Рентгеновский аппарат Советский патент 1985 года по МПК H05G1/44 

Изобретение относится к рентгенотехнике, в частности к рентгеновским аппаратам с автоматическим реле экспозиции.

Известно, что для получения ка- 5 чественных сниьясов в рентгеновских аппаратах необходимо устанавливать оптимальный набор рабочих параметров, в число которых входит эффективная энергия излучения, определяемая О обычно через устанавливаемое на рентгеновской трубке высокое напряжение.

Известны устройства для измерения эффективной энергии рентгенов- 5 ского излучения, содержащие ва детектора с противоположным ходом с жесткостью и схему получения отношения сигналов детекторов, которая является мерой эффективной энергии 0 излучения непосредственно в nyjtке 1.

Такие устройства используются обычно при калибровке рентгеновских аппаратов и не являются их составной частью.

Известны рентгеновские аппараты с реле экспозиции, содержащие рентгеновскую трубку, источники высокого напряжения и тока накала, измеритель 30 интенсивности рентгеновского излучения за объектом, усилитель сигнала измерителя, интегратор сигнала усилителя и пороговое устройство с регулируемым порогом срабатывания, выход 35 которого подключен к средствам коммутации источников высокого напряжения и тока накала, в котором измеритель, усилитель, пороговое устройство и средства коммутации образуют 40 реле экспозиции 2.

В известном аппарате пороговый уровень срабатывания порогового устройства устанавливается иэ условия получения оптимального почернения 45 рентгеновского снимка за время экспозиции. Однако почернение пленки зависит не только от полученной дозы, по которой собственно и работает реле экспозиции, но и от эффективной 50 энергии излучения, падающего на пленку, поскольку излучение с различной длиной волны оказывает различное по силе воздействие на фотопленку. Этот фактор в известном аппа-55 рате не учитывается.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновскую трубку, подключеннуто к источникам напряжения и. тока накала держатель исследуемого объекта, два Детектора излучения, установленные за держателем, два подключенных к ним усилителя, интегратор, подключенный к одному из усилителей, пороговое устройство, подключенное к выходу интегратора, средства коммутации источников высокого напряжени и тока.накала, подключенные квыход порогового устройства, цепь t регулирования высокого напряжения, подключенную к выходу усилителя сигнала второго детектора, и кассету с рентгеновской пленкой з.

В этом аппарате повышение качества снимков достигается за счет использования детекторов, спектральная чувствительность которых совпадает со спектральной чувствительностью пленки. Отключение аппарата производится по получении пленкой дозы излучения, величина которой задаетс порогом срабатывания порогового устройства. Однако в известном устройстве не отслеживается с достаточной полнотой энергия излучения, падающего на рентгеновскую пленку. В связи с этим в аппарате осуществляется только стабилизация высокого напряжения, исходя из которого и определяются параметры срабатывания порогового устройства (здесь не рассматривается тот фак,т, что этот порог устанавливается также в зависимости от типа пленки, усиливающего экрана)..

Таким образом, в известном аппарате отсутствуют какие-либо возможности более точного учета воздействующей на рентгеновскую пленку эффективной энергии излучения, а вместе с тем и возможности получения оптимальных по качеству снимков, например, за счет некоторого вырьировани режимов фотографической обработки в зависимости от отклонения эффективной энергии излучения от номиналного значения, учитываемого при установке порога срабатывания порогвого устройства.

Цель изобретения - повышение качества снимков путем обеспечения воможности учета эффективной энергии излучения.

Поставленная цель достигается тем, что в рентгеновском аппарате, содержащем рентгеновскую трубку, подключенную к источникам высокого напряжения и тока накала, держатель исследуемого объекта, два детектора излучения, кассету с рентгеновской пленкой, установленную за держателем два усилителя, подключенных к детекторам, интегратор, подключенньй к выходу усилителя,, пороговое устройство, подключенное к выходу интегратор средства коммутации источников высокого напряжения и тока накала, подключенные к выходу порогового устрой ства, введены управляемый ключ, второй интегратор и измеритель, причем в качестве детекторов использованы элементы с противоположным ходом с жесткостью, ключ включен в нормально замкнутом состоянии между выходом второго усилителя и входом второгр интегратора, к выходу которого подключен измеритель, а к управляющему входу ключа подключен дополнительно выход порогового устройства.

На чертеже показана схема предлагаемого рентгеновского аппарата.

Рентгеновский аппарат содержит рентгеновскую трубку 1, подключенную к источникам высокого напряжения 2 и тока накала 3. За держателем (не показан) исследуемого объекта 4 установлены два детектора 5 и 6 с различным (противоположным) ходом с жесткостью, а также кассета 7 с рентгеновской пленкой, со спектральной чувствительностью (ходом с жесткостью) которой может быть согласован .ход с жесткостью одного из детекторов (детектора 5). К детекторам 5 и 6 подключены усилители 8 и 9. К выходу усилителя 8 подключен первый интегратор 10, выход которого подключен к входу порогового устройства 11с регулируемым порогом срабатывания. К выходу второго усилителя 9 Iподключен нормально замкнутый управляемый ключ 12, связывающий этот усилитель 9 с вторым интегратором 13, к выходу которого подключен измеритель 14. Выход порогового устройства 11 подключен к средсгвам отключения (коммутации) (не показаны) ИСТОЧ-. i НИКОВ 2 и- 3, а также к управляющему входу ключа 12. Цепь из элементов 5-8-10-11 образует вместе с непока-:

ванными средствами коммутации автоматическое реле экспозиции.

Рентгеновский аппарат работает следующим образом.

Перед снимком задают определенную величину высокого напряжения и анодного Toka рентгеновской трубки. На пороговом устройстве устанавливают порог срабатьшания, соответствующий оптимальному почернению пленки при задаваемых условиях съемки и с учетом свойств самой пленки (и усиливающего экрана).При включении аппарата рентгеновское излучение проходит через исследуемый объект 4 и падает на детекторы 5 и 6. Сигнал детекторов 5 и 6 усиливается усилителями 8 и 9 и интегрируется интеграторами 10 и 13 (ключ 12 замкнут, так что сигнал с усилителя 9 поступает на интегратор 13). По достижении выходного напряжения интегратора 10 порога срабатьгеания порогового устройства 11 последнее отключает источники 2 и 3, а также размыкает управляемый ключ 12.

Таким образом, в момент окончания экспозиции измеритель 14 индицирует сигнал с интегратора 13, который связан с детектором 6, имеющим противоположный ход с жесткостью по отношению к детектору 1. Этот сигнал является мерой эффективной энергии излучения по следующим причинам. Обозначим сигнал с выхода усилителя 8 (с детектора 5) I,, а сигнал с выхода усилителя 9 (с детектора 6) - Ij .Тогда сигнал на выходе интегратора 10 в момент окончания экспозиции to оавен

о

const 3, dt

пор . где и„„р о

Ьроговое напряжение срабатывания стройства 11. В этот же момент ремени t сигнал на выходе интегатора 13 станет равным i,

onst j о

I , dt,4Tq равно

V

I,dt

ir - П г пор- u7

const -f.-:- .

J I, dt

Поскольку сигнал на выходе интегр.атора 13 в момент окончания экспозиции пропорционален отношению сигналов двух детекторов 5 и 6 с различным ходом с зкесткостью, то он является

51

мерой эффективной энергии излучения. По соответствующим образом полученным показаниям измерителя 14 можно определить эффективную энергию излучения, действующую на рентгеновскую пленку во время экспозиции. Это позволяет судить о соответствии истинной эффективной энергии, параметрически учтенной при установке порога срабатывания устройства 11. При имеющемся несоответствии можно осуществить по заранее построенным зави симостям корректировку условий проявления пленки для получения опти- . мальной плотности почернения.

63506 .

Следует отметить, что предлагаемый аппарат легко астраивается в известную схему аппарата с автоматическим ,реле экспозиции. Кроме того, он позво5 ,ляет осуществить и калибровку аппарата без использования внешних дополнительных устройств.

Изобретение позволяет создать 10 условия для получения более качественных снимков путем обеспечения возможности учета истинной величины эффективной энергии излучения при послеэкспозиционной обработке рентгеновской пленки.

РЕНТГЕНОВСКИЙ АППАРАТ, содержащий рентгеновскую трубку, подключенную к источникам высокого напряжения и тока Накала, держатель исследуемого объекта, два детектора излучения, кассету с рентгеновской плёнкой, установленную за держателем, дёа усилителя, подключенных к детекторам, интегратор, подключенный к выходу одного усилителя, пороговое устройство, подключенное к выходу интегратора, средства коммутации источников высокого напряжения и тока накала, подключенные к выходу порогового устройства, о т л .и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения качества снимков путем обеспечения возможности учета эффектив«ой энергии излучения, в аппарат введены управляемьй ключ, вТорой интегратор и измеритель, причем в Качестве детекторов использованы элементы с противоположным ходом с жестко(П стью, ключ включен в нормально .замкнутом состоянии между выходом второго усилителя и входом второго интегратора, к выходу которого подключен измеритель, а к упралля- ющему входу ключа подключен дополнительно выход порогового устройства. о Од 00 ел

/ Э 7