Рентгеновский аппарат с устройством регистрации радиационного выхода

 

Изобретение относится к рентгенотехнике , а именно к рентгеновским аппаратам, снабженным средствами регистрации радиационного выхода-. Цель изобретения - повышение точности дифференцированной оценки лучевьвс нагрузок на пациента при обеспечении автоматической раздельной регистрации дозы и произведения дозы на площадь облучения при снимках и просвечивании. Для этого введены цифровые схемы 9,10 обработки сигналов внешнего 7 и внутреннего 8 чувствительных полей ионизационной камеры 6. Схемы 9, 10 содержат соответственно преобразователи 18, 19 тока в частоту, первые коммутаторы 20,21, реверсивные счетчики 22, 23, вторые коммутаторы 24, 25, первые 26, 27 и вторые 28, 29 счетчики , к которым подключены индикаторы 11 - 14. В схеме 9 имеется элемент & SS (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (д) Н 05 G 1/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCQP (21) 4707403/ 25 (22) 25.05 ° 89 (46) 15.05 ° 91 ° Бюл. Р 18 (71) Московский научно-исследовательский рентгенорадиологический институт (72) Ф.И.Глезпн, P.Ñ.Èèëüøòåéí и Б.Л.Резницкий (53 ) 621. 386 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 713284, кл. Г. 01 т 1/161, 1978.

Заявка Франции Р 2269836, кл. Н 05 G 1/76, 1975. (54) РЕНТГЕНОВСКИЙ АППАРАТ С УСТРОЙСТВОМ РЕГИСТРАЦИИ РАДИАЦИОННОГО ВЫХОДА (57) Изобретение относится к рентге-. нотехнике, а именно к рентгеновским

2 аппаратам, снабженным средствами регистрации радиационного выхода. Цель изобретения — повьппение точности дифференцированной оценки лучевых нагрузок на пациента при обеспечении автоматической раздельной регистрации до.зы и произведения дозы на площадь облучения при снимках и просвечивании.

Для этого введены цифровые схемы 9,10 обработки сигналов внешнего 7 и внутреннего 8 чувствительных полей ионизационной камеры б. Схемы 9, 10 содержат соответственно преобразователи

18, 19 тока в частоту, первые коммутаторы 20,21, реверсивные счетчики

22, 23, вторые коммутаторы 24, 25, а первые 26, 27 и вторые 28, 29 счетчики, к которым подключены индикаторы 11 — t4. Б схеме 9 имеется элемент

1649689

ИЛИ 30 для суммирования импульсов с преобразователей 18, 19 обеих схем.

Решающее устройство 17 управляет вторьпи коммутаторами 24, 25 в зависи- . мости от режима работы аппарата, под" ключая каждый из них к соответствующему данному режиму первому 26, 27

Изобретение относится к рентгенотехнике, а именно к рентгеновским аппаратам, снабженным средствами регистрации радиационного выхода.

Цель изобретения - повышение точности дифференцированной оценки луче-, вых нагрузок на пациента при обеспечении автоматической раздельной реги страции дозы и произведения дозы на площадь облучения раздельно при снимках и просвечивании.

На фиг. 1 показана общая функциональная схема рентгеновского аппарата с устройством. регистрации радиационного выхода; на Аиг. 2 — более подробная .Функциональная схема устройства регистрации радиационного выхода. 30

Рентгеновский аппарат содержит рентгеновскую трубку 1, подключенную к источнику 2 высокого напряжения и источнику 3 тока накала„ к которым

35 подключен блок 4 управления, задающий режимы работы при снимках и просвечивании. Пучок рентгеновской трубки 1

Формирует глубинная диафрагма 5, на выходе которой установлена проходная А0 ионизационная камера 6 устройства регистрации радиационного выхода.

Ионизационная камера 6 имеет концентрическое внешнее чувствительное поле ле 7 и внутреннее чувствительное поле 8. Размеры внешнего чувствительно- го поля 7 выбраны не меньшими максимальных размеров рентгеновского пучка в месуе размещения ионизационной камеры 6. Размеры внутреннего чувствительного поля 8 выбраны меньше минимального размера рентгеновского пучка, так что сигнал с зтого поля 8 пропорционален дозе облучения объекта. Чув-. ствительнь|е поля 7 и 8 подключены к первым входам соответственно схем 9 и 10 обработки их сигналов. К первому и второму выходам схемы 9 обработки сигнала внешнего чувствительного поля или второму 28, 29 счетчику. Первая схема 15 тактирования управляет ком мутаторами 20„ 21, 24, 25 и реверсивными счетчиками 22, 23 схем 9, 10.

Вторая схема 16 тактирования управляет коммутаторами 20, 21 схем 9, 10. з.п. Ф-лы„ 2 ил .

7 подключены индикаторы 1 1 и 12 произведения дозы на площадь соответственно при снимках и просвечивании. К ггерному и второму выходам схемы 10 обработки сигнала внутреннего чувствительного поля 8 подктпочень< индикаторы 13 и 14 дозы ::оответственно при снимках и гросвечивании. Устройство регистрации радиационного выхода содержит также первую 15 и вторую 16 схемы такти." рования и решающее устройство 17. При зтом третьи выходы схем 9 и 10 обработки подключены соответственно к входам решающего устройстга 17 и пер< вои схемы 15 тактирования. Четвертый ьыход схемы 10 обработки сигнала внутреннего чузствительчо о поля 8 подключен к второму входу схемы 9 обработки сигнала внешнего чувствительного поля 7, к третьему, четвертому и пятому входам которой подключены соответственно выход первой схемы 15 тактирования, первый выход второй схемы 16 тактирования и выход решающего устройства 17. К второму, третьему и четвертому входам схемы 10 обработкч подключены соответственно выход первой схемы 15 тактирования, второй выход схемы 16 тактирования и ьыход решающего устрок;тва 17.

Схемы 9 и 10 обработки (фиг.2) содержат каждая госледовательно соеди-.. ненные преобразователь 18, 19 тока н частоту, первый коммутатор 20, 21 и реверсивный счетчик 22,23, выход . которого подключен к второму входу первого коммутатора 20,. 21 второй коммутатор 24„ ?5 и включенные на его выходах первый 26, 27 и второй 28, 29 счетчики, выходы которых являются первыми и BTopbIHH выходами соответствующих схем 9, 10 обработки. В схеме 10 обработки сигнала внутреннего чувствительного поля 8 первый вход второго коммутатора 25 соединен с вы5

1649689

6 ходом перво-.î коммутатора 21 непосредственно. В схеме 9 обработки сигнала

-нешнего чувствительного поля 7 перВый вход второго коммутатора 24 связан с выходом перво"= коммутатора 20

5 через элемент KLB 30, к второму входу которого, являющемуся вторым входом схемы 9 обработки, подключен выход первого коммутатора 21 схемы 10 обработки, который связан с четвертым выходом схемы 10

Первая схема 15 тактирования содержит последовательнО сОединенные геня ратор 31 импульсов, триггер 32 и усредняке!"„Ий фильтр 33) Выход KOToporo .являющийся выходом схемы 15, подключен к Второму р. третьему входам схем 10 и 9 обработки соответственно, причем каждый из этих вхОдов В сООт- 20

Ветствующей схеме 10 и 9 соедчнен с третьим входом первого коммутатора 21, 20,. входом реверсирования реверсивного счетчика 23, 22 и вторым входом второго коммутатора 25., 24. 25

Вторая схема 16 тактирования со:..ержит последовательно соединенные генератор* 34 импульсов и триггер 35, первый Выход которого, являющийся соответственно первым выходом схе- 30 мь. 16., подключен к четвертому входу первого коммутатора 20 схемы 9 обработки, являющемуся четвертым входом схемы 9. Второй выход триггера 35, являющийся Вторым выходом схемы 16, подключен к четвертому входу первого коммута opa 21 схемы 10 обработки, являющемуся. третьим входом схемы 10.

Решающее устройство 17 содержит последовательно соединенные первый тр;rгер Зб, таймер 37 и подключенный ливается на "1", сигнал с выхода и п .-< нему Входом установки на 0 второй -.ðèããåð 38, выход Второго триг"ера 8, являющийся Выходом решающего устройства 17, подключен к третьим 45 входам вторых коммутаторов 24,25 схем 9, 10 обработки, являющимся соот-, Ветственно пятым и четвертым входами схем 9, 10.

50 чики 26,27, либо на вторые счетчики 28, 29 в зависимости от того, истекло ли время, задаваемое тайме-. ром 37. После прохождения числа "0" на реверсивных счетчиках 22, 23 на них формируются потенциалы, перево55

Третьи выходы схем 9, 10 связан;::ые с выходами преобразователей 18, . 9 указанных схем, подключены соответственно к входам установки на "1" триггеров Зб, 38 решающего устройстВа "I, связанным с входом устройства

17, и к входу установки на ".0" тригГера 32 первой схемы 15 тактирования, явля;ощемуся входом схемы 15.

Кроме того, имеется общая цепь 39 сброса на "0", подсоединенная (связи на фиг. 2 не показаны) к соответствующим входам счетчиков 26 — 29, реверсивных счетчиков 22, 23 и первого триггера 36 решающего устройства 17.

Рентгеновский аппарат работает следующим образом.

Перед началом обследования оператор посредством нажатия кнопки цепи

39 обнуляет счетчики 26 — 29 и реверсивные счетчики 22, 23, а также устанавливает на "0" первый триггер 36 решающего устройства 17.

В момент начала облучения первый импульс с выхода преобразователя 18 тока в частоту схемы 9 обработки сиг- нала внешнего чувствительного поля 7 производит переброс триггера 36, вследствие чего таймер 37 начинает отсчет времени. На выходе усредняющего фильтра 33 первой схемы 15 тактирования потенциал близок к нулевому, поскольку триггер 32 этой схемы, устанавливаемый в состояние "1" импульсами с выхода генератора 31, постоянно сбрасывается на "0" импульсами, поступающими с выхода преобразователя 19 тока в частоту схемы

10 обработки сигнала внутреннего чувствительного поля 8 ионизационной камеры 6. Первые коммутаторы 20,21 схем 9, 10 пропускают импульсы с преобразователей 18, 19 на реверсивные счетчики 22, 23, а вторые коммутаторы 24, 25 схем 9, 10 находятся в ра- зомкнутом состоянии.

По окончании облучения трйггер 32 первои схемы 15 тактирования устанавусредняющего фильтра 33 производит реверсирование счетчиков 22, 23 и на них начинают поступать импульсы с второй схемы 16 тактирования через нервые коммутаторы 20,21, причем триггер 35 схемы 16 направляет, например, четные импульсы с генератора 34 на первый коммутатор 20 схемы 9, а нечетные — на первый коммутатор 2! схемы 10. Кроме того, вторые коммутаторы 24, 25 схем 9,10 начинают пррпускать импульсы либо на первые счет1649689 дящие первые коммутаторы 20,21 в разомкнутое состояние, и счет прекращается .

На второй коммутатор 24 схемы 9 обработки сигнала внешнего чувствительного поля 7 через элемент ИЛИ 30 поступают импульсь! как через первый коммутатор 20 этой схемы 9 с преобразователя 18, так и через первый коммутатор 21 схемы 10 с .преобра-ователя 19, т.е. происходит суммирование импульсов обоих каналов регистрации.

Работа решающего устройства 17 про-1 исходит следующим образом.

Первый импульс с выхода преобразователя 18 схемы 9 устанавливает в состояние "!" триггеры 36 и 38, и таймер 37 начинает отсчет времени, сопровождающийся появлением на его выходе периодической последовательности, поступающей на вход установки на

"0" триггера 38. Если по истечении времени уставки таймера, например, 25

10 с, облучение будет продолжаться (что означает, что рентгеновский аппарат работ-ет в режиме просвечивания), то на выходе триггера 38 устанавливается "1, тогда как в пределах 30 этого времени уставки на выходе триггера установлен "0". Триггер 38 управляет вторыми коммутаторами 24,25 схем 9, 10, осуществляя их селективное подключение к первым 26, 27 или вторым 28„ 29 счетчикам в зависимости от его выходного состояния, указывающего на режим снимка или просвечивания.

Таким образом, в описанном рентге- 0

HQBcKoM аппарате осуществляется автоматическая регистрация цифровым методом дозы н произведения дозы на площадь облучения раздельно в режиме с.нимков и просвечивания при выводе полученных результатов на соответствующие индикаторы.

Формула изобретения

5Q

1. Рентгеновский аппарат с устройством регистрации радиационного выхода, содержащий рентгеновскую трубку, подключенную к источнику высокого напряжения и источнику тока накала, блок 5 управления аппаратом со средствами ,перек. тючення режимов работы, подклю-, ченный к источникам вь1сокога напряженил и тока накала, глубинную диафрагму, проходную ионизационную камеру, установленную на выходе глубинной диафрагмы и снабженную двумя ксив центрическими чувствительными полями, наружные размеры внешнего из которых выбраны не меньшими максимально возможных размеров рентгеновского пучка в месте установки иониэационной

cKoro пучка, подключенные K чувствительным полям ионизационной камеры схемы обработки их сигналов и индикаторы, включенные на выходе схем обработки, о т л к ч а и ш и и с я 1 мс что, с целью повышения то-ности дифференцированной оценки лучевых ьагру-.зок на пациента при обеспечении автоматической раэдельчой регистрации дозы и произведения дозы на ": лощадь облучения при снимках и 1,росвечиван"1и введены перва - схема тактиро 1ания, вторая схема тактирования, решающее устройство и раздельные ипдика горы до-зы и произведения дозы на площадь облучения при снимках и и освечивании, причем первый и второ вых ды схемъ1 обработки сигнала внеМн=го чувствительного поля ионизационнои камеры

Годключень! соответственно K индика

-,îðàì произведения дозы на площадь облучения при снимках и просве -1ивании„. р третий выход подключен к входу решающего устройства пернь1й и второй выходы схемы .обработки сигнала вн;-треннего чувствительного поля иониэационной камеры подключены соответственно к индикаторам дозы при снимках и просвечивании, третий выход подключен к входу первой схемы тактиров,-1ния и четвертый выход — к второму входу схемы обработки сигнала внешнего чувствительного поля ионизационной камеры, к третьему, четвертому и пятому входам которой подключены соответственно выход первой схем..1 тактирования, первый выход второй схемы тактирования и выход решаю:.1его устройства, а к второму, третьем и четвертому входам схем обработк:-:. сигнала внутреннего увствительного ноля ионизационной камеры подключены соответственно выход первой схемы тактировання, второй выход второй схемы так ирования и выход решающего устройства.

2. Аппарат по и. i, о т л н а ю шийся тем, что схемы обра1о У Да

10 боткн сипяалсв внешне "î и вяутреняегс чувствительных полей иониэациояясй камеры содержат каждая последовательно соединенные преобразователь тока в частоту, яе и коммутатор и реверсивяый счетч .к, вь:ход которого подключен к второму входу первого коммутатора, второй коммутатор и включеяные на его выходах первый и ! второй счетчики выходы которых яв9 ляются соответственно первым и вторым выходами соответствующей схемы обработки, причем в схеме обработки

Iсигнала внутреннего чувствительного поля первый вход второго коммутато1 ра соединен с выходом первого коммутатора яепссред твенно, а в схеме обработки сигнала внешнего чувствительного поля — через элемент ИХИ, к второму входу которого, являющемуся вторым входом даяьой схемы обработки, подключен связанный с четверть.м выходом схемы обработки сигнала внутреннего чувствительного поля выход 25 первого коммутатора указанной схемы, первая схема тактирования содержит последовательно соединенные генератор яжт,льсов, триггер и усредняющий ф =..льтр, выход которого является .выходом первой схемы тактироваяия, прием подключенные к нему второй и третий входы соответственно схем обработки сигналов внутреннего и внешнего чувствительных полей в каждой из этих схем связаны каждый с третьим входом nepaoro коммутатора, входом реверсирования реверсивного счетчика и вторым входом второго коммутатора, входом первой схемы тактирования яв- „ ляется вход устаьовки яа "О" триггера этой схемы, а соединенный с янм третий выход схемы обработки сигнала внутреннего чувствительного поля связан с выходом преобразователя тока в частоту данной схемы, вторая схема тактирования содержит последовательно соединенные генератор импульсов и триггер, выходы которого являются первым и вторым выходами второй схемы тактирования, а соединенные с ними четвертый и третин входы соответственно схем обработки сигналов внешяегс и вяутреянегс чувствительчых полей являются четвертыми входами первых коммутаторов указанных схем, решающее устройство содержит последовательно соединенные первый триггер, таймер и подключенный к нему входом установки на "0" второй триггер„ выход которого является выходом решающего устройства, а соединенные с ним четвертый и пятый входы соответствеяно схем обработки сигналов внутреннего и внешнего чувствительных полей являются третьими входами вторых коммутаторов указанных схем, вход решающего устройства связан с входами установки на "1" его первого и второго триггеров, а связанные с ним третий выход схемы обработки сигнала внешнего чувствительного поля связан с выходом преобразователя тока в частоту данной.схемы, причем ре- . версивные счетчики, первые и вторые счетчики обеих схем обработки и первый триггер регистрирующего устройст-.. ва снабжены подключенными к общей цепи выходами сброса на "О".

1649639

Составитель К.Кононов

Техред N.Äèäûê Корректор Л.Патай

Редактор А.Маковская

Заказ 1526 Тираж 485 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101