降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于醫(yī)學(xué)成像技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器。
【背景技術(shù)】
[0002]大多數(shù)多排CT掃描儀里的探測器是由閃爍體或光電二極管陣列組成的，它們被置于一個圓弧框架中，其焦點為對應(yīng)于圓弧的中心。這些探測器的材料一般使用閃爍晶體或光電二極管陣列，其中，閃爍晶體吸收X射線并將吸收的能量轉(zhuǎn)化為可見光，光電二極管則用來將光轉(zhuǎn)化為電流，其示數(shù)與吸收的總能量成比例。
[0003]為生成高品質(zhì)無偽影的CT圖像，CT探測器必須滿足嚴(yán)格的性能要求。首先，探測器必須做出與X射線強度線性相關(guān)的響應(yīng)。具體要求為:a)探測器隨著時間和溫度變化的穩(wěn)定性；b)焦斑運動的敏感性；c)生命體上的光輻射等。在第三代CT掃描儀中，臨近通道的相對反應(yīng)必須接近同一，否則易產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)狀偽影(一般定義為通道對通道的非線性變化)。該變化可能會受到閃爍體在像素與鄰近像素間的反應(yīng)、準(zhǔn)直器、二極管像素反應(yīng)等的影響。一般而言，如果這些要求沒有達(dá)到，圖像中就會出現(xiàn)環(huán)狀偽影、條狀偽影或影像斑點。
[0004]引起探測器非線性誤差的一個重要的根本原因是準(zhǔn)直器的制造誤差。這些準(zhǔn)直器的鎢板與閃爍像素的位置具有十分嚴(yán)格的精密度和準(zhǔn)確度，以便能生成優(yōu)良的圖像品質(zhì)。探測器中心的精確度要求為小于10微米，這樣高的精確度如不提高探測器的制造成本和增加測試成本是很難做到這一點。
[0005]現(xiàn)有的防散射準(zhǔn)直器的鎢板相對于CT探測器晶體陣列的位置不準(zhǔn)確時，也將直接影響相鄰?fù)ǖ篱g的探測器晶體對X射線的響應(yīng)，甚至是整個探測器模塊，以致形成圖像偽影。在大多數(shù)CT探測器后置式準(zhǔn)直器的現(xiàn)行設(shè)計中，防散射準(zhǔn)直器板(ASG板)是與鑄型反射器隔板對齊的，如圖1以及圖2所示。圖1為ASG板與鑄型反射器隔板相互位置的主視圖，ASG板I位于鑄型反射器隔板2的下方。ASG板I包含兩個并列排布的閃爍探測器陣列3。圖2為圖1的俯視圖，顯示每個閃爍探測器陣列3包含有16 X 12個閃爍晶體4，包含有I一 16個通道。在圖1中顯示了處于中部的兩個閃爍探測器陣列3的左右邊界共享同一個鑄型反射器隔板2，圖3為該處的放大示意圖。在相鄰的左側(cè)閃爍探測器陣列3的第16通道與右側(cè)閃爍探測器陣列3的第I通道之間只間隔一個鑄型反射器隔板2，左右兩個閃爍探測器陣列3同時與中間的鑄型反射器隔板2對齊。由于ASG板I是對齊到像素點間的鑄型反射器，CT探測器的機架旋轉(zhuǎn)偏向時的不對稱性會從校準(zhǔn)中引起增益變化，這是由于關(guān)于鑄型反射器的相對運動是通道對通道隨機的。由于這兩個閃爍探測器陣列3是相對獨立的，它們可以機械地漂移達(dá)到不同程度的擴展。這種設(shè)計的關(guān)鍵在于反射器隔板2的位置隨溫度漂移的穩(wěn)定性如何。由于該系統(tǒng)在18°C ~28°C的室溫范圍內(nèi)被認(rèn)為是穩(wěn)定的，且在該范圍內(nèi)的任意溫度都可以進行校準(zhǔn)，因此，要求保持ASG板I和反射器隔板2附近環(huán)境溫度(溫度穩(wěn)定在+/-rc之內(nèi)或者更低范圍內(nèi))對于最小化非線性誤差變得至關(guān)重要。如果環(huán)境溫度發(fā)生變化，由于鑄型反射器隔板2受溫度變化影響不可避免地發(fā)生熱脹冷縮，那么增益Gl和G16會從校準(zhǔn)到成像都隨之發(fā)生變化。此時，在不同溫度Tl和T2下，如果Gl (T2) /Gl (Tl)的比例與G16 (T2) /G16 (Tl)保持相似或一致便能生成無偽影的清晰圖像。但是實際情況是，在不同溫度Tl和T2下，兩個閃爍探測器陣列3以及鑄型反射器隔板2幾乎不可能發(fā)生相似一致的熱脹冷縮，兩者之間的位置發(fā)生非線性變化，該變化程度若超出誤差范圍的話，CT探測器發(fā)生偽影。因此，現(xiàn)有技術(shù)的防散射準(zhǔn)直器板仍然易受環(huán)境溫度的影響而對CT探測器的成像帶來不利影響。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器，縮小校準(zhǔn)溫度到成像溫度的增益變化，有效減少環(huán)境溫度變化對準(zhǔn)直器的影響，提升CT探測器的圖像質(zhì)量以適應(yīng)更大范圍的室溫，同時準(zhǔn)直器的制造成本。
[0007]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，提供一種降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器，包括鑄型反射器以及鑄型反射器隔板，鑄型反射器位于鑄型反射器隔板的正下方，鑄型反射器包括若干組閃爍探測器陣列，每組閃爍探測器陣列主要由多個閃爍晶體組成，鑄型反射器隔板包括多個共享隔板以及非共享隔板，多個共享隔板以及非共享隔板之間相互間隔平行排列，相鄰兩組閃爍探測器的閃爍晶體的左右側(cè)邊分別對應(yīng)在共享隔板上，其余的閃爍晶體的左右側(cè)邊分別對應(yīng)在非共享隔板上。
[0008]進一步地，共享隔板的厚度不大于非共享隔板的厚度的一半。
[0009]進一步地，共享隔板的厚度為65微米至100微米。
[0010]進一步地，非共享隔板的厚度為150微米至200微米。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器，鑄型反射器位于鑄型反射器隔板的正下方，相鄰兩組閃爍探測器的閃爍晶體的左右側(cè)邊分別對應(yīng)在共享隔板上，其余的閃爍晶體的左右側(cè)邊分別對應(yīng)在非共享隔板上。當(dāng)環(huán)境溫度的變化時，每組的閃爍探測器以及與其相對應(yīng)的鑄型反射器隔板同時發(fā)生響應(yīng)。因為設(shè)有了共享隔板，使得每組閃爍探測器的溫度響應(yīng)都彼此相互獨立，不相互影響和干涉，從而有效降低準(zhǔn)直器的機械熱膨脹敏感度，降低了環(huán)境溫度變化對準(zhǔn)直器的影響，提高準(zhǔn)直器的抗散射能力。
【附圖說明】
[0012]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的準(zhǔn)直器主視圖；
[0013]圖2為圖1的一組閃爍探測器陣列的俯視圖；
[0014]圖3為圖1中A部的局部俯視示意圖；
[0015]圖4為本實用新型一較佳實施例的主視圖；
[0016]圖5為圖4中B部的局部俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本實用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0018]請參照圖3以及圖4所示，本實用新型降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器的較佳實施例，包括鑄型反射器5以及鑄型反射器隔板2，鑄型反射器5位于鑄型反射器隔板2的正下方。
[0019]鑄型反射器5包括若干組閃爍探測器陣列3。每組閃爍探測器陣列3主要由多個閃爍晶體4組成。為了與現(xiàn)有技術(shù)做對比，本實施例的鑄型反射器5包括兩組閃爍探測器陣列3。每組閃爍探測器陣列3也包含有16 X 12個閃爍晶體4，也包含有I一 16個通道。鑄型反射器隔板2包括多個共享隔板6以及非共享隔板7，多個共享隔板6以及非共享隔板7之間相互間隔平行排列。相鄰兩組閃爍探測器的閃爍晶體4的左右側(cè)邊分別對應(yīng)在共享隔板6上，其余的閃爍晶體4的左右側(cè)邊分別對應(yīng)在非共享隔板7上。
[0020]共享隔板6的厚度不大于非共享隔板7的厚度的一半，使得兩個共享隔板6并列在一起的厚度不大于一個非共享隔板7的厚度，以保持鑄型反射器隔板2每個通道之間的寬度一致。在本實施例中，共享隔板6的厚度為65微米至100微米。非共享隔板7的厚度為150微米至200微米。
[0021]在本實用新型的準(zhǔn)直器中沒有采用現(xiàn)有的把兩組相鄰的閃爍探測器陣列3共用一個非共享隔板7的方式，而是引入共享隔板6，讓每個閃爍探測器陣列3單獨地與鑄型反射器隔板對齊，這樣，它們會就像素點以相似方向和相似距離進行漂移，從而避免每組閃爍探測器陣列3的熱應(yīng)力之間相互影響。
[0022]當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化，在不同溫度Tl和T2下，增益Gl和G16會從校準(zhǔn)到成像都隨之發(fā)生變化。因為有共享隔板6，相鄰的兩個閃爍探測器陣列3的熱脹冷縮響應(yīng)彼此相互獨立，彼此之間不發(fā)生相互影響和干涉，這就有效地降低了環(huán)境溫度變化對準(zhǔn)直器的影響，提高準(zhǔn)直器的抗散射能力。
[0023]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器，包括鑄型反射器(5)以及鑄型反射器隔板(2)，所述鑄型反射器位于鑄型反射器隔板(2)的正下方，所述鑄型反射器(5)包括若干組閃爍探測器陣列(3)，每組閃爍探測器陣列(3)主要由多個閃爍晶體(4)組成，其特征在于，所述鑄型反射器隔板(2)包括多個共享隔板(6)以及非共享隔板(7)，多個所述共享隔板(6)以及非共享隔板(7)之間相互間隔平行排列，相鄰兩組閃爍探測器的閃爍晶體(4)的左右側(cè)邊分別對應(yīng)在共享隔板(6)上，其余的所述閃爍晶體(4)的左右側(cè)邊分別對應(yīng)在非共享隔板(7)上。
2.如權(quán)利要求1所述的降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器，其特征在于，所述共享隔板(6)的厚度不大于非共享隔板(7)的厚度的一半。
3.如權(quán)利要求2所述的降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器，其特征在于，所述共享隔板(6)的厚度為65微米至100微米。
4.如權(quán)利要求2所述的降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器，其特征在于，所述非共享隔板(7)的厚度為150微米至200微米。
【專利摘要】本實用新型涉及一種降低機械熱膨脹敏感度的抗散射準(zhǔn)直器，包括鑄型反射器以及鑄型反射器隔板，鑄型反射器位于鑄型反射器隔板的正下方，鑄型反射器包括若干組閃爍探測器陣列，每組閃爍探測器陣列主要由多個閃爍晶體組成，鑄型反射器隔板包括多個共享隔板以及非共享隔板，多個共享隔板以及非共享隔板之間相互間隔平行排列，相鄰兩組閃爍探測器的閃爍晶體的左右側(cè)邊分別對應(yīng)在共享隔板上，其余的閃爍晶體的左右側(cè)邊分別對應(yīng)在非共享隔板上。本實用新型的每組閃爍探測器的溫度響應(yīng)都彼此相互獨立，不相互影響和干涉，從而有效降低準(zhǔn)直器的機械熱膨脹敏感度，降低了環(huán)境溫度變化對準(zhǔn)直器的影響，提高準(zhǔn)直器的抗散射能力。
【IPC分類】A61B6-03, G01T1-20
【公開號】CN204302499
【申請?zhí)枴緾N201420817761
【發(fā)明人】阿澤子·伊赫萊夫
【申請人】明峰醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月22日