医用X-射线光电显式装置的发明制造方法及图纸

医用Ｘ－射线光电显示装置是把医学临床与现代显示技术相结合的一种崭新的显示仪器．本发明专利技术主要通过真空蒸镀工艺．氮气保护烧结工艺，电子技术及理化方法．把Ｘ射线通过人体和光导电层之后所形成的电压潜像转变成可见光的彩色图像．它的主要结构是在陶瓷性导电基板上镀制对Ｘ线敏感的复合光导电层和被动发光式的电色显示层．该种固体板状显示器亮度高，分辨率高，可以彩色显示，图像可以随机存储，整机采用彩色录像设备遥控操作．（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
X射线光电显示装置是用于医疗方面，供医生用X射线诊断病人体内疾病的一种显示仪器。多少年来，普通的X射线显示装置是用X线机发射X射线通过病人病变部位辐射到荧光屏上成象，供医生诊断，其重大缺陷是(1)亮度太低，必须在密封很严的暗室里，医生距荧光屏0.3米以内观看透视像，十分吃力。(2)分辨率太低，一般只有0.5～1.0线对/mm因此对微小症灶诊断十分困难。(3)只能显示黑白图像。(4)医务工作人员直接受X射线辐射，严重损害身体健康。五十年代和八十年代国外先后研制成功X线电视和CT断层机，但生产工艺复杂，价格昂贵，至今不能普及应用。为了取代主动式显示器件，英国专利GB2005857A报道了用向列-相液晶作显示层的被动式显示器件来显示X射线的成像，但液晶的大面积制作方法和工艺复杂，並且响应速度慢，实际意义不大，为了取代液晶，制作大面积的被动式显示器，日本专利特公昭57-27460报道了用电色显示材料“臭化ヒ“オ口 ”作显示层，但该专利所用的电解质为液体，需在显示板上打孔封装，显示色彩单一，並且没有关于制备光导层的任何报道。本专利技术的目的是制造一种高亮度，高分辨率，有极好的存储功能，能彩色显示，制造工艺简单，经济便宜，与X线机配套使用的光电显示屏。本专利技术的基本原理是当X射线通过人体后，首先在复合光导电层上形成电压潜像，然后通过连接在导电基板和透明电极的外加电源驱动被动式显示层，从而把X射线写入的微弱的人体器官不可见图像，转变成可见的色彩鲜明的彩色图像，再利用录像设备引出到彩色电视机上，供医务人员观察分析。附图1是整机设计方案示意图，(1)是一般的X射线机。(2)是万能升降旋转台。(3)是就诊病人位置。(4)是光电显示屏，将X射线的潜像转化为彩色图像。(5)是电视录像机。(6)是防护X射线穿过的隔离墙。(8)是操作控制台。(7)是彩电。附图2是光电显示屏的一个实施例，其主要特点是采用固体还原性发色物质与氧化性发色物质作为发色层。(1)是导电性陶瓷基板厚度1～5mm，也可采用玻璃态石墨板及镍板。要求其对X射线损耗小，耐高温不变形，热稳定性抗氧化性良好，有一定强度，其表面不平整度小于20μm。(2)是光导电层其作用将X射线变为电压潜像，它由A、B、C三个薄层组合而成。层A用BGO和BSO並参杂5～10Wt%的ZnO和ZnSe用真空蒸镀法或烧结法，制膜厚度30～300μm，其晶格呈体心立方结构，对X射线敏感，暗/亮电阻比大于1.5×102。层B是荧光层，该层又由光致发光荧光层b1和低能电子发光层b2构成，光致发光荧光层b1材料选用CaWO4蒸镀成1～3μm厚，低能电子发光层b2采用ZnO掺杂Zn或ZnS参杂Mn和Cu蒸镀成1～3μm薄层，层C是第二感光层，采用PbO和PbSe以及ZnSe三源法蒸镀为10μm薄层，对光导层要求其表面不平度小于10μm，对X射线敏感度大于1.5×102，面积不小于15×20cm2。(3)是抗质子稳定层，选用BaO蒸镀成5000A薄层。(4)是电色显示层，采用还原性发色物质WO3和V2O5及氧化性发色物质Cu2O，三源共蒸法制成1～5μm。还可采用其它发色物质。如NbO3、TiO2、MnO2、Nb2O3、BeO2、Cr2O3、NiO、PbO、Ca2O、Ag2O、Hg2O、SiO、FeO、CrO、CoO等。在发色层中也可以添加非发色性离子导电物质，如CaF2、MgF2、LiCeO4、NaOH等，有利于加快响应速度。(5)层是透明导电膜采用含有10%SnO2的In2O3用蒸镀法，溅射法或喷涂法制成3000 薄层。(6)层为盖板玻璃。以上各层薄膜依照数字顺序依次互相依附组合在一起。本专利技术的又一实施例如附图3所示。其中的层(1)、层(2)、层(3)分别与附图2的层(1)、层(2)、层(3)相同，层(4)为富锂层采用LiAeF4、LiB4O7的混合物用二源蒸镀法制成2μm薄层，层(5)为电解质层，采用LiWO4蒸镀成1.5μm厚薄膜。层(6)、层(7)、层(8)分别与附图2中的层(4)、层(5)、层(6)相同，增加富锂层和电解质层的目的是为了进一步提高彩色对比度和灰度。本专利技术的又一实施例如附图4所示，其特点是用液晶作被动显示层。其中的层(1)、层(2)分别与附图2的层(1)、层(2)相同，层(3)是绝缘反光层，该层采用BaTiO3蒸镀成8000 薄膜。层(4)是底色层，采用CdTe蒸镀成0.5μm厚。层(5)是液晶微胶囊硬化膜，厚度50～60μm，微胶囊的直径为3～5μm，用聚乙二醇固化成膜，当液晶是胆甾相混合液晶时，驱动电压纯变化值为150V时会出现彩色透视图象，当液晶是向列一胆甾相变液晶时会有存储效应，值得提及的是本专利技术提出的液晶微囊固化方法对液晶的大面积制作提供了便利条件。层(6)是蒸金或蒸铝层厚500 ，层(7)是玻璃盖板。本专利技术中如果把导电性陶瓷基板改用硬质浮法导电玻璃作基板，则可制成紫外线、红外线等不可见光的图象转换器，其用途更为广泛。本专利技术中显示器的优点是(1)高亮度，不需暗室，比一般萤光屏亮度高1000倍以上。可以拍照录象投影。(2)高分辨率。可达20～50线对/mm，比一般萤光屏和X射线电视高10～40倍。(3)能彩色显示，(4)有极好的存储功能，把X射线机关闭后，屏上的透视图象可以无功耗保留100小时左右，不需观察时可在1秒内擦除。循环次数可达一百万次以上，从而延长X线机的使用寿命。(5)采用录象设备可以遥控操作，有利于医务人员的身体健康。(6)制造简单，经济便宜。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医用Ｘ－射线光电显示装置，由Ｘ射线机、万能升降旋转台，显示屏，彩色录像机和彩电接收机组成。其特征在于显示屏是采用对Ｘ－射线敏感的复合光导材料，以及被动式发光显示材料，利用全固体薄层技术和工艺，分层复合而制成的显示装置，显示屏的结构是：一块导电性陶瓷基板（１），第二层是光导电层（２），光导电层由Ａ、Ｂ、Ｃ三个薄膜组成。Ａ层选用ＢＧＯ和ＢＳＯ并渗杂ＺｎＯ和ＺｎＳｅ可以用真空蒸镀或烧结制膜的方法附着在基板（１）上，Ｂ层由荧光层ｂ↓［１］和低能电子发光层ｂ↓［２］构成，荧光层ｂ↓［１］选用ＣａＷＯ↓［４］蒸镀成薄膜依附在层Ａ上，低能电子发光层ｂ↓［２］选用ＺｎＯ渗杂Ｚｎ或者ＺｎＳ渗杂Ｍｎ和Ｃｕ，位于荧光层上。Ｃ层是感光层，材料选用Ｐｂｏ和ＰｂＳｅ以及ＺｎＳｅ用三源蒸镀法制成，层（３）是抗质子稳定层，选用ＢａＯ蒸镀附着在光导电层的Ｃ层感光材料上。电色显示层（４）采用还原性发色物质ＷＯ↓［３］和Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］及氧化性发色物质Ｃｕ↓［２］Ｏ用三源共蒸法制成一薄层，透明导电膜（５）采用含有１０％ＳｎＯ↓［２］的Ｉｎ↓［２］Ｏ↓［３］材料，溅射或喷涂在电色显示层（４）上。层（６）为盖板玻璃，上述六层按秩序依附，共同组成光电显示屏，其面积应能够满足透视需要。...

【技术特征摘要】
1.一种医用X-射线光电显示装置，由X射线机、万能升降旋转台，显示屏，彩色录像机和彩电接收机组成。其特征在于显示屏是采用对X-射线敏感的复合光导材料，以及被动式发光显示材料，利用全固体薄层技术和工艺，分层复合而制成的显示装置，显示屏的结构是一块导电性陶瓷基板(1)，第二层是光导电层(2)，光导电层由A、B、C三个薄膜组成。A层选用BGO和BSO並渗杂Zno和ZnSe可以用真空蒸镀或烧结制膜的方法附着在基板(1)上，B层由荧光层b1和低能电子发光层b2构成，荧光层b1选用CaWO4蒸镀成薄膜依附在层A上，低能电子发光层b2选用ZnO渗杂Zn或者ZnS渗杂Mn和Cu，位于荧光层上。C层是感光层，材料选用Pbo和PbSe以及ZnSe用三源蒸镀法制成，层(3)是抗质子稳定层，选用BaO蒸镀附着在光导电层的C层感光材料上。电色显示层(4)采用还原性发色物质WO3和V2O5及氧化性发色物质Cu2O用三源共蒸法制成一薄层，透明导电膜(5)采用含有10%SnO2的In2O3材料，溅射或喷涂在电色显示层(4)上。层(6)为盖板玻璃，上述六层按秩序依附...

【专利技术属性】
技术研发人员：王平康，
申请(专利权)人：洛阳医学专科学校，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]