CN110006013B - 用于成像设备的照明电路 - Google Patents

Abstract

一种医学成像设备，具有用于在医学成像处理中接收患者的孔104和通气通道216，该通气通道216具有在孔的上圆周内的、用于将冷空气供应到孔中的开口。具有一个或多个LED的至少一个照明电路210定位在通风通道216内并且配置为照亮孔104的整个长度。从通风通道216供应的空气冷却照明电路210，并防止由医学成像处理期间产生的场而造成的照明电路内的过热效应。照明电路210包括一个或多个滤波器，其中医学成像设备的共振频率在滤波器的阻带内。

Description

用于成像设备的照明电路

技术领域

本公开大致上涉及用于医学成像的装置和方法。本公开的示例包括但不限于用于照亮医学成像设备的内孔的装置和方法。

背景技术

医学成像设备用于收集和提供患者的图像数据。这些成像设备提供关于患者的身体内部解剖的有价值的信息。成像设备的示例包括磁共振成像(MRI)设备、计算机断层摄影(CT)设备、超声成像设备、PET成像设备和SPECT成像设备。

许多成像设备包括中空孔，在成像处理期间，通常以仰卧体位将对象放置在该中空孔中。该孔通常是圆柱形的并且由成像设备壳体内的内壁形成。在壳体内并围绕该孔，存在用于进行成像处理的成像设备的部件。例如，在MRI系统中，壳体可以包含一个或多个磁体和线圈，用于生成磁场并收集从患者的身体发出的测量信号。

为了使成像设备采集高质量的图像数据，患者通常需要在孔内保持静止一段较长的时间。然而，该孔可能对于患者是不舒服的。例如，因为使设备的成像部件尽可能靠近患者(例如，为了改善信噪比)通常是有利的，所以许多成像设备具有狭窄的孔，一旦患者被放置在里面，则难以照亮。这可能导致一些患者感到不适和焦虑，并因此移动，从而影响图像质量。

为了增加患者的舒适度，一些成像设备在孔外提供光源并试图使用光导将发射的光引导到孔中。这些光源可包括电光源，例如卤素灯。然而，这种布置具有缺点，因为将外部光引导到孔中的过程通常是低效率的。结果，这些类型的布置通常采用非常强的光源，以仅在孔内提供平均量的照明。这些强大的光源通常很昂贵并且寿命短，使得更换频繁且昂贵。但即使使用新的光源，仍然难以在孔内以将使患者舒适的程度实现适当扩散和均匀的照明效果。

至今为止，在孔内具有光源的成像系统是不足的。如本领域所公知的，成像处理通常会损坏位于孔内的光源。例如，MRI系统的射频(RF)场会损坏系统的孔中的标准LED条，因为在成像处理中，RF场会在LED中产生高频电流，导致它们过热，最终导致不可挽回的故障。这样的LED条也不能有效地照亮孔，因为光将指向患者，而不是沿着整个孔长度照亮。此外，在MRI系统的孔中的金属光部件的放置会使磁场失真，从而妨碍图像质量。

与光源在成像设备的孔内的放置相关联的附加的考虑是影响吸收率(SAR)的可能性。SAR表示由于在成像期间(例如，在MRI扫描期间)施加RF场而引起加热患者组织的可能性。SAR剂量的增加可能对患者造成安全忧虑，当SAR剂量在特定组织位置变得太大时，患者可能经历局部加热和烧伤。光源(例如LED条)包括导电部件(例如，迹线)，该导电部件可以与RF场相互作用并且在成像设备的孔内改变它们的线性。这可能导致RF场的不均匀性，从而改变SAR并且破坏成像期间允许的最大SAR剂量。

最近还做出了将成像设备与治疗设备结合的努力以允许在治疗期间改善患者的身体的成像。例如，Elekta的“Unity”MR-RT系统在放射治疗期间提供MR图像，在治疗期间提高患者的身体的可见度，并允许对特征(例如，肿瘤)更有效的靶向。然而，成像设备孔的照明不足的问题仍未解决。

本公开的实施例提供了一种改进的解决方案，用于照亮成像设备的孔。

发明内容

本文公开了一种用于照射医学成像设备的孔的装置和方法。本公开的特定示例公开了一种医学成像设备，其包括放置在医学成像设备的壳体内而避免发热量过大的照明电路。

根据第一方面，提供了一种用于在医学成像处理期间对患者成像的医学成像设备。医学成像设备包括壳体、通风通道和至少一个照明电路。壳体包括在近端和远端之间沿横向方向延伸的孔，该孔配置为容纳在医学成像处理期间沿横向方向延伸的患者的至少一部分。该孔的横截面具有圆周。壳体还包括成像器，该成像器配置为当患者在孔内沿横向方向延伸时产生患者的图像。通风通道在孔内具有开口，其中该开口围绕孔圆周的至少一部分延伸。至少一个照明电路定位在通风通道内并配置为照亮该孔。通风通道配置为允许空气穿过通风通道并在至少一个照明电路上方通过该至少一个照明电路。

根据第二方面，提供了一种照明电路。照明电路可以定位在医学成像设备的通风通道内。照明电路可以包括印制电路板和安装在印制电路板上的一个或多个发光二极管。至少一个发光二极管具有平行于印制电路板所在平面的发光方向。

所公开的实施例的附加特征和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中显而易见，或者可以通过实践所公开的实施例获悉。通过所附权利要求中特别指出的元件和组合，将实现和获得所公开实施例的特征和优点。

应当理解，以上整体概述和以下详细描述都仅是示例性和解释性的，并非对本公开以及权利要求的限制。

附图构成本说明书的一部分。附图示出了本公开的一些实施例，并且与说明书一起用于解释所附权利要求中阐述的所公开实施例的原理。

附图说明

现在将参照附图纯粹以示例的方式来描述实施例，其中相同的元件使用相同的附图标记来指示，并且其中：

图1是示例性医学成像设备的正视图；

图2是示例性医学成像设备的横截面视图；

图3是图2的更详细的视图，其展示了通风通道内的照明电路的示例性位置；

图4是示例性第一管道部分和第二管道部分的详细视图；

图5是示例性照明电路的示意图；

图6是示例性照明条的正视图；和

图7是示例性照明条的侧视图。

具体实施方式

参照附图描述示例性实施例。在附图中(不一定按比例绘制)，附图标记的最左边的数字标识首次出现附图标记的附图。在尽可能方便的地方，相同的附图标记贯穿附图使用，以表示相同或类似的部分。尽管在此描述了公开的原理的示例和特征，但是在不脱离所公开的实施例的精神和范围的情况下，可以做出修改、改变和其他实现。另外，词语“包括”、“具有”和“包含”以及其他类似形式旨在意义上等同并且是开放式的，因为这些词语中的任何一个之后的一个或多个项目是并不意味着是此类物品或多个物品的详尽列表，或者仅限于所列出的物品或多个物品。应当指出，如本申请和所附权利要求书中所用的单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数对象，除非上下文另有明文说明。

图1是示例性医学成像设备100的正视图。成像设备100可以是磁共振成像(MRI)设备、计算机断层摄影(CT)设备、超声成像设备、PET成像设备和SPECT成像设备。成像设备100还可以是组合成像和治疗系统的成像部件。例如，成像设备100可以是MR-线性加速器(MR-LINAC)系统内的MRI设备。然而，应当理解，所公开的实施例的应用不限于MRI、CT、超声、PET、SPECT或MR-LINAC，并且本文公开的装置和方法可用于实现任何合适的医学成像设备或任何合适的组合医学成像和治疗系统。

成像设备100可包括具有中空的孔104的壳体102，该孔104可从壳体102的前表面108延伸到壳体102的后表面(图1中未示出)。在一些实施例中，当患者定位在孔104内时，患者的头部可以定位在前表面108附近，且患者的脚可以定位在壳体102的后表面附近。可以从壳体102的前表面108或后表面进入孔104。孔104可以是圆柱形的并且由壳体102的内壁形成。然而，孔104可具有其他形状或配置，例如矩形、椭圆形等。至少对于圆柱形配置，孔104可具有足够大的直径以容纳患者和患者支撑件106。孔104具有纵向轴线，该纵向轴线平行于壳体102的内壁从壳体102的前表面108延伸到壳体102的后表面在孔104的整个长度上延伸。

壳体102可以附加地包括安装在其中的内部部件，该内部部件可用于进行成像处理、治疗处理或组合成像治疗处理。这些内部部件可以位于壳体102内，以便至少部分地围绕孔104，允许使用内部部件对放置在孔104内的患者或对象成像。内部部件可用于对患者身体的一部分或患者身体的整体成像。例如，内部部件可包括一个或多个磁体和线圈，用于(例如，如在MRI系统中)生成磁场并用于接收由患者的身体发射的测量信号。或者，内部部件可包括用于辐射患者身体的一个或多个x射线源，以及一个或多个辐射检测器。内部部件还可以包括医学成像设备中使用的任何其他部件。内部部件可以附加地包括可用于治疗的部件，例如一个或多个治疗RF源。

成像设备100可以附加地包括患者支撑件106，该患者支撑件106可以配置为支撑患者的身体或其一部分。例如，患者可以在患者支撑件106上呈仰卧体位。患者支撑件106可相对于壳体102在相对于孔104的纵向轴线的至少三个坐标轴向方向上移动。支撑件106也可以旋转，例如，围绕其支撑件或围绕孔104的纵向轴线旋转。举例来说，在成像处理开始之前，患者可以在患者支撑件106上呈仰卧体位。之后，可以将患者支撑件106移动到孔104中，直到患者正确地被定位以进行成像处理，并且如果需要，进行治疗处理。

图2是示例性医学成像设备100的横截面视图。孔104位于壳体102内，使得孔104从孔前部206延伸到孔后部208。在一些实施例中，孔前部206可以与前表面108位于壳体102的同一侧。孔104可以至少部分地被孔壁218围绕，该孔壁218可以是壳体102的最内壁。孔壁218可以是圆柱形的并且可以在孔104的整个长度上延伸。RF线圈204和主场和梯度线圈202可以位于壳体102内并且可以至少部分地围绕孔104。场和梯度线圈202可以相对于纵向轴线I从RF线圈204径向向外定位。如本领域中已知的，在MR成像处理期间，场和梯度线圈202可以用于生成变化的磁场梯度。RF线圈204可用于生成激发患者身体中的核的RF场。RF线圈204还可以用于感测由激发的核发射的共振信号，该信号可以用于生成医学图像数据。

在符合本公开的示例性实施例中，通风通道216可以位于孔104的远端处，靠近孔后部208并且位于壳体102的后表面。替代性地或附加地，通风通道216可以位于孔104的近端处，靠近孔前部206并且位于壳体102的前表面。通风通道216可以是环形通道并且可以至少部分地围绕孔104。通风通道216可以沿着孔壁218的至少一部分周向地延伸。通风通道216可以形成在第一管道部分212和第二管道部分214之间。第一管道部分212和第二管道部分214可以是分离且不同的结构。通风通道216可将空气供应到孔104中。例如，通风通道216可以将冷空气供应到孔104中以冷却孔104和定位在其中的患者。

照明电路210可以至少部分地定位在通风通道216内，靠近通风通道216到孔104的出口。在一些实施例中，照明电路210可以位于第一管道部分212上或连接到第一管道部分212。照明电路210可以完全包含在通风通道的轮廓内。例如，照明电路210可以完全定位在通风通道216内，这样使得照明电路的任何部分都不从通风通道延伸到孔104中。在一些实施例中，形成到孔104的出口的第一管道部分212的段可相对于纵向轴线I从孔壁218径向向内定位。照明电路210也可位于第一部分上或连接到第一管道部分的该段，使得照明电路210也可以相对于纵向轴线I从孔壁218径向向内定位。结果，来自通风通道216的空气可以沿基本平行于纵向轴线I或略微偏离纵向轴线I的方向输送到孔104中，使得空气可以沿着孔104的整个纵向长度流动。另外，这可以允许由照明电路210发出的光在基本平行于纵向轴线I以及平行于孔壁218的方向上引导到孔104中。例如，根据其中通风通道216定位在孔后部208附近的实施例，来自照明电路210的光可沿着基本平行于纵向轴线I的方向朝向孔前部206引导。结果，孔104的整个纵向长度可以由照明电路210照射，而孔104中的任何特征都不会阻碍或阻挡所发射的光。结果，不需要沿孔104的整个长度放置灯。这可以减少照亮孔104所需的灯的数量。

在一些实施例中，单个照明电路210可以至少部分地定位在通风通道216内，例如在上面描述的布置中。在替代性的实施例中，多个照明电路210可以至少部分地定位在通风通道216内。例如，两个或更多个照明电路210(例如，两个、三个、四个、五个、八个、十个或更多个照明电路210)可以相对于纵向轴线I周向布置，使得每个照明电路210可以相对于纵向轴线I定位在不同角度。附加地或替代性地，两个或更多个照明电路210可以相对于纵向轴线I定位在不同的纵向位置。例如，两个或更多个照明电路可以在通风通道216内部面对面地定位。附加地或替代性地，根据医学成像设备100包括多个通风通道216的实施例，至少一个照明电路210可以定位在每个通风通道216内。由照明电路210发射的光也可以由孔壁218漫反射。在一些实施例中，孔壁218的至少一部分可涂覆有具有指定光泽度的涂料。例如，孔壁218的至少一部分可涂覆有40％-60％光泽度的白色涂料。在一些实施例中，孔壁218的至少一部分可涂覆有50％光泽度的白色涂料。有利地，这种涂料可以将入射光反射到孔104中而不会使患者失明或产生刺眼的光。这可以沿高度尺寸和宽度尺寸为孔104提供均匀照射。结果，整个孔容积可以被照明电路210均匀地照射。这是对现有技术光导的改进，在现有技术中，仅照亮孔的一小部分，留下其余部分是暗的。另外，在一些实施例中，孔104的近端和远端中的一个或两个端可以向内呈锥形。例如，与孔壁218的直径相比，形成孔前部206和孔后部208的部分中的一个或两个部分可以具有减小的内径。结果，与例如穿过孔104的外部相反地，由照明电路210发射的光可以入射在至少一个锥形端上并且反射回到孔104中。以这种方式，可以通过由一个或两个锥形端部反射的光来增强孔104的照明。

在一些实施例中，在通风通道216内照明电路210的放置可允许照明电路210被通风通道216供应的空气冷却。结果，由成像处理在照明电路210内感应的任何电流将不会引起照明电路210的任何部件的加热或毁坏，因为由该电流引起的任何加热将被来自通风通道216的冷空气抵消。在医学成像设备是MRI系统的示例中，照明电路210不会由于RF场的加热效应而过热或毁坏，因为照明电路210被通风通道216提供的空气冷却并且照明电路210不是在孔104的内部。如果这样的照明电路直接附接到孔壁218或者定位在没有通风的专用通道内，则照明电路210可能由于不充分冷却以抵消由成像处理造成的任何加热而过早地失效。

照明电路210在通风通道216内的放置还可以使孔104具有更整洁的外观，因为照明电路210可以比其直接附接到孔壁218时更不显眼。由于其放置在通风通道216内，因此照明电路210对于定位在孔104内的患者而言可能比其直接附接到孔壁218时更不明显或阻碍更少。另外，因为照明电路210可以完全包含在通风通道216内，因此它不会延伸到孔104中。这可以防止照明电路210占据孔104内的空间或者减少孔104内可用于患者的空间量。

照明电路210在通风通道216内的放置还可以提供在照明电路210和RF线圈204之间提供纵向距离的额外益处。照明电路210可以定位在孔104的远离RF线圈204的远端，RF线圈204可以不延伸到孔104的远端。照明电路210和RF线圈204之间的该纵向距离减小了由RF线圈204生成的RF场可能在照明电路210中感应的电流。结果，可以进一步最小化RF场对照明电路210造成损坏的风险。此外，照明电路210和RF线圈204之间的距离可以降低照明电路210的金属部件与RF场相互作用的风险，这样的相互作用可能降低由医学成像设备产生的图像的质量。

图3是图2的详细的视图，其展示了通风通道216内的照明电路210的示例性位置。通风通道216可以由第一管道部分212和第二管道部分214形成，并且在进入孔104的开口304的位置处，可以在其第一端处具有空气入口302并且在其第二端处具有出口。入口302可以相对于纵向轴线I和孔104从开口304径向向外定位，使得入口302可以位于通风通道216的外端，并且开口304可以定位在通风通道216的内端。开口304可以开向孔104，使得开口304内的空气可以流入孔104，反之亦然。通风通道216可另外地在入口302和开口304之间弯曲。根据通风通道216定位在孔后部208附近的实施例，当通道216从入口302延伸到开口304时，通道216可朝向孔前部206弯曲。结果，开口304可以定位成比入口302更靠近孔前部206。根据通风通道216定位在孔前部206附近的实施例，通道216可以类似地朝向孔后部208弯曲。入口302可以连接到泵(未图示)，以便产生空气通过通风通道216并进入孔104的强制运动。例如，泵可以产生冷空气通过通道216的强制运动。空气可以沿着通风通道216从入口302流出，并且可以经由开口304离开进入孔104。照明电路210可以定位在开口304中，使得冷空气沿着照明电路210流动并且冷却电路210，从而防止在成像处理期间使用的成像设备100的部件而引起的照明电路210的故障。在一些实施例中，气密密封件306设置在孔壁218和第二管道部分214之间，以防止空气，液体或任何污染物在两者之间流通。

在一些实施例中，照明电路210可以包含安装在柔性印制电路板(PCB)上的一个或多个光源，以便形成照明条。例如，照明电路210可以包含一个或多个LED。LED可以是直角LED，使得LED发出的光可以在与纵轴I平行的方向上辐射。因为照明电路210相对于纵轴I从孔壁218径向向内定位，所以发出的光可以沿着孔104的整个长度无阻碍地引导，从而照亮孔104的整个长度。

图4是示例性第一管道部分212和第二管道部分214的详细视图。在图4的示例中，根据通风通道216定位在孔后部208附近的实施例描述了第一管道部分212和第二管道部分214。然而，本领域普通技术人员将理解，第一管道部分212和第二管道部分214可以附加地或替代性地类似地配置为在孔前部206附近形成通风通道216。第一管道部分212可以是基本上锥形的形状，其近端处的第一开口部分414可以面向孔104，并且在其远端处的较大直径的第一密封端418可以面向壳体102的后表面。第一通气面406可以在第一管道部分212的近端和远端之间延伸。当第一通气面406从远端延伸到近端时，第一通气面406的直径可以逐渐减小。锥形开口422可以延伸穿过第一管道部分212。锥形开口422可以位于孔104的远端，并且可以具有相对于孔104略微减小的横截面积。当第一管道部分212和第二管道部分214定位在孔104的远端时，可以经由锥形开口422进入孔104。照明电路210可以相对于纵向轴线I定位在第一开口部分414的外表面上或以其他方式固定到第一开口部分414的外表面。此外，照明电路210可以沿着第一开口部分414的外表面的至少一部分周向地延伸。在一些实施例中，至少一个照明电路210可以沿着第一开口部分414的外表面的整个圆周长度延伸。在替代性的实施例中，多个照明电路210可以位于第一开口部分414的外表面上，每个照明电路沿着其单独的圆周部分延伸。在这样的实施例中，照明电路210可以共同地覆盖第一开口部分414的大部分或全部。

在一些实施例中，第二管道部分214可以是半圆形的，并且可以在其近端具有第二开口部分416，在其远端具有较大直径的第二密封端420。第二通气面408可以在第二管道部分214的近端和远端之间延伸。在一些实施例中，当第二通气面408从远端延伸到近端时，第二通气面408的直径可以逐渐减小。第二开口部分416的外径可以基本上等于孔壁218的内径，密封件306可选地定位在它们之间。

在一些实施例中，第二管道部分214可以以第二管道部分214定位在第一管道部分212上的伸缩布置设置在第一管道部分212上。以这种方式，第一密封端418可以位于第二密封端420附近，并且第一开口部分414可以从第二开口部分416径向向内定位，第一密封端418和第二密封端420之间具有间隙。可以使用任何合适的装置将第一管道部分212和第二管道部分214相对于彼此固定。例如，第一管道部分212和第二管道部分214可通过螺钉、夹子、粘合中的一种或多种或通过其他已知的固定机构来固定。

在一些实施例中，通风通道216的入口302可以形成在第一管道部分212的第一入口部分402和第二管道部分214的第二入口部分404之间。第一入口部分402可以是第一密封端418内的开口。替代性地或附加地，第二入口部分404可以是第二密封端420内的开口。第一密封端418和第二密封端420可以以气密布置来固定。例如，空气可以经由形成在第一入口部分402和第二入口部分404之间的入口进入通风通道216的顶部。

在一些实施例中，通风通道216的主体可以由在第一通气面406和第二通气面408之间延伸的间隙形成。因此，第一通气面406和第二通气面408可以不紧邻彼此定位，而是可以在它们之间具有间隙。第一通气面406可在其任一侧具有第一侧部410。类似地，第二通气面408可在其任一侧具有第二侧部412。通风通道216的侧面可以由第一侧部410和第二侧部412形成。在一些实施例中，第一侧部410和第二侧部412可以以气密布置固定在一起。因此，通风通道216不围绕孔104的整个圆周延伸。相反，它可以围绕孔壁218的与第二管道部分214重叠的部分周向地延伸。

在一些实施例中，通风通道216的开口304可以由在第一开口部分414和第二开口部分416之间延伸的间隙形成。开口304可以与通风通道216一样围绕孔104的圆周的相同部分延伸。照明电路210可以定位在第一管道部分212的第一开口部分414上或以其他方式固定到第一管道部分212的第一开口部分414。例如，可以使用粘合剂将照明电路附接到第一开口部分。在一些实施例中，第一开口部分414可以与孔壁218平行。结果，当照明电路定位在第一开口部分上时，照明电路也可以平行于孔壁定位。这允许由照明电路的直角LED发出的光沿着孔的整个长度平行于孔壁。

在一些实施例中，第一管道部分212可包括患者部分424，该患者部分424可位于锥形开口422的底部。在一些实施例中，患者部分424可以是基本上平坦的并且被配置为支撑患者和/或患者支撑件106。例如，在成像和/或治疗期间，患者可以仰卧在患者支撑件106上并且向上面向通风通道216。因此，通风通道216和开口304可以围绕孔104的圆周的上部延伸。照明电路210可以基本上围绕整个通风通道216延伸。因此，照明电路210还可以围绕孔104的圆周的上部周向延伸。这可以提供更大量的光并且更均匀地分布该光。

在一些实施例中，照明电路210的电力可以由电缆提供。例如，电缆可以穿过通风通道216布线。电缆布线的方向可以最小化RF场和电缆之间的电磁耦合，这可以另外有助于避免对照明电路210的损坏。

在一些实施例中，密封腔室426可定位在患者部分424下方。密封腔室426可以以气密和/或液密的方式密封。结果，可能存在于孔104内的任何体液(例如血液、尿液和呕吐物)都不会泄漏到密封腔室426中。另外，因为通气通道216和照明电路210定位在患者上方，所以它们将不会与患者在孔104中可能排出的任何体液接触。这允许成像设备100保持在卫生状态并且防止体液对通风通道216和/或照明电路210的损坏。

图5是示例性照明电路210的示意图。照明电路210可以包括条502，条502可以包括柔性PCB，柔性PCB上安装有一个或多个模块504。本领域普通技术人员将理解，术语“柔性”是指PCB能够弯曲而不会断裂或破裂。这种能力可能至少部分地归因于PCB的材料成分。例如，PCB可以由柔性材料构成，例如聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚酰亚胺、含氟聚合物和共聚物。在一些实施例中，PCB足够柔性，以允许条502弯曲并装配到通风通道216中而不会破裂或被损坏。在一些实施例中，每个模块504可包括与滤波器508串联连接的一个或多个发光二极管(LED)506。

根据条502包含多个模块504的实施例，每个滤波器508可以串联连接在两个相邻模块的LED之间。结果，流出第一模块504的LED 506的电流将首先流过下一个模块504的滤波器508，然后流到下一个模块的LED 506。每个模块504内的LED 506也串联地连接在一起。在图5的实施例中，每组的一个或多个LED 506可包括六个LED。然而，预期可在每个模块内使用任何期望数量的LED。包括在条502内的模块504的数量可以根据期望的条的长度来确定。例如，当将条502装配在通风通道216内时，用户可以确定照明电路210所沿着的通风通道216的长度。用户可以在条502内包括多个模块504，这导致条502实现该期望的长度。条502可包括一个或多个模块504。在一些实施例中，条502与电流源528和公共地530连接，电流源528向条502提供电流以为其中的各个部件供电。

在一些实施例中，LED 506可以是RGB LED。可以使用RGB LED，因为它们可以被控制以实现特定的颜色，该特定颜色对于定位在成像设备100的孔104内的患者而言可以是美学上令人愉悦的并且是舒缓的。LED还具有比放置在成像设备100外部的卤素灯泡更长持续时间的额外益处。每个RGB LED可以包括至少一个红色发光二极管510、至少一个绿色发光二极管512和至少一个蓝色发光二极管514。每个单独LED的红色发光二极管510可以与安装在条502上的其他LED的红色发光二极管串联连接。这些红色发光二极管可以通过电源输入线522串联连接，电源输入线522可以从电流源528延伸到公共地530，而不连接到任何其他颜色的二极管。每个LED的绿色发光二极管512和蓝色发光二极管514可以分别通过电源线524和526类似地连接。在一些实施例中，电流源528可以通过使用脉冲宽度调制(PWM)控制的转换器和/或逆变器向电源输入线522、524和526提供电流。这可以允许电流源528控制每个电力输入线522、524和526中的电流以实现LED 506的期望颜色。电源输入线522、524和526可以共用公共地530，该公共地530可以保护条502和安装在其上的所有部件免受外部设备(例如，用于进行成像处理的成像设备100的部件、用于进行治疗处理的成像设备100的部件、电流源528)的干扰。

在一些实施例中，每个滤波器508可以包括滤波器516、518和520，每个滤波器可以连接到电力输入线522、524和526中的一个。例如，沿着来自第一模块504的红色发光二极管510的电力输入线522流动的电流可以在流到下一个模块的红色发光二极管之前，先流过下一个模块的滤波器516。类似地，在两个连续模块中在绿色发光二极管512之间的电力输入线524中流动的电流可以流过两个模块中的第二个中的滤波器518，并且在两个连续模块中在蓝色发光二极管514之间的电力线526中流动电流可以流过两个模块中的第二个模块中的滤波器520。在一些实施例中，滤波器516、518和520可以是具有空芯电感器的简单无源RLC滤波器。

在一些实施例中，可以基于成像设备100的共振频率来调谐滤波器516、518和520。例如，如果成像设备100是MRI系统，则可以将滤波器516、518和520调谐到由MRI生成的RF场的频率。也就是说，MRI共振频率包括在滤波器516、518和520的滤波器阻带中。在一些实施例中，成像设备100可包括约64MHz的共振频率。因此，滤波器516、518和520的滤波器阻带可以配置为包括跨越大约60MHz到大约70MHz的范围的频率。在其他实施例中，滤波器516、518和520的滤波器阻带可以配置为包括跨越大约62MHz到大约66MHz的范围的频率。在一些替代性的实施例中，成像设备100可包括约128MHz的共振频率。因此，滤波器516、518和520的滤波器阻带可以配置为包括跨越大约122MHz到大约132MHz的范围的频率。在其他实施例中，滤波器516、518和520的滤波器阻带可以配置为包括跨越大约126MHz到大约130MHz的范围的频率。结果，滤波器516、518和520可以使由成像处理引起的照明电路210中的电流最小化，因为该电流将在MRI共振频率处被感应。除了由通风通道提供的冷却之外，该过滤还为照明电路提供了额外的保护，防止由成像处理引起的过热。具体地，该滤波可以防止对LED506的损坏。然而，因为PWM频率不同于MRI共振频率，所以滤波器516,518和520可以不衰减来自电流源528的电流，因此不会影响LED 506的光颜色和光强度。通过将加热最小化，滤波器516、518和520可以提供延长照明电路210内的部件的寿命并使更换频率最小化的额外益处。

图6是示例性条502的正视图。图7是示例性条502的侧视图。条502可包括柔性PCB602和一个或多个LED 506。在一些实施例中，PCB 602是双层柔性PCB，并且可以包括两个信号层604和606。层604、606可以是分离的和不同的层，并且可以使用任何合适的手段来连接。第一信号层604可以是最顶层并且在其上安装有LED 506。第二信号层606可以安装在第一信号层604下方。一个或多个LED 506可以安装在第一信号层604上。在图6的实施例中，可以有六个安装的LED。然而，预期可以在PCB 602上安装任何期望数量的LED。LED 506可以根据任何合适的图案或布置沿着PCB 602间隔开。例如，LED可以沿着直线以规则的间隔沿着PCB 602间隔开。当条502安装在成像设备100的通风通道216内时，LED 506可用于照亮成像设备100的孔104。

在一些实施例中，条502可以布置成其中具有最少的迹线或布线材料。条502可以构造成没有接地层和/或没有任何可能需要添加信号迹线的附加部件。在一些实施例中，可以根据已知方法将迹线材料的量最小化，例如通过根据Lee算法确定迹线路径。因此，照明电路210可以在其中构造有最少量的导电材料。结果，照明电路210可以在成像处理期间对孔104内的RF场的破坏最小或不破坏该RF场，从而最小化SAR剂量的增加，该SAR剂量的增加可能由于在成像设备100内并入照明电路210而引起。

在一些替代性的实施例中，条502的迹线布线可以是不连续的，因此通过使用部件或通孔迫使条502的各层之间的过渡。有利地，这种布置可以减少照明电路210的天线耦合。

在一些实施例中，LED 506可为“直角”LED，因为与发射垂直于PCB 602的顶部平面且平行于PCB的高度尺寸的光的典型LED相比，LED 506以平行于PCB 602的顶部平面的角度发射光。当如图6中从正面观察条502时，LED 506可以沿着平行于PCB 602的顶表面以及平行于第一信号层604的方向直接朝向观察者发光。结果，当条安装在成像设备100的通风通道216内时，LED 506可具有平行于孔104的纵向轴线延伸的发光方向。从直角LED 506辐射的光的方向在图7中示出。结果，来自LED 506的光可以沿着孔104的整个长度均匀地照射。将LED 506放置在孔104中可以允许孔104内的患者可以看到比来自放置在孔外部的光源的光导所提供的更多的光。这还可以允许整个孔对患者是可以看到的，由于孔中没有部分是暗的，所以患者可以体验到增强的镇静效果。

在一些替代性的实施例中，LED 506可以在垂直于PCB 602的顶部平面的方向上发光。参考图7，根据这些实施例的条502可以沿着与PCB 602的高度尺寸平行的轴线沿向上方向发光。根据这些实施例，条502可以位于通风通道216内，该通风通道216具有光导或镜子以沿着孔104的长度引导发射的光。或者，条502可以以“侧向”构造定位在通风通道216内，其中PCB 602的高度尺寸平行于孔104的纵向轴线布置。在这样的实施例中，PCB 602发射的光可以平行于孔104的纵向轴线引导，而无需使用镜子或光导。

除非另有说明，否则本文所示和所述的实施例中的操作的执行或执行顺序不是必需的。也就是说，除非另有说明，否则操作可以以任何顺序执行，并且实施例可以包括比本文公开的操作更多或更少的操作。例如，预期在另一操作之前、同时或之后执行或执行特定操作是在本发明的方面的范围内的。

当介绍本公开的方面或其实施例的元件时，冠词“一”和“该”旨在表示存在一个或多个该元件。术语“包括”和“具有”旨在是包含性的，并且意味着可能存在除所列元件之外的其他元件。

说明书和示例仅视为说明性的，本发明的真实范围由所附权利要求及其等同物来指示。已经详细描述了本公开的各方面，显而易见的是，在不脱离所附权利要求限定的本公开的各方面的范围的情况下，修改和变化是可能的。由于在不脱离本公开的各方面的范围的情况下，可以对上述构造、产品和方法进行各种改变，因此旨在将以上描述中包含的和附图中示出的所有事项解释为说明性的而不是限制性的。

Claims (17)

1.一种用于在医学成像处理期间对患者进行成像的医学成像设备，所述医学成像设备包括：

壳体，所述壳体包括：

在近端和远端之间沿横向方向延伸的孔，其中所述孔配置为在所述医学成像处理期间容纳沿所述横向方向延伸的所述患者的至少一部分，所述孔的横截面具有圆周；以及

成像器，所述成像器配置为当所述患者在所述孔内沿所述横向方向延伸时生成所述患者的图像；

通风通道，所述通风通道在所述孔内具有开口，其中所述开口围绕所述孔的圆周的至少一部分延伸；以及

至少一个照明电路，定位在所述通风通道内，并配置为照亮所述孔，其中所述通风通道配置为允许空气穿过所述通风通道并在所述至少一个照明电路上方通过所述至少一个照明电路；

其中，所述至少一个照明电路包括安装在印制电路板上的一个或多个发光二极管；并且

其中，至少一个发光二极管具有平行于所述印制电路板所在平面的发光方向。

2.根据权利要求1所述的医学成像设备，其特征在于，所述至少一个照明电路沿着所述通风通道的整个圆周长度延伸。

3.根据权利要求1所述的医学成像设备，其特征在于，所述至少一个照明电路的整体定位在所述通风通道的轮廓内。

4.根据权利要求1所述的医学成像设备，其特征在于，还包括：

线圈，定位在壳体内，其中所述线圈至少部分地围绕所述孔，并且所述至少一个照明电路沿所述横向方向定位于远离所述线圈的远端。

5.根据权利要求1所述的医学成像设备，其特征在于，还包括：

线圈，定位在壳体内，其中所述线圈至少部分地围绕所述孔，并且所述至少一个照明电路沿所述横向方向定位于靠近所述线圈的近端。

6.根据权利要求1所述的医学成像设备，其特征在于：

所述至少一个照明电路包括安装在印制电路板上的一个或多个发光二极管；

由至少一个发光二极管发出的光沿着与所述横向方向平行的轴导向。

7.根据权利要求1所述的医学成像设备，其特征在于，所述印制电路板包括多个信号层，并且没有接地层。

8.根据权利要求1所述的医学成像设备，其特征在于：

所述至少一个照明电路包括多个模块，每个模块包括一个或多个光源和滤波器，所述滤波器具有阻带并连接在两个相邻模块的光源之间；

所述成像器的共振频率在至少一个滤波器的阻带内。

9.根据权利要求1所述的医学成像设备，其特征在于，所述通风通道配置为允许从所述壳体的内部容积到所述孔的空气通路。

10.根据权利要求9所述的医学成像设备，其特征在于，所述孔和所述内部容积之间的所述空气通路为所述照明电路提供冷却。

11.根据权利要求1所述的医学成像设备，其特征在于，所述成像器是磁共振成像设备。

12.根据权利要求11所述的医学成像设备，其特征在于，所述磁共振成像设备配置为与放射治疗设备结合使用。

13.根据前述权利要求中任一项所述的医学成像设备，其特征在于，所述孔的近端和远端中的一个或两个端沿着所述横向方向包括锥形壁，所述锥形壁将光反射到所述孔中。

14.一种定位在医学成像设备的通风通道内的照明电路，所述照明电路包括：

印制电路板；和

一个或多个发光二极管，其安装在所述印制电路板上，其中至少一个发光二极管具有平行于所述印制电路板所在平面的发光方向；

其中，所述医学成像设备包括在近端和远端之间沿横向方向延伸的孔；

其中，所述至少一个发光二极管的发光方向平行于所述横向方向；

其中，所述孔的横截面具有圆周；

其中，所述通风通道在所述孔内具有开口，所述开口围绕所述孔的圆周的至少一部分延伸。

15.根据权利要求14所述的照明电路，其特征在于，所述孔沿着所述横向方向的整个长度由所述发光二极管照射。

16.根据权利要求14或15所述的照明电路，其特征在于，所述通风通道配置为允许从所述医学成像设备的内部容积到所述孔的空气通路。

17.根据权利要求16所述的照明电路，其特征在于，所述孔和所述内部容积之间的所述空气通路为所述照明电路提供冷却。

Images