的透视成像系统和可移动 的背散射成像系统。
[0148] 此外，需要特别指出的是，上述透视成像和背散射成像系统的检测对象具有广泛 的含义，通过增加或不增加辅助部件，可以用于检查小型车辆、货物、行李、包裹、机械部件、 工业产品、人员、身体部位等。
[0149] 此外，提供一种图像实时引导放射治疗设备，包含：放射治疗射线源，用于产生对 病人进行放射治疗的射线束；多叶准直器，用于调整放射治疗射线束的形状，与病灶匹配； 移动床，用于移动并定位病人，使放射治疗射线束位置与病灶位置对准；至少一个本发明的 分布式X射线源，用于产生对病人进行诊断成像的射线束；平板探测器，用于接收诊断成像 的射线束；控制系统，根据平板探测器所接收的射线束形成诊断图像，对诊断图像中病灶的 位置定位，引导放射治疗的射线束中心与病灶中心对准，引导多叶准直器的治疗射线束形 状与病灶形状匹配。其中，分布式X射线源为圆环形或方框形并且侧面输出X射线的分布 式X射线源（图16 (C)、（D)所示的情形)，分布式X射线源的轴线或中心线与治疗射线源的 束流轴线为同一直线，即，诊断射线源与治疗射线源的位置相对病人同向。平板探测器相对 诊断射线源位于病人的另一面。可以实现在获得诊断图像的同时，无需旋转放射治疗设备 臂架，就可以对病人进行图像引导放射治疗，是一种"实时"的图像引导放射治疗，对于治疗 具有生理运动的部位，例如肺、心脏等，"实时"的图像引导放射治疗可以降低照射剂量、减 少对正常器官的照射，具有重要意义。而且，本发明的分布式X射线源具有多个靶点，获得 的图像不同于普通平面图像，是具有深度信息的"立体"诊断图像，可以进一步提高图像引 导治疗中，对治疗射线束的位置引导准确性和定位精度。
[0150] 如上所述，对本申请发明进行了说明，但是本发明并不限于此，应该理解为，只要 在本发明宗旨的范围内的各种组合、各种变更、以及应用了本发明的电子源或者本发明的X 射线源的装置、设备、或者系统等都在本发明的保护范围内。
【主权项】
1. 一种电子源，其特征在于， 具有至少两个电子发射区域，每个所述电子发射区域包含多个微型电子发射单元， 所述微型电子发射单元包括：基极层、位于所述基极层上的绝缘层、位于所述绝缘层上 的栅极层、位于所述栅极层上的开口、以及固定于所述基极层上与所述开口位置对应的电 子发射体， 同一个所述电子发射区域内的各所述微型电子发射单元之间具有电连接，同时发射电 子或者同时不发射电子， 不同的所述电子发射区域之间具有电隔离。2. 如权利要求1所述的电子源，其特征在于， 不同的所述电子发射区域之间具有电隔离是指：各所述电子发射区域的所述基极层是 各自分开独立的、或者各所述电子发射区域的所述栅极层是各自分开独立的、或者各所述 电子发射区域的所述基极层和所述栅极层都是各自分开独立的。3. 如权利要求1所述的电子源，其特征在于， 所述绝缘层的厚度小于200μm。4. 如权利要求1所述的电子源，其特征在于， 所述栅极层与所述基极层平行。5. 如权利要求1~4的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述开口的尺寸小于所述绝缘层的厚度。6. 如权利要求1~4的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述开口的尺寸小于所述电子发射体到所述栅极层的距离。7. 如权利要求1~4的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述电子发射体的高度小于所述绝缘层的厚度的二分之一。8. 如权利要求1~4的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述电子发射体含有纳米材料而构成。9. 如权利要求8所述的电子源，其特征在于， 所述纳米材料是单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管、或者它们的组合。10. 如权利要求1~4的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述基极层由基底层和位于所述基底层上的导电层构成， 所述电子发射体固定在所述导电层上。11. 如权利要求10所述的电子源，其特征在于，所述电子发射体以如下方式构成：所述 导电层为纳米材料制成的膜，使所述开口处的纳米膜的部分纳米材料坚立起来并且垂直于 所述导电层的表面。12. 如权利要求1~4的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述微型电子发射单元在阵列排列方向上所占用的空间尺寸为微米级。13. 如权利要求12所述的电子源，其特征在于， 所述微型电子发射单元在阵列排列方向上所占用的空间尺寸范围为1μm~200μm。14. 如权利要求1~4的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述电子发射区域的长度与宽度的比例大于2。15. 如权利要求1~4的任一项所述的电子源，其特征在于， 每个所述电子发射区域的发射电流大于0. 8mA。16. -种X射线源，其特征在于，具备： 真空盒； 如权利要求1~15的任意一项所述的电子源，配置在所述真空盒内； 阳极，与所述电子源相对配置在所述真空盒内； 电子源控制装置，用于在所述电子源的所述电子发射区域的所述基极层和所述栅极层 之间施加电压；以及 高压电源，与所述阳极连接，用于对所述阳极提供高压。17. 如权利要求16所述的X射线源，其特征在于，还具有： 第一连接装置，安装在所述真空盒的盒壁上，用于连接所述电子源和所述电子源控制 装置；以及 第二连接装置，安装在所述真空盒的盒壁上，用于连接所述阳极和所述高压电源。18. 如权利要求16所述的X射线源，其特征在于， 在所述阳极的与所述电子源的各所述电子发射区域对应的靶点位置具有不同的靶材 料。19. 如权利要求16所述的X射线源，其特征在于， 所述电子源控制装置进行控制，使得所述电子源的所述电子发射区域以预定的顺序进 行电子发射。20. 如权利要求16所述的X射线源，其特征在于， 所述电子源控制装置进行控制，使得所述电子源的相邻的预定数量的所述电子发射区 域以预定的顺序进行电子发射。21. 如权利要求16所述的X射线源，其特征在于， 所述电子发射区域的表面在宽度方向上为弧形，所述电子发射区域内的各所述微型电 子发射单元所发射的电子在宽度方向上向一个点聚焦。22. 如权利要求16~21的任一项所述的X射线源，其特征在于， 还具有：多个聚焦装置，分别与多个所述电子发射区域对应地配置在所述电子源与所 述阳极之间， 所述聚焦装置在所述电子发射区域的上方包围该电子发射区域内的所有的所述微型 电子发射单兀。23. 如权利要求22所述的X射线源，其特征在于， 所述聚焦装置是电极或者线包。24. 如权利要求16~21的任一项所述的X射线源，其特征在于， 还具有：准直装置，配置在所述X射线源的内部或者外部，位于X射线的输出路径上，用 于使所输出的X射线成为预定的形状。25. 如权利要求16~21的任一项所述的X射线源，其特征在于， 所述阳极上的靶点排列为圆形或者弧形。26. 如权利要求16~21的任一项所述的X射线源，其特征在于， 所述阳极上的靶点排列为首尾相邻的方形、折线形或者一段直线。27. 如权利要求16~21的任一项所述的X射线源，其特征在于， 所述阳极靶为透射靶，所输出的X射线与来自所述电子源的电子束流为同一方向。28. 如权利要求16~21的任一项所述的X射线源，其特征在于， 所述阳极靶为反射靶，所输出的X射线与来自所述电子源的电子束流成90度角。29. -种透视成像系统，其特征在于，具备： 如权利要求16~28的任一项所述的X射线源，位于检测区域的一侧，用于产生覆盖所 述检测区域的X射线； 至少一个探测器，位于所述检测区域的与所述X射线源对置的一侧，用于接收来自所 述X射线源的X射线；以及 传送装置，位于所述X射线源和所述探测器之间，用于承载受检测对象通过所述检测 区域。30. -种背散射成像系统，其特征在于，具备： 如权利要求16~28的任一项所述的X射线源，位于检测区域的一侧，用于产生覆盖所 述检测区域的X射线；以及 探测器，位于所述检测区域的与所述X射线源相同的一侧，用于接收从受检测对象反 射回来的X射线。31. 如权利要求30所述的背散射成像系统，其特征在于， 具有至少两组所述X射线源和所述探测器的组合，配置在所述受检测对象的不同侧。32. 如权利要求30或31所述的背散射成像系统，其特征在于， 还具备：传送装置，用于承载所述受检测对象通过所述检测区域。33. 如权利要求30或31所述的背散射成像系统，其特征在于， 还具备：运动装置，用于移动所述X射线源和所述探测器，使所述X射线源和所述探测 器通过受检测对象所在的区域。34. -种X射线检测系统，其特征在于，具备： 至少两个如权利要求16~28的任一项所述的X射线源；以及 与所述X射线源对应的探测器， 至少一组所述X射线源和所述探测器对受检测对象进行透射成像， 至少一组所述X射线源和所述探测器对受检测对象进行背散射成像。35. -种实时图像引导放射治疗设备，其特征在于，具备： 放射治疗射线源，用于产生对病人进行放射治疗的射线束； 多叶准直器，用于调整放射治疗射线束的形状，使得与病灶匹配； 移动床，用于移动并定位病人，使放射治疗射线束位置与病灶位置对准； 至少一个如权利要求16~28的任一项所述的X射线源即诊断射线源，用于产生对病 人进行诊断成像的射线束； 平板探测器，用于接收诊断成像的射线束；以及 控制系统，根据所述平板探测器所接收的射线束形成诊断图像，对所述诊断图像中病 灶的位置进行定位，引导放射治疗的射线束中心与病灶中心对准，引导所述多叶准直器的 治疗射线束形状与病灶形状匹配， 所述X射线源是形状为圆环形或方框形且侧面输出X射线的分布式X射线源，分布式X射线源的轴线或中心线与所述放射治疗射线源的束流轴线为同一直线，即所述诊断射线源 与所述放射治疗射线源的位置相对病人同向。36. -种电子源，其特征在于， 具有电子发射区域，所述电子发射区域包含多个微型电子发射单元， 所述微型电子发射单元包括：基极层；位于所述基极层上的绝缘层；位于所述绝缘层 上的栅极层；位于所述栅极层上的开口；以及固定于所述基极层上与所述开口位置对应的 电子发射体， 所述电子发射区域内的各所述微型电子发射单元之间具有电连接，同时发射电子或者 同时不发射电子。37. 如权利要求36所述的电子源，其特征在于， 所述绝缘层的厚度小于200μm。38. 如权利要求36所述的电子源，其特征在于， 所述开口的尺寸小于所述绝缘层的厚度。39. 如权利要求36所述的电子源，其特征在于， 所述开口的尺寸小于所述电子发射体到所述栅极层的距离。40. 如权利要求36~39的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述电子发射体的高度小于所述绝缘层的厚度的二分之一。41. 如权利要求36~39的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述栅极层与所述基极层平行。42. 如权利要求36~39的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述微型电子发射单元在阵列排列方向上所占用的空间尺寸为微米级。43. 如权利要求42所述的电子源，其特征在于， 所述微型电子发射单元在阵列排列方向上所占用的空间尺寸范围为1μm~200μm。44. 如权利要求36~39的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述电子发射区域的长度与宽度的比例大于2。45. 如权利要求36~39的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述基极层由基底层和位于所述基底层上的导电层构成， 所述电子发射体固定在所述导电层上。46. 如权利要求36~39的任一项所述的电子源，其特征在于， 所述电子发射区域的发射电流大于〇. 8mA。47. -种X射线源，其特征在于，具备： 真空盒； 如权利要求36~46的任一项所述的电子源，配置在所述真空盒内； 阳极，与所述电子源相对配置在所述真空盒内； 电子源控制装置，用于在所述电子源的所述电子发射区域的所述基极层和所述栅极层 之间施加电压；以及 高压电源，与所述阳极连接，用于对所述阳极提供高压。48. -种X射线成像系统，其特征在于，具备： 如权利要求47所述的X射线源； 探测器，用于接收所述X射线源产生的X射线； 控制及图像显示系统。
【专利摘要】本发明涉及一种电子源和使用了该电子源的X射线源。本发明的电子源具有至少两个电子发射区域，每个所述电子发射区域包含多个微型电子发射单元，所述微型电子发射单元包括：基极层、位于所述基极层上的绝缘层、位于所述绝缘层上的栅极层、位于所述栅极层上的开口、以及固定于所述基极层上与所述开口位置对应的电子发射体，同一个所述电子发射区域内的各所述微型电子发射单元之间具有电连接，同时发射电子或者同时不发射电子，不同的所述电子发射区域之间具有电隔离。
【IPC分类】H01J35/08, H01J35/32, H01J35/02
【公开号】CN105374654
【申请号】CN201410419359
【发明人】唐华平, 陈志强, 李元景, 王永刚, 秦占峰
【申请人】同方威视技术股份有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月25日
【公告号】WO2016029811A1