专利名称：医用x射线诊断设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种X射线设备，尤其是涉及一种具有自动曝光控制(Automatic Exposure Control, ACE)校准的医用X射线诊断设备。
背景技术：
如今，X射线设备已经成为了医学领域中不可或缺的一项诊断设备。随着时代的发展，越来越多的新技术、新产品应用于医用X射线诊断设备中，例如探测器技术、高频高压发生器技术、电离室技术等，而自动曝光控制随着这些技术的应用，也广泛应用于医用X射线诊断设备中。电离室是一种探测电离辐射的气体探测器，当X射线照射电离室，会在电离室内形成电离电流，该电离电流正比于射线强度，将该电离电流通过电路处理转化为电压，该电离电流存在的时间越长，该电压越大。即不同的χ射线强度和辐照时间会输出不同幅值的电压。自动曝光控制(AEC，Auto Exposure Control)是X射线机摄影操作时常用的技术，其基本原理为，利用PMT，Photo-Diode等器件取样影像增强器输出屏的可见光，并转化成为电信号送至AEC部件，AEC部件对电信号做积分运算，随着曝光时间的增加，积累电压值增大，当达到某一阈值电压(相应于某一图像亮度)时，AEC部件停止高压发生器的工作， X射线管不再产生X射线，曝光停止。在体位确定的情况下，X射线的强度(即KV值)是确定的，电离室输出电压的大小与辐照时间成正比，所以AEC技术能够自动控制曝光时间，以便探测器能够取到最优的图像。当X射线设备的操作技师采用AEC模式曝光时，若不能正确进行AEC校准，则有可能使得曝光过量或者曝光不足，这样一方面病人收到过多辐射，另一方面探测器取得的图像也不理想。因此，如何提出一种具有ACE校准获得最优图像的医用X射线诊断设备，已成为当前急需解决的技术难题之一。
发明内容本实用新型提出一种具有ACE校准的医用X射线诊断设备，便于X射线设备的操作人员在采用AEC模式曝光模式时能够随时调整DAC参数来获得最优图像。本实用新型采用如下技术方案实现一种医用X射线诊断设备，包括球管；串接在球管的阴极和阳极之间的高压发生器；设置在球管下方的限束器；设置在限束器下方的金属靶面；设置在金属靶面下方的电离室；设置在电离室的中央位置用于测量X射线剂量的剂量仪；设置在电离室外侧用于获取剂量仪测量结果的探测器，且限束器的光野完全覆盖该探测器；用于在AEC曝光模式下根据实验数据设置调整ACE阈值电压的DAC值的参数控制界面，其连接高压发生器。其中，所述金属靶面为铝板。[0010]其中，所述铝板的厚度为21mm士2mm。其中，球管至剂量仪的距离约180cm。与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果本实用新型将AEC校准直接与探测器的剂量相关联，通过使用实验获取的管电压 KV/管电流mA与AEC模块中DAC值之间的非线性对应关系，通过参数控制界面设置相应的 DAC值，从而保证探测器能够输出最优的图像。因此，本实用新型具有结构简单、实现容易的优点。且本实用新型的X射线诊断设备还可以降低了病人的受辐射剂量和废片率，提高诊断效率。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是DAC值与KV值之间的曲线关系示意图。
具体实施方式
由于AEC是通过阈值电压与电离室输出的电压相比较来实现的，而阈值电压的大小是通过校准数据通过一片DAC (Digital-to-Analog Converter，数模转换器)来输出的， 因此通过改变DAC设定值就直接决定阈值电压的大小，进而影响曝光时间的长短。如图1所示，本实用新型提出的X射线诊断设备包括球管(Tube) 11的阴极(K) 和阳极(A)之间串接高压发生器12，由高压发生器12产生的高压驱动球管11内部生产空压电场，球管11的阳极发射出高速电子流；连接在球管11产生高速电子流运动方向的限束器14，以及设置在限束器14下方用于承受高速电子的能量，使高速电子所带的动能转变成 X线的金属靶面15，在一个优选实施例中，金属靶面15为纯度是99%以上的铝板，其厚度为 21mm士2mm;设置在金属靶面15下方的电离室16，电离室16的中心位置放置用于测量X射线剂量的剂量仪17，且电离室16的四周外侧设置探测器18，该探测器18用于读取并显示剂量仪17所测量的X射线剂量值；且限束器14的光野能够完全覆盖探测器18 ；球管11至剂量仪17的距离约180cm。其中，用于实现自动曝光控制(AEC，Auto Exposure Control)的AEC模块属于高压发生器12的功能模块之一，在此不作详细描述。另外，高压发生器12连接一个提供用户设置并调整参数的参数控制界面13，用户通过参数控制界面13可以调整的参数包括球管 11的阳极与阴极之间的管电源KV值、流过球管11的管电流mA、以及AEC模块中电压阈值 (即DAC值)。AEC校准的目的是在不同的曝光条件下，探测器18从剂量仪17接收到的X射线辐射剂量一致。在其他条件一定的情况下，管电压KV的大小和探测器18接受的剂量是非线性的，要保证探测器18收到的剂量一致，就必须对应修改在不同管电压KV下处理器给DAC 的数字值。利用同一个探测器18进行实验，根据实验设置曝光参数，其中管电压KV、管电流 mA如下表1所示(其中，管电压的单位为千伏特(KV)，管电流的单位为毫安(mA)，DAC的位数η为8):[0021]曝光参数;组123456789101112[0022]KV405060708090100110120130140150[0023]MA10010080644032323225201612[0024]DAC22518515512810280604737292320[0025]表1分别设置每组曝光参数的管电压KV和管电流mA值，并设定DAC的值，使得曝光输出的剂量一致，建议输出的剂量在探测器的剂量线性接受区。例如，当KV=60，MA=SO时，设置DAC值155时，用AEC模式曝光，计量仪测得2. 5uGy,正好在某一探测器的剂量线性接受区。那么其他组参数的DAC值也要使得输出为2. 5uGy。依据上述实验数据就得到管电压KV值和需要设定的DAC值之间非线性的关系曲线，如图2所示。其中，横坐标代表管电压KV值，单位为千伏特，纵坐标代表DAC值，η代表 DAC的位数。因此，X射线诊断设备的操作技师可以根据管电压KV和管电流mA值，通过参数控制界面13根据表1或图2所示管电压KV或管电流mA值与DAC值之间的非线性关系，设置相应的DAC值，从而保证探测器能够输出最优的图像。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种医用X射线诊断设备，所述设备包括球管(11)；串接在球管(11)的阴极和阳极之间的高压发生器(12)；设置在球管(11)下方的限束器(14)；设置在限束器(14)下方的金属靶面(15)；设置在金属靶面(15)下方的电离室(16)；其特征在于，所述设备还包括 设置在电离室(16)的中央位置用于测量X射线剂量的剂量仪(17);设置在电离室(16)外侧用于获取剂量仪(17)测量结果的探测器(18)，且限束器(14)的光野完全覆盖该探测器 (18)；用于在AEC曝光模式下根据实验数据设置调整ACE阈值电压的DAC值的参数控制界面(13)，其连接高压发生器(12)。
2.根据权利要求1所述医用X射线诊断设备，其特征在于，所述金属靶面(15)为铝板。
3.根据权利要求2所述医用X射线诊断设备，其特征在于，所述铝板的厚度为 21mm士2mm。
4.根据权利要求1所述医用X射线诊断设备，其特征在于，球管(11)至剂量仪(17)的距离约180cm。
专利摘要本实用新型公开一种医用X射线诊断设备，包括球管；串接在球管的阴极和阳极之间的高压发生器；设置在球管下方的限束器；设置在限束器下方的金属靶面；设置在金属靶面下方的电离室；设置在电离室的中央位置用于测量X射线剂量的剂量仪；设置在电离室外侧用于获取剂量仪测量结果的探测器，且限束器的光野完全覆盖该探测器；用于在AEC曝光模式下根据实验数据设置调整ACE阈值电压的DAC值的参数控制界面，其连接高压发生器。本实用新型具有结构简单、实现容易的优点。且本实用新型的X射线诊断设备还可以降低了病人的受辐射剂量和废片率，提高诊断效率。
文档编号H05G1/08GK202122579SQ20112014719
公开日2012年1月25日 申请日期2011年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者李晓磊 申请人:深圳市蓝韵实业有限公司