专利名称：X线荧光数字成像装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于医药器械技术领域，更进一步涉及一种X线荧光数字成像及计算机处理和记录装置，它能被广泛地应用于各类医院进行X线检查，也为实现“PACS”提供了基本条件。
传统的X线检查包括照片和透视两种。X线照片是利用X线胶片将增感屏上的带有人体内部结构信息的荧光影像记录下来，以供医生诊断。其缺点是成本高(需耗费大量白银制作X光胶片)、暗室处理费工费时，且照片的灰阶分辨率不高，照片一旦形成，便无法再根据要求改变。此外，照片的保存和传递的成本也高。故它不适宜作为疾病的普查手段。透视分为暗室荧光屏透视和影像增强器电视链明室透视两部份。前者需医生与病人面对面地进行操作，医生和患者接受的辐射剂量大，荧光屏上的光影微弱，故易漏诊，且无任何客观记录(仅凭操作医生的文字描述)。后者也不能提供任何客观记录，且影像增强器价格昂贵。为了实现“无银”照片，国外有人利用“图像板”(一种特制的X线成像板)将带有人体结构信息的X线图像“记录”下来，然后利用激光束扫描该板，将该板上的“图像”变成电信号并数字化，再“读”入计算机，利用计算机进行图像处理、拷贝、传输和保存。该成像设备结构复杂、庞大、价格昂贵。
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低、使用方便的X线荧光数字成像装置。
本实用新型包括成像部分及图像一电信号转换部分，成像部分为高分辨率的荧光屏，图像一电信号转换部分中的摄像机置于荧光屏后方。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的实施例1的结构示意图。
图3为本实用新型的实施例2的结构示意图。
图4为本实用新型的实施例3的结构示意图。
本实用新型由荧光屏(1)及摄像机(3)、电缆(4)及变焦镜(2)所组成，荧光屏(1)为高分辨率屏，其前方装有档板，后面装有铅玻璃。摄像机(3)装在荧光屏(1)的后方，其轴线过荧光屏(1)的几何中心，且垂直于荧光屏(1)。摄像机(3)与荧光屏(1)之间的距离以摄像机(3)的镜头(2)的最大视场能包括整个荧光屏(1)为准。当经过人体调制过的X线束到荧光屏(1)时，荧光屏(1)上即产生带有人体内部结构信息的X线图像，该按空间分布的图像经镜头(2)聚焦到摄像机(3)的图像探测器区域被转换成按时间序列分布的电脉冲信号。该图像电脉冲信号经电缆(4)输送到微型计算机系统进行处理、显示、拷贝、贮存或传输。
为了解决数字图像的空间分辨率低的矛盾，镜头(2)可采用变焦镜，当临床感兴趣的区域空间尺寸不大，而分辨率要求高(如观察线状骨折)时，可将该区域放置在荧光屏中心，然后利用变焦镜改变视角，使摄像机(3)只能摄取某一局部的影像送入计算机系统。这样，就充分利用了高分辨率荧光屏的空间分辨率，改善了局部图像的质量。
为了减少图像的失真，荧光屏(1)可呈弧形，根据镜头(2)的视角确定具体屏的弧度。
图2与图1区别是增加了一个固定的焦距的透镜组(5)，反光板(6)，像增强器(7)。此外，摄像机(3)的镜头采用一般大孔径小焦距镜头。透镜组(5)装在荧光屏(1)的后方，其视角包括整个荧光屏(1)，轴线过荧光屏中心且垂直于荧光屏(1)。反光板(6)采用反射率高的镜面，其几何中心过透镜组(5)的轴线且与之成45°，像增强器(7)与摄像机(3)同轴共体，其轴线过反光板(6)的几何中心，且垂直于荧光屏一透镜组决定的轴线。透镜组(5)到反光板(6)的距离与反光板(6)到像增强器一摄像机的距离之和等于透镜组(5)的焦距。像增强器(7)的增益大于500，这样可大大减小X线成像所需的剂量。当荧光屏(1)上出现X线图像时，该图像被透镜组(5)聚焦后被反光板(6)反射到像增强器(7)。经过增强的亮度大大增加了图像被摄像机(3)转换成电脉冲，经电缆(4)输出。
将像增强器—摄像机向外移动(改变像距)时，则可使得荧光屏(1)上的图像只有位于中心区域一定范围内的一部分能达到像增强器(7)从而达到改善空间分辨力的目的。
图3所示实施例的结构与图2的区别是省去了反光板(6)，将同轴共体的像增强器—摄像机(8)装在带有可伸缩的波纹管的支架上，其轴线与荧光屏—透镜组决定的轴线同轴。当移动支架时，也可改善某局部图像的空间分辨率。
图4所示实施例结构仅由荧光屏(1)和装在带有可伸缩的波纹管的支架上的摄像机(3)和电缆(4)所组成。轴线要求同上述。摄像机(3)所用镜头为普通大口径短焦距镜头。当向前(荧光屏方向)移动支架时，也可达到改善图像空间分辨率的目的。
权利要求1.X线荧光数字成像装置，它包括成像部分及图像一电信号转换部分，其特征在于所述成像部分为高分辨率的荧光屏，所述的图像一电信号转换部分中的摄像机置于荧光屏后方。
2.如权利要求1所述的X线荧光数字成像装置，其特征在于所述的摄像机采用变焦镜头。
3.如权利要求1所述的X线荧光数字成像装置，其特征在于所述的图像一电信号转换部分中的透镜组设置在荧光屏后方，透镜组轴心过荧光屏的几何中心且垂直于荧光屏，反光镜位于透镜组后方，反光镜与透镜组轴心成45°角，摄像机与像增强器同体且同轴，并垂直于透镜组的轴心。
4.如权利要求1所述的X线荧光数字成像装置，其特征在于所述的透镜组位于荧光屏后方，像增强器和摄像机组合装在一个带波纹管的可伸缩的支架上，荧光屏几何中心、透镜组的轴心、像增强器和摄像机轴心同轴。
5.如权利要求1所述的X线荧光数字成像装置，其特征在于所述的图像一电信号转换部分位于荧光屏后方，摄像机装在一个带波纹管的可伸缩的支架上，摄像机轴线过荧光屏的几何中心且与荧光屏垂直。
专利摘要本实用新型公开一种医疗器械技术领域的X线荧光数字成像装置，它具有高分辨率的荧光屏，图像—电信号转换部分中的摄像机置于荧光屏后方。其主要优点在于它能将X线图像转换为电信号，使之能被数字化后进入微机系统，并利用现有的计算机图像处理技术进行图像处理和现代通讯手段进行像传输。
文档编号H04N5/32GK2218998SQ9424780
公开日1996年1月31日 申请日期1994年12月8日 优先权日1994年12月8日
发明者邓振生, 蒋大宗, 赵富强 申请人:西安交通大学