Рентгеновский аппарат

 

Изобретение относится к рентге- нотехнике и может применяться в рентг генодиагностических рентгенотерапев-. тических аппаратах.

Известны рентгеновский аппараты, в которых осуществляется измерение интенсивности излучения за исследуемым объектом с помощью детектора, по сигналу которого осуществляют регулирование анодного напряжения на ренгеновском излучателе или тока накала, а также управление отключением аппарата (1).

В известных аппаратах весьма ограничены возможности точности содержания требуемого качества рентгеновского излучения.

Известен рентгеновский аппарат, содержащий детекторы. излучения, установленные перед исследуемым объ-. ектом в рабочем пучке и эа исследуемым объектом и подключенные к сред" ствам регулирования анодного напря;жения на рентгеновском излучателе и к средствам управления экспозицией (2 ).

Данный аппарат также не обеспечивает требуемой точности поддержания качественного состава излучения.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является рентгеновский аппарат, содержащий рент10 геновский излучатель, подключенный к регулируемым источникам анодного напряжения и тока накала,. глубинную диафрагму для формирования paboчего пучка из первичного пучка излу" чателя, детекторы для измерения параметров радиационного выхода излу- . чателя и средства измерения сигналов детекторов и/или получения управляющих сигналов для регулирования источников анодного напряжения и тока накала, подключенные к указанным детекторам. В известном аппарате обеспечивается поддержание требуемо

96890 го качественного состава излучения, поскольку в нем использованы детекторы с противоположным "ходом с жесткостью",в результате чего при регулировании по совпадению величин сигналов выбранной пары детекторов на излучателе устанавливается анодное напряжение, величина которого обеспечивает получение излучения с эффективной длиной волны, саответ- 1о ствующей точке пересечения спектральных характеристик детекторов (3 ).

Однако установленные в рабочем пучке детекторы оказывают фильтрующее воздействие на спектральный сос- 15 тав излучения. Это приводит к .ограниченным возможностям введения детекторов в первичный пучок, искажению поля излучения, падающего на исследуемый объект, а также к ошибкам в установке требуемой эффективной длины волны.

Цель изоЬретения - повышение точности поддержания требуемого качественного состава излучения и расширения возможностей контроля радиационного выхода.

Поставленная цель достигается тем, что в рентгеновском аппарате, содержащем рентгеновский излучатель, под- 30 ключенный к регулируемым исто4никам анодного напряжения и тока накала, глубинную диафрагму для формирования рабочего пучка из первичного пучка излучателя, детекторы для измерения параметров радиационного выхода ,излучателя и средства измерения сигналов детекторов и/или получения управляющих сигналов для регулирования источников анодного напряжения и тока накала, подключенные к ука40 эанным детекторам, последние введены в глубинную диафрагму и установлены в периферической части первичного пучка излучателя вне зоны рабочего пучка.

Детекторы могут быть установлены непосредственно на ближних по отношению к рентгеновскому излучателю шторках глуЬинной диафрагмы. 50

По крайней мере часть из установленных в диафрагме детекторов может быть установлена с возможностью перемещения между положением регистра- 55 ции излучения в периферийной зоне первичного пучка и положением вне пу лка.

0 4

При этом один из установленных в диафрагме детекторов выполнен в виде детектора полного поглощения, а в средства измерения сигналов детекто. ров введен измеритель полной погло" щенной дозы.

На фиг.1 приведена схема одного из возможных вариантов выполнения рентгеновского аппарата; на Фиг.2 один из возможных вариантов крепления детекторов на шторках диафрагмы; на Фиг.3 - часть ренгеновского аппарата с поворотным держателем детекторов.

Рентгеновский аппарат содержит рентгеновский излучатель 1, который подключен к регулируемому источнику анодного напряжения 2 и к источнику тока накала 3. Источник анодного напряжения 2 связан с блоком 4 уставок высокого напряжения.

Первичный пучок рентгеновского излучения излучателя 1 попадает в глубинную диафрагму 5 с экранирующими шторками б и 7; которые формируют рабочий пучок рентгеновского излучения.

Между ближайшими к трубке 1 шторками 6 диафрагмы 5 и трубкой 1 в периферической зоне пучка рентгеновского излучения и вне зоны рабочего пучка. расположены детекторы 8-10 для измерения интенсивности рентгеновского излучения. Спектральные чувствительности детекторов 8 и 9 выбраны, например, таким образом, что кривая "хода с жесткостью" одного из детекторов 8 (имеющая, напри. мер, монотонно убывающий характер ) противоположна "ходам с жесткостью" группы детекторов 9 (имеющих, например, монотонно возрастающий характер.); Среди детекторов находится детектор полного поглощения 10, подключенный к измерителю 11 полной поглощенной дозы.

Все детекторы 9 через коммутатор

12 подключены к одному входу схемы сравнения 13, к другому входу которой подключен детектор 8 с противоположным "ходом с жесткостьюн..Выход схемы сравнения 13 подключен к регулирующему входу. источника анодного напряжения 2. Блок 4 уставок анодного напряжения подключен к коммутатору 12.

Детекторы 8-10 могут быть установлены непосредственно на экранируt

968900

10.менениях.

1S зом

5 ющих шторках 6, ближайших к рентгеновской трубке 1, что автоматически исключает возможность попадания детекторов в рабочий пучок излучения, В другом варианте выполнения детекторы 9 установлены на поворотном диске 14 таким образом, что одновременно в периферийной зоне рентгеновского пучка размещается только один детектор 9. Поворот диска 14 осуществляется от привода 15, управляющий вход которого подключен к блоку уставок 4 анодного напряжения.

В этом. варианте детектор 8 с противоположным "ходом с жесткостью" и детектор полного поглощения 10 установлены в периферийной зоне рабочего пучка фиксированно.

Аппарат работает следующим обраБлоком уставок 4 анодного напряжения выбирают требуемую уставку высокого напряжения. Одновременно происходит установка коммутатора 12 на подключение к схеме сравнения

13 требуемого детектора 9 или комбинации детекторов 9. В другом варианте реализации в периферийную зону первичного пучка поворотом диска 14. вводится соответствующий детектор 9.

При включении высокого напряжения трубка 1 генерирует рентгеновское излучение, часть которого попадает на детекторы 8 и 9. Сигналы этих детекторов, т.е. детектора с заданным "ходом с жесткостью" 8 и одного из детекторов 9 с противоположным "ходом с жесткостью",сравниваются в схеме сравнения 13,сигнал рассогласования на выходе которой управляет регулируемым источником анодного напряжения 2 до получения равенства сигналов детекторов

8 и 9. Этой величине высокого HBllpR жения соответствует строго определенная эффективная длина волны рентгеновского излучения.

Поскольку детекторы 8 и 9 расположены вне зоны рабочего пучка, то они не влияют на качественный состав излучения, падающего на пациента в рабочем пучке.

Кроме того, в этом случае в аппарат можно ввести детектор полного поглощения 10 и соответствующий измеритель 11, так как указанный де" тектор не будет поглощать излучение . в рабочем пучке, d

Предложенное устройство может применяться в рентгеновских аппаратах различного назначения, например, в рентгенодиагностических и рентгенотерапевтических аппаратах. Указанное решение расширяет функцио" нальные возможности системы регулировок аппарата, а также позволяет с повышенной точностью поддерживать требуемый качественный состав излучения в рабочем пучке, что .особенно важно в терапевтических приФормула изобретения

1. Рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновский излучатель, под-. ключенный к регулируемым источникам анодного напряжения и тока накала, глубинную диафрагму для формирования рабочего пучка из первичного пучка излучателя, детекторы для измерения параметров радиационного выхода излучателя и средства измере,ния сигналов детекторов и/или получе,ния управляющих сигналов для регули- рования источников анодного напряжения и тока накала, подключенные к укаэанным. детекторам, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности поддержания требуемого качественного состава излучения и расширения возможностей контроля

З5 параметров радиационного выхода, детекторы введены в глубинную диафрагму и установлены в периферичес кой части первичного пучка излучателя вне зоны рабочего пучка.

2. Аппарат по и. 1, о т л и .ч а ю40 шийся тем, что детекторы уста новлены непосредственно на ближних по отношению к рентгеновскому излучателю шторках глубинной диафрагмы.

3. Аппарат по и 1, о т л и ч а ю45 шийся тем, что по краинеи мере часть из установленных в диафрагме детекторов установлена с воэможностью. перемещения между положением регистрации излучения в периферийной зоне первичного пучка и положением вне пучка.

4. Аппарат по пп. 1-3, о т л и ч в ю .шийся тем, что один из установленных в диафрагме детекторов выполнен в виде детектора полного поглощения, а в средства измерения сигналов детекторов введен измеритель полной поглощенной дозы.

968900

Составитель .Кононов

Редактор С.Лыжова Техред M.Êîøòóðà Корректор H.áóðÿê

Заказ 8194/81 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

Блинов Н.Н. Рентгеновские питающие устройства. И., "Энергия", 1980, с..28.

2. Патент Великобритании Н 1554306, .кл. G 1А, опублик. 1979.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке.й 322733 %8-25 кл. Н 05 G 1/30, 1980 (прототип).