Рентгеновский экспонометр Советский патент 1980 года по МПК G01T1/02 H05G1/28 

1

Изобретение относится к экспонометрии, преимущественно для промышленной рентгенографии и изотопной радиографии материалов и изделий.

Известен индикатор дозы, содержащий источник питания, полупроводниковый детектор, последовательно соединенный с интегрирующей емкостью, катодный повторитель, пороговое устройство с делителем напряжения 1.

Известен также рентгеновский Экспонометр, содержащий, кроме того, счетно-запоминающее устройство 12. Это позволяет расщирить диапазон измерений.

Недостатком известных устройств , является отсутствие линейной зависимости между интенсивностью рентгеновского излучения и зарядовым током интегрирующей емкости, что приводит к оишбкам и требует спещ1ального предварительно отградуированного делителя, учитывающего экспоненциальный закон изменения тока детектора, обусловлашый его сопротивлением и величиной интегрирующей емкости.

Кроме этого, известные экспонометры не позволяют следить за интенсивностью рентгеновсюрго излучения в процессе экспозиции, что в ряде .jcJiy4aeB крайне необходимо.

Целью изобретения является повышение Качества экспонирования.

Это достигается тем, что в рентгеновский экспонометр1 содержащий источник питания, полупроводниковый детектор, включенный в цепь интегрирующей емкости, катодный повторитель, пороговое устройство с делителем напряжения и счетно-запоминающее устройство, подключенное к входу делителя напряжения, введены токовый повторитель, подключенный к интегрирующей емкости и через микроамперметр к полупроводниковому детектору резнстивного типа.

Введение в рентгеновский экспонометр токового повторителя позволяет повысить точность, что,, в свою очередЗ), дает возможность исследовать материалы, отличающиеся большим различием в размерах и линейных коэффициентах ослабла1ия реттгеновского и гамма-излучения, за счет значительного увеличения времени экспозиции с нескольких минут до несколких часов. 37 Развязка напряжения на полупроводниковом детекторе от напряжения на интегрирующей емкости обеспечивает регулировку чувствительности детектора в широком диапазоне путем включения в схему экспонометра источника питания с регулируемым выходным напряжением, что существенно снижает требования к отбраковке полупроводниковых детекторов по чувствительности. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого рентгеновского экспонометра. Он включает источник 1 питання с регулируемым выходным напряжением, интегратор 2, пороговое устройство 3, счетно-запоминающее устройство 4, источник 5 питания. Интегратор содержит ползттроводниковый детектор 6 резис тивного типа, микроамперметр 7, токовый пов торитель 8, коммутирующее устройство 9, интегрирующую емкость 10, катодный повторртел 11, делитель 12 напряжения. Экспонометр работает следующим образом. При включении экспонометра рентгеновское излучение регистрируется с помощью полупроводникового детектора 6 резистивного типа, фототок которого пропорционален мощности дозы регистрируемого излучения. Величина тока детектора в процессе экспозиции контролируется с помощью измерительного прибора, например, микроамперметра 7. Питается полупро водниковый детектор 6 резистивного типа от источника 1 питания с регулируемым выходным напряжением, дающим возможность применять детекторы со значительным разбросом по чувствительности, что существенно снижает требование к отбору детекторов. Интегратор 2 предназначен для интегрирования тока полупроводникового детектора. Напря жение на Выходе интегратора 2 в любой,момен времени Прямо пропорционально дозе рентгеновского излучения, поглощенной полупроводниковым детектором 6 резистивного типа. В качестве токового повторителя 8, обеспечивающего развязку напряжения, приложенного к полупроводниковому, детектору 6 резистивного типа, от напряжения на интегрирующей емкости 10, можно использовать развязывающи элемент, например- транзистор, включенный по схеме с: общей базой (типа КТ 203А), предназначенный для работы в режиме микротоков Коллекторный ток транзистора, связанный с током полупроводникового детектора 6 резистивного типа (или с током эмиттера) соотнощением заряжает в процессе экспозиции интегрирующу емкость 10 (коэффициент нелинейности 0,10,5%). Соблюдая указанные требования к токовому повторителю, получаем напряжение на полупро одниковом детекторе 6 резистивного типа еньще, чем на интегрирующей емкости 10, что беспечивает расширение диапазона чувствительости экспонометра и дает возможность примеения различных типов фотоматериалов (рентгеновских пленок). При заряде интегрирующей емкости 10 до напряжения срабатывания порогового устройства 3 происходит сброс напряжения на интегрирующей емкости 10 до нуля с помощью коммутирующего устройства 9. После этого процесс заряда интегрирующей емкости 10 повторяется. Напряжение, при котором происходит срабатывание порогового устройства 3, регулируется с помощью делителя 12 напряжения. Делитель 12 напряжения меняет величину плотности почернения рентгеновской пленки в пределах 1,0-2,5. Катодный повторитель 11 предназначен для согласования низкоомного делителя 12 напряжения с интегрирующей емкостью 10. Количество импульсов на выходе порогового устройства 3, ч;оответствующее количеству сбросов напряжения на интегрирующей емкости 10, подсчитывают с помощью счетно-запоминающего устройства 4. После набора числа импульсов, соответствующего чувствительности выбранного типа рентгеновской пленки, на выходе счетно-запоминающего устройства 4 появляется сигнал окончания экспозиции, т.е. отключается рентгеновский аппарат. Источник 5 питания) служит для питания блоков 2 3 и 4 рентгеновского экспонометра. Использование предложенного рентгеновского . экспонометра позволяет выбрать оптималь-, ный режим работы рентгеновского аппарата для получения больщей контрастности рентгеновского снимка, т.е. повысить качество экспонирования. Автоматическое отключение рентгеновского аппарата исключает необходимость производить пробьые и повторные снимки, тем самым повышает производительность труда, экономит фотоматериалы и химические реактивы, снижает расход электроэнергии, а также расширяет . круг исследуемых материалов и изделий. Формула из обр е-т е н и я,, Рентгеновский экспонометр, содержащий источник питания, полупроводниковый детектор, включенный в цепь интегрирующей емкости, катодный повторитель, пороговое устройство с Делителем напряжения и счетно-запоминающее устройство, подключенное к входу делителя наI пряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества экспонирования,

5765768 6

между пол т1роводниковым детектором и ин-1. Авторское свидетельство СССР № 118226, тегрйрующей емкостью включены последователь- кл. G 01 Т 1/02, 1958.

но соединенные микроамперметр н токовый2. Полупроводниковые детекторы в дозиметповторнтель.рии ионизирующих излучений. Под ред.

Источники информации,j Ляпидевского В. К. М., Атомиздат. 1973/

принятые во внимание при экспертизес. 159-160 (прототип).