用于測量x射線圖像設備和x射線檢測器中的x射線劑量參數(shù)的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明通常涉及提供X射線設備中的劑量測量，并且更具體地涉及X射線劑量檢測裝置、X射線成像系統(tǒng)以及用于測量X射線成像系統(tǒng)中的X射線劑量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在X射線成像中，例如在醫(yī)學X射線成像中，有必要控制輻射水平。因此，例如通過提供電離室而測量X射線劑量。電離室可以作為對象(例如病人)和檢測器/X射線源之間的額外單元而被提供。然而，由于電離室被設置為獨立的部件，用于X射線成像系統(tǒng)的配置耗費寶貴的空間。此外，電離室會被移動位置，并且曝光過程會在無電離室的情況下進行。
[0003]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一種簡化的X射線源殼體100的示意圖。X射線源殼體100包括產(chǎn)生X射線102的X射線管101。X射線102穿過準直器103，并且在這種情況下穿過劑量面積乘積(DAP)計104。
[0004]DAP計通常是大面積的透射電離室和相關(guān)的電子設備。使用時，電離室被放置成垂直于射束中心軸，并且在完全地截取X射線束的整個區(qū)域的位置。DAP與X射線視野大小的信息結(jié)合，可以被用于確定從電離室的位置開始在X射線束下游的任何距離處由X射線束產(chǎn)生的平均劑量。
[0005]DAP被定義為跨X射線束的劑量的積分。因此，DAP包括場不均勻性效應，諸如陽極跟效應，以及半透明的射束平衡快門(肺快門)的應用。假如入射射束被完全地局限到病人，記錄值可以本質(zhì)上提供被病人吸收的X射線能量的上限(即無透射或散射)。因為缺少病人中的劑量分布信息，DAP的估計隨機風險的能力下降。最好的方式可能是假設用于所有處于風險中的組織的平均權(quán)重因子。這可能導致在某些情況下高估或低估風險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，在X射線成像中需要提供劑量測量，需要最小的結(jié)構(gòu)空間，并且定位成不干擾再現(xiàn)圖像。本發(fā)明的方案提供了測量許多X射線參數(shù)，其中包括總劑量和射線質(zhì)量。
[0007]由于這些原因，X射線參數(shù)測量裝置包括用于測量所述參數(shù)的檢測器，被配置為定位在鄰近X射線源的位置中，所述X射線源被布置成產(chǎn)生具有用于輻射對象的主要射線部分的射線陣式(format1n)。所述位置以這種方式選取，該方式使得減小或消除對再現(xiàn)圖像的干擾。在一種實施例中，所述檢測器被配置為測量散射輻射。在另一種實施例中，所述檢測器被配置為測量直接輻射。在一種實施例中，所述檢測器被布置在X射線源的殼體上，并且被配置為檢測通過設置在殼體中的孔的散射射線。根據(jù)第二實施例，所述檢測器被布置在源的殼體的開口處，X射線從開口冒出(emerge)，所述檢測器被至少部分或全部地定位在圖像場中，即輻射待檢查的對象的射線陣式。所述檢測器也可以被布置在源的殼體內(nèi)的這樣的位置中，該位置對應于射線離開準直器孔的方向，被至少部分或全部地定位在圖像場中，即輻射待檢查的對象的射線陣式。在第四實施例中，所述檢測器被布置在殼體內(nèi)，位于所述源和準直器之間。在第五實施例中，所述檢測器被布置在準直器內(nèi)部或者準直器的表面上。
[0008]本發(fā)明的X射線參數(shù)測量裝置可以被配置為測量一種或幾種放射性參數(shù)，包括散射X射線的劑量、總劑量、劑量率、峰千伏電壓(kVp)、半值層(HVL)、總過濾、曝光時間、脈沖、脈沖率和劑量/脈沖。
[0009]在一種實施例中，所述檢測器包括包封許多層疊的二極管層的殼體，每個二極管層彼此間隔，并且在每個二極管層之間設有輻射過濾器，并且每個二極管層連接到用于產(chǎn)生與所述參數(shù)相對應的信號的處理單元。所述檢測器可以包括在一層中包封一個或若干個二極管的殼體。而且，所述檢測器在一種實施例中包括RF通信部分。
[0010]本發(fā)明也涉及一種X射線檢測器，包括:許多層疊的二極管層，每個二極管層之間的輻射過濾層；以及連接到每個二極管層或每個二極管層中的二極管的處理單元。所述X射線檢測器還可以包括輻射阻擋材料的殼體。所述處理單元可以被實現(xiàn)為專用集成電路(AS 1C)。
[0011]本發(fā)明也涉及一種用于處理放射性信息的計算機網(wǎng)絡，所述網(wǎng)絡包括X射線檢查裝置、數(shù)據(jù)收集器和數(shù)據(jù)庫，其中所述X射線檢查裝置設有X射線參數(shù)測量裝置，該X射線參數(shù)測量裝置包括用于測量所述X射線參數(shù)的檢測器，該裝置被配置為定位在鄰近X射線源的位置中，所述X射線源被布置成產(chǎn)生具有用于輻射對象的主要射線部分的射線陣式。所述位置以這種方式選取，該方式使得減小或消除對再現(xiàn)圖像的干擾。所述數(shù)據(jù)庫可以由中央應用程序和本地安裝的DIC0M或MWL、RDSR、MPPS、DICOMOCR數(shù)據(jù)收集器構(gòu)成。
【附圖說明】
[0012]參照附圖，其中貫穿全文，具有相同附圖標記名稱的部件可以代表相同的部件。
[0013]圖1示意性地示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一種示例性X射線源；
[0014]圖2a示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一種示例性X射線源；
[0015]圖2b示意性地示出了圖2a的X射線源的放大部分；
[0016]圖3是穿過根據(jù)本發(fā)明的一種實施例的示例性檢測器的部分；以及
[0017]圖4是包含本發(fā)明的用于放射性照相目的的一種示意性通信系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0018]圖2a是一種簡化的X射線源殼體200的示意圖。X射線源殼體200包括X射線管201，X射線管201產(chǎn)生具有某種陣式(射線圖像)的X射線202。X射線202穿過準直器203，準直器203在射束輻射待檢查的對象206之前使射束變窄。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，至少一個X射線測量檢測器205被布置成鄰近X射線源殼體200，位于管201和待檢查的對象(例如病人)206之間。
[0020]源殼體包括殼體207。檢測器205可以鄰近殼體上的管而安裝在如實線示出的第一位置中，或者安裝在如虛線示出的射束離開殼體的位置中。以這種方式，當管產(chǎn)生具有用于輻射對象的主要射線部分的射線陣式時，檢測器被定位在主要射線部分的外部但在射線陣式(射線圖像)的內(nèi)部。
[0021]圖2b示出了其中可以設置一個或多個檢測器(黑盒子)的許多不同位置。
[0022]檢測器2051被布置在殼體207上并且被配置為檢測散射射線2021。在這種情況下，在殼體中設置有孔，以使射線通過。
[0023]檢測器2052被布置在殼體207的開口處，X射線從開口冒出。檢測器可以至少部分或全部地被布置在圖像場中，即將輻射待檢查的對象的射線陣式。然而，由于其在開口的邊緣上的位置，其對再現(xiàn)圖像的影響將是可忽略的或者是非常小的。
[0024]檢測器2053被布置在殼體207的內(nèi)部，位于準直器203孔的下方。在該實施例中，盡管檢測器可以至少部分或全部地被布置在圖像場中，即，將輻射待檢查的對象的射線陣式。然而由于其在射束陣式的邊緣上的位置，其對再現(xiàn)圖像的影響將是可忽略的或者是非常小的。
[0025]檢測器2054被布置在殼體207的內(nèi)部，位于管和準直器207之間。在這種情況下，將測量穿過準直器前的主要射束，而再現(xiàn)圖像將根本不受影響。
[0026]檢測器2055被布置在準直器203的內(nèi)部或者準直器203的表面上。在這種情況下，將測量穿過準直器前的主要射束，而再現(xiàn)圖像將根本不受影響。
[0027]將一個或多個檢測器205定位在鄰近源201的空間中或者用于主要X射線束202的小部分視線中的結(jié)果是檢測器將不干擾輻射對象206的射線，或者對射線具有非常小的(可忽略的)干擾，而不惡化再現(xiàn)圖像。
[0028]X射線測量檢測器205 (下面將被詳細描述)包括傳感器，被配置為測量放射性參數(shù)，主要是散射X射線的劑量。傳感器也能夠測量其它的放射性參數(shù)，諸如劑量率、峰千伏電壓(kVp)、半值層(HVL)、總過濾、曝光時間、脈沖、脈沖率和劑量/脈沖。
[0029]檢測器的輸出可以被提供到用于處理信號的計算機單元208。
[0030]檢測器205可以被獨立地組裝在源殼體上或者被安裝在里面。
[0031]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一種實施例的一種示例性檢測器305的截面圖。檢測器包括傳感器部3051和包封在殼體3053內(nèi)的電子設備3052。
[0032]殼體3053，例如由錫或者其它適合的X射線阻擋材料制成，具有用于允許通過輻射的開口端(窗口)30531。然而，該開口端設有擋光元件30532。殼體包括底部30533和上部30534。
[0033]傳感器部分3051包括許多層疊的固態(tài)(硅)二極管30511 (在該情況下，是四行)。每行中的二極管被布置在連接到導體30512的載體(PCB)(未編號)上。
[0034]過濾層30513，例如由銅或其它適當?shù)牟牧现瞥?，被布置在包括二極管和載體的每行之間。行采用間隔元件30514(在每一側(cè)處)間隔開，例如間隔元件被布置為用于每一行的框架。過濾層起到每個二極管行之間的過濾器的作用，從而它們阻擋來自側(cè)面的輻射，