用于確定和使用用于射線照相系統(tǒng)的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)操作值的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于確定射線照相發(fā)生器的延遲時(shí)間和設(shè)置用于此類延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)值的方法。根據(jù)該方法，由用于延遲時(shí)間的一系列減小的所選值來確定是否由射線照相發(fā)生器給予用于確認(rèn)射線照相曝光開始的信號(hào)。由此此類確認(rèn)信號(hào)還被給予的所選延遲時(shí)間的最后值被保持為用于射線照相系統(tǒng)的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)操作值。
【專利說明】用于確定和使用用于射線照相系統(tǒng)的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)操作 值的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于確定和使用用于在醫(yī)學(xué)射線照相應(yīng)用中所使用的射線照相 系統(tǒng)的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)操作值的方法。更特別地，該方法涉及一種確定與數(shù)字射線照相檢 測器、所謂的FPD、平面面板檢測器相組合地使用的發(fā)生器的延遲時(shí)間或開始時(shí)間、并將其 用作用于射線照相曝光的標(biāo)準(zhǔn)操作值的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002] 已知道射線照相照明在醫(yī)學(xué)成像中具有重要的應(yīng)用，由此，用于病人的醫(yī)學(xué)優(yōu)點(diǎn) 在很大程度上超過了由此類射線照相照明產(chǎn)生的小的受損風(fēng)險(xiǎn)。圖像的形成是射線照相照 明取決于能量而通過最軟組織但不通過較硬的含鈣組織的事實(shí)的結(jié)果。因此，作為示例，骨 骼將阻擋大部分射線照相照明，而軟骨將在小得多的程度上阻擋此類照明。因此，自從超過 一個(gè)世紀(jì)以來，能夠用射線照相照明來容易地使人體骨骼可視化。在無線電治療應(yīng)用中的 醫(yī)學(xué)中也應(yīng)用射線照相照明。然而，對于本發(fā)明的應(yīng)用而言，將射線照相照明用于醫(yī)學(xué)成像 應(yīng)用，更特別地用于醫(yī)學(xué)診斷。
[0003] -般地在X射線管中生成射線照相照明作為'韌致輻射'。在圖2中示出了此類X 射線管的示例。
[0004] 當(dāng)加速電子撞擊在主要由另一硬質(zhì)材料的鎢、諸如具有在2000攝氏度以上的熔 點(diǎn)的鑰制成的靶上時(shí)生成此輻射。電子在真空（10-5帕斯卡)下通過使用電流而被加速。電 壓差（陽極電壓)在陰極K與陽極A之間生成此類場。通過例如借助于燈絲的電阻線對其進(jìn) 行加熱而將電子從陰極K釋放，于是施加白熾電壓，引起生成局部加熱的白熾電流。
[0005] 在約2700K下，在鎢絲周圍生成能夠在這些高溫下從此類材料逸出的電子。同樣 地，電子是帶負(fù)電的，其在從負(fù)陰極至正陽極的幾毫米的距離內(nèi)被強(qiáng)電場（30-150kV，取決 于應(yīng)用）加速。這樣生成的射線照相照明的最大能量與施加的電壓成比例；因此通常表示 為千電子伏特。強(qiáng)度取決于生成的電流。這用mA (毫安）來表示。
[0006] 當(dāng)生成此類強(qiáng)烈射線照相照明時(shí)，靶、陽極被強(qiáng)烈地加熱。因此，為射線照相管提 供冷卻裝置(例如水冷卻和/或用靶(旋轉(zhuǎn)陽極）的高旋轉(zhuǎn)速度來表征。
[0007] 陽極主要由金屬制成。在陽極材料中，電子被強(qiáng)烈地減速，產(chǎn)生具有包括在 O與電場的總電壓之間的能量的射線照相照明。此照明稱為韌致輻射。在其上面，大量的 此類電子將通過與陽極材料中的電子的碰撞而被減速并將通過將電子從內(nèi)殼釋放而使原 子電離。當(dāng)此類電子回落到此類內(nèi)殼時(shí)，生成所謂的特性輻射，這取決于制成陽極的金屬的 種類。在銅（cupper)陽極的情況下，此輻射約為8keV，而在鑰的情況下，此輻射總計(jì)約18 keV。福射管的總電荷為幾千瓦，在其表面上電子撞擊在0. 5與10平方暈米之間。
[0008] 為了在醫(yī)學(xué)成像應(yīng)用中使用，使用兩種輻射管，在陽極的構(gòu)造方面不同。所有管由 玻璃管組成，其中，所有部件存在于高真空下。一種類型的輻射管包括固定陽極，而另一種 包括旋轉(zhuǎn)陽極。由于所有管和鑄件是全封閉的，所以不可能像過去的情況一樣使用來自外 部的冷卻介質(zhì)。唯一的可能是由輻射生成能量的釋放。為此，管被一定量的無空氣高質(zhì)量 油圍繞。預(yù)見一種在油通過加熱而膨脹的情況下將自動(dòng)地中斷電流的開關(guān)；這樣，管針對過 熱而受到保護(hù)。
[0009] 這是原始模型，由此，陽極通常由以優(yōu)良的導(dǎo)熱率為特征的銅制成。
[0010] 此模型主要在例如在牙醫(yī)應(yīng)用中、在便攜式和移動(dòng)單元中使用的具有有限功率的 裝置中使用。
[0011] 為了實(shí)現(xiàn)改善的熱量釋放，已開發(fā)了旋轉(zhuǎn)陽極概念。在此概念中，使用鎢或鎢和錸 的合金的大塊圓盤。電子撞擊的位置不限于約1平方厘米，而是由圓盤表面上的圓圈(所謂 的線焦點(diǎn)）組成。并且，可在陰極中安裝聚焦在陽極上的較大表面的較小上的第二白熾燈 絲。小的祀表面(焦點(diǎn)）以較少的散射和由此的較少的幾何不清楚（unsharpness)為特征。 對于小的對象(手、腳、小關(guān)節(jié)）而言，一個(gè)人通常選擇最小的可能焦點(diǎn)以用于細(xì)節(jié)的最大再 現(xiàn)。
[0012] 陽極由圓盤、支撐和用作電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的陽極主體形成。在外面安裝使得陽極能夠 快速地旋轉(zhuǎn)的磁體(定子)。取決于管類型，旋轉(zhuǎn)速度位于每分鐘4000和9000轉(zhuǎn)之間。陽 極的角度通常位于10°與20°之間，其比在使用固定陽極的情況下更小得多。具有旋轉(zhuǎn) 陽極的管通常具有固定陽極管多得多的部件，并且其操縱（steering)要求多得多的電子電 路。因此，這些模型與更簡單的模型相比更昂貴得多。然而，具有旋轉(zhuǎn)陽極的管的效率更高 得多，并且此類型管的應(yīng)用實(shí)際上不具有限制。
[0013] 如下文所述的本發(fā)明涉及具有旋轉(zhuǎn)陽極的輻射管；這些類型的管現(xiàn)在是最常見 的，特別是對于通用射線照相術(shù)（genrad)以及對于乳房攝影應(yīng)用（mammo)而言。
[0014] 如對于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，在用DR面板進(jìn)行的射線照相照明的情況下，發(fā)生 器應(yīng)首先接收應(yīng)使陽極達(dá)到一定速度且應(yīng)將陰極的燈絲或白熾金屬絲加熱至紅色/白色 狀態(tài)的信號(hào)。
[0015] 在上面所需的一定量的時(shí)間之后一這是所謂的發(fā)生器延遲時(shí)間或啟動(dòng)時(shí)間一可 以激活曝光或照明按鈕，由此，將發(fā)生器置于高電壓下。
[0016] 在操作員同時(shí)地激活兩個(gè)按鈕的情況下或者在組合的預(yù)備曝光按鈕的情況下，充 分激活按鈕，預(yù)定的固定延遲時(shí)間將只有在使陽極達(dá)到一定速度且燈絲或白熾金屬絲被加 熱至紅色/白色狀態(tài)之后才引起高電壓出現(xiàn)。
[0017] 射線照相發(fā)生器的此啟動(dòng)或延遲時(shí)間應(yīng)是已知的。
[0018] 這些時(shí)間對于出售的各種類型的射線照相發(fā)生器而言是不同的。
[0019] 這個(gè)問題特別地在與諸如膠片或可激勵(lì)磷光體之類的射線照相檢測器相組合地 使用醫(yī)院中的現(xiàn)有射線照相曝光單元時(shí)出現(xiàn)，并且現(xiàn)在應(yīng)與諸如平面面板檢測器之類的完 全數(shù)字射線照相檢測器相組合地使用。
[0020] 這是對于醫(yī)學(xué)射線照相術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的所謂改裝情形。
[0021] 與完全數(shù)字化面板相反，射線照相膠片或可激勵(lì)磷光體的使用之間的關(guān)鍵差別之 一是膠片和可激勵(lì)磷光體始終'準(zhǔn)備好'被曝光。
[0022] 用于膠片的僅有限制是其不應(yīng)在較早的階段中被曝光和/或顯影，并且在可激勵(lì) 磷光體熒光屏的情況下，其已在先前的曝光之后被擦掉。
[0023] 假設(shè)滿足這些條件，則兩個(gè)射線照相介質(zhì)總是易于在射線照相曝光中使用。
[0024] 在使用完全數(shù)字化射線照相面板的情況下的射線照相工作流相反地是相當(dāng)不同 的。其原因是在大多數(shù)情況下應(yīng)首先將射線照相數(shù)字面板重置。此重置對于本領(lǐng)域的 技術(shù)人員是已知的，并且在 the Handbook of Medical Imaging, Vol. 1，Chapter 4: Flat Panel Imagers for digital radiography (ed. R. V. Matter 等人，SPIE Press, Bellingham, 2000)中特別地進(jìn)行了描述。
[0025] 在大量較早的專利說明書中公布了射線照相數(shù)字面板的重置和因此在先前與膠 片或可激勵(lì)磷光體板相組合地使用的現(xiàn)有射線照相曝光單元切換到基于數(shù)字射線照相檢 測器的使用的單元的情況下引起的問題，特別是在EP 2 209 422中。
[0026] 射線照相曝光的情況下的總體目標(biāo)是數(shù)字射線照相檢測器或面板的積分時(shí)間與 發(fā)生器的曝光時(shí)間重疊。更特別地，積分時(shí)間應(yīng)略微超過曝光時(shí)間以確保沒有射線照相診 斷息丟失。
[0027] 為此，必需知道可適用的發(fā)生器延遲時(shí)間。
[0028] 實(shí)際上，假設(shè)發(fā)生器的啟動(dòng)將與直接射線照相面板的積分時(shí)間一致，則不排除積 分時(shí)間在有效曝光開始的時(shí)刻已終止。此類程序明顯將不會(huì)導(dǎo)致對醫(yī)學(xué)診斷有用的圖像。
[0029] 實(shí)際上，射線照相曝光可以根據(jù)兩個(gè)不同的方式發(fā)生。首先，射線照相操作員例如 在改裝箱上激活裝置的預(yù)備按鈕。
[0030] 然后請求要被射線照相的病人保持靜止且暫時(shí)不呼吸(在胸部曝光的情況下)。如 上文所闡述的，發(fā)生器然后接收信號(hào)以使陽極達(dá)到一定速度并將燈絲加熱。
[0031] 在操作員足夠長地等待曝光按鈕的激活、直至發(fā)生器的旋轉(zhuǎn)陽極有效地達(dá)到速度 (所謂的發(fā)生器延遲時(shí)間）的情況下，不出現(xiàn)問題。
[0032] 當(dāng)曝光按鈕被操作員激活時(shí)，向DR面板發(fā)送信號(hào)以將其重置，并且一旦這已完 成，則通過改裝箱向發(fā)生器發(fā)送信號(hào)以開始曝光。
[0033] 發(fā)生器準(zhǔn)備好來執(zhí)行其，因?yàn)槠浒l(fā)生器延遲時(shí)間已終止，換言之因?yàn)榘l(fā)生器已具 有足夠的時(shí)間來準(zhǔn)備曝光。
[0034] 問題： 當(dāng)操作員例如通過按壓來同時(shí)地激活預(yù)備和曝光按鈕(實(shí)際情況中情況常常如此）時(shí) 或者在操作員完成（push through)的情況下(在預(yù)備和曝光按鈕被集成在同一個(gè)按鈕或設(shè) 備中的情況下，其也可以如被充分地那樣被部分地激活)，出現(xiàn)問題。
[0035] 在此類情況下，可能出現(xiàn)發(fā)生器在發(fā)生器未對此準(zhǔn)備好時(shí)接收曝光信號(hào)的問題， 換言之，因?yàn)樯形词蛊潢枠O達(dá)到一定速度和/或燈絲線未被充分地加熱。
[0036] 在此類實(shí)施例中，發(fā)生器將必須等待開始曝光直至旋轉(zhuǎn)陽極達(dá)到一定速度的時(shí)間 為止，但是同時(shí)，面板準(zhǔn)備好接收射線照相照明，換言之，面板正在對其進(jìn)行積分，但并不存 在要積分的有意義的射線照相信號(hào)。在最壞情況情境中，發(fā)生器開始在面板被再次關(guān)閉時(shí) 執(zhí)行曝光，因?yàn)槔缙浞e分時(shí)間已終止。
[0037] 在此類情境中，上述情形常常導(dǎo)致所謂的重拍（retake)，這意味著病人將被再次 曝光?？紤]到任何射線照相曝光對病人的健康狀況的固有的有害影響，這明顯是應(yīng)避免的。
[0038] 本發(fā)明的目的是克服上述問題和缺點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0039] 本發(fā)明涉及一種用于確定在醫(yī)學(xué)射線照相系統(tǒng)中使用的射線照相發(fā)生器的延遲 時(shí)間及其作為用于對應(yīng)射線照相系統(tǒng)的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)操作值的使用的方法，包括以下步 驟： 籲改裝箱上的用于射線照相發(fā)生器的足夠高的延遲時(shí)間的選擇； ?準(zhǔn)備和曝光信號(hào)從改裝箱到發(fā)生器控制臺(tái)的同時(shí)傳輸； ?確定在所選延遲時(shí)間終止時(shí)是否已由射線照相發(fā)生器提交用于開始射線照相曝光 的確認(rèn)信號(hào)； ?在已提交此類確認(rèn)信號(hào)的情況下，重復(fù)上述三個(gè)步驟，由此，將延遲時(shí)間減小至二 分之一： ?在尚未提交此類確認(rèn)信號(hào)的情況下，將上述三個(gè)步驟重復(fù)一次，由此，選擇在由此 還已獲得確認(rèn)信號(hào)的值與由此未再獲得此類信號(hào)的值之間的用于延遲時(shí)間的值； ?由此還已由射線照相發(fā)生器給出確認(rèn)信號(hào)的所選延遲時(shí)間的最后的值被改裝箱保 持為用于射線照相系統(tǒng)的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)操作值。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，該方法包括由此最初所選的足夠高的延遲時(shí)間總計(jì)達(dá) 至少10秒的步驟。
[0041] 根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，該方法包括由此通過改裝箱上的準(zhǔn)備和曝光按鈕的同時(shí)激 活而同時(shí)地提交準(zhǔn)備和曝光信號(hào)的步驟。
[0042] 本發(fā)明還涉及一種用于進(jìn)行射線照相曝光的方法，由此，射線照相圖像被射線照 相數(shù)字檢測器捕捉，并且在射線照相操作員每當(dāng)從由操作員提交準(zhǔn)備信號(hào)起計(jì)數(shù)的發(fā)生器 延遲時(shí)間還尚未終止時(shí)向改裝箱生成曝光信號(hào)的情況下，改裝箱在由如上文且更特別地在 權(quán)利要求1至3中所述的方法確定且從準(zhǔn)備信號(hào)從改裝箱到射線照相發(fā)生器的傳輸起計(jì)數(shù) 的標(biāo)準(zhǔn)操作延遲時(shí)間終止之后將此曝光信號(hào)傳輸?shù)缴渚€照相發(fā)生器。
[0043] 根據(jù)上面方法的優(yōu)選實(shí)施例，改裝箱將在肯定重置信號(hào)已被數(shù)字射線照相檢測器 接收之后向射線照相發(fā)生器傳輸曝光信號(hào)。
[0044] 本發(fā)明還涉及一種射線照相記錄系統(tǒng)，包括射線照相發(fā)生器、控制臺(tái)和曝光單元、 數(shù)字射線照相檢測器、改裝箱和用于由改裝箱來檢測準(zhǔn)備信號(hào)和曝光信號(hào)的裝置，其特征 在于改裝箱將標(biāo)準(zhǔn)操作值用于針對曝光信號(hào)到發(fā)生器的傳輸?shù)难舆t時(shí)間，由此，借助于如 上文闡述的且更特別地如在權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)中闡述的所述方法來確定所述標(biāo)準(zhǔn) 操作值。
[0045] 根據(jù)所述系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例，用于檢測準(zhǔn)備信號(hào)和曝光信號(hào)的裝置包括被操作耦 合到改裝箱的兩級(jí)按鈕。
[0046] 發(fā)明的描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0047] 圖1示出了用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的射線照相配置的示意性框圖。
[0048] 圖2示出了能夠在其上應(yīng)用本發(fā)明的方法的射線照相發(fā)生器的原理圖。
[0049] 根據(jù)圖1的示意性框圖，發(fā)生器控制臺(tái)示出了能夠從那里對由標(biāo)記為'發(fā)生器'的 方框示出的射線照相發(fā)生器進(jìn)行操縱的控制臺(tái)。在其輪次時(shí)（on its turn)，發(fā)生器注意到 用方框'管'標(biāo)記的射線照相管發(fā)射被射線照相數(shù)字檢測器捕捉的用短劃線箭頭示出的射 線照相發(fā)射。用標(biāo)記為'DR面板'的方框示出數(shù)字射線照相檢測器。
[0050] 此DR面板在其輪次時(shí)被連接到由方框'NX工作站'示出的工作站。此工作站可包 括具有相關(guān)CPU的顯示裝置，因此，能夠使射線照相圖像可視化以便被放射治療師觀察以 用于臨床診斷的確定。
[0051] DR面板與稱為改裝箱的中央操縱單元進(jìn)行操作通信。下文描述此類箱的操作。
[0052] 此單元還包括允許操作員向射線照相單元執(zhí)行所需指令的模塊，此類指令包括所 謂的預(yù)備和曝光信號(hào)。
[0053] 這些指令可以以多種方式被傳輸?shù)礁难b箱。
[0054] 第一實(shí)施例包括具有兩個(gè)單獨(dú)按鈕的改裝箱，一個(gè)用于預(yù)備信號(hào)的傳輸，并且第 二個(gè)用于曝光信號(hào)的傳輸?？蓪⑦@些命令集成在同一個(gè)按鈕中，其能夠被推到中間位置或 最終點(diǎn)以便傳輸預(yù)備或曝光命令。
[0055] 替換實(shí)施例是可以借助于提供有鍵盤或觸摸屏的計(jì)算設(shè)備來傳輸這些命令。
[0056] 表示為'服務(wù)PC'的方框也可以傳輸此類命令。
[0057] 圖2示出了射線照相發(fā)生器的透視圖，因?yàn)槠鋵?shí)際上能夠被用于醫(yī)院中的射線照 相曝光。此發(fā)生器包括結(jié)合下面闡述的參考符號(hào)而示出的以下元件。
[0058] 1:陰極； 2 :旋轉(zhuǎn)陽極； 3 :定子； 4:轉(zhuǎn)子； 5 :射線照相照明源的管； 6 :玻璃外殼； 7 :濾波器； 8 :準(zhǔn)直儀； 9 :射線照相照明束。
[0059] 定義 下文闡述一為了更好地理解本發(fā)明一在后面的描述中以及在其中某些權(quán)利要求中所 使用的幾個(gè)術(shù)語的定義。
[0060] 還提及在此類定義中提到的其中某些時(shí)間段或時(shí)間間隔的數(shù)量級(jí)。 ?積分時(shí)間：這是在其期間數(shù)字射線照相面板或平面面板檢測器'開放'的時(shí)間，這意 味著對信號(hào)進(jìn)行積分。此時(shí)間總計(jì)達(dá)約550毫秒，因此約半秒，最大達(dá)到3秒。 ?曝光時(shí)間：這是在其期間射線照相發(fā)生器有效地向病人傳輸射線照相照明的時(shí)間； 此時(shí)間實(shí)際上或多或少地與積分時(shí)間處于相同數(shù)量級(jí)；這是發(fā)生器設(shè)置的特征；這在實(shí)際 情況下應(yīng)比積分時(shí)間更短，否則信息丟失。 ?預(yù)備延遲或發(fā)生器延遲時(shí)間：這是從由發(fā)生器接收到預(yù)備信號(hào)而運(yùn)行的時(shí)間以及 旋轉(zhuǎn)陽極達(dá)到一定速度的時(shí)間和/或燈絲線或白熾金屬絲達(dá)到一定溫度(紅色/白色)的時(shí) 間。這取決于發(fā)生器的類型且處于0. 5直至3秒的數(shù)量級(jí)。 ?面板延遲時(shí)間：應(yīng)在面板延遲時(shí)間與發(fā)生器延遲時(shí)間之間進(jìn)行區(qū)別。面板延遲時(shí) 間等于所謂的重置時(shí)間。這是射線照相檢測器在其能夠檢測到射線照相信號(hào)之前所需的時(shí) 間。此時(shí)間處于100至200毫秒的數(shù)量級(jí)。這仍是除面板喚醒時(shí)間之外的某種東西：此時(shí) 間總計(jì)達(dá)約2秒。并不是所有面板用喚醒時(shí)間來表征。存在始終處于喚醒狀態(tài)的平面面板 檢測器?？偯姘逖舆t時(shí)間因此是上面兩個(gè)值的和，因此總計(jì)達(dá)約2. 1直至2. 2秒。 ?射線照相數(shù)字檢測器：這是用于存儲(chǔ)介質(zhì)上的射線照相圖像的直接數(shù)字檢測的射 線照相檢測器。在先前引用的醫(yī)學(xué)成像手冊中描述了此類檢測器的示例。
[0061] 必需項(xiàng)目是射線照相發(fā)生器的預(yù)備延遲時(shí)間的確定。
[0062] 當(dāng)預(yù)備按鈕被激活時(shí)，向射線照相發(fā)生器提交預(yù)備信號(hào)，意味著使旋轉(zhuǎn)陽極達(dá)到 一定的速度，并且燈絲或白熾金屬絲被加熱(這花費(fèi)延遲時(shí)間1)。
[0063] 并且在提交預(yù)備信號(hào)時(shí)，DR面板被激活(如果必要的話)。病人等待并暫時(shí)停止呼 吸(在胸部曝光的情況下)。
[0064] 在此延遲終止之后，曝光或有效照明可以開始。
[0065] 當(dāng)曝光按鈕被激活時(shí)，從改裝箱向面板發(fā)送信號(hào)，以開始重置。當(dāng)這已經(jīng)發(fā)生時(shí)， 通過改裝箱，向發(fā)生器發(fā)送信號(hào)以在陰極/陽極系統(tǒng)上施加高壓或電壓。當(dāng)這已有效地發(fā) 生(意味著延遲2)時(shí)，實(shí)際曝光可以開始，并且因此還有DR面板的積分。當(dāng)這停止時(shí)，DR面 板被讀出。
[0066] 所有上述優(yōu)選地用硬件鏈接來實(shí)施，然而還可以使用射線照相系統(tǒng)的不同元件之 間的無線通信。
[0067] 現(xiàn)在本發(fā)明的目標(biāo)是確定延遲1，這是發(fā)生器達(dá)到一定速度、更特別地使旋轉(zhuǎn)陽極 達(dá)到其通常操作速度并將燈絲線加熱至其通常操作溫度所需的時(shí)間。
[0068] 這是在實(shí)際射線照相曝光之前發(fā)生的階段，準(zhǔn)備階段。
[0069] 實(shí)際上，任何射線照相發(fā)生器在視覺上或口頭上產(chǎn)生信號(hào)，以指示實(shí)際射線照相 曝光開始。這可以采取叮咚（ding-dong)、開始照耀或閃爍的光、顯示器上的圖標(biāo)或上面手 段中的任何的組合的形式。
[0070] 該發(fā)生器被置于所謂的'自由曝光狀態(tài)'中，這意味著不被耦合到數(shù)字射線照相檢 測器。為此，可以使用膠片或可激勵(lì)磷光體熒光屏(計(jì)算射線照相術(shù)，CR)，或者簡單地沒有 圖像存儲(chǔ)介質(zhì)。
[0071] 假定裝置的預(yù)備延遲時(shí)間被確切地設(shè)置在10秒。這意味著在改裝箱中延遲時(shí)間 被設(shè)置為10秒，換言之，在從預(yù)備和曝光按鈕的激活起的10秒的終止之后，曝光信號(hào)被觸 發(fā)。
[0072] 然后從改裝箱向發(fā)生器發(fā)送信號(hào)以開始曝光。但是如果發(fā)生器在十秒之后 并未完全達(dá)到一定速度和/或燈絲線未被充分加熱，則不發(fā)生曝光?？梢栽诟鞣N裝設(shè) (instalment)中設(shè)置此時(shí)間，從足夠高的值開始并逐漸下降。
[0073] 出于本發(fā)明的目的，應(yīng)將足夠高的延遲時(shí)間理解為由此射線照相發(fā)生器已使其旋 轉(zhuǎn)陽極完全達(dá)到操作速度且由此燈絲線被充分地加熱以用于實(shí)際使用的時(shí)間值。對于大多 數(shù)射線照相發(fā)生器而言，10秒足以用于上述目的；如果需要，一個(gè)人可以通過針對延遲時(shí) 間將第一值設(shè)置在15秒而開始。
[0074] 在給定設(shè)置時(shí)間下，一個(gè)人將注意到將通知發(fā)生器的曝光信號(hào)；于是這是用于給 定射線照相發(fā)生器的預(yù)備延遲時(shí)間或啟動(dòng)時(shí)間。
[0075] 借助于二進(jìn)制法來確定此時(shí)間。在各種預(yù)定時(shí)間延遲下的三至四次嘗試之后，一 個(gè)人知道了在手邊的特定射線照相發(fā)生器的預(yù)備延遲時(shí)間。
[0076] 此后，可以將改裝箱置于通常操作模式中。于是射線照相發(fā)生器的延遲時(shí)間對改 裝箱是已知的。
[0077] 然后該序列對于用改裝箱進(jìn)行的射線照相曝光將如何進(jìn)行(對于其而言操作鏈接 發(fā)生器的預(yù)備延遲時(shí)間是已知的，并且其被置于其通常操作模式中）？ 我們從射線照相操作員已同時(shí)地激活預(yù)備和曝光按鈕的工作假設(shè)開始。
[0078] 實(shí)際上情況不總是這樣。在操作員首先激活預(yù)備按鈕、引起改裝箱向射線照相發(fā) 生器傳輸預(yù)備信號(hào)且操作員在激活曝光按鈕之前等待足夠長的情況下，不出現(xiàn)如上文所闡 述的問題。
[0079] 在此類情況下，射線照相發(fā)生器將準(zhǔn)備好(這意味著在操作員激活曝光按鈕的時(shí) 亥IJ，其陽極將是完全操作的且燈絲線被充分地加熱，并且由此改裝箱向射線照相發(fā)生器傳 輸對應(yīng)的曝光信號(hào))。
[0080] 當(dāng)操作員然后完成時(shí)，直接地向發(fā)生器傳輸預(yù)備信號(hào)。然后使發(fā)生器達(dá)到一定速 度，并且具有用于此動(dòng)作的足夠時(shí)間。
[0081] 在預(yù)備延遲時(shí)間終止之后，改裝箱向DR面板發(fā)送曝光請求信號(hào)。這將觸發(fā)重置操 作，其花費(fèi)約100毫秒。此后DR面板準(zhǔn)備好捕捉圖像。
[0082] 此后積分自動(dòng)地開始。這觸發(fā)曝光信號(hào)0K，并且通過改裝箱向發(fā)生器發(fā)送其可以 開始曝光的信號(hào)。射線照相發(fā)生器然后有效地開始射線照相曝光，因此，DR面板將捕捉射 線照相圖像并對其進(jìn)行積分。
[0083] 因此，簡而言之：根據(jù)我們發(fā)明的方法，由用于延遲時(shí)間的一系列減小的所選值來 確定是否由射線照相發(fā)生器給予用于確認(rèn)射線照相曝光開始的信號(hào)。由此還給予此類確認(rèn) 信號(hào)的所選延遲時(shí)間的最后值被保持為用于射線照相系統(tǒng)的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)操作值。
[0084] 可以設(shè)想更復(fù)雜的方法以確定預(yù)備延遲時(shí)間。此類方法可以基于信噪比圖像參 數(shù)、積分時(shí)間的移位，但是這些未必是復(fù)雜的。上述方法以其簡單性且因此以其在實(shí)際情況 下的穩(wěn)健性（robustness)為特征。
[0085] 下文接下來的內(nèi)容是在真實(shí)情形下適用的本發(fā)明的方法的實(shí)際實(shí)施例的描述。
[0086] 示例 在具體示例中，用于確定預(yù)備延遲時(shí)間的方法包括以下步驟。
[0087] 使用以下裝置來應(yīng)用此方法： ?所使用的射線照相發(fā)生器是GENIT 80 kW裝置，由德國西門子公司供應(yīng)； ?所使用的射線照相管是從Dunlee可得到的裝置'X射線管外殼組件SV 150/40/80 C-100 Lj ； ?所使用的發(fā)生器控制臺(tái)是從德國西門子公司可得到的Touch Desk (104 10 669)。 [0088] 在根據(jù)本發(fā)明的示例中簡單地通過不使用任何圖像存儲(chǔ)介質(zhì)來在'自由曝光狀 態(tài)'中設(shè)置發(fā)生器。
[0089] 改裝箱被連接到射線照相發(fā)生器。
[0090] 針對發(fā)生器的曝光參數(shù)的設(shè)置，使用兩點(diǎn)式曝光：曝光設(shè)置(施加的高壓水平）被 設(shè)置在70 kV，并且曝光劑量被設(shè)置在5 mA。
[0091] 在下面步驟中的每個(gè)處，改裝箱上的預(yù)備/曝光按鈕被完全激活，這意味著預(yù)備 和曝光按鈕被同時(shí)地激活。
[0092] 在初始步驟中，發(fā)生器延遲時(shí)間被設(shè)置在10秒。這意味著在從預(yù)備信號(hào)從改裝箱 到發(fā)生器的傳輸起的10秒的曝光之后，同樣地從改裝箱向發(fā)生器發(fā)送曝光信號(hào)。
[0093] 在這種情況下，發(fā)生器立即產(chǎn)生口頭確認(rèn)信號(hào)（借助于蜂鳴器)，指示曝光可以在 此10秒的時(shí)段已終止之后有效地開始。
[0094] 這意味著發(fā)生器延遲時(shí)間有效地劣于10秒的設(shè)置時(shí)間。在后續(xù)步驟中，發(fā)生器延 遲時(shí)間被設(shè)置在下限值，在此具體情況下在原始值的一半，因此在5秒。
[0095] 再次地，改裝箱上的按鈕被完全按下，因此預(yù)備和曝光按鈕兩者都被激活。
[0096] 我們注意到在再次地從預(yù)備信號(hào)到發(fā)生器的傳輸起的5秒的此時(shí)間段的終止之 后，曝光信號(hào)被傳輸?shù)桨l(fā)生器，并且于是迅速地由發(fā)生器給出口頭確認(rèn)信號(hào)。
[0097] 因此，實(shí)際曝光在這5秒的終止之后開始，指示發(fā)生器延遲時(shí)間有效地更短于5秒 的設(shè)置時(shí)間。
[0098] 因此，在下一步驟中，發(fā)生器延遲時(shí)間被再次地設(shè)置在先前值的一半，因此在2. 5 秒。
[0099] 而且在這種情況下，在2. 5秒的此延遲時(shí)間的終止之后，迅速地注意到肯定確認(rèn) 信號(hào)。有效發(fā)生器延遲時(shí)間因此比2. 5秒更短。
[0100] 因此在下一步驟中，發(fā)生器延遲時(shí)間被設(shè)置在1秒。在這種情況下，我們在1秒的 此時(shí)間段的終止之后并未注意到肯定確認(rèn)信號(hào)。
[0101] 這意味著有效發(fā)生器延遲時(shí)間優(yōu)于1秒。
[0102] 因此，在下一步驟中，發(fā)生器延遲時(shí)間被設(shè)置在1. 5秒。在這種情況下，再次地，在 1. 5秒的此時(shí)段的終止之后，注意到肯定確認(rèn)信號(hào)。
[0103] 根據(jù)上面事件系列的結(jié)論是有效發(fā)生器延遲時(shí)間位于1和1. 5秒之間。
[0104] 因此，延遲時(shí)間被設(shè)置在1.5秒，并且此值在進(jìn)一步使用中被用作用于射線照相 系統(tǒng)的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)操作值。
[0105] 通過應(yīng)用上面的方式和方法，確信在此標(biāo)準(zhǔn)操作值的終止之后，發(fā)生器有效地易 于開始射線照相曝光。
[0106] 在通過應(yīng)用上面的方法確定發(fā)生器延遲時(shí)間之后，此時(shí)間段被設(shè)置為改裝箱中 的標(biāo)準(zhǔn)操作值，并且借助于從美國猶他州鹽湖城的瓦里安醫(yī)療系統(tǒng)可得到的以商標(biāo)名稱 PaxScan 4343 R市售的射線照相數(shù)字檢測器來執(zhí)行曝光。
[0107] 在本說明書的導(dǎo)言處列舉的問題并未發(fā)生。
[0108] 于是在通常操作模式下使用此類數(shù)字平面面板檢測器時(shí)的射線照相成像方法如 下。
[0109] 改裝箱上的預(yù)備/曝光按鈕被完全按下，因此向發(fā)生器傳輸預(yù)備信號(hào)。發(fā)生器然 后將使旋轉(zhuǎn)陽極達(dá)到完全操作速度，并注意到燈絲線被完全加熱。在1. 5秒的標(biāo)準(zhǔn)操作發(fā) 生器延遲時(shí)間終止之后，從改裝箱向平面面板檢測器發(fā)送信號(hào)，所謂的曝光請求信號(hào)。因此 發(fā)生數(shù)字檢測器的重置。在此重置信號(hào)終止之后(在100微秒的數(shù)量級(jí))，數(shù)字檢測器準(zhǔn)備好 檢測射線照相信號(hào)。因此向發(fā)生器發(fā)送指示射線照相曝光可以有效地開始的信號(hào)。同時(shí)， 數(shù)字檢測器保持在'開'模式以捕捉射線照相照明。由于發(fā)生器延遲時(shí)間已有效地終止，所 以曝光開始，并且發(fā)生由數(shù)字檢測器進(jìn)行的射線照相照明信號(hào)的捕捉，相應(yīng)的存儲(chǔ)。數(shù)字檢 測器的典型照明時(shí)間和對應(yīng)積分時(shí)間總計(jì)達(dá)約550毫秒。
[0110] 在實(shí)際情況下，常常使用三點(diǎn)式曝光，由此使用AEC (自動(dòng)曝光控制）模塊。
[0111] 這是一種對于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于控制射線照相照明劑量的方法。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于確定在醫(yī)學(xué)射線照相系統(tǒng)中使用的射線照相發(fā)生器的延遲時(shí)間及其作為 用于對應(yīng)射線照相系統(tǒng)的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)操作值的使用的方法，包括以下步驟： 籲改裝箱上的用于射線照相發(fā)生器的足夠高的延遲時(shí)間的選擇； ?準(zhǔn)備和曝光信號(hào)從改裝箱到發(fā)生器控制臺(tái)的同時(shí)傳輸； ?確定在所選延遲時(shí)間終止時(shí)是否已由射線照相發(fā)生器提交用于開始射線照相曝光 的確認(rèn)信號(hào)； ?在已提交此類確認(rèn)信號(hào)的情況下，重復(fù)上述三個(gè)步驟，由此，將延遲時(shí)間減小至二 分之一： ?在尚未提交此類確認(rèn)信號(hào)的情況下，將上述三個(gè)步驟重復(fù)一次，由此，選擇在由此 還已獲得確認(rèn)信號(hào)的值與由此未再獲得此類信號(hào)的值之間的用于延遲時(shí)間的值； ?由此還已由射線照相發(fā)生器給出確認(rèn)信號(hào)的所選延遲時(shí)間的最后的值被改裝箱保 持為用于射線照相系統(tǒng)的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)操作值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，最初所選的足夠高的延遲時(shí)間總計(jì)達(dá)至少10秒。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，通過改裝箱上的準(zhǔn)備和曝光按鈕的同時(shí)激活 來同時(shí)地傳輸準(zhǔn)備和曝光信號(hào)。
4. 一種用于進(jìn)行射線照相曝光的方法，由此，射線照相圖像被射線照相數(shù)字檢測器捕 捉，并且在射線照相操作員每當(dāng)從由操作員提交準(zhǔn)備信號(hào)起計(jì)數(shù)的發(fā)生器延遲時(shí)間仍尚未 終止時(shí)向改裝箱生成曝光信號(hào)的情況下，改裝箱在如權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)中所闡述 的方法所確定且從準(zhǔn)備信號(hào)從改裝箱到射線照相發(fā)生器的傳輸起計(jì)數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)操作延遲時(shí) 間終止之后將此曝光信號(hào)傳輸?shù)缴渚€照相發(fā)生器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，改裝箱在已從數(shù)字射線照相檢測器接收到肯定 重置信號(hào)之后向射線照相發(fā)生器傳輸曝光信號(hào)。
6. -種射線照相記錄系統(tǒng)，包括射線照相發(fā)生器、控制臺(tái)和曝光單元、數(shù)字射線照相檢 測器、改裝箱和用于由改裝箱來檢測準(zhǔn)備信號(hào)和曝光信號(hào)的裝置，其特征在于改裝箱將標(biāo) 準(zhǔn)操作值用于針對曝光信號(hào)到發(fā)生器的傳輸?shù)难舆t時(shí)間，由此借助于在權(quán)利要求1至3中 的任一項(xiàng)中所闡述的方法來確定所述標(biāo)準(zhǔn)操作值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的射線照相記錄系統(tǒng)，其中，用于檢測準(zhǔn)備信號(hào)和曝光信號(hào)的 裝置包括被操作耦合到改裝箱的兩級(jí)按鈕。
【文檔編號(hào)】A61B6/00GK104271041SQ201380021428
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月23日
【發(fā)明者】W.埃克塞曼斯, P.潘德拉爾斯, P.拉姆布雷奇特斯 申請人:愛克發(fā)醫(yī)療保健公司