均勻壁厚的準(zhǔn)直器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及放射性核素成像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有均勻壁厚的準(zhǔn)直器及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在放射性核素成像技術(shù)中，尤其是在CT (computed tomography,電子計算機斷層掃描)和 SPECT (single photon emiss1n computed tomography,單光子發(fā)射計算機斷層成像)技術(shù)中，準(zhǔn)直器是必不可少的關(guān)鍵部件之一。準(zhǔn)直器通常是由具有輻射吸收性能的材料制成，如鉛、鎢等，其上設(shè)有若干準(zhǔn)直孔形成準(zhǔn)直孔陣列，準(zhǔn)直器的作用是阻擋不沿準(zhǔn)直孔飛行的射線，允許沿與其上的準(zhǔn)直孔飛行的射線通過，被廣泛的用于核醫(yī)療設(shè)備中。
[0003]過去很多準(zhǔn)直器常采用波紋板粘接技術(shù)制造，如申請日為1974年11月14日的美國專利US3937969和授權(quán)日為2008年9月3日的中國大陸專利CN03826552.4均提供了的一種采用波紋板粘接來制造準(zhǔn)直器的技術(shù)。
[0004]所述波紋板是由具有輻射吸收性能的材料制成，具有若干波紋結(jié)構(gòu)，每一所述波紋結(jié)構(gòu)包括一波峰和一波谷，以及與所述波峰和所述波谷間隔設(shè)置的波棱，粘接時，相鄰波紋板上的波峰與波峰對準(zhǔn)，波谷與波谷對準(zhǔn)，準(zhǔn)直孔位于兩相鄰波紋板的波峰與波峰之間及波谷與波谷之間。該粘接方式由于粘接面積小，易導(dǎo)致粘接不穩(wěn)定，使波紋板易脫落造成準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)崩散。
[0005]為了解決上述問題，中國大陸專利CN03826552.4提供了兩種解決方案:
[0006](I)在兩片波紋板之間再放置一片平直板，將波紋板上的波峰或者波谷粘接在該平直板上，兩相鄰波紋板依然波峰與波峰對準(zhǔn)，波谷與波谷對準(zhǔn)，準(zhǔn)直孔位于波峰與所述平直板之間以及位于波峰與所述平直板之間。通過增加所述平直板來增加粘接面積，確保了所述準(zhǔn)直器的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。該技術(shù)中，圍繞每一準(zhǔn)直孔的壁由波紋板上的波峰或者波谷和若干波棱以及部分平直板組成，由于波峰或者波谷與部分平直板粘接，且波峰、波谷、波棱以及平直板的厚度基本相等，所以準(zhǔn)直孔周圍的壁厚不盡相等。
[0007](2)粘接時，不同波紋板上的波峰與波谷對準(zhǔn)，波谷與波峰對準(zhǔn)，準(zhǔn)直孔位于兩相鄰波紋板的波峰與波谷之間或者位于波谷與波峰之間。該粘接方式由于粘接面積為波峰所在的頂面面積或者波谷的頂面積，增大了粘接面積，確保了所述準(zhǔn)直器的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。該技術(shù)中，圍繞準(zhǔn)直孔的壁由波紋板上的波峰、波谷以及若干波棱組成，由于波峰與另一波紋板上的波谷對準(zhǔn)粘接，波谷與另一波紋板上的波峰對準(zhǔn)粘接，且波峰、波谷以及波棱的厚度基本相等，所以準(zhǔn)直孔周圍的壁厚不盡相等。
[0008]采用波紋板粘接技術(shù)來制造準(zhǔn)直器工藝簡單，既可以手工制作，適用于小成本生產(chǎn)及實驗等用途，也可以機械化甚至自動化生產(chǎn)，適用于大批量制造等。但是由于準(zhǔn)直孔的壁厚不盡相等，導(dǎo)致準(zhǔn)直器上的準(zhǔn)直孔陣列在準(zhǔn)直器上分布不均勻，進(jìn)而導(dǎo)致準(zhǔn)直器對射線的準(zhǔn)直不均勻，影響準(zhǔn)直器的準(zhǔn)直效果。
[0009]因此，針對上述技術(shù)問題，有必要提供一種改良結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)直器及準(zhǔn)直器的制造方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種準(zhǔn)直孔壁厚均勻的準(zhǔn)直器。
[0011]本實用新型的另一目的在于提供一種制作準(zhǔn)直器的方法，使準(zhǔn)直器的準(zhǔn)直孔壁厚均勻。
[0012]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種均勻壁厚的準(zhǔn)直器，可對照在檢測器上的射線進(jìn)行準(zhǔn)直，包括由射線吸收材料制成的若干第一準(zhǔn)直片和若干第二準(zhǔn)直片，還包括允許射線通過的若干準(zhǔn)直孔；所述第一準(zhǔn)直片和所述第二準(zhǔn)直片分別具有若干第一波紋結(jié)構(gòu)和若干第二波紋結(jié)構(gòu)，每一所述第一波紋結(jié)構(gòu)具有相對設(shè)置的二第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和與所述二第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)交錯設(shè)置的多個第一棱壁結(jié)構(gòu)，每一所述第二波紋結(jié)構(gòu)具有相對設(shè)置的二第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和與所述二第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)交錯設(shè)置的多個第二棱壁結(jié)構(gòu)，若干所述第一準(zhǔn)直片與若干所述第二準(zhǔn)直片交錯堆疊，若干所述準(zhǔn)直孔位于若干所述第一波紋結(jié)構(gòu)與若干所述第二波紋結(jié)構(gòu)之間，所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度等于所述第二棱壁結(jié)構(gòu)的厚度，所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)與所述第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的厚度之和等于所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度。
[0013]進(jìn)一步，所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)與所述第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的厚度相等，且均為所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度的1/2。
[0014]進(jìn)一步，所述二第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)分別為第一波峰和第一波谷，所述二第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)分別為第二波峰和第二波谷，所述第一波峰和所述第一波谷分別與對應(yīng)的所述第二波谷和第二波峰對準(zhǔn)堆疊。且所述第一波峰和所述第一波谷均通過黏膠分別與對應(yīng)的所述第二波谷和第二波峰對準(zhǔn)粘接堆疊。所述波紋結(jié)構(gòu)為梯形波紋或矩形波紋。
[0015]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種制作均勻壁厚的準(zhǔn)直器的方法，包括以下步驟:
[0016]步驟一，初步加工由射線吸收材料制成的若干第一準(zhǔn)直片和若干第二準(zhǔn)直片，使所述第一準(zhǔn)直片和所述第二準(zhǔn)直片分別具有若干第一波紋結(jié)構(gòu)和若干第二波紋結(jié)構(gòu)，且每一所述第一波紋結(jié)構(gòu)均具有相對設(shè)置的二第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和與所述二第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)交錯設(shè)置的多個第一棱壁結(jié)構(gòu)，以及每一所述第二波紋結(jié)構(gòu)均具有相對設(shè)置的二第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和與所述二第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)交錯設(shè)置的多個第二棱壁結(jié)構(gòu)；
[0017]步驟二，進(jìn)一步加工步驟一所述的第一準(zhǔn)直片和第二準(zhǔn)直片，使所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度等于所述第二棱壁結(jié)構(gòu)的厚度，且使所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)與所述第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的厚度之和等于所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度；
[0018]步驟三，若干所述第一準(zhǔn)直片與若干所述第二準(zhǔn)直片交錯堆疊，使所述第一準(zhǔn)直片上的若干所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)與所述第二準(zhǔn)直片上相應(yīng)的所述第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)，并使相應(yīng)的所述第一波紋結(jié)構(gòu)和所述第二波紋結(jié)構(gòu)之間形成允許射線通過的若干準(zhǔn)直孔。
[0019]進(jìn)一步，步驟二中，所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)與所述第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的厚度均被加工為所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度的1/2。
[0020]進(jìn)一步，所述二第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)分別為第一波峰和第一波谷，所述二第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)分別為第二波峰和第二波谷，步驟三中的對準(zhǔn)堆疊方式為:所述第一波峰和所述第一波谷分別與對應(yīng)的所述第二波谷和第二波峰對準(zhǔn)堆疊。步驟二中通過模具沖壓的方式進(jìn)一步加工步驟一所述的第一準(zhǔn)直片和第二準(zhǔn)直片。
[0021]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供另一種制作均勻壁厚的準(zhǔn)直器的方法，包括以下步驟:
[0022]步驟一，加工由射線吸收材料制成的若干第一準(zhǔn)直片，使所述第一準(zhǔn)直片具有若干第一波紋結(jié)構(gòu)，且每一所述第一波紋結(jié)構(gòu)均具有相對設(shè)置的二第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和與所述二第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)交錯設(shè)置的多個第一棱壁結(jié)構(gòu)，并且使所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的厚度小于所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度；
[0023]步驟二，加工由射線吸收材料制成的若干第二準(zhǔn)直片，使所述第二準(zhǔn)直片具有若干第二波紋結(jié)構(gòu)，且每一所述第二波紋結(jié)構(gòu)均具有相對設(shè)置的二第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和與所述二第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)交錯設(shè)置的多個第二棱壁結(jié)構(gòu)，并且使所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度等于所述第二棱壁結(jié)構(gòu)的厚度，使所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)與所述第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的厚度之和等于所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度；
[0024]步驟三，將若干所述第一準(zhǔn)直片與若干所述第二準(zhǔn)直片交錯堆疊，使所述第一準(zhǔn)直片上的若干所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)與所述第二準(zhǔn)直片上相應(yīng)的所述第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)，并使相應(yīng)的所述第一波紋結(jié)構(gòu)和所述第二波紋結(jié)構(gòu)之間形成允許射線通過的若干準(zhǔn)直孔。
[0025]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有以下有益效果:
[0026]所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度等于所述第二棱壁結(jié)構(gòu)的厚度，所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的厚度與所述第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的厚度之和等于所述第一棱壁結(jié)構(gòu)的厚度或者所述第二棱壁結(jié)構(gòu)的厚度，使任意兩相鄰準(zhǔn)直孔之間的壁厚相等，從而確保所述準(zhǔn)直器上的所述準(zhǔn)直孔陣列在所述準(zhǔn)直器上均勻分布，進(jìn)而有利于所述準(zhǔn)直器對射線進(jìn)行均勻的準(zhǔn)直，提高所述準(zhǔn)直器的準(zhǔn)直效果。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型所述均勻壁厚準(zhǔn)直器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本實用新型制作所述均勻壁厚準(zhǔn)直器的射線吸收材料的側(cè)視示意圖；
[0029]圖3為本實用新型初步加工所述均勻壁厚準(zhǔn)直器的第一準(zhǔn)直片和第二準(zhǔn)直片的工藝示意圖；
[0030]圖4為本實用新型初步加工后的第一準(zhǔn)直片的俯視示意圖；
[0031]圖5為本實用新型初步加工后的第二準(zhǔn)直片的俯視示意圖；
[0032]圖6為本實用新型進(jìn)一步加工所述均勻壁厚準(zhǔn)直器的第一準(zhǔn)直片和第二準(zhǔn)直片的工藝不意圖；
[0033]圖7為本實用新型進(jìn)一步加工后的第一準(zhǔn)直片的俯視示意圖；
[0034]圖8為本實用新型進(jìn)一步加工后的第二準(zhǔn)直片的俯視示意圖；
[0035]圖9為本實用新型一第一準(zhǔn)直片和一第二準(zhǔn)直片對準(zhǔn)堆疊的俯視示意圖；
[0036]圖10為本實用新型多個第一準(zhǔn)直片和多個第二準(zhǔn)直片交錯對準(zhǔn)堆疊的俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0037]為便于更好的理解本實用新型的目的、技術(shù)特征及其功效，現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步的闡釋。
[0038]本實用新型提供的一種均勻壁厚的準(zhǔn)直器可用于對照在檢測器上的射線進(jìn)行準(zhǔn)直，通過吸收不沿準(zhǔn)直孔飛行的射線(即散射射線)來提高SPECT (或者CT)圖像的分辨率，如圖1至圖10，所述準(zhǔn)直器100包括若干第一準(zhǔn)直片10和若干第二準(zhǔn)直片20，以及位于所述第一準(zhǔn)直片10和所述第二準(zhǔn)直片20之間的若干準(zhǔn)直孔5。所述第一準(zhǔn)直片10和所述第二準(zhǔn)直片20均由具有射線吸收材料I制成，如鉛、鎢或者鉛和鎢的合金等。
[0039]如圖7所示，每一所述第一準(zhǔn)直片10具有若干第一波紋結(jié)構(gòu)，所述第一波紋結(jié)構(gòu)為梯形波紋或者矩形波紋等適宜波形，本實施例優(yōu)選所述波紋結(jié)構(gòu)為梯形波紋。每一所述第一波紋結(jié)構(gòu)均具有相對設(shè)置的二第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)12，以及與所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)12交錯設(shè)置的多個第一棱壁結(jié)構(gòu)11，所述二第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)12分別為所述第一波紋結(jié)構(gòu)的第一波峰和第一波谷，多個所述第一棱壁結(jié)構(gòu)11與對應(yīng)的所述第一波峰和所述第一波谷連接。
[0040]如圖7所示，所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)12的厚度為XI，所述第一波棱結(jié)構(gòu)11的厚度為X2，Xl小于X2，即所述第一對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)12的厚度小于所述第一波棱結(jié)構(gòu)11的厚度，優(yōu)選Xl=X2/2，本實用新型中，Xl = 0.2mm, X2 = 0.4mm。
[0041]如圖8所示，每一所述第二準(zhǔn)直片20具有若干第二波紋結(jié)構(gòu)，所述第二波紋結(jié)構(gòu)為梯形波紋或者矩形波紋等適宜波形，本實施例優(yōu)選所述波紋結(jié)構(gòu)為梯形波紋。每一所述第二波紋結(jié)構(gòu)均具有相對設(shè)置的二第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)22，以及與所述第二對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)22交錯設(shè)置的多個第二棱壁結(jié)構(gòu)21，所述二第二對準(zhǔn)