RU31946U1 - Радиографическое сканирующее устройство - Google Patents

Description

Радиографическое скаиирующее устройство

Полезная модель относится к рентгенотехнике, а именно к радиографическим сканирующим устройствам, и может быть использована в медицинских рентгеновских аппаратах высокого разрешения, используемых в флюорографии.

В последнее время в связи с ростом количества заболеваний туберкулезом, возникает острая необходимость в проведении ежегодной рентгеновской диагностики всего взрослого населения. Применяемый в настоящее время метод флюорографии не отвечает современным нормам радиационной гигиены. Современные цифровые флюорографы позволяют по сравнению с пленочными аппаратами значительно уменьшить дозу облучения пациента, ускорить процедуру получения изображений и повысить их качество. При этом наибольшую сложность для медперсонала представляет адекватное чтение изображения как на рентгеновской пленке, так и цифровое изображение на мониторе ЭВМ (бумажном носителе), т.к. снимки одного и того же объекта могут значительно отличаться.

Известно сканирующее радиографическое устройство (рекламный проспект ИЯФ СО РАН г. Новосибирск на МЦРУ «Сибирь), содержащее последовательно расположенные на одной оптической оси источник рентгеновского излучения (РИ), щелевой коллиматор и линейный приемник РИ, при этом источник, коллиматор и приемник жестко связаны между собой общим кронштейном и перемещаются в вертикальной плоскости относительно объекта, расположенного между щелевым коллиматором и линейным приемником РИ.

веерного расхождения рентгеновских , а вертикальной нлоскости увеличения не происходит в связи с параллельным перемещением щелевого веерного рентгеновского пучка вдоль исследуемого объекта. В результате этого получаемые изображения сильно искажены по сравнению с получаемыми на фотопленке, где увеличение объекта происходит в обоих плоскостях, что приводит к трудностям при чтении снимков врачами.

Наиболее близким к заявляемому устройству (прототипом) является сканирующее радиографическое устройство (рекламный проспект ООО С1СБ «МЕДРЕНТЕХ г. Москва на цифровой флюорограф «КАРС-СКАН), содержащее последовательно расположенные на одной оптической оси источник рентгеновского излучения (РИ), щелевой коллиматор и линейный приемник РИ, при этом источник, коллиматор жестко связаны между собой общим кронштейном, а приемник установлен с возможностью перемещения в вертикальной плоскости с одновременным вращением вокруг своей горизонтальной оси. Сканирование объекта, расположенного между щелевым коллиматором и линейным приемником РИ, производится путем перемещения линейного приемника в вертикальной плоскости с одновременным его вращением вокруг своей оси и вращением кронштейна вокруг горизонтальной оси, проходящей через фокус рентгеновской трубки параллельно щели коллиматора и оси линейного приемника. Система позволяет получать изображения адекватные (по геометрическим искажениям) изображениям, получаемым на рентгеновской пленке.

Недостатками этой системы является, во-первых, сложность реализации механического прецизионного перемещения линейного приемника в вертикальной плоскости с одновременным вращением вокруг его оси, а во вторых, необходимость вращения тяжелого, оборудованного свинцовой защитой рентгеновского излучателя, жестко связанного с кронштейном. В следствие этого, выполнение механических перемещений с точностью не хуже 0,5 мм, необходимых для получения качественных изображений становится невоз //А МОЖНЫМ из-за вибраций, люфтов и неточности изготовления деталей указанного устройства.

Технической задачей, решаемой данной полезной моделью является устранение указанных недостатков, а именно, упрощение устройства при одновременном повышении качества получаемых изображений.

Указанная техническая задача в радиографическом сканируюш;ем устройстве, содержаш;ем последовательно расположенные на одной оптической оси источник РИ, щелевой коллиматор и линейный приемник РИ, достигается тем, что приемник и коллиматор закреплены на едином кронштейне, установленном с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, проходящей через фокус источника РИ, при этом ось вращения кронштейна, ось линейного приемника и щель коллиматора расположены в одной плоскости и параллельны друг другу.

Расположение линейного приемника и щелевого коллиматора на едином кронштейне, выполненного с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, проходящей через фокус источника РИ, позволяет получать рентгеновские изображения адекватные по геометрическим искажениям получаемым на рентгеновской пленке. Это обеспечивается тем, что при формировании изображения осуществляют одновременное вращение щелевого коллиматора, обеспечивающего веерное расположение рентгеновских лучей в плоскости перпендикулярной оси коллиматора, и линейного приемника, осуществляющего радиусное перемещение относительно фокуса источника РИ. При этом тяжелый источник РИ остается неподвижным, а значит значительно уменьшаются габариты, масса и энергоемкость привода, что приводит к снижению возможных вибраций.

Кроме того, указанное выполнение устройства позволяет значительно упростить сканирующую часть флюорографа, т.к. масса подвижных элементов устройства существенно уменьшилась и не превышает 4 кг, вместо не менее 50 кг в прототипе. Причем сканирование осуществляется поворотом кронштейна вокруг вертикальной оси, что при указанной массе подвижных

)S. // yэлементов позволяет выполнить привод прецизионным, а значит обеспечивает высокое качество получаемых изображений.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема заявляемого устройства.

Устройство содержит рентгеновский излучатель 1 с фокусом 2, щелевой коллиматор 3, формирующий веерный пучок рентгеновского излучения 4, объект исследования 5, линейный приемник РИ 6, кронштейн 7, выполненный с возможностью вращения вокруг вертикальной оси 8.

Устройство работает следующим образом.

Перед включением рентгеновского излучателя 1, объект обследования 5 размещается между щелевым коллиматором 3 и линейным приемником 6. При этом кронштейн 7 находится в крайнем левом (по стрелке) положении. После включения рентгеновского изл)ателя 1, коллиматор 3 формирует веерный пучок рентгеновского излучения 4. Сканирование объекта обследования 5 осуществляется вращением кронштейна 7 против часовой стрелки. Линейный приемник РИ 6 вращаясь на кронштейне 7 в вертикальной плоскости описывает дугу, формируя при этом изображение в виде фрагмента боковой поверхности цилиндра, с радиусом равным расстоянию между линейкой 6 и фокусом рентгеновского излучателя 2. За счет этого достигается адекватность получаемого изображения, изображению на рентгеновском снимке.

Пример. Был изготовлен опытный образец заявляемого устройства со следующими техническими характеристиками:

-количество чувствительных элементов в линейном приемнике РИ - 960 штук;

-расстояние между центрами элементов - 430 мкм;

-длина линейного приемника РИ - 413 мм;

-ширина линейного приемника РИ - 400 мкм;

-диапазон энергий регистрируемого РИ 30-120 КэВ;

-время сканирования полноформатного снимка не более 5 секунд;

-потребляемая мощность устройства - 40 Вт;

-в том числе электрического привода - 2 Вт;

-масса линейного приемника -1 кг;

-масса кронштейна с коллиматором - 3 кг;

-масса блока питания - 3 кг.

Заявляемое устройство было установлено па кабину серийного флюорографа «СЕРИОМЕТА-5. При этом линейный приемник РИ установлен в окне, предназначенном для фотокамеры. Таким образом, заявляемое устройство позволяет создать флюорограф с простым мехапическим прецизионным приводом перемещения линейного приемника РИ, что обеспечивает высокое качество получаемых изображений, адекватных изображениям, получаемым на рентгеновских снимках.

Авторы:

А.В.Бехтерев

В.А.Лабусов

В.И.Печуркин

В.И.Попов

А.Н.Путьмаков

Claims (1)

1. Радиографическое сканирующее устройство, содержащее последовательно расположенные на одной оптической оси источник рентгеновского излучения, щелевой коллиматор и линейный приемник рентгеновского излучения, отличающееся тем, что приемник и коллиматор закреплены на едином кронштейне, установленном с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, проходящей через фокус источника рентгеновского излучения, при этом ось вращения кронштейна, ось линейного приемника и щель коллиматора расположены в одной плоскости и параллельны друг другу.