CN102670235A - 二维瞄准仪模块、x射线检测器以及x射线ct装置 - Google Patents
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Abstract
本发明名称为“二维瞄准仪模块、X射线检测器以及X射线CT装置”。提供了一种允许在通道方向和切片方向中移除散射辐射的二维瞄准仪模块，其易于组装并具有高位置精度。第一块(13)和第二块(14)保持在CH(通道)方向中布置并且在SL(切片)方向中置于其间的多个第一瞄准仪板(11)。每个第一瞄准仪板(11)的板表面由多个狭缝111形成，该狭缝沿着来自X射线焦点的辐射的方向延伸。每个第二瞄准仪板(12)插入通过在CH方向中布置的多个第一瞄准仪板(11)中的每行狭缝(111)。第二瞄准仪板(12)的+SL方向板表面邻接多个第一瞄准仪板(11)的一些中的狭缝(111)的+SL方向壁表面。第二瞄准仪板(12)的-SL方向板表面邻接包含在多个第一瞄准仪板(11)中的其它第一瞄准仪板(11)中狭缝(111)的-SL方向壁表面。
Description
技术领域
本发明涉及二维瞄准仪模块、X射线检测器、X射线CT(计算机断层摄影)装置、用于组装二维瞄准仪模块的方法以及用于制造二维瞄准仪设备的方法。
背景技术
近年来，在X射线CT装置中，X射线检测器的行数已经增大，由此在切片方向中的散射辐射的影响变得严重。因此，当用于移除散射辐射的瞄准仪部署在每个X射线检测器的X射线入射表面一侧上时，已经提出了多种二维瞄准仪，其中不仅在通道方向(即，X射线扇形角的方向)中布置多个瞄准仪板，而且还在切片方向中布置多个瞄准仪板。
例如，已经提出了一种二维瞄准仪，其中通道方向瞄准仪板和切片方向瞄准仪板组合成格子形配置(例如参见公开号为No.2010-127630的日本未审专利，图1至图7)。
发明内容
但是，至今所提出的每个二维瞄准仪难以组装或由此难以加工，并且不容易增加其位置精度。例如，在公开号为No.2010-127630的日本未审专利的示例中，难以通过加工来形成狭缝，过去除非将凹槽宽度提供成相对在切片方向中的瞄准仪的板厚度具有足够裕度，否则难以将例如几百个切片方向瞄准仪板插入到几十个通道方向瞄准仪板中。但是，如果对凹槽宽度允许足够裕度，则瞄准仪板产生位置误差或倾斜误差。
在这种情形下，需要一种二维瞄准仪模块，其允许移除在通道方向和切片方向中的散射辐射，易于组装并且具有高位置精度。
根据第一方面，本发明提供二维瞄准仪模块，包括：在通道方向中布置的多个第一瞄准仪板；在切片方向中布置并且与多个第一瞄准仪板组合以形成格子的多个第二瞄准仪板；以及在切片方向中将多个第一瞄准仪板保持于其间的第一块和第二块，其中多个第一瞄准仪板的每一个由多个狭缝形成并且，每个狭缝沿着切片方向布置，每个狭缝沿着来自X射线焦点的辐射的方向延伸并布置在切片方向中，多个第二瞄准仪板的每一个插入通过在通道方向中布置的多个第一瞄准仪板中的每行狭缝，第二瞄准仪板在切片方向中的一侧板表面仅邻接多个第一瞄准仪板的一些中在切片方向中的狭缝的两个壁表面的一个壁表面，而与第二瞄准仪板在切片方向中的一侧板表面相对的第二瞄准仪板的另一侧板表面仅邻接包含在多个第一瞄准仪板中且不同于一些第一瞄准仪板的其它第一瞄准仪板在切片方向中的狭缝的两个壁表面的另一个壁表面。
根据第二方面，本发明提供根据上述第一方面的二维瞄准仪模块，其中彼此相对的第一块和第二块的相应表面的每一个由多个凹槽形成，第一瞄准仪板插入到该凹槽中。
根据第三方面，本发明提供根据上述第二方面的二维瞄准仪模块，其中形成在第一块中的多个凹槽包括在切片方向中具有相等深度的凹槽，形成在第二块中的多个凹槽包括每个在切片方向中具有第一深度的凹槽和每个在切片方向中具有大于第一深度的第二深度的凹槽，一些第一瞄准仪板或其它第一瞄准仪板被插入到每个具有第一深度的凹槽中，以在切片方向中邻接凹槽的壁表面，以及一些第一瞄准仪板和其它第一瞄准仪板的剩余几个被插入在每个具有第二深度的凹槽中，以使得在切片方向中、在它们自身和凹槽的壁表面之间具有相应空间。
根据第四方面，本发明提供根据上述第三方面的二维瞄准仪模块，其中每个具有第一深度的凹槽以及每个具有第二深度的凹槽在通道方向中交替布置。
根据第五方面，本发明提供根据上述第二方面的二维瞄准仪模块，其中形成在第一块中的多个凹槽包括在切片方向中具有相等深度的凹槽，形成在第二块中的多个凹槽包括在切片方向中具有相等深度的凹槽，多个第一瞄准仪板包括每个在切片方向中具有第一长度的瞄准仪板以及每个在切片方向中具有比第一长度更短的第二长度的瞄准仪板，一些第一瞄准仪板或其它第一瞄准仪板是每个具有第一长度的瞄准仪板并且邻接它们插入其中的凹槽的两个切片方向壁表面至少一个，以及一些第一瞄准仪板和其它第一瞄准仪板的剩余几个是每个具有第二长度的瞄准仪板并且在它们自身和它们插入其中的凹槽的切片方向壁表面之间具有相应空间。
根据第六方面，本发明提供根据前述第一至第五方面任一个的二维瞄准仪模块，其具有在二维瞄准仪模块的X射线入射表面侧和X射线发射表面侧的至少一个上粘结至多个第一瞄准仪板的固定片。
根据第七方面，本发明提供根据前述第一至第六方面任一个的二维瞄准仪模块，其中多个第一瞄准仪板沿着通道方向布置成扇状配置。
根据第八方面，本发明提供根据前述第一至第七方面任一个的二维瞄准仪模块，其中多个第一瞄准仪板的每一个沿着来自X射线焦点的X射线束的入射角(corn angle)方向具有扇状主部。
根据第九方面，本发明提供根据前述第一至第八方面任一个的二维瞄准仪模块，其中多个第二瞄准仪板沿着来自X射线焦点的X射线束的入射角方向布置成扇状配置。
根据第十方面，本发明提供前述第一至第九方面任一个的二维瞄准仪模块，其中多个第二瞄准仪板的每一个沿着通道方向具有扇状主部。
根据第十一方面，本发明提供根据前述第一至第十方面任一个的二维瞄准仪模块，其中多个第二瞄准仪板的每一个在通道方向中具有比每个狭缝在其一端的长度更宽的端部。
根据第十二方面，本发明提供根据前述第一至第十一方面任一个的二维瞄准仪模块，其中每个第二瞄准仪板的板厚度为0.06mm至0.22mm，每个狭缝的宽度为0.1mm至0.28mm并且大于板厚度。
根据第十三方面，本发明提供根据前述第十二方面的二维瞄准仪模块，其中狭缝的宽度为0.20mm至0.28mm。
根据第十四方面，本发明提供了一种X射线检测器，包括：根据前述第一至第十三方面任一个的多个二维准直仪模块，其部署在其X射线入射表面侧上。
根据第十五方面，本发明提供了一种X射线CT装置，包括：根据前述第十四方面的X射线检测器。
根据第十六方面，本发明提供一种用于组装二维瞄准仪模块的方法，包括以下步骤：将多个第一瞄准仪板插入到在彼此相对的第一块和第二块相应表面的每一个中形成的多个凹槽中；朝向第一块移动多个第一瞄准仪板，从而促使多个第一瞄准仪板邻接第一块中的凹槽的壁表面并且对准在第一瞄准仪板中形成的多个狭缝的位置；将多个第二瞄准仪板的每一个插入通过与它们位置对准的每行狭缝；朝向第二块移动多个第一瞄准仪板，从而促使多个第一瞄准仪板的一些邻接第二块中的凹槽的壁表面并且还使包含在多个第一瞄准仪板中且不同于上述一些第一瞄准仪板的其它第一瞄准仪板更靠近第二块中的凹槽的壁表面，以便允许第二瞄准仪板保持在一些第一瞄准仪板中的狭缝壁表面和其它第一瞄准仪板中的狭缝壁表面之间；以及将第一块和第二块以及多个第一瞄准仪板彼此粘结，同时将多个第一瞄准仪板和多个第二瞄准仪板彼此粘结。
根据第十七方面，本发明提供一种用于制造二维瞄准仪装置的方法，包括如下步骤：根据前述第十六方面的组装方法组装多个二维瞄准仪模块；以及在通道方向中部署多个二维瞄准仪模块。
根据之前方面的本发明，第二瞄准仪板插入通过第一瞄准仪板中的狭缝并且保持在其壁表面之间，从而允许成功定位在第一瞄准仪板和第二瞄准仪板之间执行。因此，可提供二维瞄准仪模块，其允许在通道方向和切片方向中移除散射辐射，容易组装并具有高位置精度。
附图说明
图1是X射线CT装置的外观视图。
图2是示出X射线管和X射线检测单元的视图。
图3是二维瞄准仪模块的透视图。
图4是示出第一瞄准仪板和第二瞄准仪板的视图。
图5是示出用于组装二维瞄准仪模块的方法的流程图。
图6是用于图示确定顶端块和底端块位置的步骤的视图。
图7是用于图示将多个第一瞄准仪板插入到顶端块和底端块中的凹槽的步骤的视图。
图8是用于图示朝向顶端块移动多个第一瞄准仪板以对准狭缝的步骤的视图。
图9是用于图示将第二瞄准仪板插入通过狭缝的步骤的视图。
图10是用于图示朝向底端块移动多个第一瞄准仪板11的步骤的视图。
图11是用于图示将X射线透射固定片粘贴到X射线入射表面侧和/或X射线发射表面侧的步骤的视图。
图12是用于图示确定第一瞄准仪板的位置的步骤的视图。
图13是当多个第一瞄准仪板已经朝向顶端块移动时凹槽外围的放大视图。
图14是当多个第一瞄准仪板已经朝向底端块移动时凹槽外围的放大视图。
图15是用于图示当多个第一瞄准仪板已经朝向顶端块移动时个体狭缝之间位置关系的视图。
图16是用于图示当第二瞄准仪板已经插入通过狭缝时狭缝和第二瞄准仪板之间位置关系的视图。
图17是用于图示当多个第一瞄准仪板已经朝向底端块移动时狭缝和第二瞄准仪板之间位置关系的视图。
具体实施方式
下面将对本发明的实施例进行描述。
图1是X射线CT装置100的外观视图。如图1所示，X射线CT装置100具有扫描机架101(用于扫描受检者和采集投影数据)以及托架102(用于运载置于其上的受检者并且将其移入作为断层摄影空间的扫描机架101中的腔以及从中移出)。X射线CT装置100还包括操作控制台103，用于允许X射线CT装置100的操作以及基于所采集的投影图像重建图像。
托架102具有嵌入其中的马达，用于在垂直方向和水平方向中线性移动托架102。托架102运载置于其上的受检者并且将其移动到扫描机架101的腔中以及从中移出。
操作控制台103包括用于从操作者接收输入的输入单元以及用于显示图像的监视器。操作控制台103还在内包括：用于控制采集受检者的投影数据、三维图像重建处理过程等的每个组件的中央处理器，用于采集在扫描机架101中所获取数据的数据采集缓冲，用于存储程序、数据等的存储单元。
扫描机架101具有扫描受检者的X射线管以及X射线检测单元。
图2是示出X射线管和X射线检测单元的视图。这里，如图2所示，假定扫描机架101的旋转轴的方向(托架102的水平移动方向或受检者的身体轴的方向)是切片方向SL，而X射线束23的扇形角的方向为通道方向CH。还假定正交于通道方向CH和切片方向SL并且指向扫描机架101的旋转中心的方向为等深点(isocenter)方向I。注意的是，关于每个通道方向CH，切片方向SL以及等深点方向，由箭头指示的方向假定为正(+)方向，而与其相对的方向假定为负(-)方向。
X射线检测单元40具有用于检测X射线的多个X射线检测器模块50、用于瞄准来自X射线管20中的X射线焦点的X射线束23的多个二维瞄准仪模块200、以及用于将多个X射线检测器模块50和多个二维瞄准仪模块200固定至参考位置的基体部60。
多个二维瞄准仪模块200沿着通道方向CH部署从而形成二维瞄准仪装置。多个X射线检测器模块50沿着通道方向CH相对多个二维瞄准仪模块200布置。每个X射线检测器模块50相对每个二维瞄准仪模块200一一对应地安装并且提供在二维瞄准仪模块200的X射线发射侧上。X射线检测器模块50检测由受检者传输的X射线束，该受检者已经置于托架102上并且运送到腔中。
每个X射线检测器模块50具有未示出的闪烁体块，其用于接收X射线和发射可见光；以及未示出的光电二极管芯片，其中用于执行光电转换的光电二极管沿着通道方向CH和切片方向SL二维布置。而且，每个X射线检测器模块50具有未示出的半导体芯片，其具有累计来自提供于衬底上的光电二极管芯片输出以及执行输出切换用以改变切片厚度的功能。
基体部60具有类似矩形框架形状，并包括连接基体材料61的端部的一对弓形基体材料61和一对线性基体材料62。基体材料61还配备基体侧定位销或定位孔，用于确定多个二维瞄准仪模块200的位置。
在基体部60中，在切片方向SL中的长度例如为350mm至400mm，厚度例如为35mm至40mm，且由基体材料61和基体材料62形成的内部空间的长度例如为300mm至350mm。每个二维瞄准仪模块200在通道方向CH中的宽度例如为50mm。后面将对二维瞄准仪模块200的细节进行描述。
可以用于基体部60的材料的示例包括铝合金，碳纤维复合材料的碳纤维加强塑料(CFRP)和热塑树脂等。铝合金和CFRP的每一个重量较轻、强度大并且具有高耐用性，因此当基体部60在X射线CT装置100的扫描机架101中高速旋转时，可以在不用产生非必要偏心力的情况下旋转。另外，基体部60不太可能扭曲并且固定其上的二维瞄准仪模块200也不太可能扭曲。
在图2中，二维瞄准仪模块200只是示意性示出，而实际上数十个二维瞄准仪模块200固定至一个基体部60。
下面，对二维瞄准仪模块的结构进行详细描述。
图3是根据本实施例的二维瞄准仪模块的透视图。图4是示出形成二维瞄准仪模块的第一瞄准仪板和第二瞄准仪板的视图。
如图3所示，二维瞄准仪模块200具有多个第一瞄准仪板11、多个第二瞄准仪板12、顶端块(第一块)13、以及底端块(第二块)14。注意，在图3中，为了清楚示意结构，示出了极小数量的第一瞄准仪板11和极小数量的第二瞄准仪板12。但是实际上，第一瞄准仪板11的假定数量大约为32至64，第二瞄准仪板12的假定数量大约为129至257。
多个第一瞄准仪板11在通道方向CH中以间隔关系部署，这样其板表面通常彼此平行。
顶端块13和底端块14部署成在切片方向SL中将多个第一瞄准仪板11保持于其间。
多个第二瞄准仪板12与大致与其正交的多个第一瞄准仪板11组合。即，多个第一瞄准仪板11和多个第二瞄准仪板12彼此组合以形成格子状的二维瞄准仪部。
顶端块13、底端块14、多个第一瞄准仪板11、以及多个第二瞄准仪板12的每个位置都由预定方法来确定并且通过粘合剂等粘结在一起。
下面将对二维瞄准仪模块的组件进行更详细的描述。
如图4所示，第一瞄准仪板11具有矩形形状或轻微弯曲的扇形形状。第一瞄准仪板11由重金属形成，其易于吸收X射线，诸如钼、钨或铅。当二维瞄准仪模块200安装在基体部60上时，第一瞄准仪板11的板表面与来自X射线焦点21的X射线束23的辐射方向平行，其长侧方向与切片方向SL或X射线束的入射角方向重合。注意，这里第一瞄准仪板11的板厚度大约为0.2mm。
第一瞄准仪板11的板表面由多个伸长的孔(即所谓的狭缝111)形成，第二瞄准仪板12插入通过该孔。当二维瞄准仪模块200安装在基体部60上时，多个狭缝111形成为沿着来自X射线焦点21的X射线束23的辐射方向延伸。
为了容易地插入第二瞄准仪板12，每个狭缝111在切片方向SL中的宽度相对第二瞄准仪板12的板厚度优选具有足够裕度。但是，如果狭缝111的宽度过大，则第一瞄准仪板11的刚度降低，这样在组装或扫描过程中应变将会发展。考虑到之前所述，优选的是，每个第二瞄准仪板12的板厚度为0.06mm至0.22mm，每个狭缝111在切片方向SL中的宽度为0.1mm至0.28mm并且大于每个第二瞄准仪板12的板厚度。
当狭缝111通过电火花加工形成时，所用的电线选自0.1mm直径的电线、0.2mm直径的电线、0.3mm直径的电线等。但是，根据成本和加工精度之间的平衡，0.2mm直径的电线是优选。鉴于此，狭缝111在切片方向SL中的宽度更优选为大约0.2mm至0.28mm。
这里，狭缝111在切片方向SL中的宽度大约为0.24mm，每个狭缝111的长度大约为15.4mm。
如图4所示，第二瞄准仪板12具有扇状主部121以及矩形端部122。第二瞄准仪板12由重金属形成，其容易吸收X射线，类似于第一瞄准仪板11。当二维瞄准仪模块200安装在基体部60上时，第二瞄准仪板12的板表面平行于来自X射线焦点21的X射线束23的辐射方向，以及形成其扇状主部121的弯曲长侧的方向与通道方向CH重合。
如图3所示，将每个第二瞄准仪板12插入以延伸通过在通道方向CH中布置的多个第一瞄准仪板11中的每行狭缝111。第二瞄准仪板12的矩形端部大于狭缝111的长度。因此，当第二瞄准仪板12插入通过狭缝111时，第二瞄准仪板12的矩形端部用作停止件。当多个二维瞄准仪模块200安装在基体部60上时，在临近的二维瞄准仪模块200之一中的第二瞄准仪板12的引导端部和另一个二维瞄准仪模块200中的第二瞄准仪板12的矩形端部沿着切片方向SL彼此交叠，以形成格子状二维瞄准仪的一部分。
第二瞄准仪板12由于热变形等而发生位移。当该位移发生时，屏蔽X射线的状态发生变化从而引起检测单元之间的串扰并且改变X射线检测单元40的检测特性。为了抑制上述变化，有效的办法就是减小第二瞄准仪板12的板厚度。但是，如果板厚度过度减小，则在组装或扫描过程中刚度降低并且应变将会发展。考虑到之前所述，第二瞄准仪板12的板厚度优选为大约0.06mm至0.14mm，且更优选的为0.08mm至0.12mm。这里，第二瞄准仪板12的板厚度大约为0.1mm，而第二瞄准仪板12在短侧方向中的宽度为大约15mm。
顶端块13和底端块14每个都由诸如铝的轻重量金属或塑料形成。
如图3所示，顶端块13具有柱部13T，其在与通道方向CH和切片方向SL正交的方向中延伸，即在等深点方向I中延伸；以及法兰部13F，其在负(-)切片方向SL中突出，该柱部和法兰部一体形成。因此，当在-CH方向中观察时，顶端块13具有大致反“字母L”形状。
同样地，底端块14具有柱部14T，其在等深点方向I中延伸；以及法兰部14F，其在+SL方向中突出，该柱部和法兰部一体形成。因此，当在负(-)通道方向CH中观察时，底端块14具有大致的“字母L”形状。
另外，如图3所示，在顶端块13和底端块14的法兰部13F和14F的中间，形成用于定位的孔。在孔中，插入并放置定位销135和145。当将定位销135和145固定至预期位置时，二维瞄准仪模块200处于基体部60中的参考位置处。
为定位销135(145)周围，形成四个定位孔136(146)。四个定位孔136(146)形成为允许图2所示的X射线检测模块50精确安装。
如图3所示，彼此相对的顶端块13和底端块14的表面13a和14a的每一个由多个凹槽形成，第一瞄准仪板11插入到上述凹槽中。当二维瞄准仪模块200安装到基体部60上时，多个凹槽形成为沿着来自X射线焦点21的X射线束23的辐射方向延伸。
顶端块13的表面13a由在切片方向SL中具有相等同深度的多个第一凹槽131形成。这里，每个第一凹槽131在切片方向SL中的深度为大约1mm，其宽度在通道方向CH中为大约0.24mm。
另一方面，底端块14的表面14a由在切片方向SL中具有不同深度的两种类型的凹槽形成。这里，每个在切片方向SL中具有较浅深度的第二凹槽141和每个在切片方向SL中具有较深深度的第三凹槽142形成为在通道方向CH中交替布置。在本实施例中，第二凹槽141在-CH方向上的奇数位置处形成，而第三凹槽142在-CH方向上的偶数位置处形成。这里，每个第二凹槽141在切片方向SL中的深度大约为1mm，而其宽度在通道方向CH中大约为0.24mm。同样，每个第三凹槽142在切片方向SL中的深度大约为1.5mm，而其宽度在通道方向CH中大约为0.24mm。
第二凹槽141在正(+)切片方向SL中的壁表面141K是参考表面并且形成为与定位销135和145之间具有预定精确位置关系。另一方面，狭缝111在+SL方向中的壁表面111K是参考表面并且形成为与第一瞄准仪板11在切片方向SL中的端侧之间具有预定的精确位置关系。
奇数第一瞄准仪板11的+SL方向端侧邻接第二凹槽141的+SL方向壁表面141K。即，偶数第一瞄准仪板11中狭缝111的+SL方向壁表面111K具有它们确定的位置。奇数第一瞄准仪板11的-SL方向端侧不会邻接第一凹槽131的-SL方向壁表面131Z，但是它们自身以及壁表面131Z之间具有相应空间。
偶数第一瞄准仪板11在切片方向SL中的两个端侧没有邻接第一凹槽131的-SL方向壁表面131Z或第三凹槽142的+SL方向壁表面142Z，但它们自身和这些壁表面之间具有相应空间。
第二瞄准仪板12的+SL方向板表面仅邻接之前具有它们确定位置的壁表面，即奇数第一瞄准仪板11狭缝111在切片方向SL中的两个壁表面的+SL方向壁表面111K。
第二瞄准仪板12的-SL方向板表面仅邻接偶数第一瞄准仪板11中狭缝111在切片方向SL中的两个壁表面的-SL方向壁表面111Z。
即，每个第二瞄准仪板12保持在奇数第一瞄准仪板11中狭缝111的+SL方向壁表面111K和偶数第一瞄准仪板11中狭缝111的-SL方向壁表面111Z之间。在该状态，多个第一瞄准仪板11、多个第二瞄准仪板12、顶端块13、和底端块14通过粘合剂彼此粘结。
下面，将对组装根据本实施例的二维瞄准仪模块的方法进行描述。图5是示出用于组装根据本实施例的二维瞄准仪模块的方法的流程图。
在步骤S111，如图6所示，顶端块13和底端块14使用夹具等而处于预定位置。
在步骤S112，如图7所示，多个第一瞄准仪板11插入到顶端块13和底端块14中的凹槽中。
在步骤S113，多个第一瞄准仪板11的位置使用夹具等大致确定。例如，如图12所示，第一瞄准仪板11的上端和下端稍微保持在梳状构件301和302之间，每个梳状构件在通道方向CH中具有多个凹口部。这时，第一瞄准仪板11在切片方向SL中是可移动的。
在步骤S114，如图8所示，多个第一瞄准仪板11朝向顶端块13移动(在-SL方向中)。因此，如图13所示，第一瞄准仪板11的-SL方向端侧成为邻接第一凹槽131的-SL方向壁表面131Z。结果，如图15所示，奇数第一瞄准仪板11’中的个体狭缝111’和偶数第一瞄准仪板11”中的个体狭缝111”基本上在通道方向CH中彼此交叠。这允许将第二瞄准仪板12容易插入通过狭缝111。
在步骤S115，如图9所示，多个第二瞄准仪板12插入通过狭缝111并且将其推进直到第二瞄准仪板12停止。图16示出了此时奇数第一瞄准仪板11’中的狭缝111’和偶数瞄第一准仪板11”中狭缝111”以及第二瞄准仪板12之间的位置关系。
在步骤S116中，如图10所示，多个第一瞄准仪板11朝向底端块14移动(在+SL方向中)。因此，如图14所示，奇数第一瞄准仪板11’的+SL方向端侧成为邻接第二凹槽141的+SL方向壁表面141K。结果，确定了奇数第一瞄准仪板11’中狭缝111’+SL方向壁表面111K的位置。另一方面，偶数第一瞄准仪板11”的+SL方向端侧成为更靠近第三凹槽142的+SL方向壁表面142Z。第三凹槽142比第二凹槽141深，且它们之间的深度差大于每个狭缝111的宽度和每个第二瞄准仪板12的板厚度之间的差。因此，偶数第一瞄准仪板11”没有邻接第三凹槽142，且如图17所示，偶数第一瞄准仪板11”中狭缝111”的-SL方向端侧挤压在+SL方向中插入其中的第二瞄准仪板12。结果，第二瞄准仪板12的板表面成为邻接奇数第一瞄准仪板11’中狭缝111’的+SL方向壁表面111K，以便确定第二瞄准仪板12的位置。
在步骤S117，使用夹具等再次确定多个第一瞄准仪板11的位置。这里，使用如图8所示的夹具，第一瞄准仪板11的上端和下端在通道方向CH中强力保持在梳状构件301和302之间。此时，固定第一瞄准仪板11。
在步骤S118，在该状态，多个第一瞄准仪板11、多个第二瞄准仪板12、顶端块13、和底端块14通过粘合剂等粘结在一起，由此完成二维瞄准仪模块200。
注意，为了进一步增强二维瞄准仪模块200的刚度，如图11所示，还可能粘贴X射线透射固定片15，以将其在X射线入射表面侧和X射线发射表面侧的至少一个上粘结至多个第一瞄准仪板11。固定片15由，例如具有高刚度、轻重量和高X射线透射性的碳纤维增强塑料(CFRP)形成。固定片15还可能由例如对应第一瞄准仪板11长侧的凹槽形成，以及第一瞄准仪板11的长侧端插入到凹槽并且粘结其上。
所以，根据组装上述二维瞄准仪模块的方法，第一瞄准仪板11在切片方向SL中移动从而对准狭缝111的位置并且允许将第二瞄准仪板12容易插入通过狭缝111并且挤压第一瞄准仪板11和第二瞄准仪板12抵靠参考面，以便允许确定它们的位置。从而可以容易组装并且具有高位置精度。
为了允许将第二瞄准仪板12容易插入通过狭缝111，有必要相对每个第二瞄准仪板11的板厚度来充分增大每个狭缝111的宽度。这样，增加所称的容差从而正常降低了第二瞄准仪板12的定位精度。相反，如果狭缝111的宽度相对第二瞄准仪板12的板厚度最小化，则第二瞄准仪板12的定位精度改善，但是第二瞄准仪板12插入通过狭缝111变得困难，从而降低组装产量。
另一方面，在本实施例的情形中，当第二瞄准仪板12插入通过狭缝111时，多个第一瞄准仪板11朝向顶端块13移动，以在切片方向SL中对准第一瞄准仪板11的位置并且促使对应的狭缝111在通道方向CH中彼此交叠。因此，每个狭缝111的宽度越大，则第二瞄准仪板12就更容易插入通过其中。接下来，在插入第二瞄准仪板12之后，多个第一瞄准仪板11朝向底端块14运动，这样第二瞄准仪板12保持在个体狭缝111之间，并且其板表面开始邻接参考表面。这允许执行高精度定位。即，本实施例中的二维瞄准仪模块具有优势，即使当狭缝111的宽度相对第二瞄准仪板12的板厚度设置得较大时，也可以实现容易插入第二瞄准仪板12以及高定位精度这两者。这增加了狭缝111的宽度和第二瞄准仪板12板厚度的灵活性，并且允许它们中的每一个都具有合适的大小。
根据本实施例，可能实现具有简单结构、高定位精度以及高角度精度的二维瞄准仪模块。另外，二维瞄准仪模块的组装也极其容易。
尽管到此已经对本发明的实施例进行描述，但本发明的实施例并不局限于上述的实施例，在不背离本发明主旨的范围内可以进行多种增加和修改。
例如，在上述实施例中，浅凹槽和深凹槽在底端块14的壁表面中交替形成，但是浅凹槽和深凹槽布置其中的样式并不局限于此。可以采纳任何样式，只要其允许第二瞄准仪板12保持在狭缝111的壁表面之间并确定它们的位置。
同样，例如在上述实施例中，每个第二瞄准仪板12的主部沿着X射线束的扇形角的方向具有上述扇形形状，但是第二瞄准仪板12的主部也可以具有矩形形状。
同样，例如在上述实施例中，浅凹槽和深凹槽在底端块14中形成以便允许第二瞄准仪板12保持在狭缝111之间。但是，也可以提供在底端块14中形成的、具有相等深度的凹槽并且将第一瞄准仪板11配备为在切片方向SL中具有较长长度和较短长度，以便允许获取相同效果。
注意，本发明实施例的示例并不仅仅包括瞄准仪模块及其组装方法，而是还包括多个这样的瞄准仪模块部署其中的X射线检测器以及含有这种X射线检测器的X射线CT装置。
Claims (10)
1.一种二维瞄准仪模块，包括：
在通道方向中布置的多个第一瞄准仪板；
多个第二瞄准仪模块，其在切片方向中布置并且与所述多个第一瞄准仪板组合以形成格子；以及
第一块和第二块，其在所述切片方向中将所述多个第一瞄准仪板保持于其间，其中
所述多个第一瞄准仪板的每一个由多个狭缝形成，每个所述狭缝沿着来自X射线焦点的辐射的方向延伸并在所述切片方向中布置，
所述多个第二瞄准仪板的每一个插入通过在通道方向中布置的所述多个第一瞄准仪板中的所述狭缝的每一行，
所述第二瞄准仪板在所述切片方向中的一侧板表面仅邻接所述多个第一瞄准仪板中的一些在所述切片方向中的所述狭缝的两个壁表面中的一个壁表面，以及
与所述第二瞄准仪板在所述切片方向中的所述一侧板表面相对的所述第二瞄准仪板的另一侧板表面仅邻接包含在所述多个第一瞄准仪板中且不同于所述一些第一瞄准仪板的其它第一瞄准仪板在所述切片方向中的所述狭缝的所述两个壁表面的另一个壁表面。
2.根据权利要求1所述的二维瞄准仪模块，其中，彼此相对的所述第一块和第二块的相应表面的每一个都由多个凹槽形成，所述第一瞄准仪板插入到所述多个凹槽中。
3.根据权利要求2所述的二维瞄准仪模块，其中
形成在所述第一块中的所述多个凹槽包括在所述切片方向中具有相等深度的凹槽，
形成在所述第二块中的所述多个凹槽包括每个在所述切片方向中具有第一深度的凹槽以及每个在所述切片方向中具有比所述第一深度更大的第二深度的凹槽，
所述一些第一瞄准仪板或所述其它第一瞄准仪板插入到每个具有所述第一深度的所述凹槽中，以在所述切片方向中邻接所述凹槽的壁表面，以及
所述一些第一瞄准仪板以及所述其它第一瞄准仪板的剩余几个插入到每个具有所述第二深度的所述凹槽中，以在所述切片方向中、在它们自身和所述凹槽的壁表面之间具有相应空间。
4.根据权利要求3所述的二维瞄准仪模块，其中，每个具有所述第一深度的所述凹槽和每个具有所述第二深度的所述凹槽在所述通道方向中交替布置。
5.根据权利要求2所述的二维瞄准仪模块，其中
在所述第一块中形成的所述多个凹槽包括在所述切片方向中具有相等深度的凹槽，
在所述第二块中形成的所述多个凹槽包括在所述切片方向中具有相等深度的凹槽，
所述多个第一瞄准仪板包括：每个在所述切片方向中具有第一长度的瞄准仪板和每个在所述切片方向中具有比所述第一长度更短的第二长度的瞄准仪板，
所述一些第一瞄准仪板或所述其它第一瞄准仪板是每个具有所述第一长度的所述瞄准仪板并且邻接它们插入其中的所述凹槽的两个切片方向壁表面中的至少一个，以及
所述一些第一瞄准仪板以及所述其它第一瞄准仪板的剩余几个是每个具有所述第二长度的所述瞄准仪板并且在它们自身和它们插入其中的所述凹槽的切片方向壁表面之间具有相应空间。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的二维瞄准仪模块，包括在所述二维瞄准仪模块的X射线入射表面侧和X射线发射表面侧的至少一个上粘结到所述多个第一瞄准仪板的固定片。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的二维瞄准仪模块，其中，所述多个第二瞄准仪板的每一个在所述通道方向中具有比每个所述狭缝在其一端的长度更宽的端部部分。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的二维瞄准仪模块，其中
每个所述第二瞄准仪板的板厚度为0.06mm至0.22mm，以及
每个所述狭缝的宽度为0.1mm至0.28mm并且大于所述板厚度。
9.一种X射线检测器，包括部署在其X射线入射表面侧上的多个二维瞄准仪模块，其中所述二维瞄准仪模块包括：
在通道方向中布置的多个第一瞄准仪板；
在切片方向中布置并且与所述多个第一瞄准仪板组合以形成格子的多个第二瞄准仪板；以及
第一块和第二块，其将所述多个第一瞄准仪板在所述切片方向中保持于其间，其中
所述多个第一瞄准仪板的每一个由多个狭缝形成，每个所述狭缝沿着来自X射线焦点的辐射的方向延伸并且在所述切片方向中布置，
所述多个第二瞄准仪板的每一个插入通过在通道方向中布置的所述多个第一瞄准仪板中的所述狭缝的每一行，
所述第二瞄准仪板在所述切片方向中的一侧板表面仅邻接所述多个第一瞄准仪板的一些中在所述切片方向中的所述狭缝的两个壁表面的一个壁表面，以及
与所述第二瞄准仪板在所述切片方向中的所述一侧板表面相对的所述第二瞄准仪板的另一侧板表面仅邻接包含在所述多个第一瞄准仪板中且不同于所述一些第一瞄准仪板的其它第一瞄准仪板在所述切片方向中的所述狭缝的所述两个壁表面中的另一个壁表面。
10.一种X射线CT装置，包括具有X射线管和X射线检测器的扫描机架，
其中所述X射线检测器包括部署在其X射线入射表面侧上的多个二维瞄准仪模块，其中所述二维瞄准仪模块包括：
在通道方向中布置的多个第一瞄准仪板；
在切片方向中布置并且与所述多个第一瞄准仪板组合以形成格子的多个第二瞄准仪板；以及
第一块和第二块，其将所述多个第一瞄准仪板在所述切片方向中保持于其间，其中
所述多个第一瞄准仪板的每一个由多个狭缝形成，每个所述狭缝沿着来自X射线焦点的辐射的方向延伸并且在所述切片方向中布置，
所述多个第二瞄准仪板的每一个插入通过在通道方向中布置的所述多个第一瞄准仪板中的所述狭缝的每一行，
所述第二瞄准仪板在所述切片方向中的一侧板表面仅邻接所述多个第一瞄准仪板的一些中在所述切片方向中的所述狭缝的两个壁表面的一个壁表面，以及
与所述第二瞄准仪板在所述切片方向中的所述一侧板表面相对的所述第二瞄准仪板的另一侧板表面仅邻接包含在所述多个第一瞄准仪板中且不同于所述一些第一瞄准仪板的其它第一瞄准仪板在所述切片方向中的所述狭缝的所述两个壁表面的另一个壁表面。
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