一種x光平板探測器及x光的製造方法
2023-09-16 18:42:45
一種x光平板探測器及x光的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及了一種X光平板探測器及X光機。本實用新型提的X光平板探測器，包括：外殼；感應單元，其設置於外殼中，且至少包括影像模塊、支撐板、主板和數據模塊；及調溫裝置，其設置於外殼中，用於對感應單元進行調溫；調溫裝置包括隔熱層、熱循環通道和溫度調控模塊；隔熱層，其位於外殼內，用於將影像模塊、支撐板、主板和數據模塊設置於其中；熱循環通道，其一端位於主板和數據模塊中的發熱器件附近，另一端從隔熱層中伸出；溫度調控模塊，其位於外殼之外，與熱循環通道的另一端相連接，用於通過熱循環通道來調控影像模塊的溫度。
【專利說明】一種X光平板探測器及X光機
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種X光探測器，尤其涉及一種X光平板探測器及相應的X光機。
【背景技術】
[0002]X光平板探測器(X-ray Flat Panel Detector)是一種新發展的數位化X線圖像傳感器，它適用於要求高靈敏度和高圖像質量的X線無損檢測、數位化X光照相術、以及其他實時X線圖像應用等領域。
[0003]X光平板探測器的成像質量很容易受到環境溫度變化或由探測器內的電子器件發熱引起的溫度變化的影響。為確保探測器使用過程中的溫度能夠滿足相應地要求，通常會對X光平板探測器在使用過程中的溫度進行調控。
[0004]現有的一種X光平板探測器如圖1所示，其包括影像模塊101、主板102和位於影像模塊101、主板102之間的隔熱裝置103，以及與主板102相貼合的冷源104，冷源104內可以採用冷卻液並通過恆溫裝置(圖中未示出)對冷源104中的冷卻液進行恆溫。
[0005]但是，現有的X光平板探測器在調溫過程中從熱源到冷源104之間的熱流通路並不明確。而且，影像模塊101是X光平板探測器中受溫度影響最大的器件，也是直接影響成像質量的器件，但是，現有的X光平板探測器並沒有直接地針對影像模塊101進行溫度調節與控制，而是針對發熱量較大的主板102進行溫度調節和控制。影像模塊101也沒有與周圍環境良好地隔熱。這些都影響了調溫裝置的性能和效率。此外，冷源加恆溫裝置的方式的成本也較高。
[0006]因此，需要提供一種X光平板探測器及相應的X光機。能夠用低成本的方式更有效地對影像模塊工作時的溫度進行調節和控制。
實用新型內容
[0007]本實用新型的一個實施例提供了一種X光平板探測器，包括:外殼；感應單元，其設置於外殼中，且至少包括影像模塊、支撐板、主板和數據模塊；及調溫裝置，其設置於外殼中，用於對感應單元進行調溫；調溫裝置包括隔熱層、熱循環通道和溫度調控模塊；隔熱層，其位於外殼內，用於將影像模塊、支撐板、主板和數據模塊設置於其中；熱循環通道，其一端位於主板和數據模塊中的發熱器件附近，另一端從隔熱層中伸出；溫度調控模塊，其位於外殼之外，與熱循環通道的另一端相連接，用於通過熱循環通道來調控影像模塊的溫度。
[0008]本實用新型的另一個實施例還提供一種X光機，包括根據本實用新型的X光平板探測器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]通過結合附圖對於本實用新型的實施例進行描述，可以更好地理解本實用新型，在附圖中:
[0010]圖1所示為現有的X光平板探測器的示意圖；
[0011]圖2所示為本實用新型的X光平板探測器的一個實施例的總體結構剖面圖；
[0012]圖3所示為本實用新型的X光平板探測器的一個實施例的總體結構立體分解圖；
[0013]圖4所示為本實用新型的X光平板探測器中的熱循環通道的一個實施例的示意圖；
[0014]圖5所示為本實用新型的X光平板探測器的另一個實施例的總體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]以下將描述本實用新型的【具體實施方式】，需要指出的是，在這些實施方式的具體描述過程中，為了進行簡明扼要的描述，本說明書不可能對實際的實施方式的所有特徵均作詳盡的描述。應當可以理解的是，在任意一種實施方式的實際實施過程中，正如在任意一個工程項目或者設計項目的過程中，為了實現開發者的具體目標，為了滿足系統相關的或者商業相關的限制，常常會做出各種各樣的具體決策，而這也會從一種實施方式到另一種實施方式之間發生改變。此外，還可以理解的是，雖然這種開發過程中所做出的努力可能是複雜並且冗長的，然而對於與本實用新型公開的內容相關的本領域的普通技術人員而言，在本公開揭露的技術內容的基礎上進行的一些設計，製造或者生產等變更只是常規的技術手段，應當理解為包含在本實用新型所公開的範圍內。
[0016]除非另作定義，權利要求書和說明書中使用的技術術語或者科學術語應當為本實用新型所屬【技術領域】內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本實用新型專利申請說明書以及權利要求書中使用的「第一」、「第二」以及類似的詞語並不表示任何順序、數量或者重要性，而只是用來區分不同的組成部分。「一個」或者「一」等類似詞語並不表示數量限制，而是表示存在至少一個。「包括」或者「包含」等類似的詞語意指出現在「包括」或者「包含」前面的元件或者物件涵蓋出現在「包括」或者「包含」後面列舉的元件或者物件及其等同元件，並不排除其他元件或者物件。「連接」或者「相連」等類似的詞語並非限定於物理的或者機械的連接，也不限於是直接的還是間接的連接。
[0017]在本實用新型的一個非限定性實施例中，X光平板探測器可以用於醫療診斷用的X光機上，其接收穿過病人的被檢測部位的X射線，並將其轉換成數位化的電信號，從而實現對被檢測部位的成像。
[0018]在本實用新型的一個實施例中，X光平板探測器可以包括外殼及感應單元。感應單元設置於外殼中，可以用來接收穿過病人的被檢測部位的X射線，並將其轉換成數位化的電信號，從而實現對被檢測部位的成像。在一個非限定示例中，感應單元可以包括影像模塊、支撐板、主板和數據模塊。影像模塊可以用於接收穿過被檢測體的X光並將其轉換成電信號。數據模塊可以用於將來自影像模塊的電信號進行數位化並傳輸給主板。主板可以用於對數位化後的信號進行後續的處理。支撐板可以用於為主板、影像模塊等提供必要的支撐。
[0019]參考圖2和圖3，圖2所示為本實用新型的X光平板探測器的一個實施例的總體結構剖面圖。圖3所示為本實用新型的X光平板探測器的一個實施例的總體結構立體分解圖。
[0020]在本實用新型的一個實施例中，X光平板探測器200可以包括:影像模塊203、支撐板204、主板205、數據模塊206、隔熱層202、熱循環通道213以及溫度調控模塊212。隔熱層202位於平板X光探測器200的外殼201內，可以用於將平板X光探測器的影像模塊203、支撐板204、主板205和數據模塊206包裹其中。隔熱層202可以儘量地將平板X光探測器中的主要發熱器件主板205和數據模塊206，以及影像模塊203與外界環境之間的熱傳遞阻斷。熱循環通道213的一端可以位於主板205和數據模塊206中的發熱器件附近，另一端可以從隔熱層202中伸出，在本實用新型的一個實施例中，熱循環通道213的另一端可以伸出到外殼201之外的位置，在本實用新型的另一個實施例中，熱循環通道213的另一端可以伸出到與外殼201齊平的位置。這樣，位於隔熱層202內的組件與隔熱層外的熱交換通路是明確的，即:該熱交換通過熱循環通道213進行。溫度調控模塊212可以位於外殼201之外，與熱循環通道213的從隔熱層伸出的那一端相連接，溫度調控模塊212可以用於通過熱循環通道213來調控影像模塊203的溫度。比如:當影像模塊203溫度過高時，溫度調控模塊212可以通過熱循環通道213對影像模塊203進行散熱降溫；當影像模塊203溫度過低時，溫度調控模塊212可以通過熱循環通道213對影像模塊203進行加熱升溫。
[0021]圖4所示為本實用新型的X光平板探測器中的熱循環通道213的一個實施例的示意圖。參考圖4並結合圖2、圖3，在本實用新型的一個實施例中，熱循環通道213可以進一步包括第一熱管410、402、403、404和導熱塊207。第一熱管410、402、403、404的一端位於支撐板204上，並與主板205和數據模塊206上的發熱量較大的器件(如模數轉換器、FGPA等)相接觸。需要說明的是，第一熱管的數量、位置和形狀可以依據發熱量較大的器件的發熱量和分布位置來設置，而不限於圖4所示的數量、位置或形狀。導熱塊207的一端與第一熱管相連接，另一端從隔熱層202中伸出。導熱塊207的一端可以與支撐板204所在平面相垂直地連接到支撐板204上，其另一端可以從隔熱層202中伸出後與外殼201齊平或略微突出。
[0022]參考圖2和圖3，溫度調控模塊212可以進一步包括:熱電模塊208、導熱片209和風扇210。熱電模塊208可以與熱循環通道213中的導熱塊207相連接，用於對導熱塊207進行製冷或加熱，進而通過第一熱管來調節影像模塊203的溫度。導熱片209與熱電模塊208相接觸，其可以選用熱的良導體製作而成，當熱電模塊208用於對導熱塊207進行製冷時，導熱片209可以對熱電模塊208的發熱端進行散熱，還同時可以對導熱塊207收集到的來自第一熱管的熱量進行散熱。風扇210位於靠近導熱片209的位置，用於對導熱片209吹風，從而對導熱片209進行散熱。
[0023]為了使得本實用新型的調溫裝置能夠更準確地調控影像模塊203的溫度，確保其溫度和溫度的變化能夠滿足相應地要求，在本實用新型的一個實施例中，溫度調控模塊212還可以進一步包括:溫度傳感器和功率調節模塊。在本實用新型的一個實施例中，溫度傳感器可以設置在支撐板204上，用於探測支撐板204的溫度。功率調節模塊可以分別與溫度傳感器、熱電模塊208和風扇210相連接。功率調節模塊可以根據溫度傳感器所提供的溫度信息來調整熱電模塊208和風扇210的輸入功率，還可以調整熱電模塊208的極性，從而決定將熱電模塊208用於製冷或制熱。在本實用新型的一個實施例中，功率調節模塊可以是PID控制器，即:比例積分微分控制器。
[0024]參考圖5，圖5所示為本實用新型的X光平板探測器的另一個實施例的總體結構示意圖。圖5所示的X光平板探測器與圖2及圖3所示的X光平板探測器的主要區別在於:圖5中的X光平板探測器中的溫度調控模塊212並沒有像圖2及圖3所示的X光平板探測器的中的溫度調控模塊212那樣直接地連接到熱循環通道中的導熱塊207，而是通過第二熱管501將溫度調控模塊212設置在較為遠離X光平板探測器的主體部分500的位置。即:熱循環通道213可以通過第二熱管501與溫度調控模塊212相連接。在本實用新型的一個實施例中，第二熱管501可以連接到熱循環通道213中的導熱塊207，另一端可以連接到溫度調控模塊212。這樣，可以將X光平板探測器的主體部分500安裝在空間非常受限的地方，還可以避免溫度調控模塊212中的風扇210對著病人吹風。
[0025]至此描述了根據本實用新型實施例的X光平板探測器該X光平板探測器阻斷了影像模塊和發熱器件與外部環境的熱交換，使得熱交換隻能通過熱循環通路進行，這就能夠用低成本的方式更有效地對X光平板探測器中的影像模塊工作時的溫度進行調節和控制。此外，還能方便地從遠端進行溫度調控。
[0026]本領域內的技術人員應明白，本實用新型可採用完全硬體實施例或結合軟體和硬體方面的實施例的形式。以上所述僅為本實用新型的實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的權利要求範圍之內。
【權利要求】
1.一種X光平板探測器，其特徵是，包括: 夕卜殼; 感應單元，其設置所述於外殼中，且至少包括影像模塊、支撐板、主板和數據模塊；及調溫裝置，其設置於所述外殼中，用於對所述感應單元進行調溫；所述調溫裝置包括隔熱層、熱循環通道和溫度調控模塊；所述隔熱層，其位於所述外殼內，用於將所述影像模塊、支撐板、主板和數據模塊設置於其中；所述熱循環通道，其一端位於所述主板和所述數據模塊中的發熱器件附近，另一端從所述隔熱層中伸出；所述溫度調控模塊，其位於所述外殼之夕卜，與所述熱循環通道的另一端相連接，用於通過所述熱循環通道來調控所述影像模塊的溫度。
2.根據權利要求1所述的X光平板探測器，其特徵是，所述熱循環通道進一步包括: 第一熱管，其位於所述支撐板上，一端與所述發熱器件相接觸；以及導熱塊，其一端與所述第一熱管的另一端相連接，另一端從所述隔熱層中伸出。
3.根據權利要求2所述的X光平板探測器，其特徵是，所述溫度調控模塊進一步包括: 熱電模塊，其與所述導熱塊相連接，用於對所述導熱塊進行製冷或加熱； 導熱片，其與所述熱電模塊相接觸；以及 風扇，用於對所述導熱片吹風。
4.根據權利要求3所述的X光平板探測器，其特徵是，所述溫度調控模塊進一步包括: 溫度傳感器，其位於所述支撐板上，用於探測所述支撐板的溫度；以及 功率調節模塊，其分別與所述溫度傳感器、所述熱電模塊和所述風扇相連接，用於根據所述溫度傳感器提供的溫度調整所述熱電模塊和所述風扇的功率。
5.根據權利要求4所述的X光平板探測器，其特徵是，所述功率調節模塊為PID控制器。
6.根據權利要求1-5中的任一項所述的X光平板探測器，其特徵是，所述熱循環通道通過第二熱管與所述溫度調控模塊相連接。
7.一種X光機，包括根據權利要求1-6中的任一項所述的X光平板探測器。
【文檔編號】A61B6/00GK203970408SQ201420241025
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年5月12日 優先權日:2014年5月12日
【發明者】朱衛華, 劉高嶺, 李新峰 申請人:Ge醫療系統環球技術有限公司