Гамма-камера

Гамма-камера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к медкц..нской диагностической технике. Цель изобретения - повун1ение достоверност.ч диагностики за счет уменьшения погрешности преобразования . Гамма-камера содержит блок детектирования, позиционную и энергетическую матрицы, ампл тудный селектор, пиковые детекторы, схемы отношений, видеоотображающее устройство и дерандомизатор сигналов Л ,К и Z, включающий устройства хранения и выборки для каждого сигнала со схемами хранения и устройство управления. Новые признаки, вошедпдие в устройства хранения и выборки, и устройство управления обеспечивают последовательную запись, .храпение и выборку в.ходных сигналов через равные промежутки вре- .мени. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()) 4 A 61 В 6/00

«

1t

«

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 относится к медицинской

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2I) 3975237/28-14 (22) 05.11.85 (46) 30.01.89. Бюл. № 4 (71) Специальное конструкторское бюро диагностической аппаратуры (72) A. И. Гейфман, Ю. М. Месонжник, А. В. Антонов и В. F. Нестерцов (53) 615.475 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1402338, кл. А 61 В 6/00,,30.03.87. (54) ГАММА-КАМЕРА (57) Изобретение относится к меди.«. .êñêî:.* диагностической технике. Цель изобретения — ««ов«««««ение достоверности .«иаг««осИзобретен ие технике.

Цель изобретения — повышение достоверности обнаружения патологических очагов в исследуемом органе за счет уменЬшения погрешности преобразования.

На фиг. I представлена структурная схема гамма-камеры; на фиг. 2 — структурная схема дерандомизатора сигналов Х, и 7 (на схеме показаны устройство управления и устройство хранения и выборки для одного из сигналов, например,Х).

Гамма-камера содержит блок 1 детектирования (фиг. ), включающий коллиматор

2, сцинтилляционный кристалл 3, световод

4 и набор фотоэлектронных умножителей (ФЭУ) 5, установленных на световоде 4, предусилители 6 по числу ФЭУ 5, позиционную и энергетическую матрицы 7 и 8 соответственно, амплитудный селектор 9, пиковые детекторы IO, дерандомизатор 11 сигналов Х, Y и Z, включающий устройство 12 хранения и выборки для каждого сигнала и устройство 13 управления. Гамма-камера содержит также схему 14 отношений и видеоотображающее устройство 15.

ÄÄSUÄÄ 1454390 А1 тики за счет уме«.ьшения погрешности нрсобразования. Гамма-камера содержит блок детектирования, позиционную и энергетическую матрицы, ампл ".удный селектор, пиковые детекторы, сх мы отношений, видеоотображающее устройство и дерандомизатор сигналов Х,) и Z, включающий устройства хранения и выборки для каждого сигнала со схемами xðà««åíèÿ и устройство управления. Новые признаки, вошедшие в устройства хранения и выборки. и устройство управления обеспечивают последовательную запись,;r!.«ение и выборку входных сигналов чер.з равные промежутки времени. 2 «1.«ь

Каждое из устройств 12 хранения и выборки содержит коммутаторы 16, 17 и 18 входа, сброса и выхода соогветственно. схемы

19 хранения, число « oTopb«x равно числу

5 выходо«з-входов коммутаторов 16, !7 и 18.

Устройство 13 управления содержнт первые и вторые запоминающие устройства 20 и 21, буферные каскады 22 и 23, дешифраторы 24 и 25, регистр 26 признаков, счетчик

27 импульсов, генератор 28, одновибратор

29 и схему 30 совпадений.

Выходы ФЭУ 5 подключены к входам предусилителей 6, а выходы предусилителей

6 — к входам позиционной и энергетической матриц 7 и 8 соответственно, выходы ко15 торых соединены: позиционной матрицы 7 с входам««пиковых детекторов 10 сигналов

Х и У, энергетической матрицы 8 — с входами амплитудного селектора 9 и пикового детектора 10 сигналов Z. Выходы пиковых

20 детекторов 10 сигналов Х, V и 2 подключены к входам соответствующих устройств

12 хранения и выборки дерандомизатора

11 сигналов Х, ) и 2. вход устройства !3 управления которого связан с выходом амплитудного селектора 9, а выходы: один — с

1454390

3 входом Z видеоотображающего устройства

1 55, другой — с входами управления устройства 12 хранения и выборки, выходы устройств 12 хранения и выборки сигналов

Х и У соединены соответственно с входами

Л и Y схемы 14 отношений, вход управления которой подключен к выходу устройства !2 хранения и выборки сигналов Z.

ВЫходы Х Z и У/Z схемы 14 отношений соединены соответственно с входами Х и У в !деоотображающего устройства 15.

Гамма-камера работает следующим образ 1м.

Гамма-кванты, эмитируемые исследуемым органом, фокусируясь коллиматором 2 бпока 1 детектирования, попадают на сцинтилляционный кристалл 3. Под действием гамма-квантов в кристалле 3 возникают свет >вые вспышки, которые через световод 4 попадают в ФЭУ 5, где они преобразуются в электрические сигналы. Усиленные предус лителем 6, эти сигналы суммируются в о ределенной пропорции в позиционной и э ергетической матрицах 7 и 8. В результ те на выходе матрицы 7 появляются позиционные сигналы Х и У, а на выходе матрицы 8 — энергетический сигнал Z, равный сумме сигналов всех ФЭУ и характеризуюший энергию используемого радио«)уклидного индикатора. С выходов матриц

7 и 8 сигналы Х, У и Z поступают на входы соответствующих пиковых детекторов 10, а сигнал Z — еще и на вход амплитудного селектора 9. Если амплитуда сигнала Z попадает в «окно» амплитудного селектора 9, 1 о на его выходе появляется импульс, котог ый подается на вход устройства 13 управ. ения дерандомизатора 11 сигналов Х, У и Z.

В пиковых детекторах 10 происходит

Запоминание амплитуды сигналов Х, Y и Z, несущей в себе информацию о координаГах сцинтилляционной вспышки и энергии радионуклидного индикатора. В дерандомизаторе 11 последовательность статически распределенных сигналов Х, У и Z преобразуется в упорядоченную последовательность этих сигналов. Происходит это следующим образом.

В начальный момент времени на входы управления коммутаторов 16 входа с выхода запоминающего устройства 20 поступает код первой схемы 19 хранения. Пришедший на один из входов дерандомизатора 11 позиционный Х, У или энергетический Z сигнал под действием выходных сигналов амплитудного селектора 9, поступающих на устройство 13 управления, запоминается в той схеме 19 хранения, код которой установлен на входах управления коммутатора 16. Под действием входного сигнала устройства 13 управления дешифратор 24 заносит в регистр 26 признак занятой схемы

19 хранения., а буферный каскад 22 передает первому запоминающему устройству 20 и вто5

40 а рому буферному каскаду 23 адрес, сформированный регистром 26 признаков. l lо этому адресу после окончания записи предыдущего сигнала из первого запоминающего устройства 20 в соответствии с программой, занесенной в него, извлекается код следующей свободной схемы 19 хранения.

Код того же адреса после окончания считывания предыдущей записи через второй буферный каскад 23 поступает на вход второго запоминающего устройства 21. На выходе его появляется код схемы 19 хранения, из которой будет производиться выборка, а также сигнал разрешения выборки хранимой информации, который поступает на вход управления (разрешения счета) счетчика 27. С приходом этого сигнала счетчик 27 начинает пересчитывать импульсы, поступаюшие с выхода генератора 28.

Выходными импульсами счетчика 27 запускается одновибратор 29, вырабатывающий три последовательности импульсов, сдвинутых друг относительно друга по фазе. Первая из них определяет длительность интервала выборки, вторая — длительность интервала стирания информации в схеме 19 хранения, третья — интервал для формирования адреса следующей свободной схемы 19 хранения. Эти импульсы . появляются соответственно на первом, втором и третьем выходах одновибратора 29. Суммарный импульс, который формируется схемой 30 совпадения, блокирует второй буферный каскад

23 на время выборки и стирания информации, а также на время формирования адреса следующей свободной схемы 19 хранения.

В течение интервала времени, определяемого длител ьностью выходного импульса схемы 30 совпадений, адрес на входе второго запоминающего устройства 21 не изменяется. Не изменяется также на его выходе код схемы 19 хранения, из которой производится выборка. Этот код поступает на управляющие входы коммутаторов 17, 18 сброса и выхода соответственно, а также на вход второго дешифратора 25. Сигналом, запирающим буферный каскад 23, производится также отпирание коммутатора

18 выхода, соединяющего схему 9 хранения, из которой производится выборка информации, с выходом устройства 12 хранения и выборки.

По окончании выборки информации коммутатор 17 сброса сигналом, поступающим на один из его входов управления с второго выхода одновибратора 29, производит стирание информации в выбранной схеме

19 хранения. Зятем сигналом, поступающим с третьего выхода одновибратора 29, код этой схемы хранения с помощью дешифратора 25 заносится в регистр 26 признаков, где суммируется с кодами, заноси1454390

Формула изобретения

5 мыми первым дешифратором 24. Процесс повторяется до тех пор, пока не будут заняты все схемы 19 хранения, при этом первое запоминающее устройство 20 выдает сигнал на вход управления коммутатора 16 входа, которым он запирается.

Таким образом обеспечивается последовательная запись, хранение и выборка входных сигналов через равные промежутки времени. Причем программа оослуживания входных сигналов может быть самой разнообразной. Например, при записи и выборке информации предпочтение может быть отдано схемам хранения с меньшими номерами. Это значит, что если запись информации произведена, например, в первую и вторую схемы хранения, то сначала будет произведена выборка из первой схемы хранения. А если свободными окажутся, например, третья и четвертая схемы хранения, то запись информации будет произведена в третью схему хранения. Если запись произведена, например, последовательно в первую, вторую и третью схемы хранения и до прихода следующего сигнала освободилась первая схема хранения, то запись будет произведена снова в нее.

Позиционные сигналы Х и Y с выходов соответствующих устройств 12 хранения и выборки поступают на соответствующие входы Х и Y схемы 14 отношений, а выходной сигнал устройства хранения и выборки сигнала Z дерандомизатора 11 — на вход управления схемы 14 отношений.

В схеме 14 отношений с целью устранения энергетической зависимости позиционных сигналов X u Y последние подвергаются энергетической коррекции: аналоговому делению на энергетический сигнал.

Скорректированные позиционные сигналы Х/Z.è Y/Z с выходов схемы 14 отношений, а также сигнал Z с выхода устройства 13 управления поступают соответственно на входы Х, У и Z видеоотображающега устройства 15, на экране которого возникают световые пятна. Координаты этих пятен соответствуют местоположению сцинтилляционных вспышек в кристалле 3 блока 1 детектирования.

Гамма-камера, содержащая соединенные последовательно блок детектирования, блок формирования координатных и энергетического сигналов Х, Y и Z, дерандомизатор сигналов Х, Y,Z, включающий устройства хранения и выборки для каждого сигнала со схемами хранения и коммутаторами входа и выхода и устройство управления, содер5

6 жащее первые и вторые буферные каскады и дешифраторы и счетчик импульсов, соединенный с одновибратором, вход устройства управления соединен с Z-выходом блока формирования координатных и энергетического сигналов, а выход — с Z-входом видеоотображающего устройства, а также схему отношений, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности обнаруженйя патологических очагов за счет уменьшения погрешности преобразования, каждое устройство хранения и выборки содержит дополнительно коммутатор сброса, а устройство управления содержит первые и вторые запоминающие устройства, регистр признаков, генератор и схему совпадений, при этом вход коммутатора входа является входом устройства хранения и выборки, а выход коммутатора выхода — выходом устройства хранения и выборки и подключен к соответствующему входу схемы отношений, выходы которой соеди»ены с видеоотображающим устройством, выход коммутатора входа, входы коммутаторов сброса и выхода, а также входы схем хранения соединены параллельно, выходы, первого и второго буферных каскадов устройства управления подключены к входам соответствующих запоминающих устройств, выход первого буферного каскада подключен также к входу второго буферного каскада, выходы первого и второго дешифраторов соединены с соответствующими входами регистра признаков, выход которого связан с входом первого буферного каскада, первый, второй и третий выходы одновибратора соединены с входами схемы совпадений, второй и третий выходы одновибратора связаны также соответственно с первым входом коммутатора сброса и с входом управления второго дешифратора, выход схемы совпадений подключен к входу управления второго буферного каскада, к выходу устройства управления и к первому входу управления коммутатора выхода, другой вход управления которого соединен с первым выходом второго запоминающего устройства, с входом второго дешифратора и с вторым входом коммутатора сброса, а третий — с другим выходом второго запоминающего устройства и с входом управления счетчика импульсов, другой вход которого связан с выходом генератора, первый выход первого запоминающего устройства связан с входом первого дешифратора и с первым входом управления коммутатора входа, второй — с вторым входом управления коммутатора входа, а третий вход управления коммутатора входа подключен к входам управления первого дешифратора, первого буферного каскада и к входу устройства управления.!

454390 (Оиг.1

Ц)иг Z

Составитель М. Галамага

Редактор М, Бандура Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 7371/7 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета «о изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Г!ате«т». г. Ужгород, ул. Гагарина, 101