CN112788995A - 自适应防散射设备 - Google Patents

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M·J·H·登哈尔托赫
J·奥利万贝斯科斯
G·福格特米尔
W·E·P·范德斯特伦
D·S·A·鲁伊特斯
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Abstract

一种用于放置在X射线成像器(8)的源‑探测器轴线(22)上的自适应X射线防散射设备(20)，包括：‑防散射滤波器，其具有源可取向表面和探测器可取向表面，其中，所述防散射滤波器包括多个可重新对准的板条(24)，其用于吸收入射X射线，其中，所述板条由多个间隙部分(26)隔开；以及，‑第一可主动变形构件(26a)，其包括跨越所述第一可主动变形构件(26a)的第一区域设置的第一组一个或多个可主动变形致动器(28a、28b)，其中，所述第一组一个或多个可主动变形致动器中的一个或多个可主动变形致动器被配置为改变对应的所述防散射滤波器的板条相对于所述源‑探测器轴线的对准，其中，所述第一组一个或多个可主动变形致动器的中的每个致动器的至少一部分被部分或全部凹进所述防散射滤波器的间隙部分内，并且所述第一组一个或多个可主动变形致动器中的至少一个致动器与所述多个板条中的至少一个可重新对准的板条接触，使得所述一个或多个可主动变形致动器的所述第一组一个或多个可主动变形致动器中的所述至少一个致动器的变形引起所述至少一个对应板条相对于所述源‑探测器轴线从第一对准到第二对准的对准的对应改变。

Description

自适应防散射设备
技术领域
本申请涉及一种用于放置在X射线成像器的源-探测器轴线上的自适应X射线防散射设备、一种X射线探测器、一种X射线成像系统、一种用于制造自适应防散射设备的方法、一种包括用于3D或4D打印机操作的指令的计算机程序元件、以及一种包括用于3D或4D打印机操作的指令的计算机可读介质。
背景技术
为了解析患者的感兴趣区域的X射线图像中的结构，入射在X射线探测器的给定部分上的X射线辐射已经在X射线源和X射线探测器的给定部分之间以直线传播是很重要的。但是，穿过患者中不同类型组织的X射线的形成行程导致X射线射束的散射。这种散射能够降低接收到的X射线图像的质量。因此，在X射线成像系统中提供防散射栅格，以减少或消除散射的X射线辐射。
WO 2018/037128 A1讨论了可变焦距X射线防散射设备，尽管此类设施可以被进一步开发。
发明内容
本发明的目的通过独立权利要求的主题解决。从以下描述中的从属权利要求，其他范例性实施例是显而易见的。
因此，根据本发明的第一方面，提供一种用于放置在X射线成像器的源-探测器轴线上的自适应防散射设备。所述自适应防散射设备包括：
-防散射滤波器，具有源可取向表面和探测器可取向表面。所述防散射滤波器包括用于吸收入射X射线的多个可重新对准(realignable)的板条。板条由多个间隙部分隔开。所述自适应防散射设备还包括：
-第一可主动变形构件，其包括跨越第一可主动变形构件的第一区域设置的第一组一个或多个可主动变形致动器。
第一组可主动变形致动器的第一组一个或多个可主动变形致动器中的至少一部分被部分或全部凹进防散射滤波器的间隙部分内。此外，第一组中的至少一个致动器被配置为改变防散射滤波器的对应板条相对于源-探测器轴线的对准。更具体地，致动器可以与多个板条中的至少一个可重新对准的板条接触，使得致动器的变形导致对应板条相对于源-探测器轴线的对准的对应改变，例如从第一对准到第二对准。
因此，能够根据源-图像距离来改变自适应防散射设备中的板条的角度。这确保了对于X射线成像器中的源-图像距离的每种设置，都阻止散射的X射线撞击在X射线探测器的不适当的部分上。因此，自适应防散射滤波器能够提供来自宽范围的源图像距离的高质量的X射线图像。此外，根据第一方面的自适应防散射设备的结构适合于使用3D或4D打印工艺的制造，从而在制造自适应防散射设备时能够节省成本和效率。由于第一组一个或多个可主动变形致动器的一个或多个中的每个致动器的至少一部分被部分或全部凹进间隙部分内，因此X射线防散射滤波器是紧凑的且易于制造。
任选地，所述自适应防散射设备还包括对X射线透明的覆盖元件，其被布置为覆盖所述自适应防散射设备的至少一侧。防散射滤波器的板条被耦合至覆盖元件。
因此，可以从一侧或两侧保护防散射滤波器的可重新对准的(可倾斜的)板条免受机械损坏或例如灰尘或异物的进入。
任选地，第一可主动变形构件的可主动变形致动器的横向空间密度根据第一可主动变形构件上的横向位置而变化。
因此，与X射线源成直线的较大比例的X射线能够被引导至X射线探测器的几何上适当的部分，并且较大比例的散射的X射线被抑制。
任选地，第一可主动变形构件还包括被设置在第一可主动变形构件的第二区域中的第二组一个或多个可主动变形致动器。第一区域比第二区域在横向上更靠近源-探测器轴线。第一可主动变形构件的第二区域包括与第一区域相比更大的可主动变形致动器的空间密度。
因此，由于第一可主动变形构件的第二区域具有更大的可主动变形致动器的空间密度，因此在施加驱动信号时，第二区域将比第一区域更大程度地变形。由于与第一区域相比，第二区域在横向上位于距离源-探测器轴线更远，因此可重新对准的(可倾斜的)板条(薄片)可以适当地改变为针对X射线探测器的每个横向位置有效地抑制散射的X射线。
任选地，所述防散射设备还包括第二可主动变形构件，所述第二可主动变形构件包括第三组一个或多个可主动变形致动器，所述第三组一个或多个可主动变形致动器被配置为改变防散射滤波器的对应板条相对于源-检测器轴线的对准。第三组一个或多个可主动变形致动器中的每个可主动变形致动器被形成在防散射滤波器的间隙部分内，并且与多个板条中的至少一个对应板条接触，从而使第三组一个或多个可主动变形致动器中的一个或多个的变形导致至少一个对应板条相对于源-检测器轴线的对准的对应改变。
因此，可以提供与可变形致动器的初始层相比具有不同变形率的可变形致动器的其他层。
任选地，第二可主动变形构件被定位为比第一可主动变形构件更靠近源可取向面。在第一可变形构件和第二可变形构件的对应横向位置处，第二可主动变形构件的可主动变形致动器的横向空间密度大于第一可主动变形构件的可主动变形致动器的横向空间密度。
因此，与距离源更远的板条部分相比，更靠近源的板条(薄片)部分可以被移动(倾斜)更大的距离。
任选地，防散射滤波器的间隙空间包括第一可主动变形构件和/或第二可主动变形构件的致动器，其中，每个间隙空间包括第一组一个或多个可主动变形致动器、以及第二多个不可变形致动器、或者比第一组一个或多个可主动变形致动器中的致动器更不易变形的致动器。
因此，与不可变形(或不易变形)的致动器相比，通过提供更大或更小比例的可主动变形致动器，能够精心控制间隙空间内侧的膨胀率。
任选地，第一可主动变形构件和/或第二可主动变形构件的致动器可利用统一的控制信号来控制，或者第一可主动变形构件和/或第二可主动变形构件的致动器被分为可单独寻址的致动器区域。
因此，第一可主动变形构件和/或第二可主动变形构件的致动器可以由控制信号驱动，所述控制信号至少部分是使用自适应防散射滤波器的X射线成像系统的源-探测器距离的函数。在控制信号能够对致动器区域进行单独寻址的情况下，能够对板条(薄片)倾斜率进行精细控制。在使用统一的控制信号同时致动每个致动器区域的情况下，低成本(更简单)的信号控制方法是可能的。
任选地，第一多个可主动变形致动器、第二多个可主动变形致动器和/或第三多个可主动变形致动器中的至少一个包括电活性或热活性聚合物或金属合金的可主动变形致动器。
因此，可以使用与3D或4D打印技术兼容的材料来生产致动器。
任选地，可主动变形致动器被配置为在致动信号的影响下在平行于自适应防散射设备的横向面的平面中紧缩。
任选地，可主动变形致动器被配置为在致动信号的影响下在平行于自适应防散射设备的横向面的平面中膨胀。
任选地，第一可主动变形构件的该组一个或多个可主动变形致动器包括被配置为在平行于自适应防散射设备的横向面的平面中紧缩的一个或多个可主动变形致动器，以及被配置为在致动信号的影响下在平行于自适应防散射设备的横向面的平面中膨胀的一个或多个可主动变形致动器。
因此，对能够膨胀或收缩的各个致动器组的放置的精细控制实现对自适应防散射滤波器的偏转图案进行精细调谐并提供更复杂的偏转图案。
根据第二方面，提供一种X射线探测器组件，包括：
-X射线探测器，以及
-根据第一方面或其实施例的至少一个防散射设备。
因此，这种X射线探测器组件能够至少部分基于源与在内侧使用的X射线探测器组件的系统的距离比来自适应地改变其散射抑制特性。
根据第三方面，提供一种具有可变的源-成像距离的X射线成像系统，包括：
-X射线源，其被配置为发射沿着源-探测器轴线被引导向X射线成像系统的患者成像区域的X射线辐射的射束；
-根据第二方面的X射线探测器组件，其被配置为探测从X射线源发射的X射线辐射；以及
-控制器，其被配置为向X射线探测器的防散射设备的第一可主动变形构件提供控制信号。
X射线源和/或X射线探测器可配置为使得它们能够被隔开至少第一源探测器距离和第二不同的源探测器距离。
控制器被配置为监测X射线源和X射线探测器的源探测器距离，并生成用于第一可主动变形构件的控制信号，使用控制信号设置第一可主动变形构件，以及利用被配置在用于X射线源和X射线探测器的源探测器距离的适当对准处的第一可主动变形构件来获得来自X射线探测器的X射线成像数据。
因此，即使源到探测器的距离是可变的，根据第三方面的X射线成像系统也能够提供显著的散射减少的图像。
根据第四方面，提供一种用于制造自适应防散射设备的方法，包括：
a)提供防散射滤波器，其具有源可取向表面和探测器可取向表面，其中，防散射滤波器包括用于吸收入射X射线的多个可重新对准的板条，其中，可重新对准的板条被多个间隙部分隔开；并且
b)提供第一可主动变形构件，其包括跨越第一可主动变形构件的第一区域设置的第一组一个或多个可主动变形致动器。该步骤还包括：
第一组一个或多个可主动变形致动器的至少部分以部分或完全凹进的方式提供在防散射滤波器的间隙部分内，并将第一组一个或多个可主动变形致动器中的至少一个致动器与具有多个板条中的至少一个可重新对准的板条的接触，使得至少一个致动器的变形引起对应板条相对于源-探测器轴线的对准的改变。
因此，能够制造具有整体致动的自适应防散射设备，从而导致更紧凑且易于生产自适应防散射设备。
任选地，使用3D或4D打印机执行a)和/或b)之一或二者。换言之，一个或两个提供步骤都可以包括借助于3D或4D打印机的增材制造。
因此，自适应防散射设备可以基本上自动生产，例如通过用于这种打印机操作的一组合适的指令来控制。
任选地，防散射滤波器是防散射栅格。
根据第五方面，提供一种计算机程序元件，其包括用于3D或4D打印机操作的指令，当所述指令被寻址到3D或4D打印机时，所述指令使3D或4D打印机遵循第四方面的方法。
根据第六方面，提供一种计算机可读介质，其包括用于第五方面的3D或4D打印机操作的指令。
在本申请中，术语“自适应防散射设备”是指在具有可重新对准的板条(薄片)的X射线成像系统中使用的防散射滤波器。板条的重新对准实现对X射线散射的自适应空间滤波，其随着源到探测器距离的调整而变化。最优选地，这种自适应至少部分根据X射线成像系统的源到探测器的隔开距离发生。防散射设备的最常见形式是X射线不透明材料的矩形或正方形栅格，其包括相对于源到探测器方向成一定角度的板条。然而，使用具有单一尺寸的成角度的板条(以梳子的方式)的防散射设备也可以产生滤波性能，这能够受益于本文所讨论的技术，并且因此，以栅格形式提供防散射滤波器并非必不可少的。
在本申请中，术语“可重新对准的板条”是指可倾斜的薄片，当将其内置到滤波器中时，能够过滤散射的X射线。因此，可重新对准的板条可以提供为如铅或钼的薄片。板条是“可重新对准的”这一事实意味着每个板条都可配置在相对于自适应防散射设备的横向(x-y)平面的一定角度范围内。例如，可以通过将弹性聚合物条带粘合到铅或钼晶片条带上来实现这种重新对准，以实现板条(薄片)相对于源探测器轴线的重新取向。
任选地，板条在垂直于横向平面和对准之间是可重新对准的，以在以下范围内在可重新对准的板条与防散射设备的横向平面之间形成包围角：90度至85度、90度至80度、90度至75度、90度至70度、90度至65度、90度至60度。不需要所有的板条同时处于同一对准状态。例如，在特定的源到探测器距离处，随着在自适应防散射滤波器的横向平面上的给定位置远离源到探测器轴线移动，每个板条与其前身的相对角度可能会增加一定量，以对X射线光学器件负责。
在本申请中，术语“间隙部分”是指相邻的重新对准的板条(薄片)之间的区域。任选地，间隙部分是空的(包含空气)，或者间隙部分可以包括可压缩的填充材料，例如纸、泡沫、橡胶等。间隙部分的填充可以在自适应防散射设备的不同横向部分上变化。
在本申请中，术语“可主动变形构件”包括材料的一部分，一旦施加驱动信号，所述部分能够通过膨胀或收缩来改变其形状，并且在这样做的同时将力传递到邻接的物品上。“可主动变形构件”至少部分地设置在防散射滤波器的间隙部分中，尽管在一些实施例中可主动变形构件可以完全包括在间隙部分内侧。可主动变形构件能够改变防散射滤波器的多个板条的方向，因此通常是能够插入或部分插入防散射滤波器的间隙部分中的片状构件。在一种选择中，可主动变形构件包括一层可主动变形材料，所述材料的一侧具有与防散射栅格的间隙部分相对应的直立线性叶片。叶片被推入其相应的间隙空间中，以邻接可重新对准的板条。可主动变形构件还可以是3D打印到间隙部分中的内层。
可主动变形构件的至少部分与防散射滤波器接触，使得当可主动变形构件膨胀或收缩时，影响防散射滤波器中的重新对准。
任选地，可主动变形构件可以由在热能存在时膨胀或收缩的致动器材料构成。任选地，可主动变形构件可以由在电场、电势差或磁场的作用下膨胀或收缩的致动器材料构成。任选地，可主动变形构件可以是任选地由橡胶或硅树脂制成的诸如微流体囊的微流体元件，其随着气体或流体分别被泵入或泵出囊而膨胀和收缩。任选地，可主动变形构件可以是增大的结构，其中小的机械致动引起大得多的肯定响应。任选地，可主动变形构件可以由以上技术的任何组合构成。任选地，可主动变形构件是电活性聚合物，优选地包括选自偏二氟乙烯和三氟乙烯构成的组的单体。任选地，可主动变形构件是形状记忆合金，例如铜铝镍合金或镍钛合金。因此，可主动变形构件能够被配置为从初始膨胀位置移动到收缩位置，或者从初始收缩位置开始并膨胀(根据上下文的需要，变形在以下申请中被认为具有紧缩(shrinking)或膨胀的意思)。
在以下申请中，术语“可主动变形致动器”定义了“可主动变形构件”的最简单的空间单元，其能够影响可主动变形构件的形状的改变。换言之，可以将若干个可主动变形致动器组装到间隙空间中，使至少一个可主动变形致动器与可重新对准的板条(薄片)相接触。当然，可变形致动器在其经历变形时其本身将改变体积。任选地，致动器基本上是立方体的，尽管应用不限于此，并且可以应用使用例如3D或4D打印机可生产的基本上任何形状。备选地，术语“可主动变形致动器”可以解释为“可主动变形体素”，意味着能够改变形状的3D空间的一部分，并且一旦应用驱动信号则施加抵抗重新对准的板条的力。任选地，可主动变形致动器可以包括增大的单元。
能够使用不同的温度水平来执行热致动器材料的激活。温度差可以用于在第一位置和第二位置之间(或者甚至在之间的位置范围)切换致动器。在这种选择中，能够通过作为如均质的加热箔、加热丝的载体元件的一部分的局部加热元件和/或通过导电材料印刷并连接到中央可编程电源(或者经由具有可单独寻址的子段的矩阵控制器)的局部加热元件来生成在自适应防散射栅格的致动器中使用的热致动器材料。
任选地，致动器材料可以包括弹簧形式的、或者使用双金属弹簧的预变形金属箔。
在以下申请中，术语“横向空间密度”是指例如致动器的可主动变形构件的面积与自适应防散射滤波器的给定层上的被动面积之间的比率。例如，与轴向上更远离使用中的X射线探测器的可主动变形层相比，包括轴向上更靠近使用中的X射线探测器的可主动变形层的层可以任选地具有较高的可主动变形致动器的横向空间密度，使得与更靠近X射线源的板条的端部相比，更靠近X射线探测器的板条的端部的散度调整到更大的程度。
在以下申请中，术语“部分或全部凹进”是指可主动变形构件相对于防散射设备的板条的对准。可主动变形构件的给定部分必须能够将基本上(相对于源到探测器轴线的)横向的力传递到防散射设备的可重新对准的板条。通常，可主动变形构件的至少一个可主动变形致动器邻接可重新对准的板条，使得能够将横向的力直接传递至可重新对准的板条。然而，还应当预见，惰性材料的一部分也可能将横向的力从可主动变形致动器传递至可重新对准的板条。由于可主动变形构件的部分邻接一个或多个可重新对准的板条，所以在一种选择中，可主动变形致动器应当作为一个层被完全放置在防散射滤波器的间隙部分内。任选地，可主动变形构件能够跨越源可取向表面和/或跨越探测器可取向表面被定位，其中，邻接一个或多个可重新对准的板条的延伸部至少部分延伸到间隙部分中。例如，延伸部可以延伸至间隙部分达板条高度的5％、10％、15％或20％或整个深度(基本上沿源-探测器轴线的方向)。
在以下申请中，术语“3D打印机”是指用于根据计算机程序或计算机指令的列表使用材料层的顺序沉积来添加制造部件的机器。可以以错综复杂的图案沉积不同类型的材料(如塑料和金属)，允许制造如本文所述的自适应防散射滤波器。
在以下申请中，术语“4D打印机”是指用于根据计算机程序或计算机指令的列表使用材料层的顺序沉积来添加制造部件的机器。可以以错综复杂的图案沉积不同类型的材料(如塑料和金属)，允许制造如本文所述的自适应防散射滤波器。然而，这种打印机能够生成复杂的形状，所述复杂的形状能够响应于例如热刺激、机械刺激、电刺激中的一种或多种而改变其物理形式。增大的元件(auxetic element)是这种4D打印机输出的一个范例。
因此，在本申请中将要进一步讨论的基本思想在于，自适应防散射滤波器(栅格)具有例如非有源和有源体素(致动器)的混合物，一旦应用至少部分与X射线成像系统的源探测器分离有关的外部信号时，所述混合物引起栅格构件改变其角度。这使得防散射栅格的焦距可以等于在每个源到图像距离设置中的源到图像距离，能够提高使用自适应防散射栅格从X射线探测器获得的图像质量，这是因为由于散焦会吸收较少的初级辐射。
附图说明
图1示意性示出了常规防散射栅格的侧视图。
图2示意性示出了根据第三方面的范例的C型臂X射线成像系统。
图3a)示意性示出了根据第一方面的范例性防散射栅格的正视图。
图3b)示意性示出了根据第一方面的范例性防散射栅格的前部的放大视图。
图3c)示意性示出了根据第一方面的防散射栅格的范例性2D实施例的正视图。
图4a)示意性示出了第一配置中的根据第一方面的范例性防散射栅格的侧视图。
图4b)示意性示出了第二配置中的根据第一方面的范例性防散射栅格的侧视图。
图5示意性示出了被叠加为两个单独的配置的根据第一方面的另一范例性防散射栅格的侧视图。
图6示意性示出了包括有源致动器的变化的横向空间密度的另一范例性防散射栅格的正视图。
图7示意性示出了包括控制信号布置的另一范例性防散射栅格的正视图。
图8a)至c)示意性示出了处于各种收缩程度的可变形的增大收缩单元。
图9示意性示出了根据第四方面的方法。
具体实施方式
许多X射线系统具有可变的图像距离(SID)。这些系统的范例是例如C型臂系统(如图1所示)，或具有在源和探测器之间的可调节距离的其他类型的数字X射线成像器(如乳房X线照相扫描器)。这些系统通常包括具有在固定取向处的板条(薄片)的防散射栅格。选择该取向是例如为了排除在X射线成像器的源特定的到图像距离处(例如，统计上最常用的软图像距离)的最佳散射量。
图1示出了随着SIG的变化，栅格板条(薄片)在理想情况下应当如何聚焦的放大的范例。在图1中，示出了固定的防散射栅格20的示意性侧视图。线23b的阵列示出了针对源图像距离SID1的板条(薄片)的最佳对准。线23a的阵列示出了针对源图像距离SID2的板条(薄片)的最佳对准。随着源到图像距离变得更接近于防散射栅格20，与在其第二位置23b中的极限板条与防散射栅格的基底之间的封闭的夹角α2(锐角)相比，在其第一位置23a中的最左侧板条与防散射栅格的基底之间的封闭的夹角α1(锐角)较小。因此，典型的具有固定板条的防散射栅格只能被优化以在单一的源探测器分离时具有最佳的防散射性能。
本申请提出，栅格的板条(薄片)被取向为使得它们平行于或基本平行于来自跨越X射线探测器的横向面的许多不同的源到图像距离的源的入射射束。
在具有可变的源到图像距离的系统中，正常的非柔性防散射栅格的栅格功能在与标称栅格焦点不同的源到图像距离设置处受到严重阻碍。作为一种折衷，必须将栅格参数，尤其是栅格比率选择为相对较低。这使得防散射栅格能够在所允许的源到图像距离范围的边界处起作用，这降低了栅格的整体性能，并且与单个固定SID系统相比，使其具有较小的选择性用于从次级(散射)辐射中辨别主要(有用的)辐射。
图2示出了根据第三方面的X射线成像系统的范例。在这种情况下，所述系统是C形臂，尽管对于具有可变的源到成像器距离的任何X射线成像系统都设法解决本申请。X射线成像系统包括支撑X射线源12的C形臂10，所述X射线源12被配置为以射束发射X射线通过可能包含使用中的患者的感兴趣区域14。C形臂10还包括X射线探测器16，所述X射线探测器16包括根据第一方面的自适应防散射栅格(图2中未示出)。C形臂10经由方位角关节11和倾斜关节13受到来自天花板的物理支撑，使得C形臂能够定位在感兴趣区域14周围的各种位置中。此外，X射线源12和X射线探测器16中的一个或两个可以在至少第一个源到图像距离SID1和第二个源到图像距离SID2之间可重新定位的。优选地，X射线源12相对于X射线探测器的重新定位是沿着正交于包含X射线探测器16和X射线源12的平面的源到探测器轴线18，然而，应当理解，自适应防散射栅格也可以被应用在X射线探测器16和/或X射线源12稍微未对准的布置中。X射线成像系统还包括被连接到C形臂10的控制器19。控制器19能够精确地控制C形臂10的取向以及X射线源12和X射线探测器16的源到图像的距离。此外，控制器可以基于X射线源和X射线探测器16的源到图像的距离来生成针对自适应防散射设备的控制信号。
因此，如果防散射设备的板条(薄片)没有完全朝向X射线源12的平面取向，则直接辐射的一部分将与板条相交并被吸收。吸收量取决于板条深度和未对准角度。
因此，该问题的解决方案是提供可变焦距栅格，其中，栅格的焦距能够跨越源到图像距离的范围与实际的源到图像距离相匹配。对于此类栅格，能够选择较高的宽高比，这减少X射线图像中的散射量并针对每个源到图像距离提高图像质量。
本申请的一种见解是，每个板条(薄片)都需要基于其从X射线成像系统10的源到图像轴线(焦点)的横向分离距离的特定且不同的角度。此外，每个板条(薄片)相对于源到图像距离的每个内角的变化率将是不同的。因此，随着源到图像距离的变化，需要对每个板条(薄片)的角度进行详细的控制。换言之，提出了提供个体调谐的薄片转向。原则上，提出使用3D或4D打印，以使用智能材料或智能材料与惰性材料的组合部分或完全填充板条(薄片)之间的间隙。
智能材料通过转换它们的形状和/或体积以及改变其物理特性(例如，杨氏模量、刚度和阻力)来响应于外部刺激，具体地，呈现出形状记忆效应的智能材料能够跟随环境转换恢复其原始形状。
最近开发的3D或4D打印技术允许将智能材料至少部分地精确定位在防散射栅格的间隙空间中，以能够做出精细的移动和变形。例如，诸如Stratasys Polyjet(TM)之类的打印机使得能够在防散射栅格的间隙空间内部或部分内部提供小型致动器(体素打印技术)。使用更先进的3D或4D打印机，可能例如在单个3D或4D打印机中打印或沉积防散射栅格和间隙致动器的板条(薄片)。
图3a)示意性示出了根据第一方面的自适应防散射设备20的前表面。换言之，X射线源被引导在页面上方向下看向防散射栅格。自适应防散射设备20可以被放置在X射线成像器的源-探测器轴线上。示出的是源-探测器轴线在自适应防散射设备20的中心部分处的范例性位置24，尽管应当理解源-探测器轴线22能够从该位置偏移。因此，所示出的是源可取向表面。背面(不可见)是探测器可取向表面。自适应防散射设备的大部分区域包括y方向中的多个重新对准的板条24。尽管示出为具有规则间隔的矩形栅格，但是可重新对准的板条(薄片)可以任选地例如不规则地间隔开并且对角取向。
可重新对准的板条24由用于中断散射的X射线辐射的材料制成。具体地，板条可以由铅、钨、铋、钼或其合金形成。因此，在板条之间的空隙包括间隙空间26。自适应防散射设备的周围可以任选地包括支撑框架28，尽管在一些实施方式中，防散射栅格可以直接被支撑在X射线探测器的底盘中，不需要集成的支撑框架28。
图3b)示意性示出了与图3a)中示出的自适应防散射设备的插图相对应的放大正视图。
垂直板条24a-e在y方向中延伸，在操作中，其横切源到探测器的X射线射束轴线，并且垂直板条的平面限定被引导向操作中的X射线源的自适应抗散射滤波器的横向表面。
垂直板条24a-e例如使用被附接到板条和基底构件的弹性聚合物的条带可重新对准地附接到自适应防散射设备的基底构件。这使得板条相对于源-探测器轴线22的角度能够改变。
高亮框26a示出了间隙空间的部分。间隙空间26a包括第一组一个或多个可主动变形致动器(体素)28a、28b。尽管图3b)示出了两个可主动变形致动器28a、28b，然而应当理解，间隙空间26a可能包括1、2、3、4、5、6、7、8、9或更多个可主动变形致动器。换言之，在简单的情况下，整个间隙空间26a可能包括单个致动器。针对自适应防散射设备的所有或大部分间隙空间重复这种操作。
在该图示中，可主动变形致动器28a、28b中的每个的部分邻接垂直板条24a，使得当可主动变形致动器28a、28b膨胀时，至少与可主动变形致动器28a、28b的膨胀成比例重新对准板条24a(在基本上横切于源到探测器轴线的方向上移动)。当然，可主动变形致动器28a、28b可以仅被设计为在远离源-探测器轴线22的横切方向上产生膨胀。任选地，可主动变形致动器可以被设计为在横切方向上朝向源-探测器轴线22收缩。此外，可主动变形致动器的行为可以被设计为基于其在自适应防散射设备20的横向表面上的坐标而变化。
在所示的情况下，间隙空间26a还包括非必要的惰性元件30a、30b。这些不是可主动变形的。
任选地，惰性元件30a、30b可以包括能够随着可主动变形致动器膨胀和收缩而改变形状的惰性且弹性元件(例如橡皮圈、橡胶或硅)。
任选地，惰性元件30a、30b可以包括惰性且硬质物质(如塑料聚碳酸酯)，其在可主动变形致动器膨胀和收缩时不会改变形状。在间隙空间中的未被可主动变形致动器占据的部分中使用惰性材料能够使由可主动变形致动器28a、28b生成的力以受控的方式引导朝向板条。
例如，惰性元件30a、30b被锚固以使可主动变形致动器28a、28b能够在可重新对准的板条24a上施以横切的膨胀或收缩力，但是使得能够将可重新对准的板条24b与由可主动变形致动器28a、28b施加的横切的膨胀或收缩力隔离。
直接围绕板条24的可主动变形致动器28a、28b不是必要的，只要由其膨胀或收缩生成的力矢量能够传送到板条24即可。例如，间隙空间26a可能包括外部的甜甜圈形状的惰性且弹性材料的环，甜甜圈形状的环的内部包括可主动变形材料。在这种情况下，向内或向外的膨胀力将通过惰性且弹性材料被传递到板条。
在可主动变形材料28a、28b邻接板条24，和/或惰性材料30a、30b邻接板条24(其中使用惰性材料)的情况下，可主动变形材料28a、28b被提供为使得其部分或全部凹进防散射设备20的间隙部分内。这使得可主动变形材料28a、28b(或惰性材料30a、30b)能够邻接(接触)在板条的表面上，从而能够传递膨胀或收缩力。最优选地，可主动变形材料28a、28b(或惰性材料30a、30b)在板条的侧面上的接触以基本上为零的气隙发生，以使得当可主动变形材料28a、28b膨胀和收缩使板条能够精确地重新对准。
图3c)示意性示出了根据第一方面的防散射栅格的范例性2D实施例的正视图。
图3a)和3b)中所示的防散射栅格包括在第一方向上对准的第一多个平行板条(薄片)，允许栅格沿着一个轴线重新定向。图3c)的实施例通过额外地提供横切于第一多个板条对准的第二多个板条24f、24g、24h、24i来扩展该概念。第二多个板条24f、24g、24h、24i的板条在第一多个板条和第二多个板条的板条之间的接合处提供有切口(未示出)。切口的功能是允许第一多个板条的板条在不与第二多个板条的板条发生碰撞下调节其角度。此外，提供邻接第二多个板条的板条的另一组3D或4D打印的致动器，用于相对于第一多个板条，以与致动器28a和28b相同的方式操纵第二多个板条的板条的角度。因此，还可以提供可调节的2D防散射栅格。图4a)示意性示出了在第一(松弛)配置中的根据第一方面的范例性防散射栅格的侧视图。在该图中，给出了板条24a、24b的侧视图。板条240垂直于基底构件21。板条24a最初围成θa1的角度。板条24b最初围成θb1的角度。第一可主动变形构件26a包括邻接24a的可主动变形致动器28a。此外，第一可主动变形构件26a包括非必要的惰性的或变形较小的构件30a。此配置适合于源到图像的距离SID1(第一次对准)，使得能够很好地分离散射的X射线。
图4b)示意性示出了处于第二(收缩)配置中的根据第一方面的范例性防散射栅格的侧视图。源到图像的距离SID2已经移动更靠近自适应防散射栅格，需要板条24a和24b的角度中的改变。因此，控制信号(未示出)使第一可主动变形构件26a收缩，从而将板条的围成的角θb1和θb2减小到适合于在源位置SID2处的良好的X射线散射抑制的角度(第二次对准)。
尽管未示出，但是可以例如提供对X射线透明的覆盖元件，以覆盖自适应防散射设备的至少一侧，以提供机械保护。在这种情况下，防散射栅格的板条可以使用能够使板条重新成角度的弹性材料被耦合到覆盖元件。
任选地，防散射设备还包括第二可主动变形构件，所述第二可主动变形构件包括第三组一个或多个可主动变形致动器，其被配置为改变防散射滤波器的对应板条相对于源-探测器轴线的对准。第三组一个或多个可主动变形致动器中的一个或多个可主动变形致动器被形成在防散射滤波器的间隙部分内，并与多个板条中的至少一个对应的板条接触，从而使第三组一个或多个可主动变形致动器中的可主动变形致动器的变形导致至少一个对应板条相对于源-探测器轴线的对准的对应变化。
在沿着源探测器轴线与第一可主动变形构件的横向对准中提供第二可主动变形构件。换言之，根据该实施例的自适应防散射设备包括第一可主动变形构件和第二可主动变形构件的分层结构。当然，可以提供第三、第四、第五和更多层的可主动变形构件。可主动变形构件的附加层任选地使用统一的控制信号来致动，以确保它们彼此成比例地膨胀(以避免板条弯曲或卷曲)。通过在可主动变形构件的相应附加层的深度处提供邻接板条的可主动变形构件的附加层，提供了板条的更刚性的附接。
因此，在防散射设备中被定位为比第一可主动变形构件更远离源位置的第二可主动变形构件可以包括与第一可主动变形构件相比更小的可主动变形致动器的横向空间密度。
因此，在防散射设备中被定位为比第二可主动变形构件更远离源位置的第三可主动变形构件可以包括与第二可主动变形构件相比更小的可主动变形致动器的横向空间密度。
任选地，与其他可主动变形的构件相比源位置更牢固的定位在防散射设备中的构件可以完全由惰性材料构成，以用作板条形成器。
通过改变邻接自适应防散射设备中的可主动变形构件的每一层中的防散射栅格的可主动变形致动器的横向空间密度，考虑每个板条都将需要以其最大的横向位移ΔA、ΔB在最接近源的自适应防散射设备的横向面处移动。对于在防散射设备离源方向最远的层处的一层可主动变形构件，需要板条的横向位移很小或为零。对于基本上放置在防散射设备的深度的中间的可主动变形构件，需要在防散射设备的外表面处所需的极限的板条位移之间的中间的板条位移。因此，可主动变形致动器的横向空间密度任选地在最接近X射线源的自适应防散射设备的第一可主动变形构件上较大，而可主动变形致动器的横向空间密度任选地在远离X射线源的第三或第二可主动变形构件上较小。
图5a)和b)示意性示出了处于第一和第二状态中的自适应防散射设备30的侧视图。所示的自适应防散射设备30类似于在图4a)和图4b)中所示的自适应防散射设备，并且包括三层可主动变形构件：最靠近可变X射线源位置S1、S2的上层32、中间层34和距可变X射线源位置S1、S2最远的底层36。三层可主动变形构件围绕板条39和40。在板条40和42之间将提供类似的一组三层可主动变形构件。图5a)示出了处于非收缩位置32A、34A、36A中的可主动变形构件的配置。图5b)示出了处于收缩位置32B、34B、36B中的可主动变形构件的配置。如图所示，与第三可主动变形构件36相比，更靠近X射线源的第一可主动变形构件32必须以更大的位移膨胀和收缩。
明显地，根据可主动变形致动器的材料或设计，应用在第一、第二和/或第三可主动变形构件中的可主动变形致动器可以用作收缩或膨胀。
尽管图5示出了在不同时间处的包括三个可主动变形构件的自适应防散射设备，但是不排除提供在自适应防散射设备的不同层处包括两个可主动变形构件的自适应防散射设备。
主动和次主动致动器之间的比率确定在滤波器的某个位置处的两个板条(薄片)之间的最大收缩(或膨胀)力和距离是多少。顶侧和底侧(面向源和面向探测器的侧)之间的收缩的差异确定板条的取向。另外，逐渐更加偏离轴的板条可以需要以比更接近源到探测器的板条更大的速率成角度。因此，与源到探测器轴线相比，更向滤波器末端靠近可以需要更多数量的主动元件或能够实现更大位移变化的主动元件。当然，较小的3D打印致动器能够实现板条的更精确转向。通常，防散射滤波器(栅格)每厘米可具有44条线，并且致动器的尺寸约为25到30微米，允许将大约10个致动器拟合在典型栅格的间隙空间中。可以拟合到典型栅格的间隙空间中的致动器的数量基于栅格的类型以及用于构造致动器的3D或4D打印的类型是可变化的。
任选地，第一可主动变形构件还包括第二组一个或多个可主动变形致动器，其设置在第一可主动变形构件的第二区域中。第一区域比第二区域在横向上更靠近源-探测器轴线。第一可主动变形构件的第二区域比第一区域包括更大的可主动变形致动器的空间密度。
图6示意性示出了另一范例性防散射滤波器44的正视图，其包括主动致动器的变化的横向空间密度。在该表示图中减少了可主动变形致动器的数量，以便更清楚地进行理解。防散射滤波器44包括第一多个可主动变形致动器，将沿着使用坐标A-E的第一横向方向并且沿着使用坐标1-5的第二横向方向进行参考。因此，源-探测器中心轴线46位于C3中。示出了可主动变形致动器被分组为具有惰性(或较少变形)部分的四个正方形组。
任选地，包含源-探测器轴线46的构件C3不包括可主动变形致动器，因为它位于源-探测器中心轴线46上。例如。它可以由气隙、或惰性的弹性或非弹性材料构成。然而，备选地，构件C3可以包括可主动变形致动器。线C1、C2、C3、C4、C5同样不包括可变形致动器。
在图6中，列B和D中的源-探测器轴线46的任一侧的构件包括可主动变形致动器的第一区域(实心正方形)，该第一区域形成了隔开可主动变形致动器的板条之间的间隙区域内侧的空间的大致一半。这些致动器的间隙区域内侧的其余空间可以任选地是空的(由空气组成)，或者由弹性或非弹性的惰性材料(如塑料或硅树脂)组成。
进一步远离源-探测器轴线46横向移动，列A和E中的构件的线包括可主动变形致动器的第二区域(实心正方形)，该第二区域占据隔开可主动变形致动器的板条之间的每个间隙区域内侧的基本上所有空间。换言之，与靠近源-探测器轴线46的可主动变形致动器的第一区域相比，距离源-探测器轴线更远的可主动变形致动器的第二区域具有可主动变形致动器的较大的横向空间密度。因此，在本实施例中，可主动变形致动器的密度随着跨越从源到探测器轴线的栅格的横向距离增加而增加。
在操作中(并假定所示的可主动变形致动器全部提供相等的位移)，与第一区域的可主动变形致动器相比，列A和E的可主动变形致动器倾向于使自适应防散射滤波器44的板条在X和Y方向上偏转更大的程度。因此，能够在X射线探测器的不同横向区域处有效地过滤散射的X射线辐射。可主动变形致动器的第一和第二区域包含不同的整数数量的可主动变形致动器不是必需的。例如，可主动变形构件A-E、1-5中的每个间隙空间可以包括被配置为在应用驱动信号的情况下以相同的量膨胀或收缩的一个可主动变形致动器。任选地，可主动变形构件A-E、1-5中的每个间隙空间可以包括配置为根据其在第一或第二区域中的位置在应用驱动信号的情况下以不同的量膨胀或收缩的一个可主动变形致动器。这可以例如通过例如在相关的致动器位置上沉积更大或更小的电活性聚合物沉积物来实现。
任选地，第一可主动变形构件和/或第二可主动变形构件的致动器可利用统一的控制信号来控制，或者第一可主动变形构件和/或第二可主动变形构件的致动器被分为可单独寻址的致动器区域。
图6示出了仅在y方向上具有栅格的1D防散射栅格，可变形致动器的密度随着在x方向上的从源到探测器轴线的横向距离而变化。
然而，可以提供在X和Y方向上具有板条的自适应X射线防散射栅格。在这种情况下，能够提供可变形致动器的密度随着从源到探测器轴线的横向距离的2D变化。
此外，在仅具有在y方向上的栅格的1D防散射栅格中，能够提供可变形致动器的密度随着从源到探测器轴线的横向距离的2D变化，以便提供板条在1D栅格的x方向上的不相等的偏转。图7示意性示出了图6的另一范例性防散射滤波器的正视图，其额外地包括控制信号装置48A、48B。控制信号装置48A、48B使控制可主动变形致动器的变形的信号能够从控制装置传送到多个可主动变形致动器。应当理解，控制信号装置48A、48B取决于所使用的可主动变形致动器的类型。在电活性聚合物或热活性合金的情况下，控制信号可以是例如被带入与电活性聚合物或热活性合金附近的加热器电接触的数字电子信号或模拟电子信号。在可主动变形致动器是微流体可充气或可放气元件的情况下，控制信号可以例如是能够携带气体或不可压缩液体的微流体通道。此外，控制信号装置48A、48B能够实现对整个自适应防散射设备的所有可主动变形致动器的统一寻址(需要较不复杂的控制电路)。备选地，控制信号装置48A、48B能够实现对个体可主动变形致动器、可主动变形致动器的子组、或可主动变形致动器的特定层的特定寻址。
图8a)至c)示意性示出了处于各种收缩程度的可变形的增大收缩单元。因此，能够提供可主动变形致动器作为增大收缩(或膨胀)单元。备选地或作为结合，提供可主动变形致动器作为可变形的增大收缩单元与电活性聚合物的一部分或之前讨论的其他技术的组合。
根据第二方面，提供一种X射线探测器组件，包括：
-X射线探测器，以及
-根据第一方面或其实施例的至少一个自适应防散射设备。
例如，X射线探测器组件包括本领域技术人员已知的平板数字X射线探测器，至少一个自适应防散射设备被安装在平板数字X射线探测器的面向源侧上。
根据第三方面，提供一种具有可变的源-成像距离SID1、SID2的X射线成像系统8，包括：
-X射线源12，其被配置为发射沿着源-探测器轴线被引导向X射线成像系统的患者成像区域14的X射线辐射的射束；
-根据第二方面的X射线探测器组件16，其被配置为探测从X射线源发射的X射线辐射；以及
-控制器19，其被配置为向X射线探测器的自适应防散射设备的第一可主动变形构件提供控制信号。
X射线源12和/或X射线探测器16是可配置的，使得它们能够被至少第一SID1和第二SID2分开不同的源探测器距离。
控制器19被配置为监测X射线源和X射线探测器的源探测器距离，并生成针对第一可主动变形构件的控制信号，以使用控制信号设置第一可主动变形构件，并且从X射线探测器16获得X射线成像数据，其中第一可主动变形构件被配置在针对X射线源和X射线探测器的源探测器距离的适当的对准处。
任选地，控制器19被配置成从X射线成像系统控制软件和/或从X射线成像系统运动驱动电路内部的传感器获得源探测器分离信息。
控制器19被配置为将控制信号输出到自适应防散射设备，所述自适应防散射设备被配置为调节可主动变形致动器，从而使得防散射设备中的板条相对于源-探测器轴线从第一对准重新移动到第二对准，使得针对给定的源探测器分离距离提供适当的板条对准。例如，输出控制信号可以由查找表、数学函数、或者由监测接收图像的质量并对板条的对准进行细微调节以减少散射的在线反馈回路生成。
根据第四方面，提供一种用于制造自适应防散射设备的方法，包括：
a)提供具有源可取向表面和探测器可取向表面的防散射滤波器，其中，防散射滤波器包括用于吸收入射X射线的多个可重新对准的板条，其中，可重新对准的板条由多个间隙部分间隔开；并且
b)提供第一可主动变形构件，其包括跨越第一可主动变形构件的第一区域设置的第一组一个或多个可主动变形致动器，其中，第一组一个或多个可主动变形致动器中的一个或多个被配置为改变防散射滤波器的对应板条相对于源探测器轴线的对准。第一组一个或多个可主动变形致动器中的一个或多个的至少部分被部分或全部凹进防散射滤波器的间隙部分内。第一组可主动变形致动器中的一个或多个与多个板条中的至少一个可重新对准的板条接触，使得第一组一个或多个可主动变形致动器中的至少一个的变形导致至少一个对应板条相对于源-探测器轴线从第一对准到第二对准的对准的对应改变。
使用3D打印制造自适应防散射设备的方法可以包括将第一可主动变形构件提供为要与先前制造的防散射栅格集成的子部件。
例如，X射线吸收板条可能被提供为金属板(如钼或钨)，其被固定在具有固定间距的塑料载体的第一侧上，并且被固定在如先前所讨论的具有第一可主动变形构件的面向源侧上。备选地，可以同时使用3D打印机来打印栅格和可主动变形构件。
根据第五方面，提供一种计算机程序元件，其包括用于3D或4D打印机操作的指令，当所述指令被寻址到3D或4D打印机时，使3D或4D打印机遵循第四方面的方法。例如，计算机程序元件可以包括通用3D或4D打印机文件格式的指令，如STL、OBJ、FBX、COLLADA、3DS、IGES、STEP和VRML/X3D。可以使用本领域已知的3D或4D打印机设计软件来编译这些文件。
根据第六方面，提供一种计算机可读介质，其包括用于第五方面的3D或4D打印机操作的指令。
计算机程序元件因此可以存储在计算机单元上，这也可以是本发明的实施例。这种计算单元可以适于执行或引起上述方法的步骤的执行。计算单元能够适于自动操作和/或执行用户的命令。可以将计算机程序加载到数据处理器的工作存储器中。数据处理器因此可以被装备为执行本发明的方法。
本发明的该范例性实施例既覆盖了从一开始就安装了本发明的计算机程序，也覆盖了通过更新将现有程序转换为使用本发明的程序的计算机程序。
3D或4D打印机数据能够通过局域网提供给3D或4D打印机，或者保存在物理介质上，如数字多功能光盘、磁带驱动器或USB记忆棒。3D或4D打印机数据可以被存储和/或分布在合适的介质上，如光学存储介质，或者与其他硬件一起提供或作为其他硬件的一部分而提供的固态介质，但是还可以以诸如经由Internet或其他有线或无线电信系统的其他形式分布。但是，计算机程序也可以通过类似万维网的网络来呈现，并且也能够从这样的网络下载到数据处理器的工作存储器中。
应当注意，已经参考不同的主题描述了本发明的各方面和实施例。具体地，参考方法类型的权利要求描述了一些实施例，同时参考设备类型的权利要求描述了其他实施例。但是，本领域技术人员将从以上和以下描述中得出，除非另有通知，否则，除了属于一种类型的主题的特征的任何组合之外，与不同主题相关的特征之间的任何组合也被认为是与本申请一起公开的。能够组合本文讨论的所有特征，以提供协同作用，而不仅仅是产生这些特征的总和。尽管已经在附图和前面的描述中详细地图示和描述了本发明，但是这样的图示和描述应被认为是说明性或范例性的，而不是限制性的。本发明不限于所公开的实施例。通过研究附图、公开内容和从属权利要求，本领域技术人员在实践所要求保护的发明时能够理解和实现所公开的实施例的其他变型。
在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。在互不相同的从属权利要求中记载某些措施的事实并不意味着不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记都不应被解释为限制范围。

Claims (15)

1.一种用于放置在X射线成像器(8)的源-探测器轴线(22)上的自适应X射线防散射设备(20)，包括：
-防散射滤波器，其具有源可取向表面和探测器可取向表面，其中，所述防散射滤波器包括用于吸收入射X射线的多个可重新对准的板条(24)，其中，所述板条由多个间隙部分(26)隔开；以及
-第一可主动变形构件(26a)，其包括跨越所述第一可主动变形构件(26a)的第一区域设置的第一组一个或多个可主动变形致动器(28a、28b)，
其中，所述第一组一个或多个可主动变形致动器的至少部分被部分或全部凹进所述防散射滤波器的所述间隙部分内，并且
其中，所述第一组一个或多个可主动变形致动器中的至少一个致动器与所述多个板条中的至少一个可重新对准的板条接触，所述至少一个致动器被配置为改变对应的至少一个可重新对准的板条相对于所述源-探测器轴线的对准。
2.根据权利要求1所述的自适应防散射设备(20)，还包括：
-覆盖元件，其被布置为覆盖所述自适应防散射设备的至少一侧，其中，所述防散射滤波器的所述板条被耦合至所述覆盖元件。
3.根据权利要求1或2中的一项所述的自适应防散射设备(20)，
其中，所述第一可主动变形构件(26a)的可主动变形致动器的横向空间密度根据在所述第一可主动变形构件上的横向位置而变化。
4.根据前述权利要求中的一项所述的自适应防散射设备(20)，
其中，所述第一可主动变形构件(26a)还包括：
-第二组一个或多个可主动变形致动器(34、36)，其被设置在所述第一可主动变形构件(26a)的第二区域中；
其中，所述第一区域比所述第二区域在横向上更靠近所述源-探测器轴线；
其中，所述第一可主动变形构件(26a)的所述第二区域包括比所述第一区域更大的可主动变形致动器的空间密度。
5.根据前述权利要求中的一项所述的自适应防散射设备(20)，还包括：
-第二可主动变形构件，其包括第三组一个或多个可主动变形致动器，其被配置为改变所述防散射滤波器的对应板条相对于所述源-探测器轴线的所述对准，
其中，所述第三组中的一个或多个致动器被形成在所述防散射滤波器的所述间隙部分内，并与所述多个板条中的至少一个对应的板条接触，从而使所述第三组一个或多个可主动变形致动器中的可主动变形致动器的变形导致所述至少一个对应板条相对于所述源-探测器轴线的所述对准的对应变化。
6.根据权利要求5所述的自适应防散射设备(20)，
其中，所述第二可主动变形构件(34、36)比所述第一可主动变形构件被定位为更靠近源-可取向面；并且其中，在所述第一可变形构件和第二可变形构件的对应横向位置处，所述第二可主动变形构件的可主动变形致动器的所述横向空间密度大于所述第一可主动变形构件的所述可主动变形致动器的所述横向空间密度。
7.根据前述权利要求中的一项所述的自适应防散射设备(20)，
其中，所述防散射滤波器的所述间隙空间包括所述第一可主动变形构件和/或第二可主动变形构件的致动器，其中，所述间隙空间中的一个或多个包括第一组一个或多个可主动变形致动器、以及第二多个非可变形致动器、或者比所述第一组一个或多个可主动变形致动器中的所述致动器更不易变形的致动器。
8.根据前述权利要求中的一项所述的自适应防散射设备(20)，
其中，所述第一可主动变形构件和/或第二可主动变形构件的所述致动器能够利用统一的控制信号来控制，或者，所述第一可主动变形构件和/或第二可主动变形构件的所述致动器被分为能够单独寻址的致动器区域。
9.根据前述权利要求中的一项所述的自适应防散射设备(20)，
其中，第一多个可主动变形致动器、第二多个可主动变形致动器和/或第三多个可主动变形致动器中的至少一个包括电活性或热活性聚合物或金属合金的可主动变形致动器。
10.一种X射线探测器(16)，包括：
-至少一个根据权利要求1至9中的一项所述的防散射设备(20)。
11.一种具有可变的源-成像距离的X射线成像系统，包括：
-X射线源(12)，其被配置为发射沿着源-探测器轴线(18、22)被引导向所述X射线成像系统的患者成像区域的X射线辐射的射束；
-根据权利要求10所述的X射线探测器(16)，其被配置为探测从所述X射线源(12)发射的X射线辐射；以及
-控制器(19)，其被配置为向所述X射线探测器的所述防散射设备(20)的所述第一可主动变形构件提供控制信号；
其中，所述X射线源和/或所述X射线探测器可配置为使得它们能够由第一和第二不同的源探测器距离隔开；并且
其中，所述控制器被配置为监测所述X射线源和所述X射线探测器的所述源探测器距离，以生成针对所述第一可主动变形构件的控制信号，使用所述控制信号来设置所述第一可主动变形构件，并且从具有针对所述X射线源和所述X射线探测器的所述源探测器距离被适当地配置的所述第一可主动变形构件的所述X射线探测器获得X射线成像数据。
12.一种用于制造自适应防散射设备的方法，包括：
a)提供防散射滤波器，其具有源可取向表面和探测器可取向表面，其中，所述防散射滤波器包括用于吸收入射X射线的多个可重新对准的板条，其中，所述可重新对准的板条由多个间隙部分隔开；
b)提供第一可主动变形构件，其包括跨越所述第一可主动变形构件的第一区域设置的第一组一个或多个可主动变形致动器，包括：
提供以部分或全部凹进的方式在所述防散射滤波器的所述间隙部分内的所述第一组一个或多个可主动变形致动器的至少部分，以及
使所述第一组一个或多个可主动变形致动器中的至少一个致动器与所述多个板条中的至少一个可重新对准的板条接触，使得所述至少一个致动器的变形导致对应板条相对于源-探测器轴线的对准的改变。
13.根据权利要求12所述的用于制造自适应防散射设备的方法，其中，a)和/或b)之一或两者使用3D或4D打印机来执行。
14.一种计算机程序单元，包括用于3D或4D打印机操作的指令，当所述指令被寻址到3D或4D打印机时，使所述3D或4D打印机遵循根据权利要求13所述的方法。
15.一种计算机可读介质，其包括根据权利要求14中所述的用于3D或4D打印机操作的指令。
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