专利名称：可调式动态x射线过滤器的制作方法在医院机构中，对不能移动或难以移动的患者执行移动式X射线照相检查。在三级医疗中心中，移动式X射线照相检查占所执行的X射线照相检查的相当大的百分比。穿过诸如人体的对象的X射线经历一定程度的散射。通过对象透射的原始X射线在直线路径上从X射线源(这里也称为X射线焦斑)传播至图像接收器并携带对象密度信息。散射的X射线形成弥散图像，其降级了原始X射线图像对比度。在一些患者中，散射的X射线强度超过原始X射线的强度。散射现象是公知的，并且在一般的X射线照相、荧光透视和乳房X射线照相中通常通过使用防散射格栅进行补偿。防散射格栅通常由X射线不透明(或不透射线)材料和X射线透射(或射线可透)材料的交替条带形成。铅可以用作X射线不透明材料，塑料、铝或纤维可以用作X射线透射材料。格栅定位在关注对象和X射线图像接收器板之间，并定向为使得形成图像的原始X射线仅利用X射线不透明材料的边缘入射。因此，多数原始X射线穿过射线可透间隔条带。相比之下，散射的X射线在与目标对象相互作用后在所有方向上发射，如此，相比于原始X射线，散射的X射线在更大面积的铅条带上入射，并且仅很小百分比的散射的X射线被格栅透射。给定格栅的散射控制程度取决于栅比，其定义为X射线路径方向上的不透射线条带厚度和与X射线束路径正交地测量的射线可透间隔材料的宽度的比值。因此，栅比越大，散射控制越大。高的栅比虽然更有效，但也更难相对于焦斑对准。为了补偿聚焦格栅中的X射线束发散，不透射线条带倾斜更大程度同时距离格栅中心的距离增大。格栅叶的平面都沿着称为焦线的线会聚。从焦线到格栅表面的距离被称为格栅的焦距。焦线与到焦斑的直线路径重合。因此，当焦斑与格栅的焦线重合时，原始X射线与不透射线铅条带具有最小交互并且获得最大的原始透射。防散射格栅的焦线与焦斑的不对准减少了原始X射线透射而散射的X射线透射保持不变。因此，最佳的原始X射线透射需要焦斑与防散射格栅焦线的对准(定位的和定向的)。在一般的X射线照相、荧光透视和乳房X射线照相中，图像接收器和X射线管牢固地安装且彼此处于固定位置，从而使得焦斑和格栅对准是简单的过程。在移动式X射线照相中，图像接收器放置在卧床患者下方，X射线源定位在患者上方。由于焦斑和图像接收器的相对分离是可变的，所以确定患者和图像接收器之间的防散射格栅的合适位置和方向变为困难的对准问题。如果不使用格栅，则在X射线图像中仅获得小部分的可能对比度。在格栅与移动式X射线照相一起使用时，格栅通常未对准。通过使用具有8 I或更小的低比格栅来减少未对准问题。虽然通过使用低比格栅改进了 X射线图像对比度，但该对比度仍然显著地低于利用适当对准的具有10 I或更大栅比的高比格栅所能获得的对比度。因此，虽然移动式X射线照相在许多方面比固定安装的X射线照相更加方便，但由于由散射辐射所引起的劣质的图像质量，其临床实用性减少。由于产生焦斑与防散射格栅的适当对准时的难度，这在移动式X射线照相中是更大问题。便于操作者使用的产生适当对准的装置将显著地改进移动式X射线照相图像对比度和图像质量，因此增加移动式X射线照相的临床实用性。
公开了一种用于确定X射线机的X射线源的位置和用于调节防散射格栅中的格栅线的系统和方法。在一个实施方式中，本发明使用源定位器结合红外(IR)发射器及IR接收器来定位X射线源以及将格栅线与理想的X射线束路径对准。通过将格栅线与束路径对准，能够产生具有增大的对比度和降低的噪声的图像。本发明提供了一种用于确定诸如便携式X射线机的X射线机的X射线源的位置的系统。该系统包括X射线源和源定位器。X射线源发射具有理想化束路径的X射线束。源定位器与X射线源关联并具有IR发射器。源定位器的IR发射器利用源定位器生成的位置信息发射定义X射线源的位置的位置信息。该系统还可包括具有IR接收器和调节到所发射的X射线束的X射线格栅线的X射线格栅。格栅线选择性地允许所发射的X射线束穿过所述X射线格栅并与所发射的X射线束的理想化路径对准。格栅线响应于由IR接收器所接收的IR发射而调节到理想化束路径并选择性地允许所发射的X射线束穿过X射线格栅。本发明还提供了一种用于获得具有增大的对比度和降低的噪声的X射线图像的系统。该系统包括X射线束源和可调式X射线格栅。X射线束源发射X射线束，并关联有用于确定X射线源的位置的源定位器。X射线格栅包括多条格栅线，所述多条格栅线包括交替的不透射线材料和射线可透材料。X射线格栅的格栅线可以使用电磁场、伺服电机或其他计算机驱动机构调节至所述X射线束源。可在允许X射线束发射穿过格栅的第一无阻位置和禁止X射线束发射穿过格栅的第二阻断位置之间调节格栅线。格栅线可以包括材料条带或各个射线可透球体，其中不透射线材料布置于每个射线可透球体的中心平面中。射线可透材料具有第一带电侧和第二带电侧，其中所述第一带电侧与所述第二带电侧具有相反电荷。本发明还提供了一种通过提供X射线源、提供可调式X射线格栅和调节所述X射线格栅线以与所述X射线源的X射线束发射对准来调节防散射格栅中的格栅线的方法。在一个实施方式中，射线可透球体包括布置于每个球体中心平面的不透射线材料层。调节装置选择性地对准所述X射线格栅线以允许所述X射线束发射穿过所述X射线格栅。调节装置还包括使用计算机，计算机接收源定位器获得的位置信息，以选择性地将所述X射线格栅线对准至所述X射线束发射的理想化路径，并允许所述X射线束发射穿过所述X射线格栅。图1是根据本发明的便携式X射线装置的示意图。图2A和2D是布置在根据图1的便携式X射线装置的X射线源上的源定位器的示意图。图3是图1中利用的X射线板的实施方式。图4是图1中利用的X射线板的另一实施方式。图5A-5C例示了使用射线可透球体作为X射线格栅的实施方式。
对本发明进行了描述，但本领域的技术人员应该意识 到能够在不偏离本发明的范围和精神情况下做出修改和变型。这些修改和变型被预想在所附权利要求的范围内。


本发明公开了一种用于确定X射线机的X射线源的位置和调节防散射格栅中的格栅线的系统和方法。获得理想化束路径，使用所述理想化束路径调节防散射格栅中的格栅线。在一个实施方式中，本发明使用源定位器来定位X射线源、将该位置传输至所述可调式防散射格栅，能够通过附接至格栅线的伺服系统机械地将格栅线与理想化X射线束路径对准。在其他实施方式中，使用电流将格栅线与束源对准。通过将格栅线与束路径对准，能够产生具有增大的对比度和降低的噪声的图像。