专利名称：高分辨率x射线影像增强器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及X射线影像技术领域，特别是一种体积小、低噪声、图像 质量高的高分辨率X射线影像增强器。
技术背景
众所周知，X射线检测作为传统检测方法之一，广泛应用于工业无损探伤领 域；同时医院手足外科、显微外科、中医整骨手法复位、闭合穿针、公安海关
行包检査等领域中有广泛应用，x射线增强器是X射线影像装置的重要组成部
分，X射线增强器包括输入窗、输出窗、陶瓷管壳、瓦片式电源以及ABS灌封 外壳等，现有的输出窗的荧光屏是以K4玻璃为基底，在K4玻璃上涂有荧光屏 粉层，由于K4玻璃透过率低、散射严重、不敏感等不足，使得X射线增强器的 分辨率仅为5LP/mm，仅能满足简单的医用，近几年，随着X射线影像增强器使 用领域的拓宽，许多工业领域和医用领域纷纷提出更高的使用要求，要求更高 分辨率的X射线影像增强器。
发明内容
本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种在光纤面板上面 制作荧光屏，用光学纤维进行图像的耦合的X射线影像增强器。
一种高分辨率X射线影像增强器，包括输入窗、输出窗、陶瓷管壳、瓦片
式电源以及ABS灌封外壳等，其特征在于输出窗的荧光屏由CSI阴极、微通道
板组件、荧光屏粉层、光纤面板、光学纤锥组成，微通道板组件输入面上设有
CSI阴极，光纤面板的内接面上设有荧光屏粉 ，外接面上设有光学纤锥，CSI阴极和光纤面板之间构成真空密封。
本实用新型所述的荧光屏观测处为光学纤锥，光学纤锥与光纤面板胶结，光
学纤锥为锥型结构，胶结面与光纤面板大小相同，总长度为30-50mm。
本实用新型所述的在光纤面板的内接面上做荧光粉层，材料为p20荧光粉，
其厚度为0.05-O.lmm,方法为离心法沉淀。
本实用新型所述的CSI阴极蒸镀在微通道板(MCP)的输入面上，蒸镀的材
料为碱卣化合物Csl,其相对密度为90%-100%，厚度为0.02-0.05mm的蒸镀层，
采用的微通道板(MCP)为高分辨率的MCP，通道孔径为12um。 本实用新型具体如下优点
① 、用光纤面板代替K4玻璃，光纤面板与特殊的定膨胀合金(4J49)进行 封接，在光纤面板上制作荧光屏，从MCP的输出面上发射出来的电子，经电场 加速，直接轰击带光纤面板的荧光屏，发光成像，这样使得发光效率和转换效 率大大提高。另外还采用了近贴电子聚焦系统，以及金属陶瓷外壳结构，使得 整管的体积小，重量轻、增益高、图像分辨率高，仅需较小的X射线剂量，即 可得到清晰的透视图像。
② 、利用光学纤锥的特性，进行光学图象耦合，得到极高分辨率的光学图 像。应用计算机进行图象采集、存储、处理，大大提高图象质量，图象采集实 时，画面清晰，显示尺寸可以任意縮放，图象可随意反转显示。
③ 采用了 MCP的平板式X射线像增强器，这种像增强器采用了高量子效益 的X射线阴极，高电子增益的MCP，高发光效率的荧光屏，其中X射线阴极材 料采用碱卤化合物(如Csl)，其在40-100Kev的X射线范围内，厚度为 0.02-0.05mm，相对密度大于90%。采用蒸镀法直接镀在MCP的输入面上，当 X射线激发阴极材料时，产生大量一次、二次电子，直接进入MCP通道，电子在MCP的通道内倍增，其增益可达10000倍以上。
综上所述，本实用新型由于如上创新点的采用，与传统的X射线影响增强 器相比，具有很高的分辨率、很高的转换效率、噪声低、重量轻，低辐射剂量， 高增益，应用范围广，涉及医疗、安全检査、工业品检测等多个领域，具有较 高的经济效益和社会效益。
附图是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述
如附图所示， 一种X射线影像增强器，包括输入窗、输出窗、陶瓷管壳、瓦 片式电源以及ABS灌封外壳等，其中输入窗、陶瓷管壳、瓦片式电源以及ABS 灌封外壳与现有技术相同，此不赘述，本实用新型的特征在于输出窗的荧光屏 由CSI阴极1、微通道板组件2、荧光屏粉层3、光纤面板4、光学纤锥5组成， 微通道板组件2输入面上设有CSI阴极1 ，光纤面板的内接面上设有荧光屏粉层， 外接面上设有光学纤锥，CSI阴极和光纤面板之间构成真空密封，本实用新型所 述的荧光屏观测处为光学纤锥5，光学纤锥5与光纤面板4胶结，光学纤锥5为 锥型结构，胶结面4与光纤面板5大小相同，总长度为30-50mm。
本实用新型所述的在光纤面板4的内接面上做荧光粉层3，荧光粉层3材料 为p20荧光粉，其厚度为0.05-0.1mm，方法为离心法沉淀。
本实用新型所述的CSI阴极1蒸镀在微通道板(MCP) 2的输入面上，蒸镀 的材料为碱卤化合物CSI,其相对密度为90%-100%，厚度为0.02-0.05mm的蒸 镀层，采用的微通道板(MCP)为高分辨率的MCP，通道孔径为12um。 本实用新型具体如下优点① 、用光纤面板代替K4玻璃，光纤面板与特殊的定膨胀合金(4J49)进行 封接，在光纤面板上制作荧光屏，从MCP的输出面上发射出来的电子，经电场 加速，直接轰击带光纤面板的荧光屏，发光成像，这样使得发光效率和转换效 率大大提高。另外还采用了近贴电子聚焦系统，以及金属陶瓷外壳结构，使得 整管的体积小，重量轻、增益高、图像分辨率高，仅需较小的X射线剂量，即 可得到清晰的透视图像。
② 、利用光学纤锥的特性，进行光学图象耦合，得到极高分辨率的光学图 像。应用计算机进行图象采集、存储、处理，大大提高图象质量，图象采集实 时，画面清晰，显示尺寸可以任意缩放，图象可随意反转显示。
③ 采用了 MCP的平板式X射线像增强器，这种像增强器采用了高量子效益
的X射线阴极，高电子增益的MCP，高发光效率的荧光屏，其中X射线阴极材
料采用碱卤化合物(如Csl)，其在40-100Kev的X射线范围内，厚度为
0.02-0.05mm，相对密度大于卯％。采用蒸镀法直接镀在MCP的输入面上，当
X射线激发阴极材料时，产生大量一次、二次电子，直接进入MCP通道，电子
在MCP的通道内倍增，其增益可达10000倍以上。
综上所述，本实用新型由于如上创新点的采用，与传统的X射线影响增强 器相比，具有很高的分辨率、很高的转换效率、噪声低、重量轻，低辐射剂量， 高增益，应用范围广，涉及医疗、安全检査、工业品检测等多个领域，具有较 高的经济效益和社会效益。
权利要求1、一种高分辨率X射线影像增强器，包括输入窗、CSI阴极、微通道板组件、输出窗、陶瓷管壳、瓦片式电源以及ABS灌封外壳等，特征在于输出窗的荧光屏由荧光屏粉层、光纤面板、光学纤锥组成，光纤面板的内接面上设有荧光屏粉层，外接面上设有光学纤锥，微通道板组件输入面上设有CSI阴极，CSI阴极和光纤面板之间构成真空密封。
2、 根据权利要求1所述的一种高分辨率X射线影像增强器，其特征在于荧 光屏用光纤面板代替传统的K4玻璃，光纤面板采用厚度为8-12mm。
3、 根据权利要求1所述的一种高分辨率X射线影像增强器，其特征在于光 纤面板的内接面上做荧光粉层，材料为p20荧光粉。其厚度为0.05-0.1mm。
4、 根据权利要求所述的一种高分辨率X射线影像增强器，其特征在于CSI 阴极蒸镀在微通道板的输入面上，蒸镀的材料为碱卤化合物CSI,其相对密度为 90%-100%，厚度为0.02-0.05mm的蒸镀层。
专利摘要本实用新型涉及X射线影像技术领域，是一种体积小、低噪声、图像质量高的高分辨率X射线影像增强器，其包括输入窗、C<sub>S</sub>I阴极、微通道板组件、输出窗、陶瓷管壳、瓦片式电源以及ABS灌封外壳等，特征在于输出窗的荧光屏由荧光屏粉层、光纤面板、光学纤锥组成，光纤面板的内接面上设有荧光屏粉层，外接面上设有光学纤锥，微通道板组件输入面上设有C<sub>S</sub>I阴极，C<sub>S</sub>I阴极和光纤面板之间构成真空密封，本实用新型与传统的X射线影响增强器相比，具有很高的分辨率、很高的转换效率、噪声低、重量轻，低辐射剂量，高增益，应用范围广，涉及医疗、安全检查、工业品检测等多个领域，具有较高的经济效益和社会效益。
文档编号A61B6/00GK201392804SQ20082023316
公开日2010年1月27日 申请日期2008年12月26日 优先权日2008年12月26日
发明者梅 东, 何思秦, 倪军红, 张卫东, 科 李, 王丽霞, 赵养社 申请人:中国科学院西安光机所威海光电子基地