[发明专利]用于一X射线设备的光圈

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于一X射线设备的光圈和一种具有这样一个光圈的X射线设备。

背景技术

光圈在X射线设备中用于将由一X射线管产生的X射线束限定为一有效射线束。有效射线束以外的区域被光圈遮蔽，因此，光圈的形状决定了有效射线束的轮廓。根据具体任务改变这一轮廓是合理的。对患者或人体进行检查时，为避免待检体积周围的部位遭受不必要的射线剂量，力求有效射线束的轮廓尽可能精确地与待检体积相匹配。

直接布置在X射线管附近的光圈也称为初级光圈。其通常具有多个与X射线管之间距离各不相同的单个光圈。一般情况下通过布置在光路中的第一个光圈(有时也称为准直器)实现对射线束最初的粗略限定，这个光圈通过一或两对光圈挡片将射线束限定成一大致呈矩形的射线束。在此之后借助一布置在光路中的同样为可调的其他光圈对射线束进行更精细的并不一定以矩形轮廓为目的的限定。

EP 0 485 742所公开的方案是将这一其他光圈实施为可变光圈。可变光圈的直径或标准尺寸可极其精细地进行调节，通常可连续调节，将X射线束限定为大致呈圆形的射线束。可变光圈的缺点在于，其具有数量相对较大的活动部件，因而在设计和制备成本方面均需较大投入。可变光圈具有多个叶片，这些叶片采取可动安装方式，可真正遮蔽不需要的X射线束区域。另一个缺点是，叶片的运动容易造成叶片自身及其支承结构受损。

BE 100 9333中公开了一种用于一便携式X射线设备的光圈，其设计为带孔光圈。这种光圈包括一以X射线管为圆心同心布置的圆柱形射线限定构件。所述射线限定构件具有多个光圈孔，这些光圈孔通过射线限定构件的旋转可定位在出光窗口的前方。其缺点一方面在于，围绕X射线管布置的射线限定构件的圆柱形必须与X射线管相匹配。另一方面，射线限定构件不能自由布置，而是必须采取以X射线管为圆心的同心布置方式。此外，这种布置方式需要复杂的的旋转支承结构，这是因为射线限定构件原本应有利地布置一旋转轴的中心位置上布置了X射线管。

发明内容

本发明的目的是提供一种光圈，这种光圈不仅可对有效射线束的轮廓进行精细调节，且结构简单，造价低廉。本发明的另一目的是提供一种具有这样一个光圈的X射线设备。

这个目的通过一种具有权利要求1所述特征的光圈和一种具有权利要求11所述特征的X射线设备而达成。

本发明的基本思想是提供一种光圈，其具有至少一个采取可动安装方式且实施为带孔光圈的射线限定构件，所述射线限定构件可动地布置在一垂直于一待限定射线束的平面内，并具有多个不同形状的光圈孔，这些光圈孔用于对射线束进行限定，使其具有各种不同的轮廓。由此产生的优点是，借此可使所述射线限定构件的布置和安装方式及其形状尽可能不受用于产生射线束的射线管的形状和位置的影响。在此情况下可为所述射线限定构件设计尽可能简单的形状和安装方式，从而达到尽可能降低制备成本的目的。此外，特别与一可变光圈相比，带孔光圈的制备方法特别简单。

根据本发明的一有利建构方案，射线限定构件可旋转地布置在垂直于射线束的平面内。特别简单的方案是以一简单旋转轴的形式实现旋转支承结构，同时，旋转运动也易于驱动和控制。

本发明的另一有利建构方案是将射线限定构件建构为圆形带孔片。圆形片进行旋转运动时所需的空间特别小。

根据本发明的另一有利建构方案，所述光圈包括至少两个在待限定射线束的方向上重叠布置的射线限定构件。借此可将所需的不同形状的光圈孔分布在多于一个的射线限定构件上。在此情况下，可以节省空间的方式将光圈孔布置在各射线限定构件上，从而达到缩小圆周、尤其是圆形射线限定构件的圆周、更为有效地利用总面积的目的。这一点清楚地体现在下述情况中：如果布置在圆形带孔片相同半径上的光圈孔的数量翻倍，则带孔片的半径几乎也须翻倍(因为周长＝2*π*r)，其中，带孔片的面积为原来的四倍(因为面积＝π*r²)。如果将数量翻倍的光圈孔分布在两个带孔片上，就只需使带孔片的总面积扩大至原来的两倍。将射线限定构件重叠布置可节省更多的空间，借此可缩小其总面积，而减少的量即为重叠部分的量。

本发明的另一有利建构方案是，每个重叠布置的射线限定构件均具有至少两个光圈孔，其中每一个光圈孔分别可全部位于另一射线限定构件的至少一个光圈孔的圆周之内。借此可以一方式定位光圈孔，使得射线束分别通过每个射线限定构件的一光圈孔，且同时可通过对射线束进行限定来使其具有尽可能多的轮廓。

附图说明

从属权利要求和下文中借助附图而实现的实施例说明涉及的是本发明的其他有利建构方案，其中：