Гамма-камера
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик о1 604420 „+
/ г„Я
Р
Ф.
//-=В (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 22.11.76 (21) 2422064/18-25 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет
Опубликовано 070881. Бюллетень Но 29
Дата опубликования описания 07. 08. 81 (51)М. Кл.
G 01 T 1/20
Государстаеииый комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 387. .464(088.8) (72) Авторы изобретения
Г.A. Федоров и С.A. Терещенко (71) Заявитель (54 ) ГАММА-КАМЕРА
Изобретение касается экспериментальных методов ядерной физики и может быть использовано при регистрации рентгеновского излучения звезд в астрономии и радиоизотопных диагностических исследованиях в медицине.
Известна гамма-камера, в качестве коллиматоров которой используется узкодиафрагМйрованное отверстие (пинхол) (1 1.
Недостатком такой гамма-камеры является низкая эффективность (светосила) регистрации излучений.
Известна гамма-камера с многопинхольной апертурной пластиной, в которой отверстия расположены случайным образом, занимая около 50% площади пластины P q.
Недостатками такой камеры являются нелинейные искажения и равномерная засветка изображения (наличие пьедестала) и наличие специльного устройства для аналогового декодирования экспериментальных данных.
Наиболее близкой к предлагаемой является гамма-камера с многопинхольной апертурной пластиной с набором узкодиафрагмированных отверстий, причем полрвина отверстий которой в процессе измерений открывается по ЗО заданному закону механической системой. Камера содержит также координатный измерительный преобразователь и регистратор P.).
Недостатком камеры является сложность, обусловленная наличием механической системы, изменяющей апертуру камеры во времени, и системы сбора, хранения и переработки регистрируемой информации и управления ме J ханической системой. В качестве этой системы использована ЭВМ.
Цель изобретения — упрсяцение конструкции гамма-камеры при высокой эффективности регистрации.
Это достигается тем, что гаммакамера снабжена щелевым коллиматором, а апертурная пластина состоит
Н3 узкодиафрагмированных отверстий, расположенных в виде прямых параллельных линий в соответствии с положением единиц в любой строке невырожденной матрицы-циркулянта, .состоящей из единиц и нулей, причем перегородки щелевого коллиматора параллельны линиям узкодиафрагмированных отверстий и расположены между ними.
На фиг. 1,2 и Э изображены гаммакамера, апертурная пластина и целевой коллиматор соответственно.
604420
Гамма-камера содержит исследуемый объект 1, апертурную пластину 2,щелевой коллиматор 3, координатный измерительный преобразователь 4 и регистратор 5. На фиг.2 показаны два варианта апертурной пластины. В качестве примера выбрана апертурная плас-. тина с числом пинхолов в каждой лиN+1 нии 2 = 4, где N — длина псевдослучайной последовательности иэ 1 и О, равная 7, и числом линий N-7. На фиг. 3 показан щелевой коллиматор (число щелей М-7).
Камера работает следующим обра. зом.
Объект помещается под апертурной пластиной ча заданном расстоянии от нее и производится одно измерение.
После декодирования результатов измерений получают распределение радионуклидов на выбранной плоскости в объекте.
При предлагаемом техническом решении щелевой коллиматор разделяет изображения, даваемые каждым рядом пинхолов, что обеспечивает возможность раздельного декодирования результатов, получаемых от каждого ряда пинхолов. Каждый из N рядов пинхолов, число которых К равно числу
1 в строке матрицы порядка й, где N также. число элементов изображения вдоль одной из координат плоскости, дает К изображений объекта, вырезаемых каждой щелью коллиматора.
Эти иэображения, кроме даваемого центральным пинхолом, смещены вправо и влево на координатном измери. тельном преобразователе на столько позиций, на сколько позйций пинхол, дающий изображение, смещен от цент рального пинхола. Если сдвинутое изображение от каждой линии пинхолов перенести циклически в иэображение, даваемое центральным пинхолом, то будет получено изображение, опи° р сыва мое вектором у, равным у = йх, где х — вектор положения источников в объекте и А — матрица из 1 и 0 порядка N.
Умножением обратной матрицы А на вектор у получают искомый вектор х. Аналогичная процедура проделывается для всех линий пинхолов.
При этом матрицы А могут быть одина ковыми (см.фиг.2а) и разными (см. фиг.2б) для каждой линии пинхо-, лов.
Предложенная гамма-камера обеспечивает жесткую фокусировку изображе-, ния от выбранной плоскости в объекте. Расстояние между пинхолами (а), коэффициентом увеличения (или уменьшения) изображения (p) и расстояние между апертурной пластиной и объектом (0) и апертурной пластиной и исследуемой плоскостью (m) равны: е,е а=Д,р= — иа е+ 0"- з где g- .разрешение гамма-камеры (ли15 нейный размер элемента источника).
Гамма-камера обладает светосилой в К раз большей, чем однопинхольная камера. Предлагаемое устройство по
20 сравнению с известным имеет простую конструкцию, обусловленную отсутствием системы хранения и переработки информации и управления работой камеры.
Формула изобретения
Гамма-камера, содержащая апертурную пластину с набором узкодиафрагмированных отверстий, координатный измерительный преобразователь и регистратор, отличающаяся тем, что, с целью упрощения, она снабже35 на щелевым коллиматором, узко диаф рагмйрованные отверстия расположены в виде прямых параллельных линий в соответствии с положением единиц в любой строке невырожденной матрицыциркулянта, состоящей из единиц и
40 нулей, причем перегородки щелевого коллиматора параллельны линиям уэкодиафрагмированных отверстий и расположены между ними.
Источники информации, щ принятые во внимание при экспертизе
1. Левкович A.Ä. и др. Иэотопное биоинтроскопия. М., "Атомиздат", 1973, с. 130.
2. R.H. Dicke, "Csaffer Hole
50 Cameras for x-rays ancl Gamma Rays"
The Astropysical Journal .v. 153, 1968, pL 101 .
3. Патент США Р 3840747, кл. 250-369, опублик. 1974.
Составитель В. Макаров
Техред A. Ач Корректор Л. Иван
Редактор С. Суркова
Тираж 732 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 5824/43
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4