Рентгеновский аппарат

 

О П И С А Н И Е < 980299

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ

Союз Соввтсиик

Сюциапистичесиио

Респубпии (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08. 06. 81 (21) 3296446/18-25 с присоединением заявки И (23) Приоритет (51)M. Кл.

Н 05 G 1/32

3ЪоударотеелыЯ комлтет

СССР ао делам лэобретенлЯ н отермтлЯ

Опубликовано 07. 12. 82. Бюллетень Фт 45

Дата опубликование описания 07. 12. 82 (53) УДК621.386 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Н. Блинов, Г. Д. Громов и P. В. Ст

Московский ордена Трудового Красного научно-исследовательский рентгеноради институт (7l ) Заявитель (54) РЕНТГЕНОВСКИЙ АППАРАТ

Изобретение относится к рентгенотехнике, а более конкретно к рентгеновским аппаратам для медицинской диагностики.

Известен рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновскую трубку, регулируемые источники высокого напряжения и тока накала, измеритель мощности дозы за объектом, подключенный к одному входу схемы сравнения, к другому входу которой подключены источник опорного напряжения, а выход ее подключен к регулирующему входу источника высокого напряжения и/или того накала. и подключенное к тому же измерителю мощности дозы реле экспозиции (1).

Недостатком указанного аппарата является то, что система регулировки учитывает только степень ослабления zp пациентом излучения и не учитывает по существу, фильтрацию излучения, приводящую к изменению спектра из", лучения, которое воздействует на

2 рентгеновскую пленку и формирует на ней изображение.

Наиболее близким к предлагаемому является рентгеновский аппарат, содержащий регулируемый источник высо-. кого напряжения, подключенную к источнику рентгеновскую трубку с накальным катодом, подключенный к катоду источник тока накала, измерители мощности дозы перед и за исследуемым объектом, схему деления, к входам которой подключены измерители мощности дозы, источник опорного напряжения в виде системы уставок высокого напряжения, схему сравнения, .к входам которой подключены выход схемы деления и источник опорного напряжения, а выход ее подключен к регулирующему входу источника высокого напряжения, и реле экспозиции, подключенное к измерителю мощности дозы за объектом (2 .

Однако в известном аппарате сигнал регулирования не зависит от аноде 3 9802 ного тока и несет информацию о степе-, ни поглощения излучения объектом.

Кроме того, не учитывается изменение спектра излучения за объектом, т.е. Фактически отсутствуют условия для осуществления такой регулировки, которая обеспечивала бы оптимальные условия для получения снимка..

Цель изобретения - повышение качества снимков. î

Поставленная цель достигается тем, что в рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновскую трубку, подключенную к регулируемым источнику, высокого напряжения и источнику тока 15 накала, измеоитель интенсивности излучения за объектом подключенный к схеме формирования сигнала регулирования высокого напряжения, включающей первую схему сравнения, выход 20 которой подключен к источнику высокого напряжения, и подключенный K одному ее входу источник опорного напряжения с корректирующим входом, вве дены измеритель интенсивности излучения в периферической зоне первичного пучка, установленный перед указанным измерителем переменный фильтр, управляемый привод, перемещения фильч ра, вторая схема сравнения, индикатор 30 эффективной толщины Фильтра в каждом из его положений перед измерителем и функциональный преобразователь, при" чем к входам второй схемы сравнения подключены измерители интенсивности излучения, выход второй схемы сравнения подключен к управляющему входу привода перемещения переменного фильт ра, выход индикатора .эффективной толщины Фильтра подключен K входу Функ- 4в ционального преобразователя, выход которого подключен к корректирующему входу источника опорного напряжения.

Кроме того, средства формирования сигнала регулирования высокого напря- 45 жения дополнительно содержат измеритель интенсивности излучения в первичном пучке и схему деления, к входам которой подключены измерители интенсивности излучения за объектом и в 5О первичной пучке, а выход ее подключен к другому входу первой схемы срав нения.

99 4.На чертеже показана схема рентге55 новского аппарата.

Рентгеновский аппарат содержит рентгеновскую трубку 1 с накальным катодом, которая подключена к регулируемому источнику 2 высокого напряжения и регулирувмому источнику 3 тока накала. Перед исследуемым объектом

4 устанавливается проходная ионизационная камера 5, а за объектом — такая же иониэационная камера 6 и кассета 7 с рентгеновской пленкой. Ионизационные камеры 5 и 6 через усилители (не показаны ) подключены к схеме 8 деления, выход которой подключен к одному входу схемы 9 сравнения, к другому входу которой подключен источник 10 опорного напряжения с корректирующим входом, выполненный в виде системы уставок высокого напряжения. Ионизационная камера 6 подключена также к реле экспозиции, которое включает интегратор 11 и пороговое устройство 12, выход которого подключен к коммутирующим входам источников 2 и 3. К регулирующему входу источника высокого напряжения подключен выход схемы 9 сравнения.

Перед объектом 4 устанавливается вне зоны рабочего пучка дополнительный измеритель 13 мощности дозы, перед которым расположен переменный, например, ступенчатый фильтр 14. Измеритель 13 подключен к одному входу второй схемы 15 сравнения, к другому входу которой подключен измеритель 13 мощности дозы за объектом

4. Положением фильтра 14 перед измерителем 13 управляет привод 16 перемещения, в свою очередь подключен.ный своим управляющим входом к выходу схемы 15 сравнения. C приводом

16 также связан индикатор 17 эффективной толщины фильтра 14. Выход ин-, дикатора 17 подключен к входу функционального преобразователя 18., выход которого подключен к регулирующему входу источника 10 опорного на-. пряжения, Индикатор 17 может быть выполнен различным образом. Например, он может представлять собой оптический измеритель толщины фильтра 14 в том его участке, который расположен перед измерителем 13. В другом варианте индикатор, как это показано на чертеже, может получать информацию о толщине укаэанного участка фильтра от привода 16, так как каждое положение привода однозначно соответствует . положению фильтра. Фильтр 14 может быть выполнен ступенчатым, как показано на чертеже. В этом случае при9802

5 вод 16 работает в шаговом режиме.

Фильтр 14 может быть выполнен также в виде клина ° В этом случае реализуется непрерывное перемещение фильт= ра 14, а его эффективная толщина определяется как средняя толщина участка, расположенного перед измерителем 13

Предлагаемый аппарат работает следующим образом. о

При включении высокого напряжения на выходе схемы 8 деления появляется сигнал, являющийся функцией напряжения на трубке 1 и поглощающих свойств объекта 4. Этот сигнал в схеме 9 срав45 нения сравнивается с опорным сигналом от источника 10 опорного напряжения и разностной сигнал с выхода схе» мы сравнения управляет источником 2 высокого напряжения до получения ну- 2о левого сигнала на выходе схемы 9 сравнения.

Одновременно сигнал ионизационной камеры 6, измеряющей мощность дозы за объектом 4, в схеме 15 сравнения 25 сравнивается с сигналом измерителя

13 мощности дозы, который измеряет интенсивность прошедшего через соответствующий участок фильтра 14 излучения. Сигнал рассогласования с Зо выхода схемы 15 сравнения управляет приводом 16 перемещения фильтра 14 таким образом, чтобы на выходе схемы 15 сравнения был нулевой сигнал, что достигается за счет установки перед измерителем 13 такого участка фильтра 14, который поглощает первичное излучение так же, как и объект

4 (при соответствующей калибровке измерителей 6 и 13).

46

Индикатор 17 эффективной толщины фильтра 14 выдает сигнал, который соответствует толщине поглощающего слоя фильтра 14. Материал фильтра известен.и выбирается из группы ма-. териалов, используемых в рентгенотехнике в качестве эквивалентов (алюминий, свинец и т.п.), фильтрующие свойства которых хорошо известны.

Таким образом, поглощение излучения пациентом получают непосредственно в эквиваленте поглощения слоя материала фильтра. В результате этого можно судить о фильтрации излучения объ. ектом 4.

Для реализации наилучших условий получения снимка в аппарате реазизуют дополнительное регулирование на основе полученных данных о фильт99 d рации излучения объектом 4. Для этого сигнал индикатора 17 эффективной толщины фильтра 14 направляют в функциональный преобразователь 18, являющийся по существу частью системы ус" тавок высокого напряжения, т.е. источника 10 опорного напряжения. 8 этом преобразователе по заданной функ. ции осуществляется формирование сигнала, управляющего опорным напряжением источника 10, в результате чего на выходе схемы 9 сравнения появляется сигнал рассогласования, который воздействует на источник 2 вы.сокого напряжения и по которому на трубке 1 устанавливается, измененное значение высокого напряжения. Эти обе регулировки производятся одновременно до установления за объектом

:4 такого состава излучения, который оптимально соответствует используемым пленке и экрану.

Естественно, что предлагаемый аппарат может использовать и без измерителя 5 интенсивности излучения в первичном пучке. В этом случае к второму входу схемы 9 сравнения подключен непосредственно измеритель 6 интенсивности излучения за исследуемым объектом.

Использование изобретения позволяет повысить качество рентгеновских снимков за счет введения коррекции на эквивалентную фильтрацию излуче-; ния исследуемым объектом.

Формула изобретения

Рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновскую трубку, подключенную к регулируемым источнику высокого напряжения и источнику тока накала, измеритель интенсивности излучения за объектом, подключенный к схеме формирования сигнала регулирования высокого напряжения, включающей первую схему сравнения, выход которой подключен к источнику высокого напряжения, и подключенный к одному ее входу источник опорного напряжения с корректирующим входом; отличающийся тем, что, с целью повышения качества снимков, в него введены измеритель интенсивности излучения в периферической зоне первичного пучка, установленный перед укаэанным измерителем переменный фильтр, управляемый привод переИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка фРГ М 1946036, кл. 21 g 20/05, опублик. 1971 °

15 2. Патент Великобритании

1554376, кл. G 1A, опублик. 1979. (прототип).

Составитель К. Кононов

Редактор М. Рачкулинец Техред M. Тепер Корректор М. Шарощи, Заказ 9383/49 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытйй

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 980299 8 мещения фильтра, вторая схема срав- рования сигнала регулирования высонения, индикатор толщины фильтра в кого напряжения дополнительно содеркаждом из его положений перед изме- жат измеритель интенсивности излу рителем и функциональный преобразо- чения в первичном пучке и схему деватель, причем к входам второй схе- s ления, к входам которой подключены мы сравнения подключены измерители измерители интенсивности излучения интенсивности излучения, выход вто- за объектом и в первичном пучке, а рой схемы сравнения подключен к уп- выход которой подключен к другому равляющему входу привода перемеще- входу первой схемы сравнения. ния фильтра, выход индикатора толщины фильтра подключен к входу функционального преобразователя, выход которого подключен к корректирующему входу источника опорного напряжения.

2. Аппарат по п.1, о т л и ч аю щ и " с я тем, что средства форми

Рентгеновский аппарат Рентгеновский аппарат Рентгеновский аппарат Рентгеновский аппарат 

 

Наверх