Рентгеновский аппарат

 

3 97267 ся функцией плотности и габаритов пациента, которую весьма сложно учесть в источнике опорного напряжения, являющимся по существу задатчиком высокого напряжения аппарата.

Цель изобретения — повышение точности поддержания заданного значения энергии излучения в первичном пучке рентгеновской трубки.

Поставленная цель достигается тем, ig что в рентгеновском аппарате, содержа- щем регулируемый источник высокого напряжения, подключенную к источнику рентгеновскую трубку с накальным катодом, подключенный к катоду источник тока накала, два измерителя мощности дозы, схему деления, к выходам которой подключены измерители, источник опорного напряжения и схему сравнения, к входам которой подключены выход схемы деления

20 и источник опорного напряжения, а выход которой подключен к регулирующему входу источника высокого напряжения, оба измерителя мощности дозы установлены в периферической зоне первичного пучка, пе25 ред одним из измерителей установлен фильтр, а другой измеритель выполнен в виде сцинтиллятора с фотоумножителем, между которыми введена полупрозрачная пластина.

При этом, степень прозрачности полупрозрачной пластины выбрана так, чтобы выходные сигналь| обоих измерителей мощности дозы перед объектом были равны для заданной величины высокого напряжения на рентгеновской трубке.

На чертеже показана схема рентгеновского аппарата.

Рентгеновский аппарат содержит рентгеновскую трубку 1., которая подключена к регулируемому источнику 2 высокого напряжения и регулируемому источнику 3 тока накала. В поле первичного пучка рентгеновской трубки 1 установлены измеритель

4 мощности дозы, перед которым установлен .

45 постоянный фильтр 5 и измеритель 6 мощ- ности дозы, который состоит из сцингиллягора 7, полупрозрачной пластины 8 и фотоэлектронного умпожигеля (ФЭУ) 9.

Измеритель 4 мощности дозы выполняется обычным образом, например в виде сбор50 ки сцингилляционного кристалла и ФЭУ.

Измерители 4 и 6 подключены к схеме

1 0 деления, выход ко торой пс чключен к одному входу схемы 11 сравнения, к другому входу к о гор ой подключ е н ис гочник

12 опорного напряжения, являющийся зада тчик ом а нод ного напря же ния на рен тгеновской трубке 1. Выход схемы 11

2 4 сравнения подключен к регулирующему входу источнике 2 высокого напряжения.

За иследуемым объектом 13 установлены кассета 14 с рентгеновской пленкой и измеритель 15 мощности дозы, например, в виде ионизационной камеры.

Измеритель 15 подключается, например, к реле экспозиции„в состав которого входят усилитель 16, интегратор 17 и пороговое ус тройс тво 1 8, выход которого подключен к выключающим входам источников 2 и 3, Измеритель 15 может также использоваться и для стабилизации мощности дозы за объектом 13. B этом случае выход усилителя 16 подключается к одному входу второй схемы 19 сравнения

I к другому входу которой подключен второй источник 20 опорного напряжения.

Выход схемы 19 сравнения подключен к регулирующему входу источника 3 тока накала, T.е, регулировка мощности дозы за объектом 13 осуществляется с помощью регулирования анодного тока.

В случае стабилизации мощности дозы за объектом 13 вместо реле экспозиции может использоваться таймер, устанавливаемый в соответствии с чувствительностью пленки и типом используемого усиливающего экрана. Вместе с тем, может использоваться и реле экспозиции.

Рентгеновский аппарат работает следующим образом.

Измерители 4 и 6 мощности дозы перед объектом 13 с подключенной к ним. схемой 10 деления используются для получения сигнала, зависящего только от напряжения на трубке 1. действительно, сигнал на измерителе 6 будет равен

"-К 0и где J+ — анодный ток, (3 -анодное напряжение, И вЂ” показатель степенной зависимости мощности дозы в первичном пучке от анодного напряжения, определяемый собственной фильтрацией рентгеновского излучателя (оболочки трубки 1, масла в кожухе, выходного окна кожухе), а К -константа. Сигнал на измерителе

4 будет равен )<=K@AUИ", где и — показатель степени, определяемый не только собственной фильтрацией излучателя, но и свойствами фильтра 5, т.е. И1 ФИ . Поскольку зависимость „, и от анодного тока одинакова, го на выходе схемы 10 деления сигнал будет зависеть только or напряжения, à его ко икре тная функциональная зависимос ть

5 972672 d будет определяться только свойствами порогового значения схема 18 срабагыфильтра 5, т.е. не зависеть от собствен- ваег и отключает источники 2 и 3. ной фильтрации излучателя, Кроме гого, усиленный сигнал иэмеПоскольку при введении фильтра 5 ин- рителя 15 может использоваться для тенсивность сигнала измерителя 4 была у стабилизации мощности дозы за объектом. бы значительно меньше интенсивности B этом случае сигнал усилителя 16 сравточно такого же измерителя, на который нивается в схеме 19 сравнения с опорным попадает нефильтрованное первичное из- сигналом от источника 20 опорного напрялучение, желательно уменьшить величину жения, к сигнал рассогласования с вывыходного сигнала измерителя 6, не soa-10 Хода схемы 19 сравнения управляет среддействуя на зависимость этого сигнала ствами регулирования тока накала в исот напряжения, т.е. фактически управляя точнике 3 до получения нулевого сигнала константой зависимости. Это достигает- на выходе схемы 19 сравнения, ся путем введения полупрозрачной плес- Пля исключения экранирования полезтины 8 между сцингиллятором 7 и ФЭУ IS ной части рентгеновского пучка измери9 измерителя 6. Степень прозрачности тели 4 и 6 целесообразно устанавливать этой пластины 8 выбирается таким об- в периферической нерабочей части пучразом, чтобы измерители 4 и 6 вырабатывали одинаковые сигналы при напряжении на рентгеновской трубке 1, находя- 20 щемся примерно в середине рабочего ин- Изобретение обеспечивает высокую тервала значений анодкого напряжения точность поддержания энергии излучения (обычно работают при напряжениях 40- в пеРвичном пУчке Рентгеновской тРУбки

25 кВ, т.е, равенства сигналов целесо- за счет независимости РегУлиРУкхпего

I образно добиваться для напряжений 80- 25:сигнала от свойств объекта, анодного то85 кВ). Это обеспечивает простую гра- ка, а также за счет простоты калибровки дуировку и калибровку системы регули- . системы регулирования. рования анодного напряжения. Кроме того, поскольку величина сигнала на выходе схемы 10 деления пропорциональна 0 Формула изобретения

A(II -n (,ro надлежащим выбором . фильтра 5 можно добиться близкой к ли- 1, Рентгеновский аппарат, содержащий нейной зависимости этого, нала or регулируемый источник в кого напряженапряжения. ния, подключенную к источнику рентгеновВыходной сигнал схемы 10 деления З скУю гРУбкУ с накальным катодом, подклюсравнивается в схеме 11 сравнения. с ченный к катоду источник гока накала, опорным сигналом от источника 12 и два измерителя мощности дозы, схему деразносгь указанных сигналов воздейст- ления, к входам которой подключены извует на средства регулирования источника меригели, источник опоРного напРЯжениЯ и

2 высокого напряжения до тех пор, пока g0 схему сРавнениа, к входал котоРой подк юуказанный разностной сигнал не станет чены выход схемы деления к источник равным нулю, что означает установление опорного напряжения, а выход подключен на трубке 1 заданного значения анодного K Регулирующему входу источника высо напряжения. кого напряжения, о тли ч аюший-! с я тем, что, с целью повышения гочносПрошедшее через объект 13 излучение ги поддержания заданной энергии кзлупопадает на кассету 14 с рентгеновской чения в первичном пучке ренггеновскбй пленкой, на которой формируется скрытое трубки, оба измерителя мощности дозы изображение просвечиваемого объекта 13, установлены в перкферичесщй зоне пери на измеритель 15, на выходе которого вичного пучка, перед одним из измеритепоявляется сигнал, пропорциональный мощ- лей установлен фильтр, а другой выполности дозы за объектом 13. Этот сигнал нен в виде сцингиллятора с фогоумноусиливается в усилителе 16, поступает жителем, между которыми введена полу далее в интегратор 17, по сигналу ко- прозрачная пластина.

roporo пороговое устройство 18 опреде- 2. Аппарат по и. 1, o r ë è ÷ à IoSS ляет, получена ли пленкой в кассете 14 ш и и с я reM, что степень прозрачносдоза, необходимая для получения качест- ги полупрозрачной пластины выбрана так, венного изображения. Но достичении вели- чтобы выходные сигналы измерителей чины выходного сигнала интегратора 17 - ыли равны для заданной величины вы7 972672 8 сокого напряжения на рентгеновской труб- l Патент США № 2825816, ке. кл, 250 -95, опублик. 1958.

Источники информации, 2. Патент Великобритании % 1554306, принятые во внимание при экспертизе кл. 61 А, опублик. 1979 (прототип) ° !

Составитель К. Кононов

Редактор Т. Киселева Техред М.Гергель Корректор Г, Решетняк

Заказ 8537/49 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4