3d自動激光定位儀的制作方法
【專利摘要】3D自動激光定位儀，激光發(fā)射器Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ分別可移動地位于框架的頂部和左右兩側，激光發(fā)射器Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ分別連接對應的激光發(fā)射器驅(qū)動電源，激光發(fā)射器Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ分別通過對應的信號轉換器連接到后臺可控操作機。激光發(fā)射器Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ內(nèi)分別設置有探頭，每個探頭均安裝有一個小型的步進電機，步進電機內(nèi)設置內(nèi)四角滑輪，探頭的外側設置有外四角滑輪，最下面的左右兩側的外桿底部設置有與放射治療床相扣接的安裝卡槽。本實用新型，固定在放射治療床上，空間三位立體定位病灶，可以實現(xiàn)體表定位和覆蓋熱塑模后的雙重定位，可以最大限度的減小擺位誤差，提高放射治療精確度。
【專利說明】3D自動激光定位儀

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及3D自動激光定位儀，具體涉及放射性治療的激光定位儀器，屬于醫(yī)療器械領域。

【背景技術】
[0002]疾病是人類健康的惡魔，人們都期待健康地生活，但是，疾病從未在人間消失。隨著生活節(jié)湊的加快，人們的情緒更容易緊張，電子產(chǎn)品的普及，人們受到的輻射越來越多，環(huán)境質(zhì)量的下滑，尤其是空氣質(zhì)量，人們的健康受到更大的傷害。腫瘤等疾病，在人群中的發(fā)病率逐年增加。放射治療是目前常用的一種腫瘤治療方法，放射治療中，首先需要使用激光定位查找定位到腫瘤位置，然后對著腫瘤位置放射治療。
[0003]目前的激光定位器主要由三維可動定位激光燈，數(shù)字控制軟件和激光驅(qū)動系統(tǒng)構成。激光定位燈和治療室激光定位燈一樣，由CT床兩側墻的兩個和頂篷的一個構成，使CT掃描體位和放療體位能保持同一體位，使放療擺位和重復擺位的精度提高。這種激光定位器的特點是兩側激光燈可行70cm范圍的垂直升降移動，頂篷激光燈可行70cm的左右水平移動。激光驅(qū)動系統(tǒng)是專用于控制三條激光線在三維坐標上移動的計算機。該系統(tǒng)可將治療計劃結果中的等中心點或重要器官參考點的三維坐標在體表的對應關系自動而精確地投射到皮膚表面，以便于體表標記和同時等中心多野照射的執(zhí)行，這一點雖和以往常規(guī)放療在體表畫照射野的做法不一致，但更有利于現(xiàn)代復雜放療和高精度放療的使用。但是這種激光燈存在一個嚴重的缺陷，由于人為操作的因素無法保證患者在熱塑體膜中重復擺位的一致性，導致無法準確定位放射治療位置。放射治療如果放射到人體的健康部位，對于健康部位的傷害會很大，所以，準確定位病灶尤為重要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述存在的問題，本實用新型公開了一種3D自動激光定位儀，本激光定位儀應用在醫(yī)療上，能空間立體三維定位腫瘤或者其他病灶，提高放射治療的效果，以及最大限度的減小擺位誤差提高放療精確度。
[0005]3D自動激光定位儀，包括框架、激光發(fā)射器1、激光發(fā)射器II和激光發(fā)射器III，所述的激光發(fā)射器1、激光發(fā)射器II和激光發(fā)射器III分別可移動地位于框架的頂部和左右兩側，激光發(fā)射器1、激光發(fā)射器II和激光發(fā)射器III分別連接對應的激光發(fā)射器驅(qū)動電源，激光發(fā)射器1、激光發(fā)射器II和激光發(fā)射器III分別通過對應的信號轉換器連接到后臺可控操作機。
[0006]所述的框架由13根外桿相連組成，呈長方體形狀，框架的頂部和左右兩側的外桿分別呈“曰”字形排列連接。
[0007]所述的激光發(fā)射器1、激光發(fā)射器II和激光發(fā)射器III內(nèi)分別設置有探頭，每個探頭均安裝有一個小型的步進電機，激光發(fā)射器I外部設置有可使其前后運動的外四角滑輪，激光發(fā)射器I的內(nèi)部設置有可使其探頭左右運動的內(nèi)四角滑輪，激光發(fā)射器II和激光發(fā)射器III的外部設置有可使其能在相應的外桿上下滑動的外四角滑輪，激光發(fā)射器II和激光發(fā)射器III的內(nèi)部設置有可使其探頭能在相應外桿左右滑動的內(nèi)四角滑輪。
[0008]所述的內(nèi)四角滑輪分別設置在對應的步進電機內(nèi)，內(nèi)四角滑輪與相應的外桿相連接。
[0009]所述的設置有步進電機的外桿的兩端分別通過外四角滑輪能滑動地設置在與其兩端相連接的外桿上。設置有步進電機的外桿通過兩端的外四角滑輪在其兩端相連接的外桿上下移動，調(diào)整激光發(fā)射器II和激光發(fā)射器III的高度。
[0010]所述的激光發(fā)射器驅(qū)動電源和信號轉換器分別位于框架的相對外側。
[0011]所述的最下面的左右兩側的外桿底部設置有與放射治療床相扣接的安裝卡槽。
[0012]本實用新型，使用時，通過后臺可控操作機發(fā)出執(zhí)行命令，信號轉換器1、信號轉換器II和信號轉換器III接收并轉換指令，形成相應的激光發(fā)射器1、激光發(fā)射器II和激光發(fā)射器III的驅(qū)動命令，激光發(fā)射器I的前后方向滑動與激光發(fā)射器II和III的前后方向滑動指令一致，激光發(fā)射器II和III的上下方向滑動指令一致，以保證激光發(fā)射器1、II和III的“十”字紅外激光匯聚至一點A (等中心點)，當運動至需求位置時，信號鎖定，步進電機自鎖，停止運動。
[0013]放射治療是一種綜合醫(yī)學影像、計算機技術和質(zhì)量保證措施的現(xiàn)代放射治療流程，能夠?qū)崿F(xiàn)腫瘤區(qū)域的高劑量和周圍正常組織低劑量的優(yōu)越劑量分布，顯著提高了放療效果。在放射治療中，腫瘤靶區(qū)與周圍正常組織劑量梯度明顯增加的劑量學分布特點，客觀要求治療前體位驗證的有效實施，確保靶區(qū)接受準確的處方劑量。本實用新型，采用后臺可控操作機控制步進電機的移動進而移動激光發(fā)射器1、II和III的位置，最終完成定位，并且后臺可控操作機可自動存儲每個患者的定位信息，可以實現(xiàn)體表定位和覆蓋熱塑模后的雙重定位，可以最大限度的減小擺位誤差，提高放射治療精確度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結構示意圖，
[0015]圖2是本實用新型的激光發(fā)射器I的內(nèi)部結構示意圖，
[0016]附圖標記列表:1 一框架，2—激光發(fā)射器I，3—激光發(fā)射器II，4一激光發(fā)射器III，5—激光發(fā)射器驅(qū)動電源，6—彳目號轉換器，7一后臺可控操作機，8一外桿，9一探頭，10一步進電機，11 一外四角滑輪，12—內(nèi)四角滑輪，13—卡槽。

【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和【具體實施方式】，進一步闡明本實用新型。應理解下述【具體實施方式】僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
[0018]圖1是本實用新型的結構示意圖，由圖可見，本實用新型的激光發(fā)射器I 2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III 4分別可移動地位于框架I的頂部和左右兩側，框架I由13根外桿8相連組成，呈長方體形狀，框架I的頂部和左右兩側的外桿8分別呈“曰”字形排列連接，激光發(fā)射器驅(qū)動電源5給激光發(fā)射器I 2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III 4同時提供動力電源，激光發(fā)射器I 2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III 4分別通過對應的信號轉換器6連接到后臺可控操作機7，使用時，通過操作后臺可控操作機7，發(fā)出執(zhí)行命令，執(zhí)行命令通過信號轉換器6轉換并傳遞給激光發(fā)射器I 2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III 4,激光發(fā)射器I 2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III 4執(zhí)行命令，完成上下、前后或左右滑動，保證激光發(fā)射器I 2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III 4的“十”字紅外激光匯聚至一點A (等中心點)，準確定位。激光發(fā)射器驅(qū)動電源5和信號轉換器6分別位于框架I的相對外側，拉遠激光發(fā)射器驅(qū)動電源5和信號轉換器6的距離，有效避免他們信號相互干擾。
[0019]圖2是本實用新型的激光發(fā)射器I 2的內(nèi)部結構示意圖，激光發(fā)射器I 2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III4的內(nèi)部結構相同，由圖可見，激光發(fā)射器I 2內(nèi)設置有探頭9，探頭9均安裝有一個小型的步進電機10，激光發(fā)射器I 2外部設置有可使其前后運動的外四角滑輪11，激光發(fā)射器I 2的內(nèi)部設置有可使其探頭9左右運動的內(nèi)四角滑輪12。同樣，激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III4的外部設置有可使其能在相應的外桿8上下滑動的外四角滑輪11，激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III 4的內(nèi)部設置有可使其探頭9能在相應外桿8左右滑動的內(nèi)四角滑輪12。內(nèi)四角滑輪12分別設置在對應的步進電機10內(nèi)，內(nèi)四角滑輪12與相應的外桿8相連接。當激光發(fā)射器I 2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III 4在執(zhí)行上下、左右、前后滑動命令時，通過內(nèi)四角滑輪12或外四角滑輪11在外桿8上滑動實現(xiàn)激光發(fā)射器I 2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III 4或者其探頭9移動位置。
[0020]設置有步進電機10的外桿8的兩端分別通過外四角滑輪11與相連接的外桿8相連。增加步進電機10的移動范圍。
[0021]最下面的左右兩側的外桿8底部設置有與放射治療床相扣接的安裝卡槽13。本實用新型在使用的時候，通過安裝卡槽13，將框架I扣接固定在放射治療床，便于激光發(fā)射器
I2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III 4在患者左右和上方三維空間移動定位。
[0022]本實用新型的激光發(fā)射器I 2、激光發(fā)射器II 3和激光發(fā)射器III4及其他們各自的探頭9在外桿上的滑動不限于使用內(nèi)四角滑輪12或外四角滑輪11，也可以采用其他的可實現(xiàn)直接移動或間接移動功能的其他機械部件。
[0023]本實用新型方案所公開的技術手段不僅限于上述技術手段所公開的技術手段，還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。
【權利要求】
1.3D自動激光定位儀，其特征是包括框架(I)、激光發(fā)射器I (2)、激光發(fā)射器II (3)和激光發(fā)射器111(4)，所述的激光發(fā)射器I (2)、激光發(fā)射器II (3)和激光發(fā)射器111(4)分別可移動地位于框架(I)的頂部和左右兩側，激光發(fā)射器I (2)、激光發(fā)射器II (3)和激光發(fā)射器111(4)分別連接對應的激光發(fā)射器驅(qū)動電源(5)，激光發(fā)射器I (2)、激光發(fā)射器II (3)和激光發(fā)射器111(4)分別通過對應的信號轉換器(6)連接到后臺可控操作機(7)。
2.根據(jù)權利要求1所述的3D自動激光定位儀，其特征是所述的框架(I)由13根外桿(8)相連組成，呈長方體形狀，框架(I)的頂部和左右兩側的外桿(8)分別呈“曰”字形排列連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的3D自動激光定位儀，其特征是所述的激光發(fā)射器I(2)、激光發(fā)射器II (3)和激光發(fā)射器III(4)內(nèi)分別設置有探頭(9)，每個探頭(9)均安裝有一個小型的步進電機(10)，激光發(fā)射器I (2)外部設置有可使其前后運動的外四角滑輪(11)，激光發(fā)射器I (2)的內(nèi)部設置有可使其探頭(9)左右運動的內(nèi)四角滑輪(12)，激光發(fā)射器II(3)和激光發(fā)射器111(4)的外部設置有可使其能在相應的外桿(8)上下滑動的外四角滑輪(11)，激光發(fā)射器II (3)和激光發(fā)射器111(4)的內(nèi)部設置有可使其探頭(9)能在相應外桿(8)左右滑動的內(nèi)四角滑輪(11)。
4.根據(jù)權利要求3所述的3D自動激光定位儀，其特征是所述的內(nèi)四角滑輪(11)分別設置在對應的步進電機(1 )內(nèi)，內(nèi)四角滑輪(12 )與相應的外桿(8 )相連接。
5.根據(jù)權利要求3所述的3D自動激光定位儀，其特征是所述的設置有步進電機(10)的外桿(8)的兩端分別通過外四角滑輪能滑動地設置在與其兩端相連接的外桿(8)上。
6.根據(jù)權利要求1所述的3D自動激光定位儀，其特征是所述的激光發(fā)射器驅(qū)動電源(5)和信號轉換器(6)分別位于框架(I)的相對外側。
7.根據(jù)以上任一權利要求所述的3D自動激光定位儀，其特征是所述的最下面的左右兩側的外桿(8)底部設置有與放射治療床相扣接的安裝卡槽(13)。
【文檔編號】A61N5/00GK203915788SQ201420298604
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權日:2014年6月6日
【發(fā)明者】葛小林, 孫新臣, 劉哲銘, 曹遠東, 陳佳艷, 張勝, 楊焱, 李丹明, 李金凱, 李彩虹, 王沛沛 申請人:葛小林, 劉哲銘