SU650521A3 - Устройство дл осевой томографии - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСЕВОЙ ТОМОГРАФИИ

Каждый датчик регистрирует рентгеновское излучение по касате.чьной к фиксированной окружности. Преимущества этого решени  - высока  скорость сканировани , определ ема  наличием одного ТИПУ механического движени , и возможность исиользовани  пучка с большим углом расходимости.

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  з ттройство дл  осевой томографии, содержащее источниЕ веерного рентгеновского пучка, набор детекторов, средства расположени  исследуемого объекта между источником и детекторами , средства поворота источника и летекторов совместно вокруг исследуемого объекта, причем набор детекторов установлен по окружности с центром, совпадаюицш с осью поворота источника, средства обработки сигналов детекторов, и дисплей 4.

Недостатки известных технических решений , св занных с совместным поворотом источника и набора детекторов без линейного сканировани , состо т в низкой разрешающей способности, так как дл  ее увеличени  требуетс  большое число близко расположенных детекторов очень малых размеров, необходимости калибровки усилени  детекторов, поскольку каждый детектор сканирует не всего иапиента, и иевозможности частотной калибровки (последн   можег быть проведена только без пациента ввиду того, что каждый датчик сканирует не всего пациента).

Цель изобретени  - повышение разрешени  и скорости томографического исследовани  при обеспечеиии возможности частотной калибровки детекторов.

Согласно изобретению, поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  осевой томографии, содержащем источник веерного рентгеновского пучка, набор летекторов , средства расположени  исследуемого объекта между источником и детекторами , средства поворота источника вокруг исследуемого объекта, причем набо;; детекторов установлен по окружности с центром, совпадающим осью средств поворота , средства обработки сигналов детекторов , и дисплей, источник веерного рентгеновского ггучка и набор детекторов имеют возможность их независимого поворота друг относительно друга вокрзг общей оси, например источник установлен с BOSMOJKностью перемещени  по окружности, концентричной с окружностью установки набора детекторов, который занимает всю окружность и установлен неподвижно.

На фиг. 1 показана схема вращающегос  источника рентгеновского излучени  и р да неподвижного набора детекторов, расположенных в соответствии с изобретением; на фиг. 2 - схема регистрации рентгеновских лучей одним датчиком за

врем  полного оборота источника вокруг оси.

Источник 1 рентгеновского излучени  вращаетс  вокруг оси 2 и излучает веерный иучок рентгеновских лучей 3, угол расхождени  которого достаточно велик дл  того, чтобы осветить область 4 нациента, центр которой расположен на оси 2. При вращении источника рентгеновских лучей

пучок 3 освещает неиодвижный набор 5 сцинтилл ционных детекторов 6. В момент времени пучок 3 одновременно попадает на группу смежных детекторов-5 , вызыва  соответствующее число

электрических сигналов, величнна каждого из которых определ етс  поглощением рентгеновского излучени  в направлении между источником / и соответствующим детектором 6. Средства 7 обработки сигналов , св занные с детекторами 6, объедин ют выходные сигналы детекторов, создава  на дисплее 8 изображение, соответствующее поглощению рентгеновского излучени  сечением тела пациента, наход щимс  в области 4, в которой осуществл лось сканирование. Сканирующа  система и нациент могут быть смещены относительно оси дл  получени  набора неосевых сечений .

На фиг. 2 изображены траектории 9 последовательности лучей, идущих от источника / к одному из .детекторов 6 во врем  одного оборота. Изл чение попадает на детектор 6 только в течение части оборота

источника 1 рентгеновских лучей и направлено оно по траектори м 9, соответствующим дви}кению источника / по дуге, ст гивающей угол, полностью охватывающий область тела пациента. Каждый из детекторов 6 принимает такую иоследовательность лучей за врем  одного полного оборота источиика 1. Средства обработки сигналов объедин ют сигналы всех детекторов 6, создава  высококачественный отображающий сигнал, соответствующий поперечному сечению, или томограмму осевого сечени  с помощью известной числовой обработки .

Изобретение характеризуетс  р дом

признаков, обеспечивающих высокое качество томограмм и не ухудшающих других свойств устройств. Предлагаемое устройство- обладает высокой разрешающей способностью , поскольку каждый детектор может многократно регистрировать сигналы во врем  вращени  источника вокруг пациента . Не требуетс  калибровки усилени , так как каждый детектор измер ет сигналы вдоль всего пациента. Несоответствие

в усилении приведет лишь к малому смещению посто нного тока в конечном изображении .

Другое преимущество изобретени  - возмолсность частотной калибровки, калибровка может быть выполнена во врем 

каждого сканировани  без смещени  пациента .

Кроме того, положительными иризнаками изобретени   вл ютс  высока  скорость проведени  исследований в результате использовани  только одного механического движени  (вращени  источника /), возможность использовани  пучка с большим углом расходимости, что уменьшает потери рентгеновского излучени  и позвол ет более эффективно проводить измерени . Высока  же скорость проведени  исследований требуетс  дл  избежани  эффектов, св занных с дыхательными или другими движени ми паииеита.

В сконструированном согласно изобретению и успешно действующем устройстве с высокой разрешающей способностью используют 600 отдельных датчиков, освещаемых пучком рентгеновских лучей, угол расходимости которого 50° от оси вращени , а толщина от 2 до 10 мм. Примен ют источник рентгеновских лучей мощностью до 150 кВт при 100 мА, совершающий полный оборот за 5,10 или 20 с. ЭВМ (Data General type Eclipse) объедии ет 600 выходных сигналов датчиков, преобразованных в числовую форму ири помощи аналого-пифровых преобразователей.

Хот  вращение источника при неподвижиых пациенте и детекторах, расположенных по кругу,  вл етс  предпочтительной формой изобретени , вариант, при котором источник рентгеновского излучени  неподвижен, а исследуемый объект и детекторы вращаютс , не выходит за пределы данного изобретени .

Claims (4)

1.Устройство дл  осевой томографии, содержащее источник веерного рентгеновского иучка, набор детекторов, средства расиоложени  исследуемого объекта между источником и детекторами, средства поворота источника вокруг исследуемого объекта , причем набор детекторов установлен по окружности с центром, совпадающим с осью поворота источника, средства обработки сигналов детекторов и дисплей, о тл и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью повышени  разрещени  и скорости томографического исследовани  при обеспечении возмол ности частотной калибровки детекторов , источник веерного рентгеновского пучка и набор детекторов установлены с возможностью их иезазисимого поворота друг относительно друга вокруг общей оси.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что источник установ,1ен с воз oжнocтыo перемещени  по окружности, концентричной с окружностью установки набора детекторов, который занимает всю окоужность и становлен неподвижно.

Источники информации,

прин тые во внимание нри экспертизе.

1.Выложенна  за вка ФРГ № 2446226, кл. G 01 Т 1/202, опублик. 1975.

2.За вка Франции Л 2270754, кл. Н 05 О 1/26, опублик. 1975.

3.За вка Франции Л 2273439, кл. H05G 1/08, опублик. 1975.

4.Выложенна  за вка ФРГ Л 2503789, кл. G 01 Т 1/29, онублик. 1976.