РЕНТГЕНОДИАГНОСТИЧЕСКИЙ РАСТР Российский патент 2006 года по МПК A61B6/06 

Предлагаемое изобретение относится к медицинской технике и предназначено для повышения качества рентгенодиагностического изображения при минимальной лучевой нагрузке на пациента. Растры относятся к устройствам фильтрации рентгеновского излучения, которые вводят в прямой пучок для избирательного поглощения рассеянного излучения.

Известен рентгенодиагностический растр, представляющий собой пластину, составленную из чередующихся прозрачных и малопрозрачных для излучения ламелей. Малопрозрачные ламели изготовлены из металла с высоким атомным номером и расположены взаимнопараллельно. Пластина растра закреплена в держателе, соединенном с механическим приводом. Механизм перемещения растра выполнен в виде электропривода с кулачком. Он предназначен для устранения на рентгеновском снимке изображения ламелей растра [1, с.325].

Недостатком аналога [1] является наличие в его конструкции механического привода, который удорожает изделие и ограничивает его применение в ряде специальных исследований.

Известен рентгенодиагностический растр, содержащий ламели из металла с высоким атомным номером, например свинца, закрепленные при определенной взаимной ориентации в жестком рентгенопрозрачмном материале, например углепластике. Плоскости ламелей направлены на определенную точку в пространстве, с которой при использовании растра совмещают фокус излучателя [2, с.41]. Современная технология позволяет изготовить свинцовые ламели достаточно тонкими, что делает их практически незаметными на рентгеновском изображении. Поэтому тонкоструктурные растры [2] жестко закрепляют на рентгеновском штативе перед рентгеновской кассетой или цифровым приемником рентгеновского изображения.

Аналог [2] был выбран нами в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является то, что в его конструкции отсутствует экспонометр, обеспечивающий получение оптимального режима рентгенографии. Данный недостаток может привести к потере качества снимка и к излишнему облучению пациента.

Целью изобретения является обеспечение оптимальной экспозиции при рентгенографии.

Данная цель достигается тем, что в рентгенодиагностическом растре, содержащем корпус из жесткого рентгенонепрозрачного материала, в котором закреплены при определенной взаимной ориентации ламели, две группы ламелей выполнены в виде верхней и нижней плоскопараллельных стенок камеры, заполненной инертным газом под давлением, при этом ламели верхней стенки находятся в одной плоскости с соответствующими ламелями нижней стенки, а торцы ламелей установлены с возможностью контакта с инертным газом камеры, ламели каждой группы электрически замкнуты между собой и соответственно подключены к электрической схеме, включающей источник высокого напряжения, накопительный конденсатор, усилитель и микропроцессор, группы электрически замкнуты между собой и подключены к противоположным полюсам источника электрического питания, соединенного с усилителем и микропроцессором.

В дальнейшем изобретение поясняется чертежами и описанием к ним.

На фиг.1 показан рентгенодиагностический растр (вид сбоку в разрезе); на фиг.2 - вид сверху. На фиг.3 приведена электрическая схема рентгенодиагностического растра, а на фиг.4 показано положение растра в составе рентгенографического устройства.

Рентгенодиагностический растр имеет корпус 1 прямоугольной формы, изготовленный из жесткого рентгенопрозрачного диэлектрического материала, например оргстекла. Внутри корпуса 1 находится камера 2, заполненная инертным газом 3, например аргоном, под давлением. Верхняя 4 и нижняя 5 стенки камеры 2 представляют собой плоскопараллельные пластины, состоящие из чередующихся прозрачных и малопрозрачных для излучения ламелей. Малопрозрачные ламели 6 и 7, соответственно верхней 4 и нижней 5 стенок камеры 2, изготовлены из металла с высоким атомным номером, например свинца. Торцы ламелей 6 и 7 контактируют с инертным газом 3 камеры 2. Плоскости ламелей 6 и 7 имеют центральнопроекционную ориентацию и направлены на фокус F рентгеновской трубки 8. Ламели 7 геометрически сопряжены с соответствующими ламелями 6, т.е. находятся в одной и той же плоскости. Все ламели 6 соединены электрическим проводом 9 с клеммой 10 разъема 11. Все ламели 7 соединены электрическим проводом 12 с клеммой 13 разъема 11. Корпус 1 рентгенодиагностического растра закреплен в футляре 14, изготовленном из рентгенопрозрачного диэлектрика, например оргстекла.

Камера 2, заполненная инертным газом 3 под давлением, с которым контактируют металлические ламели 6 и 7, представляет собой ионизационную камеру. Через клеммы 10 и 13 она подключается к электрической схеме, которая содержит источник высокого напряжения V, накопительный конденсатор С (изменение напряжения на конденсаторе является мерой количества электричества, накопленного в результате ионизации газа в камере), усилитель 15 и микропроцессор 16 (фиг.3).

Рентгенодиагностический растр располагается под декой 17 рентгенографического стола над приемником рентгеновского излучения 18, например рентгеновской кассетой (фиг.4). На деке 17 находится пациент 19, над которым расположен рентгеновский излучатель 20 с рентгеновской трубкой 8. Рентгеновский излучатель 20 соединен с рентгеновским питающим устройством 21. Рентгенодиагностический растр через электронный блок 22 также подключен к рентгеновскому питающему устройству 21. Электрическая схема электронного блока 22 показана на фиг.3.

Во время экспозиции прямые рентгеновские лучи (а на фиг.4) проходят между свинцовыми ламелями 6 и 7 растра в направлении приемника излучения 18. Рассеянное излучение (b на фиг.4) задерживается свинцовыми ламелями 6 растра. Под действием прямых рентгеновских лучей происходит ионизация газа 3 камеры 2 и в электрической цепи ионизационной камеры возникает электрический ток, увеличивающий заряд накопительного конденсатора С (фиг.3). При определенном уровне этого заряда микропроцессор 16, входящий в электронный блок 22, подает сигнал на отключение высокого напряжения.

Выполнение рентгенодиагностического растра в виде ионизационной камеры проходного типа снижает лучевую нагрузку на пациента и повышает качество рентгеновского изображения.

Источники информации (аналоги)

[1] Чикирдин Э.Г., Мишкинис А.Б. Техническая энциклопедия рентгенолога. - М.:«МНПИ», 1996.

[2] Основы рентгенодиагностической техники. - Под редакцией Н.Н.Блинова, М.: Медицина, 2002.

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для повышения качества рентгенодиагностического изображения при минимальной лучевой нагрузке на пациента. Рентгенодиагностический растр содержит корпус из жесткого рентгенопрозрачного материала, в котором закреплены при определенной взаимной ориентации ламели. Две группы ламелей выполнены в виде верхней и нижней плоскопараллельных стенок камеры, заполненной инертным газом под давлением, при этом ламели верхней стенки находятся в одной плоскости с соответствующими ламелями нижней стенки, а торцы ламелей установлены с возможностью контакта с инертным газом камеры. Ламели каждой группы электрически замкнуты между собой и соответственно подключены к электрической схеме, включающей источник высокого напряжения, накопительный конденсатор, усилитель и микропроцессор. Использование изобретения позволяет обеспечить оптимальную экспозицию при рентгенографии. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Рентгенодиагностический растр, содержащий корпус из жесткого рентгенопрозрачного материала, в котором закреплены при определенной взаимной ориентации ламели, отличающийся тем, что две группы ламелей выполнены в виде верхней и нижней плоскопараллельных стенок камеры, заполненной инертным газом под давлением, при этом ламели верхней стенки находятся в одной плоскости с соответствующими ламелями нижней стенки, а торцы ламелей установлены с возможностью контакта с инертным газом камеры, ламели каждой группы электрически замкнуты между собой и соответственно подключены к электрической схеме, включающей источник высокого напряжения, накопительный конденсатор, усилитель и микропроцессор.2. Рентгенодиагностический растр по п.1, отличающийся тем, что инертным газом, заполняющим камеру, является аргон.