RU46166U1 - Устройство для проведения рентгеновских исследований - Google Patents

Abstract

Устройство для проведения рентгеновских исследований, заявляемое в качестве полезной модели, относится к области медицинской техники и может быть использовано в массовом обследовании населения с целью ранней диагностики остеопороза и других костных заболеваний, обследований качества протезирования и других исследований, связанных с заболеванием костей. Сущность полезной модели заключается в том, что источник рентгеновского излучения выполнен в виде рентгеновской трубки полихронного излучения, его люминесцентный экран - монокристаллическим CSJ (TI), а введенный эталон выполнен из алюминия и содержит как минимум 2 ступени с огибающей в виде клина. Технический результат заключается в обеспечении упрощения изготовления и повышения качества изображения.

Description

Заявляемое в качестве полезной модели устройство для проведения рентгеновских исследований направлено на снижение получаемых пациентом доз рентгеновского излучения и повышение качества получаемых изображений.

Полезная модель относится к области медицинской техники и может быть использована в массовом обследовании населения с целью ранней диагностики остеопороза и других костных заболевний, обследований качества протезирования и других исследований, связаных с заболевнием костей. Известно устройство для получения изображений в рентгеновских лучах (RU 96/21566 [1]), включающее люминесцентный экран, подобный фосфоресцирующему, предназначенный для визуализации изображений рентгеновскими лучами, исходящими из источника рентгеновского излучения, и камеру регистров сдвига зарядов (РСЗ) для получения и хранения изображения, формируемого люминесцентным экраном, в котором оптические средства визуализации включают зеркало для отражения изображения с люминесцентного экрана в камеру РСЗ, а также имеющее в оптической связи с люминесцентным экраном и раздельно от камеры РСЗ фотодатчик, соединенный со средствами расчета и управления, которые имеют возможность соединения средствами передачи сигнала со средствами управления источником рентгеновского излучения для регулирования дозы излучения, при этом фотодатчик расположен так, что излучение

люминесцентного экрана практически полностью воздействует на него из зоны полного изображения.

Известен также сканирующий аппарат (lunar DRX-IQ DOS5L60-E-396 [2]) в котором производятся два облучения на разной энергии рентгеновского излучения.

Недостатком таких устройств является сложность конструкции и невозможность получения высококачественного изображения.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату является известный аппарат для получения компьютерных рентгеновских изображений (RU 97112727 [2]), включающий медицинский рентгеновский аппарат, люминесцентный экран, электронную камеру, оптическую систему для проектирования изображения с сигнала на матрицу электронной камеры и электронно-вычислительную систему для управления работой источника рентгеновского излучения и электронной камеры, в котором его люминесцентный экран, оптическая система и электронная камера конструктивно объединены в один узел, собранный на планшете, устанавливаемом в стандартные направляющие фотопленочного кассетодержателя рентгеновского аппарата, причем планшет с экраном и элементы оптической системы закрыты светозащитным кожухом, аэлектронная камера и объектив защищены от воздействия рентгеновского излучения рентгенонепрозрачными экранами. Недостатками такого устройства является сложность конструкции и невозможность получения высококачественного изображения, что объясняется использованием электронной камеры как средства преобразования оптического изображения в систему электрических сигналов. Кроме того, отсутствие эталона повышает риск проведения повторных исследований, что

влечет за собой увеличение дозы рентгеновского излучения, получаемого пациентом.

Заявляемое в качестве полезной модели устройство для проведения рентгеновских исследований направлено на обеспечение упрощения изготовления и повышение качества изображения.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для проведения рентгеновских исследований, содержит источник рентгеновского излучения, размещаемый на пути излучения эталон, за которым последовательно размещены люминесцентный экран, оптическая система и ПЗС-матрица, выход которой соединен с входом компьютера. Указанный результат достигается так же тем, что устройство для проведения рентгеновских исследований содержит источник рентгеновского излучения, выполненный в виде рентгеновской трубки полихронного излучения.

Указанный результат достигается так же тем, что устройство для проведения рентгеновских исследований содержит люминесцентный экран, выполненный монокристаллическим CSJ (TI).

Указанный результат достигается также тем, что устройсто для проведения рентгеновских исследований содержит эталон, выполненный ступенчатым.

Указанный результат достигается так же тем, что устройство для проведения рентгеновских исследований содержит эталон, выполненный из алюминия, который обеспечивает высокую изотопическую чистоту. Использование эталона размещаемого на пути рентгеновского излучения позволяет снизит получаемую пациентом дозу излучения, поскольку отпадает необходимость повторных исследований, так как в получаемом

алюминия. Далее на пути рентегновского излучения устанавливается люминесцентный экран 3 например из монокристалла CSJ (TI), за экраном устанавливается фокусирующая оптическая система 4, ПСЗ-матрица 5, выход которой связан с входом компьютера 6. Исследуемый объект 7 размещается на пути рентгеновского излучения рядом с эталоном 2 так, чтобы изображение объекта и эталона были на одном снимке. Фокусирующую систему наиболее целесообразно выполнять короткофокусной, например, в качестве такой систему может быть использован выпускаемый серийно объектив «ЗЕНИТ». ПЗС-матрицу выполняют с большим количеством ячеек, например, 2000×2000, что составит 4 млн. ячеек, что обеспечит хорошее пространственное разрешение. Компьютер 6 снабжается соответствующим программным обеспечением, позволяющим преобразовывать фокусируемое на ПЗС-матрице изображение в цифровой вид.

Устройство для проведения рентгеновских исследований работает следующим образом. Включают источник 1 рентгеновского излучения и все необходимые для функционирования устройства приборы. На пути рентгеновского излучения помещают исследуемый объект 7 и эталон 2. Прошедшее сквозь них излучении попадает на люминисцентный экран 3, с помощью которого оно преобразуется в видимое изображение, которое с помощью фокусирующей системы 4 проектируется на ПЗС-матрицу 5, откуда поступает на компьютер 6, где преобразовывается в цифровой вид. Полученные изображения могут быть проанализированы на мониторе, распечатаны на принтере или переправлены с помощью электронной почты потребителю.

снимке наряду с изображением исследуемого органа формируется и изображение эталона имеющего известную плотность. Использование люминесцетного экрана совмещенного с оптической системой фокусирующей изображение на ПЗС-матрицу, выход которой соединен с выходом компьютера позволяет получать высокое качество изображения. Использование источника рентгеновского излучения в виде рентеновсокй трубки полихромного излучения позволяет получать высококачественные снимки за счет того, что изображение получается более контрастным. Выполнение в частных случаях эталона ступенчатым позволяет получать на снимке изображение нескольких эталонных плотностей что в свою очередь позволяет упростить анализ снимков а значит снизить вероятность их повторного получения. Как показали проведенные эксперименты наиболее целесообразно изготавливать эталон из алюминия, а люминесцентный экран монокристаллическим.

Сущность заявляемого устройства для проведения рентгеновских исследований поясняется примерами реализации и прилагаемым чертежом, на котором схематично показан общий вид предпочтительного варианта реализации устройства

Устройство для проведения рентгеновских исследований содержит источник рентегновского излучения 1, в качестве которого наиболее целесообразно использовать трубки полихроного излучения, которые могут быть выбраны из числа известных. На пути рентгеновского излучения размещается эталон 2, который наиболее целесообразно выполнять ступенчатым, как минимум из двух ступеней (как показано на чертеже), но он может содержать и большее число ступеней при этом огибающая эталона будет иметь форму клина. Эталон выполнен из

В качестве примера реализации устройства для проведения рентгеновских исследований может служить устройство с рентгеновской трубкой «Рапан» полихронного излучения, люминесцентным экраном, выполненным монокристаллическим, толщиной 5 мм, эталоном, имеющим как минимум 2 ступени и выполненным из алюминия.

Рентгеновские лучи от рентгеновской трубки проникают через заданное место пациента и дают более четкое изображение на экране благодаря ступенчатому эталону, выполненному их алюминия. Изображение с экрана с помощью короткофокусного объектива фокусируется на ПЗС-матрицу производства НПО «Электрон», в ячейках которой под воздействием света накапливается заряд. Накопленный заряд передается в компьютер.

Проведены клинические испытания данного устройства, получено положительное заключение ЦИТО.

Экспериментальная проверка показала, что при простоте конструкции заявляемая полезная модель в виде устройства для проведения рентгеновских исследований, дает более высокое качество изображения по сравнению с другими устройствами.

Claims (5)

1. Устройство для проведения рентгеновских исследований, содержащее источник рентгеновского излучения, размещаемый на пути излучения эталон, за которым последовательно размещены люминесцентный экран, оптическая система и ПЗС-матрица, выход которой соединен с входом компьютера.

2. Устройство для проведения рентгеновских исследований по п.1, отличающееся тем, что источник рентгеновского излучения выполнен в виде рентгеновской трубки полихронного излучения.

3. Устройство для проведения рентгеновских исследований по п.1, отличающееся тем, что люминесцентный экран выполнен монокристаллическим CsJ (TI).

4. Устройство для проведения рентгеновских исследований по п.1, отличающееся тем, что эталон выполнен ступенчатым.

5. Устройство для проведения рентгеновских исследований по п.4, отличающееся тем, что эталон выполнен из алюминия.