RU174980U1 - Детектор рентгеновского излучения - Google Patents

Детектор рентгеновского излучения Download PDF

Info

Publication number
RU174980U1
RU174980U1 RU2017116221U RU2017116221U RU174980U1 RU 174980 U1 RU174980 U1 RU 174980U1 RU 2017116221 U RU2017116221 U RU 2017116221U RU 2017116221 U RU2017116221 U RU 2017116221U RU 174980 U1 RU174980 U1 RU 174980U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ray
scintillator
digital
contrast
ray detector
Prior art date
Application number
RU2017116221U
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Николаевич Черний
Борис Менделеевич Кантер
Геннадий Викторович Ратобыльский
Наталия Владимировна Шелина
Ирина Викторовна Шутихина
Валерий Анатольевич Малов
Сергей Геннадьевич Нехаев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Совместное русско-французское предприятие "СпектрАп"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Совместное русско-французское предприятие "СпектрАп" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Совместное русско-французское предприятие "СпектрАп"
Priority to RU2017116221U priority Critical patent/RU174980U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU174980U1 publication Critical patent/RU174980U1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/043—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using fluoroscopic examination, with visual observation or video transmission of fluoroscopic images

Abstract

Предложенное техническое решение относится к разделу медицинской техники, точнее к цифровым рентгеновским аппаратам.Целью настоящей работы является защита смежных элементов линейного матричного приемника от рассеянного рентгеновского излучения.Технический результат полезной модели выражается в повышении контраста цифрового рентгеновского изображения.Данный технический результат достигается тем, что в детекторе рентгеновского излучения, содержащем щелевой коллиматор, в створе щелевого канала которого находится линейный матричный приемник полупроводникового типа, каждый из элементов которого имеет сцинтиллятор и фотодиод, соединенный с цифровым преобразователем электрического сигнала, в каждом элементе матричного приемника сцинтиллятор заключен в ячейку квадратной формы, стенки которой изготовлены из металла с высоким атомным номером толщиной 0,5-1,0 мкм.Предложенная конструкция детектора рентгеновского излучения обеспечивает надежную защиту кристаллических сцинтилляторов от воздействия бокового рассеянного рентгеновского излучения, что приводит к повышению контрастности рентгеновского изображения. Это особенно важно при рентгенографии малоконтрастных объектов, например раковых опухолей.

Description

Предложенное техническое решение относится к разделу медицинской техники, точнее к цифровым рентгеновским аппаратам.
Известен детектор рентгеновского излучения, содержащий щелевой коллиматор с многопроволочной пропорциональной камерой (Белова И.Б., Китаев В.М. Малодозовая цифровая рентгенография. - Орел: Медбиоэкстрем, 2001, С. 29 [1]. Камера представляет собой заполненную смесью газов (ксенон и углекислый газ) многопроволочную систему, на анод и катод которой подается высокое напряжение. Недостатком аналога [1] является его низкое пространственное разрешение (около 0,4 пар линий на мм).
Наиболее близким по конструкции к заявляемому объекту является детектор рентгеновского излучения, содержащий щелевой коллиматор, в створе щелевого канала которого находится линейный матричный приемник полупроводникового типа, каждый из элементов которого содержит сцинтиллятор и фотодиод, соединенный с цифровым преобразователем электрического сигнала (европейский патент №271723 А1, публ. 22.06.1988 [2]).
Аналог [2] был выбран нами в качестве прототипа.
Недостаток прототипа выражается в незащищенности смежных элементов линейного матричного приемника 1 от воздействия рассеянного рентгеновского излучения γ2, возникающего при облучении сцинтиллятора 2 прямыми рентгеновскими лучами γ, прошедшими через щелевой коллиматор 3 (фиг. 1). Прямые рентгеновские лучи γ вызывают свечение ƒ кристаллов сцинтиллятора 2, которое регистрируется фотодиодами 4. Вторичные (рассеянные) гамма кванты γ2 также вызывают свечение ƒ2 кристаллов сцинтиллятора 2, что приводит к снижению контраста рентгеновского снимка.
Целью настоящей работы является защита смежных элементов линейного матричного приемника от рассеянного рентгеновского излучения.
Технический результат полезной модели выражается в повышении контраста цифрового рентгеновского изображения.
Данный технический результат достигается тем, что в детекторе рентгеновского излучения, содержащем щелевой коллиматор, в створе щелевого канала которого находится линейный матричный приемник полупроводникового типа, каждый из элементов которого имеет сцинтиллятор и фотодиод, соединенный с цифровым преобразователем электрического сигнала, в каждом элементе матричного приемника сцинтиллятор заключен в ячейку квадратной формы, стенки которой изготовлены из металла с высоким атомным номером толщиной 0,5-1,0 мкм.
Далее наше предложение сопровождается рисунками и пояснением к ним. На фиг. 1 показано воздействие рассеянного рентгеновского излучения на смежные элементы линейного матричного приемника, возникающее в прототипе. На фиг. 2 представлена конструкция предложенного детектора (вид сбоку в разрезе), а на фиг. 3 - сечение А-А фиг. 2.
Детектор рентгеновского излучения имеет линейный матричный приемник 1 полупроводникового типа, каждый элемент которого содержит сцинтиллятор 2, например, из кристаллов гадолиния, имеющего высокую светоотдачу. Линейный матричный приемник 1 находится в створе щелевого коллиматора 3, стенки которого изготовлены из металла с высоким атомным номером, например вольфрама. В каждом элементе линейного матричного приемника 1 основание сцинтиллятора примыкает к светочувствительному слою фотодиода 4, например селеновому. В каждом элементе линейного матричного приемника 1 сцинтиллятор 2 заключен в ячейку 5 квадратной формы, стенки которой изготовлены из металла с высоким атомным номером, например вольфрама, толщиной 0,5-1,0 мкм. Вольфрамовые стенки каждой ячейки 5 защищают смежные элементы (сцинтилляторы) линейного матричного приемника 1 от бокового рассеянного излучения. Каждый фотодиод 4 соединен с цифровым преобразователем электрического сигнала, содержащим усилитель 6 и аналого-цифровой преобразователь 7. С выхода аналого-цифрового преобразователя 7 электрический сигнал поступает в электронный блок (на фиг. не показан), где формируется цифровая матрица рентгеновского изображения.
Предложенная конструкция детектора рентгеновского излучения обеспечивает надежную защиту кристаллических сцинтилляторов от воздействия бокового рассеянного рентгеновского излучения, что приводит к повышению контрастности рентгеновского изображения. Это особенно важно при рентгенографии малоконтрастных объектов, например раковых опухолей.

Claims (1)

  1. Детектор рентгеновского излучения, содержащий щелевой коллиматор, в створе щелевого канала которого находится линейный матричный приемник полупроводникового типа, каждый из элементов которого содержит сцинтиллятор и фотодиод, соединенный с цифровым преобразователем электрического сигнала, отличающийся тем, что в каждом элементе матричного приемника сцинтиллятор заключен в ячейку квадратной формы, стенки которой изготовлены из металла с высоким атомным номером толщиной 0,5-1,0 мкм.
RU2017116221U 2017-05-11 2017-05-11 Детектор рентгеновского излучения RU174980U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116221U RU174980U1 (ru) 2017-05-11 2017-05-11 Детектор рентгеновского излучения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116221U RU174980U1 (ru) 2017-05-11 2017-05-11 Детектор рентгеновского излучения

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU174980U1 true RU174980U1 (ru) 2017-11-14

Family

ID=60328749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017116221U RU174980U1 (ru) 2017-05-11 2017-05-11 Детектор рентгеновского излучения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU174980U1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0271723A1 (de) * 1986-11-26 1988-06-22 Heimann GmbH Röntgenscanner
RU2420763C2 (ru) * 2009-08-13 2011-06-10 Закрытое Акционерное Общество "Научно-Производственная Коммерческая Фирма "Элтан Лтд" Многоэлементный детектор рентгеновского излучения, редкоземельный рентгенолюминофор для него, способ формирования многоэлементного сцинтиллятора и детектора в целом
US20160106387A1 (en) * 2014-10-17 2016-04-21 Triple Ring Technologies, Inc. Method and apparatus for enhanced x-ray computing arrays
US20160170077A1 (en) * 2008-02-28 2016-06-16 Rapiscan Systems, Inc. Scanning Systems
US20160231454A1 (en) * 2003-04-25 2016-08-11 Rapiscan Systems, Inc. X-ray Tomographic Inspection System for the Identification of Specific Target Items

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0271723A1 (de) * 1986-11-26 1988-06-22 Heimann GmbH Röntgenscanner
US20160231454A1 (en) * 2003-04-25 2016-08-11 Rapiscan Systems, Inc. X-ray Tomographic Inspection System for the Identification of Specific Target Items
US20160170077A1 (en) * 2008-02-28 2016-06-16 Rapiscan Systems, Inc. Scanning Systems
RU2420763C2 (ru) * 2009-08-13 2011-06-10 Закрытое Акционерное Общество "Научно-Производственная Коммерческая Фирма "Элтан Лтд" Многоэлементный детектор рентгеновского излучения, редкоземельный рентгенолюминофор для него, способ формирования многоэлементного сцинтиллятора и детектора в целом
US20160106387A1 (en) * 2014-10-17 2016-04-21 Triple Ring Technologies, Inc. Method and apparatus for enhanced x-ray computing arrays

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090225938A1 (en) Anti-scatter-grid for a radiation detector
Michail et al. Experimental measurement of a high resolution CMOS detector coupled to CsI scintillators under X-ray radiation
Llosá et al. First images of a three-layer Compton telescope prototype for treatment monitoring in hadron therapy
Beekman et al. Photon-counting versus an integrating CCD-based gamma camera: important consequences for spatial resolution
BR102012005761A2 (pt) Método para detectar a radiação de raios x e sistema detector com detectores de conversão direta
US20070228267A1 (en) Energy calibration method and radiation detecting and radiological imaging apparatus
US11888015B2 (en) X-ray sensor having a field limiting ring configuration
RU174980U1 (ru) Детектор рентгеновского излучения
Kraft et al. Experimental evaluation of the pile-up trigger method in a revised quantum-counting CT detector
US10302779B2 (en) Radiation detector, radiation imaging device, computer tomography device, and radiation detection method
US10813607B2 (en) X-ray sensor, method for constructing an x-ray sensor and an x-ray imaging system comprising such an x-ray sensor
Menard et al. POCI: a compact high resolution/spl gamma/camera for intra-operative surgical use
Manolopoulos et al. Small field measurements with a novel silicon position sensitive diode array
Cinti et al. Tumor SNR analysis in scintimammography by dedicated high contrast imager
Yang et al. A feasibility study of LYSO-GAPD detector for DEXA applications
Krmar et al. Possible use of CdTe detectors in kVp monitoring of diagnostic X-ray tubes
RU138063U1 (ru) Детектор рентгеновского излучения
RU196469U1 (ru) Детектор рентгеновского излучения
JP2015152356A (ja) ダークカウントレス放射線検出エネルギー弁別イメージングシステム
Heismann et al. Spectral and spatial resolution of semiconductor detectors in medical x-and gamma ray imaging
Scalise et al. Performance evaluation of a small field of view scintigraphic camera for Tc-99m and Ga-67 molecular imaging applications
Michail et al. Experimental Evaluation of a High Resolution CMOS Digital Imaging Detector Coupled to Structured CsI Scintillators for Medical Imaging Applications
Fiorini et al. Imaging performances of the DRAGO gamma camera
Lee et al. Feasibility study of pixel-matched parallel-hole collimator with a pixelated lutetium-yttrium oxyorthosilicate pre-clinical gamma camera system
Nachtrab et al. Simple solutions for spectroscopic, photon counting X-ray imaging detectors

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190512