基于面阵列x光源的血液辐照系统的制作方法_2

文档序号:9030931阅读:来源:国知局
;所述X射线屏蔽罩上设有急停键,按下所述急停键,所述血液辐照系统断电。
[0027]一个实施例中,所述血袋架上设有温度传感器,与所述人机交互装置连接,以监测所述待辐照血制品的温度,当所述待辐照血制品的温度高于一设定温度时所述报警装置发出报警信号。
[0028]一个实施例中,所述滤过器由铝或铜材料制成;所述X射线屏蔽罩由铅皮制成;所述人机交互装置为一触摸屏;所述高压发生器通过高压电缆与所述面阵列X光源连接,所述中低压电源通过低压电缆与所述面阵列X光源连接;所述聚焦极为静电聚焦或磁聚焦。
[0029]一个实施例中,两个所述面阵列X光源左右相对设置或上下相对设置。
[0030]本实用新型实施例的血液辐照系统,因相对设置有面阵列X光源,无需旋转血袋架,即可使辐照血制品获得均匀辐照,系统简单、效率高。而且,本实用新型实施例采用阵列式的X射线面光源,由高度集成的X射线发射子单元排列而成,近似平面波照射,可以获得高剂量率、大面积、高均匀性的照射,可实现批量化血制品的照射,显著提高了辐照工作效率。无需高层次防护设备,无潜在的核泄漏风险,更安全、成本低。采用大规模面阵源取代传统的单点源照射,在横向方向可获得高剂量、大面积均匀辐照,实现血液制品批量照射,提高工作效率。
【附图说明】
[0031]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
[0032]图1是本实用新型实施例的基于面阵列X光源的血液辐照系统的结构示意图;
[0033]图2A是现有血液辐照系统的点X光源发射球面波的示意图;
[0034]图2B是本实用新型实施例的面阵列X光源发射平面波的示意图;
[0035]图3是本实用新型一实施例中的X射线子发射单元的结构示意图;
[0036]图4是本实用新型另一实施例中的X射线子发射单元的结构示意图;
[0037]图5A是本实用新型一实施例中的X射线子发射单元中阴极的图案结构示意图;
[0038]图5B是本实用新型一实施例中的X射线子发射单元中阴极的图案结构示意图。
【具体实施方式】
[0039]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细说明。在此,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,但并不作为对本实用新型的限定。
[0040]图1是本实用新型实施例的基于面阵列X光源的血液辐照系统的结构示意图。如图1所示,血液辐照系统包括X射线屏蔽罩101、两个面阵列X光源102、两个滤过器103、血袋架104、高压发生器105、中低压电源106、水冷机107、工控机108及人机交互装置109。
[0041]上述面阵列X光源102、滤过器103及血袋架104均设置于上述X射线屏蔽罩101内。X射线屏蔽罩101可由足够厚的铅皮构成,以减少外部辐射泄漏,确保操作人员的安全。
[0042]上述两个面阵列X光源102相对设置在血袋架104的两侧,两个面阵列X光源102可左右设置或上下设置。上述两个滤过器103相对设置,且分别位于上述两个面阵列X光源102的相对的两侧,以对面阵列X光源102发射的X射线进行低能过滤。血袋架104设于两个滤过器103之间,一般位于所述X射线屏蔽罩的中间,以放置待辐照血制品。
[0043]上述的高压发生器105、中低压电源106、水冷机107分别连接至上述两个面阵列X光源102及工控机108。上述人机交互装置109连接至工控机108,以控制高压发生器105、中低压电源106及水冷机107的工作状态。
[0044]面阵列X光源102可通过高压电缆和中低压电缆分别与高压发生器105和中低压电源106连接。水冷机107可通过水管连接至面阵列X光源102上的水冷装置,以对其进行散热。人机交互装置109可悬挂与血液辐照系统的一侧,以便于人员操作。滤过器103可由铝或铜材料制成。
[0045]上述血液辐照系统可以配置有控制箱110,上述高压发生器105、中低压电源106、水冷机107及工控机108设置在控制箱110中。控制箱110可以设置在X射线屏蔽罩101的下部,并可配置有4个脚轮,以便于血液辐照系统的移动。
[0046]本实用新型实施例的血液辐照系统,相对配置的两个面阵列X光源发射的X射线为平面波,与传统的球面波X射线相比,对血制品的辐照更均匀。此外,与单侧血液辐照系统相比,可减少单侧照射引起血制品在深度方向吸收不均匀的问题,无需旋转血袋架即可对血制品进行均匀照射。
[0047]进一步,当子源数目足够多时,光波叠加效果会近似于平面波发射,即等强度辐照面位于一系列平面内。图2A是现有血液辐照系统的点X光源发射球面波的示意图,如图2A所示,点光源211发出球面波,等强度面212为曲面。图2B是本实用新型实施例的面阵列X光源发射平面波的示意图,如图2B所示,面光源221发射平面波,等强度面222为一个平面。平面波发射能在一个很大的横向平面内获得均匀照射,如此一来,可以在血袋架的横向方向一次摆放多个血袋同时进行照射,提高辐照工作效率。
[0048]再如图1所示,血液辐照系统的面阵列X光源102可由多个X射线子发射单元1021排列组成。例如,面阵列X光源102为由MXN个X射线子发射单元1021排列组成的MXN阵列,其中M和N为整数,M彡LN^ 1,M和N可根据需求选取。
[0049]本实用新型实施例的血液辐照系统,由于每个X射线子发射单元发射的X射线都能覆盖待辐射血制品区域,所以待辐射血制品的最终辐射照度为组成面阵列X光源的所有X射线子发射单元的辐射照度叠加,从而待辐射血制品可获得高的辐射剂量率,可减少辐照时间。此外,在特定总辐射强度需求下,也可降低每个X射线子发射单元的辐照强度。
[0050]图3是本实用新型一实施例中的X射线子发射单元的结构示意图。如图3所示,X射线子发射单元采用三极式结构,包括阴极301、栅极302及阳极303。
[0051]栅极302中间开有圆孔,圆孔附近靠阴极303 —面装有栅网。在阴极301和栅极302之间的偏置电压(Vg-Vc)作用下,产生强的场强,阴极301因场致电子发射效应而发射电子束,该电子束轰击阳极303而发射X射线束309,X射线束309为面发射X射线束。人机交互装置109根据阴极301的发射电流调整栅极电压Vg使所述发射电流为一恒定电流值。
[0052]本实用新型实施例中,可采用电流监测电路实时反馈各阴极单元发射电流,动态调整栅极电压,保持恒定电流输出,确保面阵列X光源中的各X射线发射子单元所输出的X射线的一致性与稳定性。
[0053]一个实施例中,X射线子发射单元可采用四极式结构,还包括聚焦极304,例如静电聚焦或磁聚焦,聚焦极304聚焦阴极发射的电子束,聚焦后的电子束308轰击阳极303发射X射线束309,X射线束309为面发射X射线束。
[0054]上述各电极所加电压可视需要及系统的设计而定。例如,阴极301接地(Vc = O),栅极电压Vg的范围为2kv至5kv,聚焦极电压Vf小于栅极电压Vg,阳极电压Va为120kv至16
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