CN104997527A - Ct设备 - Google Patents

Abstract

本发明一实施例公开一种CT设备，包括X射线源、探测器、光机前准直及屏蔽、探测器后准直及屏蔽和屏蔽装置，所述X射线源与所述探测器相对设置，所述光机前准直及屏蔽设置在所述X射线源相对于所述探测器的一侧，所述探测器后准直及屏蔽设置在所述探测器相对于所述X射线源的一侧，所述探测器能够接收所述X射线源发出的X射束，所述屏蔽装置包括多块围绕所述X射束设置的屏蔽板体，每一块所述屏蔽板体的两端分别固定在所述光机前准直及屏蔽和所述探测器后准直及屏蔽上，每一块所述屏蔽板体的两侧与相邻的所述屏蔽板体固定连接。

Description

CT设备

技术领域

本发明涉及一种CT设备，尤其涉及一种适用于乳腺检查的专用CT设备。

背景技术

乳腺癌作为女性常见的恶性肿瘤之一，死亡率仅次于肺癌，是女性中第一高发的肿瘤，严重地威胁着她们的身心健康乃至生命。乳腺癌的早期发现、早期诊断和早期治疗对提高患者的治愈率、降低死亡率具有十分重要的意义。乳腺专用CT检查作为一种新型的乳腺成像的手段，它只针对乳腺结构进行高分辨率断层扫描，避免了身体其它部位接受不必要的辐射剂量，乳腺专用CT的扫描床体采用了安全舒适的俯卧式结构，使受检者的乳房下垂进入CT扫描区域内，无需像钼靶检查时挤压受检者的乳房，重建得到自然状态下清晰的乳腺结构的三维影像。国内外学者的研究成果证明，乳腺专用CT具有检查时间短、分辨率高、空间定位准确等优势，具备发展并推广成为乳腺疾病普查设备的应用潜力。

为了确保放射工作人员和公众的健康和安全，乳腺专用CT工作时必须对X射束进行辐射防护，目前用于辐射剂量防护的方法基本上都是利用屏蔽材料对扫描床体进行辐射防护，将多块板状的屏蔽材料相互连接，固定在扫描床体的下方和四周，再附加上一定厚度的钢板起到固定支撑的作用。具体来说，在圆形的扫描床体的下方水平地铺设屏蔽板材，并将竖直放置的八块屏蔽板材围成正八边形设置在水平的屏蔽板材的下方，在水平设置的床板的正下方同样铺设屏蔽板材，床板下方的屏蔽板材上具有暴露出CT扫描区域的开孔。除此之外，设置屏蔽板材的位置同样需要另外设置一定厚度的钢板，以起到固定支撑的作用。

这种方式的缺点在于屏蔽材料使用量较多、成本高，导致扫描床体过于笨重；扫描床体的床板下方和四周的屏蔽材料是多块屏蔽板材相互连接在一起，因而具有接缝，导致床板四周的防护难度大，防护不严，直接造成剂量泄露；此外，扫描床体的床板的厚度包括了屏蔽板材的厚度和钢板的厚度，造成厚度增加，影响乳腺轴向的成像视野。

发明内容

为实现上述目的，本发明提出一种适用于乳腺专用CT设备射束自屏蔽的装置及CT设备，仅对X射线源和平板探测器组成的扫描区域进行屏蔽，做成一套自屏蔽装置，减轻设备整体重量。该装置摆脱扫描床体，灵活小巧、易于加工实现，屏蔽作用更好。

为实现上述目的，本发明一实施例公开一种CT设备，包括X射线源、探测器、光机前准直及屏蔽、探测器后准直及屏蔽和屏蔽装置，所述X射线源与所述探测器相对设置，所述光机前准直及屏蔽设置在所述X射线源相对于所述探测器的一侧，所述探测器后准直及屏蔽设置在所述探测器相对于所述X射线源的一侧，所述探测器能够接收所述X射线源发出的X射束，所述屏蔽装置包括多块围绕所述X射束设置的屏蔽板体，每一块所述屏蔽板体的两端分别固定在所述光机前准直及屏蔽和所述探测器后准直及屏蔽上，每一块所述屏蔽板体的两侧与相邻的所述屏蔽板体固定连接。

在本发明CT设备的一实施例中，所述CT设备还包括检查床体，所述检查床体包括床板，所述X射线源与所述探测器位于所述床板的下方。

在本发明CT设备的一实施例中，所述CT设备还包括转盘，所述X射线源和所述探测器设置在所述转盘上，所述转盘能够转动以带动所述X射线源和所述探测器转动。

在本发明CT设备的一实施例中，所述屏蔽装置包括上侧板体、下侧板体、左侧板体和右侧板体，所述上侧板体、所述下侧板体、所述左侧板体和所述右侧板体分布在由所述X射线源发射出的所述X射束到所述探测器表面所形成的所述X射束的范围内并分别位于所述X射束的上侧、下侧、左侧和右侧。

在本发明CT设备的一实施例中，每一块所述屏蔽板体的两侧与相邻的所述屏蔽板体通过台阶止口相连接。

在本发明CT设备的一实施例中，所述CT设备还包括检查床体，所述检查床体包括床板，所述X射线源与所述探测器位于所述床板的下方，所述床板上开设有扫描孔，所述上侧板体上开设有对应于所述扫描孔的开孔。

在本发明CT设备的一实施例中，所述开孔为圆形孔或方形孔，所述CT设备还包括电机，所述电机设置在所述开孔的下方并对准所述开孔。

在本发明CT设备的一实施例中，每一块所述屏蔽板体的两端分别通过螺栓连接的方式固定在所述光机前准直及屏蔽和所述探测器后准直及屏蔽上。

在本发明CT设备的一实施例中，所述屏蔽板体的材料为钨铁镍合金、铅、或钨铜合金。

在本发明CT设备的一实施例中，所述屏蔽板体的材料为钨铁镍合金，所述屏蔽板体的厚度为1mm-3mm之间。

本发明的CT设备将屏蔽装置分布于由X射线源发射出的锥形X射线到探测器表面所形成的光束范围内，避免了由于扫描床体四周接缝处屏蔽不严而造成的剂量泄露，防护作用更好。此外，本发明屏蔽装置使用屏蔽材料量少、减轻设备整体重量；使得辐射防护成本大幅度降低，经济环保。

附图说明

图1所示为本发明一实施例的安装于乳腺专用CT设备的主视图。

图2所示为本发明一实施例的安装于乳腺专用CT设备的俯视图，其中，床体、转盘、电机等结构已去掉。

图3所示为本发明一实施例的屏蔽装置的各板体相互结合处的台阶止口的示意图。

图4所示为屏蔽装置与光机前准直及屏蔽的固定示意图。

图5所示为屏蔽装置与探测器后准直及屏蔽的固定示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。本发明一实施例提出的CT设备，能够实现射束自屏蔽，减轻了设备整体的重量。

图1所示为本发明实施例提供的适用于乳腺专用CT设备的主视示意图。如图1所示，该CT设备包括X射线源1、探测器2、电机3、转盘4、屏蔽装置5、准直及屏蔽件6和检查床体7。检查床体7包括床板和固定支撑装置。其中X射线源1和探测器2相对设置并位于检查床体7的床板的下方，X射线源发出X射束11，X射束11的中心为中心射束12，X射束11由探测器2接收。探测器2优选为数字平板探测器。检查床体7上具有圆形扫描孔71，X射线源1和探测器2连接在转盘4上，由转盘4能够带动X射线源1和探测器2一起旋转。用于驱动转盘4的电机3设置在转盘4的开孔中，其由下方向上对准圆形扫描孔71设置，并且不随转盘4旋转。

在一实施例中，CT设备还包括X射线源支架8、数字平板探测仪支架9和扫描孔屏蔽罩10。其中，X射线源支架8设置在X射线源1的下方用于支撑X射线源1；数字平板探测器支架9设置在探测器2下方用于支撑探测器2。准直及屏蔽件6包括光机前准直及屏蔽61和探测器后准直及屏蔽62。光机前准直及屏蔽61固定在X射线源1的出束口部分，用于准直锥形束射线和屏蔽X射线；探测器后准直及屏蔽62固定在探测器2朝向X射线源1的表面，用以抑制散射线和屏蔽X射线。圆形扫描孔71上可以配置有用于覆盖圆形扫描孔71的扫描孔屏蔽罩72，扫描孔屏蔽罩72也可以用于扫描实验模体的时候固定实验模体。

图2所示为图1的俯视示意图。在本实施例中，结合图1和图2所示，屏蔽装置5包括四块由屏蔽材料制成的板体，分别为上侧板体51、下侧板体52、和左右侧板体53、54，且四块板体51～54分布在由X射线源1发射出的锥形X射线11到探测器2表面所形成的X射束11的范围内，各部分以台阶止口连接，台阶止口的结构将在后续描述。

屏蔽装置5的上侧板体51上开设有一个直径约为160mm的圆形或方形开孔51a，开孔51a对准检查床体7的床板上开设的圆形扫描孔71，电机3设置在开孔51a及圆形扫描孔71的下方，并且电机3的中心正对开孔51a和圆形扫描孔71的中心，当进行检查时，被检查者的乳腺自然下垂进入CT成像区域内。

图3所示为各板体相互结合处的台阶止口的示意图。如图3所示，以上侧板体51和与其相邻的左侧板体53为例，上侧板体51的板体边缘具有凹槽51b，左侧板体53与上侧板体51连接的板体边缘具有对应的凸起53b，凸起53b卡入凹槽51b中，形成台阶止口结构。台阶止口结构相比于传统的连接结构能够尽量减小接缝的大小，防止辐射剂量泄漏。

图4和图5所示分别为屏蔽装置5与光机前准直及屏蔽61以及探测器后准直及屏蔽62的固定示意图。如图4和图5所示，除了板体和板体的连接之外，屏蔽装置5的四个板体同时需要与光机前准直及屏蔽61以及探测器后准直及屏蔽62固定，通常可以采用螺栓连接的方式将屏蔽装置的板体51～54固定于光机前准直及屏蔽61以及探测器后准直及屏蔽62。其中由图4和图5可以看出，板体由螺栓T固定于光机前准直及屏蔽61，并由螺栓T1固定于探测器后准直及屏蔽62。然而上述固定方式仅是举例说明，本发明并不以此为限，任何能够将板体和光机前准直及屏蔽61以及探测器后准直及屏蔽62固定在一起的方式均是可行的。

在一实施例中，屏蔽装置5的材料采用钨铁镍合金，厚度为1mm-3mm，屏蔽材料可以是其它辐射防护材料，例如是铅、钨铜合金等，厚度需根据辐射防护安全标准进行计算。例如，可以为95W-3Ni-2Fe，密度约为17.9～18.1（g/cm³）。

由上述可知，屏蔽装置5形成一套针对X射束的完全封闭且安全的射束自屏蔽结构，进行CT扫描时，整个屏蔽装置5与X射线源1、探测器2一起旋转，屏蔽装置5与X射线源1、探测器2、电机3、转盘4、检查床体7组成一套适用乳腺检查的CT成像系统。上述的CT设备以及屏蔽装置至少具有如下优点：

1、本发明摆脱扫描床体，将屏蔽装置分布于由X射线源1发射出的锥形X射线11到探测器2表面所形成的光束范围内，避免了由于扫描床体四周接缝处屏蔽不严而造成的剂量泄露，防护作用更好。

2、本发明屏蔽装置5使用屏蔽材料量少、减轻设备整体重量；使得辐射防护成本大幅度降低，经济环保。

3、本发明的X射线源1的前准直及屏蔽61和探测器的后准直及屏蔽62可以抑制散射线进入探测器2。

4、本发明无需将一定厚度的屏蔽板体固定设置在检查床体的床板下侧，减少了上床板的厚度，有助于改善乳腺轴向的成像视野。

5、本发明的屏蔽装置不依赖外围扫描床体，是一套独立的、可完全封闭且安全的屏蔽装置，灵活小巧，易于加工。

6、本发明的屏蔽装置可以适用于各种CT设备，优选可以应用于其它成像放大比不变（即X射线源1到探测器2的距离比X射线源1到转盘4的旋转中心的距离）的CT扫描系统。

虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离本发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在所附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为所附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种CT设备，包括X射线源（1）、探测器（2）、光机前准直及屏蔽（61）、探测器后准直及屏蔽（62）和屏蔽装置（5），其中：

所述X射线源（1）与所述探测器（2）相对设置，

所述光机前准直及屏蔽（61）设置在所述X射线源（1）相对于所述探测器（2）的一侧，

所述探测器后准直及屏蔽（62）设置在所述探测器（2）相对于所述X射线源（1）的一侧，

所述探测器（2）能够接收所述X射线源（1）发出的X射束（11），

其特征在于，

所述屏蔽装置（5）包括围绕所述X射束（11）设置的屏蔽板体，所述屏蔽板体的两端分别固定在所述光机前准直及屏蔽（61）和所述探测器后准直及屏蔽（62）上，所述屏蔽板体的两侧与相邻的所述屏蔽板体固定连接。

2.如权利要求1所述的CT设备，其特征在于，所述CT设备还包括检查床体（7），所述检查床体（7）包括床板，所述X射线源（1）与所述探测器（2）位于所述床板的下方。

3.如权利要求1所述的CT设备，其特征在于，所述CT设备还包括转盘（4），所述X射线源（1）和所述探测器（2）设置在所述转盘（4）上，所述转盘（4）能够转动以带动所述X射线源（1）和所述探测器（2）转动。

4.如权利要求1所述的CT设备，其特征在于，所述屏蔽板体为多块，所述屏蔽板体包括上侧板体（51）、下侧板体（52）、左侧板体（53）和右侧板体（54），所述上侧板体（51）、所述下侧板体（52）、所述左侧板体（53）和所述右侧板体（54）分布在由所述X射线源（1）发射出的所述X射束（11）到所述探测器（2）表面所形成的所述X射束（11）的范围内并分别位于所述X射束（11）的上侧、下侧、左侧和右侧。

5.如权利要求4所述的CT设备，其特征在于，所述CT设备还包括检查床体（7），所述检查床体（7）包括床板，所述X射线源（1）与所述探测器（2）位于所述床板的下方，所述床板（71）上开设有扫描孔（71），所述上侧板体（51）上开设有对应于所述扫描孔（71）的开孔（51a）。

6.如权利要求5所述的CT设备，其特征在于，所述开孔（51a）为圆形孔或方形孔，所述CT设备还包括电机（3），所述电机（3）设置在所述开孔（51a）的下方并对准所述开孔（51a）。

7.如权利要求1所述的CT设备，其特征在于，所述屏蔽板体为多块，每一块所述屏蔽板体的两侧与相邻的所述屏蔽板体通过台阶止口相连接。

8.如权利要求1所述的CT设备，其特征在于，所述屏蔽板体的两端分别通过螺栓连接的方式固定在所述光机前准直及屏蔽（61）和所述探测器后准直及屏蔽（62）上。

9.如权利要求1所述的CT设备，其特征在于，所述屏蔽板体的材料为钨铁镍合金、铅、或钨铜合金。

10.如权利要求9所述的CT设备，其特征在于，所述屏蔽板体的材料为钨铁镍合金，所述屏蔽板体的厚度为1mm-3mm之间。