专利名称：对检查对象的至少一个部分进行图像拍摄的x射线装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于对检查对象的至少一个所要检查的部分进行图像拍摄的X射线装置，具有一个支架，上面支承一个具有X射线源的辐射器头和一个X射线检测器，还具有第一光源，构造用于对检查对象所要检查的部分的待通过X射线源辐射的表面进行标记。
背景技术：
本发明总体上涉及对特别是医疗技术领域中的X射线设备进行改进。尽管医疗技术领域的发展、特别是例如计算机断层造影和磁共振断层造影等成像技术的发展，但X射线系统仍然是用于医学诊断和患者检查的主要工具。例如乳房X线照相术可以说明乳房组织的状态并有力地用于乳腺癌的预防。
X射线检查也用于查明骨折、肿瘤、囊肿、钙化、气包或者也用于检测患者血管系统的血管造影检查。还可以借助X射线检查定位介入手术期间插入的医疗器械。通过降低患者X射线检查所使用的辐射剂量，特别是通过技术进步，开辟了X射线诊断的其他应用领域。
设备的灵活性在X射线诊断装置中的重要性不断增长，以便能够独立于确定的位置地实施检查。为此，需要能够不受外界影响地运行该装置。这一点涉及到特别是用于产生X射线辐射、但也用于显示装置和对象照明的供电系统，等等。
专利文献US 6.505.842 B1公开了一种X射线装置，它具有X射线源和限制X射线锥体的光阑以及用于产生光锥体的光源，光锥体借助于反射镜穿过同一光阑孔。该装置的目的在于，借助可见光的照明描绘出可通过X射线辐射照射的表面。
所述照明的缺点在于，该照明仅作为所要检查范围的显示使用，因此存在该装置和/或该光源设计上的局限性，对所照明的表面、光照度和必要时的照明持续时间产生不利影响并因此使操作变得困难。另一缺点来自于光源损坏时其可更换性较差。如果光源使用不当、也就是与其原来的目的不符，那么由此也会降低照明装置的使用寿命。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种本文开头所述类型的X射线装置，其中，该X射线装置上的操作条件得到改进。
上述技术问题是通过一种依据分类的装置如下解决的，即，设置第二光源，构造用于照明检查对象在图像拍摄期间所要检查部分所处的操作区(Arbeitsbereich)。通过作为每个面积单位入射的光通量定义的物理值光照度来规定照明的强度，也就是操作位置上的亮度。
光照度是一种光度测量参数，也就是说，考虑到了人眼的亮度响应功能。此外，光照度是一种纯粹的接收参数并在需要时可以借助于测量设备在可固定的测量点上测定。操作区一般情况下是指对象检查台和处于其上面的空间，但只要对所要实施的操作来说是需要的，操作区同时也可以包括X射线装置的周围。
通过构造用于照明操作区的第二光源，医疗操作位置或操作区可以得到更好的照明。具有优点的是可以控制第二光源的光通量，以便操作区内的亮度或光照度与观察目的的类型或所要实施的操作进行配合。这一点例如可以通过调光器、如电位计实现。此外，通过依据本发明使用第二光源，第一光源的使用寿命并没有由于其不当的使用而降低，也就是说，第一光源不仅仅用于对检查对象所要检查的部分通过X射线源辐射的表面做标记。
第二光源依据本发明的设置可以用于任意构成的X射线装置。例如C形臂X射线装置，它在医疗介入检查时使用并在介入时具有优点的是操作位置的照明技术条件得到改善。例如，如果计算机断层造影装置用于例如活组织检查(Biopsie)的监测的话，光源在计算机断层造影装置上也很有帮助。对于像用于传统的二维X射线装置的乳房X射线照相装置来说，依据本发明的进一步构成是具有优点的。
在本发明一种具有优点的结构中，第二光源具有大于第一光源的光照度。因为第一光源的目的在于对照射区做标记，所以该光源一般情况下结构上与该任务相配合，如作为点源。从作为点源的该光源结构中产生一种较低的辐照度，它一般情况下小于用于准确照明操作区所需的辐照度。因此具有优点的是，用于照明操作区的第二光源具有高于第一光源的光照度。通过更高的光照度在操作区内产生一种更大的亮度并由此改善操作条件。
在本发明一种具有优点的实施方式中，第二光源具有张开角大于第一光源的光锥体。第一光源的张开角这样确定使操作区内通过第一光源照射的表面等于可通过X射线源辐射的表面。因此第一光源可以不变地用于照明操作区。因此具有优点的是，第二光源的光锥体具有大于第一光源的光锥体通过X射线辐射的辐射区确定的张开角。因此整个操作区即使超出检查对象所要检查的部分也可以得到照明。
具有优点的是，第二光源的光锥体的张开角可以借助于光阑改变。因此可以选择操作区内所要照射表面的尺寸。由此，例如不仅可以照射检查对象的关心部分，而且通过将第二光源的张开角扩大到检查对象所要照明部分的界限之外，也可以照射周围。
第二光源的光锥体的张开角同样可以缩小，以便例如在活组织检查时利用高光照度仅照射一个小表面。照明技术操作条件的这种改进特别是在X射线装置上准备活组织检查时具有优点。在此，照明在考虑到操作位置足够亮度的情况下应与人员所要实施的活动相关进行观察。
因此细致的操作需要比粗糙的操作更高的光照度，暗淡的物体需要比明亮的物体更高的光照度。在相同视觉敏锐度的情况下，老年人同样需要比年轻人更多的照明。人眼的对比度敏感性、视锐度以及感觉速度也取决于光照度。就此而言，一般情况下具有优点的是高光照度以及大照明面。
在本发明另一具有优点的构成中，将第二光源固定在支架上。通过将第二光源固定在支架上，可以使操作区或检查对象得到直接照明。在此，例如将光源的灯座(Fassung)可以反光和转动地构成。因此，高强度的加宽光锥体可以在几乎任意的方向上转动。此外，具有优点的是，至少一个第二光源的位置可以调整。这一点例如可以借助于例如设置在支架上的运动滑座实现。因此第二光源的位置始终可以这样被调整，使第二光源的辐射光程中不存在光学障碍并因此可以始终提供特别是活组织检查针这种操作位置尽可能好的照明。
特别具有优点的是，第二光源的操作(也就是例如接通、断开、位置的调整、光线照射方向的调整等等)，可以在一个用于实施检查和/或治疗所需的装置、如活组织检查单元上进行。为进行无菌操作(如在实施活组织检查的情况下那样)，第二光源可以进行无接触式或遥控操作。由此例如避免与X射线装置潜在受到细菌污染的部件接触。至少一个光源也可以例一体化在活组织检查单元上，以便达到进一步改善活组织检查时照明技术的操作条件。
如果将多个光源用于照明操作区，那么这些光源可以这样设置在支架上如设置在不同的支架位置或者方向上，使操作区始终得到理想照明。
另一优点来自于对损坏的光源的更换。如果一个第二光源损坏并可从外面在支架上接触到，那么该损坏的光源可以通过一个起作用的光源迅速和简单地进行更换。
在本发明一种优选的结构中，将第二光源固定在辐射器头上。由此，第二光源几乎垂直照射在对象检查台上。通过光线在对象检查台表面基本上垂直的照射，可以减少或者完全避免不希望的阴影。因此，可以进一步提高照明质量。如果第二光源可从外面接触地安装在辐射器头上，那么损坏的光源可以通过一个起作用的光源迅速和简单地进行更换。如果例如在利用具有断层造影功能的X射线装置进行检查的情况下移动或者转动辐射器头，那么在检查期间也移动或转动光源。
特别是在具有X射线装置的辐射器头朝向检查对象或者检查对象所要检查的部分的移动的检查时，如在外围数字血管造影时，通过操作照明可以看到检查对象上的检查部分。因此一般情况下检查对象的关心部位可以得到良好的照明。
在本发明另一具有优点的实施方式中，第二光源具有发光二极管。发光二极管具有很高的效率并在需要时可以改变其光线颜色。由于能耗低及其使用寿命长，发光二极管具有优点地构成用于照明检查对象至少一部分的第二光源。作为替换，可以使用白炽灯(如低压卤素白炽灯)、烛形灯(Kerzenlamp)、滴形灯(Tropfenlamp)和其他适用的照明灯具。一般情况下被证明具有优点的是，光源具有用于防止污染的透明罩。
此外，可以使用用于光线辐射导向的导向件(Umlenkmittel)，也就是用于光导(Lichtleitung)的部件或者反射镜，以便相对自由地选择第二光源的位置和/或状态。具有优点的是照明的开始和结束可以借助于开关控制，人工用手和/或脚操作该开关以接通和断开第二光源。
作为替换，可以根据例如可由使用者调整的时间间隔在无专门的人工操作的条件下断开光源。通过可变地确定操作区照明的开始和结束，避免了操作区内的操作尚未结束时断开光源，因为照明持续时间可根据所要实施的操作进行匹配。可以选择光源在下述情况下始终接通，即通过一个例如安装在辐射器头上的运动传感器检测到操作区内的运动。
依据本发明的装置的其他优点由下面借助附图详细介绍的实施例给出。图中图1示意地示出依据本发明的X射线装置的侧视图，其具有一个安装在辐射器头上的第二光源；以及图2示意地示出依据本发明的X射线装置的侧视图，其具有一个安装在支架上的第二光源。
具体实施例方式
图1示出一个乳房照相装置10，它具有一个支架20，上面安装一个对象检查台21和一个压缩单元22。在对象检查台21的上面设置了一个辐射器头31。该辐射器头31具有一个X射线源32。通过X射线源32产生的X射线辐射在对象检查台21的方向上通过光阑34的开孔射出，并由此透射检查对象在对象检查台21上定位的部分T。
随后，通过设置在对象检查台21下面的X射线检测器33对X射线辐射进行检测。为显示通过X射线辐射在其释放时透射的表面区，在辐射器头31内安装点状的第一光源41。借助于操作按钮可以激活第一光源41。
反射镜42随着第一光源41的激活回转到第一光源41的辐射光程内，该反射镜将第一光源41的光线导入对象检查台21的方向。第一光源41的光线从辐射器头31的开孔射出并且至少部分穿过光阑34的开孔，从而将X射线辐射的射线区域作为光标记投射在对象检查台21或检查对象的部分T上。
如果在X射线检查之前或者期间必须在检查对象或者对象检查台21上操作(如活组织检查的准备操作)，那么手动接通安装在辐射器头31上的第二光源51。该第二光源51在这里作为一定数量的发光二极管(LED)构成，它们在不同的方向上发射光线。所发射的光线颜色可以任意选择。特别具有优点的是，可以使用白光以提供足够的光照度，或者也可以使用暖色光以产生更加舒适的检查气氛。由此，操作区60得到良好照明。
为接通第二光源51设置了操作装置80，它在图1中设置在对象检查台21上检查对象所要检查的部分T附近。该操作装置80作为可沉入在对象检查台21内的操作按钮构成。由此，操作按钮80可以在压缩乳房期间被操纵，而无需医疗人员为操纵该操作按钮80来改变站立位置。通过操作按钮80沉入对象检查台21内的构成，基本上排除了操作按钮80的误操作。
在此，照明的操作区60可以这样延伸或者得到延伸使其与所要实施的操作并因此与所使用的X射线装置10相配合。因此，可以使医疗人员在足够的光照度下实施操作、如活组织检查。
在此，不同的LED 51可以照射操作区60内的重要点。操作区60内的重要点例如可以是检查对象所要检查的部分T、用于提供医疗器械的装置或者也可以是检查参数在X射线装置10上的显示。
图2示出了对图1中乳房照相装置10的一种替换方案。该乳房照相装置10具有一个支架20，上面安装了对象检查台21和一个压缩单元22。对象检查台21的上面设置了一个辐射器头31。辐射器头31具有一个X射线源32。通过X射线源32产生的X射线辐射在对象检查台21的方向上通过光阑34的开孔射出，并由此透射检查对象在对象检查台21上定位的部分T。随后，通过设置在对象检查台21下面的X射线检测器33对X射线辐射进行检测。
为显示通过X射线辐射在其释放时透射的表面区，在辐射器头31内安装了点状的第一光源41。借助操作按钮可以激活第一光源41。反射镜42随着第一光源41的激活回转到第一光源41的辐射光程内，该反射镜将第一光源41的光线导入对象检查台21的方向。第一光源41的光线从辐射器头31的开孔射出并至少部分穿过光阑34的孔，而且X射线辐射的射线区域作为光标记投射在对象检查台21或检查对象的部分T上。
如果在X射线检查之前或者期间必须在检查对象或者对象检查台21上操作，那么只要检测到操作区60内的运动，就通过一个运动传感器70接通现在安装在支架20上、特别是压缩单元22上的第二光源52。运动检测器70对运动的灵敏度应这样调整，使得检查对象较小运动时不触发操作区照明或第二光源52。支架20可以具有其他部件，例如像一个未示出的管支架，其携带例如辐射器头31、对象检查台33以及上面可以设置操作照明的压缩单元22。
只要记录下操作区60内的运动，则第二光源52就保持接通。作为对安装在压缩单元22上的替换，第二光源52也可以一体化在透明构成的对象检查台21的，以便从下面照明检查对象所要检查的部分T。然而，在与对象检查台21一体化构成光源时仅能实现一种有限的强度，因为否则的话出现检查对象或医疗人员的眩目，这会使操作变得困难。
在第二光源52适当安装在压缩单元22的上部区域内条件下，可以避免对医疗人员以及检查对象的眩目。第二光源52在这里也作为一定数量的发光二极管构成，它们在不同的方向上发射光线并因此保证操作区60的足够照明。
可以选择在X射线装置10上安装多个第二光源。例如，可以在辐射器头31上如图1所示具有一个第二光源51，另一个第二光源52如图2所示安装在压缩单元22上，以及再将另一个平坦的光源安装在对象检查台21透明表面的下面。根据X射线装置10的操作区60内的观察目的以及所要实施的操作，可以使用不同定位的光源和不同类型的光源，例如使用低压卤素灯方式的白炽灯。
作为替换，可以设置一个操作装置81，其例如用于无接触地接通和断开第二光源52。操作装置81为此可以装备一个未示出的传感器，其例如利用红外线辐射、光强度、光信号度越时间等等，以便可以无接触地操作光源52。
在图2中，压缩单元22上安装了这样一个操作装置81。这种操作元件81特别是在具有无菌操作要求的操作情况下具有优点。例如，在实施例如像活组织检查的医疗介入情况下存在无菌要求。
具有优点的是，在利用第一光源41对检查对象所要检查的部分T的待通过X射线源32辐射的表面做标记时，不接通第二光源51和/或52。由此可以确保所要辐射表面的标记具有足够的光照度。
权利要求
1.一种用于对检查对象的至少一个所要检查的部分(T)进行图像拍摄的装置(10)，其具有一个支架(20，21，22)，上面支承一个具有X射线源(32)的辐射器头(31)和一个X射线检测器(33)，还具有第一光源(41)，该光源构造用于对检查对象所要检查的部分(T)的待通过X射线源辐射的表面作标记，其特征在于，设置有第二光源(51，52)，其构造用于照明检查对象在图像拍摄期间所要检查部分(T)所处的操作区(60)。
2.按权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二光源(51，52)具有大于所述第一光源(41)的光照度。
3.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述第二光源(51，52)具有张开角大于所述第一光源(41)的光锥体。
4.按权利要求1至3之一所述的装置，其特征在于，所述第二光源(51，52)被固定在所述支架(20，21，22)上。
5.按权利要求1至3之一所述的装置，其特征在于，所述第二光源(51，52)被固定在所述辐射器头(31)上。
6.按权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于，所述第二光源(51，52)具有发光二极管。
7.按权利要求1至6之一所述的装置，其特征在于，所述第二光源(51，52)可相对于所述支架(20，21，22)移动和/或转动。
8.按权利要求1至7之一所述的装置，其特征在于，可借助于一个基本上设置在可照明的操作区(60)附近的操作装置(80、81)操纵所述第二光源(51，52)。
9.按权利要求1至8之一所述的装置，其特征在于，可无接触地操纵所述第二光源(51，52)。
全文摘要
本发明涉及一种用于对检查对象的至少一个所要检查的部分(T)进行图像拍摄的X射线装置(10)，其具有一个支架(20，21，22)，上面支承了一个具有X射线源(32)的辐射器头(31)和一个X射线检测器(33)，还具有第一光源(41)，该光源构造用于对检查对象所要检查的部分(T)的待通过X射线源辐射的表面作标记。通过设置第二光源(51，52)，构造用于照明检查对象在图像拍摄期间所要检查部分(T)所处的操作区(60)，可以提供一种具有改善的操作条件的X射线装置。
文档编号A61B6/00GK101015463SQ20061006431
公开日2007年8月15日 申请日期2006年12月1日 优先权日2005年12月1日
发明者马丁·拉姆索尔 申请人:西门子公司