способ радиационного исследования внутренней структуры объектов
Классы МПК: | G01N23/08 с помощью электрических средств обнаружения A61B6/03 томографы с применением вычислительной техники |
Патентообладатель(и): | Шахиджанов Сергей Сумбатович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-01-13 публикация патента:
27.11.1996 |
Использование: в области способов радиационного исследования внутренней структуры объектов. Сущность изобретения: исследуемый объект просвечивают коллимированным пучком рентгеновского излучения в режиме сканирования исследуемого объекта, пучок коллимирован фасонным коллимационным отверстием 2 - 5 вращающегося коллиматора 1, форма поперечного сечения коллимационного отверстия представляет собой фигуру, имеющую 2, 3 или более равноотстоящих осей симметрии, причем размеры пучка вдоль каждой оси симметрии отличны от его размеров в перпендикулярном данной оси направлении, при обработке сигнала детектора 13 с помощью фильтра 15 выделяют составляющую на частоте, кратной частоте вращения коллиматора соответственно количеству осей симметрии поперечного сечения. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6
Формула изобретения
Способ радиационного исследования внутренней структуры объектов, заключающийся в том, что производят получение по меньшей мере одной теневой проекции сечения исследуемого объекта путем его сканирования коллимированным пучком рентгеновского излучения и детектирования прошедшего через объект излучения с формированием электрических сигналов, отличающийся тем, что пучок коллимируют с получением поперечного сечения, имеющего не менее двух осей симметрии при различных размерах пучка в направлении каждой оси симметрии и в перпендикулярном к ней направлении, во время сканирования коллимированный пучок вращают вокруг оси, проходящей через точку пересечения осей симметрии поперечного сечения пучка перпендикулярно к его плоскости, и при формировании электрического сигнала выделяют составляющую не менее чем на второй гармонике частоты вращения коллимированного пучка, которую используют для построения теневой проекции. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пучок коллимируют с получением поперечного сечения, имеющего две перпендикулярные или три пересекающиеся под углом 60o оси симметрии, и выделяют составляющую электрического сигнала соответственно на второй или третьей гармонике частоты вращения коллимированного пучка.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области радиационных методов исследования внутренней структуры объектов с получением теневых изображений. Известны способы исследования внутренней структуры объектов, заключающиеся в просвечивании исследуемого объекта расходящимся пучком рентгеновского излучения и получении на соответствующей системе отображения теневого изображения внутренней структуры исследуемого объекта /1/. Недостатком способов с использованием широкого расходящегося пучка является невозможность достижения достаточно высокой чувствительности к маломерным деталям внутренней структуры объекта (дефекты, включения) без сопутствующего усложнения рентгеновской аппаратуры, например за счет применения микрофокусных источников. Наиболее близким техническим решением является способ исследования внутренней структуры объектов, заключающийся в получении теневых проекций сечений исследуемого объекта путем его сканирования коллимированным пучком рентгеновского излучения и детектировании прошедшего через объект излучения детектором, который формирует электрические сигналы, представляющие соответствующие теневые проекции /2/. Этот известный способ положен в основу рентгеновской вычислительной томографии, согласно которому с помощью полученных с различных угловых направлений теневых проекций вычислительными средствами восстанавливают изображение сканируемого слоя исследуемого объекта. В известном способе получаемое пространственное разрешение в получаемых теневых проекциях определяется в первую очередь размерами коллимированного пучка и/или детектора в направлении сканирования, т.е. при наличии в исследуемом объекте более мелких деталей структуры последние могут не выявляться в получаемой теневой проекции. Уменьшение же размеров пучка и/или детектора приводит к снижению регистрируемой интенсивности излучения, необходимости увеличения времени набора информации, что, в свою очередь, вызывает увеличение шумовой составляющей сигнала согласно закону 1/f, где f - полоса пропускания системы детектирования, и соответствующему снижению чувствительности. Задача изобретения заключается в повышении пространственного разрешения получаемых теневых проекций за обычные пределы, задаваемые размерами коллимированного пучка и/или детектора, и повышении чувствительности обнаружения деталей структуры. Технический результат от решения данной задачи заключается в возможности выделения более мелких деталей внутренней структуры исследуемых объектов и, соответственно, повышении информативности проводимого исследования. Согласно изобретению поставленная задача решена так, что в способе радиационного исследования внутренней структуры объектов, заключающимся в том, что производят получение теневых проекций сечений исследуемого объекта путем его сканирования коллимированным пучком рентгеновского излучения и детектирования прошедшего через объект излучения с формированием электрических сигналов, пучок коллимируют с получением поперечного сечения, имеющего не менее двух осей симметрии при различных размерах пучка в направлении каждой оси симметрии и в перпендикулярном к ней направлении, во время сканирования коллимированный пучок вращают вокруг оси, проходящей через точку пересечения осей симметрии поперечного сечения пучка перпендикулярно к его плоскости, и при формировании электрического сигнала выделяют составляющую не менее чем на второй гармонике частоты вращения коллимированного пучка, которую используют для построения теневой проекции. Более конкретно, пучок коллимируют с получением поперечного сечения, имеющего две перпендикулярные или три пересекающиеся под углом 60o оси симметрии, и выделяют составляющую электрического сигнала соответственно на второй или третьей гармонике частоты вращения коллимированного пучка. Такое техническое решение позволяет получать сигналы, характеризующие местоположение и размеры деталей внутренней структуры исследованного объекта при их размерах, даже существенно меньших диаметра захватываемой вращающимся пучком зоны. При относительно больших размерах деталей решение позволяет надежно выделить местоположение границ таких деталей в направлении сканирования. Выделение составляющей формируемого детектором электрического сигнала на высших (![способ радиационного исследования внутренней структуры объектов, патент № 2069853](/images/patents/403/2069003/8805.gif)
Класс G01N23/08 с помощью электрических средств обнаружения
Класс A61B6/03 томографы с применением вычислительной техники