Устройство для рентгеновского анализа Советский патент 1986 года по МПК H04N7/18 

ьгутаторы 13-15 в первом положении осуп;ествлягот последовательное соеди некие СЧ 6, 7, 9, 10. Шаговые импульсы поступают на СЧ 6, импульсы его переполнения поступают на СЧ 7 и т.д. Величина отклоняющего ступен чато изменяющегося тока в строчных и кадровых отклоняющих системах БРТ 1 и БЭЛТ 4 зависит от числа, записанного в СЧ 6, 7, 9, 10. Таким образом .осуществляется формирование синхронных растров из И х N элемен тов на поверхности анализируемого

1

Изобретение относится к телевиде; juiio, а именно к разделу замкнутых телевизионных систем, и может быть использовано в рентгеновских микроскопах на основе растровых рентгеновских трубок.

Целью изобретения .является уменьшение времени анализа.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема устройства для рентгеновского анализа; на фнг. 2 - диаграммы напряжений.

Устройство для рентгеновского анализа (фиг. I) содержит блок 1 рентгеновской трубки, детектор 2 рентгеновского излучения, блок 3 обработки, сигналов детектора, блок 4 электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), генератор 5 шаговой строчной .развертки с первым счетчиком б емкостью п и вторым счетчиком 7 емкостью k, генератор 8 шаговой кадровой развертки с первым счетчиком 9 емкостью п и вторым счетчиком 10 емкостью k, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП П, усилители 12tмощности, первый 13 второй I4 и третий 15 коммутаторы и анализируемьш образец 16.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении коммутаторов 13-15 счетчики 6, 7, 9 и 10 (фиг.1) обоих генераторов 5 и 8 соединены поледовательно друг с другом.

При поступлешш на вход первого счетчика 6 шаговых импульсов (ШИ), задающих длительность кадра, ЦАП 1

231630

образца 16 и на экране БЭЛТ 4. При переключении коммутаторов 13-15 импульсы переполнения со СЧ 6 поступают на СЧ 9, со СЧ 7 - на СЧ 10, с СЧ 9 - на СЧ 7. В результате в БРТ 1 и на экране БЭЛТ 4 формируется растр из п X п элементов, которьш сдвигается и строчном и кадровом направлении на п элементов, т.е. формируется К растров из п х п элементов. Введение коммутаторов 13-15 и СЧ 7, 10 обеспечивает уменьшение времени анализа. 2 ил.

с помощью усилителей 12 формируют ступенчато изменяющиеся токи (напряжения ) в строчных отклоняющих, системах блока 1 рентгеновской трубки п блока 4 ЭЛТ, причем величина отклоняющего тока (напряжения) линейно связана с значением числа, записанного в счетчиках 6, 7, 9 и 10. При этом осуществляется синхронное сканирование рентгеновским излучением от точечного фокуса блока 1 рентгеновской трубки элементов анализируемого образца 16 и луча блока 4 ЭЛТ вдоль строки растра. Так формируется строка из N элементов, соответствующих емкости счетчиков 6, 7, 9 и 10 (фиг. 2а).

Калодьй импульс переполнения второго счетчика 7 генератора 5 посту- пает на первьй счетчик 9 генератора 8, обеспечивая формирование синхронных отклоняющих токов (напряжений) кадровой развертки в кадровых отклоняющих системах блока I рентгенов- ской трубки и блока 4 ЭЛТ. При этом осуществляется переход на последующие строки и таким образом формируется кадр из N строк в соответствии с емкостью счетчиков 6, 7, 9 и 10 (фиг. 25).

Таким образом, осуществляется формирование синхронных растров из N X N элементов на поверхности анализируемого образца 16 и на экране блока 4 ЭЛТ.

Дпя формирования изображения минимум с 3-4 градациями яркости необхо

«1

димс), чтобы с одного элемента образца при максимальной яркости изображения было зарегистрировано не менее 32 квантов рентгеновского излучения. Время формирования изображения (кадра) в зависимости от типа образца при размере растра 512x512 элементов и указанной интенсивности составляет 100-1000 с. Это время формирования изображения не позволяет получить на экране ЭЛТ даже с длительным послесвечением слитное изображение исследуемого образца, по нему выбрать оптимальный режим анализа, в частности время кадра, и за- фиксировать результат. Поэтому на практике приходится получать 2-3 фотоснимка с экрана ЭЛТ при различных режимах настройки, после чего выбрать оптимальный и зафиксировать результат анализа. Общее время анализа достигает, включая время обработки фотоматериала (20 мин для каждого снимка) 100 шн.

При переключении коммутаторов 13-15 в нижнее положение (фиг. 1) выходы первого счетчика 6 и второго счетчика 7 соединяются с входами первого счетчика 9 и второго счетчика 10 соответственно, а вход второго счетчика 7 соединяется с выходом первого счетчика 9. Благодаря этому импульсы переполнения первого счетчика 6 поступают на вход первого счетчика 9 и .формируется рентгенов- ский растр в блоке 1 на экране ЭЛТ блока 4 изображения из п х п элементов, причем время анализа в одной точке то же самое, что и при формировании растра из N X N элементов.

Импульсы переполнения первого счетчика 9 поступают на вход второго счетчика 7, который каждьй раз ( К раз) сдвигает растр из п х п элементов в строчном направлении на п элементов влево. Таким образом, формируется К растров из п х п элементов (фиг. 1, 2 и, 2 )

Импульсы переполнения второго счетчика 7 поступшот на второй счет- чик 10, который каждый раз сдвига- .ет растр из п X п элементов в кадровом направлении на п элементов вниз, и образуется следующая строка растро из п X п элементов. Так как емкость вторых счетчиков 7, 10 также К , то на анализируемом образце 16 и на экране ЭЛТ блока 4 образуется К син304

хронных растров из п х п элементов, причем время формирования каждого из них Т/К, где Т - время формирования растра из NX N элементов.

Импульсные сигналы, регистрируемые с каждого элемента изображения детектором 2, подаются на блок 3, где осуществляются, например, амплитудная дискриминация и последующее преобразование числа импульсов с данного элемента образца в пропорциональный уровень сигнала на модуляторе блока 4 ЭЛТ, что обеспечивает соответствующую световую градацию каждого элемента изображения и его контраст.

На анализируемом образце 16 и на экране ЭЛТ блока 4 формируется I6 растров из 128x128 элементов при К 4 и или 64 растра из 64x64 элементов при К зависимости от типа образца. При этом длительность растра из 128x128 или 64x64 элементов разложения будет составлять от 2 до 16с, что позволяет .на экране ЭЛТ с длительным послесвечением получить слитное изображение каждого такого растра. При этом возможно оперативно выбрать режим анализа непосредственно по изображению образца, время кадра, число градаций яркости изображения и зафиксировать оптимальное изображение всей исследуемой поверхности.

Время анализа сокращается в этом случае до 30-40 мин, т.е. в 2-3 раза.

Формула изобр.етения

Устройство для рентгеновского анализа, содержащее блок рентгеновской, трубки, оптически соединенный с детектором рентгеновского излучения, выход которого через блок обработки сигналов детектора соединен с входом блока электронно-лучевой трубки, входы отклонения которого соответственно соединены с первыми выходами генераторов шаговой строчной и кадровой разверток, вторые выходы которых соединены с соответствующими входами отклонения блока рентгеновской трубки, при этом каждый из генераторов шаговой строчной и кадровой развертки содержит формирователь кодов, состоящий из первого счетчика, вход которого является входом генератора шаговой строчной или кадровой развертки, а выходы через гдафроаналоговый преобразователь соединены с входами, двух усилителей мощности, выходы которых являются первым и вторым выходами генераторов шаговой строчной, и кадровой развертки, отличающееся тем, что, с целью уменьшения времени анализа, в него введены три .коммутатора и в каждый из формирователей кодов введен второй счетчи при этом вход первого коммутатора соединен с выходом первого счетчика генератора шаговой строчной развертки, первый выход - с выходом

торого счетчика генератора шаговой строчной развертки и с первым выхоом третьего коммутатора, второй

выход первого коммутатора соединен с первым выходом второго коммутатора и с входом первого счетчика генератора шаговой кадровой развертки, выход которого соединен с входом

третьего коммутатора, второй выход которого соединен с входом второго счетчика генератора шаговой кадровой

развертки и с вторым выходом второго коммутатора, вход которого соединен

с выходом второго счетчика генератора шаговой строчной развертки.

Изобретение относится к телевидению. Уменьшается время анализа. Рентгеновской излучение блока рентгеновской трубки (БРТ) I проходит через анализируемый образец 16 и попадает на детектор рентгеновского излучения 2. С его выхода импульсные сигналы через блок 3 отработки сигналов детектора поступают на блок электронно-лучевой трубки (БЭЛТ) 4, Генератор шаговой строчной развертки 5 и генератор шгй овой кадровой развертки 8 обеспечивают синхронное сканирование элементов анализируемого образца 16 излучением БРТ 1 и луча БЭЛТ 4. Генераторы шаговой строчной и кадровой разверток 5, 8 содержат счетчики (СЧ) костью п соответственно 6, 9, СЧ / емкостью К соответственно 7, 10, цифроаналоговый- преобразователь 11 и по два усилителя мощности 12. Комс & (Л С

АЛЛА

АЛЛА.

А

f

Редактор Н. Слободяник

Заказ 2662/58Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий И 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

еоставитель Г. Росаткевич

Техред О.Гортвай, . Корректоре, Шекмар