到其初始調(diào)節(jié)位置，并且確定 所述準直器的沿縱向方向的第一、第二末端以及與所述準直器的兩個末 端相對應的探測器的第一、第二測量位置；
獲取在所述初始調(diào)節(jié)位置處與所述準直器的第一、第二末端相對應的 探測器的第一、第二測量位置上的輻射檢測數(shù)據(jù)；
重復同步驅(qū)動所述第一、第二調(diào)節(jié)裝置，以帶動所述準直器沿豎直方向向下移動預定位移到多個后續(xù)調(diào)節(jié)位置，同時獲取所述第一、第二測 量位置上的多個輻射檢測數(shù)據(jù)，直到所述準直器定位到其終端調(diào)節(jié)位置；
比較第一、第二測量位置上的全部輻射檢測數(shù)據(jù)，以分別確定第一、 第二測量位置上的第一、第二最大檢測數(shù)據(jù)，同時確定所述初始調(diào)節(jié)位 置和所述多個后續(xù)調(diào)節(jié)位置中與所述第一、第二最大檢測數(shù)據(jù)對應的所
述準直器的第一、第二選擇調(diào)節(jié)位置；以及
分別控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置以將準直器的所述第一、第二末端分別 定位到第一、第二選擇調(diào)節(jié)位置。
在一種實施方式中，所述初始調(diào)節(jié)位置為所述準直器的頂端位置，所 述終端調(diào)節(jié)位置為所述準直器的底端位置。
可替代地，所述初始調(diào)節(jié)位置為所述準直器的底端位置，所述終端調(diào) 節(jié)位置為所述準直器的頂端位置。
在一種實施方式中，該方法還包括步驟設置用于檢測和限制所述準 直器的頂端位置的頂端位置傳感器；以及設置用于檢測和限制所述準直 器的底端位置的底端位置傳感器，當所述頂端位置傳感器或所述底端位 置傳感器被所述準直器觸發(fā)時，所述控制器控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置以 使其停止運動，進而使準直器停止運動。
通過采用本發(fā)明的技術方案，由于其通過第一、第二調(diào)節(jié)裝置來實現(xiàn) 對準直器位置的自動調(diào)節(jié)，而不需要手動打開屏蔽裝置，從而免去了手 動調(diào)節(jié)的繁瑣和困難。
另外，由于設置有兩個獨立的調(diào)節(jié)裝置，不僅可以實現(xiàn)準直器的上下 位置的調(diào)節(jié)，還可以實現(xiàn)對準直器位置的傾斜調(diào)節(jié)。此外，通過傳動裝置，例如步進電機來控制并調(diào)節(jié)準直器的準直縫的 位置，從而可以簡化調(diào)節(jié)過程，并能快速、準確地確定準直器的準直縫 的理想位置。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式中的準直器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是沿圖1中A-A線截取的剖面圖。
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的準直器系統(tǒng)的調(diào)節(jié)模式的原理示意圖，其中 圖3A是準直器同步上下調(diào)節(jié)的示意圖；圖3B是準直器傾斜調(diào)節(jié)的示意圖。
圖4是顯示具有根據(jù)本發(fā)明的準直器系統(tǒng)的輻射檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示 意圖，其中圖4A是顯示具有根據(jù)本發(fā)明的準直器系統(tǒng)的輻射檢測系統(tǒng)的 正視圖；圖4B是沿圖4A中線C-C線截取的剖面圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施方式中的用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法的流 程圖。
具體實施例方式
下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步具體 的說明。在說明書中，相同或相似的附圖標號指示相同或相似的部件。 下述參照附圖對本發(fā)明實施方式的說明旨在對本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思進 行解釋，而不應當理解為對本發(fā)明的一種限制。
參見圖I，其示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)IOO的示意圖。如圖1所示，準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)100，包括準直器4，所述準 直器包括沿其縱向方向基本水平延伸的準直縫40;第一調(diào)節(jié)裝置20，所
述第一調(diào)節(jié)裝置連接到所述準直器4的沿其縱向的一端(圖1中的左端)， 并可以沿大致垂直于所述準直縫40的方向豎直移動；以及第二調(diào)節(jié)裝置 30，所述第二調(diào)節(jié)裝置連接到所述準直器4的沿其縱向的另一端(圖1 中的右端)，并可以沿大致垂直于所述準直縫40的方向豎直移動。需要 說明的是，本發(fā)明上述實施方式中以基本相互垂直的水平方向和豎直方 向為例對準直器4和第一、第二調(diào)節(jié)裝置20、 30之間的位置關系進行了 示例性說明，但本發(fā)明水平方向和豎直方向并不具有限制意義，其可以 為任何其他適宜的方向。
參見圖1和圖2，準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)IOO還包括屏蔽盒3，該屏蔽盒 設置在所述準直器4外部以基本包覆所述準直器4，且具有設置在其上并 與準直器的準直縫40基本對正的開口 50。通過在準直器4外部設置屏蔽 盒3，可以有效地減小準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)IOO工作過程中，輻射射線泄漏到 外部對人體造成傷害。
參見圖1和圖2，根據(jù)本發(fā)明的第一調(diào)節(jié)裝置20和第二調(diào)節(jié)裝置30 具有基本相同的結(jié)構(gòu)。但是，本發(fā)明并不僅限于此，第一調(diào)節(jié)裝置20和 第二調(diào)節(jié)裝置30也可以具有不同的結(jié)構(gòu)，只要其能夠?qū)崿F(xiàn)基本相同的功 能即可。第一、第二調(diào)節(jié)裝置20、 30中的每一個包括傳動裝置，所述 傳動裝置與所述準直器4連接以帶動所述準直器4豎直運動；以及驅(qū)動 裝置，所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述傳動裝置。
在一種實施方式中，如圖2所示，傳動裝置包括螺母10，所述螺母與所述準直器4連接；與所述螺母10相配合的螺桿11，所述螺桿11與 作為驅(qū)動裝置的驅(qū)動電機相連以驅(qū)動螺桿11轉(zhuǎn)動，其中當驅(qū)動電機帶 動螺桿11轉(zhuǎn)動時，與所述螺桿11相配合的螺母10產(chǎn)生豎直運動，以帶 動所述準直器4豎直運動。在一種實施例中，驅(qū)動電機為步進電機13。 但是，本發(fā)明并不僅限于此，而可以采用其他適宜的替代形式，例如伺
服電機。如圖2所示，步進電機13的輸出軸通過聯(lián)軸器12連接到螺桿11。
在上述示例性實施方式中，傳動機構(gòu)采用彼此配合的螺桿11和螺母
10的形式以將驅(qū)動裝置例如步進電機13的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化成螺母10的直 線運動，進而帶動準直器4實現(xiàn)直線運動，但是本發(fā)明并不僅限于此， 而可以有多種替代方式。例如，傳動裝置也可以采用同步帶傳動方式、 齒輪傳動方式和齒輪齒條傳動方式中的至少一種。進一步地，第一、第 二調(diào)節(jié)裝置20、 30既可以采用相同的傳動方式，以可以采用不同的傳動 方式。為有效地保證對準直器系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度，傳動裝置的調(diào)節(jié)精度在 0.01mm到lmm之間。優(yōu)選地，傳動裝置的調(diào)節(jié)精度為0.05mm。具體而 言，在采用螺桿11和螺母10的傳動方式中，所述螺母、螺桿的調(diào)節(jié)精 度即導程為0.05mm。本實施例的螺桿螺母均由金屬材料例如銅或非金屬 材料例如樹脂材料制造。
進一步地，參見圖1和圖2，傳動裝置進一步包括樞轉(zhuǎn)單元，其包括: 從所述螺母10的端部延伸出來的第一連接件；與所述準直器4固定連接 的第二連接件；以及銷軸9，所述銷軸貫穿所述第一、第二連接件，以使 所述第一、第二連接件能夠繞所述銷軸9在預定的角度范圍轉(zhuǎn)動。
在一種實施例中，如圖1和圖2所示，所述第一連接件為從所述螺母10的端部延伸出來的桿件16;以及所述第二連接件為與所述準直器4
固定連接的U型座8， U型座8呈U字形且具有位于其中心位置的空腔， 所述桿件16容納于所述U型座8的空腔中，且所述銷軸9貫穿所述桿件 16和U型座8，以使所述桿件16和U型座8能夠繞所述銷軸9在預定 的角度范圍轉(zhuǎn)動。
參見圖1和圖2，準直器4的下端一體形成或延伸出來有連接板4b, 該連接板4b通過緊固連接方式，例如螺栓和螺母方式與U型座8緊固連 接。在一種實施方式中，準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)100還包括偏置裝置，所述偏 置裝置設置在所述屏蔽盒3上用于向所述準直器4施加偏置作用力，以確 保螺桿和螺母之間的調(diào)節(jié)精度。在一種實施例中，偏置裝置包括設置 到屏蔽盒3上的彈簧支座5;容納到彈簧支座5中的彈簧6;所述準直器 4的上端一體形成有或延伸出來有連接板4a;設置在所述彈簧6和所述 連接板4a之間的頂桿7，其中彈簧6通過頂桿7將偏置作用力施加到準 直器4的連接板4a上。通過采用上述結(jié)構(gòu)，由于在準直器系統(tǒng)100的調(diào) 節(jié)過程中，偏置裝置始終將偏置作用力通過例如頂桿7施加到準直器4 上，可以消除在螺桿和螺母之間的間隙，從而進一步保證調(diào)節(jié)的準確性。 雖然在上述實施例中，偏置裝置通過壓縮彈簧的方式將偏置作用力施加 到準直器4上，但是本發(fā)明并不僅限于此，而可以采用其他替代方式。 例如，采用設置在屏蔽盒3下側(cè)的拉伸彈簧將偏置作用力施加到準直器4 上。
參見圖1和圖2，螺母10通過例如焊接方式設置在屏蔽盒3上的軸 套14與所述屏蔽盒3形成滑動連接，以使所述螺母10能夠相對于所述屏蔽盒3沿豎直方向產(chǎn)生滑動運動。具體地說，螺母10貫穿屏蔽盒3的 下側(cè)，在螺母10貫穿屏蔽盒3的下側(cè)的位置，設置有軸套14，以使螺母 10與軸套14相配合且能夠相對于軸套14產(chǎn)生滑動運動。
為了有效地支撐和固定準直器系統(tǒng)100，如圖1所示，步進電機13 的電機支座15采用緊固連接方式例如螺栓、螺母連接方式連接到屏蔽盒 3上，從而將準直器系統(tǒng)IOO獨立地固定。
參見圖1，準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括設置在所述屏蔽盒3上用于檢測 和限制所述準直器4的頂端位置的頂端位置傳感器la;以及設置在所述 屏蔽盒3上用于檢測和限制所述準直器4的底端位置的底端位置傳感器 lb。所述頂端位置傳感器和所述底端位置傳感器中可以為接近開關或微 動開關。另一方面，所述準直器4上還設置有擋片2，在準直器系統(tǒng)的調(diào) 節(jié)過程中，例如，當準直器4沿大致豎直方向向上運動從而擋片2到達 基本上與頂端位置傳感器la相對正的位置時，所述頂端位置傳感器la 被觸發(fā)。需要說明的是，如果頂端位置傳感器la是微動開關，則需與擋 片2形成物理接觸。同理，當準直器4沿大致豎直方向向上運動從而擋 片2到達基本上與底端位置傳感器lb相對正的位置時，底端位置傳感器 lb被觸發(fā)。同樣地，如果底端位置傳感器lb是微動開關，則需與擋片2 形成物理接觸。此外準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括控制器(圖中未示出)， 其用于響應于操作者的輸入或計算機指令來控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置20、 30的運動，進而對準直器4的位置進行調(diào)節(jié)。當準直器4上的所述擋片 2觸發(fā)所述頂端位置傳感器la和所述底端位置傳感器lb中的一個時，所 述控制器控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置20、 30以使其停止運動，進而使準直器4停止運動。
下面對根據(jù)本發(fā)明的準直器系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式進行說明。由于本發(fā)明中
采用獨立的第一、第二調(diào)節(jié)裝置對準直器4的位置進行調(diào)節(jié)，其可以實
現(xiàn)下述三種調(diào)節(jié)方式
1. 參見圖3A，準直器4的左、右兩側(cè)的第一、第二調(diào)節(jié)裝置20、 30 的步進電機同步、同向運動，同時第一、第二調(diào)節(jié)裝置20、 30的調(diào)節(jié)精 度相同。此時，準直器4將同步同向地上下移動相同的距離H，從而實 現(xiàn)準直器上下同步調(diào)節(jié)；
2. 準直器4左側(cè)的第一調(diào)節(jié)裝置20的步進電機驅(qū)動準直器向上運 動或不動，準直器4右側(cè)的第二調(diào)節(jié)裝置30的步進電機不動或驅(qū)動準直 器向下移動，可以實現(xiàn)準直器的向右傾斜調(diào)節(jié)。
3. 準直器4左側(cè)的第一調(diào)節(jié)裝置20的步進電機驅(qū)動準直器向下運 動或不動，準直器4右側(cè)的第二調(diào)節(jié)裝置30的步進電機不動或驅(qū)動準直 器向上移動一定的距離例如h，可以實現(xiàn)準直器的向左傾斜調(diào)節(jié)。
在上述傾斜調(diào)節(jié)方式中，如圖3B所示，當準直器4一側(cè)的調(diào)節(jié)裝置 例如第二調(diào)節(jié)裝置30相對于另一側(cè)的調(diào)節(jié)裝置，例如第一調(diào)節(jié)裝置20 高出預定間距h時，由于準直器4與傳動裝置例如U型座8之間的連接 為緊固方式，其具有足夠的結(jié)構(gòu)剛性，此時準直器4將對樞轉(zhuǎn)單元產(chǎn)生 一個作用力，以使樞轉(zhuǎn)單元產(chǎn)生一預定范圍的轉(zhuǎn)動，進而準直器4將在 水平方向上產(chǎn)生微小的水平位移A。在本發(fā)明中，由于該準直器調(diào)節(jié)系 統(tǒng)100包括樞轉(zhuǎn)單元，其包括從所述螺母10的端部延伸出來的桿件16; 與所述準直器4固定連接的U型座8;以及銷軸9，所述銷軸貫穿桿件16和U型座8，以使所述桿件16和U型座8能夠繞所述銷軸9在預定的角 度范圍轉(zhuǎn)動，從而允許準直器4在水平方向上發(fā)生微小的限制在預定范 圍內(nèi)的水平位移。
由于本發(fā)明中設置有兩個獨立的第一、第二調(diào)節(jié)裝置20、 30，不僅 可以實現(xiàn)準直器4的上下位置的調(diào)節(jié)，還可以實現(xiàn)對準直器4位置的傾 斜調(diào)節(jié)。
接下來，對根據(jù)本發(fā)明的一種用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法進行說明。 參見圖5，。在步驟S1中，通過第一、第二調(diào)節(jié)裝置20、 30，例如驅(qū)動 步進電機13，將準直器4定位到其初始調(diào)節(jié)位置，例如頂端位置，并且 確定所述準直器4的沿縱向方向的第一、第二末端A'、 B'以及與所述準 直器4的兩個末端A'、 B'相對應的探測器110的第一、第二測量位置A、 B。具體地說，通過步進電機13驅(qū)動準直器4向上運動，如擋片2遮斷 接近開關la，則接近開關la被觸發(fā)，接近開關la反饋回信號到控制器， 控制器基于上述反饋信號控制步進電機13停止運動，則表明準直器4到 達頂部位置。
此時，啟動輻射檢測系統(tǒng)200的輻射源120，輻射射線例如X射線、 同位素射線從射線源的靶點P發(fā)射出來，輻射束經(jīng)過準直器4的準直器 縫40的準直，然后投射到探測器110上。參見圖4B，在步驟S2中，獲 取在所述初始調(diào)節(jié)位置處與所述準直器4的第一、第二末端A'、 B'相對 應的探測器110的探測器窗口平面上的第一、第二測量位置A、 B上的 輻射檢測數(shù)據(jù)D0。
接下來，重復同步驅(qū)動所述第一、第二調(diào)節(jié)裝置20、 30，以帶動所述準直器4沿豎直方向向下移動預定位移到多個后續(xù)調(diào)節(jié)位置，同時獲
取所述第一、第二測量位置A、 B上的多個輻射檢測數(shù)據(jù)，直到所述準 直器4定位到其終端調(diào)節(jié)位置即底端位置。具體地說，當準直器4運行 到底端位置時，安裝在屏蔽盒3底部的接近開關lb觸發(fā)，接近開關lb 反饋回信號到控制器，控制器基于上述反饋信號控制步進電機13停止運 動，則表明準直器4到達底端位置。
然后，比較第一、第二測量位置上的全部輻射檢測數(shù)據(jù)，以分別確 定第一、第二測量位置A、 B上的第一、第二最大檢測數(shù)據(jù)，同時確定 所述初始調(diào)節(jié)位置和所述多個后續(xù)調(diào)節(jié)位置中與所述第一、第二最大檢 測數(shù)據(jù)對應的所述準直器的第一、第二選擇調(diào)節(jié)位置。具體地說，基于 獲取探測器110的第一、第二測量位置A、 B處的輻射檢測數(shù)據(jù)，可以 繪制出兩條整個行程中探測器數(shù)據(jù)的曲線圖，判斷(例如通過軟件來實 現(xiàn))出A點與B點的最大值，由于所述準直器4的沿縱向方向的第一、 第二末端A'、 B'位置與探測器110的第一、第二測量位置A、 B相對應， 可以確定與探測器110上的輻射檢測數(shù)據(jù)的最大值相對應的準直器4的 調(diào)節(jié)位置，將與左右兩側(cè)的最大檢測數(shù)據(jù)對應的所述準直器的調(diào)節(jié)位置 確定為第一、第二選擇調(diào)節(jié)位置，即理想的準直器的調(diào)節(jié)位置。
最后，分別控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置以將準直器的所述第一、第二末 端分別定位到第一、第二選擇調(diào)節(jié)位置。在預定的調(diào)節(jié)精度下，此準直 器的調(diào)節(jié)位置即為準直器的理想位置。
在本發(fā)明的一種實施方式中，所述控制器可以為微處理器或微型計 算機，其響應于操作者的輸入或計算機指令來控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置20、 30的運動，進而對準直器4的位置進行調(diào)節(jié)。例如，獲取的探測器 110的第一、第二測量位置A、 B處的輻射檢測數(shù)據(jù)輸入到微處理器或微 型計算機中，微處理器或微型計算機運行軟件繪制出兩條整個行程中探 測器數(shù)據(jù)的曲線圖，以判斷出A點與B點的最大值，由于所述準直器4 的沿縱向方向的第一、第二末端A'、 B'位置與探測器110的第一、第二 測量位置A、 B相對應，可以確定與探測器110上的輻射檢測數(shù)據(jù)的最 大值相對應的準直器4的調(diào)節(jié)位置，將與左、右兩側(cè)的最大檢測數(shù)據(jù)對 應的所述準直器的調(diào)節(jié)位置確定為第一、第二選擇調(diào)節(jié)位置，即理想的 準直器的調(diào)節(jié)位置。
雖然，在上述調(diào)節(jié)方式中，所述初始調(diào)節(jié)位置為所述準直器的頂端位 置，所述終端調(diào)節(jié)位置為所述準直器的底端位置；但本發(fā)明不僅限于此， 所述初始調(diào)節(jié)位置也可以為所述準直器的底端位置，所述終端調(diào)節(jié)位置 也可以為所述準直器的頂端位置。
在上述準直器4通過調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)的過程中，所述準直器每次移動的 預定位移在0.01mm到lmm之間。優(yōu)選地，所述準直器每次移動的預定 位移為0.05mm。
通過采用本發(fā)明的上述用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，通過傳動裝置， 例如步進電機來控制并調(diào)節(jié)準直器的準直縫的位置，從而可以簡化調(diào)節(jié) 過程，并能快速、準確地確定準直器的準直縫的理想位置。
雖然本總體發(fā)明構(gòu)思的一些實施例已被顯示和說明，本領域普通技術 人員將理解，在不背離本總體發(fā)明構(gòu)思的原則和精神的情況下，可對這些實 施例做出改變，本發(fā)明的范圍以權(quán)利要求和它們的等同物限定。
權(quán)利要求
1. 一種準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括準直器，所述準直器包括沿其縱向方向基本水平延伸的準直縫；第一調(diào)節(jié)裝置，所述第一調(diào)節(jié)裝置連接到所述準直器的沿其縱向的一端，并可以沿大致垂直于所述準直縫的方向豎直移動；以及第二調(diào)節(jié)裝置，所述第二調(diào)節(jié)裝置連接到所述準直器的沿其縱向的另一端，并可以沿大致垂直于所述準直縫的方向豎直移動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于還包括 屏蔽盒，所述屏蔽盒設置在所述準直器外部以基本包覆所述準直器，且具有設置在其上且與準直器的準直縫對正的開口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述第一、 第二調(diào)節(jié)裝置中的每一個包括傳動裝置，所述傳動裝置與所述準直器連接以帶動所述準直器豎直運 動；以及驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述傳動裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述傳動裝 置包括螺桿螺母傳動方式、同步帶傳動方式、齒輪傳動方式和齒輪齒條傳動方式中的至少一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于 所述驅(qū)動裝置為步進電機或伺服電機。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述傳動裝置包括螺母，所述螺母與所述準直器連接；與所述螺母相配合的螺桿，所述螺桿與驅(qū)動電機相連以驅(qū)動螺桿轉(zhuǎn)動，其中當驅(qū)動電機帶動螺桿轉(zhuǎn)動時，與所述螺桿相配合的螺母產(chǎn)生豎直運 動，以帶動所述準直器豎直運動。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述傳動裝置進一步包括樞轉(zhuǎn)單元，其包括從所述螺母的端部延伸出來的第一連接件； 與所述準直器緊固連接的第二連接件；以及銷軸，所述銷軸貫穿所述第一、第二連接件，以使所述第一、第二連 接件能夠繞所述銷軸在預定的角度范圍轉(zhuǎn)動。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于 所述第一連接件為從所述螺母的端部延伸出來的桿件；以及所述第二連接件為與所述準直器緊固連接的u型座，所述桿件容納于所述U型座的空腔中，且所述銷軸貫穿所述桿件和u型座，以使所述桿件和u型座能夠繞所述銷軸在預定的角度范圍轉(zhuǎn)動。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述螺母通過設置在屏蔽盒上的軸套與所述屏蔽盒形成滑動連接，以 使所述螺母能夠相對于所述屏蔽盒沿豎直方向產(chǎn)生滑動運動。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述傳動裝置的調(diào)節(jié)精度在0.01mm到lmm之間。
11. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于 所述傳動裝置的調(diào)節(jié)精度為0.05mm。
12. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于 所述螺桿、螺母的調(diào)節(jié)精度為0.05mm。
13. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于還包括 設置在所述屏蔽盒上用于檢測和限制所述準直器的頂端位置的頂端位置傳感器；以及設置在所述屏蔽盒上用于檢測和限制所述準直器的底端位置的底端位 置傳感器。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于 所述頂端位置傳感器和所述底端位置傳感器中的每一個為接近開關或微動開關。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于還包括 控制器，其用于響應于操作者的輸入或計算機指令來控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置的運動，進而對準直器的位置進行調(diào)節(jié)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于 所述準直器上還設置有擋片，當準直器上的所述擋片觸發(fā)所述頂端位置傳感器和所述底端位置傳感 器中的一個時，所述控制器控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置以使其停止運動， 進而使準直器停止運動。
17. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于還包括偏置裝置，所述偏置裝置設置在所述屏蔽盒上用于向所述準直器施加偏置作 用力,以確保螺桿和螺母之間的調(diào)節(jié)精度。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述偏置裝置包括連接到所述屏蔽盒上的彈簧；與準直器一體形成或從所述準直器上延伸出來的連接板；設置在所述彈簧和所述連接板之間的頂桿，其中彈簧通過頂桿將偏置作用力施加到所述準直器上。
19. 一種用于調(diào)節(jié)如權(quán)利要求1所述的準直器系統(tǒng)的方法，包括步驟(a) 通過第一、第二調(diào)節(jié)裝置將準直器定位到其初始調(diào)節(jié)位置，并 且確定所述準直器的沿縱向方向的第一、第二末端以及與所述準直器的 兩個末端相對應的探測器的第一、第二測量位置；(b) 獲取在所述初始調(diào)節(jié)位置處與所述準直器的第一、第二末端相 對應的探測器的第一、第二測量位置上的輻射檢測數(shù)據(jù)；(c) 重復同步驅(qū)動所述第一、第二調(diào)節(jié)裝置，以帶動所述準直器沿 豎直方向向下移動預定位移到多個后續(xù)調(diào)節(jié)位置，同時獲取所述第一、 第二測量位置上的多個輻射檢測數(shù)據(jù)，直到所述準直器定位到其終端調(diào) 節(jié)位置；(d) 比較第一、第二測量位置上的全部輻射檢測數(shù)據(jù)，以分別確定 第一、第二測量位置上的第一、第二最大檢測數(shù)據(jù)，同時確定所述初始 調(diào)節(jié)位置和所述多個后續(xù)調(diào)節(jié)位置中與所述第一、第二最大檢測數(shù)據(jù)對 應的所述準直器的第一、第二選擇調(diào)節(jié)位置；(e) 分別控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置以將準直器的所述第一、第二末 端分別定位到第一、第二選擇調(diào)節(jié)位置。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，其特征在于所述初始調(diào)節(jié)位置為所述準直器的頂端位置，所述終端調(diào)節(jié)位置為所 述準直器的底端位置。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，其特征在于所述初始調(diào)節(jié)位置為所述準直器的底端位置，所述終端調(diào)節(jié)位置為所 述準直器的頂端位置。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，其特征在于所述第一、第二調(diào)節(jié)裝置中的每一個包括傳動裝置，所述傳動裝置與所述準直器連接以帶動所述準直器豎直運動；以及驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述傳動裝置。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，其特征在 于所述傳動裝置包括螺桿螺母傳動方式、同步帶傳動方式、齒輪傳動方 式和齒輪齒條傳動方式中的至少一種。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，其特征在于所述驅(qū)動裝置為步進電機或伺服電機。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，其特征在于所述準直器每次移動的預定位移在0.01mm到lmm之間。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，其特征在于所述準直器每次移動的預定位移為0.05mm。
27. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，還包括步驟設置用于檢測和限制所述準直器的頂端位置的頂端位置傳感器；以及設置用于檢測和限制所述準直器的底端位置的底端位置傳感器，當所述頂端位置傳感器或所述底端位置傳感器被所述準直器觸發(fā)時，所述控制器控制第一、第二調(diào)節(jié)裝置以使其停止運動，進而使準直器停止運動。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法，還包括步驟所述頂端位置傳感器和所述底端位置傳感器中的每一個為接近開關或 微動開關。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種準直器調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括準直器，其包括沿其縱向方向基本水平延伸的準直縫；第一調(diào)節(jié)裝置，其連接到準直器的沿其縱向的一端，并可以沿大致垂直于準直縫的方向豎直移動；以及第二調(diào)節(jié)裝置，其連接到準直器的沿其縱向的另一端，并可以沿大致垂直于準直縫的方向豎直移動。另外，本發(fā)明還公開了一種用于調(diào)節(jié)準直器系統(tǒng)的方法。通過采用上述技術方案，實現(xiàn)了對準直器位置的自動調(diào)節(jié)，從而免去了手動調(diào)節(jié)的繁瑣和困難。另外，由于設置有兩個獨立的調(diào)節(jié)裝置，不僅可以實現(xiàn)準直器的上下位置的調(diào)節(jié)，還可以實現(xiàn)對準直器位置的傾斜調(diào)節(jié)。由此，可以簡化調(diào)節(jié)過程，并且快速、準確地確定準直器的準直縫的理想位置。
文檔編號G02B27/30GK101482653SQ200810056060
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者嵐 張, 張晉昱, 易裕民, 胡瑞霞, 趙自然 申請人:同方威視技術股份有限公司;清華大學