准直装置及双探测ct系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明概括地说涉及一种利用X射线断层成像技术(CT)进行成像的装置,具体涉及一种具有线阵探测器和面阵探测器的双探测C T系统的准直装置。
【背景技术】
[0002]CT是一种先进的无损检测技术。由于CT的检测特点是不受试件材料种类、形状结构等因素影响,成像直观、分辨率高,尤其在检查复杂的构件方面显示了特有的优势。CT技术可以应用产品的缺陷检测(包括裂纹检测,气孔鉴别、夹杂检测等)、尺寸测量、结构及密度分布的检查以及逆向工程。因此,在航天、航空、兵器、电子、汽车制造、材料研究、海关、考古等领域得到广泛应用。
[0003]一般CT系统配备一套探测器系统如线阵探测器或者面阵探测器。对于使用线阵探测器的CT系统,由于可以在射线源出口加前准直器,线阵探测器前面加后准直器,有效地限制了散射线,从而提高了图像的质量。通过前、后准直器将射线形成一薄的扇形射线束,从而减小了射线穿透物体后成像截面的厚度,提高了垂直截面方向(即Z方向)的分辨率。一般线阵探测器c T系统扫描一层的时间大致I?3分钟,如果扫描一个长度较大的工件,一般需要几个小时甚至几天才能完成,大大降低了射线源的使用效率。为了提高C T系统的检测效率,一些C T系统选择使用面阵探测器。对于使用面阵探测器的C T系统,除了在射线源出口加前准直器外,一般还需要对面阵探测器进行必要的屏蔽,以保护探测器内部的电路系统。
[0004]传统的双探测C T系统,一般在射线源出口处设置两个准直器,一个是适用于线阵探测器,另一个适用于面阵探测器。然而使用过程中需要人工频繁切换准直器,这给使用双探测CT系统的操作人员带来很大的不便,降低了双探测CT系统的使用效率。
[0005]在所述【背景技术】部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0006]本发明的一个目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种操作方便的准直装置;
[0007]本发明的另一个目的在于提供一种安装有本发明准直装置的双探测C T系统。
[0008]本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述,并且部分地将从描述中变得显然,或者可以通过本发明的实践而习得。
[0009]根据本发明的一个方面,本发明提供一种准直装置,用于与面阵探测器和线阵探测器切换配合,其中所述准直装置包括具有窗口的底座、安装于所述底座上的两个驱动装置以及分别由所述两个驱动装置驱动的两个“凹”字形屏蔽块,每个屏蔽块具有第一臂、第二臂以及形成于第一臂和第二臂之间的凹口,第一臂长于第二臂,所述第二臂的宽度不小于所述窗口的宽度,当两个屏蔽块的两个凹口相对形成一个能对应于所述面阵探测器的探测口时,其中一个屏蔽块的第一臂、第二臂能分别与另一个屏蔽块的第二臂、第一臂接触配合,当两个屏蔽块的两个凹口相互错开后,两个屏蔽块的两个第二臂之间形成能对应于所述线阵探测器的探测缝,所述探测口和探测缝均位于所述窗口内。
[0010]根据本发明的一实施方式,其中,两个驱动装置对称安装于所述窗口的两相对侧。
[0011]根据本发明的一实施方式,其中,所述窗口为圆形,并设于所述底座中央位置;所述驱动装置为电机,两个电机的输出轴的中心线重合,并与所述窗口的竖直直径位于同一个垂直于所述窗口的平面内。
[0012]根据本发明的一实施方式,其中,所述电机的输出轴上安装有齿轮,所述两个屏蔽块上分别安装有与齿轮配合的齿条。
[0013]根据本发明的一实施方式,其中,所述底座上与所述屏蔽块相反的另一面安装有预准直元件,该预准直元件围绕所述窗口设置。
[0014]根据本发明的一实施方式,其中,所述预准直元件包括固定于所述底座的圆筒。
[0015]根据本发明的一实施方式,其中,所述预准直元件还包括固定于所述圆筒端部的圆锥筒,所述圆锥筒上具有两个相对布置的透光缝,该透光缝能与所述探测缝相对应。
[0016]根据本发明的一实施方式,其中,所述屏蔽块的第二臂的宽度不小于所述圆锥筒的最小端内径。
[0017]根据本发明的一实施方式,其中,所述屏蔽块包括铁块和包裹于所述铁块外面的铅层。
[0018]根据本发明的一实施方式,其中,所述屏蔽块由钨铜合金材质或铅材质制成。
[0019]根据本发明的一实施方式,其中,所述底座包括底板和固定于所述底板周围的围框,所述窗口设于所述底板,所述驱动装置和屏蔽块安装于所述底板上,并位于所述围框内。
[0020]根据本发明的另一个方面,本发明提供一种双探测C T系统,包括机座以及安装于机座上用于产生光线的光机、安装于所述光机的准直装置以及安装于所述机座上并与所述准直装置相对的面阵探测器和线阵探测器。其中,所述准直装置是本发明所述的准直装置。
[0021 ] 根据本发明的一实施方式,其中,所述光机上设有安装口,所述准直装置中的预准直元件的外轮廓形状与所述安装口形状吻合,并能配合于所述安装口内。
[0022]由上述技术方案可知,本发明的优点和积极效果在于:
[0023]本发明的准直装置包括具有窗口的底座、两个屏蔽块以及两个驱动装置。在两个驱动装置的驱动下,两个屏蔽块移动形成能应用于面阵探测器的探测口以及能对应于所述线阵探测器的探测缝,两个屏蔽块对射线源出口的射线进行限制,从而满足面阵探测器及线阵探测器的使用要求。因此,使用本发明的准直装置,在切换不同类型的探测器时,可通过驱动装置驱动屏蔽块形成所需要探测口或探测缝,切换过程无须人工手动进行,因此本发明操作方便,能降低劳动强度,节约人力成本,并大幅度提高效率。
【附图说明】
[0024]通过参照附图详细描述其示例实施方式,本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
[0025]图1是本发明准直装置的立体结构示意图,表示与线探测器配合使用的状态;
[0026]图2是图1所示的准直装置的主视图;
[0027]图3是图2的左视图;
[0028]图4是2的俯视图;
[0029]图5是本发明准直装置的主视图,表示与面探测器配合使用的状态;
[0030]图6是5左视图;
[0031]图7是俯视图。
【具体实施方式】
[0032]现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。
[0033]准直装置
[0034]本发明准直装置,用于与面阵探测器和线阵探测器切换配合,例如本发明准直装置可以用于双探测C T系统,并与双探测C T系统中的面阵探测器和线阵探测器切换配合使用。
[0035]参见图1至图4以及图5至图7。图1至图4表示本发明准直装置与线阵探测器配合使用的状态;图5至图7表示本发明准直装置与面阵探测器配合使用的状态。
[0036]本发明准直装置包括底座、两个驱动装置和两个屏蔽块。
[0037]底座包括底板11和固定于底板11周围的围框12。底板11可以是一方形板,但不以此为限,其还可以是长方形板、圆形板等;相应地,围框12为方形框、长方形框、圆形框等。底座可以由铝等轻质材料制成,以节约原料成本,并减轻自重。
[0038]底座的底板11设有贯通的窗口,在一实施方式中,该窗口可设于底板11的中央,当然也可以偏离中央位置,窗口的形状可以是圆形或其它形状。
[0039]两个驱动装置对称安装于底板11上,并分别位于窗口的上侧和下侧,两个驱动装置分别用于驱动两个屏蔽块沿着左右方向横移。当然两个驱动装置也可以对称安装于窗口的左侧和右侧,这时两个驱动装置分别用于驱动两个屏蔽块沿着上下方向移动。实际上,两个驱动装置也可以不必对称设置,而根据底座形状以及现场空间等实际情况进行布置。
[0040]屏蔽块呈“凹”字形状,具有一第一臂31、一第二臂32以及形成于第一臂31和第二臂32之间的凹口 33,第二臂32的宽度大于或等于窗口的宽度,以能屏蔽光线。屏蔽块的第一臂31长于第二臂32。两个屏蔽块在底板11上是左右对称且上下错开布置的,因此,当两个屏蔽块的两个凹