CN1360207A - 可调准直仪 - Google Patents

Abstract

一种用于X射线设备的准直仪具有孔(2),该孔由四个可移动的柔性遮挡件(4,6,8,10)来限定。每个遮挡件可以不依赖于其它的遮挡件而移动;因此,该孔的位置和尺寸可以任意调节。通过将各遮挡件卷绕在鼓(14,16,18,20)上面来移动它们;每个鼓由一步进马达(22,24,26,28)来驱动。弹簧(30,32)对该遮挡件朝向该准直仪的关闭位置偏压。

Description

可调准直仪

技术领域

本发明涉及辐射设备，例如X射线辐射设备，并且尤其涉及一种计划用于这样的设备中的准直仪。

背景技术

本申请要求2000年12月19日提交的法国专利申请No.0016584所属的35 USC 119的优先权，该法国专利申请的全部内容在此引入作为参考。

在X射线设备中，辐射从源上的一个点发出。该辐射采取锥形的形式，该锥形被导向待检查的物体或者被导向X射线敏感传感器，例如照相板或者数字式传感装置。该锥形通常具有比待检查的物体或敏感装置的该尺寸大的横向尺寸。准直仪是放置在该源和该待检查物体之间的装置，允许X射线的一部分被堵住，由此辐射只施加在检查区域中或者对应于传感器的区域中的待检查物体上。该准直仪是可调节的，以保证不同的检查。

美国专利3,668,402中公开了这样的准直仪。在那项专利中，准直仪包括X射线不能透过的两个幅面料组件。每个幅面料组件具有一对间隔的和连接的幅面料，它们形成了布置在一对鼓之上的连续环路。该两个组件布置成一个在另一个之上，而这对鼓则相互垂直。一个组件的各幅面料的相面对的边缘限定了矩形开口的相面对的边缘，X射线可以穿过该开口。另一组件的各幅面料的边缘限定了该矩形开口的其它两个边缘。调节该准直仪以便通过应用该鼓来使一个组件滚动以改变孔的尺寸。因此使组件的幅面料的相面对的边缘更接近或者更远离。

这个准直仪的缺点是不能获得不对称的孔。幅面料组件的旋转导致该准直仪开口的相面对的边缘沿相反方向同步移位，并且通过相同距离。因此，该开口相对于该锥形X射线束的轴线总是对称的。另外，该准直仪比最大孔尺寸还要大。在最大准直孔的位置，给定的幅面料的各边缘重叠并且该幅面料在该对鼓之间延伸。

因此需要一种准直仪，该准直仪的孔可以不对称地调节。这样的不对称孔特别适用于***X线照相术。实际上，在这样的设备中，很难将待检查的器官容易地移动，并且很难保证它对称地完全定位在X射线束的轴线上。

发明内容

在本发明的一个实施例中，准直仪具有四个柔性遮挡件，该四个柔性遮挡件限定了准直孔的边缘。每个遮挡件可以不依赖于其它的遮挡件而移动。

在这一结构中，孔的每个边缘的位置可以独立地调整。使用这个准直仪，可以得到不对称的孔。当对物体或器官外侧的辐射进行限定的时候，准直孔可以适合于待检查的物体或器官。不需要将物体或器官直接放置在X射线束的轴线上。

附图说明

图1是准直仪的俯视图；

图2是图1中的准直仪的剖视图；

图3是放大的视图，表示图1的准直仪中的遮挡件的边缘；以及

图4是通过另一个准直仪的截面图。

具体实施方式

根据本发明的一个实施例的准直仪如图1和2所示。该准直仪具有孔或者准直区域2，X射线穿过其间。该孔的形状为矩形。矩形的尺寸可以调整。另外，矩形的每一侧面可以不依赖于矩形的其它侧面移动。该准直仪具有四个柔性遮挡件4，6，8和10。遮挡件由不透辐射的材料制成。该材料也是柔性的，换句话说，可以卷绕在鼓或辊子之上，正如以下所解释的那样。对于该材料来说，可以使用金属薄片，或者可以使用包括金属填充物的合成橡胶材料。遮挡件的侧面或边缘构成准直孔的边缘。遮挡件4的边缘12形成准直孔的上边缘。

每个遮挡件4，6，8或10卷绕在各自的鼓14，16，18或20上，这些鼓基本上平行于遮挡件的边缘延伸。鼓和遮挡件的边缘是平行的，这保证准直仪的外部尺寸尽可能接近最大孔尺寸。每个鼓被独立地驱动来旋转。在所示的实施例中，为每个鼓14，16，18或20分别提供马达22，24，26或28。例如，该马达为驱动其所连接的鼓来旋转的步进马达。由于每个鼓具有其自己的单独马达，所以准直仪的每一个遮挡件可以独立地移动。在这些鼓之间限定的空间中，准直孔可以具有任何所需的尺寸并且可以置于任何所需的位置。在图1的实例中，准直仪在水平方向是对称的：该孔的垂直对称轴线位于鼓16和20之间的中点。与此相反，准直仪在垂直方向并不对称。该孔的水平对称轴线并不位于鼓14和18的中点，而是相比鼓14其更接近于鼓18。因此可以将准直孔向下移动而保持一恒定的孔的开度。这在检查设备中具有以下优点。待检查的病人或物体可以位于分析区域中而无需担心他们相对于射线束的轴线的位置。因此，准直孔可以与器官相适应而无需移动后者。在图1的实例中，器官朝向底部定位，相比鼓14其更接近于鼓18，并且向下移动该准直孔。当遮挡件8下降时不需要使遮挡件4升高。对病人施加了较少的辐射。

在图1的实例中，可以提供对相面对的遮挡件彼此相向施加偏压的弹簧。这样的弹簧30，32在图1中示意性地示出，其用于遮挡件10。用于其它遮挡件的弹簧并未示出。对于准直仪，万一该鼓的马达出现故障或者停止，弹簧的存在就构成了一个安全装置，相对的遮挡件彼此接触并且关闭准直仪。万一遮挡件马达出现问题，准直仪就因此关闭。该弹簧还消除任何由卷绕遮挡件引起的可能的松动。当遮挡件卷绕在该鼓上面的时候，在图中通过实例所示的弹簧被拉伸。也可提供在卷绕遮挡件期间被压缩的弹簧。

图1中所示的准直仪按如下操作。为了限定给定尺寸和位置的孔而操作该马达。每个遮挡件随着准直孔2的对应边缘的所需位置而变地卷绕在它的鼓上面。在准直仪的制造阶段，可以通过构制一系列的遮挡件位置和马达停止点来实现校准。也可以通过完全打开准直仪来从准直仪遮挡件的初始位置开始，换句话说，就是将每个遮挡件完全卷绕。为了限制遮挡件的卷绕，可以提供台座，例如，在图1的实例中用于遮挡件10的止动件34，36。在这种情况下，将遮挡件卷绕至最大开口的位置使得它们到达一预定的位置，该位置由台座止动件完全决定。将遮挡件从这个预定位置退绕的程度提供了遮挡件位置的精确指示。另外，在数字式传感装置用于接收图像的场合，遮挡件位置可以记录在所供给的图像上。因此遮挡件位置可以在每次曝光时得以验证。

图2示出了沿着图1上的线II-II通过图1中的准直仪的剖视图。这个平面是与鼓14和18平行的平面，与鼓16和20相交。那些已经参考图1进行过描述的部件将在图2中识别出来，例如遮挡件和相对应的鼓。另外，图2在不同的平面中示出用于一个部件的遮挡件4和8以及用于其它部件的遮挡件6和10。图2还示出X射线源38以及穿过准直孔的该射线束的部分40。

图3示出了放大比例的遮挡件边缘的剖视图。遮挡件6包括有一个放置在另一个上面的两个柔性片42和44。当遮挡件是合成橡胶材料时，这种布置是特别有利的。在这种情况下，遮挡件中可能有夹杂物，使X射线可以透过它。两个重叠层的存在使得存在具有穿透点的遮挡件的可能性减小。两层中的夹杂物准确地重叠起来的情况确实非常不可能出现。图3还示出，***件或附加部件46设置在遮挡件的边缘上。这个部件的材料可以是X射线不能透过的，例如金属材料。其存在首先保证X射线图像的清晰边缘，而与组成遮挡件的层数无关。在遮挡件包括两层的场合，该部件还有助于将该两层保持在一起。其还可以用于固定参考图1所述类型的弹簧。

图4示出通过准直仪的另一个实例的剖视图。图4中的准直仪与图1-3中的那些的差别在于，该遮挡件并不直接卷绕在鼓上面。在图4的实例中，提供辊子48和50来代替鼓。在遮挡件6向鼓52行进期间，它并不卷绕在辊子48上，而是简单地承载在其上。在这个实例中，形成遮挡件的卷绕的鼓不再接近于遮挡件的平面，而是可以处在相对于遮挡件平面偏移的平面中。图4中的实例的优点如下。首先，辊子比鼓占据更少的空间。这样，对于给定的准直孔，准直仪的横向尺寸比图1和2的实例中的横向尺寸小。其次，如图4所示，遮挡件并不需要卷绕在鼓上面。可以充分使用传动元件，例如线54，该线54固定在遮挡件上并且卷绕在鼓上面。因此这个实例限制了遮挡件所受到的扭转。现在可以应用具有比图1和2的实例中所示的外部尺寸更小的外部尺寸的鼓。在这一实例中，就像图1和2的实例中那样，提供该鼓来驱动遮挡件并且使每个遮挡件分别移动。

图1和2示出了矩形孔。也可通过使这些鼓相对于彼此倾斜来提供不规则四边形的孔或者具有菱形形状的孔。公开的实施例中的准直仪应用于X射线设备，但也可适用于传送其它类型辐射的设备。一方面在图1和2中所示的驱动实例和另一方面在图4中所示的驱动实例可以混合使用。在这种情况下，某些遮挡件直接卷绕在鼓上面而其它的通过辊子由鼓来驱动。

本领域普通技术人员可以在结构和/或步骤和/或功能中作出不同改进，而不脱离如权利要求中所述的本发明的范围和界限。

Claims (10)

1.一种具有一孔(2)的准直仪，该孔由四个可移动的柔性遮挡件(4，6，8，10)的边缘来限定，每个遮挡件可以不依赖于其它的遮挡件而移动。

2.如权利要求1所述的准直仪，其特征在于，一遮挡件(4，6，8，10)卷绕在一鼓(14，16，18，20)的上面。

3.如权利要求1所述的准直仪，其特征在于，一遮挡件(6)由至少一个传动元件(54)联接，该传动元件卷绕在一鼓(52)上。

4.如权利要求1，2或3所述的准直仪，其特征在于，由弹性装置(30，32)对一遮挡件(10)向着相面对的遮挡件(6)偏压。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的准直仪，其中一止动元件(34，36)限制了一遮挡件离开一相面对的遮挡件的位移。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的准直仪，其中一遮挡件包括两层(42，44)，一层在另一层之上。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的准直仪，其中一遮挡件的边缘设有一金属部件(46)。

8.设有一辐射源(38)的设备和一根据权利要求1-7中任一项所述的准直仪。

9.一种用于使来自一源的辐射准直的方法，其包括以下步骤：

提供一种具有一孔(2)的准直仪，该孔由四个可移动的柔性遮挡件(4，6，8，10)的边缘来限定；以及

不依赖于其它的遮挡件来移动每个遮挡件以调整准直孔。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，移位步骤之前有一个步骤，在该步骤中对准直仪遮挡件的位置进行初始化，该初始化步骤包括将该遮挡件打开至它们碰到止动元件的位置。

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