CS200375B1

CS200375B1 - Connexion of x-ray apparatus

Info

Publication number: CS200375B1
Application number: CS234478A
Authority: CS
Inventors: Josef Pohanka; Jindrich Vesely
Original assignee: Josef Pohanka; Jindrich Vesely
Priority date: 1978-04-11
Filing date: 1978-04-11
Publication date: 1980-09-15

Description

Vynález se týká zapojeni rentgenového přístroje.The invention relates to the connection of an X-ray machine.

K získání nejkratfího a tím pohybově nejostřejěího snímku je nutno zvolit takové provozní hodnoty dané rentgenky a jejího ohniska, aby na konci snímku bylo dosaženo právě přípustného maxima zatížení. Přesná hodnota prošlého proudu, nutného k dosažení optimálního výstupu (např. zčernání filmu) však není předem známa, neuvažuje-li^se možnost provést zkušební prozáření plným nebo dílčím výkonem. Jsou známy dva způsoby použití expozičního automatu. Jednak se stálým proudem a jednak provoz s klesající zátěží.In order to obtain the shortest and thus the most motion-sharp image, it is necessary to select the operating values of the X-ray tube and its focus so that at the end of the image the permissible maximum load is reached. However, the exact value of the current passed to achieve the optimum output (e.g., blackening of the film) is not known in advance, unless the possibility of performing a full or partial power irradiation test is contemplated. There are two ways to use the exposure automat. On the one hand constant current and on the other hand operation with decreasing load.

V prvním případě je nutno předem nastavit provozní hodnoty tak, aby byly bezpečně vyšší, než odpovídá hodnotě, kterou omezí expoziční automat. Použitý proud bude tedy nižší než optimální a proto bude doba expozice delší. Další podstatnou nevýhodou je nutnost předběžného nastavení hodnot, což znamená, že úkony obsluhy nejsou zavedením expozičního automatu usnadněny.In the first case, the operating values must be set in advance so that they are safely higher than the value that the exposure automat will limit. Therefore, the current used will be less than optimal and therefore the exposure time will be longer. Another major disadvantage is the need to pre-set the values, which means that operator operations are not facilitated by the introduction of the exposure automat.

U provozu s klesající zátěží je během snímku proud rentgenky snižován tak, že buď vůbec nebo pro jistotu zvolenou maximální délku nedojde k přetížení rentgenky. Rastavování expozičnífch hodnot zde není nutné, k optimálnímu využití dojde však jen pro jedinou dobu snímku a to maximální čas, který je zvolen tak, aby byl delší než běžně používané časy.In downward-load operation, the X-ray current is reduced during the scan so that the X-ray tube is not overloaded either at all or for sure. Adjusting the exposure values is not necessary here, but optimum use will only occur for a single frame time, the maximum time selected to be longer than commonly used.

Pro všechny kratší Časy je rentgenka nevyužita, což plyne z toho, že by byla )>ez přetížení schopna dalšího provozu až po maximální čas.For all shorter times, the X-ray tube is unused, which results in being able to continue to operate up to the maximum time without overload.

200 375200 375

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení rentgenového přístroje podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že k vysokonapětovému spínači anodového obvodu rentgenky je připojen regulátor pauzy s opakovačem zapnutí a obvodem ukončení snímku a jednak komparátor s integrátorem a vyhodnocovačem zatížení. Dalším význakem zapojení podle vynálezu je, že k regulátoru pauzy je připojen programátor pauzy, knřmuž je připojen obvod ukončení snímku a komparátor.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the connection of the X-ray apparatus according to the invention, which consists in that a high-voltage switch of the anode circuit of the X-ray tube is connected with a pause regulator with repeater and image termination circuit and a comparator with integrator and load evaluator. Another feature of the circuitry according to the invention is that a pause programmer is connected to the pause controller, with an image termination circuit and a comparator connected.

Zapojení rentgenového přístroje podle vynálezu zachovává všechny výhody řešení s klesající zátěží, dovoluje však dosáhnout využití rentgenky buď velmi se blížící maximálnímu vytížení, nebo, ve složitější variantě, zaručující maximální vytížení rentgenky při všech délkách snímku, přičemž zůstává zachována absolutní ochrana rentgenky proti přetížení.The connection of the X-ray apparatus according to the invention retains all the advantages of the decreasing load solution, but allows the use of the X-ray tube either very close to maximum load or, in a more complex variant, ensuring maximum X-ray load at all frame lengths.

Příkledné zapojení rentgenového přístroje dle vynálezu je schematicky znázorněno na přiloženém výkrese.A schematic of the X-ray apparatus according to the invention is shown schematically in the attached drawing.

Vysokonapětový generátor 1, jehož napětí je řízeno voličem g napětí a doba sepnutí vysokonapěíovým spínačem 4, napájí rentgenku 2, jejíž žhavení je řízeno regulátorem 5 žhavení tak, aby proud rentgenky 2 odpovídal hodnotě nastavené na voliči 6 proudu. Toto klasické provedení je doplněno takto : Integrátor 7 integruje v reálném Čase součin skutečných hodnot napětí a proudu rentgenky 2, tj. hodnozy na voliči g napětí a voliči 6 proudu, takže jeho výstup je úměrný energii, dodané rentgence 2 za dosavadní dobu zapnutí vysokého napětí. Vyhodnocovač 8 zatížení dává výstup, jenž je v každém čase úměrný maximálnímu přípustnému zatížení rentgenky 2 pro danou dobu snímku. Tento výstup je odvozen ze zatěžovacích nomogramů rentgenky 2 a zvoleného ohniska. Výstup integrátoru 7 a vyhodnocovače 8 zatížení je veden do komparátoru 9, kde jsou jejich hodnoty porovnány. V okamžiku, kdy se obě hodnoty vyrovnají, objeví se na výstupu komparátoru £ signál, který způsobí, že vysokov * napětový spínač 4 vypne vysokonapětový generátor 1. Pokud k vypnutí vysokého napětí došlo dříve než zákrokem 13 ukončení snímku (tímto obvodem 13 může být např. expoziční automat nebo miliampérsékundové relé(, zajistí opakovač 12 zapnutí opětné zapojení vysokého napětí po pauze, určené regulátorem 11 pauzy, který délku pauzy určuje tak, aby po opětovném zapnutí nedošlo k přetížení rentgenky 2 nejkratším snímkem, který je rentgenový přístroj schopen uskutečnit. Délka pausy s rostoucí celkovou expozicí roste. Regulátor 11 pauzy může být vybaven pevným časovým programem, odvozeným ze zatěžovacího nomogramů rentgenky 2.The high-voltage generator 1, whose voltage is controlled by the voltage selector g and the switch-on time by the high-voltage switch 4, supplies the X-ray tube 2, the glow of which is controlled by the glow regulator 5. This classic design is completed as follows: The integrator 7 integrates in real time the product of the actual voltage and current values of the X-ray tube 2, ie the values on the voltage selector g and the current selector 6 so that its output is proportional to the energy . The load evaluator 8 gives an output that is proportional to the maximum allowable load of the X-ray tube 2 for a given frame time at each time. This output is derived from the load nomograms of X-ray tube 2 and the selected focus. The output of the integrator 7 and the load evaluator 8 is fed to a comparator 9 where their values are compared. When both values are equalized, a signal appears at the output of comparator 8 which causes the high-voltage switch 4 to turn off the high-voltage generator 1. If the high-voltage shutdown occurred before intervention 13 of the frame (e.g. The exposure automat or the milliampsecond relay (12) will provide a high voltage pause reconnector 12, determined by the pause controller 11, which determines the pause length so that the X-ray tube 2 is not overloaded by the shortest X-ray image. The pause controller 11 can be equipped with a fixed time program derived from the load nomograms of the X-ray tube 2.

Dokonalejší programování pauzy umožní propojení programátoru 10 pauzy na zvláštní výstup komparátoru 9, od něhož je možno odvodit správnou hodnotu pauzy v libovolném okamžiku. V obou těchto případech dojde k ukončení snímku (a vypnutí opakovače 12 zapnutí) z obvodu 13 ukončení snímku nesynchronně s vlastním cyklem spínání a peuz. Připojení programátoru 10 pauzy na zvláštní výstup obvodu 13 ukončení snímku, jehož hodnota je úměrná dosaženému' procentu optimální expozice za dosud proběhlou dobu snímku (nebo procentu, jež zbývá realizovat pro dosažení správné expozice a podobně) dovoluje naprogramovat sled sepnutía pauz tak, aby správné expozice bylo dosaženo v okamžiku plného vytížení rentgenky 2 a tedy v absolutně nejkratším čase.Improved pause programming will allow the pause programmer 10 to be connected to a special comparator output 9 from which the correct pause value can be derived at any time. In both of these cases, the image is terminated (and the power-on repeater 12 is turned off) from the image-termination circuit 13 asynchronously with its on / off cycle itself. Attaching the pause programmer 10 to a separate output of the image termination circuit 13, which is proportional to the percent optimum exposure achieved over time (or the percentage remaining to achieve the correct exposure and the like), allows you to program the switch and pause sequence so that the correct exposure was achieved at the moment of full utilization of the X-ray tube 2 and thus in the absolute shortest time.

Snímek je provozován stálým proudem, pro který lze s výhodou volit hodnotu .blízkou maximální hodnotě proudu, jež ohnisko a rentgenka 2 dovoluje pro. zvolené napětí a velmi krátkou dobu expozice. V okamžiku, kdy zátěž rentgeňky 2 dosáhne maximální přípustné hodnoty, je vysoké napětí přerušeno na vhodnou dobu pauzy, jejíž trvání musí s ohledem na nepře tížení rentgenky 2 splňovat podmínku, že po znovuzapnutí vysokého napětí nesmí dojít k přetížení rentgenky 2 dílčím snímkem, uskutečněným: nejkratší expozicí, které je rentgenový přístroj schopen. ^xento cyklus se opakuje tak dlouho, pokud není dosaženo optimální hodnoty na výstupu.The image is operated by a fixed current, for which a value can be advantageously selected close to the maximum current value that the focus and the X-ray tube allow for. selected voltage and very short exposure time. When the X-ray load 2 reaches the maximum permissible value, the high voltage is interrupted for a suitable pause time, the duration of which must be such that the X-ray tube 2 must not be overloaded by a partial image, the shortest exposure the X-ray machine is capable of. ^x This cycle is repeated until the optimum output value is reached.

Jeden snímek se tedy rozpadá v řadu dílčích expozic přerušovanými pauzami. Je zřejmé, že pro všechny časy, jež se kryjí s okamžiky vypnutí vysokého napětí, je vytížení rentgenky 2 stoprocentní. Při jednotném systému dílčích expozic a pauz, jež končí během sepnutí vysokého napětí, je vytížení rentgenky 2 poněkud nižší. To znamená, že expozice je vypnuta dříve, než došlo k plnému vytížení rentgenky 2.Thus, one frame disintegrates into a series of partial exposures with intermittent pauses. Obviously, for all times that coincide with the moments of switching off the high voltage, the X-ray load is 100%. With a uniform system of sub-exposures and pauses that end when the high voltage is switched on, the utilization of X-ray tube 2 is somewhat lower. This means that the exposure is turned off before the X-ray tube has been fully utilized 2.

lze dovolit, že maximální rozdíl proti plnému vytížení nemusí být větší než energie odpovídající nejkrašímu snímku, který je rentgenový přístroj schopen realizovat. Je však možno dosáhnout plného vytížení pro libovolnou optimální hodnotu snímku. Vhodným činidlem, jež bývá obsaženo v obvodu ukončování snámku, lze totiž již během první dílčí expozize vyhodnotit propustnost prosvěcovaného objektu a tím stanovit správnou celkovou dávku záření, řro znalost této dávky lze pak v programátoru 10 pauzy propočítat takový sled sepnutí a pauz, takže snímek bude ukončen ve stavu plného vytížení rentgenky 2. Toho lze dosáhnout vždy tím, že aspoň jedna pauza bude příslušně prodloužena nad hodnotu splňující nepře tížení rentgenky 2.it can be allowed that the maximum difference against full load need not be greater than the energy corresponding to the most beautiful image the X-ray machine is able to realize. However, full load can be achieved for any optimal image value. A suitable reagent, which is usually included in the terminating circuit of the mark, is already during the first partial exposure to evaluate the transmittance of the illuminated object and thus determine the correct total dose of radiation, for knowledge of this dose can be calculated in the pause programmer 10 pause and pause, This can always be achieved by extending at least one pause correspondingly beyond the non-overloading of the X-ray tube 2.

Řečení předpokládá, že rentgenový přístroj je schopen realizovat velmi krátké snímky s velmi krátkými pauzami. Tgmto podmínkám plně vyhovuje např. spínač v okruhu vysokého napětí, používající spínacích tetrod.The saying assumes that the X-ray machine is able to take very short images with very short pauses. For example, a switch in a high-voltage circuit using switching tetrodes fully complies with these conditions.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

1. An X-ray apparatus and a high-voltage generator, a voltage selector and anode circuit switch of an X-ray tube, the cathode circuit of which is a glow controller with current selector, characterized in that a controller (4) is connected to the high voltage switch (4) of the anode circuit. 11) pauses with an on / off repeater (12) and an image termination circuit (13) and a comparator (9) with an integrator (7) and a load evaluator (6).

X-ray machine connection according to Claim 1, characterized in that a pause programmer (10) is connected to the pause controller (11) to which the image termination circuit (13) and the comparator (9) are connected.