CN1752881A - 大面积数字x光平板探测器的温度反馈控制装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种大面积数字X光平板探测器的温度反馈控制装置，其包括有数个温度传感器、一导热装置及一温度反馈控制器，其中，该数个温度传感器设于探测器或导热装置上，并与温度反馈控制器相连接，以将所测到的温度信号传递给控制器，该导热装置紧贴于探测器，并与温度反馈控制器相连接，该温度反馈控制器通过调节导热装置的加热或制冷，以控制大面积探测器的热量。本发明还提供一种大面积数字X光平板探测器的温度反馈控制方法。本发明的控制装置和方法使大面积数字X光平板探测器的温度能够被精确有效地控制，并能得到优质的图像；该控制装置能够被探测器电子屏蔽，并且具有低噪音及简单的机械表面等特征。
Description
技术领域
本发明涉及一种大面积数字X光平板探测器的温度反馈控制装置和方法。
背景技术
大面积数字X光平板探测器是放射医疗领域最新发展之产品，此种大面积数字X光平板探测器是用薄膜晶体管(TFT)非晶硅或非晶硒及其特殊电路制成。为了得到数字X光图像，必须有一个X光能量转换机制。根据X光能量转换的类型，分为直接法和间接法。在间接方法中，具有闪烁体(例如Gd2O2S和CsI)转化X光成可见光，可见光再转化成电信号。在直接法中光电阴极(例如a-Se)将X光直接转化成电信号，没有转化成可见光的过程。当系统持续工作时，整个探测器温度将持续升高，其背景噪声也会变高。相反的，当周围环境温度变得很低，探测器会被晶状化，从而探测器不能稳定工作。对大面积数字X光平板探测器来说，这种敏感的环境改变是一个严重挑战，并被认为是这种探测器应用局限之一。
随着大面积数字X光平板探测器应用领域的变宽(例如移动式X光机、及军队应用)，在环境温度改变时，其稳定性变得特别重要。众所周知，对大面积数字X光平板探测器来说，稳定的环境温度才能有很高的稳定性和可靠性。
发明内容
本发明的目的之一在于解决上述问题，提供一种大面积数字X光平板探测器的温度反馈控制装置。
上述目的是通过以下技术方案来实现的：一种大面积数字X光平板探测器的温度反馈控制装置，其包括有数个温度传感器、一导热装置及一温度反馈控制器，其中，该数个温度传感器设于探测器或导热装置上，并与温度反馈控制器相连接，以将所测到的温度信号传递给控制器，该导热装置紧贴于探测器，并与温度反馈控制器相连接，该温度反馈控制器通过调节导热装置的加热或制冷，以控制大面积探测器的热量。
其中，该导热装置包括有导热板及设于其上的导热管，该数个温度传感器设于导热板上，该导热管的末端与温度反馈控制器相连接。
本发明的温度反馈控制器设置为屏蔽状态。
该屏蔽状态可通过将温度反馈控制器独立设置电路，并合适的接地来实现。
该温度反馈控制器可以为珀耳贴恒温控制器。
本发明的目的之二在于提供一种控制大面积探测器温度的温度反馈控制方法。
上述目的是通过下述技术方案来实现的：一种控制大面积探测器温度的温度反馈控制方法，其特征在于包括下列步骤：
1)测量探测器的温度，将结果传递给一温度反馈控制器；
2)该温度反馈控制器将该结果与其内事先存有的预设温度相比较，得出探测器的温度与预设温度之间的温差，并使其达到最小；
3)该温度反馈控制器根据上述温差通过对一紧贴于探测器的导热装置的加热或制冷，通过传导使探测器的温度降低或升高以控制其温度相对恒定。
其中，该步骤1)中所说的测量探测器的温度可通过直接或间接方式。
该直接方式一般是指将数个温度传感器直接设于探测器上，而该间接方式则是指将数个温度传感器设于导热装置上。
所说的导热装置包括有导热板及设于其上的导热管。
所说的温度反馈控制器最好设置为屏蔽状态。
该屏蔽状态可通过将温度反馈控制器独立设置电路，并合适的接地来实现。
该温度反馈控制器可以为珀耳贴恒温控制器。
本发明的积极进步效果在于：本发明所用的导热管(热导管)是一种简单封口并带毛细作用的钢管，导热管中注有工作液。通过工作液蒸发作用和毛细作用力，热导管能将热量从一点带到另一点，这种导热管热传导率比普通钢管快几百倍，热导管的工作流体一般是纯水，丙酮和甲醇，这种导热管现正被应用在各种电子系统的冷凝模块中。正是因为热导管提供了高速有效的热控制，从而给大面积探测器提供了一个热平衡。
而温度传感器测量探测器的温度，并且把其反馈给温度反馈控制器。温度反馈控制器通过对其内预设探测器的温度和实际温度的比较，使大面积探测器处于预设温度之中(例如Peltier device，即珀耳贴恒温控制器)。温度反馈控制器适当加以屏蔽，可减少其电子噪声。因为探测器的各个位置存在温度差，而探测器材料的稳定性尤其重要，因此为了其稳定性，必须从各个不同部位放置多个传感器进行信号处理。而本发明的控制方法是通过温度反馈，用导热管达到有效地稳定探测器温度。根据本发明，薄的热量控制模块能够给大面积探测器以低能耗提供比较优良的机械和能量接触面，其能有效地独立和屏蔽，它对整个系统来说具有低噪声特征。
综上所述，本发明控制装置能够被探测器电子屏蔽，并且具有低噪音及简单的机械表面；而本发明的方法是主动热量控制法；两者使大面积探测器温度能够被精确有效地控制，从而能稳定地具有低噪声，并得到较好的图像质量，使其有广泛的应用性。
附图说明
图1为本发明温度反馈控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例来进一步说明本发明的结构，工作步骤及功效。
如图1所示，本发明的温度控制装置，其包括有数个温度传感器31、一金属板32和设于其上的导热管33组成的导热装置及一温度反馈控制器34，其中，该数个温度传感器设于金属板32上，并与温度反馈控制器34相连接，该金属板32与探测器紧密接触，而导热管33的末端与温度反馈控制器34相连接。
通过温度传感器31测量金属板温度，并把其反馈给温度反馈控制器34，目标温度被设置在温度反馈控制器34中，作为预设温度，温度反馈控制器34从温度传感器31测出预设温度与实际温度的不同，并使其温差达到最小，接着它开始对导热管33的末端进行加热或制冷，在导热管33的内部，工作液体流动且传热给金属板32，此金属板再通过传导方式使探测器的温度降低或升高以控制其温度相对恒定。
为了减少该装置对探测器的噪声，温度反馈控制器34在电路上是独立的并且有合适的接地。
上述实施例的导热管为市售产品，温度反馈控制器选用市售的珀耳贴恒温控制器。
虽然仅描述了上述实施例，很明显其他应用和改变也是可能通过专业人士在形式和细节上各种各样的改变而制成，但不会背离本发明的精神及范围。
Claims (10)
1、一种大面积数字X光平板探测器的温度反馈控制装置，其特征在于其包括有数个温度传感器、一导热装置及一温度反馈控制器。其中，该数个温度传感器设于探测器或导热装置上，并与温度反馈控制器相连接，以将所测到的温度信号传递给控制器，该导热装置紧贴于探测器，并与温度反馈控制器相连接，该温度反馈控制器通过调节导热装置的加热或制冷，以控制大面积数字X光平板探测器的热量。
2、根据权利要求1所述的温度反馈控制装置，其特征在于该导热装置包括有导热板及设于其上的导热管，该数个温度传感器设于导热板上，该导热管的末端与温度反馈控制器相连接。
3、根据权利要求1所述的温度反馈控制装置，其特征在于该温度反馈控制器设置为屏蔽状态。
4、根据权利要求3所述的温度反馈控制装置，其特征在于该屏蔽状态是指温度反馈控制器为独立设置电路，并接地。
5、一种大面积数字X光平板探测器的温度反馈控制方法，其特征在于包括下列步骤：
1)测量探测器的温度，将结果传递给一温度反馈控制器；
2)该温度反馈控制器将该结果与其内事先存有的预设温度相比较，得出探测器的温度与预设温度之间的温差，并使其达到最小；
3)该温度反馈控制器根据上述温差通过对一紧贴于探测器的导热装置的加热或制冷，通过传导使探测器的温度降低或升高以控制其温度相对恒定。
6、根据权利要求5所述的温度反馈控制方法，其特征在于该步骤1)中所说的测量探测器的温度可通过直接或间接方式。
7、根据权利要求6所述的温度反馈控制方法，其特征在于该直接方式是指将数个温度传感器直接设于探测器上，该间接方式是指将数个温度传感器设于导热装置上。
8、根据权利要求6所述的温度反馈控制方法，其特征在于该导热装置包括有导热板及设于其上的导热管。
9、根据权利要求6所述的温度反馈控制方法，其特征在于该温度反馈控制器设置为屏蔽状态。
10、根据权利要求9所述的温度反馈控制方法，其特征在于该屏蔽状态是指温度反馈控制器为独立设置电路，并接地。
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