CN212847714U - 一种前准直器遮光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种前准直器遮光装置，包括两个呈平板状并且相互平行的遮光挡片，遮光挡片连接运动调节装置，通过运动调节装置驱动两个遮光挡片平移，进而调节两个遮光挡片之间的缝隙大小，所述两个遮光挡片沿X射线方向前后错开设置，遮光挡片的两侧端面均为弧形面。本实用新型采用弧形面设计的遮光挡片，能保证在合理的准直缝宽下，X射线完全覆盖到探测器通道上，相比现有平板形遮光挡片，降低了辐射的剂量，也保证了图像清晰度，图像边缘没有图像伪影；相对偏心轮和曲面形的遮光挡片，其结构简单，无需开模具，板加工即可，重量轻，整体占用空间小，成本低。

Description

一种前准直器遮光装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体讲是一种用于CT设备的一种前准直器遮光装置。

背景技术

准直器属于光纤通信光器件的用于输入输出的一个光学元件，其原理：光纤传出的发散光通过前置的类似凸透镜变成平行光，在CT设备中前准直放置在X射线球管的前端，起到减少对病人的辐射剂量，限定扫描的空间范围(层厚)。

现有的技术中，前准直器的遮光挡片材料需选用高密度材料，才能有效的遮挡X射线。准直器遮光挡片形状有偏心轮状，曲面状，平板状。通过运动调节装置带动遮光挡片移动，调节两个遮光挡片之间缝隙大小来实现对X线束的宽度控制，但在实际操作中有以下问题：

1、遮光挡片做成偏心轮状是通过模具成型的，质量重，要满足高速调节，需选用大功率电机，此类遮光挡片占用空间大，成本较高。

2、遮光挡片做成曲面状也是通过模具成型，遮光挡片运动轨迹是弧线，导轨要选择弧形导轨，曲面占用空间大，导致整个CT系统尺寸偏大，成本较高。

3、X射线是一个扇形的线束，经过准直器平板状遮光挡片后到达球面的探测器处，为了完全覆盖到探测器通道上，就要加大遮光挡片之间缝隙宽度，导致辐射剂量加大，另外，通过平板状得到的X射线的投影形状为鼓形，投影质量差,投影边缘位置存在伪影。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型目的是提供一种新型的前准直器遮光装置，克服现有准直器遮光挡片存在的占用空间大、成本高、X射线投影质量差的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：一种前准直器遮光装置，包括两个呈平板状并且相互平行的遮光挡片，遮光挡片连接运动调节装置，通过运动调节装置驱动两个遮光挡片平移，进而调节两个遮光挡片之间的缝隙大小，所述两个遮光挡片沿X射线方向前后错开设置，遮光挡片的两侧端面均为弧形面。

进一步的，所述遮光挡片的两侧端面的圆弧半径不同。

进一步的，所述运动调节装置包括遮光挡片电机、机座、丝杆螺母、螺母固定座、直线导轨和挡片固定座，直线导轨安装在机座上，挡片固定座安装在直线导轨上并可沿直线导轨滑动，螺母固定座安装在挡片固定座上，遮光挡片电机安装在直线导轨一端，遮光挡片电机输出轴通过丝杆螺母连接螺母固定座，遮光挡片端部连接挡片固定座。

进一步的，所述运动调节装置还包括遮光挡片限位机构，所述遮光挡片限位机构包括光耦电路板，光耦电路板安装在直线导轨一侧的机座上，光耦电路板上安装有零位光电开关和限位光电开关，零位光电开关和限位光电开关上设有与挡片固定座等高的槽口。

有益效果：

1)遮光挡片的两侧端面均为弧形面，相对偏心轮和曲面形结构简单，无需开模具，板加工即可，重量轻，整体占用空间小，成本低；

2)遮光挡片通过沿直线导轨方向平移满足准直缝宽的调节，相对曲面形弧度导轨，成本便宜，不占用空间，安装方便；

3)采用弧形面设计的遮光挡片，能保证在合理的准直缝宽下，X射线完全覆盖到探测器通道上，相比现有平板形遮光挡片，降低了辐射的剂量，也可以使投射到探测器上的X射线投影为矩形，保证了图像清晰度；

4)将遮光挡片上下错开安装，通过控制让两个双弧度遮光挡片重合，可实现完全挡住X射线；

5)采用双弧度设计的遮光挡片，能够实现两种指定准直缝宽下的弧度要求。

附图说明

图1为前准直器遮光装置的俯视图；

图2为前准直器遮光装置的侧视图；

图3为前准直器遮光装置的立体图；

图4为X射线通过遮光挡片的示意图；

图5为前准直器遮光装置的工作状态图一；

图6为前准直器遮光装置的工作状态图二；

图中：1-遮挡片电机；2-机座；3-丝杆螺母；4-螺母固定座；5-光耦电路板；6-直线导轨；7-挡片固定座；8-遮光挡片；9-零位光电开关；10-限位光电开关；11-探测器；12-X光探测阵列；13-X射线球管。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做更进一步的解释。

如图1和2所示，本实用新型的一种前准直器遮光装置，包括两个呈平板状并且相互平行的遮光挡片8，遮光挡片8连接运动调节装置，通过运动调节装置驱动两个遮光挡片8平移，进而调节两个遮光挡片8之间的缝隙大小，所述两个遮光挡片8沿X射线方向前后错开设置，遮光挡片8的两侧端面均为弧形面。

如图4所示，X射线球管13发出的X射线束通过两个遮光挡片8的缝隙透射至探测器11的X光探测模块阵列12上，由于X光探测阵列12沿弧形设置，所以X光在探测器上投影的形状为鼓形。该遮光装置通过将遮光挡片两侧端面设置为弧形面(鼓形)，可以来修整X光投影到探测器上的鼓形，因此本遮挡组件不仅可以使投射到探测器上的X射线投影为矩形，还能控制被限束后的X射线投影的极限宽度，以避免病人承受额外剂量。

本实施例中，遮光挡片8采用双弧度设计，遮光挡片8的两侧端面的圆弧半径不同，如图1所示，左侧遮光挡片8的左侧圆弧半径为R1，左侧遮光挡片8的右侧圆弧半径为R2，相对应的，右侧遮光挡片8的左侧圆弧半径为R2，右侧遮光挡片8的右侧圆弧半径为R1。

该前准直器遮光装置采用双弧度设计的遮光挡片8，并且两个遮光挡片8前后错开设置，能够实现两种指定准直缝宽下的弧度要求。当遮光挡片移动至图5所示位置时，满足第一档准直缝宽，当遮光挡片8移动至图6所示位置时，满足第二档准直缝宽。

如图1至3所示，每个遮光挡片8配备一个运动调节装置，所述运动调节装置包括遮光挡片电机1、机座2、丝杆螺母3、螺母固定座4、直线导轨6和挡片固定座7。直线导轨6安装在机座2上，挡片固定座7安装在直线导轨6上并可沿直线导轨6滑动，螺母固定座4安装在挡片固定座7上，遮光挡片电机1安装在直线导轨6一端，遮光挡片电机1输出轴通过丝杆螺母3连接螺母固定座4，遮光挡片8端部连接挡片固定座7。丝杆螺母3的丝杆部分平行于直线导轨6设置，丝杆螺母3的螺母部分与丝杆部分相互啮合。遮光挡片电机1输出轴带动丝杆螺母3的丝杆部分转动，丝杆螺母3的螺母部分在丝杆部分作用下与螺母固定座4、挡片固定座7一起沿直线导轨6引动。挡片固定座7带动遮光挡片8沿直线导轨6方向平移。

如图1所示，为了便于控制遮光挡片8的移动距离，防止其超过限定位置。所述运动调节装置还包括遮光挡片限位机构，所述遮光挡片限位机构包括光耦电路板5，光耦电路板5安装在直线导轨6一侧的机座2上，光耦电路板5上安装有零位光电开关9和限位光电开关10，零位光电开关9和限位光电开关10上设有与挡片固定座等高的槽口。当挡片固定座7穿过槽口时可触发零位光电开关9和限位光电开关10。

当遮光挡片8处于图5所示位置时，挡片固定座7处于零位光电开关9槽口内，此时右侧遮光挡片8处于零位，当该遮光挡片8向右移动并且挡片固定座7处于限位光电开关10时，该遮光挡片8移动至最大限定位置。

该前准直器遮光装置通过CT系统的控制器进行控制，将遮挡片电机1、零位光电开关9和限位光电开关10连接CT系统的控制器。当CT系统通电后，首先通过遮挡片机1带动挡片固定座7移动至零位光电开关9槽口内，然后根据CT系统设定好的准直缝宽，遮挡片电机1带动挡片固定座7移动，使遮光挡片8移动至指定位置。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种前准直器遮光装置，包括两个呈平板状并且相互平行的遮光挡片，遮光挡片连接运动调节装置，通过运动调节装置驱动两个遮光挡片平移，进而调节两个遮光挡片之间的缝隙大小，其特征在于：所述两个遮光挡片沿X射线方向前后错开设置，遮光挡片的两侧端面均为弧形面。

2.根据权利要求1所述的一种前准直器遮光装置，其特征在于：所述遮光挡片的两侧端面的圆弧半径不同。

3.根据权利要求1或2所述的一种前准直器遮光装置，其特征在于：所述运动调节装置包括遮光挡片电机、机座、丝杆螺母、螺母固定座、直线导轨和挡片固定座，直线导轨安装在机座上，挡片固定座安装在直线导轨上并可沿直线导轨滑动，螺母固定座安装在挡片固定座上，遮光挡片电机安装在直线导轨一端，遮光挡片电机输出轴通过丝杆螺母连接螺母固定座，遮光挡片端部连接挡片固定座。

4.根据权利要求3所述的一种前准直器遮光装置，其特征在于：所述运动调节装置还包括遮光挡片限位机构，所述遮光挡片限位机构包括光耦电路板，光耦电路板安装在直线导轨一侧的机座上，光耦电路板上安装有零位光电开关和限位光电开关，零位光电开关和限位光电开关上设有与挡片固定座等高的槽口。

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