[发明专利]一种自屏蔽竖立式CT扫描仪

说明书

本发明提供一种自屏蔽竖立式CT扫描仪，涉及医疗器械技术领域，包括外部壳体，设置在外部壳体上的外部屏蔽门，设置在外部壳体内侧的竖直升降机构，以及设置在竖直升降机构上的水平转动机构；水平转动机构上设置有X射线扫描机构，用于对内部壳体内的人体进行扫描检测；外部壳体的外部设置有屏蔽层，以对X射线扫描机构的X射线进行屏蔽，防止X射线对扫描机构外部造成放射性辐射。本发明的外部壳体采用自屏蔽的设计，可以防止X射线对扫描机构外部放射性辐射问题；采用竖立式设计，使CT扫描仪占用空间更小，更适合对放射性辐射的自屏蔽设计，并降低系统的成本。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种自屏蔽竖立式CT扫描仪。

背景技术

X-Ray CT (Computed Tomography)，即X射线电子计算机断层扫描，是一种利用X射线照射人体时被人体组织吸收的程度从而计算出人体组织的形态的一种医疗影像方法。X射线的生成方式包括用加速后的电子撞击金属靶。在撞击过程中，电子减速并以光子形式释放出动能，从而形成X摄像光谱的连续部分。除此之外，当电子束的能量足够大时，可能将金属原子的内层电子撞出。此时，原子外层电子跃回内层填补内层的空穴，同时释放出波长为0.1纳米左右的光子，形成了X射线光谱中的特征线，也称为特性辐射。

X射线具有穿透性，而且对不同密度的物质具有不同的穿透能力。在医学上，当X射线照射人体时，密度较高的人体组织如骨骼对X射线的吸收能力高于密度较低的人体组织如脂肪、肺部组织等。通过利用X射线的这种特性，不同密度的人体组织可以在X射线的穿透图中区别出来。

X射线CT扫描则是利用X射线的成像原理，将X射线束从多个方向对人体组织进行扫描。每个角度所采集的信号通过计算机处理，生成三维空间内每一个像素点的X射线衰减系数。所有的空间像素点形成一个三维矩阵排列。矩阵中的每一层图像是重建的断层影像。

目前主要的人体CT扫描系统通常采用的是旋转式扫描方式。如图1所示，传统CT扫描仪中，发射X射线的光源发射器11与采集信号的探测器13置于一个径向沿竖直方向设置的环形滑轨10中。当扫描床14水平移动时，需要照射的人体组织15移动至环形滑轨10中心位置，光源发射器11所发射出的X射线12照射人体组织15，并由相对的X射线探测器13接收穿过人体组织的光子信号。通过沿着环形滑轨10而旋转的光源发射器11与探测器13，不同角度的数据被逐次采集，从而通过计算机处理，生成三维的断层影像。

现有技术的缺点或不足：

缺点1：CT扫描会产生放射性X射线。X射线的散射与透射会从CT扫描仪中泄露出来，从而对周围的人员造成放射性辐射。为了避免这种辐射伤害，CT扫描仪需要放置于屏蔽室内。建造屏蔽室对于医疗器械的占地空间与资金产生额外的需求。

缺点2：图1中所示的CT扫描仪主要由径向为竖直的环形滑轨10与水平的扫描床14组成。扫描床14的水平移动能够使病患需要被扫描的人体组织进入X射线12的扫描视野。通常情况下，扫描床14的长度超过2米，并且水平移动范围在1米以上。因此，配置扫描床14的传统CT扫描仪需要占用更大的横向空间。

发明内容

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种自屏蔽竖立式CT扫描仪，其解决了传统CT扫描仪使用时对外界的放射性辐射问题，以及占用空间大的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种自屏蔽竖立式CT扫描仪，包括外部壳体，设置在外部壳体上的外部屏蔽门，设置在外部壳体内侧的竖直升降机构，以及设置在竖直升降机构上的水平转动机构；水平转动机构上设置有X射线扫描机构，用于对内部壳体内的人体进行扫描检测；外部壳体的外部设置有屏蔽层，以对X射线扫描机构发出的X射线进行屏蔽。

进一步地，还包括内部壳体，内部壳体设置在竖直升降机构和水平转动机构的内侧；内部壳体上与外部壳体上的外部屏蔽门对应位置处开设有内部门，方便人员进出扫描仪。