Рентгеновский флюорограф

Рентгеновский флюорограф

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Н. Н. Блинов, Л. В. Владимиров, Г. П. Кочет

Б. Я. Мишкинис и В. Л. Ярославский (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель

Московский ордена Трудового Красного Зна исследовательский рентгено-радиологическ (54) РЕНТГЕНОВСКИЙ ФЛЮОРОГРАФ

Изобретение относится к рентгенотех-. нике, а конкретнее — к рентгеновским флюорографам.

Известны рентгеновские аппараты, в которых используют схемы регулирования и стабилизации мощности дозы в первичном пучке рентгеновского излучателя (рентгеновские томографы 1-го и 2-го поколений), яркости свечения флюоресцентного экрана, т. е. мошности дозы за объектом (1) .

Однако эти системы регулирования и 10 стабилизации не используются совместно в одном и том же аппарате.

Известны рентгеновские аппараты, содержашие систему стабилизации яркостИ 15 получаемого изображения, которая включает датчик яркости, схему сравнения и источник опорного напряжения, причем входы схемы сравнения подключены к датго чику яркости и источнику опорного напряжения, а выход - к регулируюшему входу источника анодного напряжения и/или источника тока накалэ f 2 ) .

Недостатками известных систем являются затруднения в выборе оптимальных с точки зрения качества снимка параметров, так как стабилизация мошности дозы за объектом, который может иметь весьма произвольные характеристики поглошения, не позволяет однозначно устанавливать требуемые для получения оптимального

Ф контраста анодйое напряжение и ток накала. В целом, такое решение в рентгеновских флюорографах практически не применяется.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является рентгеновский флюорограф, содержаший рентгеновский излучатель, подключенные к нему регулируемый источник анодного напряжения и регулируемый источник тока накала, подключенный к указанным источникам коммутатор, флюорографическую прис тавку, включаюшую зашитный тубус„в котором расположены экран-преобразователь, оптическая система формирования изображения и фотографическая камера, и подключенное

3 9592 к коммутатору фотоэлектрическое реле экспозиции с измерителем яркости свечения экрана-преобразова теля, ус тановленным в защитном тубусе (3, В известном флюорографе величины анодного напряжения и анодного тока устанавливаются по табличным данным, что, в принципе, не позволяет выбрать оптимальные режимы с точки зрения качества. получаемого снимка и уменьшения получаемой пациентом дозы, что в определен-ной мере связано с индивидуальными особенностями пациента.

Пель, изобретения - обеспечение оптимизации условий флюорографического обследования.

Поставленная цель достигается тем, что в рентгеновский флюорограф, содержащий рентгеновский излучатель, подключенные к нему. регулируемый источник анодного напряжения и регулируемый ис« точник тока накала, подключенный к указанным источникам коммутатор, флюорографическую приставку, включающую защитный тубус, в котором установлены экран-преобразователь, оптическая система формирования изображения и фотографическая камера, и подключенное к коммутатору фотоэлектрическое реле экспозиции с измерителем яркости свечения экранапреобразователя, установленным в защитном тубусе, введены измеритель мощности дозы в первичном пучке, схема стабилизации мощности дозы в первичном пучке и схема стабилизации яркости свечения экрана-преобразователя, причем вход схе3S мы стабилизации мощности дозы в первичном пучке подключен к измерителю мощности дозы в первичном пучке, а выход - к регулирующему входу источника анодного напряжения, вход схемы стабилизации яркости свечения экрана-преобразователя подключен к измерителю яркости свечения экрана, а выход — к регулирующему входу источника, тока накала.

На чертеже показана схема рентгенов- ского флюорографа.

Рентгеновский флюорограф содержит

/ рентгеновский излучатель (рентгеновская трубка) 1, к которому подключены регулируемый источник анодного напряжения 2 и регулируемый источник питания нити накала 3. К источникам 2 и 3 подключен коммутатор 4. Первичный пучок рентгеновского излучения от излучателя 1 ограничнвает глубинная диафрагм ма 5, на

- выходе которой размещен измеритель мощности дозы 6, выход которого подключен к одному входу схемы сравнения 7, к

98 другому входу которой подключен источник опорного напряжения 8. Выход схемы сравнения 7 подключен к регулируемому источнику анодного напряжения 2. Элементы 7 и 8 образуют схему стабилизации мощности дозы в первичном пучке.

Прошедшее через исследуемый объект 9 рентгеновское излучение попадает. на экран-преобразователь 10 флюорографической приставки 11. Последняя содержит также защитный тубус 12, в котором размещены указанный экран-преобразователь 10, оптическая система формирования изображения 13 и фотографическая камера 14. В тубусе 12 флюорографической приставки 11 установлен измеритель яркости свечения экрана-преобразователя

10. Измеритель 15 подключен к одному входу второй схемы сравнения 16, к второму входу которой подключен второй источник опорного напряжения 17. Выход схемы сравнения 16 подключен к регулируемому источнику питания нити накала 3. Элементы 16 и 17 образуют схему стабилизации яркости свечения экранапреобразователя. Измеритель 15 подклю чен к интегратору 18, который подключен к одному входу нуль-органа 19, к другому входу которого подключен третий источник опорного напряжения 20. Выход нуль-органа 19 подключен к коммутатору 4. Вместо нуль-органа 19 и источника опорного напряжения 20 может использоваться пороговое устройство с регули руемым порогом срабатывания (в зависимости от чувствительности пленки).

Рентгеновский флюорограф работает следующим образом.

При включении источников 2 и 3 на заданные начальные величины анодного напряжения и анодного тока излучатель 1 генерирует пучок рентгеновского излучения, который, пройдя через исследуемый объект 9, попадает на экран-преобразователь 10 и преобразуется в световое излучение экрана 10. Световой поток с помощью оптической системы 13 попадает в фотографическую камеру 14.

Яркость свечения экрана 10 измеряет установленный в защитном тубусе 12 измеритель 15 (ФЭУ). Сигнал измерителя

15 сравнивается в схеме сравнения 16 с опорным сигналом от источника опорно1го напряжения 17. Сигнал рассогласования от схемы 16 поступает на регулируемый источник питания нити накала 3. который таким образом изменяет напряжение накала .и, соответственно, анодный ток трубки 1, чтобы установить яркость

5 959298 6 свечения экрана 10 на уровне, задавае- Мощность дозы за объектом (Э ) равмом величиной опорного сигнала от источ- на 3 =К -1-U,. где rt - показатель сте l ника 17. Одновременно измеритель мощнос пени, для биологических объектов принити дозы 6 измеряет мощность дозы в пер- маемый равным 5 Ко- константа. вичном пучке рентгеновской трубки 1. Пусть Э„ииЭ1 заданы. 7огда

Сигнал измерителя 6 сравнивается в схеме сравнения 7 с опорным сигналом от источника опорного напряжения 8. Сигнал рассогласования с выхода схемы сравнения 7 поступает на регулируемый источ- 10 ник анодного напряжения 2. который таким образом изменяет анодное напряжение на трубке 1, чтобы величина мощности дозы первичного пучка поддерживалась на уров«

I не, определяемом величиной опорного сиг-1$ нала от источника 8. Таким образом, в процессе исследований все время поддерживаются постоянными мощность дозы в первичном пучке и мощность дозы за объек. том, что достигается за счет использова-.20 ния различной зависимости мощности дозы от анодного напряжения и анодного тока, а также различной зависимости мощности дозы перед объектом и за объектом от анодного напряжения, при условии раздель 25 ной регулировки анодного тока и анодного напряжения.

Одновременно сигнал измерителя 15 яркостй свечения экрана 10 интегрирует ся в интеграторе 18. По достижении по- 30 следним проинтегрированным сигналом величины, задаваемой источником опорного напряжения 20, нульорган 19 вырабатывает импульс, поступающий на коммутатор 4 и вызывающий срабатывание послед-+ него и выключение источников 2 и 3. На этом экспозиция заканчивается.

Преимущества предлагаемой схемы флюорографа заключаются в том, что во. первых, происходит автоматическое вырав-4© нивание яркости свечения экрана 10 для пациентов с произвольной конституцией; во-вторых, при принятой в флюорографе системе регулировок реализуется возможность работы на повышенном анодном напряжении и уменьшенном анодном токе, что в целом приводит и к улучшенйю качества изображения, и к уменьшению дозы, полученной пациентом в процессе экспо- зиции.

Последнее объясняется следующим образом.

Мощность дозы перед объектом (3< ) равна 3 = K -1-U, где z - анодный ток;

0 - анодное напряжение; - показатель степени, зависящий от собственной фильтрации излучателя и близкий к 2; К конс танта.

Таким образом, каковы бы ни были выбранные Э. и 3<, существуют единственные 1 и О, удовлетворяющие выполнению этих условий. Задавня максимальное или близкое к максимальному возможное по физическим соображениям отношение

3q /3<, получают соответственно мак- . симальную величину анодного напряжения и минимальную величину анодного тока.

Т. е. равновесие системы автоматически устанавливается при величинах анодного тока и анодного напряжения, задаваемых отношением 3 /-3<, которое, в свою очерепа задается величинами опорных напря« жений источников 8 и 17. формула изобретения..

Рентгеновский флюорограф, содержащий рентгеновский излучатель, .подключенные к нему регулируемый источник анодного напряжения и регулируемый источник тока накала, подключенный к указанным источникам коммутатор, флюорографическую приставку, включающую защитный тубус, в котором расположены; экран-преобразователь, оптическая система формирования изображения и фотографическая камера, и подключенное к коммутатору фотоэлектрическое реле экспозиции с измерителем яркости свечения экрана-преобразователя, установленным в защитном тубусе, о тличающийся тем, что, с целью обеспечения оптимизации условий флюорографического обследования, в флюорограф введены измеритель мощности дозы в первичном пучке, схема стабилизации мощности.дозы в первичном пучке и схема стабилизации яркости свечения экрана-преобразователя, причем вход схемы стабилизации мощности дозы в первичном пучке подключен к измерителю мощности в первичном пучке, а выход - к регулирующему входу источиййй анодного напряжения, вход схемы стабилизации яркости свечения экрана-преобразователя нодключен к измерителю яркдсти свечения экрана, а выход - к регулирующему входу источника тока накала.

959298

Составитель К. Кононов

Редактор Т. Митрович Техред С.Мигунова Корректор Е. Рошко

Заказ 7028/77 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Источники информации, принятые во внимание при эксйертизе

1. Блинов Н. H. Рентгеновские питаюшие устройства. М., "Энергия", 1980, с. 106 — 108.

2. Рентгенотехника. Под ред. д-ра техн. наук проф. В. В. Клюева Кн. 1, М., "Машиностроение", 1980, с. 288 - 292.

3. Блинов Н. Н. и др. Рентгенодиагностические аппараты. М., "Медицина", 1976, с. 192 - 194 (прототип);