一种X射线焦点测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术适用于X射线焦点测量技术领域，提供了一种X射线焦点测量装置，包括测量平台和狭缝，测量平台上方设置有上下方向延伸的导柱，导柱上设有狭缝安装架，狭缝安装架沿上下方向与导柱导向活动装配，狭缝固定在狭缝安装架上，测量平台包括探测器阵列和数据采集模块。该X射线焦点测量装置利用的是狭缝成像法的原理进行测量，Ｘ射线经过狭缝，在探测器阵列上形成焦点的像，通过探测器阵列探测得到成像信号，然后对数据进行处理，测量精度较高，误差较小。而且，狭缝可以沿着上下方向进行移动，能够计算得到多个焦点数据，对得到的多个焦点数据进行处理，能够进一步提升测量精度。

An X-ray focus measuring device

【技术实现步骤摘要】
一种X射线焦点测量装置
本专利技术属于X射线焦点测量
，尤其涉及一种X射线焦点测量装置。
技术介绍
X射线诊断的医疗照射是全人类所受人工电离辐射的最大来源，X光机作为X射线诊断的主要仪器自然就备受世人关注，包括X光机的质量与性能如何，辐射的剂量多少等等。检定规程主要从射线的空气比释动能率、辐射输出的辐射质、重复性、线性、分辨力、辐射野与光野一致性、X射线管的焦点等技术指标来检测X光机的质量与性能。在确定射线照相技术参数时，X射线管焦点尺寸是一个重要的基本数据。检测医用X光机焦点的意义有：(1)保证成像质量，X光机成像质量的一个关键性的参数是清晰度，如果清晰度极差，就起不到诊断的作用，X光机中影响清晰度的因素很多，但其中等效焦点大小是影响清晰度的一个重要参数。既然医用X光机的焦点影响成像性能即清晰度，那么球管的焦点单独从诊断效果来看是越小越好，这是因为焦点越大，则投影时所产生的半影也越大，而影像的边缘就愈模糊，这对疾病的诊断极为不利；(2)精确测量焦点大小的变化，并配合其它量的测量，能检验高压电路中的元件的功能，尤其是X线管真空度是否降低。若从X线管的功率来看，焦点越大，散热性能越好，功率越大，X光机的用途就越广，所以球管的焦点应在一定功率的情况下越小越好。产生X射线的最简单方法是用加速后的电子撞击金属靶。撞击过程中，电子突然减速，其损失的动能会以光子形式放出，形成X光光谱的连续部分，称为韧致辐射。通过加大加速电压，电子携带的能量增大，则有可能将金属原子的内层电子撞出，于是内层形成空穴，外层电子跃迁回内层填补空穴，同时放出波长在0.1纳米左右的光子。由于外层电子跃迁放出的能量是量子化的，所以放出光子的波长也集中在某些部分，形成了X光谱中的特征线，此称为特征辐射。X光机，主要利用上述原理，产生X射线，用于医学诊断。X射线的方向性受靶点的大小、形状、方向、电子运动方向等影响，靶点将直接影响图像的清晰度。现对X射线的发射区域进行定义：焦斑：电子撞击靶产生X射线的区域；实际焦斑：产生射线用于照相的实际面积区域；有效的焦斑：在参考平面上焦点的投影。焦点的大小通过确定方向上焦点的宽度确定，规定：焦点的长度为平行光管方向，宽度为垂直光管方向。目前，X射线的焦点测量的方法有针孔照相法和星卡测量法。(1)星卡测量法，星卡测量法最简单但有较大的测量误差，即方法误差，影响方法误差大小的主要因素有：1、星卡心轴偏离X线束束轴的角度引起的不确定度，2、星卡心轴偏离X线束束轴的角度和光野与辐射野的一致性影响较大。并且需要拍片，过程繁杂。(2)针孔照相法，针孔照相法采用针孔板，利用小孔成像原理，获得焦点射线照相图像。针孔板为采用高射线吸收材料制作的板，板上制作尺寸很小的孔，针孔板放在焦点和胶片之间，控制好距离，按规定的透照电压、管电流完成透照，获得规定黑度的焦点图像，直接对图像进行测量，给出焦点的尺寸。针孔照相法同样有较大的测量误差，需要拍片，过程繁杂。
技术实现思路
本专利技术提供了一种X射线焦点测量装置，用以解决现有的X射线焦点测量的方法有较大测量误差的问题。本专利技术提供了一种X射线焦点测量装置，包括测量平台和狭缝，所述测量平台上方设置有上下方向延伸的导柱，导柱上设有狭缝安装架，所述狭缝安装架沿上下方向与导柱导向活动装配，所述狭缝固定在所述狭缝安装架上，所述测量平台包括探测器阵列和数据采集模块，所述探测器阵列用于探测待测X射线经过所述狭缝而成的像，所述探测器阵列的信号输出端连接所述数据采集模块的信号输入端，所述数据采集模块用于采集所述探测器阵列探测得到的数据，所述数据采集模块的信号输出端用于连接数据处理模块，以对所述数据采集模块采集到的数据进行处理，实现对所述待测X射线的焦点的测量。可选地，所述狭缝为钨合金狭缝。可选地，所述狭缝安装架上设置有用于驱动狭缝安装架沿导柱上下移动的驱动模块，所述驱动模块包括驱动电机、控制器以及操作按键单元，所述操作按键单元包括开机按键、关机按键、向下移动按键和向上移动按键，所述操作按键单元的信号输出端连接所述控制器的信号输入端，所述控制器的信号输出端连接所述驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述狭缝安装架沿导柱上下移动。可选地，沿所述导柱设置有标尺。可选地，所述狭缝安装架上设置有用于将所述狭缝安装架固定在所述导柱上某一位置的固定机构。可选地，所述测量平台还包括壳体，所述探测器阵列水平设置在所述壳体的上端面上，所述数据采集模块设置在所述壳体内部。可选地，所述壳体的下方设置有用于带动所述壳体沿水平方向旋转的旋转机构。可选地，所述旋转机构沿周向每隔90度设置有定位机构。可选地，所述测量平台还包括所述数据处理模块。可选地，所述壳体与所述旋转机构之间设置有水平调节机构。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的X射线焦点测量装置利用狭缝成像法的原理进行测量，X射线经过狭缝后在探测器阵列上形成焦点的像，通过探测器阵列探测得到焦点的成像信号，数据采集模块采集探测器阵列探测到的成像信号，通过对数据采集模块采集到的数据进行处理，以测量得到焦点数据，这种测量方式的测量精度较高，误差较小。而且，狭缝可以沿着上下方向进行移动，在狭缝处于不同的高度时根据狭缝成像的几何数学关系能够计算得到多组焦点数据，对得到的多个焦点数据进行处理，比如求平均值，能够最终得到更加精确的焦点数据，因此，该X射线焦点测量装置的测量精度高，测量误差较小。附图说明图1是X射线焦点测量装置的组成示意图；图2是狭缝的一种具体的结构简图；图3是X射线焦点测量装置的机械结构简图；图4是驱动模块的结构示意图；图5是X射线焦点测量装置的测量原理示意图。具体实施方式本实施例提供一种X射线焦点测量装置，如图1所示，包括测量平台和狭缝1，测量平台包括探测器阵列2、数据采集模块3和数据处理模块4。探测器阵列2用于探测待测的X射线5经过狭缝1而成的像，探测器阵列2的信号输出端连接数据采集模块3的信号输入端，数据采集模块3的信号输出端连接数据处理模块4的信号输入端。本实施例中，狭缝1具体为钨合金狭缝，即狭缝1的材料为钨。形成光阑，使X射线成像。狭缝1的尺寸按照IEC60336标准设计，在狭缝1的宽度上，误差放大到±0.005mm，与国内诊断规程一致，根据狭缝1的设计尺寸，测量最小焦点为0.1mm。图2给出了狭缝1的一种具体的结构简图。由于狭缝1的结构属于现有技术，本实施例就不再具体说明。另外，作为其他的实施方式，狭缝1的材料还可以是含铂10％的金铂合金等。本实施例中，探测器阵列2由多个半导体传感器排布构成，半导体传感器的单元面积为14μm×14μm。采用线阵列，阶梯分布，总长度30mm，一个线阵列为2160个单元，半导体分辨提高到7μm。探测器阵列2收集X射线经过狭缝1的成像信号，将X射线5转变为电信号。数据采集模块3动态采集探测器阵列2的电信号，并将电信号发送到数据处理模块4。本实施例中，数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种X射线焦点测量装置，其特征在于，包括测量平台和狭缝，所述测量平台上方设置有上下方向延伸的导柱，导柱上设有狭缝安装架，所述狭缝安装架沿上下方向与导柱导向活动装配，所述狭缝固定在所述狭缝安装架上，所述测量平台包括探测器阵列和数据采集模块，所述探测器阵列用于探测待测X射线经过所述狭缝而成的像，所述探测器阵列的信号输出端连接所述数据采集模块的信号输入端，所述数据采集模块用于采集所述探测器阵列探测得到的数据，所述数据采集模块的信号输出端用于连接数据处理模块，以对所述数据采集模块采集到的数据进行处理，实现对所述待测X射线的焦点的测量。/n

【技术特征摘要】
1.一种X射线焦点测量装置，其特征在于，包括测量平台和狭缝，所述测量平台上方设置有上下方向延伸的导柱，导柱上设有狭缝安装架，所述狭缝安装架沿上下方向与导柱导向活动装配，所述狭缝固定在所述狭缝安装架上，所述测量平台包括探测器阵列和数据采集模块，所述探测器阵列用于探测待测X射线经过所述狭缝而成的像，所述探测器阵列的信号输出端连接所述数据采集模块的信号输入端，所述数据采集模块用于采集所述探测器阵列探测得到的数据，所述数据采集模块的信号输出端用于连接数据处理模块，以对所述数据采集模块采集到的数据进行处理，实现对所述待测X射线的焦点的测量。


2.根据权利要求1所述的X射线焦点测量装置，其特征在于，所述狭缝为钨合金狭缝。


3.根据权利要求1所述的X射线焦点测量装置，其特征在于，所述狭缝安装架上设置有用于驱动狭缝安装架沿导柱上下移动的驱动模块，所述驱动模块包括驱动电机、控制器以及操作按键单元，所述操作按键单元包括开机按键、关机按键、向下移动按键和向上移动按键，所述操作按键单元的信号输出端连接所述控制器的信号输入端，所述控制器的信号输出端连接所述驱动电机，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周云森，龙成章，高申星，李胜春，王攀峰，刘辉，王双玲，毛哲，李静，唐盟，高颖，
申请(专利权)人：河南省计量科学研究院，
类型：发明
国别省市：河南;41