RU2441589C2 - Оптический центратор для медицинского рентгеновского аппарата - Google Patents
Оптический центратор для медицинского рентгеновского аппарата Download PDFInfo
- Publication number
- RU2441589C2 RU2441589C2 RU2010110617/14A RU2010110617A RU2441589C2 RU 2441589 C2 RU2441589 C2 RU 2441589C2 RU 2010110617/14 A RU2010110617/14 A RU 2010110617/14A RU 2010110617 A RU2010110617 A RU 2010110617A RU 2441589 C2 RU2441589 C2 RU 2441589C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ray
- light
- emitter
- radiation
- optical
- Prior art date
Links
- 239000003550 marker Substances 0.000 title 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 30
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 23
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 5
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/08—Auxiliary means for directing the radiation beam to a particular spot, e.g. using light beams
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к рентгеновским аппаратам, и может быть использовано для визуального контроля облучаемой рентгеновским аппаратом зоны на теле пациента. Устройство состоит из корпуса, закрепленного на рентгеновском излучателе с двумя парами подвижных плоских рентгенонепрозрачных шторок, установленных перпендикулярно друг другу с образованием центрального прямоугольного окна для прохождения расходящегося пучка рентгеновского излучения, вершина которого совпадает с фокусом рентгеновского излучателя, а также - оптической системы, формирующей световую центрацию падающего рентгеновского излучения на объект. Оптическая система состоит из четырех линейных осветителей, каждый из которых подвижно закреплен на своей рентгенонепрозрачной шторке и снабжен механизмом его поворота. Использование изобретения позволяет повысить яркость освещения границ светового поля на объекте при одновременном исключении необходимости проведения периодических юстировок границ светового и радиационного полей. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к рентгеновским аппаратам, и может быть использовано для визуального контроля облучаемой рентгеновским аппаратом зоны на теле пациента.
Известно, что для получения качественного рентгеновского снимка рентгенолог должен точно представлять размеры снимка и положение области съемки относительно объекта в целом. Завышенная величина снимаемой области не представляет информационной ценности, но приводит к получению повышенной дозы облучения пациентом. Для этой цели рентгеновские аппараты снабжены оптическими центраторами, позволяющими визуально контролировать зону съемки. При этом сами оптические центраторы должны отвечать следующему ряду требований:
1. Обозначенная центратором зона обследования должна очень точно совпадать с границами падения на объект рентгеновского излучения (РИ) на любом расстоянии от фокуса трубки, что исключает переоблучение объекта РИ.
2. Обозначенная центратором зона обследования должна иметь достаточную для визуального контроля яркость линий, чтобы всегда быть различимой на фоне паразитной засветки объекта. Известно, что в настоящее время мобильные рентгеновские аппараты широко используются как в операционных, так и в обычных палатах, не оборудованных средствами затенения (шторами или жалюзи на окнах).
3. Конструкция центратора не должна поглощать или переотражать проходящее через него РИ, чтобы не затенять объект съемки и не повышать радиационный фон.
Известен оптический центратор для рентгеновского аппарата (см. патент RU 2017083, G01J 1/04, 1994 г.), содержащий рамку, жестко закрепленную на рентгеновском излучателе, две осветительные системы, каждая из которых расположена в своем корпусе и содержит объектив, источник света в виде лампы накаливания с линейным расположением спирали параллельно плоскости объектива, при этом оси спиралей ламп осветительных систем установлены взаимно перпендикулярно, а объектив установлен с возможностью регулировки расстояния между ним и спиралью лампы.
Основным недостатком известного центратора является невозможность проецирования на объект границ радиационного поля, т.е. оператор видит на объекте центр падения РИ в виде двух ярких линий, но не может реально определить границы облучаемого участка.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является взятый в качестве прототипа оптический центратор для рентгеновского аппарата (см. патент US 4060733, А61 В 6/08, 1977 г.), содержащий корпус, закрепленный на рентгеновском излучателе с двумя парами плоских рентгенонепрозрачных шторок, установленных перпендикулярно друг другу с образованием прямоугольного окна для прохождения расходящегося четырехгранного пирамидального пучка рентгеновского излучения, вершина которого совпадает с фокусом рентгеновской трубки, а также оптической системы, формирующей световую центрацию на объекте. Оптическая система состоит из лампы, находящейся в фокусе оптической линзы, проецирующей расходящийся световой поток на рентгенопрозрачное зеркало, установленное в потоке РИ, отражаясь от которого световой поток совмещается с потоком РИ, при этом стоящие за рентгенопрозрачным зеркалом две пары рентгенонепрозрачных шторок формируют на объекте прямоугольное освещенное пятно, совпадающее с границами радиационного поля.
Основным недостатком известного центратора является невозможность проецирования на объект яркого светового поля, которое было бы отчетливо видно на фоне паразитной засветки.
Кроме того, точная юстировка светового пятна на объекте с границами облучаемого РИ участка возможна лишь в том случае, если фокусы оптической системы и рентгеновской трубки совпадают с высокой точностью. При замене лампы (при ее перегорании) необходимо каждый раз заново юстировать оптическую систему, т.к. в лампах разных производителей положение спирали относительно цоколя лампы может изменяться до 3-10 мм, что связано с технологией их изготовления.
Задачей заявляемого технического решения является устранение указанных недостатков, а именно, повышение яркости освещения границ светового поля на объекте при одновременном исключении необходимости проведения периодических юстировок границ светового и радиационного полей.
Указанная задача в оптическом центраторе для медицинского рентгеновского аппарата, содержащем корпус, закрепленный на рентгеновском излучателе с двумя парами подвижных плоских рентгенонепрозрачных шторок, установленных перпендикулярно друг другу с образованием центрального прямоугольного окна для прохождения расходящегося пучка рентгеновского излучения, вершина которого совпадает с фокусом рентгеновского излучателя, а также оптической системы, формирующей световую центрацию падающего рентгеновского излучения на объект, решена тем, что оптическая система состоит из четырех линейных осветителей, каждый из которых подвижно закреплен на своей рентгенонепрозрачной шторке и снабжен механизмом его поворота.
Благодаря указанному выполнению устройства, каждый из осветителей высвечивает наклонную световую плоскость, проекция которой на поверхности объекта дает световую линию, совпадающую с границами пучка РИ.
Для повышения точности совмещения светового и радиационного полей, осветитель закреплен на боковом крае рентгенонепрозрачной шторки. Это позволяет не затенять объект корпусом осветителя.
Для упрощения конструкции осветителя, он выполнен в виде светонепрозрачного цилиндра, внутри которого установлен светодиодный или лазерный излучатель, а один из его торцов снабжен щелевым окном для прохода плоского светового луча.
Для упрощения выбора области съемки, каждая рентгенонепрозрачная шторка снабжена автономным механизмом перемещения, приводимым в действие своим исполнительным механизмом. В качестве такого механизма может использоваться как винтовая пара (винт с гайкой), так и винтовой механизм, приводимый в движение мотор-редуктором.
Выполнение оптической системы в виде четырех линейных осветителей, снабженных механизмами поворота, позволяет обозначить на объекте съемки прямоугольное поле, совпадающее с высокой точностью с границами радиационного поля, что не имеет аналогов среди известных световых центраторов рентгеновских аппаратов, а значит, удовлетворяет критерию «изобретательский уровень».
На фиг.1 показана оптическая схема устройства, поясняющая принцип совмещения на объекте световых линий с границами радиационного поля; на фиг.2 показана оптическая схема устройства, поясняющая принцип формирования на объекте прямоугольной области съемки проекциями четырех светящихся плоскостей; на фиг.3 приведен рисунок центратора (корпус условно не показан) с двумя парами плоских рентгенонепрозрачных шторок, на которых закреплены осветители; на фиг.4 приведен рисунок центратора, поясняющий принцип поворота осветителей при помощи механических поводков (для упрощения рисунка показана одна пара шторок и пара осветителей).
Представленная на фиг.1 оптическая схема устройства включает: рентгеновский излучатель 1 с фокусом 2; корпус устройства 3, жестко закрепленный на излучателе 1 (элементы крепления корпуса к излучателю условно не показаны); две пары плоских рентгенонепрозрачных шторок 4, формирующих границы падения потока РИ на объект; осветители 5, закрепленные на рентгенонепрозрачных шторках 4; границы падения потока РИ 6, совпадающие с границами светового излучения 7; облучаемый объект 8; механизм привода шторки 4, состоящий из ходового винта 9, приводимого в движение маховиком 10.
Представленный на фиг.4 рисунок центратора дополнительно содержит: поводок 11, подвижно закрепленный через отверстие 12 на оси 13 на осветителе 5 и через отверстие 14 на корпусе 3; ось 15, установленную на шторке 4, на которой подвижно закреплен осветитель 5; юстировочную головку 16.
Оптический центратор работает следующим образом. РИ от фокуса 2 излучателя 1 (см. фиг.1) падает на обследуемый объект 8, проходя через зазоры между двумя парами рентгенонепрозрачных шторок 4, расположенных перпендикулярно друг другу и образующих прямоугольное окно для прохождения расходящегося четырехгранного пирамидального пучка РИ 6, вершина которого совпадает с фокусом 2. Закрепленные на шторках 4 осветители 5 формируют световые плоскости 7, которые, пересекаясь на объекте 8, образуют прямоугольное световое поле, совпадающее с границами радиационного поля 6. Для независимого перемещения шторок 4, каждая из них снабжена своим механизмом привода, состоящим из ходового винта 9 и маховика 10. Поскольку осветители 5 установлены подвижно на осях 15 (см. фиг.4), закрепленных на шторках 4, они автоматически перемещаются вместе со шторками 4 и одновременно поворачиваются на осях 15 так, чтобы РИ 6 совпадало со световым излучением 7 при любом положении шторки 4. Для обеспечения их синхронного поворота служат поводки 11. Поводки 11, проворачиваясь в отверстиях 12 и 14, строго удерживают осветители 5 под заданным углом, совпадающим с направлением расхождения потока РИ. Точность совпадения границ светового поля с радиационным определяется точностью расстояний между осями 13 и 15 и может юстироваться при помощи головки 16, которая может перемещать ось 13 по высоте.
Пример 1. Оптический центратор имеет габаритные размеры 172×172×107 мм, масса 2.3 кг. Рентгенопрозрачные шторки имеют толщину 3 мм и выполнены из свинца. Каждая шторка имеет механизм привода в виде винтовой пары, винт которой приводится в движение маховиком. Винт выполнен из стали 45 с резьбой М6×1, гайка латунная из ЛС59-1 и закреплена в корпусе коллиматора. Корпус устройства выполнен из листа стали 3 толщиной 1 мм. Осветителем является полупроводниковый лазер марки НР12-650-3S в цилиндрическом корпусе диаметром 12 мм мощностью 3 мВт. Длина волны излучения 650 нм, световой поток 2 люмена. Световой луч от светодиода, проходя через цилиндрическую линзу из стекла ТОСП диаметром 13 мм, преобразуется в световую линию с углом расходимости 30 градусов. Осветитель и линза закреплены на краю шторки в качающемся держателе. Держатель через ось шарнирно соединен с поводком. Поводок через ось шарнирно закреплен на корпусе. Потребляемая мощность для питания светодиодов 12 мВт, напряжение 3 В.
Пример 2. Оптический центратор выполнен аналогично приведенному в примере 1. Отличием является то, что каждая шторка имеет механизм привода в виде винтовой пары, винт которой приводится в движение мотор-редуктором IG-16GM мощностью 0.44 Вт. Осветителем является светодиод ARL-7060 мощностью 1 Вт со световым потоком 70 люменов. Размеры светодиода 7×6×2 мм, потребляемый ток 350 мА.
Таким образом, заявляемый оптический центратор позволяет при любой наружной освещенности хорошо визуально контролировать область съемки. При этом границы светового поля с высокой точностью совпадают с границами радиационного поля на объекте съемки.
Claims (5)
1. Оптический центратор для медицинского рентгеновского аппарата, содержащий корпус, закрепленный на рентгеновском излучателе с двумя парами подвижных плоских рентгенонепрозрачных шторок, установленных перпендикулярно друг другу с образованием центрального прямоугольного окна для прохождения расходящегося пучка рентгеновского излучения, вершина которого совпадает с фокусом рентгеновского излучателя, а также оптической системы, формирующей световую центрацию падающего рентгеновского излучения на объект, отличающийся тем, что оптическая система состоит из четырех линейных осветителей, каждый из которых подвижно закреплен на своей рентгенонепрозрачной шторке и снабжен механизмом его поворота.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что осветитель закреплен на боковом крае рентгенонепрозрачной шторки.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что осветитель выполнен в виде светонепрозрачного цилиндра, внутри которого установлен светодиодный излучатель, а один из его торцов снабжен щелевым окном.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что осветитель выполнен в виде светонепрозрачного цилиндра, внутри которого установлен лазерный излучатель, а один из его торцов снабжен щелевым окном.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждая рентгенонепрозрачная шторка снабжена автономным механизмом перемещения, приводимым в действие своим исполнительным механизмом.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010110617/14A RU2441589C2 (ru) | 2010-03-19 | 2010-03-19 | Оптический центратор для медицинского рентгеновского аппарата |
PCT/RU2010/000215 WO2011115517A1 (ru) | 2010-03-19 | 2010-04-30 | Оптический центратор для медицинского рентгеновского аппарата |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010110617/14A RU2441589C2 (ru) | 2010-03-19 | 2010-03-19 | Оптический центратор для медицинского рентгеновского аппарата |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010110617A RU2010110617A (ru) | 2011-09-27 |
RU2441589C2 true RU2441589C2 (ru) | 2012-02-10 |
Family
ID=44649432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010110617/14A RU2441589C2 (ru) | 2010-03-19 | 2010-03-19 | Оптический центратор для медицинского рентгеновского аппарата |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2441589C2 (ru) |
WO (1) | WO2011115517A1 (ru) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102783969B (zh) * | 2011-05-19 | 2016-09-14 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | X射线照射野指示方法、限束器及医用x射线摄影设备 |
ES2575228B1 (es) * | 2014-11-25 | 2017-04-28 | Servicio Andaluz De Salud | Dispositivo de control de calidad para equipo emisor de radiaciones ionizantes |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2449708A1 (de) * | 1974-10-18 | 1976-04-22 | Siemens Ag | Roentgendiagnostikeinrichtung mit einem belichtungsautomaten |
SU1484343A1 (ru) * | 1987-06-19 | 1989-06-07 | Московский научно-исследовательский институт туберкулеза | Рентгенографический аппарат |
DE102004023046A1 (de) * | 2004-05-11 | 2005-12-08 | Siemens Ag | Röntgeneinrichtung, insbesondere Mammographie-Röntgeneinrichtung |
RU2369997C1 (ru) * | 2008-03-05 | 2009-10-10 | Виктор Яковлевич Маклашевский | Лазерный центратор для рентгеновского излучателя |
-
2010
- 2010-03-19 RU RU2010110617/14A patent/RU2441589C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2010-04-30 WO PCT/RU2010/000215 patent/WO2011115517A1/ru active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2011115517A1 (ru) | 2011-09-22 |
RU2010110617A (ru) | 2011-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2644007B2 (ja) | 放射線ビーム用コリメータ | |
US2691918A (en) | Illuminating means for optical instruments | |
JP2004209259A (ja) | 均一な光照射野及び輪郭が明瞭なエッジを有するledベースの光源 | |
CN111568461A (zh) | 一种多光路集合限束器及限束方法 | |
US20210003267A1 (en) | Lighting device with directable beam | |
US10295160B2 (en) | Automated scrim system for a luminaire | |
CN104000617A (zh) | 一种多模态小动物在体成像系统及小动物成像方法 | |
JP2011181298A5 (ru) | ||
JP5671977B2 (ja) | 画像投射装置 | |
RU2441589C2 (ru) | Оптический центратор для медицинского рентгеновского аппарата | |
CN103284686B (zh) | 一种手持式裂隙灯的照明系统 | |
RU100895U1 (ru) | Оптический центратор для медицинского рентгеновского аппарата | |
CN203705812U (zh) | 镶嵌式投影系统 | |
CN104246456B (zh) | 光学测量装置 | |
KR100333566B1 (ko) | 프로젝션-마이크로리소그래피-노광설비용조명장치 | |
JP2018087929A (ja) | 光源装置の光軸調整用器具、光源装置、及び光源装置の光軸調整方法 | |
JP5607464B2 (ja) | 対物レンズユニットおよび眼科撮影装置 | |
JP6926494B2 (ja) | 自覚式検眼装置 | |
WO2014155404A1 (en) | Apparatus for ocular fundus inspection | |
JP2000292124A (ja) | 照明装置 | |
CN212281386U (zh) | 一种多光路集合限束器 | |
JP2006171025A (ja) | 照明装置 | |
CN217238533U (zh) | 一种光学校对装置 | |
SU1342478A1 (ru) | Стереотаксический аппарат | |
CN113197589B (zh) | 束光器及x射线投影设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130320 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20141227 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180320 |