[實(shí)用新型]X射線裝置以及具有該X射線裝置的CT設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320579041.1
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN203734907U
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐華平;唐傳祥;陳懷璧;黃文會;鄭曙昕;張化一;劉耀紅
• 申請（專利權(quán)）人: 同方威視技術(shù)股份有限公司;清華大學(xué)
• 主分類號: H05G1/30
• 分類號: H05G1/30;H01J35/06;H01J35/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 閆小龍;王忠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及產(chǎn)生分布式X射線的裝置，特別涉及一種在一個X射線光源設(shè)備中通過在一個曲面上布置多個獨(dú)立的電子發(fā)射單元以及在軸線上布置陽極并且通過陰極控制或者柵極控制來產(chǎn)生按照預(yù)定順序變換焦點(diǎn)位置的X射線的曲面陣列分布式X射線裝置以及具有該X射線裝置的CT設(shè)備。?

背景技術(shù)

一般地，X射線在工業(yè)無損檢測、安全檢查、醫(yī)學(xué)診斷和治療等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。特別是，利用X射線的高穿透能力制成的X射線透視成像設(shè)備在人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷姘l(fā)揮著重要作用。這類設(shè)備早期的是膠片式的平面透視成像設(shè)備，目前的先進(jìn)技術(shù)是數(shù)字化、多視角并且高分辨率的立體成像設(shè)備，例如CT（computed?tomography），可以獲得高清晰度的三維立體圖形或切片圖像，是先進(jìn)的高端應(yīng)用。?

在現(xiàn)有的CT設(shè)備中，X射線源和探測器需要在滑環(huán)上運(yùn)動，為了提高檢查速度，通常X射線源和探測器的運(yùn)動速度非常高，導(dǎo)致設(shè)備整體的可靠性和穩(wěn)定性降低，此外，受運(yùn)動速度的限制，CT的檢查速度也受到了限制。因此，在CT設(shè)備中需要一種能夠不移動位置就能產(chǎn)生多個視角的X射線源。?

為了解決現(xiàn)有CT設(shè)備中滑環(huán)帶來的可靠性、穩(wěn)定性問題和檢查速度問題以及陽極靶點(diǎn)耐熱問題，在現(xiàn)有專利文獻(xiàn)中提供了一些方法。例如旋轉(zhuǎn)靶X射線源，可以在一定程度上解決陽極靶過熱的問題，但是，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且產(chǎn)生X射線的靶點(diǎn)相對于X射線源整體仍然是一個確定的靶點(diǎn)位置。例如，有的技術(shù)為了實(shí)現(xiàn)固定不動X射線源的多個視角而在一個圓周上緊密排列多個獨(dú)立的傳統(tǒng)X射線源來取代X射線源的運(yùn)動，雖然這樣也能夠?qū)崿F(xiàn)多視角，但是成本高，并且，不同視角的靶點(diǎn)間距大，成像質(zhì)量（立體分辨率）很差。此外，在專利文獻(xiàn)1（US4926452）中提出了一種產(chǎn)生分布式X射線的光源以及方法，陽極靶具有很大的面積，緩解了靶過熱的問題，并且，靶點(diǎn)位置沿圓周變化，可以產(chǎn)生多個視角。雖然專利文獻(xiàn)1是對獲得加速的高能量電子束進(jìn)行掃描偏轉(zhuǎn)，存在控制難度大、靶點(diǎn)位置不分立以及重復(fù)性差的問題，但仍然是一種能產(chǎn)生分布式光源的有效方法。此外，例如在專利文獻(xiàn)2（US20110075802）與專利文獻(xiàn)3（WO2011/119629）中提出了一種產(chǎn)生分布式X射線的光源以及方法，陽極靶具有很大的面積，緩解了靶過熱的問題，并且，靶點(diǎn)位置分散固定且陣列式排列，可以產(chǎn)生多個視角。此外，采用碳納米管做為冷陰極，并且對冷陰極進(jìn)行陣列排布，利用陰極柵極間的電壓控制場發(fā)射，從而控制每一個陰極按順序發(fā)射電子，在陽極上按相應(yīng)順序位置轟擊靶點(diǎn)，成為分布式X射線源。但是，存在生產(chǎn)工藝復(fù)雜、碳納米管的發(fā)射能力與壽命不高的不足之處。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型是為了解決上述課題而提出的，其目的在于提供一種無需移動光源就能產(chǎn)生多個視角并且有利于簡化結(jié)構(gòu)、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性、提高檢查效率的曲面陣列分布式X射線裝置以及具有該曲面陣列分布式X射線裝置的CT設(shè)備。?

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種曲面陣列分布式X射線裝置，其特征在于，具備：真空盒，四周密封并且內(nèi)部為高真空；多個電子發(fā)射單元，在所述真空盒的盒壁上以在曲面上沿所述曲面的軸線方向面向所述軸線排列多排的方式配置；陽極，由金屬構(gòu)成并且以布置在所述軸線上的方式配置在所述真空盒內(nèi)；電源與控制系統(tǒng)，具有與所述陽極連接的高壓電源、與所述多個電子發(fā)射單元的每一個連接的燈絲電源、與所述多個電子發(fā)射單元的每一個連接的柵極控制裝置、用于對各電源進(jìn)行控制的控制系統(tǒng)，所述陽極包括：陽極管道，由金屬構(gòu)成并且具有中空的管狀形狀；陽極支撐件，配置在所述陽極管道上；陽極靶面，設(shè)置在所述陽極管道的外表面并且與所述電子發(fā)射單元相面對。?

此外，在本實(shí)用新型的曲面陣列分布式X射線裝置中，所述陽極靶面是所述陽極管道的外圓被切除一部分而形成的斜平面。?

此外，在本實(shí)用新型的曲面陣列分布式X射線裝置中，所述陽極靶面是在將所述陽極管道的外圓切除一部分所形成斜平面上形成有重金屬鎢或者鎢合金材料而形成的。?