[发明专利]一种基于CCD摄像机的可调式电子射野影像装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗设备领域，尤其是一种基于CCD摄像机的可调式电子射野影像装置。

背景技术

在放射治疗中辐射束照射靶区时，采用电子或非电子技术作为获取影像的器件，在出射方向获得的影像称为射野影像。其中采用电子技术获取影像称为电子射野影像系统(Electron Portal Imaging Device，EPID)，也叫电子射野实时成像系统，是一种新的放疗辅助装置，目前在临床上主要用于患者的摆位验证。在放疗中，射野位置和患者摆位都可能存在误差，根据统计，有50％的射野摆位误差超过5mm，因此位置验证是十分必要的。利用射野影像系统可以测量误差，当发现误差超过预定的范围时，便可以采取相应的矫正措施。为验证治疗过程中病人的摆位是否正确并实时纠正摆位，检验射束与临床靶区的对准情况，一种常用的方法就是拍摄射野照片。

EPID作为快速的二维剂量测量系统，在患者实时剂量验证、补偿器的设计及其厚度验证方面具有广阔的应用前景，已成为近些年来国际放射治疗领域的研究热点。目前许多加速器厂家，如Varian公司、Siemens公司和Elekta公司等，纷纷推出先进的电子射野影像系统。EPID根据射线探测方式的不同可以分为荧光探测器、固体探测器和液体电离室探测器三类，荧光探测器具有空间分辨率高、成像速度快的优点，但其采用反射镜反射荧光图像，多次折射不可避免地发生能量损失，使得荧光图像能量信号从原理上进一步衰减，因此其光子利用率低，并且，在荧光探测器中，反射镜与荧光屏的夹角不可调，一般为45°，导致整个装置在X射线入射方向结构尺寸较大；固体探测器具有体积小、视野大等优点，但其成像时间长、成本高；液体电离探测器具有结构紧凑、轻便、无图像几何失真现象，但其采用扫描方式采集图像信号，在整幅图像读取过程中加速器计量率的不稳定性可能影响图像质量。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提出了一种基于CCD摄像机的可调式电子射野影像装置，该装置无需使用反射镜对荧光屏产生的荧光进行反射，增加了光子利用率，通过多角度调节机构更有利于获取荧光屏的最佳成像位置，使得整体结构更加紧凑，有利于患者的空间摆位。

为了达到所述目的，本发明的一种基于CCD摄像机的可调式电子射野影像装置包括：

盖板，

荧光屏，用于产生可见光，

CCD摄像机，获取所述荧光屏上的图像，

黑箱包覆结构，防止所述可见光的泄露，

其中，所述盖板形成为所述黑箱包覆结构的第一面，所述荧光屏和所述CCD摄像机收容于所述黑箱包覆结构中，所述荧光屏相对所述盖板倾斜设置。

进一步地，所述盖板为塑料盖板或金属盖板。

进一步地，所述可调式电子射野影像装置还包括角度调节装置，对所述荧光屏进行角度调节，所述荧光屏两端分别设置第一基座和第二基座。

进一步地，所述角度调节装置包括

手轮，设置于所述黑箱包覆结构的外部，

主动锥形齿轮，设置于所述黑箱包覆结构的内部，并通过所述手轮驱动，

从动锥形齿轮，由所述主动锥形齿轮带动转动，

丝杠及丝杠螺母，所述丝杠跟随所述从动锥形齿轮转动，所述丝杠螺母与所述第一基座固定连接。

进一步地，在所述黑箱包覆结构的第二面上设置一用于引导所述第二基座滑动的滑动导轨，所述第二面与所述第一面相对设置。

进一步地，所述可调式电子射野影像装置还包括位移调节装置，使得所述CCD摄像机在第一方向和垂直于所述第一方向的第二方向移动。

进一步地，所述可调式电子射野影像装置还包括尺及指针，所述尺设置于所述黑箱包覆结构的外侧面，所述尺上具有角度指示刻度，所述指针随着第一基座在所述第二方向上移动，并指向所述角度指示刻度。

进一步地，所述可调式电子射野影像装置还包括遮光板及指示槽，所述遮光板覆盖在所述指示槽的外面。

相比于现有技术中的EPID系统，本发明的有益效果是：

1、在该可调式电子射野影像装置中无需设置反射镜，避免了荧光图像信号在反射镜上发生的能量损失，提高了光子利用率；

2、荧光屏通过角度调节装置进行角度变换，使得CCD摄像机可以获得不同角度的成像，有利于获得最佳成像角度，通过减小荧光屏与盖板的夹角，使得整体结构更加紧凑，有利于患者的空间摆位；

3、CCD摄像机可以相对于荧光屏进行位置调节，能够保证放疗的成像质量；