Kako postaviti pametne telefone i računala. Informativni portal
  • Dom
  • Zanimljiv
  • Rendgenska cijev predstavlja. Analogna i digitalna radiografija

Rendgenska cijev predstavlja. Analogna i digitalna radiografija

Za potpuno razumijevanje Značaj svih čimbenika koji utječu na proces ispravljanja pogrešaka, čitatelj bi se trebao upoznati s principom rada rendgenske cijevi koja generira rendgensko zračenje. Rendgenska cijev je staklena tikvica iz koje je evakuiran zrak. Unutar tikvice nalaze se dva glavna elementa svake rendgenske cijevi: katoda i anoda. Katoda je izvor elektrona, a anoda je meta bombardirana snopom elektrona s katode.

Kao što se može vidjeti sa slike 1, katoda ima oblik šalice (fokusne čaše), u kojoj se nalazi volframova spiralna nit. Pod utjecajem električne struje koja prolazi kroz žarnu nit, žarna nit svijetli i emitira elektrone.

Broj emitiranih elektrona proporcionalan je količini električne struje koja prolazi kroz žarnu nit. Struja se mjeri u miliamperima (mA). Jedan miliamper jednak je 1/1000 ampera (A). Dakle, količina struje (mjerena u miliamperima) koja prolazi kroz žarnu nit određuje intenzitet X-zraka koje emitira meta. Povećanje struje kroz žarnu nit (povećanje mA) rezultira povećanjem broja emitiranih elektrona, što zauzvrat dovodi do povećanja intenziteta (broja x-zraka kvanta) x-zrake.

Riža. 1. Dijagram koji prikazuje princip rada rendgenske cijevi.

Čašica za fokusiranje katode fokusira elektrone u snop usmjeren na metu anode. Anoda je obično izrađena od bakra jer bakar ima visoku toplinsku vodljivost i lakše se hladi. Na prednjoj strani anode, okrenutoj prema katodi, nalazi se masivna ploča od volframa koja se naziva meta. Malo područje mete u koje pada elektronska zraka naziva se žarište. Ovo područje je izvor rendgenskog zračenja. Većina energije elektrona koji pogađaju metu pretvara se u toplinu, a samo jedan posto se pretvara u x-zrake.

Katoda je negativno nabijena, anoda- pozitivno. Napon između njih izražava se u vršnim kilovoltima i naziva se vršni kilovolt (kVp). Jedan kilovolt jednak je 1000 volti. Veličina napona (broj kilovolti) određuje brzinu elektronskog snopa. Kako napon ("kilovoltaža") raste, povećava se brzina snopa elektrona koji bombardira metu, što zauzvrat dovodi do povećanja energije rendgenskog zračenja koje stvara meta (tj. kvaliteta radijacija).

Sve komande za elemente rendgenske cijevi nalaze se izvan nje (izvan) i spojene su na katodu i anodu. Tajmer kontrolira vrijeme tijekom kojeg katoda stvara snop elektrona. Ukupan broj elektrona koje generira katoda i koji dolaze do anode određen je umnoškom jakosti struje (u miliamperima, mA) i trajanja izloženosti u sekundama (s), tj. - (mA) x (s) ili mAs.

Snop rendgenskog zračenja koji zrači objekt formira poseban prozor koji se nalazi u metalnom kućištu koje okružuje stakleni balon rendgenske cijevi. Ovaj snop uključuje rendgenske zrake različitih valnih duljina i moći prodiranja, određene vršnom kilovoltažom (kVp) odabranom za određeno izlaganje. Ukupna količina rendgenskog zračenja u snopu na izlazu iz rendgenske cijevi ovisi o protoku (mA), vremenu i odabranom vršnom kilonaponu (kVp).

Valna duljina rendgenskog zračenja određuje njegovu energiju, tj. sposobnost prodiranja u predmet. X-zrake s kraćim valnim duljinama proizvode duže visoka vrijednost kVp, ima veću prodornu moć u usporedbi s rendgenskim zrakama veće valne duljine (niža energija zračenja). X-zračenje koje prolazi kroz objekt stvara sliku na filmu. X-zraka koja ulazi u tkivo pacijenta karakterizira jednolika raspodjela intenziteta zračenja ovisno o valnoj duljini.

Rendgensko zračenje koje ulazi u tkivo pacijenta se djelomično apsorbira ili prolazi praktički bez apsorpcije, ovisno o tome što se nalazi na putu snopa (tkivo organa ili kost). Kao rezultat toga, na izlazu iz objekta zračenja (pacijenta) pojavljuje se specifičan obrazac raspodjele intenziteta rendgenskih zraka (nazvan selektivno slabljenje zračenja). Ova raspodjela intenziteta X-zraka nosi sve dijagnostičke informacije o pacijentu. Ta se informacija zatim bilježi na rendgenskom filmu (vidi sliku 2).

Prioritetna područja.

Ostali članci

Rendgenske karakteristike norme i patologije u stomatologiji. Osteoporoza, osteoliza, destrukcija, hipercementoza, osteoskleroza.

Za uspješne robote u složenom području prepoznavanja bolesti zuba, a to je RTG dijagnostika pacijenata

Slika je presvijetla;

Prisjetite se kako je vrećica s filmom postavljena u usta, je li vrećica zračena izvana (tj. strana vrećice koja je obično okrenuta prema rendgenskoj cijevi u ovom slučaju je okrenuta u suprotnom smjeru). Olovna folija uz "stražnju" stranu vrećice štiti film od raspršenog zračenja (tj. refleksije ozračenog tkiva) i smanjuje intenzitet x-zraka koje padaju na film.

Rendgenske karakteristike norme i patologije u stomatologiji. Rentgenska dijagnostika nekarijesnih dentalnih lezija. 2. dio.

U bolesnika s osteogenesis imperfecta zubne krunice su pravilnog oblika i veličine, ali ih karakterizira povećana abrazija i neobične boje

Intraoralna radiografija. Tehnika snimanja izravnih panoramskih radiografija. 2. dio.

Usporedba velika grupa bolesno ravno i bočno panoramske snimke učinilo da preferiramo one sporedne. Potpuno i bez deformacija ocrtavaju cijelu denticiju obje polovice čeljusti, odlikuju se ravnomjernijim povećanjem slike i manje narušavaju odnos međualveolarnih pregrada i zuba.

Kemikalije za ručnu i automatsku obradu.

Proučavanje suptilnosti stanja kostura lica u njegovom odnosu s lubanjom, zubima i alveolarnim procesima treba provoditi u tri smjera: okomitom, transverzalnom i sagitalnom.

Radioviziografija.

Sve od navedenog rendgenski uređaji zahtijevaju korištenje rendgenskog filma, koji se mora kemijski obraditi da bi se dobila slika. Do danas digitalne tehnologije dopustiti



Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja jednostavno je. Koristite obrazac u nastavku

Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

GBOU HPE "Voronješko državno medicinsko sveučilište nazvano po N.N. Burdenko" Ministarstva zdravlja Rusije

Zavod za onkologiju, radioterapiju i radijacijsku dijagnostiku

glava Zavod: prof., doktor medicinskih znanosti Redkin Aleksandar Nikolajevič

Nastavnik: dr. sc. Čerkasova Irina Ivanovna

Sažetak na temu:

Konstrukcija rendgenske cijevi i rendgenskih dijagnostičkih uređaja

Dovršila: Vasiljeva Irina Aleksandrovna

Uređaj s rendgenskom cijevi.Principi proizvodnje rendgenskih zraka.

Klasifikacija rendgenskih cijevi

1. Kako je zamišljeno

1. Dijagnostički

2. Terapeutski

3. Za strukturnu analizu

4. Za prozirnost

2. Po dizajnu

1. Usredotočite se

§ Jednožižni (jedna spirala na katodi i jedna žarišna točka na anodi)

§ Bifokalno (na katodi su dvije spirale različitih veličina, a na anodi dvije žarišne točke)

2. Po vrsti anode

§ Stacionarni (fiksni)

§ Rotirajući

§ Otvorena ili zatvorena anoda

§ Odvojiva anoda

3. Snaga: od 0,2 do 100 kW;

4. Metodom hlađenja:

vodeno hlađen

· grijač

· netekuće ulje

· s kombiniranim vrstama hlađenja (zračenje i ulje, protočna voda i ulje).

Generator X-zraka je X-zraka. Moderno vakuumska cijev je dizajniran prema jednom principu i ima sljedeći uređaj.

Osnova je staklena tikvica u obliku kugle ili cilindra, u čije su krajnje dijelove zalemljene elektrode: anoda i katoda. U cijevi se stvara vakuum koji pospješuje emisiju elektrona s katode i njihovo brzo kretanje. Katoda je spirala od volframove (vatrostalne) niti, koja je montirana na šipke od molibdena i smještena u metalnu kapu koja usmjerava tok elektrona u obliku uskog snopa prema anodi. Anoda je izrađena od bakra (brže odaje toplinu i relativno se lako hladi) i ima ogromne dimenzije. Kraj koji je okrenut prema katodi odrezan je koso pod kutom od 45-70°. U središnjem dijelu skošene anode nalazi se volframova ploča na kojoj se nalazi fokus anode - područje od 10-15 mm2, gdje se uglavnom formiraju X-zrake.

Proces proizvodnje rendgenskih zraka. Žarna nit rendgenske cijevi - volframova spirala katode, kada se na nju dovede struja niskog napona (4-15 V, 3-5A), zagrijava se, stvarajući slobodne elektrone oko žarne niti. Uključivanje struje visokog napona stvara razliku potencijala na polovima rendgenske cijevi, što rezultira slobodnim elektronima velika brzina jure na anodu u obliku struje elektrona - katodnih zraka, koje se, kada udare u žarište anode, naglo usporavaju, zbog čega se dio kinetičke energije elektrona pretvara u energiju elektromagnetskih oscilacija s vrlo kratkom valnom duljinom. To će biti rendgensko zračenje (zrake kočenja). Na zahtjev liječnika i tehničara moguće je prilagoditi količinu rendgenskih zraka (intenzitet) i njihovu kvalitetu (tvrdoću). Povećanjem stupnja užarenosti volframove katodne niti, moguće je povećati broj elektrona, što određuje intenzitet X-zraka. Povećanje napona primijenjenog na polove cijevi dovodi do povećanja brzine leta elektrona, što je temelj za prodornu kvalitetu zraka. Gore je već navedeno da je fokus rendgenske cijevi područje na anodi gdje ulaze elektroni i gdje nastaju rendgenske zrake. Veličina fokusa utječe na kvalitetu rendgenske slike: što je fokus manji, to je uzorak oštriji i strukturiraniji, i obrnuto, što je veći, slika predmeta koji se proučava postaje mutnija. Praksa je pokazala da što je fokus oštriji, to cijev brže postaje neupotrebljiva - topi se volframova ploča anode. Stoga su u modernim uređajima cijevi dizajnirane s nekoliko fokusa: malim i velikim ili linearnim u obliku uske trake s korekcijom kuta skošenja anode od 71 °, što omogućuje postizanje optimalne oštrine slike s najvećom električnom opterećenje na anodi. Uspješan dizajn rendgenske cijevi je generator s rotirajućom anodom, što omogućuje stvaranje fokusa malih veličina i time produljenje vijeka trajanja uređaja. Iz struje katodnih zraka samo se oko 1% energije pretvara u X-zrake, ostatak energije prelazi u toplinu, što dovodi do pregrijavanja anode.

Za potrebe hlađenja koriste se anode razne načine: hlađenje vodom, grijač-zrak, hlađenje uljem pod pritiskom i kombinirane metode.

Rendgenska cijev se postavlja u poseban olovni slučaj ili kućište s rupom za izlaz rendgenskog zračenja iz anode cijevi.

Na putu emisije X-zraka iz cijevi filteri su instalirani od raznih metala (aluminij, bakar, željezo, kombinirani), koji filtriraju meke zrake i čine zračenje rendgenskog aparata ujednačenijim. U mnogim izvedbama rendgenskih uređaja u kućište se ulijeva transformatorsko ulje koje teče oko rendgenske cijevi sa svih strana.

Sve to: metalno kućište, ulje, filteri štite uredsko osoblje i pacijente od učinaka rendgenskog zračenja.

Konstrukcija rendgenskih aparata

1. Uređaj za generiranje rendgenskog zračenja: napajanje, emiteri i rendgenske cijevi. Postoje stacionarni, mobilni i prijenosni uređaji za napajanje.

2. Uređaj za oblikovanje kvalitete zračenja (probirne otopine i filtri);

Uređaj za formiranje geometrije zračenja (dijagrami, cijevi, radiografski uređaj);

Uređaji za generiranje zračenja (ekspozicijski releji, mjerači ekspozicije fotografija, uređaji za stabilizaciju svjetline).

3. Rendgenski dijagnostički tronožni uređaji:

Tronožni uređaji Opća namjena(tronožni rotirajući stolovi, stolovi za slike, stalci za slike i stativi za prosvjetljivanje);

Specijalni instalacijski uređaji (za tomografiju, urografiju, radiografiju, mamografiju).

4. Alati za rendgensko snimanje:

1) uređaj za prijem i hvatanje rendgenskog zračenja:

a) detektori digitalne radiografije;

b) pojačivač rendgenske slike;

c) detektori komponenti tomografije.

2) Materijali i mediji za rendgenske snimke:

a) rendgenski film;

b) slavine za pojačavanje X-zraka;

c) digitalni detektori;

d) fosfori su tvari organskih i anorganskih spojeva koje pretvaraju energiju električnog polja u svjetlost.

3) Uređaj za snimanje rendgenskih snimaka:

a) radiografske kasete;

b) serijske kasete;

c) fluorografske kamere;

d) filmske kamere.

4) Uređaj za prijenos snimanja i reprodukciju rendgenske slike:

a) digitalne kamere;

b) fluorografske kamere;

c) televizijski sustavi;

d) prikaz;

d) pisač.

5. Pomoćni uređaji, uređaji, alati i materijali:

1) uvjeti za stvaranje uvjeta za proučavanje biološkog objekta:

b) stezaljke;

c) držači;

d) uređaji za kompresiju.

2) Sredstva i uvjeti za kontrastiranje:

a) sredstva za pasterizaciju;

b) automatske brizgaljke;

c) uređaj za pripremu kontrolnih suspenzija.

3) Sredstva za biokontrolu:

a) biofazni sinkronizator (tehničko sredstvo za procjenu S.S.S.);

b) faza rendgenske kardiografije;

c) elektrokimografi (medicinski uređaji za grafička svjetlina rendgenski ekrani).

4) Potrošni uređaji i radiološki materijali:

a) vodiči;

b) kotetiri;

c) Embalizatori - tehnička sredstva za uvođenje tekućih kontrastnih suspenzija u maternicu;

d) filteri;

e) grafiti - tehnička sredstva za rezanje dijelova kože s dlakama;

g) stentovi - tehnička sredstva koja predstavljaju metalni okvir u obliku cijevi za širenje vena i arterija.

6. Alati za obradu rendgenske slike:

1) Uređaj za obradu medija za pohranu:

a) oprema fotolaboratorija;

b) razvijanje materijala;

c) strojevi za automatsko razvijanje;

d) sredstva za narudžbu kazeta.

2) uređaj za pretvaranje rendgenskih slika:

a) uređaj za unos rendgenskih slika u računalo;

b) radno mjesto radiologa;

c) Radno mjesto rendgenskog laboranta.

3) Tehnički uređaji za unos rendgenskih slika:

a) računala;

b) negotoskopi;

c) fluoroskopi;

d) oprema za projekciju.

7. Informacijska i arhivska oprema:

1) Tehnička sredstva elektronička arhiva:

Oprema za pohranu i dohvaćanje informacija.

2) Arhiva RTG filmova:

Sustavi za dugoročne informacije.

3) Fotokopirni strojevi:

a) skeneri za subdigitalizaciju filmskih slika;

b) videouređaji s više formata

Shematski dijagram strInstalacija rendgenske dijagnostike

1 -- napajanje .

U električna mreža Struja je 220-360 V.

Za zagrijavanje katodne spirale postoji silazni transformator koji daje struju od 4 do 14 V.

Step-down transformatori - Ovo električni uređaji za specijalizirane svrhe, omogućujući vam napajanje električnih uređaja ili opreme s naponima različitih opterećenja potrebnih u svakom konkretnom slučaju. Step-down transformator je elektromagnetski uređaj koji pretvara izmjenične struja izvorni napon, u izmjeničnu električnu struju drugog potrebnog napona. U klasičnom dizajnu, silazni transformatori sastoje se od zatvorene feromagnetske jezgre i dva namota žice (obično bakra) (primar i sekundar). Rad silaznih transformatora temelji se na fenomenu međusobne indukcije, koji djeluje kroz magnetsko polje, a koristi se za prijenos energije iz jednog kruga transformatora u drugi.

Za napajanje rendgenske cijevi potrebna je struja vrlo visokog napona u rasponu od 40 000 do 250 000 V; za pretvaranje takve struje iz mreže koristi se pojačani transformator. Step-up transformator proizvodi viši napon na izlazu (u sekundarnom namotu) nego što se primjenjuje na ulazu (na primarnom namotu). Za to se pravi broj zavoja sekundarnog namota više broja zavoja primarnog namota.

Kenotroni . Moderni rendgenski aparati rade u istosmjerna struja. Za ravnanje naizmjenična struja koriste se kenotron-ispravljači.

Kenotron (s grčkog kenos-- prazna i elektronska), vakuumska dioda,
dizajniran za ispravljanje izmjenične struje uglavnom na industrijskoj frekvenciji.

Koristi se u ispravljačima za radioprijamnu, pojačalnu i mjernu opremu, rendgenskim instalacijama itd. Niskonaponski kenotroni (dopušteni reverzni napon na anodi do 2 kV, dopuštena struja prema naprijed do nekoliko ampera) imaju oksid neposredno zagrijan odn. grijane katode, pocrnjene ili matirane rebraste anode (obično dvije). Visokonaponski kenotroni (napon do 100 kV, struja do 500 mA) imaju oksidnu ili karbidnu katodu i također pocrnjenu rebrastu anodu (jednu). S razvojem poluvodičke tehnologije, niskonaponske kenotrone postupno se zamjenjuju poluvodičke diode.

2 --emiter (rendgenska cijev);

3 --uređaj za kolimaciju snopa

Dizajniran je da ograniči zraku X-zraka koja izlazi iz odašiljača X-zraka i oblikuje usku lepezastu zraku zračenja u skenirajućim rendgenskim dijagnostičkim uređajima, kao što je digitalni fluorograf. Tehnički rezultat je omogućiti mogućnost svjetlosne simulacije snopa zračenja u skenirajućim rendgenskim dijagnostičkim uređajima. Rendgenski procjepni kolimator sadrži dvije planparalelne ploče izrađene od materijala s visokim atomskim brojem, učvršćene međusobno paralelno s malim razmakom koji tvore procjepni kanal kolimatora, a nadopunjen je optičko-elektroničkim sustavom, uključujući optički spregnuti laser, dvije pravokutne prizme i zrcalni reflektor. Laser i prva prizma nalaze se na vanjskoj strani jedne od planparalelnih ploča i prekriveni su svjetlosnim i rendgenskim zaštitnim kućištem, a druga prizma i zrcalni reflektor izrađeni su od materijala koji slabo apsorbira X -zrake, postavljaju se u otvore između planparalelnih ploča i blokiraju prorezni kanal kolimatora. Zrcalni reflektor, koji je pravokutni poliedar s reflektirajućim bočnim stranama, povezan je u svojoj osnovi s osi elektromotora, koja ide okomito na prorezni kanal kolimatora; osim toga, napa je izrađena od svjetla i radiolucenta materijal se ugrađuje na izlazu prorezanog kanala.

5 -- rešetka za probir

Raster- ovo je uređaj koji omogućuje filtriranje rendgenskih zraka iz dugovalnog dijela spektra rendgenskih zraka i rendgenskih zraka koje nisu usmjerene okomito na rendgensku kasetu.

Posljedica njegove uporabe je povećanje jasnoće rendgenske slike i smanjenje vela na slici koji narušava vrijednost rendgenske slike.

Korištenje rastera može dovesti do povećanja parametara X-zraka - kilovolti i miliamper-sekunde - za približno 10%.

Raster je 1913. izumio dr. Gustav Baki.

Princip rada rastera

Kada rendgenski uređaj šalje zračenje kroz tijelo, rendgenske zrake se apsorbiraju i preusmjeravaju. Samo oko 1 posto rendgenskih zraka putuje kroz tijelo u ravnoj liniji i uzrokuje promjene u mediju snimanja (rendgenski film, CR ili DR detektor) su nepotrebne i njihovo filtriranje poboljšava kvalitetu x-zraka -zraka.

Rasterska struktura.

Osnova rastera je mreža od olova, nikla i aluminija. Metalne trake moraju biti vrlo tanke. To vam omogućuje pozicioniranje veliki broj stanica za 1 mm. S 2-3 ćelije smještene po rasteru od 1 mm, moguće je vidjeti samu rešetku na rendgenogramu u obliku tanke mreže. Sa 6 ili više ćelija na 1 mm rastera, mreža na rasteru nije vidljiva. Jedan od pokazatelja rastera je omjer veličine ruba ćelije i njezine duljine. Što je taj omjer veći, to je bolji stupanj filtracije i veći su zahtjevi za okomitost snopa rendgenskih zraka/sustava detektora. U računalnoj radiografiji, raster na slici uklanja se programom za digitalizaciju.

6 -- mjerač rendgenske ekspozicije

Stvoren za automatsko isključivanje Rendgenska cijev u rendgenskim dijagnostičkim uređajima nakon postizanja određenog zacrnjenja rendgenskog filma radi dobivanja visokokvalitetne slike, sadrži mjernu komoru s kondenzatorom iz kojega se električni signal dovodi preko DC pojačala i relejni izlazni uređaj koji osigurava da se rendgenska cijev isključi nakon što se mjerni kondenzator isprazni kroz kameru mjerne komore za određeni iznos koji odgovara zadanoj gustoći zatamnjenja rendgenskog filma.

7 -- X-zraka cas. postaviti

Svjetlootporna torbica dizajnirana za punjenje rendgenskim fotografskim materijalima. Rendgenska kaseta je ravna pravokutna kutija s tankim dnom i masivnim poklopcem, s unutarnje strane obložena slojem tkanine ili filca i tankim olovnim listom, koja služi za apsorpciju sekundarnog zračenja koje se javlja u ploči stola. stol za snimanje i smanjuje kvalitetu rendgenske slike. Rendgenske kasete opremljene su s dva pojačala, između kojih se prilikom punjenja kasete postavlja rendgenski film. Površina kazete okrenuta prema rendgenskoj cijevi izrađena je od homogenog materijala koji slabo apsorbira rendgensko zračenje (aluminij, getinaks i dr.). Poklopac kazete opremljen je opružnim uređajem koji osigurava čvrsto, ravnomjerno pristajanje površine filma na ravninu pojačivača.

8 -- Rendgenski film u com kombinacije s ekranima za pojačavanje

Najčešće se u praksi rendgenski filmovi premazuju emulzijom s obje strane. Glavni elementi strukture filma:

Zaštitni pokrov-- tanak sloj prozirne tvari koja štiti emulziju od ogrebotina.

Emulzija-- mješavina želatine i srebrnih halogenida (uglavnom bromida i jodida). Debljina emulzije je oko 5 mikrona.

Ljepljivi sloj-- tanak (od nekoliko molekula) sloj posebne tvari ljepljive na poliester i emulziju.

Filmska baza(podloga) je najčešće polietilen tetraftalat (poliester). To je inertna, nezapaljiva, optički prozirna tvar, stabilna u agresivnim sredinama, fleksibilna, ali zadržava svoj oblik. Poliester je sam po sebi bezbojan, ali mu se dodaje plava boja kako bi se slika na slici bolje uočila okom kada je gledate na rendgenskom aparatu s temperatura boje lampe 6500 K. Debljina baze 180-250 mikrona.

Djelovanje rendgenskih zaslona temelji se na sposobnosti rendgenskih zraka da izazovu sjaj (luminiscenciju) određenih tvari koje nazivamo svjetlosnim spojevima (luminoforima). Kalcijev volframat i srebrom aktivirani cink kadmijev sulfid koriste se kao svjetlosne kompozicije; ekrani za X-zrake su jednolično obloženi praškastom svjetlosnom smjesom, zalijepljeni na papirnatu ili plastičnu podlogu.

9 -- elektronsko-optičko pojačalo

Ovo je uređaj dizajniran za umnožavanje svjetline slike na rendgenskom ekranu pretvaranjem svjetlosne slike u elektroničku i potom pretvaranjem u svjetlost. Takvo pojačanje slike u elektronsko-optičkom pojačalu postiže se pomoću elektrovakuumskog uređaja koji se naziva elektronsko-optički pretvarač. Pojačivač rendgenske slike koristi se uglavnom u transiluminaciji, rendgenskoj kinematografiji i korištenju televizije u rendgenskoj dijagnostici.

Glavna prednost elektronsko-optičkog pojačala je oštro smanjenje doze rendgenskog zračenja tijekom dijagnostičkih studija, posebno tijekom rendgenske kinematografije, kao i sposobnost da, zbog naglog povećanja svjetline slike, bude vidljiv u blago zamračenoj prostoriji, pomoću rendgenskih aparata male snage.

Povećanje svjetline slike postiže se međupretvorbom rendgenske slike u elektroničku i pojačanjem potonje dodatno dovedenom električnom energijom.

Glavni pojačalni element takvog uređaja je vakuumski uređaj, koji se naziva elektronsko-optički pretvarač. Najviše se koriste pojačala s rendgenskim elektronsko-optičkim pretvaračima (rendgenski elektronsko-optički pretvarači). Primarni prijemnik X-zraka u ovom slučaju je luminescentni zaslon od cink sulfida - ili cink-kadmij sulfida aktiviranog srebra - fosfora unutar vakuumske cijevi. Zaslon je u optičkom kontaktu s prozirnom antimon-cezijevom ili multialkalnom fotokatodom. Sklop zaslon-katoda, zajedno s anodom u obliku stošca i subfokusirajućom elektrodom, čini sustav pretvarača s tri elektrode za ubrzavanje i fokusiranje. Na dnu anodnog konusa nalazi se izlazni katodoluminiscentni zaslon. Na anodu se dovodi visoki pozitivni potencijal (25 kV) u odnosu na katodu, a na elektrodu za fokusiranje nizak potencijal (200-300 V).

Snop X-zraka koji pogađa izlazni ekran uzrokuje njegovo sjajenje (luminiscencija X-zraka). Pod utjecajem kvanta svjetlosti fotokatoda emitira (emitira) elektrone, a raspodjela gustoće elektrona u snopu reproducira raspodjelu osvjetljenja koje stvara ekran na površini fotokatode. Kao rezultat, svjetlosna slika se pretvara u elektroničku. Mlaz elektrona koji juri prema anodi bombardira izlazni fluorescentni zaslon, uzrokujući njegovo sjajenje. Dakle, provodi se inverzna transformacija elektronska slika u svjetlu Povećanje svjetline postiže se ubrzavanjem elektrona u elektrostatskom polju i elektronsko-optičkom redukcijom slike, što dovodi do povećanja gustoće fluksa elektrona. Slika na izlaznom ekranu promatra se kroz optički sustav koji povećava njezinu veličinu na normalnu. Također se može fotografirati na filmu velikog formata, filmu ili prenijeti na televizijsku cijev.

Moderna pojačala s REOP-om imaju pojačanje od 3000 ili više. To znači da je njihov izlazni zaslon 3000 puta ili više svjetliji od tipičnog fluoroskopskog zaslona. Ovo je glavna prednost pojačala, koja omogućuje povećanje stupnja percepcije informacija sadržanih u slici, zbog povećane vidne oštrine i kontrastne osjetljivosti oka; smanjiti vrijeme istraživanja; smanjiti vjerojatnost pogrešaka povezanih s umorom očiju; eliminirati potrebu za zamračivanjem i dodatnom prilagodbom; smanjiti izloženost pacijenta tijekom fluoroskopije; obaviti rendgensko snimanje, kao i primijeniti televizijske instalacije koristeći vidikone kao odašiljačke cijevi.

Nedostatak pojačala s REOP-om je relativno mala veličina radno polje (tehnički je teško napraviti REOP s promjerom izlaznog sita većim od 220--230 mm). Za povećanje radnog polja koriste se pojačala svjetline rendgenske slike drugačijeg dizajna sa svjetlosnim elektronsko-optičkim pretvaračem. Kod ovog pojačivača fluoroskopski ekran se nalazi izvan cijevi pojačivača slike, a slika dobivena na ekranu projicira se na fotokatodu pretvarača pomoću optike zrcalne leće velikog otvora blende. Nedostaci ovakvog sustava su glomaznost i značajni gubici svjetlosti pri prijenosu slike s ekrana na fotokatodu.

Elektrooptički pojačivači rendgenske slike koriste se u ispitivanju probavnog trakta i kardiovaskularnog sustava, za fluoroskopsku kontrolu pri uvođenju sondi, katetera i radioaktivnih lijekova, za brzi pregled traumatskih ozljeda te u svim slučajevima kada se koristi konvencionalna metoda transiluminacije povezana je s rizikom od pretjeranog izlaganja pacijenata i osoblja.

Televizijske instalacije s pojačalom omogućuju istovremeno promatranje grupe liječnika i rendgensko praćenje tijekom operacija izravno na operacijskom stolu.

Rentgensko snimanje uz pomoć pojačivača spaja jednu od važnih prednosti radiografije - dokumentaciju s mogućnošću funkcionalnog istraživanja različitih organa. Dvokanalni izlazni optički sustav omogućuje vizualnu kontrolu procesa snimanja.

Pri korištenju najnovijih pojačivača rendgenske slike, integralna doza tijekom fluoroskopije u nekim se slučajevima smanjuje za 10-15 puta.

Želja da se maksimalno smanji izloženost pacijenata i osoblja te da se prošire mogućnosti rendgenske dijagnostike dovodi do ograničenja opsega konvencionalnog rendgenskog pregleda i njegove zamjene pregledom pomoću elektronsko-optičkog pojačivača rendgenske slike.

10 -- luminiscentna ploča za digitalnu radiografiju

Digitalni sustav koji koristi fosforne ploče na drugom je mjestu po učestalosti korištenja. Metoda se temelji na fiksiranju slika anatomskih struktura memorijskim fosforom. Zaslon obložen takvim fosforom pohranjuje informacije u obliku latentne slike, koja se pohranjuje Dugo vrijeme(do nekoliko sati).

Latentnu sliku s ekrana očitava infracrveni laser koji je sekvencijalno skenira, stimulirajući fosfor i oslobađajući u njemu nakupljenu energiju u obliku bljeskova vidljive svjetlosti (fenomen fotostimulirane luminescencije). Sjaj je proporcionalan broju fotona x-zraka koje fosfor apsorbira. Svjetlosni bljeskovi se pretvaraju u niz električnih signala, koji se zatim pretvaraju u digitalne signale.

Skrivena slika koja je ostala na ekranu se briše intenzivnim osvjetljenjem vidljivim svjetlom, a zatim se ekran može ponovno koristiti.

Prednost fosfora je u tome što se mogu koristiti zajedno s tradicionalnom analognom rendgenskom opremom, što značajno poboljšava kvalitetu slike.

11 -- zaslon;

12 -- magnetska pohrana slike.

Tronožac. Stativ rendgenskog aparata je pokretni okvir na koji se montiraju rendgenska cijev, fluorescentni ekran, regulacija otvora blende, elektronsko-optički pretvarač, uređaj za ciljano fotografiranje i dr.

Daljinski upravljač . Upravljački stol (daljinska ploča) služi za puštanje uređaja u rad te su stoga na ploču montirani različiti prekidači i prekidači za mjerne instrumente. Tu se nalaze i mnogi električni uređaji potrebni za reguliranje načina rada rendgenske cijevi. Uređaj za rendgen aparat

analogna instalacija rendgenske cijevi

Analogna i digitalna radiografija

Sve vrste medicinskih slika uključuju tri faze formiranja slike:

1. Formiranje prostorne slike najboljih karakteristika.

2. Fiksiranje i reprodukcija prostornih slika. U tom slučaju karakteristike uređaja za reprodukciju moraju biti optimalno prilagođene kliničkim zahtjevima.

3. Snimanje i arhiviranje slika. Slika mora biti snimljena u obliku pogodnom za promatranje, pohranu i prijenos na daljinu.

Evolucija radiologije u posljednja dva desetljeća bila je ogromna, velikim dijelom zahvaljujući uvođenju kompjutorizirane tomografije (CT) i ultrasonografije (US) u sedamdesetima i magnetske rezonancije (MRI) u osamdesetima. Ove nove tehnike stvaraju presječne slike, tj. dvodimenzionalni prikaz presjeka tkiva. Međutim, većina pretraga koje se izvode na radiološkim odjelima i dalje se temelje na tradicionalnim projekcijskim slikama. Tehnologije koje se koriste u projekcijskom rendgenskom snimanju mogu se podijeliti u tri glavne skupine:

1. izravne analogne tehnologije

radiografija

fluoroskopija

2. neizravne analogne tehnologije

· fluorografija

· URI sustav (pojačivačka cijev, rendgenska televizija)

3. digitalne tehnologije

· suptrakcijska angiografija

· ciljana radiografija sa zaslona pojačivača slike

· fluorescentna radiografija

“izravna” selenska radiografija

"low-dose" skenirajuća radiografija

Standardni rendgenski sustavi generiraju i prikazuju informacije analogno.

Izravne analogne tehnologije

Ovom tehnologijom nastaje konačna rendgenska slika direktno u mediju detektora, tj. bez ikakvih kompliciranih međukoraka. Medij može biti radiografski film ili fluorescentni ekran. I film i platno jesu analog detektori rendgenskih zraka, tj. njihov odgovor na stalnu i kontinuirano rastuću dozu zračenja također je stalan i kontinuiran, za razliku od postupnog, diskretnog odgovora. Rendgenski film reagira zatamnjenjem, fluorescentni zaslon reagira emitiranjem vidljive svjetlosti (fluorescencija).

Dva su glavna područja izravne analogne tehnologije: a) izravna radiografija i b) izravna fluoroskopija.

Izravna radiografija

Fotografska emulzija filma sadrži sitne kristale srebrnog bromida, svako zrno ima promjer od oko 1 mikrona. Radiografija pune duljine pruža statične slike s najvišim od svih moguće metode prostorna razlučivost (prosječna linearna razlučivost je približno 1 µm = 0,001 mm).

Intenzivna kombinacija ekran-film odgovara karakteristična krivulja, pokazujući ovisnost zatamnjenja (gustoća), fotografska emulzija od izlaganja.

U radiografiji, strukture koje se proučavaju moraju biti u srednjem, linearnom dijelu krivulje. Ovdje učinak pojačavanja kontrasta filma doseže svoj maksimum. Nagib linearnog dijela krivulje naziva se mjerilo, a kombinacije ekran-film s visokim gama vrijednostima proizvode slike visokog kontrasta. Parametri kao što su osjetljivost, prostorna rezolucija i šum uvelike su određeni pojačavajućim zaslonima.

Izravna fluoroskopija

Tradicionalna fluoroskopija (ili transiluminacija) koristio se za proučavanje dinamičkih procesa sve do sredine šezdesetih godina. Od tada je tradicionalna fluoroskopija zamijenjena neizravnom fluoroskopijom koja koristi pojačivače slike i televizijsku tehnologiju.

Indirektne analogne tehnologije

U modernom fluoroskopija Primarna projekcija slike stvara se na fluorescentnom platnu, općenito na isti način kao što se to radi s direktnim tehnologijama. Međutim, slika na ekranu se ne promatra izravno. Ekran je dio Pojačivač rendgenske slike (XRI), povećavajući svjetlinu (sjaj) primarne slike za približno 5000 puta. URI uključuje rendgenski elektronsko-optički pretvarač (elektronsko-optički pretvarač rendgenskih zraka) i televizijski sustav zatvorenog kruga. REOP se sastoji od vakuumske posude s luminescentnim ekranom na svakom kraju, fotokatode i elektronsko-optičkog sustava.

Smanjena i poboljšana slika koja dolazi iz pretvarača kroz sustav zrcala i leća može se snimiti kamerom malog formata (format filma 70, 100 ili 105 mm) ili filmskom kamerom (format filma 16 ili 35 mm. Snimanje kamerom malog formata također se naziva selektivni odstrel, ili fluorografija, a selektivni film je fluorogram. S fluorografijom, doza koju prima pacijent je približno 1/10 doze s radiografijom u punoj veličini, ali je kvaliteta slike (osobito prostorna rezolucija) znatno niža. Kinefluorografija stvara slike poput filmova pri, na primjer, 50 sličica u sekundi. Kinofluorografija s 35 mm filmom još uvijek se koristi u angio- i kardiološkim studijama (iako digitalne tehnologije postupno zamjenjuju analogne).

Uz pomoć navedenog optičkog sustava može se snimiti slika televizijska kamera i prikazano na monitoru. Slika će biti kvalitetnija ako postoji izravna optička veza između izlaznog zaslona pojačala i kamere putem optičkih vlakana. Specifičan izbor televizijske kamere (vidikon, plumbikon, kremnikon) ovisi o namjeni.

Električni videosignal generiran u televizijskoj kameri šalje se na zaslon videokontrolnog uređaja, monitora. Fluorescencija ili fluoroskopija pomoću REOP-a omogućuje promatranje slike na zaslonu monitora u stvarnom vremenu, uključujući motoričke funkcije tijela, uz manju izloženost pacijenta zračenju. Slika snimljena televizijskom kamerom može se pohraniti na magnetsku vrpcu videorekordera.

Digitalne tehnologije

Klasifikacija digitalnih sustava za rendgensku dijagnostiku

Sve metode za dobivanje i snimanje digitalnih rendgenskih slika i tehnološki razvoj koji implementira ove metode mogu se podijeliti u dvije skupine:

1. sustavi u kojima se primanje i transformacija informacija sadržanih u protoku X-zraka koji prolazi kroz proučavano područje pacijentovog tijela provodi pomoću uređaja za pohranu koji djeluju kao neka vrsta međuspremnika, uz formiranje digitalnih podataka niz s naknadnim očitavanjem informacija s uređaja za pohranu u posebnu opremu namijenjenu za te svrhe - sustavi s formiranjem digitalnih slika u načinu ne-stvarnog vremenskog mjerila.

2. Sustavi s izravnim prijemom i pretvorbom informacija sadržanih u struji rendgenskih fotona propuštenih kroz tijelo pacijenta u niz digitalnih podataka - sustavi s tvorbom digitalna slika u stvarnom i kvazi-stvarnom vremenu.

Prva skupina uključuje rendgenske dijagnostičke komplekse s stazom za formiranje slike koja sadrži luminescentne zaslone za pohranu (ploče), s kojih se informacije očitavaju posebnim laserski uređaj. Informacije na ovim zaslonima mogu se pohraniti nekoliko sati. Obični eksponirani i obrađeni film može se smatrati međuspremnikom s praktički neograničenim vremenom pohrane informacija iz koje se slika pretvara u digitalni pogled pomoću uređaja za digitalizaciju rendgenskih filmova.

Druga grupa uključuje:

1. Pojačivači rendgenske slike sa analogno-digitalni pretvarač signala na izlazu televizijskog sustava s CCD matricom uključenom u URI

2. Uređaji s pretvorbenim putem izgrađenim na temelju kombinacije: scintilacijski zaslon - optika velikog otvora - CCD matrica.

3. Sustav za skeniranje s linijom detektora plina ili krutih tvari

4. Uređaji s prijemnikom-pretvaračem rendgenskih zraka na bazi selenskog bubnja kao i uređaji koji koriste ravne ploče različitih veličina na bazi amorfnog silicija ili amorfnog selena kao prijemnik-pretvornik;

Prijemnici-pretvarači koji se koriste u sustavima koji predstavljaju drugu skupinu, pak, mogu se klasificirati u jednu od dvije vrste:

Prijemnici-pretvarači u kojima se u prvom stupnju energija fotona X-zraka ne pretvara u energiju fotona područja optičkih valnih duljina (ovaj tip uključuje detektore na bazi selenskih bubnjeva, ravne ploče na bazi amorfnog selena, kao i kao detektori temeljeni na plinsko ionizacijskim komorama za sustave skeniranja).

Prijemnici - pretvarači s međupretvorbom energije fotona X zraka u energiju fotona područja optičkih valnih duljina - tek u sljedećoj fazi elektroni postaju nositelji informacija 9 U ovu vrstu spadaju detektori temeljeni na URI s analogno-digitalnim pretvorbu signala na izlazu televizijskog sustava uključenog u URI ili kamere s CCD matricom, prijamnike s pretvorbenim putem izgrađenim na osnovi kombinacije scintilacijski ekran-optika velikog otvora blende-CCD matrica, linije poluvodičkih detektora za sustavi za skeniranje, kao i ravni paneli temeljeni na amorfni silicij).

Sustavi temeljeni na stimuliranom fosforu.

Princip rada ovih sustava temelji se na fizički učinak fotostimulirana luminiscencija. Poseban ekran presvučen tankim slojem fosfora može se postaviti u kasetu s rendgenskim filmom odgovarajuće veličine. Nakon izlaganja kasete sa zaslonom struji rendgenskih fotona koji prolaze kroz područje ljudskog tijela koje se proučava, na ekranu se pojavljuje latentna slika koja može trajati i do nekoliko sati. Tijekom tog razdoblja sliku može očitati sustav za skeniranje koji predstavlja infracrveni laser, čija zraka tijekom procesa skeniranja stimulira fosfor, što rezultira oslobađanjem energije akumulirane od strane elektrona u obliku bljeskova svjetlosti različitog intenziteta. Paralelno, pomoću fotomultiplikatora, bljeskovi svjetlosti se snimaju i pretvaraju u električne signale. Signali na izlazu fotomultiplikatora se pojačavaju pomoću pojačala, nakon čega se pretvaraju u analogno-digitalne uz kvantizaciju u 8-14 bita. Generirani niz podataka sadrži informacije o gustoći različitih dijelova objekta koji se proučava. Nakon čitanja, memorijski zasloni se stavljaju u svjetlosno polje visokog intenziteta kako bi se izbrisali svi ostaci latentne slike. Postupak se može ponoviti mnogo puta. Trenutno se razvijaju i proizvode dvije vrste sustava: to su kasete sa zaslonom za pohranu i uređaji bez kaseta, koji su sastavni dio rendgenskog dijagnostičkog kompleksa i koriste se u njemu kao prijemnik-pretvarač za X- zračenje zraka. Trenutno je razvijen sustav bez kaseta s dva sita za pohranu odvojena bakrenim filtrom. Na izlazu se na prvom zaslonu formira slika koja odgovara gotovo cijelom rasponu rendgenskog spektra fotona, a na drugom - samo visokoenergetskom dijelu spektra.

Sustavi temeljeni na uređajima za digitalizaciju RennTgen filmovi.

Ovi se sustavi razlikuju u tehnologiji primarne formacije svjetlosni tok, kao i prema vrsti detektora svjetlosnog toka koji prolazi kroz eksponirani i obrađeni rendgenski film. Trenutno se koriste dvije vrste detektora: detektori temeljeni na CCD nizovima visoke prostorne rezolucije i detektori temeljeni na visokoučinkovitim fotomultiplikatorskim cijevima.

U prvom tipu prijemnik koristi CCD matrice koje sadrže do 11 000 elemenata u nizu. Izvor svjetlosti koji se koristi od njih su fluorescentne rampe s hladnom katodom i širokopojasni izvori koji rade u rasponu UV valnih duljina, LED diode koje emitiraju crveno svjetlo i halogene žarulje.

Fotomultiplikatorske cijevi se koriste kao detektor u sustavima s laserskim izvorom primarnog svjetlosnog toka.

Sustavi bazirani na selenskom bubnju.

Na površinu metalnog (obično aluminijskog) šupljeg cilindra nanosi se sloj amorfnog selena. Selen je fotokonduktor; kao rezultat zračenja dolazi do pretvaranja energije i generiranja električnog signala. Na rubovima bubnja nalaze se: uređaj za formiranje korona naboja i uređaj za očitavanje informacija koji sadrži niz od 36 osjetljivih elemenata. Za stvaranje električnog polja (punjenje bubnja) uključite uređaj za formiranje koronskog naboja i počnite lagano okretati bubanj nakon punjenja, bubanj se zaustavlja i vrši se ekspozicija. Odmah nakon završetka ekspozicije, bubanj se počinje brzo okretati i očitavaju se informacije.

Sustavi koji koriste ravne ploče na bazi amorfnog selena.

U ovom slučaju koriste se ravne ploče na bazi amorfnog selena. U početnoj fazi, zbog ozračivanja sloja amorfnog selena, koji se nalazi u stalnom električnom polju visokog intenziteta, fluksom rendgenskih fotona, na površini sloja nastaje potencijalni reljef. Zatim se očitava informacija o raspodjeli naboja u ravnom nizu elektroda. Kao rezultat toga nastaju električni signali koji se zatim pojačavaju i analogno-digitalno pretvaraju.

Rendgenski sustavi temeljeni na URI.

Dvije vrste URI-ja: URI temeljen na REOP-u i pojačala temeljena na cijevi za pojačivač slike.

URI-ji temeljeni na cijevima za pojačavanje slike postali su manje rašireni zbog manje učinkovitosti pretvorbe energije rendgenskih fotona, a kao posljedica toga, potrebe za povećanjem doznog opterećenja na pacijenta.

URI temeljen na REOP-u s prelamanjem slike. Povećanje svjetline sličnih sustava nastaje zbog povećanja intenziteta svjetlosnog toka uz prisutnost akcelerirajućeg napona. Ulazni prozor je izrađen od tankih ploča od aluminija ili titana, a kao ulazni paravan koristi se fosfor na bazi natrij-aktiviranog cezijevog jodida. Fosfor se nanosi na aluminijsku podlogu. Povećanjem energije fotona X-zraka u ekran za unos, proizvode se fotoni vidljivog raspona valnih duljina. Između fosfora i fotokatode nalazi se tanki sloj indijeva oksida kako ne bi međusobno reagirali. Fotokatodni sloj je napravljen od antimona i cezija. Zbog fotoelektričnog efekta svjetlosna katoda koja udari u fotokatodu uzrokuje emisiju elektrona. Elektroni se slobodno kreću u vakuumu i fokusiraju se na izlazni ekran; na izlazu se stvara električni signal koji se podvrgava analogno-digitalnoj konverziji i prenosi na CCD matricu.

Sustavi koji se temelje na kombinaciji: scintilacijski ekran-optika velikog otvora-CCD matrica.

U prvoj fazi, tok fotona pogađa scintilacijski ekran, gdje se pretvara u tok fotona vidljive svjetlosti. Zatim se pomoću optike velikog otvora blende slika fokusira i prenosi na CCD matricu. Električni signali iz CCD-a se pojačavaju i analogno-digitalno pretvaraju.

Sustavi koji koriste ravne ploče na bazi amorfnog silicija.

Gornji radni sloj panela predstavlja scintilator na bazi jodiranog cezija, u kojem se tok fotona X-zraka pretvara u tok fotona vidljive svjetlosti. Zatim tok ulazi u matricu fotoosjetljivih elemenata (fotodioda) na bazi amorfnog silicija, na čijim se izlazima stvaraju električni naboji, zatim se ti signali čitaju, pojačavaju i pretvaraju pomoću analogno-digitalnih pretvarača.

Prednosti digitalne radiografije

Prednosti digitalne radiografije uključuju:

· visoka kvaliteta RTG slika, mogućnost njihove digitalne obrade i identifikacije važni detalji,

Mogućnost smanjenja doze zračenja,

· jednostavnost i brzina dobivanja slike koja postaje dostupna za analizu odmah nakon završetka ekspozicije,

· pohranjivanje informacija u digitaliziranom obliku omogućuje stvaranje lako dostupnih i mobilnih rendgenskih arhiva, prijenos informacija na bilo koju udaljenost računalna mreža,

· niža cijena digitalne radiografije, kao i njezina ekološka sigurnost u usporedbi s tradicionalnom radiografijom: eliminirana je potreba za skupim filmom i reagensima, opremom za tamnu komoru i „toksičnim“ procesom razvijanja,

· brže dobivanje rezultata omogućuje povećanje propusnosti rendgenskih soba,

· slike visoke kvalitete s mogućnošću Rezervni primjerak eliminira potrebu za ponovnim zahvatima uz dodatno zračenje pacijenta.

Sa svima gore navedene pogodnosti Digitalna radiografija ima jedan značajan nedostatak - visoku cijenu opreme u usporedbi s analognom rendgenskom opremom.

Podjela rendgenskih dijagnostičkih uređaja

* prema namjeni: opći i posebni;

* prema području primjene: za angiografiju, za neuroradiologiju, urološke studije, mamografiju, stomatologiju, uključujući panoramske - ortopantomografije i druge;

* prema načinu i tehnologiji obrade podataka: analogni i digitalni.

· dijagnostički i terapijski

X-ray dijagnostički kompleksi:

* uređaji za tri radna mjesta;

* uređaji za dva radna mjesta;

* rendgenski dijagnostički uređaji na daljinsko upravljanje;

* mobilne rendgenske dijagnostičke sobe.

Rendgenske instalacije su:

· mobilni;

· stacionarni;

· prijenosni.

Bibliografija

1. Medicinska radiologija. Lindenbraten L.D., Korolyuk I.P.

2. Radijacijska dijagnostika. Trufanov G.E.

3. Medicinska radiologija: Tehnički aspekti. Klinički materijali. Sigurnost radijacije.. Stavitsky R.V.

Slični dokumenti

    Upoznavanje s poviješću otkrića X-zraka. Razvoj ove dijagnostike u Njemačkoj, Austriji, Rusiji. Dizajn i princip rada rendgenske cijevi, svojstva zraka. Izgradnja RTG aparata i pripadajućeg odjela (kabineta).

    prezentacija, dodano 10.02.2015

    Otkriće X-zraka Wilhelma Roentgena, povijest i značaj ovaj proces u povijesti. Građa rendgenske cijevi i odnos njenih glavnih elemenata, principi rada. Svojstva rendgenskog zračenja, biološki učinci, uloga u medicini.

    prezentacija, dodano 21.11.2013

    Osnove tomografije i radiografije, povijest otkrića metode za proučavanje organa i tkiva. Dizajn rendgenske jedinice, kompjutorizirana i digitalna tomografija, prednosti i nedostaci metoda. Područja primjene digitalnih rendgenskih sustava.

    kolegij, dodan 16.06.2011

    Razvoj slušni aparati. Slušna pomagala džepna, iza uha, u uhu, u uhu i za ugradnju. Monauralna i binauralna protetika. Glavne kontraindikacije i indikacije za slušne aparate. Digitalne i računalne tehnologije.

    sažetak, dodan 28.11.2016

    Vrste slušnih pomagala. Tipični kvarovi koje korisnik uređaja može otkloniti. Prilagođeni nastavci za uši. Značajke slušnih aparata i audiometrije govora. Uređaj i kružni dijagram slušni aparat.

    kolegij, dodan 03.04.2014

    Veliki poroci gastrointestinalni trakt koji uzrokuju začepljenje probavne cijevi. Intrauterina normalna rotacija "srednjeg" crijeva. Normalan proces rotacije crijeva. Neuspjeh crijevne cijevi da se vrati u trbušnu šupljinu.

    prezentacija, dodano 17.02.2013

    X-zrake i povijest otkrića X-zraka. Osobna i kolektivna zaštitna oprema u rendgenskoj dijagnostici. Dozna opterećenja stanovništva i osoblja tijekom medicinskih rendgenskih pretraga i glavni načini njihove optimizacije.

    sažetak, dodan 21.03.2008

    test, dodano 30.10.2009

    Intestinalni šav, metoda spajanja crijevne stijenke. Operacije na šupljim organima probavnog sustava. Biološka opravdanja tehnika intestinalnih šavova. Mogućnosti ručnog uboda. Visoka pouzdanost mehaničkog šava pomoću različitih uređaja za šivanje.

    sažetak, dodan 19.03.2009

    Informacijske tehnologije u stomatologiji. Intraoralne digitalne foto i video kamere, radioviziografi. Programi i uređaji za analizu parametara boje zubnih tkiva, digitalna rendgenska dijagnostika. Računalno modeliranje dizajna proteza.

Za dobivanje rendgenskih zraka. Najjednostavnija rendgenska cijev sastoji se od staklenog cilindra sa zalemljenim metalnim elektrodama - katoda I anoda. U cilindru se stvara duboki vakuum. Na elektrode se dovodi napon od 1 do 500 kV (ovisno o potrebnim karakteristikama rendgenskog zračenja). Elektroni koje emitira katoda su ubrzani jakim električnim poljem u prostoru između elektroda i bombardirani. Kada elektroni udare u anodu, njihova kinetička energija se djelomično pretvara u energiju X-zraka, a većim dijelom u toplinsku energiju.

Rendgenske cijevi su dijagnostičke, terapeutske, za detekciju grešaka i rendgensku analizu. Na temelju načina dobivanja slobodnih elektrona razlikuju se ionske i elektronske rendgenske cijevi. Povijesno gledano, prve su se pojavile rendgenske cijevi s hladnom katodom. Kasnije su ih zamijenile naprednije visokovakuumske rendgenske cijevi s vrućom katodom.

Jedno od najvažnijih svojstava X-zraka je njihova sposobnost da izazovu zatamnjenje fotoosjetljivog sloja fotografskog filma ili fotografskog papira. X-zrake imaju veliku moć prodora. Međutim, pri prolasku kroz materiju njihova energija opada to jače što je gušći materijal na njihovom putu. Mnoge praktične upotrebe X-zraka temelje se na tim svojstvima, na primjer. Rtg dijagnostika – prepoznavanje bolesti u medicini, neprozirni materijali i sl.

Enciklopedija "Tehnologija". - M.: Rosman. 2006 .


Pogledajte što je "rendgenska cijev" u drugim rječnicima:

    Elektrovakuumski uređaj koji služi kao izvor rendgenskog zračenja nastaje emisijom elektrona koje emitira katoda s anode (antikatode). U R. t energija je električna, ubrzana električna. polje, djelomično se pretvara u energiju X-zraka... ... Fizička enciklopedija

    rendgenska cijev- Rendgenska cijev Rendgenski uređaj za proizvodnju rendgenskog zračenja bombardiranjem mete protokom elektrona ubrzanih potencijalnom razlikom između anode i katode [GOST 20337 74] X-zraka Vakuumska cijev, obično sadrži nit...... Vodič za tehničke prevoditelje

    Veliki enciklopedijski rječnik

    RTG CIJEV, vakuumska cijev koja služi kao izvor RTG ZRAKA koja se koristi u medicinske i druge svrhe. Sastoji se od elektronske cijevi koja emitira snop ELEKTRONA koji pogađa ANODU čiji je radni dio izrađen od teške... ... Znanstveni i tehnički enciklopedijski rječnik

    RTG CIJEV- električni vakuumski uređaj za dobivanje rendgenskih zraka (vidi); To je staklena posuda u koju su zalemljene elektrode (katoda i anoda) na koje se dovodi visoki napon. Elektroni koje emitira katoda ubrzani su snažnim... ... Velika politehnička enciklopedija

    Elektrovakuumski uređaj za proizvodnju rendgenskih zraka. Najjednostavnija rentgenska cijev sastoji se od staklenog cilindra s katodom i anodom (antikatodom) zalemljenima u elektrode. Elektroni koje emitira katoda ubrzani su jakim električnim... ... enciklopedijski rječnik

    Rendgenska cijev je električni vakuumski uređaj namijenjen stvaranju rendgenskog zračenja. Princip rada i uređaj Emisioni element je vakuumska posuda s tri elektrode: katodom, katodnim žarom i anodom... Wikipedia

    rendgenska cijev- električni vakuumski uređaj, izvor rendgenskog zračenja, na primjer, u rendgenskim difrakcijskim komorama (Vidi također strukturnu analizu X-zraka); Vidi također: Središnja cijev visokofokusna rendgenska cijev graničnik... Enciklopedijski rječnik metalurgije

X-zrake su nevidljivo zračenje koje može prodrijeti, iako u različitim stupnjevima, kroz svu materiju. To je elektromagnetsko zračenje valne duljine oko 10-8 cm.

Poput vidljivog svjetla, X-zrake uzrokuju da fotografski film pocrni. Ovo svojstvo je važno za medicinu, industriju i znanstvena istraživanja. Prolazeći kroz predmet koji se proučava, a zatim pada na fotografski film, rendgensko zračenje na njemu prikazuje njegovu unutarnju strukturu. Budući da se moć prodora rendgenskog zračenja razlikuje za različite materijale, dijelovi predmeta koji su za njega manje prozirni stvaraju svjetlija područja na fotografiji od onih kroz koje zračenje dobro prodire. Stoga je koštano tkivo manje prozirno za rendgenske zrake od tkiva koje čini kožu i unutarnje organe. Stoga će se na rendgenskoj snimci kosti pojaviti kao svjetlije površine, a mjesto prijeloma, koje je prozirnije za zračenje, može se vrlo lako otkriti. X-zrake se također koriste u stomatologiji za otkrivanje karijesa i apscesa u korijenu zuba, au industriji za otkrivanje pukotina u odljevcima, plastici i gumi.

X-zrake se koriste u kemiji za analizu spojeva, au fizici za proučavanje strukture kristala. X-zraka koja prolazi kroz kemijski spoj proizvodi karakteristično sekundarno zračenje, čija spektroskopska analiza omogućuje kemičaru određivanje sastava spoja. Kada snop X-zraka padne na kristalnu tvar, raspršuje ga atomi kristala, dajući jasnu, pravilnu sliku mrlja i pruga na fotografskoj ploči, što omogućuje utvrđivanje unutarnje strukture kristala. .

Korištenje X-zraka u liječenju raka temelji se na činjenici da ono ubija stanice raka. Međutim, može imati i neželjene učinke na normalne stanice. Stoga je potreban krajnji oprez pri korištenju X-zraka na ovaj način.

Primanje X-zraka

Rendgensko zračenje nastaje kada elektroni koji se kreću velikom brzinom komuniciraju s materijom. Kada se elektroni sudare s atomima bilo koje tvari, brzo gube svoju kinetičku energiju. U tom slučaju, većina se pretvara u toplinu, a mali dio, obično manji od 1%, pretvara se u energiju x-zraka. Ta se energija oslobađa u obliku kvanta - čestica zvanih fotoni, koje imaju energiju, ali čija je masa mirovanja nula. Fotoni X zraka razlikuju se po energiji koja je obrnuto proporcionalna njihovoj valnoj duljini. Na uobičajeni način dobivanje x-rays primati širok raspon valne duljine, što se naziva spektrom X-zraka

X-zrake cijevi. Da biste proizveli X-zrake kroz interakciju elektrona s materijom, trebate imati izvor elektrona, sredstvo za njihovo ubrzanje do velikih brzina i metu koja može izdržati bombardiranje elektronima i proizvoditi X-zrake potrebnog intenziteta. Uređaj koji sve to sadrži zove se rendgenska cijev. Rani istraživači koristili su "duboko evakuirane" cijevi kao što su moderne cijevi s izbojem plina. Vakuum u njima nije bio jako visok.

Cijevi za pražnjenje sadrže male količine plina, a kada se na elektrode cijevi primijeni velika razlika potencijala, atomi plina se pretvaraju u pozitivne i negativne ione. Pozitivni se kreću prema negativnoj elektrodi (katodi) i padajući na nju izbacuju elektrone iz nje, a oni se zauzvrat kreću prema pozitivna elektroda(anoda) i, bombardirajući je, stvaraju struju fotona X-zraka.

U modernoj rendgenskoj cijevi koju je razvio Coolidge (slika 11), izvor elektrona je volframova katoda zagrijana na visoku temperaturu.

Riža. jedanaest.

Elektroni se ubrzavaju do velikih brzina zbog velike razlike potencijala između anode (ili antikatode) i katode. Budući da elektroni moraju doći do anode bez sudara s atomima, neophodan je vrlo visok vakuum, što zahtijeva da cijev bude dobro ispražnjena. Ovo također smanjuje vjerojatnost ionizacije preostalih atoma plina i rezultirajuće bočne struje.

Kada je bombardirana elektronima, volframova antikatoda emitira karakteristično rendgensko zračenje. Poprečni presjek snopa X-zraka je manji od stvarne ozračene površine. 1 - elektronski snop; 2 - katoda s elektrodom za fokusiranje; 3 - staklena ljuska (cijev); 4 - volframova meta (antikatoda); 5 - katodna nit; 6 - stvarna ozračena površina; 7 - efektivna žarišna točka; 8 - bakrena anoda; 9 - prozor; 10 - raspršeno rendgensko zračenje.

Elektroni se fokusiraju na anodu posebno oblikovanom elektrodom koja okružuje katodu. Ta se elektroda naziva elektroda za fokusiranje i zajedno s katodom čini "elektronički reflektor" cijevi. Anoda podvrgnuta bombardiranju elektronima mora biti izrađena od vatrostalnog materijala, jer se većina kinetičke energije elektrona koji bombardiraju pretvara u toplinu. Osim toga, poželjno je da anoda bude izrađena od materijala s visokim atomskim brojem jer Prinos X-zraka raste s povećanjem atomskog broja. Materijal anode koji se najčešće bira je volfram, čiji je atomski broj 74. Dizajn rendgenskih cijevi može varirati ovisno o uvjetima uporabe i zahtjevima.

Zavod za onkologiju, radioterapiju i radijacijsku dijagnostiku

glava Zavod: prof., doktor medicinskih znanosti Redkin Aleksandar Nikolajevič

Nastavnik: dr. sc. Čerkasova Irina Ivanovna

Sažetak na temu: „Dizajn rendgenske cijevi i rendgenskih dijagnostičkih uređaja. Analogne i digitalne tehnologije. Vrste rendgenskih kompleksa."

Dovršila: Vasiljeva Irina Aleksandrovna


Uređaj s rendgenskom cijevi.

Principi dobivanja rendgenskih zraka.

Klasifikacija rendgenskih cijevi

  1. Po namjeni

1. Dijagnostički

2. Terapeutski

3. Za strukturnu analizu

4. Za prozirnost

  1. Po dizajnu

1. Usredotočite se

§ Jednožižni (jedna spirala na katodi i jedna žarišna točka na anodi)

§ Bifokalna (na katodi su dvije spirale različite veličine, a na anodi postoje dvije žarišne točke)

2. Po vrsti anode

§ Stacionarni (fiksni)

§ Rotirajući

§ Otvorena ili zatvorena anoda

§ Odvojiva anoda

  1. Snaga: od 0,2 do 100 kW;
  2. Po načinu hlađenja:

vodeno hlađen

· grijač

· netekuće ulje

· s kombiniranim vrstama hlađenja (zračenje i ulje, protočna voda i ulje).

Generator X-zraka je X-zraka. Moderna elektronska cijev je dizajnirana prema jednom principu i ima sljedeći uređaj.

Osnova je staklena tikvica u obliku kugle ili cilindra, u čije su krajnje dijelove zalemljene elektrode: anoda i katoda. U cijevi se stvara vakuum koji pospješuje emisiju elektrona s katode i njihovo brzo kretanje. Katoda je spirala od volframove (vatrostalne) niti, koja je montirana na šipke od molibdena i smještena u metalnu kapu koja usmjerava tok elektrona u obliku uskog snopa prema anodi. Anoda je izrađena od bakra (brže odaje toplinu i relativno se lako hladi) i ima ogromne dimenzije. Kraj koji je okrenut prema katodi odrezan je koso pod kutom od 45-70°. U središnjem dijelu skošene anode nalazi se volframova ploča na kojoj se nalazi fokus anode - područje od 10-15 mm2, gdje se uglavnom generiraju X-zrake.



Proces proizvodnje rendgenskih zraka. Žarna nit rendgenske cijevi - volframova spirala katode, kada se na nju dovede struja niskog napona (4-15 V, 3-5A), zagrijava se, stvarajući slobodne elektrone oko žarne niti. Uključivanjem struje visokog napona stvara se potencijalna razlika na polovima rendgenske cijevi, uslijed čega slobodni elektroni velikom brzinom hrle prema anodi u obliku struje elektrona - katodnih zraka, koje, kada udaraju u žarište anode, naglo se usporavaju, uslijed čega se dio kinetičke energije elektrona pretvara u energiju elektromagnetskih oscilacija s vrlo kratkom valnom duljinom. To će biti rendgensko zračenje (zrake kočenja). Na zahtjev liječnika i tehničara moguće je prilagoditi količinu rendgenskih zraka (intenzitet) i njihovu kvalitetu (tvrdoću). Povećanjem stupnja užarenosti volframove katodne niti, moguće je povećati broj elektrona, što određuje intenzitet X-zraka. Povećanje napona primijenjenog na polove cijevi dovodi do povećanja brzine leta elektrona, što je temelj za prodornu kvalitetu zraka. Gore je već navedeno da je fokus rendgenske cijevi područje na anodi gdje ulaze elektroni i gdje nastaju rendgenske zrake. Veličina fokusa utječe na kvalitetu rendgenske slike: što je fokus manji, to je uzorak oštriji i strukturiraniji, i obrnuto, što je veći, slika predmeta koji se proučava postaje mutnija. Praksa je pokazala da što je fokus oštriji, to cijev brže postaje neupotrebljiva - topi se volframova ploča anode. Stoga su u modernim uređajima cijevi dizajnirane s nekoliko fokusa: malim i velikim ili linearnim u obliku uske trake s korekcijom kuta skošenja anode od 71 °, što omogućuje postizanje optimalne oštrine slike s najvećom električnom opterećenje na anodi. Uspješan dizajn rendgenske cijevi je generator s rotirajućom anodom, što omogućuje stvaranje fokusa malih veličina i time produljenje vijeka trajanja uređaja. Iz struje katodnih zraka samo se oko 1% energije pretvara u X-zrake, ostatak energije prelazi u toplinu, što dovodi do pregrijavanja anode.

Za potrebe hlađenja Za anodu se koriste različite metode: hlađenje vodom, hlađenje grijač-zrak, hlađenje uljem pod tlakom i kombinirane metode.

Rendgenska cijev se postavlja u poseban olovni slučaj ili kućište s rupom za izlaz rendgenskog zračenja iz anode cijevi.

Na putu emisije X-zraka iz cijevi filteri su instalirani od raznih metala (aluminij, bakar, željezo, kombinirani), koji filtriraju meke zrake i čine zračenje rendgenskog aparata ujednačenijim. U mnogim izvedbama rendgenskih uređaja u kućište se ulijeva transformatorsko ulje koje teče oko rendgenske cijevi sa svih strana.

Sve to: metalno kućište, ulje, filteri štite uredsko osoblje i pacijente od učinaka rendgenskog zračenja.

Najbolji članci na temu