Ct機的檢測器系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】CT機的檢測器系統(tǒng)
[0001]本申請要求于2014年12月12日提交中國專利局、申請?zhí)枮?01410765565.9、發(fā)明名稱為“一種CT機檢測器模塊和檢測器系統(tǒng)”的中國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種CT機的檢測器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]檢測器系統(tǒng)是CT機中實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的重要組件，通常由多個獨立的檢測器在CT機的X軸方向和Z軸方向呈矩形排布而組成。
[0004]隨著CT機性能的逐漸提升，檢測器系統(tǒng)越發(fā)龐大。在將單個檢測器嵌入檢測器系統(tǒng)時，必須重點考慮安裝、拆卸和更換的便利性；同時也需要兼顧散熱性能和防輻射性能等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種CT機的檢測器系統(tǒng)，更好地滿足檢測器系統(tǒng)的性能要求。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
[0007]一種CT機的檢測器系統(tǒng)，包括多個檢測器模塊，各所述檢測器模塊包括:
[0008]支架(I)，其連接所述CT機的所述檢測器系統(tǒng)的殼體；
[0009]多個檢測器(2)，安裝在支架(I)上，用于將所述CT機中的X射線轉(zhuǎn)換為電信號；
[0010]接口板(3)，其置于支架⑴遠(yuǎn)離X光源球管焦點的外側(cè)，并通過連接器⑶與檢測器(2)進行電氣連接，用于為檢測器(2)提供控制信號和供電，并通過輸出線(4)把檢測器(2)輸出的數(shù)字信號傳輸?shù)降装濉?br>[0011]可選的，所述檢測器⑵包括:
[0012]光柵準(zhǔn)直器(13)，用于吸收CT機散射的X射線；
[0013]光敏二極管(12)，用于把X射線轉(zhuǎn)換為可見光，再將可見光轉(zhuǎn)換為模擬電信號，所述光柵準(zhǔn)直器(13)粘接在所述光敏二極管(12)上；
[0014]模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路(9)，用于把模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；
[0015]模擬信號連接器(11)，用于把光敏二極管(12)產(chǎn)生的模擬電信號傳輸?shù)剿瞿?shù)轉(zhuǎn)換集成電路(9)。
[0016]可選的，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路(9)貼于支架(I)，并且在模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路(9)和支架(I)的貼合面涂有導(dǎo)熱硅脂。
[0017]可選的，所述模擬信號連接器(11)分為可拆卸的兩端，一端連接到光敏二極管
(12)，作為光敏二極管(12)的固定部件，另一端連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路(9)，進而實現(xiàn)光敏二極管(12)的可拆卸固定。
[0018]可選的，所述檢測器(2)還包括:
[0019]屏蔽板(10)，其置于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路(9)與所述模擬信號連接器(11)之間，用于遮蔽從所述CT機的球管焦點發(fā)射出的X射線；
[0020]其中，所述屏蔽板(10)設(shè)計為η形彎曲截面，所述η形彎曲截面下垂的兩側(cè)為外八字形。
[0021]可選的，所述檢測器⑵還設(shè)置有剛撓結(jié)合板(28)，具體分為:
[0022]用于固定模擬信號連接器(11)的第一固定部分；
[0023]用于固定模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路(9)的第二固定部分和第三固定部分；以及
[0024]用于連接上述三個固定部分的柔性連接帶。
[0025]可選的，所述剛撓結(jié)合板(28)與所述接口板(3)組成包圍支架⑴的環(huán)形。
[0026]可選的，所述支架⑴包括:
[0027]固定孔(24)，開設(shè)于所述支架⑴的兩端，用于將支架⑴固定到所述檢測器系統(tǒng)的殼體上；
[0028]固定孔(22)和固定孔(23)，用于安裝固定各所述檢測器⑵。
[0029]可選的，所述支架⑴包括:
[0030]凸起的懸臂結(jié)構(gòu)(21)，設(shè)置于用于安裝固定所述檢測器(2)的位置處；
[0031]其中，所述支架(I)上的懸臂結(jié)構(gòu)(21)的數(shù)量與所述檢測器模塊上的檢測器(2)的數(shù)量相等；以及
[0032]所述懸臂結(jié)構(gòu)(21)的上沿呈平面，各懸臂結(jié)構(gòu)(21)的上沿之間具有夾角。
[0033]可選的，所述夾角使得所述檢測器模塊上的各個檢測器(2)的對稱中心線延伸后交于所述CT機的X光源球管焦點處。
[0034]可選的，所述支架(I)由導(dǎo)熱性良好的金屬通過金屬壓鑄工藝及機加工制成。
[0035]可選的，所述支架(I)的下部結(jié)構(gòu)為金屬散熱片形狀。
[0036]可選的，所述支架⑴內(nèi)部的散熱片與所述接口板(3)之間形成有空氣流通槽。
[0037]可選的，所述接口板(3)由若干個剛撓結(jié)合板組成，并且相鄰的剛撓結(jié)合板之間以柔性帶連接。
[0038]本發(fā)明實施例提供的CT機的檢測器系統(tǒng)，能夠滿足大規(guī)模檢測器系統(tǒng)的散熱性能和防輻射性能的需求；并且多個所述檢測器模塊拼接成檢測器系統(tǒng)后，能夠滿足大規(guī)模檢測器系統(tǒng)的安裝、拆卸和更換的便利性需求。
【附圖說明】
[0039]圖1為本公開例子的檢測器模塊的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖2為本公開例子的檢測器模塊的剖面圖；
[0041]圖3為本公開例子的檢測器模塊的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路板的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖4為本公開例子的檢測器模塊的支架的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖5為本公開例子的檢測器模塊的接口板的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖6為本公開例子的檢測器系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0045]為使敘述更加準(zhǔn)確，先對CT機的檢測器系統(tǒng)中的X-Y-Z三維坐標(biāo)系進行簡單的敘述。參見圖6所示，為所述檢測器系統(tǒng)與三維坐標(biāo)系的關(guān)系示意圖。其中Z向為與底板所在平面垂直的方向，通常為檢測器系統(tǒng)的層方向，Y向為豎直方向，X向與Y-Z平面垂直。
[0046]本公開中，首先將若干檢測器沿第一方向拼接為一列，組成一個檢測器模塊；再將若干個檢測器模塊沿著第二方向拼接，組成矩形的檢測器系統(tǒng)。在CT機中，所述檢測器系統(tǒng)一般在x-z坐標(biāo)系中呈矩形，那么可設(shè)定X向作為第一方向，則Z向作為第二方向；或者反之，X向作為第二方向，則Z向作為第一方向。
[0047]參見圖1?圖5所示，為本公開所述檢測器模塊的具體例子。本例的示意圖中，示出了四個檢測器組成一個檢測器模塊的具體情況。實際上，基于以下的結(jié)構(gòu)，檢測器模塊中的檢測器數(shù)量可以根據(jù)需求增減。
[0048]參見圖1所示，所述檢測器模塊包括支架I。支架I的材質(zhì)可以是鋁合金或者鋅合金等導(dǎo)熱性良好的金屬，以確保檢測器模塊的散熱。支架I可通過金屬壓鑄或者其他工藝加工而成，用于支撐檢測器模塊中的其余部件，是組成檢測器模塊的基礎(chǔ)組件。
[0049]支架I的兩端具有連接結(jié)構(gòu)，能夠使檢測器模塊與檢測器系統(tǒng)的殼體連接。所述連接結(jié)構(gòu)中的固定螺釘5，用于把檢測器模塊固定到檢測器系統(tǒng)的殼體；銷釘6，用于在檢測器模塊固定過程保證檢測器模塊的位置精度。支架I的下部結(jié)構(gòu)為金屬散熱片形狀，能夠形成沿著檢測器模塊延伸方向的空氣流通槽。支架I的具體結(jié)構(gòu)可參見后續(xù)圖4及相關(guān)描述。
[0050]圖1中所示的檢測器模塊中，包括了 4個單體的檢測器2。檢測器2是將CT機中X射線轉(zhuǎn)換為電信號(數(shù)字信號)的元器件，也是檢測器模塊中的主體部分。檢測器2安裝在支架I上，也就是在檢測器2與支架I通過定位工裝準(zhǔn)確定位后，再利用固定螺釘7把檢測器2固定在支架I上。檢測器2的具體結(jié)構(gòu)可參見后續(xù)圖2?圖3及相關(guān)描述。
[0051]此外，支架I優(yōu)選的可以按照具體情況進行針對性的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得在檢測器模塊裝配后，在一個檢測器模塊上的所有檢測器2各自的對稱中心線延伸后交于所在CT機的X光源球管焦點處。這樣，可以確保檢測器模塊中的各個檢測器在沿檢測器模塊延伸方向上的一致性較好。
[0052]接口板3位于支架I遠(yuǎn)離X光源球管焦點的外側(cè)。接口板3通過連接器8與檢測器2進行電氣連接，進而為檢測器2提供控制信號和供電，同時通過輸出線4把檢測器2輸出的數(shù)字信號傳輸?shù)降装?。所述底板用于向檢測器模塊提供電源和控制信號，并把檢測器模塊輸出的信號匯總傳輸?shù)叫盘杺鬏斚到y(tǒng)用的電路板。
[0053]所述接口板3的具體結(jié)構(gòu)可參見后續(xù)圖5及相關(guān)描述。
[0054]參見圖2所示，為本例中所述檢測器模塊的剖面圖，檢測器⑵主要包括光柵準(zhǔn)直器13、光敏二極管12、模擬信號連接器11以及模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路9。
[0055]其中，光柵準(zhǔn)直器13用于吸收CT機散射的X射線，所述光柵準(zhǔn)直器13以耐X射線輻射的膠粘接在光敏二極管12上。
[0056]光敏二極管12是光電轉(zhuǎn)換的核心部件，作用是把X射線轉(zhuǎn)換為可見光，再將可見光轉(zhuǎn)換為模擬電信號。所述光敏二極管12通常自上而下由閃爍體陣列、硅光敏芯片、基板及連接組件組成。
[0057]模擬信號連接器11用于把光敏二極管12產(chǎn)生的模擬電信號傳輸?shù)侥?shù)轉(zhuǎn)換集成電路9。所述模擬信號連接器11分為可拆卸的兩端，一端連接到光敏二極管12，另一端連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路9，由此實現(xiàn)從光敏二極管12到模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路9的電性連接。
[0058]同時，基于模擬信號連接器11連接到光敏二極管12的結(jié)構(gòu)，所述模擬信號連接器11還可以作為光敏二極管12的固定部件，實現(xiàn)光敏二極管12的可拆卸固定。另外，為了更可靠地固定光敏二極管12，在檢測器模塊裝配調(diào)整完以后，可以在模擬信號連接器11的兩端用可耐X射線輻射的膠粘結(jié)固定。
[0059]模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路9同樣是光電轉(zhuǎn)換的重要部件，作用是把模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。本例中通過光敏二極管12和模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路9 二者，協(xié)同的實現(xiàn)了