本發(fā)明屬于粒子或電離輻射的處理技術(shù)；照射裝置；γ射線或X射線顯微鏡的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種射線利用率高、無散射線造成圖像質(zhì)量問題及偽影的CT用前準直器。

背景技術(shù)：

CT設(shè)備中的準直器屬于光纖通信光器件的用于輸入輸出的一個光學(xué)元件，主要用于將發(fā)散光通過類似凸透鏡的結(jié)構(gòu)變成平行光。在CT設(shè)備中一般有兩個前、后兩個準直器，其中，前準直器主要設(shè)置在X線管前端，決定CT掃描層厚。

現(xiàn)有技術(shù)中，準直器的光閘板（弧形板或平板）一般安裝在直線導(dǎo)軌上通過絲杠傳動進行移動，用以實現(xiàn)對X射線束的寬度控制，但在實際的操作中存在以下問題：

1、X射線經(jīng)過現(xiàn)有準直器準直之后，到達球面探測器處的X射線寬度不均，為了完全覆蓋探測器通道，需要加大準直開縫寬度解決，這會帶來輻射劑量較大、圖像質(zhì)量下降及圖像存在偽影等問題；

2、利用絲杠傳動控制光閘板運動的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用空間大，成本較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是，現(xiàn)有技術(shù)中，準直器的光閘板一般安裝在直線導(dǎo)軌上通過絲杠傳動進行移動，X射線經(jīng)過準直到達球面探測器處的寬度不均，故為了完全覆蓋探測器通道，需要加大準直開縫寬度解決，而導(dǎo)致的輻射劑量較大、圖像質(zhì)量下降及圖像存在偽影，同時利用絲杠傳動控制光閘板運動的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用空間大，成本較高的問題，進而提供了一種優(yōu)化結(jié)構(gòu)的CT用前準直器。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種CT用前準直器，包括準直器箱，所述準直器箱的箱蓋中心設(shè)有通孔，所述箱蓋上部設(shè)有平行的第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌，所述第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌分別設(shè)于所述通孔左側(cè)和右側(cè)的箱蓋上，所述的第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)于箱蓋的前部和后部；所述第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌間設(shè)有平行的第一光閘板和第二光閘板，所述第一光閘板和第二光閘板分別與第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌垂直，所述第一光閘板和第二光閘板的兩端部分別通過滑塊與第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌配合設(shè)置；所述第一光閘板和第二光閘板分別通過傳動機構(gòu)連接至第一電機和第二電機。

優(yōu)選地，所述第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌相對的各點間距離相等，所述第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌的弧形半徑相等，所述第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌的弧面的軸心連線與第一光閘板和第二光閘板平行。

優(yōu)選地，所述第一光閘板和第二光閘板為弧形板。

優(yōu)選地，所述傳動機構(gòu)包括配合設(shè)置的第一主動輪和第一從動輪、第二主動輪和第二從動輪，所述第一主動輪和第二主動輪分別設(shè)于第一電機和第二電機的電機軸上，所述第一電機和第二電機分別設(shè)于通孔左側(cè)和右側(cè)的箱蓋前端部，所述第一從動輪和第二從動輪分別設(shè)于通孔左側(cè)和右側(cè)的箱蓋后端部，所述第一主動輪和第一從動輪的外側(cè)套設(shè)有第一同步帶，所述第二主動輪和第二從動輪的外側(cè)套設(shè)有第二同步帶，所述第一同步帶和第二同步帶分別設(shè)于所述第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌側(cè)部，所述第一光閘板的左端通過連接片與第一同步帶連接，所述第二光閘板的右端通過連接片與第二同步帶連接。

優(yōu)選地，所述第一同步帶和第二同步帶上分別設(shè)有漲緊彈簧，所述漲緊彈簧的兩端部設(shè)于箱蓋上。

優(yōu)選地，所述傳動機構(gòu)包括設(shè)于第一弧形導(dǎo)軌背向通孔側(cè)的弧形齒條，所述弧形齒條與所述第一弧形導(dǎo)軌的弧度相同；所述第一光閘板和第二光閘板的左端部分別連接有第一過渡板和第二過渡板，所述第一過渡板和第二過渡板側(cè)部分別設(shè)有第一電機和第二電機，所述第一電機和第二電機的輸出軸上分別套設(shè)有齒輪，所述第一電機和第二電機分別通過齒輪與所述弧形齒條嚙合。

優(yōu)選地，所述第一過渡板和第二過渡板為對稱設(shè)置的倒L型彎板，所述2個倒L型彎板的直角相對設(shè)置。

本發(fā)明提供了一種優(yōu)化結(jié)構(gòu)的CT用前準直器，通過在準直器箱的箱蓋中心設(shè)置用于通過X射線的通孔，在通孔兩側(cè)的箱蓋上平行設(shè)置橫跨箱蓋前后部的第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌，在第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌間設(shè)置平行的第一光閘板和第二光閘板，第一光閘板和第二光閘板分別通過滑塊與第一弧形導(dǎo)軌和第二弧形導(dǎo)軌配合在其上運動，且第一光閘板和第二光閘板分別通過傳動機構(gòu)連接至第一電機和第二電機。本發(fā)明通過弧形導(dǎo)軌模擬準直，到達球面探測器處的X射線寬度均勻，射線利用率高，輻射劑量低且無散射線造成圖像質(zhì)量問題及圖像偽影；本發(fā)明中第一光閘板和第二光閘板可以獨立被操作，整體結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，成本低，工作效率高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中實施例2的主視圖結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中實施例2的側(cè)視剖視圖結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明中實施例2的立體圖結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細描述，但本發(fā)明的保護范圍并不限于此。

如圖所示，本發(fā)明涉及一種CT用前準直器，包括準直器箱，所述準直器箱的箱蓋1中心設(shè)有通孔2，所述箱蓋1上部設(shè)有平行的第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4，所述第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4分別設(shè)于所述通孔2左側(cè)和右側(cè)的箱蓋1上，所述的第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4的兩端分別設(shè)于箱蓋1的前部和后部；所述第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4間設(shè)有平行的第一光閘板5和第二光閘板6，所述第一光閘板5和第二光閘板6分別與第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4垂直，所述第一光閘板5和第二光閘板6的兩端部分別通過滑塊7與第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4配合設(shè)置；所述第一光閘板5和第二光閘板6分別通過傳動機構(gòu)連接至第一電機8和第二電機9。

本發(fā)明中，準直器箱的箱蓋1中心設(shè)有通孔2，通孔2用于通過X射線。

本發(fā)明中，在通孔2兩側(cè)的箱蓋1上平行設(shè)置兩端部橫跨箱蓋1前后部的第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4，在第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4間設(shè)置平行的第一光閘板5和第二光閘板6，以第一光閘板5和第二光閘板6模擬準直的效果，同時將第一光閘板5和第二光閘板6的運動路徑設(shè)置在第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4上，即第一光閘板5和第二光閘板6打開的路徑非直線打開，更利于X射線的線束寬度的無級控制，使得到達球面探測器處的X射線寬度均勻。

本發(fā)明中，為了便于設(shè)置第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4，也可以在準直器箱上設(shè)置立臂，第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4可以直接設(shè)置在立臂上。

本發(fā)明中，第一光閘板5和第二光閘板6分別通過滑塊7與第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4配合，第一光閘板5和第二光閘板6在第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4上整體做弧線運動，且第一光閘板5和第二光閘板6分別通過傳動機構(gòu)連接至第一電機8和第二電機9，即第一光閘板5和第二光閘板6可以被分開控制，進行X射線的準直的微調(diào)。

本發(fā)明中，采用第一電機8和第二電機9分別控制第一光閘板5和第二光閘板6，使得本發(fā)明不僅開縫大小可調(diào)，且同時開縫中心位置可調(diào)，第一電機8和第二電機9的存在滿足了后期位置精確校正和焦點跟蹤等其他功能要求。

本發(fā)明中，通過弧形導(dǎo)軌模擬準直，到達球面探測器處的X射線寬度均勻，射線利用率高，輻射劑量低且無散射線造成圖像質(zhì)量問題及圖像偽影；第一光閘板5和第二光閘板6可以獨立被操作，整體結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，成本低，工作效率高。

所述第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4相對的各點間距離相等，所述第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4的弧形半徑相等，所述第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4的弧面的軸心連線與第一光閘板5和第二光閘板6平行。

本發(fā)明中，為了保證X射線在進行準直后寬度一致，故必須保證各點X射線通過的一致性，第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4相對的各點間距離相等保證了第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4處于正的Y軸方向。

本發(fā)明中，不僅需要保持第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4相對的各點間距離相等，同時還要求第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4的半徑相等，弧面軸心同軸，即軸心連線與第一光閘板5和第二光閘板6平行，使得第一光閘板5和第二光閘板6可以在第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4的行程的圓柱面上進行導(dǎo)向運動。

所述第一光閘板5和第二光閘板6為弧形板。

本發(fā)明中，第一光閘板5和第二光閘板6為弧形板，進一步模擬了準直器的凸面鏡，使得各個方向散射的X射線可以被校直，同時保證了到達球面探測器處的X射線寬度均勻。

本發(fā)明中，傳動機構(gòu)包括至少2種實施例。

實施例1：

所述傳動機構(gòu)包括配合設(shè)置的第一主動輪10和第一從動輪11、第二主動輪12和第二從動輪13，所述第一主動輪10和第二主動輪12分別設(shè)于第一電機8和第二電機9的電機軸上，所述第一電機8和第二電機9分別設(shè)于通孔2左側(cè)和右側(cè)的箱蓋1前端部，所述第一從動輪11和第二從動輪13分別設(shè)于通孔2左側(cè)和右側(cè)的箱蓋1后端部，所述第一主動輪10和第一從動輪11的外側(cè)套設(shè)有第一同步帶14，所述第二主動輪12和第二從動輪13的外側(cè)套設(shè)有第二同步帶15，所述第一同步帶14和第二同步帶15分別設(shè)于所述第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4側(cè)部，所述第一光閘板5的左端通過連接片16與第一同步帶14連接，所述第二光閘板6的右端通過連接片16與第二同步帶15連接。

所述第一同步帶14和第二同步帶15上分別設(shè)有漲緊彈簧17，所述漲緊彈簧17的兩端部設(shè)于箱蓋1上。

本發(fā)明中，實施例1采用了在第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4的側(cè)部分別設(shè)置第一同步帶14和第二同步帶15的形式，并將第一光閘板5和第二光閘板6分別通過連接片16與第一同步帶14和第二同步帶15連接，即第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4提供了運動的軌道，第一同步帶14和第二同步帶15傳遞了運動的動力。

本發(fā)明中，第一同步帶14和第二同步帶15分別包括了第一主動輪10和第一從動輪11、第二主動輪12和第二從動輪13，其中第一主動輪10和第二主動輪12分別設(shè)置在第一電機8和第二電機9的電機軸上，由第一電機8和第二電機9帶動轉(zhuǎn)動，進而帶動第一同步帶14和第二同步帶15的轉(zhuǎn)動、第一從動輪11和第二從動輪13的從動，使得第一光閘板5和第二光閘板6可以在第一電機8和第二電機9的輸出控制下開合。

本發(fā)明中，為了保證第一同步帶14和第二同步帶15的帶動第一光閘板5和第二光閘板6的動力，在第一同步帶14和第二同步帶15上分別設(shè)置漲緊彈簧17，保證第一同步帶14和第二同步帶15的張緊狀態(tài)，進而保證第一光閘板5和第二光閘板6的順利開合。一般情況下，漲緊彈簧17的兩端部設(shè)置在箱蓋1上。

實施例2：

所述傳動機構(gòu)包括設(shè)于第一弧形導(dǎo)軌3背向通孔2側(cè)的弧形齒條18，所述弧形齒條18與所述第一弧形導(dǎo)軌3的弧度相同；所述第一光閘板5和第二光閘板6的左端部分別連接有第一過渡板19和第二過渡板20，所述第一過渡板19和第二過渡板20側(cè)部分別設(shè)有第一電機8和第二電機9，所述第一電機8和第二電機9的輸出軸上分別套設(shè)有齒輪21，所述第一電機8和第二電機9分別通過齒輪21與所述弧形齒條18嚙合。

所述第一過渡板19和第二過渡板20為對稱設(shè)置的倒L型彎板，所述2個倒L型彎板的直角相對設(shè)置。

本發(fā)明中，實施例2以齒輪21傳動的形式代替了實施例1的皮帶傳動。

本發(fā)明中，第一弧形導(dǎo)軌3的背向通孔1側(cè)設(shè)置有與第一弧形導(dǎo)軌3的弧度相同的弧形齒條18，第一光閘板5和第二光閘板6分別通過第一過渡板19和第二過渡板20過渡，第一過渡板19和第二過渡板20的側(cè)部分別設(shè)置有第一電機8和第二電機9，第一電機8和第二電機9的輸出軸上分別套設(shè)有齒輪21，齒輪21和弧形齒條18嚙合，當(dāng)?shù)谝浑姍C8和第二電機9工作時，順次帶動各自輸出軸上的齒輪21在弧形齒條18上運動，進而帶動第一過渡板19及第二過渡板20，使得第一光閘板5和第二光閘板6做出相應(yīng)的開合動作。

本發(fā)明中，第一過渡板19和第二過渡板20為對稱設(shè)置的倒L型彎板。

本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中，準直器的光閘板一般安裝在直線導(dǎo)軌上通過絲杠傳動進行移動，X射線經(jīng)過準直到達球面探測器處的寬度不均，故為了完全覆蓋探測器通道，需要加大準直開縫寬度解決，而導(dǎo)致的輻射劑量較大、圖像質(zhì)量下降及圖像存在偽影，同時利用絲杠傳動控制光閘板運動的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用空間大，成本較高的問題，通過在準直器箱的箱蓋1中心設(shè)置用于通過X射線的通孔2，在通孔2兩側(cè)的箱蓋1上平行設(shè)置橫跨箱蓋1前后部的第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4，在第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4間設(shè)置平行的第一光閘板5和第二光閘板6，第一光閘板5和第二光閘板6分別通過滑塊7與第一弧形導(dǎo)軌3和第二弧形導(dǎo)軌4配合在其上運動，且第一光閘板5和第二光閘板6分別通過傳動機構(gòu)連接至第一電機8和第二電機9。本發(fā)明通過弧形導(dǎo)軌模擬準直，到達球面探測器處的X射線寬度均勻，射線利用率高，輻射劑量低且無散射線造成圖像質(zhì)量問題及圖像偽影；本發(fā)明中第一光閘板5和第二光閘板6可以獨立被操作，整體結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，成本低，工作效率高。