[发明专利]散射辐射准直器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于放射性辐射的散射辐射准直器和此散射辐射准直器的制造方法。

背景技术

尤其在断层成像装置中，例如在计算机断层成像装置中，正如所公知的是，散射导致对于图像质量的影响。为降低在检测器信号内检测到的散射辐射分量，在此计算机断层成像装置的辐射检测器之前接有所谓的散射辐射准直器。

已知的散射辐射准直器例如包括在准直方向上并排布置的关于其纵向延伸的单向吸收器元件。吸收器元件的吸收器面扇状沿径向与射线源的焦点对齐，使得仅来自与焦点对准的空间方向的辐射可到达辐射检测器。来自此空间方向的辐射通常也称为初级辐射。散射基本上通过初级辐射与待检查物体的相互作用过程而形成。从与初级辐射相比不同的空间方向到达散射辐射准直器的散射分量被吸收器面尽可能地吸收。可以此方式降低由于散射效应在重构图像中造成的图像伪影。

散射辐射准直器的吸收器元件通常相对薄且易损。因此，所述吸收器元件具有低机械稳定性，且因此形状稳定性较低。尤其在计算机断层成像装置的情况下当拍摄系统旋转时，在吸收器元件上作用有离心力和垂直于准直方向的横向力，它们导致吸收器元件的变形且因此例如通过遮挡检测器元件导致在拍摄到的衰减值内的伪影，且因此可导致重构图像中的伪影。

为避免变形和临时移动以及为提高吸收器元件的稳定性，在实现散射辐射准直器时基本上遵循两种不同方式。在第一种方式中，散射辐射准直器的吸收器元件保持在具有塑料壳体形式的支承架上。塑料壳体具有用于横向于准直方向保持在支承架的对置两侧上的高精度对应的空隙。散射辐射准直器的尺寸因此设计为使得它在Z方向上一体地跨接辐射检测器。这样的散射辐射准直器也称为桥式准直器。然而，此构造的缺点尤其在于，由于注塑技术的原因仅可制造长度很有限的此类散射辐射准直器，使得此散射辐射准直器仅可用于具有有限长度或具有有限Z覆盖的辐射检测器。但辐射检测器日益带有越来越大数目的检测器列，且因此构造为带有更高的Z方向覆盖。桥式准直器由此原因而越来越难用于这种辐射检测器。

在另一种方式中，散射辐射准直器制造在小的单元内，且以瓷砖形式或阵列形式粘贴在辐射检测器上。因此，散射辐射准直器可以以相对较大的Z覆盖构造，因此也构造为用于带有多个检测器排列的辐射检测器。这样的散射辐射准直器也称为瓷砖准直器。但此散射辐射准直器的缺点尤其在于，在由于瓷砖形式的结构而必然地存在的相邻散射辐射准直器之间的接合位置处存在形成裂缝的风险，因此使散射可到达检测器元件。

此外，未来散射辐射准直器的机械应力也升高。目前，在计算机断层成像装置中，在检查运行中拍摄系统的转速达到210转/分。而未来，转速将提高到300转/分。由于因此作用在散射辐射准直器上的更高的离心力和横向力，对于形状稳定性的要求具有日益重要的意义。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于给出一种散射辐射准直器，其中，布置在散射辐射准直器内的吸收器元件即使在较高旋转速度下以及在较大的Z覆盖下也具有较高的形状稳定性。此外，本发明给出一种用于制造此散射辐射准直器的方法。

此技术问题通过根据权利要求1的特征的散射辐射准直器以及带有并列权利要求7的特征的散射辐射准直器的制造方法解决。有利的构造和另外的构造是从属权利要求的主题。

根据本发明的用于放射性辐射的散射辐射准直器包括多个在准直方向上前后布置且保持在支承架内的吸收器元件，其中支承架横向于准直方向在对置的两侧上具有用于保持吸收器元件的保持装置。根据本发明，在散射辐射准直器的射线进入侧和/或射线离开侧上设有至少一个条状保持元件，所述保持元件在准直方向上跨接吸收器元件，且在吸收器元件的纵边上附加地机械固定。

吸收器元件的纵边在条状保持元件上的附加机械固定保证吸收元件即使在较大的Z覆盖以及较高的旋转速度下也在位置和定向上保持稳定。通过所安装的条形的保持元件，尤其在拍摄系统旋转时在吸收元件外部区域上出现且分别相对指向的横向力自补偿。保持元件在此仅受到拉力加载，且因此防止吸收器元件的屈曲。

通过根据本发明的构思，吸收器元件因此能够以简单但有效的方式相互加固，使得在机械作用时，例如在通过旋转等的力作用时导致的吸收器元件的相对移动、变形或错误定位被尽可能避免。因此，即使在力作用时也可基本上使吸收器元件正确地保持在确定的额定位置，从而可避免由于显示器元件的变形等导致的伪影。通过使用形成为条形的保持元件，因此实现了特别地适合于未来的计算机断层成像装置的要求的弯曲刚度更大的散射辐射准直器。