Устройство для осевой поперечной томографии

 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к рентгенографии, и позволяет улучшить качество изображения за счет повышения точности ограничения поля излучения рентгеновского источника. Устройство содержит источник 1 рентгеновского излучения, первичный коллиматор с двумя диафрагмами 2 и 3, опору 7, детекторы 8, вторичный коллиматор 9, средство для перемещения элемента перекрытия пучка лучей и средство для механического управления перемещением этого элемента с электрическим приводом. Элемент перекрытия пучка лучей выполнен в виде пластины 4, имеющей один продольный паз 5 определенной ширины с продольными кромками, срезанными под определенными углами относительно оси пластины. При этом все конструктивные размеры пластины 4 и углы ее установки связаны зависимостями с величинами толщин слоев сканирования, которые требуется получить. 4 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s А 61 В 6/03

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (с 4 (лР

О

CH

Фиг. 7

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4331395/14 (22) 20.11.87 (46) 30.08.91. Бюл, М 32 (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро реле и автоматики (72) В,В.Галицкий (53) 615.475 (088.8) (56) Заявка Японии

1Ф 61-47538, кл. А 61 В 6/03, 1986.

Заявка Японии М 62-46172, кл. А 61 В 6/03, 1987. (54). УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСЕВОЙ ПОПЕРЕЧНОЙ ТОМОГРАФИИ (57) Изобретение относится к медицинской технике, а именно к рентгенографии, и позволяет улучшить качество иэображения за счет повышения точности ограничения поля,, Я2„„1673057 А1 излучения рентгеновского источника. Устройство содержит источник 1 рентгеновского излучения, первичный коллиматор с двумя диафрагмами 2 и 3, опору 7, детекторы 8, вторичный коллиматор 9, средство для перемещения элемента перекрытия пучка лучей и средство для механического управления перемещением этого элемента с электрическим приводом. Элемент перекрытия пучка лучей выполнен в виде пластины 4, имеющей один продольный паэ

5 определенной ширины с продольными кромками, срезанными под определенными углами относительно оси пластины. При этом все конструктивные размеры йластины 4 и углы ее установки связаны зависимостями с величинами толщин слоев сканирования, которые требуется получить.

4 ил.

1673057

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к рентгенографии, Цель изобретения — улучшение качества иэображения за счет повышения точности ограничения поля излучения рентгеновского источника.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для осевой поперечной томографии; на фиг. 2 — элемент перекрытия пучка лучей; на фиг, 3 — схема для расчета требуемых конструктивных параметров; на фиг. 4 — средство фиксации угла поворота элемента перекрытия пучка лучей, Устройство для осевой поперечной томографии содержит источник 1 рентгеновского излучения, включающий рентгеновскую трубку, связанную с первичным коллиматором в виде двух диафрагм 2 и 3 и элемента 4 перекрытия пучка лучей, выполненного в виде пластины с продольным пазом, смонтированным в траектории испускаемого трубкой пучка 6 лучей и создающим веерообразные лучи. Устройство также содержит опору 7 и детекторы 8, расположенные рядом друг с другом и связанные со вторичным коллиматором 9, имеющим широкоугольные апертуры, Кромки 10 паза 5 срезаны под углами к горизонтальной оси: (90- a) — для формирования пучка излучения большей глубины, а кромки 11 — под углами (/3-90) — для формирования пучка меньшей глубины, ширина паза равна наибольшей глубине пучка и не меньше соответствующего размера приемных площадок детекторов 8, Пластина 4 устанавливается и закрепляется в корпусе (не показан) цапфами 12 и

13, которые опираются на подшипники.

Цапфа 12 соединена с валом 14 малооборотного электродвигателя 15, а на цапфе 13 жестко закрепляется диск 16 с тремя секторными пазами 17, предназначенными для взаимодействия с выступом 18 ynpyroro фиксатора 19, который запрессован в кронштейне 20, укрепленном на корпусе 21 первичного коллиматора (фиг. 4).

Средство перемещения элемента пластины 4 перекрытия пучка представляет собой электродвигатель 15, на валу 14 которого закреплена цапфа 12, при этом обе цапфы опираются на подшипники, обеспечивая возможность вращения элемента перекрытия пучка, Для фиксации элемента 4 перекрытия пучка на цапфе 13 жестко закреплен диск

16 с секторными пазами 17 для выступа 18 упругого фиксатора 19, который обеспечивает усилие, достаточное для доворота после отключения электродвигателя движу30 60 < а < а гпах = arccos p/R, с—

Rcosc — p

sin а(1 — 2cos а) 35 ((—

4 (2т — д) ((Я т((В + 4 2 + dq

2 (21+ д ) 180 < j3 3max = arccos q/R, где R, P, q — три дискретных (заданных) значения полуглубины пучка лучей, причем R> P> q, мм; а, P — углы установки пластины относительно горизонтальной оси для получения глубины пучка, равной соответственно 2р и 2q, град; д — превышение длины кромки, обеспечивающей получение пучка глубиной 2q, над длиной кромки, обеспечивающей получение пучка глубиной 2 р, мм;

t — полутолщина пластины, мм, при этом ширина паза равна наибольшему значению 2R глубины пучка лучей и не меньше соответствующего размера приемных площадок детекторов, кроме того, средство для механического управления перемещещегося диска с секторными пазами до требуемого, точно фиксируемого положения.

Электродвигатель необходим такого типа, чтобы обеспечивал вращение в одну сто5 рону для упрощения и исключения необходимости выбора устройств реверсирования двигателя.

На фиг. 1 изображено устройство, в котором элемент 4 перекрытия пучка лучей

10 установлен в горизонтальной плоскости для получения пучка лучей наибольшей глубины, а источник 1 излучения расположен в плоскости, перпендикулярной плоскости пластины 4.

15 Точечный источник излучения может располагаться в любой плоскости, проходящей через тело. Важно, чтобы приемные площадки детекторов располагались по касательным к окружности с центром, сов20 падающим с точечным источником излучения, а продольная ось элемента перекрытия пучка была параллельна хорде, проходящей через точки касания с упомянутой окружностью приемных площадок

25 двух детекторов, расположенных на обоих краях линейки де екторов, Углы а и/3onределяются исходя иэ следующих условий:

1673057 нием злеменга перекрытия пучка лучей представляет собой средство для фиксации угла поворота пластины, а электрический привод выполнен в виде электродвигателя с направлением вращения в одну сторону. 5

Устройство раоогаег следующим образом.

При работе с увеличением по плотности для осуществления осевой поперечной томографии пучок излучения после диафраг- 10 мы 2 проходит через паз 5, ширина которого позволяет обеспечить воэможность работы с увеличенным разрешением по плотности и не меньше соответствующего размера (глубины) приемной площадки детекто- 15 ров8. В этом случае отдельные пучки излучения, поступающие после прохождения через тело 22 и падающие на каждый из детекторов 8, определя отся в основном апертурами вторичного коллиматора 9 и 20 поэтому являются сравнительно широкими.

При работе с увеличенным пространственным разрешением необходимо уменьшить угол расхождения пучка излучения. 25

Это можно делать в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, сечение которыми дает как ширину, так и глубину пучка. Сечение тела 22 плоскостью, определяющей глубину пучка, одновременно определяет и 30 толщину сканируемого слоя тела 22. В данном устройстве уменьшение глубины пучка достигается поворотом элемента 4 перекрытия пучка вокруг продольной оси в помощью электродвигателя 15 на угол а, при 35 котором кромками 10 (фиг. 2) элемент перекрытия пучка формирует пучок глубиной 2 р, или на угол ji, при котором кромками 11" (фиг,2) элемент перекрытия пучка формирует пучок глубиной 2q; фиксация установки элемента перекрытия пучка под углами а или Р к нулевому положению осуществляется упругим фиксатором 19, который развивает усилие, большее силы трения в подшипниках настолько, чтобы после отключения электродвигателя 15 выступом 18 довернуть диск 16, жестко связанный через цапфу 13 с элементом 4 перекрытия пучка, до требуемого точно фиксируемого положе- ния, Формула изобретения

Устройство для осевой поперечной томографии, содержащее источник рентгеновского излучения, включающий рентгеновскую трубку, связанную с первичным коллиматором, имеющим две диафрагмы и элемент перекрытия пучка лучей, выполненный в виде пластины с пазом и установленный с возможностью вращения между диафрагмами, опору, детекторы, связанные с вторичным коллиматором, имеющим широкоугольные апертуры, средство для механического управления перемещением элемента перекрытия лучей. средство для перемещения элемента перекрытия пучка лучей и связанный с ними электропривод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества изображения за счет повышения точности ограничения поля излучения рентгеновского источника, продольные кромки паза срезаны с обеих сторон пластины относительно ее горизонтальной продольной оси под разными углами, пластина установлена с воэможностью одностороннего поворота и фиксации, ширина паза пластины не меньше максимального размера приемных площадок детекторов, 1673057

1673057

17

Составитель Н. Галамага

Редактор О. Спесивых Техред М.Моргентал Корректор М. Демчик

Заказ 2870 Тираж 426 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101