[发明专利]狭缝式X射线照相设备

说明书

本发明涉及一种狭缝式X射线照相设备，该设备包括有X射线源，置于被照射人体后面的X射线探测器，该探测器收集透过人体的射线，以及界于X射线源与被照射人体之间的狭缝光阑，通过此光阑形成平面X射线扇形束，而为了取得人体特定部位的完整X射线阴影图象，此扇形束至少要进行扫描运动。这类设备已披露在荷兰专利申请8303156号中。

这种已知的设备包括有一个细长形的X射线探测器，它的装设方式能使其入射面总是收集透过狭缝光阑和被照射人体的射线。探测器、x射线源和光阑三者的组合系统相对于人体移动，得以扫描人体的特定部位，探测器将收集的X射线转换成增强的亮象，用以使照相胶片暴光。

业已观察到，使用不同的另一类探测器时也可以应用本发明。例如可以安装这样的探测器，它不是用来产生亮象，而是用来提供代表图象的电信号。

同时，探测器可以加工成这样的尺寸，即在扇形束扫描运动时，它仍然保持静止。后面还将对此进行解释。此外，在用电视摄象机摄取探测器的输出图象时，也可应用本发明。

总之，本发明可以应用于任一情形，在其中，为了形成一x射线阴影象，使平面x射线扇形束在一定范围内扫描被照射的人体。

在荷兰专利申请8303156号中获知的设备及其它已知的设备中，都遇到了一个问题，即必须在待形成之阴影象的反差灵敏度与反差的范围之间作出折衷，例如，在胸腔照相中，不能很好地在既显示软部位如肺和腹部的同时，又显示硬部位如肋骨和脊骨，使得软硬部位中反差的细小区别都可看清。除此，为了调整x射线源还必须先有一测量行程。

本发明的目的即在于消除上述问题。为了达到这一目的，根据本发明，提出了上述类型的设备，其特征为：配备有同X射线探测器共同工作的探测装置，并包括有通过狭缝光阑而被照射的一批沿x射线探测器的条状部分纵向搭连排列的片状件，每一片状件可在射线照射到x射线探测器上与之相关片状件时立刻产生电信号;狭缝光阑包括有沿狭缝纵向搭连排列的许多片状件，每一片状件至少有一个与之共同工作的可控衰减器，其数量与探测装置的片状件的个数相对应，而且配有控制装置，在扫描运动中，在探测装置产生的电信号的控制下，即时调整通过光阑的每一片状件的x射线量。

业已知道，过去为消除上述问题已做了大量的工作。

在《医用成象技术中物理与工程国际专业组进展报告》（ProceedingsIhierndlionalWorlcshoponPhysicsandEngineeringinMedicalImaging），1982年3月号第79页，D·B·普莱士（Plewes）的“扫描式胶片x射线照相中的计算机辅助暴光”中，披露了一种狭缝x射线照相中使图象反差平衡的方法。根据此文，为达到这一目的，对于运动中的狭缝光阑，配备有第二块与之共同工作的运动的狭缝光阑，后者的位置横切第一块，得以在光阑作较小的移动条件下，产生出多少是呈矩形或菱形的构型。结果，使被照射的人体事实上是根据飞点系统进行扫描的。

x射线胶片盒是放在被照射的人体后面。在胶片盒的后面安置有即时测量透过胶片盒射线的探测器。依据以上测量结果，即可控制X射线源的调整，由此也控制了强度和x射线能谱。

虽然普莱士的文章在涉及到使动态成象的反差平衡方面是同本发明类似的，但该文中所述的方法却是基于不同的主导思想的，它并未涉及到在给定的X射线源的情况下，局部地调整光束的狭缝宽度。

上述文章中所述技术还有这样的缺点，即需要价昂的可控X射线源。另一缺点是，由于应用了飞点扫描系统，使产生的X射线只能有效地利用其中一小部分，因为大部分射线是被共同工作的移动的狭缝光束所抑制。为了通过较小的合成光束孔径而获得有效的射线量，还必须采用尺寸过大的X射线源。此外，还须较长的扫描时间。

此外，在该文披露的技术中，测量是在胶片盒后面进行的，这会影响到X射线的能谱，其结果使X射线源调整的控制，对病人中引起X射线有稍许衰减的部位，不能达到最优化。

还可参阅发表在supIE第347卷，光学仪器在医学中的应用C，1982年号，第106页，帕普勒（Peppler）等的文章“数控射束衰减器”，其中阐述了使X射线影象获得反差平衡的方法。根据帕普勒等所述技术，使用了衰减元件阵列，可单独调整元件的衰减在对元件的衰减进行调整之后，才对病人进行X射线照射。因此，帕普勒的方法既没涉及到狭缝X射线照相，也没有涉及到使动态图象的反差平衡，并且是很耗时间的。

以下参看附图，以举例方式讲述本发明设备的某些实施例，其中：