Устройство для количественного сканированияРАдиОАКТиВНыХ Об'ЕКТОВ Советский патент 1981 года по МПК G01T7/00 

1

Изобретение относится к экспериментальньм методам ядерной физики и может быть использовано в изотоп ной биоинтроскопии, молекулярной биологии при сканировании хроматограмм и дозиметрии ионизирующих излучений .

В основном авт. св. № 490358 описано устройство для количественного сканирования радиоактийных объектов , содержащее неподвижньлй измерительный преобразователь, подвижных коллиматор, кодирующий полезную регистрируемую информацию, систему перемещения коллиматора и регистратор .

Устройство не позволяет сканировать объекты, размеры которых превышают размеры измерительного преобразователя, и оценивать глубинное распределение активности в объекте без дополнительных измерений.

Цель изобретения - обеспечение возможности сканирования объектов, имеющих размеры, превышающие размер измерительного преобразователя, и оценка распределения активности по глубине объекта.

Поставленная цель достигается те что в устройстве для количественного сканирования радиоактивных объектов по авт.св. №490358 смонтирова- ны неподвижный многоканальный коллиматор, прелставляющий собой набор тхп точечных диафрагм (пинхолов), экран, нэпрозрачный для излучения, с набором каналов, кодирующих излучение объекта, система перемещения кодирующего экрана и система сбора,

0 хранения, обработки и вывода информации (например, ЭВМ), управляющая системой перемещения кодирующих коллиматора и экрана. Неподвижный коллиматор выполнен в виде пластины с

5 набором m«n точечных диафрагм (пинхолов) и расположен между кодирующими коллиматором и экраном. В экране, расположенном между объектом и неподвижным коллиматором, выполне0ны каналы, расположение которых описывается положением единиц в матрице, первая сторока которой состоит из mn+m -1-вых элементов псевдошумовой последовательности длиной тип,

5 а каждая последующая из п строк образована из предыдущей ее циклическим сдвигом на m элементов, или положением единиц в матрице, первая строка которой состоит из 2т-1-вых

0 элементов той же последовательности.

а каждая последующая из 2п-1 строк образована из предыдущей ее циклическим сдвигом на m элементов.

Такое конструктивное решение благодаря использованию коллиматора с точечными диафрагмами позволяет получать уменьшенное или увеличенное изображение объекта. Применение кодирующего экрана обеспечивает возможность разделения изображений, получаемых от каждого пинхола, а затем-на стадии обработки результатов измерений после их декодирования возможность сведения этих отдельных изображений в одно для каждой из исследуемых плоскостей по глубине объекта , Кодирующий коллиматор с измерительным преобразователем, использованные в основном изобретении, при предложенном техническом решении представляет собой высокоэффективный координатный измерительный преобразователь . Предложенное устройство, являющееся системой получения изображения на гамма-лучах, при условии двойного кодирования полезной информации обеспечивает высокую эффективность регйгзтрации и подавление вклад импульсов фона и шумов аппаратуры в регистрируемый эффект в ., раз, т.е.примерно в- раз больше,чем основное устройство. Это обусловлено тем, что система пинхолов с кодирующим экраном позволяет каждому из .. элементов тзмерительного преобразователя видеть гпдп элементов

.jU

объекта одновременно.

Система сбора, хранения, обработки и вывода информации обеспечивает декодирование .результатов в- процессе измерений, фокусировку системы наразные плоскости по глубине объекта, обработку результатов измерений и вывод результатов после окончания измерений.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 неподвижный коллиматор с точечными диафрагмами.

На фиг. 1 показаны сканируемый .:: 1, кодирующий коллиматор 2, тгзмерительный преобразователь 3, регистратор 4, система перемещения кодирующего коллиматора 5, неподвижный коллиматор 6 с точечными диафрагмами 7, кодирующий экран 8, система 9 перемещения экрана, система 10 сбора, хранения, обработки и вывода информации, управляющая через регист атор системами перемещения. диафрагмы-7 необходимо выполнять из вкладышей тяжелых металлов с высоким коэффициентом поглощения гамма-лучей (вольфрамового сплава, золота, платины или урана).

Устройство работает следующим образом. Передоначалом измерений ко.дирующий экран 7 располагают таким образом, чтобы его каналов были соосны каналам коллиматора 6. - Коллиматор 2 смещают последовательно в фиксированных позиций, измеряя при помощи регистратора 4 (Результатов, которые поступают в соответствующие ячейки памяти системы 9, Затем кодирующий экран 7 смещают на одну позицию, и процедура из измерений, соответствующих смещениям коллиматора 2, повторяется. Необходимое число фиксированных позиций экрана 7 тхп, полное число измерений MxNxmjtn.

Искомое распределение выходящего

5 излучения с интересующей плоскости, расположенной на данной глубине объекта, определяют после двойного декодирования результатов и их обработки системой 10.

0 Предложенное устройство позволит: 1) определять распределение активности по объекту, размеры которого отличны от размеров измерительного преобразователя; 2) оценивать распределение активности по глубине объекта; 3) улучшить отношение сигнал/шум и сигнал/фон.

Формула изобретения

Устройство для количественного сканирования радиоактивных объектов . св. № 490358, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что, с целью сбес5 печения возможности сканирования объектов с произвольными размерами и оценки распределения активности по глубине объекта, оно дополнительно содержит неподвижный коллиматор

0 с набором тхп точечных диафрагм, образующих прямоугольную решетку со сторонами, где m - число диафрагм в строке коллиматора, п - числострок коллиматора, кодирующий экран с каналами, снабженный системой перемещения, и систему сбора, хранения, обработки и вывода информации, причем расположение каналов на экране соответствует положению единиц в матрице размером (mn+m-l)x п или

(2m-l)x(2n-l), образованной из элементов псевдослучайной последоватетгьности из единиц и нулей длиной тхп.

Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское.свидетельство СССР № 490358, кл. G 01 Т 1/20, 1973.

2. А. Macovski Gamma-ray 3magig system igin modulated Apeirture.s Pnys med Bid, 1974, vol 19. 4,, 523-533 (прототип).

, -...-А .-f/..

; ;;./-.:% ,.;

И

фиг. Z