BRPI0813142B1 - dispositivo de formação de imagem - Google Patents
dispositivo de formação de imagem Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI0813142B1 BRPI0813142B1 BRPI0813142A BRPI0813142A BRPI0813142B1 BR PI0813142 B1 BRPI0813142 B1 BR PI0813142B1 BR PI0813142 A BRPI0813142 A BR PI0813142A BR PI0813142 A BRPI0813142 A BR PI0813142A BR PI0813142 B1 BRPI0813142 B1 BR PI0813142B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- sensor
- detectors
- detector
- image
- active
- Prior art date
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title description 18
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 31
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 13
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 10
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 3
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910004613 CdTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012356 Product development Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
- A61B6/51—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for dentistry
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/46—Arrangements for interfacing with the operator or the patient
- A61B6/461—Displaying means of special interest
- A61B6/466—Displaying means of special interest adapted to display 3D data
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
- A61B6/547—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving tracking of position of the device or parts of the device
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C19/00—Dental auxiliary appliances
- A61C19/04—Measuring instruments specially adapted for dentistry
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/2018—Scintillation-photodiode combinations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/29—Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
- G01T1/2914—Measurement of spatial distribution of radiation
- G01T1/2921—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions; Radio-isotope cameras
- G01T1/2928—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions; Radio-isotope cameras using solid state detectors
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B42/00—Obtaining records using waves other than optical waves; Visualisation of such records by using optical means
- G03B42/02—Obtaining records using waves other than optical waves; Visualisation of such records by using optical means using X-rays
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Surgery (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Description
DISPOSITIVO DE FORMAÇÃO DE IMAGEM
REFERÊNCIA CRUZADA E PEDIDOS DE PATENTES
CORRELACIONADOS [001]O presente pedido de patente reivindica os benefícios do pedido de patente U.S. 11/673.583, depositado em 11 de fevereiro de 2007, o qual reivindicou os benefícios do pedido de patente U.S. 11/277.530, depositado em 27 de março de 2006, o qual reivindicou os benefícios do pedido de patente U.S. 60/677.020, depositado em 02 de maio de 2005, todos incorporados aqui para referência, e para o qual o presente pedido de patente é um pedido de patente de utilidade, do tipo continuação em parte, não-provisório. ANTECEDENTES DA PRESENTE INVENÇÃO
1. Campo técnico da presente invenção [002]A presente invenção refere-se à formação de imagem digital por radiação. Em particular, a invenção refere-se à efetiva construção de áreas de formação de imagens otimizadas, de diversos tamanhos e formatos, mediante combinação de detectores de pixel semicondutores separados lado a lado, como um mosaico, de maneira que o formato da área ativa do sensor é feito para se equiparar o mais exatamente possível ao formato (ou formatos) do feixe de raios X de uma aplicação específica.
2. Descrição do Estado da Técnica [003]Um principal problema que ocorre na construção de dispositivos de formação de imagem
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 9/30
2/19 digital por raios X é a fabricação de grandes áreas de sensores. Os dispositivos que consistem de grandes áreas divulgados pelo estado da técnica, geralmente, são baseados na tecnologia de painel plano. Os sensores à base de outras tecnologias, tais como, sensores cintiladores (CCD) ou, especificamente, sensores semi-condutores (CMOS), produzem uma melhor qualidade de imagem, porém apresentam o inconveniente da possibilidade de fabricação de uma área limitada de formação de imagem ativa.
[004]A área máxima continua ativa de sensores baseados em CCD e CMOS de chip de detector único, tipicamente, é de poucos centímetros quadrados (cm2) . Esses chips de detector único podem ser combinados, mediante montagem dos mesmos lado a lado, como um mosaico, para formar áreas maiores. Essas construções tipo mosaico têm sido aplicadas com sucesso em sistemas de escaneamento, em que a área de formação de imagem ativa apresenta um formato de fenda, formando uma disposição linear de elementos de formação de imagem. Áreas de formação de imagem de formato retangular de algumas dezenas de cm2 têm sido fabricadas com sucesso. Áreas retangulares maiores de sensores à base de CCD e CMOS são limitadas pelo fato de que um lado dos chips de CCD e CMOS únicos é sempre exigido para conexões elétricas externas e impede a montagem lado a lado naquele lado. Os benefícios de construção de áreas de formação de imagem a partir
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 10/30
3/19 de elementos detectores pequenos separados incluem a flexibilidade para a formação de áreas de formato irregular e produção rentável. Entretanto, os sensores descritos no estado da técnica não têm sido capazes de atender a essas necessidades.
[005]Algumas aplicações podem exigir diferentes áreas de formação de de sensores para diferentes modos imagem. Por exemplo, na formação atual de imagem digital dental extra-oral por meio de raios
X, o mesmo sistema de formação de imagem deve ser capaz de executar formação de imagem tridimensional (3D) por aquisição de varredura panorâmica de feixe tipo leque e feixe tipo cônico.
No modo de varredura, é preferida uma área de formação de imagem como uma longa fenda relativamente vertical, fim de equiparar a área do sensor feita por raios
X com o formato de feixe tipo leque e otimizar a velocidade de saida de dados. No modo 3D, uma área de sensor mais curta verticalmente, porém mais larga horizontalmente é considerada como ótima ao proporcionar uma cobertura do feixe tipo cônico.
[006]No estado da técnica, para se combinar essas exigências de área de sensor que se contradizem parcialmente, os fabricantes de modernos sistemas de raios X dental extra-oral são obrigados a usar dois sensores digitais separados disponibilizados pelo estado da técnica, ou um sensor grande (tipicamente de painel plano), com uma área de formato retangular suficiente para
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 11/30
4/19 cobrir ambos os formatos de feixe tipo leque e feixe tipo cônico. Ambas as opções introduzem desvantagens em termos de custo, compactação e uso efetivo. A presente invenção trata desse inconveniente mediante introdução de um novo sensor digital de raios X, de específico formato irregular de área ativa, otimizado para ambos os modos de formação de imagem mencionados acima. A formação de imagem dental extra-oral por meio de raios X é aqui apresentada apenas a titulo de exemplo. A invenção pode ser usada para beneficio em qualquer outra aplicação de formação de imagem por raios X com exigências similares de área de formação de imagem.
A invenção pode ser especificamente bem implementada com tecnologia de detector de semicondutor tipo
CMOS, porém pode também ser implementada com outras tecnologias, como, por exemplo, tecnologia de cintilador CCD.
[007]Diversas idéias e métodos de construção de áreas maiores de formação de imagem ativa tipo mosaico de elementos de detector único foram introduzidas e patenteadas [U.S. 6.207.744,
U.S. 5.812.191, EP 0421869, WO 97/08751, EP
0138647] . O objetivo de tais métodos é, em geral, implementar uma grande área de formação de imagem suficientemente regular, de formato retangular ou de fenda. A maioria dos métodos apresentados ensina técnicas para minimizar o espaço morto inevitável ou a região cega entre os elementos de detector separados. O espaçamento minimo entre as áreas
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 12/30
5/19 ativas de elementos detectores adjacentes é, obviamente, alcançado através da montagem dos elementos em contato físico entre si. Enquanto a eliminação ou minimização do espaço morto entre elementos de sensores de múltiplos elementos seja o ideal para aquisição de imagens de raios X uniformes, pode não ser factível, do ponto de vista de fabricação, a montagem de elementos detectores separados, que fisicamente se tocam entre si. Além do formato irregular ótimo da área ativa mencionada acima, a presente invenção introduz uma técnica de fabricação efetiva para sensores de múltiplos elementos. Essa técnica é especialmente aplicável a sensores baseados na tecnologia de semicondutores CMOS, tendo importância específica para os detectores de pixel CdTe-CMOS.
SUMÁRIO DA PRESENTE INVENÇÃO [008]A presente invenção proporciona um sensor de formação de imagem por raios X com um formato irregular específico de área ativa, de formato diferente do retangular, o formato sendo otimizado para as exigências de aplicação do sensor. Conforme ilustrado na figura 1, o formato da área ativa do sensor pode ser mais largo em uma extremidade 16 e mais estreito na outra extremidade 17. Alternativamente, o sensor pode ser estreito em ambas as extremidades da área ativa e mais largo no centro 18 ou vice-versa. O formato pode ser simétrico ou assimétrico, em relação às linhas de centro da área ativa. A área ativa do sensor,
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 13/30
6/19 conforme mostrado na figura 1, é construída, preferivelmente, de elementos detectores separados 1, em uma maneira tipo mosaico. Portanto, o formato da área ativa pode ser qualquer combinação de pequenos retângulos de diversos tamanhos. 0 formato pode ainda incluir descontinuidades ou espaços abertos 2, na metade da área ativa, dependendo das exigências da aplicação.
[009]Um importante aspecto da presente invenção é que o formato da área ativa do sensor seja feito para se equiparar o mais exatamente possível com o formato (ou formatos) do feixe de raios X de uma aplicação específica. Se o formato do feixe de raios X diferir significativamente de um formato de feixe tipo cônico ou de leque, ou se a aplicação exigir o uso de dois ou mais feixes de raios X com formatos diferentes, nenhum sensor convencional de formato linear ou retangular se equiparará efetivamente com os formatos dos feixes de raios X. Por exemplo, em uma aplicação usando um feixe de formato tipo leque e um feixe cônico retangular, para diferentes modos de formação de imagem, um sensor de formato irregular de área ativa proporciona uma cobertura de feixe muito mais eficiente do que um sensor convencional com uma grande área ativa retangular. Os benefícios de uma área de sensor otimizada incluem economia de custos de material, saída de dados mais rápida e a possibilidade de se usar um sensor, ao invés do uso
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 14/30 de diversos sensores, para diferentes formatos de feixes.
[0010] Outro aspecto da presente invenção se refere ao método de fabricação de uma estrutura de sensor tipo mosaico, ao se deixar um espaçamento físico finito entre os elementos detectores adjacentes. Essa estrutura é um desvio dos ensinamentos do estado da técnica para a eliminação do espaço morto entre chips de detectores individuais. Esse método de fabricação da presente invenção de não proporcionar o mínimo espaço morto dentro da área de formação de imagem ativa traz vantagens definitivas em termos de rendimento de produção e resistência de longo prazo do detector. Uma vez que os semicondutores em estado sólido são geralmente cristais frágeis, a montagem dos mesmos com contato físico aumenta acentuadamente o risco de danificar as bordas do cristal com fissuras ou fraturas durante a produção. Além disso, deixa os elementos detectores muito mais vulneráveis aos danos causados pela expansão térmica ou choque mecânico, comparado com o método de montagem de elementos com um espaçamento físico intermediário. Além disso, o contato físico entre os cristais detectores semicondutores pode ocasionar distorções no campo elétrico de coleta de sinal aplicado aos cristais. O espaçamento entre os elementos detectores pode ser um espaço simplesmente vazio ou o espaço pode ser criado mediante colocação de algum material,
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 15/30
8/19 tal como, um filme de Mylar entre os elementos detectores. 0 tamanho do espaçamento, preferivelmente, mas não necessariamente, é igual ou é um múltiplo de tamanho de pixel dos elementos detectores.
[0011] Outro aspecto adicional da presente invenção é o método efetivo de fabricação de diversos e diferentes sensores tipo mosaico, com áreas ativas de formato irregular e não-similares, sobre idênticos substratos de sensores, os substratos sendo, geralmente, uma placa de circuito impresso (PCB). Uma vez que os esquemas de controle e saida de sinal dos elementos detectores separados são idênticos, é possível se projetar uma PCB para acomodar diferentes combinações de elementos detectores. Assim, com um tipo de uma placa de circuito impresso (PCB) e um (ou mais) tipos de um elemento detector, podem ser facilmente produzidos sensores com diversos formatos de áreas ativas para diferentes aplicações, sem a necessidade de modificações onerosas e demoradas do projeto do substrato. Alternativamente, um formato desejado da área ativa de sensor pode ser construído mediante combinação lado a lado de dois ou mais substratos de sensores idênticos ou não-idênticos, cada substrato apresentando um ou mais elementos detectores de tamanho ou formato similar ou nãosimilar.
[0012] A invenção presente especialmente se aplica a sensores de formação de
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 16/30
9/19 imagem por raios X, feitos de detectores de pixel de CdTe-CMOS, porém não se limitando a essa tecnologia, encontrando também importância em outras tecnologias, como, por exemplo, na tecnologia de cintilador-CCD.
[0013] A invenção deve ser usada, em particular, na formação de imagem dental extra-oral sendo, entretanto, também é vantajosa em outras aplicações.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0014] A figura 1 ilustra diversas opções de formato irregular de área ativa do sensor de raios X da presente invenção.
[0015] A figura 2 ilustra um formato preferido da área ativa do sensor de raios X da presente invenção, projetado para formação de imagem dental extra-oral por meio de raios X.
[0016] A figura 3 ilustra formatos preferidos de área ativa do sensor de raios X da presente invenção, projetado para formação de imagem dental extra-oral por meio de raios X.
[0017] A figura 4 ilustra um formato preferido de área ativa de área ativa do sensor de raios X da presente invenção, projetado para formação de imagem dental extra-oral por meio de raios X.
[0018] A figura 5 ilustra diversas vistas de um elemento detector.
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 17/30
10/19
[0019] | A | figura 6 ilustra um sensor do |
tipo fenda, com | três elementos detectores | |
separados. | ||
[0020] | A | figura 7 ilustra dois |
substratos de sensores idênticos, compreendendo elementos detectores, para formar diferentes áreas ativas de sensores.
[0021] A figura 8 ilustra um sensor construído de dois substratos separados de sensor.
[0022] A figura 9 representa um esquema de um sistema de formação de imagem dental extra-oral por meio de raios X.
DESCRIÇÃO DE MODALIDADES PREFERIDAS [0023] Um dispositivo de formação de imagem por radiação da presente invenção inclui uma pluralidade de detectores individuais, que definem uma área ativa retangular irregular responsiva a raios X, com diferentes larguras ao longo de um comprimento da área ativa. Os detectores individuais podem ser de diferentes formatos retangulares, sendo montados em uma placa mãe. A placa mãe pode ser formada de um primeiro módulo, no qual é montado o primeiro dos dois detectores individuais, e um segundo módulo destacável, conectado ao primeiro módulo e no qual é montado o segundo dos dois detectores individuais.
[0024] Um formato preferido 5 de área ativa do sensor de raios X da presente invenção é mostrado na figura 2. O formato 5, no presente exemplo, é construído de nove elementos detectores
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 18/30
11/19 individuais 8, sendo projetado para atender as necessidades de uma moderna formação de imagem
extra-oral | por | meio | de | raios | X, em | que | um | feixe |
tipo leque | 3 é | usado, | ao | mesmo | tempo, | para | formação | |
de imagem | por | varredura panorâmica, | e | um | feixe |
cônico retangular 4 é usado para formação de imagem tomográfica tridimensional (3D) . As dimensões tipicas da área ativa preferida são fornecidas na figura 2. Conforme pode ser observado da figura 2, a cobertura do feixe da preferida área ativa 5 de sensor de formato irregular é muito melhor que aquela de uma grande área retangular convencional 6. 0 formato retangular 6 deixa muito mais área de sensor 7 inutilizável, tanto no modo panorâmico (feixe tipo leque) , como no modo tridimensional (3D) (feixe tipo cônico).
[0025] Conforme ilustrado nas figuras 1-2, em cada caso, o dispositivo de formação de imagem por radiação da invenção inclui uma área ativa responsiva a raios X. A área ativa apresenta um formato retangular irregular, com um comprimento total y (150 mm na figura 2) e uma largura total x (50 mm na figura 2) . Vantajosamente, cada dispositivo de formação de imagem apresenta diferentes larguras locais (50 mm, 6 mm, na figura 2) para diferentes faixas correspondentes ao longo do comprimento (respectivamente, as metades de disposição inferior e superior do dispositivo da figura 2).
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 19/30
12/19 [0026] A figura 3 mostra três outros formatos preferidos 19, 20 e 21 de área ativa de sensor na aplicação de formação de imagem dental extra-oral por meio de raios X. Muitos outros formatos similares podem também ser usados na formação de imagem dental extra-oral. A escolha do formato depende dos formatos de feixe de raios X, da respectiva aplicação. O formato 19 proporciona cobertura para um feixe cônico maior, o qual pode ser desejado para adquirir dados de imagem a partir de uma maior área para formação de imagem de modo mais global (3D), ou em fatias transversais (tomográfica). Os formatos 20 e 21 proporcionam uma menor cobertura de feixe cônico, o que resulta em uma solução de sensor mais econômica. No formato 21, a área de feixe cônico 22 é levantada mais acima que no formato 20. O formato 21 é um formato desejável de sensor, se o feixe cônico de raios X for centralizado mais acima do queixo, para cobrir de modo mais eficiente a região dos dentes.
[0027] A figura 4 mostra outro formato preferido 9 de área ativa, otimizado não apenas para formação de imagem panorâmica e tomográfica dental, como também para formação de imagem cefalométrica. Na formação de imagem cefalométrica, é adquirida uma imagem de todo o crânio humano e, portanto, a dimensão vertical de parte da fenda da área ativa de sensor deve ser maior. Novamente, o formato de área ativa mostrado na figura 4 é somente um exemplo e deve ser considerado como uma
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 20/30
13/19 opção dentre diversas possibilidades de construção dos seguintes princípios ensinados pela presente invenção.
[0028] A figura 5 mostra um desenho de um elemento detector 10, usado para construir áreas maiores de formação de imagem. Vistas de topo e laterais 23 e 24, respectivamente, do elemento 10 são mostradas. A estrutura do elemento 10 reflete a estrutura de um detector tipo CdTe-CMOS, que compreende um cristal de CdTe 16 conectado a um circuito de saida de dados CMOS 17. Entretanto, a invenção não está limitada à tecnologia de CdTeCMOS. O elemento 10 apresenta conexões elétricas 11 (tipicamente, ligações de fios por ultrassom) em um lado, evitando a montagem lado a lado de elementos nesse lado. Outros elementos podem ser montados bastante próximos ou em contato fisico com o referido elemento 10, em todos os outros lados 12.
[0029] A figura 6 ilustra a técnica de fabricação da presente invenção, montagem de elementos detectores 13 com um espaçamento fisico finito referente à lado a lado, entre os elementos 13. O espaçamento 14 entre as bordas mais externas dos elementos detectores pode ser esvaziado ou preenchido, mediante colocação de um material eletricamente isolante 15, como, por exemplo, um filme de Mylar, entre os elementos 13. A largura do espaçamento 14, preferivelmente, é considerada em relação ao tamanho da dimensão do pixel do detector, podendo ser menor que o tamanho
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 21/30
14/19 do pixel, enquanto o isolamento elétrico é mantido e o contato físico evitado. Esse aspecto é importante, uma vez que as bordas podem ser ásperas ou em aparadas com algum grau aceitável de lascas e, portanto, a distância entre as bordas pode ser mais apropriadamente referida como uma distância média. Portanto, o espaçamento (espaçamento médio) deve ser uma porcentagem do tamanho do pixel do detector.
A largura do espaçamento, preferivelmente, mas não necessariamente, é uma função da porcentagem do tamanho do pixel, isto é, de 5% a
400% do tamanho do pixel. Um tamanho de pixel típico pode ser de 0,1 mm. Entretanto, a invenção também se aplica a pixéis dimensionados de 0,05 mm a 0,4 mm. Para um pixel de 0,1 mm, o espaçamento, vantajosamente, se situa dentro da faixa de 0,005 mm a 0,4 mm, com a faixa de 0,005 mm a 0,05 mm sendo mais vantajosa, e com a faixa de
0,005 mm a 0,10 mm sendo a mais vantaj osa, adequado, uma vez que oferece um espaçamento mas também um espaçamento pequeno suficiente comparado ao tamanho do pixel.
[0030] Em uma modalidade, o dispositivo de formação de imagem por radiação da presente invenção é feito de detectores individuais, detectores de Cd(Zn)Te, seguintes e justapostos entre si, com um espaçamento fisico médio de pelo menos 0,005 mm entre as bordas dos detectores de Cd(Zn)Te, onde é preferido um espaçamento fisico médio entre as bordas de 0,005
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 22/30
15/19 mm - 0,4mm. Esse espaçamento pode ser provido por um filme, tal como um filme de Mylar de espessura de 0,005 mm - 0,4mm, ou, alternativamente, mediante uma precisa colocação dos detectores de Cd(Zn)Te, usando um microscópio tendo um espaçamento médio na faixa acima.
[0031] A figura 7 mostra como dois diferentes formatos 32 e 33 de área ativa de sensor podem ser construídos sobre idênticos substratos de sensor 34 (também referidos como módulo(s) de detector). Nessa ilustração, o módulo de substrato/detector 34 é uma placa de circuito impresso (PCB). O mesmo substrato pode acomodar um número variável de elementos detectores de formato e tamanho diferentes ou idênticos, para formar uma desejada área ativa de sensor. A vantagem desse aspecto da invenção é a produção lucrativa de custo e de economia de tempo.
[0032] dos substratos de
A figura 7 mostra, para cada um sensor/módulos de detector 34 idênticos, uma pluralidade de detectores individuais que definem uma área ativa responsiva a raios X. Cada uma das áreas ativas apresenta um formato retangular, com um comprimento total y e uma largura total x. Em cada caso, o substrato/módulo de detector 34 serve como uma placa mãe comum, em que a área ativa compreende detectores individuais de diferentes formatos retangulares, montados de modo usual sobre a placa mãe. Conforme mostrado, o primeiro dos dois
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 23/30
16/19 detectores apresenta um primeiro comprimento ativo yl e uma primeira largura ativa xl, e o segundo dos dois detectores apresenta um segundo comprimento ativo y2 e uma segunda largura ativa x2. Como os dois tipos de detectores individuais apresentam diferentes formatos retangulares, pelo menos um dentre o primeiro comprimento ativo yl e segundo comprimento ativo y2 são diferentes, ou a primeira largura ativa xl e segunda largura ativa x2 são diferentes. Isso permite a construção da área ativa, de tal modo que a largura ativa x varia ao longo do comprimento ativo y (por exemplo, ver a largura ativa x e x' na figura 7).
[0033] A figura 8 mostra como uma área de sensor desejada pode ser construída, mediante combinação de dois diferentes substratos de sensor 35 e 36, lado a lado, de uma maneira destacável. Nesse exemplo, o substrato 35 acomoda um sensor de disposição linear tipo fenda e o substrato 36 acomoda um sensor de formato quadrado. A vantagem desse aspecto da invenção é, conforme mencionado acima, uma produção efetiva e desenvolvimento do produto. Usando uma pluralidade de substratos, se permite que os substratos separados sejam usados de modo independente e com flexibilidade nas aplicações em que um formato irregular de área de sensor não é exigido ou, em combinação, proporcionar um formato de área ativa de acordo com a presente invenção.
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 24/30
17/19 [0034] A figura 8 mostra um dispositivo de formação de imagem por radiação, compreendendo um primeiro módulo 35 (isto é, um primeiro substrato de um primeiro detector detector), no qual é montado individual 37, e um segundo módulo 36 (isto é, um segundo substrato de detector) destacável, conectado ao primeiro módulo e no qual é montado um segundo detector individual
38. Juntos, o primeiro e o segundo detectores definem a área ativa responsiva aos raios X. Conforme mostrado, o primeiro e o segundo detectores são de formato retangular diferente, em que pelo menos um dentre seus comprimentos e larguras é diferente.
[0035] A figura 9 ilustra a aplicação da invenção para formação de imagem dental extraoral, por meio de raios X. Um paciente 25 é colocado entre uma fonte de raios X 26 e um sensor de formação de imagem por raios X 27, de um projeto de acordo com a presente invenção. A aquisição de imagem é executada como uma varredura rotacional, em volta da cabeça do paciente. O formato de feixe de raios X 28, na presente ilustração, é otimizado para uma aquisição simultânea de uma imagem panorâmica e uma imagem tomográfica. Os dados de imagem tomográfica são coletados pela parte inferior e mais larga 29 da área de sensor, enquanto que a extensão total 30 mais estreita e tipo fenda da área ativa é usada para coletar os dados de imagem panorâmica.
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 25/30
18/19 [0036] Os dados são adquiridos com uma taxa predeterminada, na forma de quadros de imagens, cada quadro correspondendo a uma determinada posição da fonte e sensor de raios X, ao longo da trajetória rotacional da varredura. Os dados são enviados para um computador 31 para reconstrução e exibição de imagem. Uma camada panorâmica completa ou uma parte local de uma camada panorâmica, assim como uma fatia transversal ou uma imagem tridimensional (3D) correspondendo a uma parte local de uma camada panorâmica podem ser reconstruídas a partir das estruturas de dados.
[0037] Assim, o sistema da figura 9 proporciona um sistema de formação de imagem dental extra-oral por meio de raios X. A fonte de raios X 26 gera raios X, para exposição desses raios X sobre o paciente a ter a imagem formada. Os dispositivos 28 de formação de imagem por meio de raios X da presente invenção, conforme discutido acima, são usados para produzir múltiplas estruturas, durante pelo menos parte da exposição. Pelo menos uma das fontes de raios X e dispositivo de formação de imagem giram em volta de pelo menos um eixo rotativo 37, definido por uma ranhura 38, o eixo sendo localizado entre o ponto focal da fonte de raios X e o dispositivo de formação de imagem, mudando a posição ao longo das direções 39 e 40 durante a varredura.
[0038] O computador 31, um processador, processa as estruturas de uma única
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 26/30
19/19 exposição, de modo a compor, seletivamente, pelo menos dois de um grupo de elementos, os elementos compreendendo: (a) uma imagem predeterminada de (b) uma parte local de panorâmica dental não fatia transversal em de uma imagem de camada (d) uma reconstrução volume que corresponde a camada panorâmica dental.
camada panoramica dental; uma imagem de camada predeterminada; (c) uma relação a uma parte local panorâmica dental; e tridimensional (3D) de um alguma parte local de uma
Claims (2)
1. Dispositivo de formação de imagem, compreendendo:
uma pluralidade de detectores individuais posicionados de modo adjacente e que definem uma área ativa responsiva a raios X;
- cada detector individual (37, 38) tendo um formato retangular e no conjunto, definindo, juntos, uma área total ativa com um comprimento (y) e uma largura (x); e
- pelo menos um módulo de detector (34), sobre o qual os detectores individuais são montados, em que os detectores individuais compreendem pelo menos dois detectores de Cd(Zn)Te,
o dispositivo sendo caracterizado pelo fato de que o espaçamento físico médio é de 5% a 100% da dimensão do pixel.
2. Dispositivo de formação de imagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que apresenta pelo menos dois módulos (35, 36) de detectores individuais de formato retangular, nos quais os detectores individuais (37, 38) são montados, e em que os módulos de detectores individuais são mecanicamente dispostos próximos entre si, de modo a existir um espaçamento
Petição 870180130658, de 14/09/2018, pág. 28/30
2/2 físico médio de pelo menos 0,005 mm e não mais que
0,4 mm entre as bordas mais externas dos detectores de Cd(Zn)Te.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/819,018 US7742560B2 (en) | 2005-05-02 | 2007-06-25 | Radiation imaging device with irregular rectangular shape and extraoral dental imaging system therefrom |
PCT/IB2008/001608 WO2009027776A2 (en) | 2007-06-25 | 2008-06-19 | A radiation imaging device with irregular rectangular shape and extraoral dental imaging system therefrom |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BRPI0813142A2 BRPI0813142A2 (pt) | 2017-05-23 |
BRPI0813142B1 true BRPI0813142B1 (pt) | 2019-01-15 |
Family
ID=40394135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BRPI0813142A BRPI0813142B1 (pt) | 2007-06-25 | 2008-06-19 | dispositivo de formação de imagem |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7742560B2 (pt) |
EP (3) | EP2902808B1 (pt) |
JP (1) | JP2010531163A (pt) |
KR (2) | KR101185084B1 (pt) |
BR (1) | BRPI0813142B1 (pt) |
ES (1) | ES2625764T3 (pt) |
WO (1) | WO2009027776A2 (pt) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8295432B2 (en) * | 2005-05-02 | 2012-10-23 | Oy Ajat Ltd | Radiation imaging device with irregular rectangular shape and extraoral dental imaging system therefrom |
US9332950B2 (en) | 2005-05-02 | 2016-05-10 | Oy Ajat Ltd. | Radiation imaging device with irregular rectangular shape and extraoral dental imaging system therefrom |
US20080056439A1 (en) * | 2005-10-17 | 2008-03-06 | Imtec Imaging, Llc | Multi-use CT scanning apparatus |
EP2424436B1 (en) | 2009-04-29 | 2020-04-08 | XCounter AB | Computed tomography scanning system |
JP5731386B2 (ja) * | 2009-07-30 | 2015-06-10 | 株式会社テレシステムズ | 放射線撮像装置及び放射線による撮像方法 |
US9004757B2 (en) * | 2010-03-24 | 2015-04-14 | PaloDEx Grou Oy | Systems, assemblies, computer readable media and methods for medical imaging |
DE11173533T8 (de) | 2010-07-14 | 2013-04-25 | Xcounter Ab | Computertomografie-Abtastsystem und Verfahren |
US8155265B2 (en) * | 2010-07-15 | 2012-04-10 | General Electric Company | Asymmetric de-populated detector for computed tomography and method of making same |
ITBO20110566A1 (it) | 2011-10-05 | 2013-04-06 | Cefla Coop | Dispositivo per l'acquisizione di radiografie panoramiche e radiografie volumetriche cbct |
ITBO20110764A1 (it) * | 2011-12-28 | 2013-06-29 | Cefla Coop | Dispositivo per l'acquisizione di radiografie panoramiche, teleradiografie e opzionalmente radiografie volumetriche cbct |
US9486174B2 (en) | 2012-05-16 | 2016-11-08 | Vatech Co., Ltd. | Apparatus and method for reconstructing panoramic X-ray image |
KR101389841B1 (ko) | 2012-05-16 | 2014-04-29 | 주식회사바텍 | 파노라마 영상 데이터 제공 방법 및 장치 |
EP2892432B1 (en) * | 2012-09-07 | 2022-12-28 | Trophy | Apparatus for partial ct imaging |
WO2014123395A1 (en) | 2013-02-08 | 2014-08-14 | Ewoosoft Co., Ltd. | Image display to display 3d image and sectional images |
US10687768B2 (en) | 2014-09-18 | 2020-06-23 | Vatech Co., Ltd. | X-ray image forming device |
US9993217B2 (en) | 2014-11-17 | 2018-06-12 | Vatech Co., Ltd. | Producing panoramic radiograph |
US10825848B2 (en) * | 2015-09-11 | 2020-11-03 | Teledyne Digital Imaging, Inc | Image sensor and a method to manufacture thereof |
DE102016125331B4 (de) | 2016-02-05 | 2022-12-01 | General Electric Company | Zusammengepasster Flat-Panel-Röntgendetektor, zusammengepasstes Lichtbildgebungspanel und Verfahren zur Herstellung eines Lichtbildgebungspanels |
CN108463170B (zh) | 2016-10-18 | 2021-11-19 | 韩国威泰有限公司 | X光图像显示设备和x光图像显示方法 |
EP3311750A1 (en) | 2016-10-18 | 2018-04-25 | Vatech Co. Ltd. | Producing panoramic radiograph |
JP6976699B2 (ja) * | 2017-03-15 | 2021-12-08 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | X線診断装置 |
US10153317B1 (en) * | 2018-04-26 | 2018-12-11 | Alentic Microscience Inc. | Image sensors comprising a chamber to confine a sample at a sensor surface of successive light sensitive subareas and non-light sensitive areas |
Family Cites Families (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4090080A (en) * | 1976-01-06 | 1978-05-16 | Galileo Electro-Optics Corp. | Imaging |
DE2646638C2 (de) | 1976-10-15 | 1986-08-14 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Zahnärztliche Röntgendiagnostikeinrichtung |
US4700076A (en) | 1983-09-02 | 1987-10-13 | Digital Imaging Company Of America, Inc. | Solid-state X-ray receptor and method of making same |
US4878234A (en) | 1987-02-16 | 1989-10-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Dental x-ray diagnostics installation for producing panorama slice exposures of the jaw of a patient |
US4823369A (en) | 1987-02-16 | 1989-04-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Dental x-ray diagnostics installation for producing panorama slice exposures of the jaw of a patient |
EP0357944B1 (de) | 1988-08-12 | 1993-09-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Zahnärztliche Röntgendiagnostikeinrichtung zur Erstellung von Panorama-Schichtaufnahmen vom Kiefer eines Patienten |
GB2228765B (en) | 1989-02-22 | 1993-03-17 | Ihw Eng Ltd | Seat reclining mechanism |
FR2652655A1 (fr) | 1989-10-04 | 1991-04-05 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif matriciel de grandes dimensions pour la prise ou la restitution d'images. |
JP2824602B2 (ja) | 1990-10-05 | 1998-11-11 | 株式会社モリタ製作所 | デジタルパノラマx線撮影装置 |
GB2278765A (en) * | 1993-06-03 | 1994-12-07 | Eev Ltd | Imaging arrangements |
US5383097A (en) * | 1993-10-27 | 1995-01-17 | Welch Allyn, Inc. | Conductive path ESD shield |
EP0673623A1 (en) | 1994-03-24 | 1995-09-27 | Regam Medical Systems Ab | Scanning layer forming radiography |
JP3658010B2 (ja) | 1994-04-13 | 2005-06-08 | 株式会社モリタ製作所 | 医療用x線撮影装置 |
GB2289983B (en) | 1994-06-01 | 1996-10-16 | Simage Oy | Imaging devices,systems and methods |
US7136452B2 (en) | 1995-05-31 | 2006-11-14 | Goldpower Limited | Radiation imaging system, device and method for scan imaging |
GB2305096B (en) | 1995-08-29 | 1997-09-10 | Simage Oy | Imaging system and method |
JP3331284B2 (ja) | 1995-11-06 | 2002-10-07 | 株式会社モリタ製作所 | 医療用x線断層撮影装置 |
JP3441578B2 (ja) | 1995-11-22 | 2003-09-02 | 株式会社モリタ製作所 | 歯科用パノラマx線撮影装置 |
JP3807833B2 (ja) | 1996-12-10 | 2006-08-09 | 株式会社モリタ製作所 | X線撮影装置 |
DE19733338C2 (de) * | 1997-08-01 | 2002-01-17 | Sirona Dental Systems Gmbh | Röntgendiagnostikeinrichtung zur Erstellung von Panorama-Schichtaufnahmen von Körperteilen eines Patienten |
FI103177B1 (fi) | 1997-10-02 | 1999-05-14 | Planmeca Oy | Kallon alueen röntgenkuvauslaite |
DE19810793A1 (de) | 1998-03-12 | 1999-09-16 | Basf Ag | Härtbares Polyurethanpolymerisat, Dispersion auf Basis dieses Polymerisats, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
US6448544B1 (en) | 1998-06-08 | 2002-09-10 | Brandeis University | Low noise, high resolution image detection system and method |
US6496557B2 (en) | 2000-02-09 | 2002-12-17 | Hologic, Inc. | Two-dimensional slot x-ray bone densitometry, radiography and tomography |
JP3964152B2 (ja) | 2000-05-01 | 2007-08-22 | 株式会社モリタ製作所 | X線センサカセット及びx線撮影装置 |
CN1273843C (zh) | 2000-12-22 | 2006-09-06 | 金色力量有限公司 | 一种用于扫描成像的辐射成像系统以及方法 |
JP2004536643A (ja) | 2001-07-25 | 2004-12-09 | デンツプライ インターナショナル インコーポレーテッド | 実時間デジタルx線撮像装置 |
US6933505B2 (en) | 2002-03-13 | 2005-08-23 | Oy Ajat Ltd | Low temperature, bump-bonded radiation imaging device |
EP1551302B1 (en) | 2002-07-25 | 2012-02-08 | Gendex Corporation | Real-time digital x-ray imaging apparatus and method |
CA2505743A1 (en) * | 2002-11-14 | 2004-06-03 | Ethicon Endo-Surgery, Inc. | Methods and devices for detecting tissue cells |
EP1570299B1 (en) | 2002-12-13 | 2014-04-16 | Oy Ajat Ltd. | Switching/depolarizing power supply for a radiation imaging device |
DE10313110A1 (de) * | 2003-03-24 | 2004-10-21 | Sirona Dental Systems Gmbh | Röntgeneinrichtung und röntgenstrahlenempfindliche Kamera |
US20070025504A1 (en) * | 2003-06-20 | 2007-02-01 | Tumer Tumay O | System for molecular imaging |
US7145986B2 (en) * | 2004-05-04 | 2006-12-05 | General Electric Company | Solid state X-ray detector with improved spatial resolution |
EP1815270A2 (en) * | 2004-07-14 | 2007-08-08 | Orbotech Medical Solutions Ltd. | Radiation detector head |
AU2005295554A1 (en) | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Eklin Medical Systems, Inc. | Polychromic digital radiography detector with patterned mask for single-exposure energy-sensitive X-ray imaging |
DE102004051172A1 (de) * | 2004-10-20 | 2006-04-27 | Siemens Ag | Detektor für ein Computertomographiegerät und Computertomographiegerät mit einem solchen Detektor |
US7340032B2 (en) | 2005-02-11 | 2008-03-04 | Besson Guy M | System for dynamic low dose x-ray imaging and tomosynthesis |
US20090022270A1 (en) * | 2005-04-11 | 2009-01-22 | J. Morita Manufacturing Corporation | X-Ray Image Sensor and X-Ray Imaging Apparatus Using the Same |
US7515678B2 (en) | 2005-11-23 | 2009-04-07 | General Electric Company | Method and system for performing CT image reconstruction with motion artifact correction |
-
2007
- 2007-06-25 US US11/819,018 patent/US7742560B2/en active Active
-
2008
- 2008-06-19 JP JP2010512802A patent/JP2010531163A/ja active Pending
- 2008-06-19 EP EP15157246.8A patent/EP2902808B1/en active Active
- 2008-06-19 WO PCT/IB2008/001608 patent/WO2009027776A2/en active Application Filing
- 2008-06-19 BR BRPI0813142A patent/BRPI0813142B1/pt active IP Right Grant
- 2008-06-19 EP EP08762925A patent/EP2174163A2/en not_active Withdrawn
- 2008-06-19 KR KR1020097027082A patent/KR101185084B1/ko active IP Right Grant
- 2008-06-19 ES ES15157246.8T patent/ES2625764T3/es active Active
- 2008-06-19 KR KR1020127005159A patent/KR101252143B1/ko active IP Right Grant
- 2008-06-19 EP EP17157116.9A patent/EP3206051A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3206051A1 (en) | 2017-08-16 |
BRPI0813142A2 (pt) | 2017-05-23 |
KR101185084B1 (ko) | 2012-09-21 |
WO2009027776A2 (en) | 2009-03-05 |
US7742560B2 (en) | 2010-06-22 |
EP2902808A1 (en) | 2015-08-05 |
EP2174163A2 (en) | 2010-04-14 |
KR101252143B1 (ko) | 2013-04-08 |
KR20120027062A (ko) | 2012-03-20 |
US20080019477A1 (en) | 2008-01-24 |
KR20100013333A (ko) | 2010-02-09 |
WO2009027776A3 (en) | 2010-03-18 |
EP2902808B1 (en) | 2017-02-22 |
ES2625764T3 (es) | 2017-07-20 |
JP2010531163A (ja) | 2010-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BRPI0813142B1 (pt) | dispositivo de formação de imagem | |
US8295432B2 (en) | Radiation imaging device with irregular rectangular shape and extraoral dental imaging system therefrom | |
US9332950B2 (en) | Radiation imaging device with irregular rectangular shape and extraoral dental imaging system therefrom | |
KR101675599B1 (ko) | 의료용 x선 촬상 시스템 | |
CN103169490B (zh) | 射线照相图像检测器、射线照相成像装置及系统 | |
US6408110B2 (en) | Tiled imaging apparatus providing substantially continuous imaging | |
US8513612B2 (en) | Imaging measurement system with a printed organic photodiode array | |
JP6208362B2 (ja) | 一貫したデジタル画像を可能にする電離放射線検出器 | |
JP4917727B2 (ja) | ディジタルカメラ、イメージング装置、及びディジタルイメージング方法 | |
JP2001242253A (ja) | 放射線検出器およびx線ct装置 | |
WO2012127403A2 (en) | Spectral imaging detector | |
CN110664424B (zh) | 检测器模块及具有其的ct检测器 | |
JP6445428B2 (ja) | X線検出器、x線画像システム、x線画像化方法 | |
JP5027832B2 (ja) | 放射線検出モジュール及び放射線撮像装置 | |
US10261199B2 (en) | Ionizing radiation detector module | |
JP4315593B2 (ja) | 半導体撮像装置および撮像システム | |
JP2005164521A (ja) | 光電変換装置及びx線ct用放射線検出器 | |
JP2002236180A (ja) | 放射線検出装置及びそれを用いた放射線撮像システム | |
JP2014025768A (ja) | 放射線検出装置および放射線撮影装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B07A | Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette] | ||
B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 15/01/2019, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |