Рентгеновский аппарат Советский патент 1982 года по МПК H05G1/26 

Изобретение относится к рентгенотёхнике и может применяться в ренттенодиагностических рентгенотерапевтических аппаратах.

Известны рентгеновский аппараты, в которых осуществляется измерение интенсивности излучения за исследуемым объектом с помощью детектора, по сигналу которого осуществляют регулирование анодного напряжения на ренгеновском излучателе или тока накала, а также управление отключением аппарата известных аппаратах весьма ограничены возможности точности содержания требуемого качества рентгеновского излучения.

Известен рентгеновский аппарат, содержащий детекторы излучения, установленные перед исследуемым объектом в рабочем пучке и за исследуемым объектом и подключенные к средствам регулирования анодного напря жения на рентгеновском излучателе и к средствам управления экспозицией 2. ..

Данный аппарат также не обеспечивает требуемой точности поддержания качественного состава излучения.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновский излучатель, подключенный

10 к регулируемым источникам анодного напряжения и тока накала, глубинную диафрагму для формирования рабо чего пучка из первичного пучка излу-ISчателя, детекторы для измерения параметров радиационного выхода ,излучателя и средства измерения сигналов

детекторов и/или получения управляю- щих сигналов для регулирования источ20ников анодного напряжения и тока накала, подключенные к указанным детекторам. В известном аппарате обеспечивается поддержание требуемо го качественного состава излучения, поскольку в нем использованы детекторы с противоположным ходом с жесткостью,в результате чего при регулировании по совпадению величин сигналов выбранной пары детекторов на излучателе устанавливается анодное напряжение, величина которого обеспечивает получение излучения с эффективной длиной волны, соответствующей точке пересечения спектраль ных характеристик детекторов 3 Однако установленные в ра(5очем пучке детекторы оказывают фильтрующее воздействие на спектральный соетав излучения. Это приводит к ограниченным возможностям введения детекторов в первичный пучок, искажени поля излучения, падающего на исследу емый объект, а также к ошибкам в установке требуемой эффективной длины волны. Цель изобретения - повышение точности поддержания требуемого качественного состава излучения и расширения возможностей контроля радиационного выхода. Поставленная цель достигается тем что в рентгеновском аппарате, содержащем рентгеновский излучатель, подключенный к регулируемым исто1 икам анодного напряжения и тока накала, глубинную диафрагму для формирования рабочего пучка из первичного пуч ка излучателя, детекторы для измерения параметров радиационного выхода .излучателя и средства измерения сигналов детекторов и/или получения управляющих сигналов для регулирования источников анодного напряжения и тока накала, подключенные к указанным детекторам, последние введены в глубинную диафрагму и установлены в периферической части первичного пучка излучателя вне зоны рабочего пучка. Детекторы могут быть установлены непосредственно на ближних по отношению к рентгеновскому излучателю шторках глубинной диафрагмы. По крайней мере часть из установленных в диафрагме детекторов может быть установлена с возможностью перемещения между положением регистраНИИ излучения в периферийной зоне первичного пучка и положением вне пучкл. При этом один из установленных в диафрагме детекторов выполнен в виде детектора полного поглощения, а в средства измерения сигналов детекторов введен измеритель полной поглощенной дозы. На фиг.1 приведена схема одного из возможных вариантов выполнения рентгеновского аппарата; на фиг.2 один из возможных вариантов крепления дете торов на шторках диафрагмы; на фиг.З часть ренгеновского аппа-. рата с поворотным держателем детекторов. Рентгеновский аппарат содержит рентгеновский излучатель 1, который подключен к регулируемому источнику анодного напряжения 2 и к источнику тока накала 3. Источник анодного напряжения 2 связан с блоком уставок высокого-напряжения. Первичный пучок рентгеновского излучения излучателя 1 попадает в глубинную диафрагму 5 с экранирующими шторками 6 и 7,- которые формируют рабочий пучок рентгеновского излучения. Между ближайшими к трубке 1 шторками 6 диафрагмы 5 и трубкой 1 в периферической зоне пучка рентгеновского излучения и вне зоны рабочего пучка, расположены детекторы 8-10 для измерения интенсивности рентгеновского излучения. Спектральные чувстамтельности детекторов 3 и 9 выбраны, например, таким образом, что кривая хода с жесткостью одного из детекторов 8 (имеющая, напри мерj монотонно убывающий характер противоположна ходам с жесткостью группы детекторов 9 (имеющих, например, монотонно возрастающий характер). Среди детекторов находится детектор полного поглощения 10, подключенный к измерителю 11 полной поглощенной дозы. Все детекторы 9 через коммутатор 12 подключены к одному входу схемы сравнения 13, к другому входу которой подключен детектор 8 с противоположным ходом с жесткостью. Выход схемы сравнения 13 подключен к регулирующему входу источника анодного напряжения 2. Блок уставок анодного напряжения подключен к коммутатору 12. . Детекторы 8-10 могут быть установлены непосредственно на экранирующих шторках 6, ближайших к рентгеновской трубке 1, что автоматически исключает возможность попадания детекторов в |эабочий пучок излучения.

В другом варианте выполнения детекторы 9 установлены на поворотном диске И таким образом, что одновременно в периферийной зоне рентгеновского пучка размещается только один детектор 9. Поворот диска 1А осуществляется от привода 15, управляющий вход которого подключен к блоку уставок анодного напряжения. В этом варианте детектор 8 с противоположным ходом с жесткостью и детектор полного поглощения 10 установлены в периферийной зоне рабочего пучка фиксированно.

Аппарат работает следующим образом .

Блоком уставок Ц анодного напряжения выбирают требуемую уставку высокого напряжения. Одновременно происходит установка коммутатора 12 на подключение к схеме .сравнения 13 требуемого детектора 9 или комбинации детекторов 9. В другом варианте реализации в периферийную зону первичного пучка поворотом диска 14 вводится соответствующий детектор 9.

При включении высокого напряжения трубка 1 генерирует рентгеновское излучение, часть которого попадает на детекторы 8 и 9. Сигналы этих детекторов, т.е. детектора с заданным ходом с жесткостью 8 и одного из детекторов 9 с противоположным ходом с жесткостью,сравниваются в схеме сравнения 13,сигнал рассогласования на выходе которой управляет регулируемым источником анодногб напряжения 2 до получения равенства сигналов детекторов 8 и 9. Этой величине рысокого напряжения соответствует строго определенная эффективная длина волны рентгеновского излучения.

Поскольку детекторы 8 и 9 расположёны вне зоны рабочего пучка, то они не влияют на качественный состав излучения, падающего на пациента в рабочем пучке.

Кроме того, в этом случае в аппарат можно ввести детектор полного поглощения 10 и соответствующий измеритель 11, так как указанный детектор не будет поглацать излучение в рабочем пучке.

Предложенное устройство может применяться в рентгеновских аппаратах различного назначения, например, в рен генодиагностических и рентгенотерапевтических аппаратах. Указанное решение расширяет функциональные возможности системы регулировок аппарата, а также позволяет с повышенной точностью поддерживать

требуемый качественный состав излучения в рабочем пучке, что особенно важно в терапевтических при.менениях.

Формула изобретения

1. Рентгеновский аппарат, содержащий рентгеновский излучатель, подключенный к регулируемым источникам

0 анодного напряжения и тока накала, глубинную диафрагму для формирования; пучка из первичного пучка излучателя, детекторы для измерения параметров радиационного

5 выхода излучателя и средства измере,ния сигналов детекторов и/или получе ;ния управляющих сигналов для регулирования источников анодного напряжения и тока накала, подключенные

к указанным.детекторам, отличающийся тем, что, с целыо повышения точности поддержания требуемого качественного состава излучения и расширения возможностей контроля параметров радиационного выхода, детекторы введены в глубинную диафрагму и установлены в периферической части первичного пучка излучателя вне зоны рабочего пучка. 2. Аппарат по п.1, отличающ и и с я тем, что детекторы установлены непосредственно на ближних по отношению к рентгеновскому излучателю шторках глубинной диафрагмы.

3. Аппарат по п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что по крайней мере часть из установленных в диафрагме детекторов установлена с возможностью перемещения между положением регистрации излучения в периферийной зоне первичного пучка и положением вне

. пумка.

Ц. Аппарат по пп.1-З, отличающийся тем, что один из установленных в диафрагме детекторов

выполнен в виде детектора полного поглощения, а в средства измерения сигналов детекторов введен измери.тель полной поглощенной дозы.

79689008

Источники информации,2. Патент Великобритании № 155«30б,

принятые во внимание при экспертизе кл. Q 1А, опублик. 1979t. Блинов Н.Н. Ре геновские питаю- 3. Авторское свидетельство СССР щие устройства. М., Энергия, 1980, по заявке,№3227335/18-25, С28.S кл. Н 05 G 1/30, 1980 (прототип).