Рентгеновский аппарат Советский патент 1983 года по МПК H05G1/26 

Изобретение относится к рентгенотехнике, а именно к рентгеновским аппаратам со средствами автоматического регулирования качества излучения.

Известна система для измерения . качества рентгеновского излучения о слою половинно -о ослабления, соержащая установленные з поле излучения рентгеновского излучателя руг за другом первый фильтр, первый детектор, второй фильтр и второй етектор, средства измерения отнсаиения сигналов детекторов и средства бработки сигнала отношения с целью пределения величины слоя половинного ослабления для оценки качества злучения ij . . . .

Недостатком известной системы явяется то, что по слою половинного, ослабления можно дать только ограниченную оценку качества излучения.

Известен способ оценки качества злучения с учетом степени его одноодности, что определяется по отно1ению величин второго и первого слоев половинного ослабления, причем удовлетворительным, например, ля целей радиационной терапии, считается излучение, для которого указанное отношение в диапазоне от 1, О до 1,2 2 ч

Наиболее близким по технической сущности к. предлагаемому является рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновский излучатель, подключенный к регулируемым источникам высокого напряжения и тока накала, средства формирователя поля излучения, выполненные предпочтительно в виде глубинной диафрагмы, набор фильтров, и средства для селективного введе- . ния фильтров в поле излучения З .

Недостаток известных аппаратов с управлением, качеством излучения с помощью фильтров заключается в том, что сочетание фильтров, используемых при различных режимах работы аппарата заданы заранее и практически коррекции не подвергаются только в случае ремонта и переналадки аппарата . Все это может приводить к ошибкам в использовании фильтров с точки зрения оптимальности качества используемо-го для облучения объектов излучения..

Цель изобретения - повышение энергетической однородности пучка, используемого для облучения объектов излучения.

Поставленная цель достигается тем, что в рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновский излучатель, подключенный к регулируемым источKKKafii высокого напряжения и тока накала, средства формирования поля излучения, набор фильтров и средства селективного введения фильтров

в поле излучения, дополнитель«о введены средства измерения кривой ослабления излучения материалом фильтра, запоминающее устройство, к входам которого подключены выходы средств измерения кривой ослабления, микропроцессор для определения по полученной кривой ослабления минимальной толщины фильтра для которой отношение второго и первого

0 слоев половинного ослабления излучения за этим фильтром составляет заданную величину, причем выход микропроцессора подключен к средствам селективного введения фильтров в .

5 поле излучения.

Кроме того,- микропроцессор снабжен дополнительным выходом для сигнала, пропорционального интенсивности излучения за фильтром указанной минимальной толщины, причем указанный выход соединен со средствами регулирования тока накала рентгеновской трубки.

На фиг. 1 показана схема рентгеновского аппарата; на фиг. 2 - кривая ослабления излучения материалов

фильтра.

Рентгеновский аппарат содержит рентгеновскую трубку 1, подключенную к регулируемым источникам высокого напряжения 2 и тока накала 3, средства формирования поля излучения, выполненные в виде глубинной диафрагмы 4, набор фильтров 5 в кольцевом держателе 6, средства 7 селективного введения фильтров 5 в поле излучения, состоящие из привода 8 поворота держателя 6 и блока 9 управления приводом 8, средства 10 измерения кривой ослабления излучения

материалом фильтров 5, состоящие из детектора 11 излучения, образцового клина 12 и привода 13 перемещения клина 12 с информационным выходом, запоминающее устройство (ЗУ) 14, к входам которого подключены детек-

ТОР 11 и информационный выход привода 13, микропроцессор 15, к входу которого подключено ЗУ 14, а выход которого подключен к блоку 9 управления приводом 8 поворота держателя 6 фильтров 5.

Кроме того, аппарат может содержать схему 16 сравнения, источник 17 опорного напряжения, причем к , входам схемы 16 сравнения подключены дополнительный выход микропроцессора 15 и источник 17 опорного напряжения, а выход схемы сравнения подключен .к регулирующему входу источника 3 тока накала.

Рентгеновский аппарат работает следующим образом.

На источнике 2 высокого напряжения задают требуемое значение напряжения на трубке 1. Фильтры 5 выведены из поля излучения, формируемого диафрагмой 4. В поле излучения устанавливают детектор 11 и клин 12 средств 10 измерения кривой, осла ления излучения. Затем аппарат вклю чают и с помощью привода 13 осуществляют перемещение клина 12 перед детектором 11, причем начало перемещения соответствует положению, ко да клин 12 не закрывает детектор 11 Кривая ослабления интенсивности излучения имеет вид, показанный на фиг. 2. Данные этой кривой, т.е. со ответствующие точки-, синхронно записываются в ЗУ 14. По окончании за писи полученные данные обрабатывают микропроцессором 15 по следующей программе. Микропроцессор отыскивает три тол щины клина 12{J,, j, и J-j , для ко -Ijlsf ,, 1,2. Дйлее этот процесс повторяется для следующих толщан фильтра 5, начиная с минимальных. Из полученных совокупностей точек (на фиг. 2 это точки i , 2 nJ такжеd, , Jg и cj , которые соответствуют другой толщине фильтра 5 микропроцессор выбирает наименьшую величину d . Эта величина будет соответствовать той минимальной толщине фильтра, которая должна быть введена в пучок трубки 1 для получения рабочего пуч.ка заданного качества. Микропроцессор 15 посылает сигнгш на блок 9 управления, соответствующий выбору того фильтра 5, толщина которого наиболее близка к полученной величине (с округлением в большую cTopOHyj Блок 9 подает команду на привод 8, который поворотом держателя 6 уста:навливает в поле излучения требуе мый из фильтров 5. При наличии средств регулирова; нид тока накала, с помЬщью микропроцессора 15 можно получить входной сигнал для регулирования мощности дозы в рабочем пучке. Поскольку микропроцессор 15 выдает сигнал, соответствующий минимальной толщине фильтра 5, то одновременно допол;нительный выход он выдает сигнал, соответствующий измеренной интенсивности для данной толщины клина 12. Этот сигнал сравнивается в схеме 16 сравнения с опорным сигналом источника 17 и полученный сигнал рассогласования воздействует на регулирукяций орган источника 3 тока накала, выводя интенсивность излу:чения /мощность дозы в рабочем пучке за фильтром 5 на требуемый уро;вень. , Указанные операции производятся перед циклом облучения. После их осуществления, средства 10 выводятся из поля излучения и. аппарат готов к работе. Во время предварительной настройки аппарат включается на заданном напряжении только на время съемки кривой изменения интен :синости излучения за клином 12. Использование предлагаемого изобретения позволяет осуществить автоматическую объективную установку фильтра, обеспечивающего получение ;требуемой энергетической однородности пучка излучения.

1. РЕНТГЕНОВСКИЙ АППАРАТ, содержащий рентгеновский излучатель ;подключенный к регулируемым источникам высокого напряжения и тока накала, средства формирования поля излучения, набор фильтров и средства селективного введения фильтров в поле излучения, отличаюI .51 /И--....,: i% li02 щ и и с я тем, ЧТО, с целью повыше ;ния энергетической однородности пуч.ка, используемого для облучения объектов, в аппарат дополнительно введены средства измерения кривой ослабления излучения материалом фильтра, запоминающее устройство, .к входам которого подключены выходы средств измерения кривой ослабления, микропроцессор для определения по полученной кривой ослабления минимальной .толщины фильтра, дг1я которой отношение второго и первого слоев половинного ослабления ,за ЭТИМ фильтром составляет заданную величину, причем выход микро§ процессора подключен к средствам селективного введения фильтров в ko поле излучения. 2. Аппарат по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что микропроцессор снабжен дополнительным выходом для сигнала, пропорционального интенсивности излучения за фильтром указанной минимаЛ;Ьной ТОЛЩИНЫ, причем указанный выход о сд соединен со с)едстрами регулиро:Вания тока накала рентгеновской I трубки. :лэ :о с j: