CN208339525U - 一种用于x射线成像设备的准直器和x射线成像设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于X射线成像设备的准直器，其包括：一壳体；容置于所述壳体内部并且包括至少两个第一刀片的一第一场调节器；以及容置于所述壳体内部并且包括至少两个第二刀片的一第二场调节器；其中，所述至少两个第一刀片和所述至少两个第二刀片交叠设置，形成一X射线投射孔，X射线透过所述X射线投射孔从所述壳体上的一位置可调的射出区域射出，所述射出区域包括一相对于所述准直器的中心轴偏置的偏置射出位置。通过本实用新型准直器的调节，X射线可以从相对于所述准直器的中心轴偏置的偏置射出位置射出，无需旋转光源便调节了从X射线源照射的X射线的照射范围，减少了整体时间；而且拼接区域间的角度相似，具有较高的拼接性能。

Description

一种用于X射线成像设备的准直器和X射线成像设备

技术领域

本实用新型涉及医疗设备技术，尤其涉及一种用于X射线成像设备的准直器和X射线成像设备。

背景技术

数字X射线摄影(Digital radiography，DR)系统中，用于长骨图像拼接的方法主要包括：1)步进方法，X光束的中心线一直垂直于探测器的平面，为进行一系列的曝光，探测器和X射线管被同步移动至下一个位置(例如，从上到下)；2)倾斜方法，X射线管的位置不进行上下移动，仅仅将X射线管的角度向上或者向下倾斜，以配合探测器的移动来覆盖整个目标区域；3)X射线管保持不动，仅通过专业的狭缝自动拼接系统(slit auto-stitchingsystem)实现与探测器的自动移动协调工作。

但是，所述步进方法需要比较大的源-图像距离(source-image distance，SID)以减少拼接区域的变形，以及提高拼接性能；所述倾斜方法需要特定的驱动系统来控制X射线管的倾斜，成本高，系统控制也更加复杂，而且上述拼接方法的拼接过程比较耗时，整个过程需要病人长时间保持一个姿势；通过专业的狭缝自动拼接系统实现与探测器的自动移动协调工作的方法，额外的保持狭缝的专业花费很高，控制系统(与探测器联合工作的控制系统)也相对复杂。

因此，如何提供一种用于快速、易于实现并且高精度的完成X射线图像拼接的，用于X射线成像设备的准直器，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题之一。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种用于X射线成像设备的准直器。

根据本实用新型的第一方面，提供一种用于X射线成像设备的准直器，所述准直器包括：

一壳体；

一第一场调节器，所述第一场调节器容置于所述壳体内部并且包括至少两个第一刀片；以及

一第二场调节器，所述第二场调节器容置于所述壳体内部并且包括至少两个第二刀片；

其中，所述至少两个第一刀片和所述至少两个第二刀片交叠设置，形成一X射线投射孔，X射线透过所述X射线投射孔从所述壳体上的一位置可调的射出区域射出，所述射出区域包括一相对于所述准直器的中心轴偏置的偏置射出位置。

可选地，所述至少两个第一刀片与一第一电机连接；并且

所述至少两个第二刀片与至少两个第二电机连接；

其中，所述第一电机驱动第一刀片运动并且所述至少两个第二电机分别驱动所连接的第二刀片运动，来调整所述X射线投射孔而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

所述准直器还包括：

一第三场调节器，所述第三场调节器被设置于所述X射线的投射路径上并且包括至少一个第三刀片，所述至少一个第三刀片与一第三电机连接，所述第三电机驱动所述至少一个第三刀片运动以遮挡所述X射线的至少一部分，而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

可选地，所述准直器还包括：

一第三场调节器，所述第三场调节器被设置于所述X射线的投射路径上并且包括至少一个第三刀片和至少一传动装置，所述至少一个第三刀片设置在所述至少一传动装置上，所述第三电机带动所述至少一传动装置来驱动所述至少一个第三刀片运动，以遮挡所述X射线的至少一部分而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

可选地，所述第三场调节器容置于所述壳体内部，所述至少一个第三刀片运动以遮挡所述X射线投射孔的至少一部分，而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

可选地，所述第三场调节器位于所述壳体外部，所述至少一个第三刀片运动以遮挡所述射出区域的至少一部分，而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

可选地，所述壳体外壁设置有一凹槽，所述第三场调节器可插拔地固定至所述凹槽。

可选地，所述准直器还包括一控制器，所述控制器与所述准直器的各电机连接，以调节各电机所连接的刀片。

根据本实用新型的第二方面，提供一种X射线成像设备，所述X射线成像设备包括如上所述的任一种准直器；

其中，所述X射线成像设备还包括X射线源、探测器，所述探测器探测从所述X射线源射出并透过一待测物体的X射线。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

通过本实用新型准直器的调节，X射线可以从偏置射出位置射出，从而能将X射线投射至处于不同偏置位置的探测器，例如，相对于准直器中心轴向上偏置或者向下偏置的探测器，无需旋转光源便调节了从X射线源照射的X射线的照射范围，例如，无需移动X射线源处的X射线管，减少了整体时间；而且拼接区域间的角度相似，具有较高的拼接性能。

进一步地，本实用新型所述第二场调节器分别由至少两个第二电机调节，实现将准直器的第二场调节器的部分刀片进行分别调节，可以灵活的改变准直器内X射线投射孔的位置和X射线投射孔的尺寸和大小，使得X射线的所述射出区域处于所述偏置射出位置，从而实现改变X射线的投射范围，使得X射线能投射至不同位置的探测器，实现通过多次曝光获得待测物体的多个不同位置的X射线图像，进而实现将所述多个不同位置的X射线图像进行无缝拼接。

更进一步地，本实用新型通过在X射线的投射路径上设置一包括至少一个第三刀片的第三场调节器，通过调整第三刀片的位置遮挡所述X射线的至少一部分，使得所述射出区域处于所述偏置射出位置，从而实现改变X射线的投射范围，使得X射线能投射至不同位置的探测器，实现通过多次曝光获得待测物体的多个不同位置的X射线图像，进而实现将所述多个不同位置的X射线图像进行无缝拼接。

附图说明

图1示出包括四个刀片的准直器其内部四个刀片的示意性排列结构俯视图。

图2示出根据本实用新型的一实施例的采用所述准直器调节后的X射线进行照射的示意图；

图3示出包括四个刀片的对称准直器其内部四个刀片的示意性驱动结构俯视图；

图4示出包括一个第三刀片的第三场调节器的示意图；

图5示出根据本实用新型的另一实施例的采用所述准直器调节后的X射线进行照射的示意图；

图6示出根据本实用新型的再一实施例的采用所述准直器调节后的X射线进行照射的示意图；

图7示出包括一个第三刀片的可插拔的第三场调节器示意图。

在上述附图中，所采用的附图标记如下：

100 准直器 133 第二电机

101 探测器 140 壳体

102 X射线源 150 X射线投射孔

110 第一场调节器 160 第三场调节器

111 第一刀片 161 传动装置

112 第一刀片 162 第三刀片

120 第二场调节器 163 第三电机

121 第二刀片 164 电缆

122 第二刀片 165 手柄

131 第一电机 166 凸起

132 第二电机

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本领域技术人员应能理解，本实用新型中所述“第一”、“第二”、“第三”、“第四”……旨在区分不同的部件，并不表示一定有一个、二个、三个、四个……某部件。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型进一步详细说明。

图1示出包括四个刀片的准直器其内部四个刀片的示意性排列结构俯视图。

本实用新型所述准直器100包括：一壳体；一第一场调节器，所述第一场调节器容置于所述壳体内部并且包括至少两个第一刀片；以及一第二场调节器，所述第二场调节器容置于所述壳体内部并且包括至少两个第二刀片；其中，所述至少两个第一刀片和所述至少两个第二刀片交叠设置，形成一X射线投射孔，X射线透过所述X射线投射孔从所述壳体上的一位置可调的射出区域射出，所述射出区域包括一相对于所述准直器的中心轴偏置的偏置射出位置。

其中，通过移动所述至少两个第一刀片、至少两个第二刀片中的至少任一刀片，可以调节所述X射线孔的位置以及尺寸和大小，进而改变所述射出区域的位置以及尺寸和大小；若X射线自所述准直器射出的射出区域位置的中心点偏离所述准直器的中心轴，则该射出位置称为偏置射出位置。换言之，当射出区域处于偏置射出位置时，射出区域偏离于准直器中心轴，即射出区域可以位于准直器中心轴的任一侧，也可以相对于准直器中心轴为非对称的。

例如，所述射出区域的位置可以整体位于准直器100中心轴的上方，例如图2-a所示，所述射出区域也可以部分区域位于准直器100中心轴的上方，部分区域位于下方，但是其中心点位于准直器100中心轴的上方；或者所述射出区域的位置可以整体位于准直器100中心轴的下方，例如图2-c所示，所述射出区域也可以部分区域位于准直器100中心轴的下方，部分区域位于上方，但是其中心点位于准直器100中心轴的下方。图2示出根据本实用新型的一实施例的采用所述准直器调节后的X射线进行照射的示意图，其中X射线自X射线源102射出，通过准直器100进行调节后，投射至探测器101。

当准直器100包括四个刀片时，准直器内部四个刀片的示意性排列结构俯视图如图1所示，在此，所述准直器100包括：一壳体140；一第一场调节器110，所述第一场调节器110容置于所述壳体140内部并且包括两个第一刀片111和112；以及一第二场调节器120，所述第二场调节器120容置于所述壳体110内部并且包括两个第二刀片121和122；其中，所述两个第一刀片111和112和所述两个第二刀片121和122如图1所述交叠设置，即，第二刀片121和122设置于所述第一刀片111和112的上方，与第一刀片111和112共同组成一X射线投射孔150，X射线透过所述X射线投射孔150从所述壳体140上的一位置可调的射出区域射出，所述射出区域包括一相对于所述准直器的中心轴偏置的偏置射出位置。在此，第二刀片121和122也可以设置于所述第一刀片111和112的下方，或者刀片111、112、121、122按照任意顺序从上到下交叠放置。其中，通过调节所述第一刀片111、112，所述第二刀片121、122中的至少一个刀片，可以调节所述射出区域的位置以及尺寸和大小。

在此，当X射线自X射线源102射出后，准直器100调节所述X射线射出区域，使其投射至探测器101的对应位置，以便X射线能精确地照射患者的待检测部位。若所述待检测部位为患者脊柱或腿骨等尺寸过大的长骨部位，可以通过调节准直器100的所述至少四个刀片中的至少一个，相继改变由所述至少四个刀片交叠设置的X射线投射孔的大小和位置，以调节所述X射线的通过准直器100的出射范围，进而分多次分别照射所述长骨，例如脊柱或腿骨等不同部位，获得能覆盖所述长骨的至少两个X射线图像，随后进行所述至少两个X射线图像的拼接。通过所述准直器的调节，X射线可以从偏置射出位置射出，从而能将X射线投射至处于不同偏置位置的探测器101，例如，相对于准直器中心轴向上偏置或者向下偏置的探测器101，无需旋转光源便调节了从X射线源102照射的X射线的照射范围，例如，无需移动X射线源102处的X射线管，减少了整体时间；而且拼接区域间的角度相似，具有较高的拼接性能。

可选地，所述至少两个第一刀片与一第一电机连接；并且所述至少两个第二刀片与至少两个第二电机连接；其中，所述第一电机驱动第一刀片运动，并且所述至少两个第二电机分别驱动所连接的第二刀片运动，来调整所述X射线投射孔而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

具体地，所述运动可指平面内移动/摆动，所述第一电机通过例如齿轮、皮带、丝杠或者其他传动装置，驱动至少两个第一刀片在平面内移动，所述至少两个电机通过例如齿轮、皮带、丝杠或者其他传动装置，分别驱动所连接的第二刀片在平面内移动，即，所述至少两个第一刀片由同一个电机来控制，在平面内作同步的开合运动，所述至少两个第二刀片由至少两个电机来控制，所述至少两个第二刀片中的至少两个第二刀片分别由不同的电机来控制，从而实现所述至少两个第二刀片中至少存在两个刀片，可以被单独的电机驱动以在平面内独立移动。

具体地，以所述准直器100包括四个刀片为例阐述，图3示出包括四个刀片的对称准直器其内部四个刀片的示意性驱动结构俯视图，两个第一刀片111和112都与第一电机131连接；并且两个第二刀片121和122分别与第二电机132和133连接；其中，第一电机131驱动所连接的第一刀片111和112在同一平面内作同步的对称开合移动，并且第二电机132驱动所连接的第二刀片121在平面内移动，第二电机133驱动所连接的第二刀片122在平面内移动，来调整所述X射线投射孔而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。其中，各电机通过例如齿轮、皮带、丝杠或者其他传动装置，驱动所连接的刀片在平面内移动。

具体地，调节第一刀片111和112做左右方向对称的开合运动，调节位于上方的第二刀片122往上运动，调节位于下方的另一个第二刀片121也往上运动，实现将投射孔150的中心点位置移至所述准直器中心轴的上侧，并同时调整投射孔150的尺寸和大小，使得X射线通过壳体140上一相对于所述准直器中心轴向上偏置的偏置射出位置射出，并投射至探测器101的对应探测位置，从而实现如图2-a的效果；或者，调节第一刀片111和112做左右方向对称的开合运动，调节位于上方的第二刀片122往下运动，调节位于下方的另一个第二刀片121也往下运动，实现将投射孔150的中心点位置移至所述准直器中心轴的下侧，并同时调整投射孔150的尺寸和大小，使得X射线通过壳体140上一相对于所述准直器中心轴向下偏置的偏置射出位置射出，并投射至X射线成像设备的探测器101的对应探测位置，从而实现如图2-c的效果；再或者，调节第一刀片111和112做左右方向对称的开合运动，调节位于上方的第二刀片122向下运动，调节位于下方的另一个第二刀片121向上运动，实现将投射孔150的中心点位置移至所述准直器中心轴上，并同时调整投射孔150的尺寸和大小，使得X射线通过壳体140上一相对于所述准直器中心轴无偏置的位置射出，并投射至探测器101的对应探测位置，从而实现如图2-b的效果。

在此，所述第二场调节器分别由至少两个第二电机调节，实现将准直器的第二场调节器的部分刀片进行分别调节，可以灵活的改变准直器内X射线投射孔的位置和X射线投射孔的尺寸和大小，使得X射线的所述射出区域处于所述偏置射出位置，从而实现改变X射线的投射范围，使得X射线能投射至不同位置的探测器，实现通过多次曝光获得待测物体的多个不同位置的X射线图像，进而实现将所述多个不同位置的X射线图像进行无缝拼接。

本领域技术人员应能理解，所述准直器100包括四个刀片的情况仅为举例，准直器100也可以包括四个以上的刀片，准直器包括至少四个刀片的情况都在本实用新型的保护范围之内。此外，尽管在图中以矩形示意性示出X射线投射孔，实践中本领域技术人员可以根据实际应用需要调整刀片的数量和放置方式，结合本实用新型所教导的原理，实现各种规则或不规则形状的X射线投射孔，本实用新型在此方面不受限。

可选地，所述准直器还包括：一第三场调节器，所述第三场调节器被设置于所述X射线的投射路径上并且包括至少一个第三刀片和至少一传动装置，所述至少一个第三刀片设置在所述至少一传动装置上，所述第三电机带动所述至少一传动装置来驱动所述至少一个第三刀片运动，以遮挡所述X射线的至少一部分而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

具体地，在X射线的投射路径上，设置一包括至少一个第三刀片的第三场调节器，并且由一个第三电机独立控制第三刀片的位置，通过所述传动装置将第三刀片移动至预定位置，对通过所述X射线投射孔后投射出的X射线，进行部分遮挡，使得所述射出区域能够处于所述偏置射出位置，并投射至X射线成像设备的探测器的对应探测位置。其中，所述传动装置包括但不限于：皮带、轨条、丝杠或者齿轮；所述第三场调节器例如位于所述壳体内部，或者所述壳体外部。其中，第三刀片所处的所述预定位置为，X射线成像设备根据预定探测器位置进行计算后，确定的第三刀片的位置。在此，所述第三场调节器遮挡部分通过所述X射线投射孔的X射线，从而与所述第一场调节器和第二场调节器共同作用，改变X射线通过所述准直器射出的射出区域的位置，使得通过所述准直器射出的X射线可以投射至预定探测器位置。所述预定探测器位置例如为，X射线成像设备根据患者的身高或者器官长度，计算出或者设置出需要拍摄的X射线图像的张数后，设定的探测器位置。

例如，所述第三场调节器包括一第三刀片和一传动装置，其结构如图4所示，图4示出包括一个第三刀片的第三场调节器的结构示意图。图4所示第三场调节器160包括一第三电机163，一传动装置161，一第三刀片162，所述第三电机163通过一电缆164连接至电源。其中，所述传动装置161例如为皮带或者轨条，所述第三电机163驱动传动装置161工作，例如驱动皮带或者轨条移动，以带动第三刀片162在平面内移动至所述预定位置，遮挡自第一场调节器和第二场调节器投射出的X射线的一部分，使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

当准直器100包括一第三场调节器时，所述第一场调节器和第二场调节器所采用的驱动方式包括但不限于以下任一项：

1)若所述准直器100包括的所述至少两个第一刀片，与一第一电机连接，所述至少两个第二刀片与一第二电机连接，一所述第一电机可驱动第一刀片在平面内作对称开合移动，一所述第二电机也可驱动第二刀片在平面内作对称开合移动，使得由第一场调节器的第一刀片和第二场调节器的第二刀片形成的X射线投射孔的中心点能够位于准直器的中心轴上。并且，所述第三电机驱动所述第三场调节器的至少一个第三刀片移动，在X射线的投射路径上，遮挡透过X射线投射孔的所述X射线的至少一部分，使得所述射出区域能够处于所述偏置射出位置；

2)若所述准直器100包括的所述至少两个第一刀片，与一第一电机连接，所述至少两个第二刀片与至少两个第二电机连接，一所述第一电机驱动第一刀片在平面内移动，至少两个所述第二电机，分别驱动与之相连接的第二刀片在平面内移动，使得由第一场调节器的第一刀片和第二场调节器的第二刀片形成的X射线投射孔的中心点能够位于准直器的中心轴上，或者偏离准直器的中心轴。并且，所述第三电机驱动所述第三场调节器的至少一个第三刀片移动，在X射线的投射路径上，遮挡透过X射线投射孔的所述X射线的至少一部分，使得所述射出区域能够处于所述偏置射出位置；

3)若所述准直器100包括的所述至少两个第一刀片，与至少两个第一电机连接，所述至少两个第二刀片与至少两个第二电机连接，至少所述第一电机分别驱动与之相连接的第一刀片在平面内移动，至少两个所述第二电机，分别驱动与之相连接的第二刀片在平面内移动，使得由第一场调节器的第一刀片和第二场调节器的第二刀片形成的X射线投射孔的中心点能够位于准直器的中心轴上，或者偏离准直器的中心轴。并且，所述第三电机驱动所述第三场调节器的至少一个第三刀片移动，在X射线的投射路径上，遮挡透过X射线投射孔的所述X射线的至少一部分，使得所述射出区域能够处于所述偏置射出位置。

在此，所述准直器通过在X射线的投射路径上设置一包括至少一个第三刀片的第三场调节器，通过调整第三刀片的位置遮挡所述X射线的至少一部分，使得所述射出区域处于所述偏置射出位置，从而实现改变X射线的照射范围，使得X射线能照射至不同位置的探测器，实现通过多次曝光获得待测物体的多个不同位置的X射线图像，进而实现将所述多个不同位置的X射线图像进行无缝拼接。

可选地，第三场调节器容置于所述壳体内部，所述至少一个第三刀片运动以遮挡所述X射线投射孔的至少一部分，而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

具体地，准直器100壳体内部包括的所述第三场调节器包括一个第三刀片时，采用所述准直器100调节后的X射线进行照射的示意图如图5所示，图5示出根据本实用新型的另一实施例的采用所述准直器调节后的X射线进行照射的示意图。图5中，X射线自X射线源102射出后，通过准直器100进行调节，自准直器100的壳体上的一位置可调的射出区域射出，所述射出区域包括一相对于所述准直器的中心轴偏置的偏置射出位置，如图5-a和5-c所示，所述射出区域也包括如图5-b所示的中间射出位置。其中，射出区域位于所述中间射出位置时，从准直器射出的X射线为对称的X射线。在如图5-b所示的实施例中，中间射出位置的尺寸和大小可以调节，其中心点位于准直器的所述中心轴上。

例如，当准直器100用于X射线成像设备时，若所述准直器100包括的所述至少两个第一刀片与一第一电机连接，所述至少两个第二刀片与一第二电机连接，一个所述第一电机可驱动第一刀片在平面内作对称开合移动，一个所述第二电机也可驱动第二刀片在平面内作对称开合移动，使得由第一场调节器的第一刀片和第二场调节器的第二刀片形成的X射线投射孔的中心点能够位于准直器的中心轴上，而且位于准直器100的壳体140内部的所述第三电机，驱动所述第三场调节器的至少一个第三刀片162移动，在X射线的投射路径上，遮挡透过X射线投射孔的所述X射线的至少一部分，使得所述射出区域能够处于所述偏置射出位置。

即，针对包括第一场调节器和第二场调节器的准直器100，可以在准直器100的壳体内部添加一第三场调节器。如图5-a所示，当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器中心轴上侧时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得透过准直器100的上部分X射线，投射至探测器101的上端，并相应调节第三刀片162的位置，使其遮挡住X射线投射孔的下侧，使得透过准直器100的下部分X射线，投射至探测器101的下端。其中，所述X射线的射出区域处于：相对于准直器100中心轴向上偏置的偏置射出位置，实现如图5-a所示的效果；如图5-c所示，当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器中心轴下侧时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得透过准直器100的下部分X射线，投射至探测器101的下端，并相应调节第三刀片162的位置，使其遮挡住X射线投射孔的上侧，使得透过准直器100的上部分X射线，投射至探测器101的上端。其中，所述X射线的射出区域处于：相对于准直器100中心轴向下偏置的偏置射出位置，实现如图5-c所示的效果；当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器100的中心轴(即探测器101与准直器100二者正对)时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得通过准直器100调节后投射至探测器101的X射线，与探测器101的位置和尺寸吻合，并调节第三刀片162，使其不遮挡X射线投射孔，实现如图5-b所示的效果。

可选地，第三场调节器容置于所述壳体外部，所述至少一个第三刀片运动以遮挡所述射出区域的至少一部分，而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。具体地，准直器100壳体外部包括的所述第三场调节器包括一个第三刀片时，采用所述准直器100调节后的X射线进行照射的示意图如图6所示，图6示出根据本实用新型的再一实施例的采用所述准直器调节后的X射线进行照射的示意图。图6中，一个第三刀片162遮挡射出区域的至少一部分，使得所述射出区域处于所述偏置射出位置，如图6-a和6-c所示，所述射出区域也包括如图6-b所示的中间射出位置。其中，射出区域位于所述中间射出位置时，从准直器射出的X射线为对称的X射线。在如图6-b所示的实施例中，所述中间射出位置的尺寸和大小可以调节，其中心点位于准直器的所述中心轴上。

例如，当准直器100用于X射线成像设备时，若所述准直器100包括的所述至少两个第一刀片与一第一电机连接，所述至少两个第二刀片与一第二电机连接，一个所述第一电机可驱动第一刀片在平面内做对称开合移动，一个所述第二电机也可驱动第二刀片在平面内作对称开合移动，使得由第一场调节器的第一刀片和第二场调节器的第二刀片形成的X射线投射孔的中心点能够位于准直器的中心轴上，而且位于准直器100的壳体140外部的所述第三电机，驱动所述第三场调节器的至少一个第三刀片162移动，以遮挡准直器100的壳体上的射出区域的一部分，也即遮挡透过X射线投射孔的所述X射线的至少一部分，使得所述射出区域能够处于所述偏置射出位置。

即，针对包括第一场调节器和第二场调节器的准直器100，可以在准直器100的壳体外部添加一第三场调节器。如图6-a所示，当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器中心轴上侧时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得透过准直器100的上部分X射线，投射至探测器101的上端，并相应调节第三刀片162的位置，使其遮挡住投射区域的下侧，也即遮挡透过X射线投射孔的下部分X射线，使得透过准直器100的下部分X射线，投射至探测器101的下端。其中，所述X射线的射出区域处于：相对于准直器100中心轴向上偏置的偏置射出位置，实现如图6-a所示的效果；如图6-c所示，当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器中心轴下侧时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得透过准直器100的下部分X射线，投射至探测器101的下端，并相应调节第三刀片162的位置，使其遮挡住投射区域的上侧，也即透过X射线投射孔后的上部分X射线，使得透过准直器100的上部分X射线，投射至探测器101的上端。其中，所述X射线的射出区域处于：相对于准直器100中心轴向下偏置的偏置射出位置，实现如图6-c所示的效果；当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器100的中心轴(即探测器101与准直器100二者正对)时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得通过准直器100调节后投射至探测器101的X射线，与探测器101的位置和尺寸吻合，并调节第三刀片162，使其不遮挡射出区域或者X射线，实现如图6-b所示的效果。例如，第三场调节器160可采用如图7所示的结构，通过在第三场调节器160设置凸起166，将第三场调节器160通过凸起166插入包括第一场调节器和第二场调节器的准直器100的壳体外壁，以实现如图6所示的效果；第三场调节器160也可通过其他方式固定于包括第一场调节器和第二场调节器的准直器100的壳体外部。

可选地，所述壳体外壁设置有一凹槽，所述第三场调节器可插拔地固定至所述凹槽。

具体地，所述准直器壳体外壁预留有凹槽，所述第三场调节器包括一个第三刀片和一个传动装置时，其结构如图7所示，图7示出包括一个第三刀片的可插拔的第三场调节器示意图。图7所示第三场调节器160包括一第三电机163，一传动装置161，一第三刀片162，所述第三电机163通过一电缆164连接至电源。其中，所述传动装置161例如为皮带或者轨条，所述第三电机163驱动传动装置161工作，例如驱动皮带或者轨条移动，以带动第三刀片162在平面内移动至所述预定位置，遮挡自第一场调节器和第二场调节器投射出的X射线的一部分，使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。另外第三场调节器160还包括一个手柄165和凸起166，通过所述手柄165将第三场调节器的凸起166插入所述准直器外壳预留的凹槽中，并实现对应的电路连接，使得第三场调节器中的第三电机163可以按照接收的控制信号调节所述一个第三刀片的移动。例如，所述一个刀片可以通过电机控制沿轨条上下移动或者左右移动，也可以通过电机控制丝杠从而带动所述一个刀片移动。

在此，在X射线的投射路径上，设置一第三场调节器，通过调整第三场调节器的刀片的位置遮挡透过所述X射线投射孔的部分X射线，改变从X射线源照射的X射线的照射范围，能够更灵活的改变X射线经由所述准直器射出后的出射角度和在所述探测器上的照射范围，实现通过多次曝光获得待测物体的多个不同位置的X射线图像，使得拼接区域间的角度相似，具有高的拼接性能。

本领域技术人员应能理解，所述第三调节器包括一个刀片的情况仅为举例，第三调节器也可以包括一个以上的刀片，第三调节器包括至少一个刀片的情况都在本实用新型的保护范围之内。

可选地，所述准直器还包括一控制器，所述控制器与所述准直器的各电机连接，以调节各电机所连接的刀片。具体地，控制器根据曝光信息(例如，分几段对待测物体进行曝光(即曝光次数)，每段拍摄目标有多宽，第一次曝光的放置位置等)指示各电机按照非对称准直方式调整对应的刀片的位置，并指示探测器到达相应位置，完成定位。

可选地，本实用新型提供一种X射线成像设备，其中，所述X射线成像设备包括如上所述的任意一种准直器100，所述X射线成像设备还包括X射线源102、探测器101，其中，X射线源102用于照射X射线；探测器101用于探测从所述X射线源102照射出的并且透过物体的X射线。

可选地，所述X射线成像设备装置用于长骨图像拼接，例如脊柱图像拼接或者腿骨图像拼接。具体地，当准备为待检测物体拍摄X射线图像时，例如为患者拍摄X射线图像，所述X射线成像设备首先进行定位处理，指示所述准直器100使用光场探测X射线场的上下边界，从而确定分几段对待测物体进行曝光(即曝光次数)，每段拍摄目标有多宽，第一次曝光的放置位置等曝光信息，将所述信息提供至控制器，所述控制器根据所述曝光信息指示电机工作，以调整对应的刀片的位置。定位完成后，X射线成像设备的X射线源102根据接收到的拍摄指示开始照射，从X射线源102射出的X射线经由所述准直器100调节后，透过待检测物体，照射至所述探测器101。所述探测器101将透过待检测物体照射至其上的图像数据传输至对应的处理器，待测物体的X射线图像的拍摄完成。例如，通过以下方式来灵活调整准直器100的刀片位置：

1)当准直器100中包括四个刀片时，图3示出包括四个刀片的对称准直器其内部四个刀片的示意性驱动结构俯视图，两个第一刀片111和112都与第一电机131连接；并且两个第二刀片121和122分别与第二电机132和133连接；其中，第一电机131驱动所连接的第一刀片111和112在同一平面内作同步的对称开合移动，并且第二电机132驱动所连接的第二刀片121在平面内移动，第二电机133驱动所连接的第二刀片122在平面内移动，来调整所述X射线投射孔而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。其中，各电机通过例如齿轮、皮带、丝杠或者其他传动装置，驱动所连接的刀片在平面内移动。

例如，通过分别移动第二刀片121和122，例如将121和122都向上移动，四个刀片111、112、121、122所组成的准直器100上的X射线投射孔的位置将整体向上移动；若将121和122都向下移动，四个刀片111、112、121、122所组成的准直器100上的X射线投射孔的位置将整体向下移动，并且由于刀片121和122受不同电机控制，所以刀片121和122的移动是互相独立的，相互之间不受影响。

在此，将第二场调节器的所述至少两个第二刀片由至少两个第二电机来驱动，实现将所述准直器的第二场调节器的刀片进行分别调节，可看作通过非对称准直方式调节从X射线源102照射的X射线的照射范围，能够灵活的改变所述X射线投射孔的位置和X射线投射孔的尺寸和大小，从而改变X射线自所述壳体上射出的射出区域的位置，可以实现通过多次曝光获得待测物体的多个不同位置的X射线图像，进而实现将所述多个不同位置的X射线图像进行无缝拼接。

2)针对包括第一场调节器和第二场调节器的准直器100，可以在准直器100的壳体内部添加一第三场调节器。如图5-a所示，当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器中心轴上侧时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得透过准直器100的上部分X射线，投射至探测器101的上端，并相应调节第三刀片的位置，使其遮挡住X射线投射孔的下侧，使得透过准直器100的下部分X射线，投射至探测器101的下端。其中，所述X射线的射出区域处于：相对于准直器100中心轴向上偏置的偏置射出位置，实现如图5-a所示的效果；如图5-c所示，当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器中心轴下侧时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得透过准直器100的下部分X射线，投射至探测器101的下端，并相应调节第三刀片的位置，使其遮挡住X射线投射孔的上侧，使得透过准直器100的上部分X射线，投射至探测器101的上端。其中，所述X射线的射出区域处于：相对于准直器100中心轴向下偏置的偏置射出位置，实现如图5-c所示的效果；当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器100的中心轴(即探测器101与准直器100二者正对)时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得通过准直器100调节后投射至探测器101的X射线，与探测器101的位置和尺寸吻合，并调节第三刀片，使其不遮挡X射线投射孔，实现如图5-b所示的效果。

在此，在包括第一场调节器和第二场调节器，并且X射线射出位置为中间射出位置的准直器壳体内部，额外添加一第三场调节装置，通过调节第三场调节器中刀片的位置，遮挡X射线的至少一部分，使得准直器的射出区域处于偏置射出位置，可看作通过非对称准直方式调节从X射线源照射的X射线的照射范围，能够灵活的改变所述X射线投射孔的位置和X射线投射孔的尺寸和大小，从而改变X射线自所述壳体上射出的射出区域的位置，可以实现通过多次曝光获得待测物体的多个不同位置的X射线图像，进而实现将所述多个不同位置的X射线图像进行无缝拼接。

3)针对包括第一场调节器和第二场调节器的准直器100，可以在准直器100的壳体外部添加一第三场调节器。如图6-a所示，当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器中心轴上侧时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得透过准直器100的上部分X射线，投射至探测器101的上端，并相应调节第三刀片的位置，使其遮挡住投射区域的下侧，也即遮挡透过X射线投射孔的下部分X射线，使得透过准直器100的下部分X射线，投射至探测器101的下端。其中，所述X射线的射出区域处于：相对于准直器100中心轴向上偏置的偏置射出位置，实现如图6-a所示的效果；如图6-c所示，当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器中心轴下侧时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得透过准直器100的下部分X射线，投射至探测器101的下端，并相应调节第三刀片的位置，使其遮挡住投射区域的上侧，也即透过X射线投射孔后的上部分X射线，使得透过准直器100的上部分X射线，投射至探测器101的上端。其中，所述X射线的射出区域处于：相对于准直器100中心轴向下偏置的偏置射出位置，实现如图6-c所示的效果；当X成像设备的探测器101的中心点位于准直器100的中心轴(即探测器101与准直器100二者正对)时，按照探测器101的位置以及尺寸和大小，调节X射线投射孔的尺寸，使得通过准直器100调节后投射至探测器101的X射线，与探测器101的位置和尺寸吻合，并调节第三刀片，使其不遮挡射出区域或者X射线，实现如图6-b所示的效果。

在此，在包括第一场调节器和第二场调节器，并且X射线射出位置为中间射出位置的准直器壳体外部，额外添加一第三场调节装置，通过调节第三场调节器中刀片的位置，遮挡X射线的至少一部分，使得准直器的射出区域处于偏置射出位置，可看作通过非对称准直方式调节从X射线源照射的X射线的照射范围，灵活的改变所述X射线投射孔的位置和X射线投射孔的尺寸和大小，从而改变X射线自所述壳体上射出的射出区域的位置，可以实现通过多次曝光获得待测物体的多个不同位置的X射线图像，进而实现将所述多个不同位置的X射线图像进行无缝拼接。

本领域技术人员应当理解，上面所公开的各个实施例，可以在不偏离实用新型实质的情况下做出各种变形和改变。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书来限定。

Claims (8)

1.一种用于X射线成像设备的准直器，其特征在于，所述准直器包括：

一壳体；

一第一场调节器，所述第一场调节器容置于所述壳体内部并且包括至少两个第一刀片；以及

一第二场调节器，所述第二场调节器容置于所述壳体内部并且包括至少两个第二刀片；

其中，所述至少两个第一刀片和所述至少两个第二刀片交叠设置，形成一X射线投射孔，X射线透过所述X射线投射孔从所述壳体上的一位置可调的射出区域射出，所述射出区域包括一相对于所述准直器的中心轴偏置的偏置射出位置。

2.根据权利要求1所述的用于X射线成像设备的准直器，其特征在于，所述至少两个第一刀片与一第一电机连接；并且

所述至少两个第二刀片与至少两个第二电机连接；

其中，所述第一电机驱动第一刀片运动并且所述至少两个第二电机分别驱动所连接的第二刀片运动，来调整所述X射线投射孔而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

3.根据权利要求1所述的用于X射线成像设备的准直器，其特征在于，所述准直器还包括：

一第三场调节器，所述第三场调节器被设置于所述X射线的投射路径上并且包括至少一个第三刀片和至少一传动装置以及一第三电机，所述至少一个第三刀片设置在所述至少一传动装置上，所述第三电机带动所述至少一传动装置来驱动所述至少一个第三刀片运动，以遮挡所述X射线的至少一部分而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

4.根据权利要求3所述的用于X射线成像设备的准直器，其特征在于，所述第三场调节器容置于所述壳体内部，所述至少一个第三刀片运动以遮挡所述X射线投射孔的至少一部分，而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

5.根据权利要求3所述的用于X射线成像设备的准直器，其特征在于，所述第三场调节器位于所述壳体外部，所述至少一个第三刀片运动以遮挡所述射出区域的至少一部分，而使得所述射出区域处于所述偏置射出位置。

6.根据权利要求5所述的用于X射线成像设备的准直器，其特征在于，所述壳体外壁设置有一凹槽，所述第三场调节器可插拔地固定至所述凹槽。

7.根据权利要求2或3所述的用于X射线成像设备的准直器，其特征在于，所述准直器还包括一控制器，所述控制器与所述准直器的各电机连接，以调节各电机所连接的刀片。

8.一种X射线成像设备，其特征在于，所述X射线成像设备包括如权利要求1至7中任一项所述的准直器；

其中，所述X射线成像设备还包括X射线源、探测器，所述探测器探测从所述X射线源射出并透过一待测物体的X射线。