專利名稱:對x光圖象進(jìn)行反差均衡的裝置和方法
本發(fā)明涉及對X光輻射的透射率有局部變化的身體進(jìn)行X光攝影的反差均衡方法，該方法利用的一個縫隙射線照象裝置配有一個縫隙光闌，由此對身體進(jìn)行扁平扇形X光束掃描，還利用了至少一個可控吸收裝置，它與縫隙光闌相互配合以此影響每一扇區(qū)的扇形X光束，該吸收裝置被控制為通過身體的每一扇區(qū)瞬時透射的輻射量的函數(shù)，其方式為在一個特定扇區(qū)通過吸收裝置的透射輻射量隨著該扇區(qū)瞬時發(fā)生的身體透射從一個第一閾值向上的增加值而減少，還有一個進(jìn)行均衡X光攝影的縫隙射線照象裝置。
在進(jìn)行X光攝影時一個常見的問題是入射在X光檢測器上的輻射動態(tài)范圍大于可用的成象裝置(特別是X線膠片)的動態(tài)范圍。
例如。在進(jìn)行胸部的X光攝影時，X光輻射在胸部透射的變化遠(yuǎn)大于通常用于X光攝影的X光膠片所能再現(xiàn)的變化，其結(jié)果是，在很多情況下，必須進(jìn)行幾次X光攝影以便能夠?qū)π夭坎煌课贿M(jìn)行充分的檢查。如果在一張圖片上肺部被顯示出有很好的反差再現(xiàn)，這通常就不可能再區(qū)分出腹部。然而，如果拍片時使肺和腹部都清晰可見，則反差再現(xiàn)就不令人滿意。
所有這些也與膠片的選擇，沖洗的方法和X射線管的安裝有關(guān)。
多次拍片顯然還導(dǎo)致病人接受更多的輻射。
以往已經(jīng)作出過努力來消除上述問題。例如，荷蘭專利申請8401411號中描述了一種縫隙射線照象裝置，利用該裝置可對病人的胸部或身體的其它部位或要檢查的物體進(jìn)行扁平扇形X線束的掃描，該X線束由一個縫隙光闌中發(fā)出，其方向與縫隙光闌的縫隙軸向方向相交。此外，還配有一個與縫隙光闌相互作用的吸收裝置，該裝置的吸收元件在進(jìn)行X光攝影時是在檢測裝置產(chǎn)生的電信號的影響下受到瞬時控制，該檢測裝置檢出在每一時刻每一扇區(qū)內(nèi)病人透射的輻射量，以便將到達(dá)病人或物體上的該輻射量與在該點上病人的透射進(jìn)行局部的匹配。
用這種方式，由病人(或接受檢查的樣本)透射的輻射動態(tài)范圍可與適用的成象裝置的動態(tài)范圍相匹配。事實上這一技術(shù)被稱為反差均衡。
根據(jù)荷蘭專利申請8401411中描述的技術(shù)，吸收元件的控制方式為在通過病人或樣本局部透射的X線輻射量的一個特定值以上使相關(guān)的吸收元件總是處于與該特定值相關(guān)的成象裝置的曝光量相對應(yīng)的狀態(tài)。
在一個具體的情況下，這意味著成象裝置(如X光膠片)的曝光量與病人透射量成比例地增加，它從一個低值開始直至達(dá)到病人透射量的一個預(yù)定量，并隨病人透射量值的進(jìn)一步增加保持恒定。在這樣產(chǎn)生的X光圖片中與一個吸收元件對應(yīng)的每一區(qū)域的平均畫面中間色調(diào)基本上與對應(yīng)于一個吸收元件的每一其它區(qū)域的中間色調(diào)相等。在這樣的一個圖片中，由一個吸收元件瞬時覆蓋的一個區(qū)域內(nèi)的細(xì)節(jié)是清晰可見的，但是在較大區(qū)域內(nèi)發(fā)生的反差區(qū)別，例如在氣胸和某些大型腫瘤時遇到的反差就難以識別。
這樣的象片還有些不夠自然，因為局部暗影不再與病人局部透射成比例。
因此，需要一種均衡方法，它能產(chǎn)生自然的象片并且在象片中能夠滿意地檢測出較大區(qū)域內(nèi)的反差變化。本發(fā)明的目的是為滿足上述需要，總的來說是要提供一種可靠的和適宜的方法以對X光圖象進(jìn)行反差均衡。為了這個目的，根據(jù)本發(fā)明，所述類型的方法的特征為至少在與X光象片相關(guān)的區(qū)域內(nèi)在閾值之上，一個更高的透射值在一個預(yù)定范圍產(chǎn)生一個透過身體的實質(zhì)上更高的輻射值。
一種用于攝取均衡的X光象片的裂隙射線照像裝置，該裝置包括一個X光源和一個裂隙光闌的組合，用于形成可對身體進(jìn)行掃描的扁平扇形X光束。一個X光檢測的，用于收集透過身體的輻射，至少一個吸收裝置，它位于縫隙光闌附近并且它可以在適當(dāng)?shù)恼{(diào)整信號作用下影響瞬時通過縫隙光闌的每個扇區(qū)扇形光束的輻射量，檢測裝置，它檢測瞬時透射過身體的每一扇區(qū)扇形光束的X光輻射量并向一個調(diào)整裝置發(fā)出一個輸入信號，該裝置形成輸出信號作為吸收裝置的調(diào)整信號。配備該調(diào)整裝置是為了在一個特定扇區(qū)內(nèi)從透射過身體的輻射量的一個第一閾值開始形成一個調(diào)整信號來控制吸收裝置，其方式為使該區(qū)內(nèi)存在的輻射量被部分吸收，根據(jù)本發(fā)明，其特征在于在透射過身體的輻射量的閾值之上，至少在與X光片相關(guān)的區(qū)域內(nèi)在一個預(yù)定范圍內(nèi)，一個較高的值對應(yīng)于在該點上一個實質(zhì)上較高的透射。
以下參考附圖對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。

圖1示意性地示出縫隙射線照象裝置的側(cè)視圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明控制圖1所示吸收元件的一個合適的控制電路的實例；圖3示出屏幕劑量與病人透射率，(或膠片暗影)之間的關(guān)系，用于說明本發(fā)明；圖4和5示出根據(jù)本發(fā)明的一個改進(jìn)裝置的細(xì)節(jié)。
圖1示意性地示出縫隙射線照象裝置的側(cè)視圖。所示裝置包括一個X光源1，具有X光焦點F。一個縫隙光闌2置于X光源之前，通過該光闌形成了指向X光檢測器4的一個相當(dāng)扁平的扇形X光束3。如圖1所示，雖然X光束3在側(cè)視圖上是近似楔形，在X光檢測器位置上的高度是很小的，例如3cm，而垂直于圖面的線束寬度可以是(例如)40cm，這樣，總的來說將其稱為扁平X光束。
X光源和縫隙光闌能夠一同移動，其方式是使X光束執(zhí)行與光束寬度方向垂直的掃描運動，這就是說在圖面的垂直方向上，如雙向箭頭5所示。這樣的一個掃描運動可通過一個簡單的方式實現(xiàn)，使X光源與縫隙光闌的結(jié)合體圍繞通過X光焦點F并垂直于圖面延伸的一個軸面旋轉(zhuǎn)，如箭頭6所示。然而，一個進(jìn)行掃描運動的扁平扇形光束也可由另一方式獲得，例如，在荷蘭專利申請8401411中所說明。
在所示的實例中，X光檢測器4是一個常規(guī)的大圖像暗盒，它是在X光束掃描運動過程中在垂直方向上逐條曝光。除了這樣一個靜態(tài)的大圖像暗盒之外，還有可能利用一個條式X光檢測器將入射的X光輻射轉(zhuǎn)換為一個條式光圖，然后該光圖被用于使照象膠片曝光。這種應(yīng)用條式X線檢測器的一個實例在荷蘭專利申請8401411中示出。
、為了能夠在一個特定的時刻和一個特定的X光束扇區(qū)內(nèi)調(diào)整提供給接受檢查的病人或樣本7的X光輻射量，作為其結(jié)果使X光檢測器相應(yīng)部分的曝光也被調(diào)整，一個吸收裝置8被置于X光束中靠近縫隙光闌2處。該吸收裝置的裝配方式為使每個扇區(qū)和每一時刻X光束透射的輻射量可在適當(dāng)調(diào)整信號的作用下被調(diào)整。
一些吸收裝置的適當(dāng)?shù)膶嵗诤商m專利申請8400845中已被描述。例如，圖1中示出了一個包括多個依次排列的舌9的吸收裝置，其中一個可見。這些舌具有自由端，它在調(diào)整信號的作用下可被或多或少地引入X光束之中以便吸收部分X光輻射。
用于吸收裝置的調(diào)整信號是由一個調(diào)整電路10來提供。調(diào)整電路10從一個檢測裝置11接受輸入信號，該檢測裝置對扇形X光束的每一扇區(qū)中透射過病人或樣本7的X光輻射量進(jìn)行瞬時檢測并發(fā)出相應(yīng)的電輸出信號。
檢測裝置可置于病人或物體和X光檢測器4之間，如圖1中所示，但原則上它也可置于X光檢測器4之后。在兩種情況下檢測裝置可直接響應(yīng)入射的X光輻射或響應(yīng)由X光檢測器響應(yīng)于入射的X光輻射而產(chǎn)生的光輻射。
如果檢測裝置被置于病人或樣本7與X光檢測器4之間，該檢測裝置應(yīng)當(dāng)對X光輻射盡可能地透明，這樣最終的X光圖象就能盡可能少地受檢測裝置的影響。適當(dāng)?shù)臋z測裝置被描述在(例如)荷蘭專利申請8503152和荷蘭專利申請8503153中。
圖2示出應(yīng)用于本發(fā)明的一個適當(dāng)?shù)恼{(diào)整電路10的實例。調(diào)整電路10形成了檢測裝置與吸收裝置之間的一個連接，它主要包括與檢測裝置和吸收裝置的每組對應(yīng)部分相關(guān)的子電路。在上述子電路中僅有一個電路被示出并且這將在以下為簡便起見稱之為調(diào)整電路。應(yīng)當(dāng)注意，在實踐中調(diào)整電路的某些部分通過多路技術(shù)可由所有的子電路共用使用。
圖2所示的調(diào)整電路基本上和荷蘭專利申請8401411號中的調(diào)整電路一樣。一方面，該調(diào)整電路10通過導(dǎo)線20接收來自檢測裝置的一部分的輸入信號，另一方面，它又通過導(dǎo)線21向吸收裝置的相應(yīng)部分提供輸出信號，調(diào)整電路包括一個比較電路，在本例中，該比較電路包括一個基準(zhǔn)放大器23。與調(diào)整電路的輸入信號成比例的一個信號通過導(dǎo)線24送至基準(zhǔn)放大器的一個輸入端，而一個在本例中由電位器25提供的基準(zhǔn)信號送至另外的輸入端。放大器23的輸出信號至少在極性上與送至其兩個輸入端的信號之差相對應(yīng)。放大器23的輸出與放大器26的輸入相聯(lián)，放大器26可以是電壓放大器，也可以是電流放大器，這取決于所采用的吸收裝置的類型，并且放大器26給出一個適當(dāng)?shù)妮敵鲂盘枺糜诳刂莆昭b置的相應(yīng)部分，此輸出信號這樣控制吸收裝置，使基準(zhǔn)放大器的兩個輸入信號之差變?yōu)榱?，在本例中，調(diào)整電路10還包括輸入放大器27，它的輸出信號供給基準(zhǔn)放大器23。
迄今為止所描述的調(diào)整電路對應(yīng)于荷蘭專利申請8401411號中所示的電路。不管其透射，采用這樣的電路會在受吸收裝置的特定部分影響的每個區(qū)域上，使最終的X光圖像產(chǎn)生穩(wěn)定的平均畫面中間色調(diào)(光密度)。所說的畫面中間色調(diào)取決于電位器25所設(shè)定的位置。如果所有子電路的電位器25都設(shè)定在同樣的位置上，則最終所得到的X光圖像會具有在整個圖像區(qū)域上被平均的畫面中間色調(diào)。
如上所述。在某些情況下，有必要在X光圖像的比較大的部分之間滿意地檢測反差。根據(jù)本發(fā)明，這可以通過以下方式控制吸收裝置的吸收元件來得到，即基準(zhǔn)放大器的輸入信號的差值沒有完全消除。但病人的局部透射率和X光圖像的局部畫面中間色調(diào)之間的一定的比值依然存在。
以下參照圖3作進(jìn)一步更詳細(xì)的解釋。圖3的右半部分表示沿橫軸方向?qū)τ赬光輻射的病人透射率(或樣品透射率)T和沿縱軸方向的屏幕劑量S之間的關(guān)系。屏幕劑量是指到達(dá)X光檢測器的X光輻射量。
圖3的左半部分表示屏幕劑量和X光膠片上圖像由此得到的畫面中間色調(diào)(光密度D)之間的關(guān)系。所示的圖形是所謂“負(fù)片”的圖形，曝光量小時，該膠片的圖像淺(膠片沖洗之后)；曝光量大時，即在高X光劑量時，該膠片的圖像深。然而，本發(fā)明同樣可用于其它類型的膠片或其它的圖像生成裝置。
在圖3在右半部分中，對胸部進(jìn)一步作了簡略的說明。肺部用I表示，腹部用II表示。對于X光來說，肺是最透明的，而腹部是最不透明的。為了說明起見，有關(guān)的病人透射范圍或光密度范圍在圖中也用I和II表示。
圖3的右邊示出了一系列特性曲線30、31、32和33。特性曲線30表示如果在拍照時不存在任何形式的X光掃描來的影響的情況下，病人透射率和屏幕劑量之間的關(guān)系。因此，特性曲線30基本上是條直線。可以看出，腹部區(qū)域(陰影區(qū)域II)中的病人透射率對應(yīng)于屏幕劑量S1，而S1又對應(yīng)于所用膠片的密度區(qū)域D1。雖然區(qū)域D1并沒有全部處于膠片的最佳工作區(qū)域(由W表示，在該區(qū)域中，膠片特性曲線34基本上是線性的)，但是很顯然，區(qū)域S1對應(yīng)于相對來說比較寬的區(qū)域D1，以致于在這一區(qū)域中再現(xiàn)的反差是好的。
另一方面，肺部區(qū)域(陰影區(qū)域I)中的病人透射對于同樣設(shè)定的X光源而言大多了，它對應(yīng)于屏幕劑量區(qū)域S2，而S2又對應(yīng)于密度區(qū)域D2。然而，屏幕劑量區(qū)域S2遠(yuǎn)離膠片的最佳工作區(qū)域，因此，用這一區(qū)域的屏幕劑量，膠片曝光過度。其結(jié)果是圖像很深，反差非常不好，這可以從相對較窄的區(qū)域D2看出。
從圖中可以清楚地看出，由于肺部和腹部的透明度的巨大差別，不大可能在一張同樣的圖像上非常清楚地、反差適中地表示肺部和腹部。
在荷蘭專利申請8401411中描述過的對這一問題的解決方案，由曲線31代表，它由大致和直線30重合的線段31a及落于拐點31c之外且基本水平延伸的線段31b組成。
線段31a對應(yīng)病人低透射范圍，在此范圍內(nèi)吸收裝置不工作，或?qū)嶋H上不工作。然而，在拐點31c之后，由檢測裝置、調(diào)整電路、吸收裝置以及X光束構(gòu)成的調(diào)節(jié)環(huán)的目的是形成一種由設(shè)定基準(zhǔn)信號發(fā)生器25(圖2)決定的平均畫面中間色調(diào)。如果吸收裝置各部分(以及檢測裝置各部分)變得非常非常小，那么這種調(diào)整將會導(dǎo)致一種均勻的灰色圖像。然而，在任一時刻，每個吸收裝置部分都會影響X光檢測器上的一個區(qū)域，該區(qū)域的尺寸是不能乎略，例如可以是4×4厘米。其結(jié)果，在這樣的區(qū)域內(nèi)，最后圖像的反差能夠保持清晰可見，輪廓線也能夠保持清晰可見。然而，較大區(qū)域之間的反差，例如可能發(fā)生在氣胸中的左肺和右肺之間的密度差，是看不見的。事實上，這就涉及到完全均衡的問題。此外，在這種情況下，顯示肺的最終X光圖片部分不很自然，這被認(rèn)為是一種缺陷。另一方面，用這種調(diào)整方法，過度曝光被消除了。
因此，根據(jù)本發(fā)明，使用如圖中32所示的調(diào)整曲線，它的拐點(可能再一次為拐點31c)之后的線段，有一個斜度，該斜度位于直線30和曲線31的水平線段31b之間。如果采用這種調(diào)整曲線，就可使最終X光圖像保持自然逼真，因為較大的病人透射導(dǎo)致膠片變得較暗，而又不發(fā)生曝光過度。因此，在曲線32的情況下，相對于肺部區(qū)域I的病人透射范圍對應(yīng)于屏幕劑量范圍S3，它落在膠片的工作范圍W之內(nèi)，使得在密度范圍D3中的膠片變黑。
在圖2的電壓調(diào)整電路中，不把基準(zhǔn)放大器的輸入信號間的差完全調(diào)整為零，就得到了這樣一條調(diào)整曲線。在實際操作中，只要用增益控制裝置28構(gòu)成放大器26就能達(dá)到這點。設(shè)定的增益決定了拐點上的調(diào)整曲線32的斜率。更一般地說，適當(dāng)調(diào)節(jié)由X光束、檢測裝置、調(diào)整電路和吸收裝置組成的電路的回路增益，就可以調(diào)節(jié)調(diào)整曲線32的斜率。
此外，顯然應(yīng)這樣調(diào)節(jié)X光源即使在病人或樣品的最不透明的部分，也要有屏幕劑量，也就是說，這一部分以及在這一部分上的反差仍能由膠片令人滿意地重現(xiàn)。這實際上意味著，在攝制均衡胸(fhorax)片時，所用的X射線管的電流比正常情況下用的要大，例如，用125mA而不是30mA。
應(yīng)該指出，所述的調(diào)整電路的功能也能由一適當(dāng)編程的微處理器來執(zhí)行。
所述的調(diào)整方法也可以這樣改進(jìn)把與其肺區(qū)I相應(yīng)的病人透射區(qū)重現(xiàn)在膠片的工作范圍W內(nèi)，所用的反差再現(xiàn)比調(diào)整曲線32時用的要好。
從圖3可以清楚地看到，肺區(qū)I的反差再現(xiàn)隨著調(diào)整曲線32變陡而改進(jìn)。因此，與之關(guān)聯(lián)的屏幕輻射劑量區(qū)域S3也隨之增大，結(jié)果，與之有關(guān)的密度(density)區(qū)域D3也增大。不過，如果為了達(dá)到這一效果，而通過適當(dāng)調(diào)節(jié)放大器26的增益來選取較大的曲線32的傾斜角的話，那么相應(yīng)的屏幕輻射劑量區(qū)域S3就偏移到膠片工作區(qū)域W之外去了。這樣，就必須用別的方法在與其肺區(qū)I相應(yīng)的病人透射區(qū)內(nèi)獲得較陡的調(diào)整曲線的陡度。
為此目的，根據(jù)本發(fā)明，能夠用這樣一種方法構(gòu)成吸收裝置使吸收元件只能在縫隙高度的預(yù)定部分影響縫隙光闌的狹縫。例如，在吸收元件上使用一個機(jī)械止動裝置以防止吸收元件完全關(guān)閉縫隙光闌，就可以做到這點。用電子方法或使用適當(dāng)編程的微處理器來控制吸收元件，也能獲得類似的效果。
合適的機(jī)械止動裝置可以根據(jù)所用吸收元件的類型用許多方法構(gòu)成。如果使用中樞舌狀吸收元件或滑動元件，就可以用繩索或類似的東西把它連到吸收元件上，限制其偏移。圖4說明了這種情況。由40表示的繩處于張緊的狀態(tài)，40′表示繩處于松弛狀態(tài)。由圖4可以看到，縫隙光闌2的狹縫S始終在總高度為“A”的部分保持暢通狀態(tài)。
如圖5所示，由止動裝置50能夠獲得類似的效果。由于該止動裝置位于狹縫S之前，因此它必須對X光是透明的。例如，可以用有機(jī)玻璃制成這種止動裝置。
使用這樣一個機(jī)械止動裝置或等效的電氣裝置，就產(chǎn)生了圖3中33所示類型的調(diào)整曲線。這根曲線包括第一段31a，這段曲線與曲線31的一部分重合，曲線31是在不使用或幾乎不使用吸收裝置時得到的，這時，屏幕輻射劑量隨患者透射率成比例地增加。經(jīng)過拐點后是傾斜段33a，這時使用了吸收裝置33a部分的傾斜角度可按前面已敘述過的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)。
經(jīng)過止點33b后是線段33c。這時，吸收設(shè)備始終有最大的效果，而由于光闌狹縫的暢通部分的結(jié)果，屏幕輻射劑量隨病人透視區(qū)的增加而成比例地增加。因此，線段33c基本平行與直線30。如果適當(dāng)選擇圖3所示的止點33b，也就是說使患者透射率值低于肺區(qū)I的患者透射率，屏幕輻射劑量就隨整個肺區(qū)內(nèi)的患者透射率的增加而增大。因此，對于腹區(qū)II中遇到的患者透射率值以及肺區(qū)I遇到的患者透射率值來說，該X光照片都有自然的特性，至少在所用的X光膠片能滿意地處理與之有關(guān)的屏幕輻射劑量時如此。
后者就是這種情況。屏幕輻射劑量區(qū)域S1前面已經(jīng)討論過了，屏幕輻射劑量區(qū)域S31基本上落在膠片的工作區(qū)域W內(nèi)，S31對應(yīng)于曲線33和與肺區(qū)I有關(guān)的患者透射率區(qū)域的交點。從而保證了良好的反差再現(xiàn)。
應(yīng)該指出，通過選擇拐點31c的位置就能夠調(diào)節(jié)區(qū)域S31的位置，而拐點31c的選擇是通過調(diào)節(jié)拐點31c以上的曲線33的傾斜角以及選擇止點31b(調(diào)節(jié)止動裝置40或50)來進(jìn)行的。
此外還應(yīng)指出，用使線段33a與曲線31的線段31b重合就能調(diào)節(jié)線段33a的傾斜角。事實上，這樣荷蘭專利申請8401411號所述類型的系統(tǒng)就是這樣產(chǎn)生的，在這個系統(tǒng)中，吸收元件的止點是電氣或機(jī)械裝置提供的。
圖3中，曲線33的線段33c與直線30平行。從理論上說，線段33c可以具有不同的傾斜角。在吸收裝置工作時使止點33b以上有一定的增量，就能得到不太陡的斜度。如果使用機(jī)械止動裝置。那么，通過把機(jī)械止動裝置分成與不同的吸收元件相對應(yīng)的部分并以彈簧的方式建立這些止動部分以便在某個吸收元件所施力的影響下能發(fā)生位移，就能夠做到這點。在圖4所示的構(gòu)造中，包括一個與40連接的拉伸彈簧就能辦到。用類似的方法，例如，在圖5的構(gòu)造中也可以用(壓縮)彈簧51。
對于狹縫S的“A”部分，也可以用帶有相關(guān)的調(diào)整電路的第二吸收設(shè)備。
如果使用電止點，那么改變放大器26對屏幕輻射劑量的增益，使其大于與止點33b有關(guān)的屏幕輻射劑量，或改變微處理機(jī)的工作狀態(tài)就能達(dá)到這一目的。
不過，一般來說，更重要的是使線段33c比直線30陡些，因為這樣就增加了區(qū)域S31，從而使與之有關(guān)的密度區(qū)域增加并改進(jìn)了反差再現(xiàn)。
線段33c較陡的斜度可以由下述方式得到，即，使在點33b處最大的吸收裝置的影響，對于從止點33b有關(guān)的光屏幕輻射劑量值高的那些屏幕輻射劑量值重新減少。例如，借助于適當(dāng)編程后的微處理機(jī)或電子方式就得達(dá)到這種效果。
利用一種第二吸收裝置能得到同樣的效果，這種第二吸收裝置通常在一定高度上關(guān)閉狹縫S，而在第一吸收裝置的止點之上時，逐漸隨屏幕輻射劑量的增加而打開狹縫。
應(yīng)指出，本發(fā)明的上述各種改型，例如電路10或止動設(shè)備的改型。對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是顯而易見的。
因此，具體地說，如果用微處理機(jī)來調(diào)整該吸收裝置，就能得到具有一個以上拐點和止點的調(diào)整曲線。用一個或多個由分開的調(diào)整信號控制的附加吸收裝置就能獲得類似的效果。例如，可以在狹縫S的另一側(cè)放置一個第二吸收裝置，該裝置的拐點在止點33b以上。因此，經(jīng)過這樣一個拐點后，還可以再產(chǎn)生一個止點。
所有這類改型均被認(rèn)為屬于本發(fā)明的范疇。
權(quán)利要求
1.一種使用縫隙射線照相裝置來形成人體的均衡X光圖象的方法，上述的縫隙射線照相裝置包括一個縫隙光闌和一個與上述的縫隙光闌相互配合形成一個扇形X光束的可控吸收裝置，上述的扇形X光束包括許多可獨立控制的并列的扇區(qū)，該方法包括下列步驟a.用上述的扇形X光束對人體進(jìn)行掃描，b.在上述扇形X光束的每個扇區(qū)內(nèi)，在上述的人體的透射率的第一閾值之上，以每個上述扇區(qū)內(nèi)發(fā)射的穿過上述人體的輻射量的函數(shù)控制上述的可控吸收裝置，使上述吸收裝置的吸收率隨著上述人體的透射率的增加而增加，這種增加表現(xiàn)為發(fā)射一個預(yù)定量的幅射穿過上述人體，其特征在于至少在與上述的X光圖像有關(guān)的上述人體透射率值的范圍內(nèi)，使上述的預(yù)定量隨著上述人體透射率的增加而增加。
2.如權(quán)利要求
1中所述的方法，其特征在于從高于上述人體的透射率的上述第一閾值的一個第二閾值向上，上述的可控吸收裝置被控制成維持在預(yù)定的最大吸收率上，這樣，上述的X光扇形束的每個扇區(qū)中的一個預(yù)定部分仍能自由地穿過上述縫隙光闌。
3.如權(quán)利要求
1中所述的方法，其特征在于從高于上述第一閾值的上述人體的透射率的第二閾值向上，上述的可控吸收裝置被控制成這樣，即隨著上述人體的透射率的值的增加，上述可控吸收裝置的吸收率下降。
4.如權(quán)利要求
1中所述的方法，其特征在于在低于上述的人體透射率的第二閾值但高于第一閾值期間，以發(fā)出的穿過人體的輻射量的第一函數(shù)控制上述的可控吸收裝置；而在上述的第二閾值之上，則以發(fā)出的穿過人體的輻射量的第二函數(shù)控制上述的可控吸收裝置；上述的第二函數(shù)不同于第一函數(shù)。
5.一種用于拍攝均衡X光圖像的縫隙照射裝置，包括用于形成扁平扇形X光束的一個X光源和一個縫隙光闌的組合，上述的扇形X光束包括許多獨立控制的并列扇區(qū)；使用上述的扇形X光束對一個人體進(jìn)行掃描的裝置；一個用于收集穿過人體的幅射的X光檢測器；一個位于上述的縫隙光闌附近的可控吸收裝置，該裝置在調(diào)節(jié)信號的控制下能影響穿過上述縫隙光闌的X光輻射量；為每個上述扇形區(qū)檢測穿過人體的X光輻射量的檢測裝置，該檢測裝置向一個調(diào)整裝置發(fā)出一個輸入信號，上述調(diào)整裝置與吸收裝置相連，該調(diào)整裝置被設(shè)置成這樣，即在一個第一發(fā)射量閾值以上以穿過上述人體輻射量的值形成上述調(diào)節(jié)信號，上述的第一發(fā)射量閾值對應(yīng)于上述的人體透射率的第一透射率閾值；其特征在于上述的調(diào)整裝置包括用這樣形成調(diào)整信號的裝置，即在上述的第一透射率閾值之上，上述的人體的透射率的增加將以一種預(yù)定的方式導(dǎo)致穿過上述人體的輻射量的增加。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5的裝置，其特征在于上述的調(diào)節(jié)裝置包括一個已編程了的微處理器。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5的裝置，其特征在于用于調(diào)整由上述的扇形X光束、上述檢測裝置、上述調(diào)整裝置和上述可控吸收裝置構(gòu)成的回路的回路增益的裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求
5的裝置，其特征在于上述的調(diào)整裝置包括一個比較電路，該電路用于把一個輸入信號與一個表示上述的第一發(fā)射量閾值的預(yù)定參考信號相比較，其中上述比較電路的輸出被連接至一個放大器，該放大器的增益因數(shù)確定了上面提到過的人體透射率的增加導(dǎo)致穿過人體的輻射量的增加的預(yù)定方式。
9.根據(jù)權(quán)利要求
7或8的裝置，其特征在于上述的增益因數(shù)是可以調(diào)整的。
10.根據(jù)權(quán)利要求
5的裝置，其特征在于上述的調(diào)整裝置包括用于這樣形成調(diào)整信號的裝置，即在對應(yīng)于高于一個第一發(fā)射量閾值的第二發(fā)射量閾值的第二透射率閾值以上，不大于一個固定的最大部分的X光輻射被吸收，而其余的X光輻射則自由通過。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10的裝置，其特征在于上述的可控吸收裝置包括與上述縫隙光闌上的縫隙相互作用的吸收元件，上述的吸收元件在上述的調(diào)整信號的影響下在橫截于縫隙的軸向方向上或多或少地移動，上述第二發(fā)射量閾值相應(yīng)于上述吸收元件的極端位置，這樣，縫隙在一預(yù)定高度上保持自由。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求
5的裝置，其特征在于至少在穿過人體的輻射量值的一個特定范圍內(nèi)改變調(diào)整信號與可控吸收裝置根據(jù)調(diào)節(jié)信號引起的X光束的影響之間的關(guān)系的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求
11的裝置，其特征在于上述可控吸收裝置具有至少一個止動部件，該止動部件確定上述吸收元件的上述極端位置。
14.如權(quán)利要求
5所述的裝置，其特征在于上述調(diào)節(jié)裝置包括用來這樣形成調(diào)節(jié)信號的裝置，即到對應(yīng)于高于上述第一發(fā)射量閾值的第二發(fā)射量閾值的第二透射率閾值為止，上述的人體透射率的增加將以第一預(yù)定方式引起穿過人體的輻射量的增加；在上述的第二透射率閾值以上，上述人體透射率的增加將以第二預(yù)定方式引起穿過上述人體的輻射量的增加。
15.根據(jù)權(quán)利要求
13的裝置，其特征在于用于每個吸收元件的上述止動部件包括一個分離的止動器，它可被吸收元件以一個預(yù)定阻力來移動。
16.根據(jù)權(quán)利要求
15的裝置，其特征在于上述止動部件可透過X光輻射，它在彈力的作用下到達(dá)一相應(yīng)于吸收元件的特定偏轉(zhuǎn)的預(yù)定靜止位置，并由吸收元件反抗力而脫離靜止位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求
15的裝置，其特征在于上述止動部件具有一個彈簧部件，它包括一個固定點與吸收元件之間的彈性連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求
14的裝置，其特征在于上述的調(diào)整裝置包括用于這樣形成調(diào)整信號的裝置，即在上述的第二透射率閾值之上，上述人體的透射率的增加將導(dǎo)致上述的可控吸收裝置的吸收率的減少。
19.如權(quán)利要求
5所述的裝置，其特征在于上述的可控吸收部件包括與上述調(diào)節(jié)裝置相加的第一和第二可控吸收子部件。
20.如權(quán)利要求
5的所述的裝置，其特征在于上述調(diào)節(jié)裝置包括用來這樣形成調(diào)節(jié)信號的裝置，即到對應(yīng)于高于上述的第一發(fā)射量閾值的第二發(fā)射量閾值的第二透射率閾值為止，上述的人體透射率的增加將以第一預(yù)定方式引起穿過人體的輻射量的增加；在上述的第二透射率閾值以上，上述人體透射率的增加將以第二預(yù)定方式引起穿過上述人體的輻射量的增加；上述的可控吸收部件包括與上述的調(diào)節(jié)裝置相連的第一和第二可控吸收子部件；上述的調(diào)整裝置包括用于這樣形成調(diào)整信號的裝置，即在高于或等于上述的第二發(fā)射量閾值的第三發(fā)射量閾值以下，上述的可控吸收子組件處于固定位置；在上述的第三發(fā)射量閾值之上，上述第二可控吸收子部件在上述調(diào)整裝置的控制下投入工作。
21.根據(jù)權(quán)利要求
20的裝置，其特征在于上述的第三發(fā)射量閾值與上述的第二發(fā)射量閾值完全相同。
專利摘要
利用縫隙射線照相裝置對X光片進(jìn)行反差均衡的方法。一個可控吸收裝置與縫隙光闌相互作用以影響扇形X光束的每個扇區(qū)。吸收裝置以下述方式受控作為每扇區(qū)瞬時透射過人體的輻射量的函數(shù)，在一個特定扇區(qū)內(nèi)人體的透射值從第一閾值向上升高時，在該扇區(qū)通過吸收裝置透射的輻射量降低。在閾值之上，至少在與X光片相關(guān)的區(qū)域內(nèi)較高透射值在預(yù)定限度內(nèi)導(dǎo)致通過人體透射的實際較高輻射量。
文檔編號G21K1/04GKCN1032234SQ88101717
公開日1996年7月3日 申請日期1988年4月2日
發(fā)明者尤格·夫拉斯布洛姆 申請人:老代爾夫特光學(xué)工業(yè)有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan