Конструктивные особенности рентгеновских приборов, страница 4

Переходя к рассмотрению совокупности влияния напряжения и размеров фокусного пятна на контрастность изображения необходимо обратиться к  контрастно-частотной характеристике  КЧХ [4]. Традиционно КЧХ описывается формулой  (2)

         ,                          (2)

где f  - диаметр фокусного пятна, D – расстояние объект-пленка, F – расстояние фокус-объект, n - пространственная частота. КЧХ различных объектов (тканей и органов), а также нескольких регистрирующих систем представлена на рис.3.

Рис. 3. Нормированные КЧХ.

1- усиливающий экран, 2 – рентгеновидикон, 3 - РТС экран-передающая трубка, 4 – складки желудка, 5 – желчные пути, 6 – кость ноги человека

Анализ данных зависимостей показывает, что с уменьшением размеров фокусного пятна значительно снижается влияние значения пространственных частот исследуемого объекта на контраст получаемого изображения. Таким образом, можно утверждать, что применение микрофокусного источника рентгеновского излучения позволяет значительно повысить контрастность изображения для объектов малых линейных размеров, характеризующихся высокими пространственными частотами.

Возвращаясь к интересующей нас зависимости контраста теневого рентгеновского изображения от напряжения, подаваемого на рентгеновскую трубку можно, утверждать, что снижение размеров фокусного пятна приводит к тому, что влияние пространственной частоты на контраст изображения значительно уменьшается, а основной вклад в снижение контраста вносит повышение напряжения.

Подводя итог рассматриваемому нами вопросу, можно утверждать, что использование в аппаратуре для промышленного и медицинского просвечивания рентгеновских трубок с вынесенным полым анодом и фокусным пятном микронного размера, работающих в режиме «жесткой съемки», позволяет:

1. Использовать при съемке прямое увеличение (ведущее к повышению качества теневого рентгеновского изображения), что достигается путем минимизации расстояния фокусное пятно-объект.

2. Решать задачи, связанные с исследованием объектов, имеющих труднодоступные полости малого размера.

3. Значительно повысить резкость теневого рентгеновского изображения.

4. Добиться значительного выигрыша в контрастности изображения в области высоких пространственных частот.

Что касается эксплуатации источников такого типа, то ввиду компактности аппаратуры (зачастую, вес моноблока с трубкой не превышает 3-5 кг) приборы подобного класса чрезвычайно мобильны, что позволяет их использовать для проведения анализа не только в стационарных условиях, но и в полевых.

Полученная, благодаря вынесенному полому аноду, возможность просвечивать объекты изнутри (ввиду минимизации радиационной толщины объекта контроля) достигать лучшей чувствительности с одновременным снижением мощности трубки и времени экспозиции. Кроме того, возможность получения панорамных снимков снижает само число исследований, необходимых для получения общей картины состояния исследуемого объекта.

Список литературы.

1.  Иванов С.А., Щукин Г.И. Рентгеновские трубки технического назначения, Л, Энергоатомиздат, 1989.ъ

2.  Блинов Н. Н. И др. Телевизионные методы обработки рентгеновских и гамма-изображений. М., Энергоиздат, 1982.

3.  Факторы, влияющие на контраст теневого рентгеновского изображения при переходе к микрофокусному источнику излучения. Потрахов Н.Н., Грязнов А.Ю., «Медицинская техника», М., 2/2005

4.  Медицинская рентгенология: технические аспекты, клинические материалы, радиационная безопасность. Под ред. Р.Ф. Ставицкого. Москва, МНПИ, 2003 г.