[发明专利]一种医用CBS‑CT机的平板探测器的准直器及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种准直器，具体涉及一种医用CBS-CT机的平板探测器的准直器及其加工方法，属于医疗器械领域。

背景技术

CT，即“计算机X线断层摄影机”，主要由X线体层扫描装置和计算机系统构成。前者主要由产生X线束的发生器和球管、X射线球管的准直器以及接收和检测X线的探测器、探测器阵列的准直器组成。CT工作原理为：X线探测系统利用计算机处理探测器得到的信息，并输出到显示的荧光屏上显示出图像。在CT机中，我们把X射线球管的准直器简称为前准直器，把探测器阵列的准直器简称为后准直器。后准直器是CT机的关键部件之一。

在基于射线透射原理的传统CT机和螺旋CT机中，探测器是线性阵列，它与X射线球管分别位于被扫描人体的两侧。一般来说，它们用的后准直器易于设计与加工制造。但传统CT机和螺旋CT机也存在着一些问题，例如设备昂贵，辐射剂量大；设备要求有精密的扫描床，操作复杂；设备无法应用于现场，有些部位还不能使用这些CT机。而本发明人发明的一种基于康普顿背散射扫描技术的医用CT机(申请号：201410426026.2)(简称CBS-CT机)可以解决上述问题。CBS-CT机基于射线康普顿背散射扫描(Compton Backscatter Scanning，CBS)原理，其探测器是二维的平板探测器，与X射线管都位于被扫描人体的同一侧。但是，CBS—CT机的后准直器设计加工制造存在一系列技术难题。例如：1)有效面积为15cm×15cm以上的平板探测器，其像素达到数万至数十万个，相应的后准直器的准直孔就多达数万个至数十万个，现有技术通常采用的一整个厚整块方式的准直器，加工难度很大，而且费用相当高，若交由国外整体加工，则加工费高达数十万元至上百万元，还不一定能达到技术要求。2)当前准直器的材料一般为钨合金和钼钛锆，但若想达到每个准直孔长约30～40mm、孔径0.20～0.50mm的要求，加工很难。3)后准直器组成部分的布置关系以及与平板探测器的连接关系等具体问题也需要解决，因为这些特征直接影响CT图像重建算法及图像效果。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种医用CBS-CT机的平板探测器的准直器，由多个开槽的合金钢切片依次紧密叠加构成无数个阵列排列的准直孔，不仅满足后准直器的要求而且加工费用非常低。本发明还涉及其加工方法。

本发明的技术方案：

一种医用CBS-CT机的平板探测器的准直器，其特征在于包括m片合金钢切片，每片所述合金钢切片上在一个表面具有n个依次平行排列、贯通的直槽，所述合金钢切片紧密叠加，前一片合金钢切片没有直槽的表面紧贴后一片合金钢片的开槽的表面，从而在每个直槽处形成贯通的共m×n个呈矩阵排列的槽孔，所述槽孔为准直孔，所有所述合金钢切片垂直于所述平板探测器的下表面放置。

所述直槽和所述合金钢切片的个数为128个，每片所述合金钢切片的厚度为1.016mm，所述直槽的深度为所述准直孔的孔径，为0.508mm。

所述直槽和所述合金钢切片的个数还可以为256个，每片所述合金钢切片的厚度为0.508mm，所述直槽的深度为所述准直孔的孔径，为0.254mm。

优选的，所述合金钢切片的材料为铬锰钼矾特种钢或铬锰矾特种钢或SKD61钢。

所述准直孔的孔深为20-50mm。

所述一种医用CBS-CT机的平板探测器的准直器还包括中空的框架，所有所述合金钢切片固定于所述框架内，所述框架的厚度与所述合金钢切片的高度基本相等。

所述一种医用CBS-CT机的平板探测器的准直器还包括多个螺钉和锁紧垫块，所有所述合金钢切片通过所述螺钉和锁紧垫块固定在所述框架上。

所述一种医用CBS-CT机的平板探测器的准直器还包括两个调整板，分别为左调整板和右调整板，分别通过螺栓连接于所述平板探测器的两侧，所述框架套接于所述左调整板和右调整板之间。

所述左调整板和右调整板上具有与所述螺栓配合使用的多个长圆孔。

一种加工上述的一种医用CBS-CT机的平板探测器的准直器的方法，其特征在于首先用磨床加工m片合金钢切片，然后再把每片所述合金钢切片沿高度方向在一个表面开n个依次平行排列、贯通的直槽，最后将所述合金钢切片紧密叠加，前一片合金钢切片没有直槽的表面紧贴后一片合金钢片的开槽的表面，从而在每个直槽处形成贯通的呈矩阵排列的m×n个槽孔，为准直孔，所有所述合金钢切片垂直于所述平板探测器的下表面放置。

本发明的有益技术效果：