CS224750B1 - Rentgenově citlivý elektrografický záznamový meterlál - Google Patents

Description

Vynález ee týká média opatřeného vrstvou pro elektrografický záznam rentgenového obřežu.

V radiografii se dosud převážně užívá klasického halogenstříbrného procesu pro hotovení rentgenových snímků. Stříbro se však rychle stává nedostatkovým materiálem, a proto se začínají prosazovat alternativní metody, které jsou ryze fyzikální povahy a kromě úspory stříbra vylučují nebo omezují mokré vyvolávání doprovázené chemickými reakcemi.

Téměř dvě desetiletí se již prakticky používá xeroradiografie, zvláště v medicínské radiologii. Poskytuje lepší snímky měkkých tělních částí než klasikcá fotografie. Po fyzi' kélním vyvolání suchou vývojkou se obraz přenáší na papír (většinou v opticky výhodné modré tónině) a může sloužit lékaři při zákroku jako bezprostřední pracovní pomůcka. Dnešní zařízení užívají jako rentgenově citlivých materiálů většinou fotovodivé amorfní vrstvy se lénu a slitin, resp. sloučenin selénu (chalkogenních skel). Tyto vrstvy se nanášejí ne podložní desku většinou napařovací nebo fleshovou technikou. Citlivost xeroradiografie je srovnatelná s halogenstříbrnou rentgenovou fotograf!, kontrastní podání polotónů i rozlišovací schopnost jeou velmi dobré.

Delší alternativní radiografickou metodou je ionogrsfie. Je značně rozpracovaná a má bohatou patentovou literaturu. Citlivost leží blízko použitelné hranice e vynakládá se nemálo úailí na to, aby bylo této hranice dosaženo při rozumné složitosti a ceně k.řízení.

tonografická metoda je založena na nabíjení, resp. vybíjení povrchu izolačního (tedy nefotovodivého) materiálu ionty produkovanými po průchodu zobrazovaným objektem vs vrstvě plynu o vysokém atomovém čísle e vysokém tlaku, který je umístěn v komoře nad povrchem Izolantu.

Je užíván většinou xenon o tisku jednotek U a. Dále je v komoře v těsné blízkosti na povrchem izolačního materiálu umístěna rentgenově průhledné elektroda připojené na potenciál řádu kV. Je patrné, že konstrukce komory js náročné a drahé a že existuje snadné možnost elektrického průrazu. Z tohoto důvodu nejsou dosud realizována komerční zařízení.

Rovněž je známé povrchově elektricky nabitelné a rtg zářením vybitelné záznamní médium na bázi nízkomolekulárního a vysokomolekulérního polystyrénu dopovaného nsftalénsm, sestávající z vrstev různé tloušlky nanesených na hliníkovou fólii nebo sklo opatřené vrstvou SnOg* Citlivost tohoto materiálu je dána převážně iontovým vybíjením a jen v malé míře indukovanou rtg fotovodivostí a je pro medicínské aplikace relativné nízké.

Ale i užívané selénové xeroradiografie je poměrně drahé jak vzhledem k náročně technologii výroby desek, tak i k jejich omezené životnosti. Záznam rtg obrazu je akreslovén tzv. podleptáním'' obrazu vlivem iontů vzduchu vzniklýoh během rtg expozice. K omezení tohoto vlivu je nutno užívat pomocné elektrody a vysokým napětím, umístěné nad deskou.

Zmíněné nevýhody odstraňuje rentgenově citlivý elektrografický záznamový materiál podle vynálezu. Jeho podstata spočívá ve složení a charakteru rentgenově citlivé vrstvy a jejím uložení během expozice v kazetě, dovolující nerušený přístup vzduchu.

Rentgenově citlivá vrstva je vytvořena fotovodivým anorganickým materiálem, β výhodou chalkogenním Aa/Se v hmotnostním poměru složek 3/7, ve formě prášku a pojivém z organického izolantu, a výhodou polystyrénu o molekulové hmotnosti 10^ až 10®. Nejmenší velikost částio anorganické složky je 0,8^m největší 20 Obsah pojivá v suché vrstvě činí 3 až 50 % hmot., přičemž horní mez je dána zachováním matového vzhledu citlivé vrstvy. Vrstva je. nanesena ne podložní materiál, například kovové desky a fólie, plastové desky e fólie, skleněné desky, papír. Tloušťka suché vrstvy činí minimálně 20 _f^zm.

Nabité vrstva na podložním materiálu aa exponuje rentgenovým zářením procházejícím «

přes objekt v kazetě. Kazeta je z materiálu o nízké rtg absorpci a světlotšsné, přičemž je na svém obvodu opatřena řadou otvorů pro přístup vzduchu, které tvoří minimálně 5 % plochy obvodových stěn kazety. Vzdálenost víka od povrchu citlivé vrstvy js min. 2 mm.

Funkci citové vrstvy lze popsat následujícím způsobem: Díky matovému povrchu vznikají mezi čéstioemi fotovodiče a izolačním pojidlem v jejich bezprostředním okolí během expozice relativně silné elektrické lokální gradienty, které přitahují ionty příslušné polarity vznik lé ionizací vzduchu nad citlivou vrstvou. Tyto lonty kompenzují původní elektrický náboj, s tak přispívají ke tvorbě obrazu způsobem analogickým ionogrefií. Kazeta pro tento způsob práce musí být tedy opatřena ventilačními otvory pro nerušený přístup vzduchu, který musí být v nadbytku proti počtu vzniklých iontů. Aditivní využiti objemové fotovodivostí .a iontové kompenzace vede u materiálu popsaného typu k dosažení citlivosti srovnatelné s materiály selénového typu. Citlivou vrstvu lze přitom vyrábět jako emulzi a nanášet na podložky standardními a relativně jednoduchými zařízeními. Další výhodou je, že matový povrch citlivé vrstvy vytváří rastr, a tak má vzniklý obraz přirozeným způsobem zajištěno dobré podání polotónů.. lonty přispívají aktivním způsobem ke tvorbě obrazu a nezpůsobují nežádoucí podleptání. Proti ionografii odpadá nutnost tlakové kazety plněné xenonem a zdroj vysokého napětí pro ionografickou elektrodu.

Dále uvádíme příklady na složení a přípravu citlivé vrstvy.

Příklad 1

Chalkogenní sklo Aa/Se ve hmotném poměru složek 30/70 bylo mleto 24 hodin v kulovém porcelánovém mlýnu pod toluenem. Pak byl přidán granulovaný polystyrén o mol. hmot. 10® v množství 5 % hmot. obsahu Aa/Se a mleto další 4 hodiny. Vzniklá emulze byla upravena na viskozitu pro nanášení raklí a nanesena na hliníkovou podložku síly 1 mm, mechanicky očištěnou e omytou acetonem, alkoholem a destilovanou vodou. Vrstva pak byla ponechána 24 hodin schnout v exikátoru s otevřeným kohoutkem, nečež byla dosušena 2 hodiny ve vakuu rotační vývěvy. Vznikl jemně matový povrch, schopný udržet povrchový potenciál *600 V.

Citlivost: Citlivý materiál byl ve shora uvedené kazetě exponován 1 sec zářením z rentgenky napájené 50 kV, při proudu 4 mě, ve vzdálenosti 12 cm od ohniska, bez pomocné elektrody. Expozice a pomocnou elektrodou tvořenou tenkou hliníkovou fólií ve vzdálenosti 2 mm od citlivého povrchu, s gradientem 6 kV/om byla 2 a. Iontový příspěvek tedy činil 50 %. Obrázek byl kontrastní a s dobrým podáním polotónů.

Příklad 2

Emulze byle mleta podobným způsobem jako v příkladu 1, byl však přidán přesrážený polystyrén o.mol. hmot. 3.10^ v množství 10 % hmot. obeahu As/Se. Nanešeno máčením na dvě sklíčka opetřsná vodivou vrstvou Sn02* přiložená proti sobě s obvodem chráněným lepicí páskou. Sušení bylo stejné jako v příkladu 1. Vznikl jemně matový povrch, který byl nabit na +650 V.

Citlivost: Ze stejných podmínek jako v příkladu 1 byla expozice stejného objektu bez pomocné elektrody 1 s., s pomocnou elektrodou 1,6 s. Iontový příspěvek tedy činil 40 %. Obrázek byl kontrastní s velmi dobrým podáním polotónů.

Claims (1)

1. Rentgenově citlivý elektrografický záznamový materiál, sestávající z citlivé vrstvy na podložce z kovu, plsstu, skle nebo papíru, vyznačený tím, že podložka je opatřena vrat-’ vou matového vzhledu složenou z fotovodivého materiálu v práškové formě s velikostí částio 0,8 až 20^/u.m, a výhodou z chalkogenního skla Aa/Se v hmotnostním poměru 3/7, β z pojivá tvořeného organickou izolační složkou, s výhodou polystyrénem o molekulové hmotnostií10 ež 10®, přičemž obsah pojivá činí 3 až 50 % hmotnosti.