在一个实施例中，收发器TXRX)线圈。
[0115] 根据线圈的几何形状，这种布置在距线圈特定距离上产生"空"斑DZ的信息（以及 两个线圈之间的第二残留'空'斑）。这在这些两个线圈都相反时出现。沿线圈的轴的磁场强 度B下降为轴向距离的平方反比。在(远的）距离上，承载更大电流的线圈将占据主导地位。 在近的距离上，其他(较弱的）线圈由于接近度将变得占主导地位。这恰好创建了沿公共轴 的两个空点，其中，磁场的绝对值I B|恰好为零。这些空点中一个(残留的空斑）必须位于两 个线圈之间，并且在此不感兴趣。其它空斑或点位于两个线圈组外部，并且在(较弱的）线圈 一侧。这是Biot-Savart定律的直接结果，由此，磁通量密度与距离的平方成反比。两个空点 都位于线圈的（共同）轴上。如果反射器RFL比该点DZ更接近于收发器，更靠近的(_i)线圈更 占主导地位，产生回声的负相位。如果反射器太远，（在+2i上被激励的）另一线圈将变为占 主导地位的一个，在这种情况下，经反射的信号将具有正相位(即，与+2i信号"同相"）。恰好 在"空"点DZ上，由两个发射器线圈系统引起的磁通量在盲区斑DZ上相互抵消。这被示出在 图9中的磁通量密度图中，其中，阴影编码场B的磁通密度（以特斯拉），在斑DZ上为零密度。 虽然这种技术对于寻求出沿轴(这里，z轴）的位置是非常有效的，但它对于寻求出沿其他方 向的位置不太有效。因此，为了解析更多的自由度，图9的实施例可以与图4的实施例相组 合。例如，人们可以使用时域复用(例如，如先前在关于图6的实施例中的"墨西哥波"驱动方 案中所说明的），以按照图4找到平面内向左/向右/向上/向下搜索的居中移位，以轴向对准 管S和探测器D。一旦这样做，用户被邀请来沿所述轴移位，以按照图9搜索盲区，来设置正确 的源-探测器距离。提示器PRP可以操作来引导用户现在仅沿中心轴z调整移动，例如，通过 根据从所述轴的偏差调制音频/视觉或触觉信号。如果用户偏离太远，可能需要按照图4的 更多的迭代来再一次重新居中。
[0116] 经反射的回波的极性是针对所期望的校正方向的指示。此外，被用于分别激励两 个线圈的电流振幅il、i2的比例可以被调整为沿z轴"微调"盲区DZ，以针对用于具体地(不 同的）探测器的所期望的SID进行调整，或者，超出反射器RFL的存在的更广阔的区域范围延 伸搜索。距离对磁通量被绘制出来，在图9右下部示出，其中，不同极性(+/-)能够被用作针 对所建议的校正方向的指示。具有负相位(与信号"+2i"相比较)的接收到的信号指示RFL太 靠近，而正相位值指示标签RFL太远。在一个实施例中，磁通值被给出为位置校正信息，该值 响应于对管位置/取向的改变实时更新。在简单的试错方式中，用户能够随后暂时移动X射 线管，以获得磁通量值（以及特别是它们的极性)如何随X射线管头的位置变化而变化的感 觉。以这种方式，用户随后通过观察实时显示的磁通量值被引导向所期望的管-探测器配 置，并小心地移动管头，直至通量在足够的程度上被取消。所以，即使没有给出方向性线索， 用户仍然能够试错它们到盲区的方式。当接收到的信号的极性（即，由接收到的无线电信号 诱发的接收器线圈中的电流的极性)被处理并被调制并被给出到用户或管移动控制CLC时， 能够提供更详细的校正线索，因为现在用户被告知了与他或她应该应用以接近盲区的平移 或旋转的方向有关的信息。
[0117] 比较图4与图9,在图4中，创建轨迹平面，其中，磁通量分量Bx由于对称性为零。这 允许定位方向/居中，而不是距离。本身在图9中的实施例允许通过调谐电流和它们的极性 形成盲区（具有由于平方反比或立方反比急下降引起的零磁通量）点，如此以在绝对意义上 "限制（peg)"距离。当反射器线圈穿过所述盲区斑DZ时，无论其取向如何，没有来自反射器 线圈的响应。通过组合图4和图9的实施例（在图6中的相控阵列是这种组合的范例性实施 例），人们能够在所期望的距离上实现居中和定位，虽然如果较低的自由度解析对手头的任 务是足够的，在某些实施例中可以使用图4或图9中的任一个，而没有另一个。在一个实施例 中，导航设备子系统可以包括用户界面(被示出在监测器M或专用LCD显示器或类似的集成 在成像器中），其邀请用户改变极性和/或比例来实现在选定距离上的空的搜索，以调整导 航设备为手头的成像任务。在一个实施例中可以使用设置GUI，其(至少在开始时)被显示在 屏幕M上，以邀请用户经由点击盒子、下拉菜单或其他提示性的GUI工具提供用于具体的探 测器设备的SID说明书。在较为简单的实施例中也设想诸如键盘的其他用户输入装置，其 中，用户打出SID来用于当前图像会话。所提供的SID随后被映射到相应的线圈极性和振幅， 以相应地激励发射器/收发器发射管线圈。
[0118] 在备选实施例中，类似于图9中的模拟绘图被显示在监测器M上或带有测距仪重叠 的专用（LCD或其他方式）显示单元上。可选择地，通量对距离图表被显示出来。用户随后操 作合适的GUI滑块或其他输入源来调谐两个线圈电流。调谐动作由标记符(示出为十字线、 圆形的或其它合适的标记符符号）图形化地显示出来，所述标记符越过绘图或图表移动，直 到盲区标记符呈现针对带有ASG的探测器的所期望的SID。相应的电流值/极性随后被转发 至线圈控制电路，以实现设置所选定的线圈电流。
[0119] 应当理解，在将如本文所提出的导航设备装配至成像装置后可能需要一定的初始 设置努力。在设置过程中，通过调整发射器/收发器的极性和电流振幅，并且通过发射器/接 收器和标签RFL的适当正交布置，确保盲区被形成在所需要的SID和可接受的对准上。导航 子系统从而被初始设置为管-探测器系统的可接受的空间目标配置，当处理经反射的无线 电信号时，该目标配置稍后能够被"取回"或"重新找到"，以找到信号盲区DZ以及标签RFL和 收发器TXRX或发射器TX，或接收器RX之间的正确的相互正交取向。
[0120] 图10是基于按照图9的模拟数据，并表明所得到的"空"点DZ的绝对位置对于存在 于反射器RFL的附近的磁性部件MP(在这个例子不锈钢)是相当不敏感的。这指示了所提出 的导航设备子系统能够稳健地在典型临床环境中使用，其中（铁)金属物体大量存在，像床 的零件、仪表、假体等。
[0121] 在一个实施例中，提示器包括并驱动可视指示器，以指示从盲区DZ的偏差。例如， 使用每个具有多个分段的一个或多个条形图（与例如移动电话中使用的电池充电指示器没 有什么不同），每个与相应的自由度和线圈对相关联：当X射线源被移动以找到所期望的管-探测器配置时，每个条形图形形成"自由度信道"，因为其是并通过上升或下降的分段(条） 的已显示的数量来响应。当管-探测器配置靠近目标配置时，盲区接近度能够通过显示更多 的条形分段来编码，其中，相应的盲区由接收器RX-换能器TR电路来检测。反过来也是可能 的，所以当靠近盲区或相互正交的状态时，显示越来越少的条形分段。用户随后调整管的位 置，直到对于每个所监测的自由度，相应的条形图形已经消失或针对每个自由度显示出最 大数量的分段。
[0122] 由提示器PRP提供的视觉指示器能够被呈现为用于在分开的LCD显示器上查看或 者作为呈现为控制台监测器M上的状态图表的虚拟GUI。控制台监测器M或分开的显示单元 被布置为使用户能够在移动管的同时容易地查看并留意。例如，如果使用控制台监测器M， 铰接式监测器支架臂在一个实施例中被附接至成像器MA的底架UC的一端，而另一端接收 监测器M。监测器能够由此被移动至方便的位置，所以由提示器提供的视觉线索能够当调整 管位置时很容易地被观察到。类似地，在利用分开的提示器显示(实施为小的IXD显示单元） 的实施例中，其可以容易地嵌入成像器壳体中的检查位置，或者可以集成在管头壳体内。
[0123] 在一个实施例中，提示器PRP电路包括并驱动扬声器系统，并操作来根据所需位置 校正信息，即利用管或探测器的移动调制声音的响度和/或音高。管探测器系统越接近所期 望的目标空间配置，声音越大或音高越高，或者相反，响度减弱和音高降低，管-探测器系统 越接近所期望的目标空间配置。
[0124] 在一个实施例中，设想提示器触感/触觉调制，其中，利用合适的电磁装置，在不同 频率上的机械振动被传递给用户输入装置，用户利用所述用户输入装置控制管S的移动。例 如，在遥控实施例中，管移动控制操纵杆被设置成振动，或者在没有致动器的手动实施例 中，是手柄被配置为向用户的手传递振动移动，同时用户抓住所述手柄来移动管。操纵杆或 管手柄的振动频率被调制为随位置校正信息改变。例如，当管被移动离开盲区时振动频率 增加，当朝向盲区DZ移动时振动频率降低，如此将用户引导的移动微调到正确的方向中。
[0125] 其他视觉选项是具有被布置在壳体、推车或其他上的灯，所述灯的光线强度随信 号强度变化来指示用户是否远离或朝向盲区移动管。代替以这种方式调制光线强度，闪烁 频率可以被调制，或者光线的光谱可以在一定范围内被改变，以提示接近于盲区DZ。例如， 提示器PRP可以选择性地驱动发出不同光谱上的光的彩色LED阵列。例如，提示性彩色符号 可以通过当远离盲区移动时激励红色LED，而当靠近盲区或正交状态时，代替红色，激励橙 色，然后绿色LED。
[0126] 尽管以上已经参考盲区DZ搜索实施例对各种调制实施例进行了说明，但是应当理 解，所述感觉信号调制发现了在其他实施例中的相同的应用，其中，相位或飞行时间或其他 原理被用于寻求目标RFL，以确定管-探测器系统的所期望的空间配置。
[0127] 本文中所使用的无线电信号的频率适于医疗依从行为并被选择为具有所需要的 对介电材料(患者身体)的不敏感性。已经发现使用kHz至MHz范围内的、或者更具体地30kHz 至IMHz之间的范围内的低频无线电信号是有利的。
[0128] 从以上还应当理解，所提出的导航设备子系统能够方便地安装为对现有移动成像 器的"附加部件"。合适数量的RFL反射器需要被固定到例如将要被升级的成像器的探测器， 换能器TR或者被集中安装在服务器上或者被安装在成像器的工作站或控制台上。换能器 和/或提示器电路也可以被布置为独立设备，例如合适的已编程的场设备。发射器TX、接收 器RX或收发器TXRX被适当地以用于手头的特定成像任务的设置或安装相位被布置在移动 成像器上或相对于移动成像器来布置。
[0129] 还应当理解，X射线成像器被示出为手推车类型的图3中的实施例仅是范例性的。 例如，在不同的实施例中，可以代替使用移动X射线装置安装在天花板上的实施例。这种实 施例仍然是"移动的"，因为X射线管能够被定位在检查室的任何地方并且，具体地，仍然没 有与移动探测器的（永久)机械连接。在本实施例中，有固定至房间天花板的头顶上的滑动 架。头顶上的滑动架具有铰接悬架臂。悬架臂保持X射线管，其能够随后以类似于如之前在 小推车类型的成像器中所说明的方式来定位。再一次，管可以是能通过遥控定位的，或者可 以是由用户经由手柄H手动"拖动"至所期望的位置和/或对准。
[0130] 导航成像器子系统的部件（即，换能器TR、提示器PRP处理器和连接至发射器TXdi 收器RX(或收发器TXRX)的接口）可以在诸如Matlab ?的适当的科学计算平台中编程，随 后被转换成保存在库中的并且当由工作站WS呼叫时被链接的C++或C例程。部件可以被布置 为专用FPGA或硬连线的独立芯片。在一个实施例中，部件作为支持控制台的成像器工作站 上的软件模块来运行。在其他实施例中，软件模块安装在中央服务器系统上，如果导航设备 将要运行成像器工作站作为"客户"经由合适的通信网络连接至中央服务器系统。在这种 "瘦的"客户实施例中，设想服务器能够支持在大型医疗设施中的大量移动成像器的实施 例。换能器TR和/或提示器PRP处理器电路和用于引导用户的提示器的相应的输出装置(扬 声器系统、闪光灯等)可以被布置为分开的移动设备或"导航工具箱"，其或者是独立的（所 以具有其自己的操作系统和电源和/或显示器(LSD或类似的）单元等)和/或是与成像器控 制台CON/工作站可连接的，或者是可安装在成像器控制台CON/工作站上。在后一种情况中， 可以使用控制台CON监测器M和/或