早期乳腺癌的檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及醫療器械技術領域,特別涉及一種早期乳腺癌的檢測裝置。
【背景技術】
[0002]目前,乳腺癌患者的比例日趨增加,而早期乳腺癌往往不具備乳腺癌典型的癥狀和體征,平時不易察覺,需結合乳腺影像學檢查或組織病理學、細胞病理學檢查才能進行乳腺癌的診斷與鑒別診斷。因此,這對早期乳腺癌的檢測技術提出了更高的要求。
[0003]但是,在現有的乳腺癌檢測技術中,X射線成像技術和超聲波B超技術的空間分辨率已無法滿足檢測需求,難以高效準確地對早期乳腺癌進行檢測。然而,早期乳腺癌的檢測對病人的治療至關重要,所以如何檢測早期乳腺癌受到人們高度重視。
【發明內容】
[0004]有鑒于此,本發明實施例的目的在于提出一種早期乳腺癌的檢測裝置,能夠高效準確地對早期乳腺癌進行檢測,還可降低被撿者所受到的X射線輻射量。
[0005]進一步來講,該早期乳腺癌的檢測裝置包括:X射線光源;毛細管X射線會聚透鏡,用于收集和會聚所述X射線光源射出的X射線,并在出口端形成用于照射待測乳腺組織的微焦斑;毛細管X射線準直透鏡,其入口焦斑與所述毛細管X射線會聚透鏡的出口焦斑重合形成共聚焦X射線小角散射,并得到用于照射樣品的共聚焦微元;所述毛細管X射線準直透鏡用于收集來自所述共聚焦微元內的乳腺組織的X射線小角散射信號;X射線探測器,設置于所述毛細管X射線準直透鏡的出口端,用于探測收集所述待測乳腺組織對應的X射線小角散射信號。
[0006]可選地,在一些實施例中,所述毛細管X射線會聚透鏡的幾何參量包括:入口焦距F1,取值范圍為3-300mm ;出口焦距F2,取值范圍為15_30cm ;透鏡長度LI,取值范圍為20-40厘米;入口端直徑Dinl,取值范圍為15-30厘米;出口端直徑Doutl,取值范圍為8_16厘米;以及,最大直徑Dmaxl,取值范圍為20-40cm ;所述毛細管X射線會聚透鏡的物理參量包括:出口焦斑直徑,取值范圍為10-200微米;以及功率密度增益,取值范圍為10-5000。和/或,所述毛細管X射線準直透鏡的幾何參量包括:入口焦距F3,取值范圍為15-30cm ;透鏡長度L2,取值范圍為10-30厘米;入口端直徑Din2,取值范圍為7_20厘米;出口端直徑Dout2,取值范圍為10-30厘米;以及,最大直徑Dmax2,取值范圍為15-50厘米;所述毛細管X射線準直透鏡的物理參量包括:入口焦斑,取值范圍為10-200微米;以及傳輸效率,取值范圍為5% -70%。
[0007]可選地,在一些實施例中,所述毛細管X射線會聚準直透鏡為由100-200萬根鉛玻璃單毛細管構成的多孔光學器件,沿所述毛細管X射線會聚準直透鏡長度方向上的剖面外形為空間橢球曲面段;和/或,所述毛細管X射線準直會聚透鏡為由1-10萬根鉛玻璃單毛細管構成的多孔光學器件,沿所述毛細管X射線準直會聚透鏡長度方向上的剖面外形為空間橢球曲面段。
[0008]可選地,在一些實施例中,所述毛細管X射線會聚透鏡、所述毛細管X射線準直透鏡沿垂直于各自中心線方向的橫截面的外形為正六邊形,其內單毛細管緊密排列,各單毛細管的橫截面的輪廓為圓形;將中間一根單毛細管所在的層數定義為1,則從內向外各層上的單毛細管的數目為6 (η-1),其中η>1,為層數。
[0009]可選地,在一些實施例中,所述毛細管X射線會聚透鏡由110萬根單毛細管組成,透鏡長度LI為30厘米,入口端直徑Dinl為20厘米,出口端直徑Doutl為5厘米,透鏡最大直徑Dmaxl為27厘米,入口焦距Fl和出口焦距F2分別為7厘米和25厘米;在17keV能量點,所述毛細管X射線會聚透鏡的出口焦斑直徑為150微米,功率密度增益為20 ;或者,所述毛細管X射線會聚透鏡由150萬根單毛細管組成,透鏡長度LI為20厘米,入口端直徑Dinl為10厘米,出口端直徑Doutl為10厘米,透鏡最大直徑Dmaxl為17厘米,入口焦距Fl和出口焦距F2分別為10厘米和15厘米;在30keV能量點,毛細管X射線會聚透鏡的出口焦斑直徑為100微米,功率密度增益為200。
[0010]可選地,在一些實施例中,所述毛細管X射線準直透鏡由10萬根單玻璃毛細管構成,透鏡長度L2為25厘米,入口端直徑Din2為9厘米,出口端直徑Dout2為11厘米,透鏡最大直徑Dmax2為13厘米,入口焦距F3為15厘米;在30keV能量點,入口焦斑直徑為100微米,透鏡的傳輸效率為8% ;或者,所述毛細管X射線準直透鏡由5萬根單玻璃毛細管構成,透鏡長度L2為15厘米,入口端直徑Din2為18厘米,出口端直徑Dout2為17厘米,透鏡最大直徑Dmax2為22厘米,入口焦距F3為25厘米;在17keV能量點,入口焦斑直徑為150微米,透鏡的傳輸效率為15%。
[0011]可選地,在一些實施例中,所述X射線光源為靶材是鉬、銀或鎢的實驗室普通的X射線光管,光源的功率范圍為1-20千瓦;和/或,所述X射線探測器為能量分辨探測器,其能量探測范圍為10-100keV,能量分辨的范圍為120-200eV。
[0012]可選地,在一些實施例中,所述毛細管X射線會聚透鏡的中心軸線a和所述毛細管X射線準直透鏡的軸心軸線b之間的夾角A的取值范圍為0.01-10度。
[0013]可選地,在一些實施例中,上述早期乳腺癌的檢測裝置還包括位置調整裝置,該位置調整裝置用于移動所述共聚焦微元以調整所述待測乳腺組織與所述共聚焦微元的相對位置,實現對所述待測乳腺組織進行三維無損共聚焦X射線小角散射檢測。
[0014]可選地,在一些實施例中,上述早期乳腺癌的檢測裝置還包括信息處理裝置,該信息處理裝置與所述X射線探測器連接,用于提取并分析處理所述X射線探測器檢測到的所述待測乳腺組織對應的X射線小角散射信號。
[0015]相對于現有技術,本發明具有以下優點:
[0016]采用本發明的技術方案后,相對于X射線成像裝置而言,本發明的早期乳腺癌的檢測裝置建立在毛細管X射線會聚透鏡和毛細管X射線準直透鏡的基礎上,通過采用專門設計的共聚焦光學結構實現X射線小角散射,從而獲得更高的空間分辨率,不僅便于高效準確對早期乳腺癌進行檢測,而且這種共聚焦結構可降低被撿者所受到的X射線輻射量,減少X射線對乳腺組織的輻射損傷。
[0017]此外,本發明的早期乳腺癌的檢測裝置所采用的這種雙透鏡共聚焦的結構緊湊,設計工藝較為簡單,造價相對低廉,便于普及和推廣使用。
[0018]本發明實施例的更多特點和優勢將在之后的【具體實施方式】予以說明。
【附圖說明】
[0019]構成本發明實施例一部分的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0020]圖1為本發明實施例提供的早期乳腺癌的檢測裝置的結構示意圖;
[0021]圖2為本發明實施例中共聚焦X射線小角散射的角度示意圖;
[0022]圖3為本發明實施例中毛細管X射線會聚透鏡的主體結構示意圖;
[0023]圖4為本發明實施例中毛細管X射線準直透鏡的主體結構示意圖;
[0024]圖5為本發明實施例中毛細管X射線會聚透鏡或毛細管X射線準直透鏡沿垂直于各自中心線的剖面示意圖。
[0025]附圖標記說明
[0026]I X射線光源
[0027]2 毛細管X射線會聚透鏡
[0028]3 共聚焦微元
[0029]4 毛細管X射線準直透鏡
[0030]5 X射線探測器
【具體實施方式】
[0031]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0032]需要說明的是,在不沖突的情況下,本發明實施例及實施例中的特征可以相互組入口 ο
[0033]下面結合附圖,對本發明的各優選實施例作進一步說明:
[0034]針對現有技術中,早期乳腺癌檢測不準確等技術難題,本發明的發明人在長期設計和應用毛細管X射線透鏡技術的基礎上,設計出用于共聚焦小角散射技術的毛細管X射線會聚、準直透鏡,并基于這種毛細管X射線會聚、準直透鏡提出一種基于毛細管X射線透鏡的共聚焦X射線小角散射的乳腺癌檢測裝置,將X射線小角散射技術應用到早期乳腺癌的檢測中,實現對早期乳腺癌進行準確高效的檢測和鑒別。
[0035]參照圖1,其為基于毛細管X射線會聚、準直透鏡的共聚焦X射線小角散射的早期乳腺癌的檢測裝置的結構示意圖。本實施例中,該早期乳腺癌的檢測裝置包括:x射線光源1、毛細管X射線會聚透鏡2、毛細管X射線準直透鏡4、以及X射線探測器5。
[0036]其中,X射線光源I位于毛細管X射線會聚透鏡2的入口焦斑處