Главная / Медицинская рентгенотехника / Технические основы рентгенологического исследования

Технические основы рентгенологического исследования


Рентгеновский излучатель, или рентгеновская трубка, представляет собой электровакуумный прибор, преобразующий электрическую энергию в энергию рентгеновского излучения.

Любая рентгеновская трубка состоит из стеклянного баллона с высокой степенью разрежения (до 10-7 мм рт. ст.), в котором расположены два металлических электрода: катод и анод.

Стекло баллона рентгеновской трубки должно удовлетворять определенным требованиям:
быть прочным, не иметь микропор, хорошо плавиться, отличаться повышенной устойчивостью к высокой температуре, пропускать рентгеновское излучение.

В некоторых импортных излучателях в месте выхода рентгеновских лучей в баллоне имеется специальное квадратное окно, покрываемое гетаном, позволяющим пропускать рентгеновское излучение определенной длины волн.

В состав стекла рентгеновских трубок в последнее время вводят боросиликат, обеспечивающий более высокую прочность и устойчивость к нагреванию, а также фильтрацию рентгеновского излучения, аналогичную алюминиевому фильтру толщиной в 1 мм.


«Медицинская рентгенотехника»,
А.Н.Кишковский, Л.А.Тютин

Катод рентгеновского излучателя представляет собой вольфрамовую спираль линейной формы, накаливающуюся током низкого напряжения (6—14 В, 2,5—8 А). В излучателях для лучевой терапии вольфрамовая нить катода изготовляется в виде круглой спирали. По числу нитей катода все рентгеновские трубки делятся на однофокусные и двухфокусные. В двухфокусных трубках имеются две вольфрамовые спирали, располагаемые последовательно друг за другом или…


  1 — генератор;2 — распределительный шкаф; 3 — пульт управления. Катод изготовляется из вольфрамовой проволоки более толстого диаметра для создания большего запаса электронов. Эти же цели преследует и постоянный «перекал» нити током до 14 А при напряжении до 15 В. В отличие от рентгеновской трубки, кенотрон не работает в режиме насыщения, а всегда имеет…


   1— катод; 2 — анод; 3 — фокусирующее устройство; 4 — линейчатый (истинный) фокус; 5 — зеркало анода; 6 — оптический фокус; 7 — нить накала катода; 8 — угол среза анода. Оптические (геометрические) качества рентгеновской трубки во многом зависят от величины оптического фокуса. Чем меньше величина оптического фокуса, тем более четкое изображение деталей…


Наиболее часто в качестве полупроводниковых вентилей применяют селеновые, реже — германиевые и кремниевые выпрямители. Отдельные селеновые шайбы собираются в секции, до 400 штук в каждой; секции соединяют последовательно друг с другом (12—16 секций). Коэффициент полезного действия селеновых вентилей составляет 76—78 %. Со временем проводимость селеновых полупроводников ухудшается из-за феномена старения. Коэффициент полезного действия германиевых полупроводников…


Скорость вращения анода в современных трубках достигает 2800, 6000 и даже 9000 оборотов в минуту. При этом действительный фокус трубки описывает за один поворот окружность длиной около 19 см, в то время как размеры оптического фокуса остаются неизменными (от 0,1 до 2,0 мм). Катод у трубки с вращающимся анодом смещен в сторону от центра ее…


Минимальное напряжение в стандартном разряднике, при котором между электродами проскакивает искра, определяет электрическую прочность трансформаторного масла. Для диагностических аппаратов она должна быть не ниже 25 кВ, для терапевтических — 40 кВ. При работе генераторного устройства трансформаторное масло нагревается и его объем увеличивается. Во избежание деформации и повреждения металлического бака в нем предусмотрен специальный избыточный объем,…


Эмиссионная, или накальная, характеристика устанавливает зависимость между током накала и анодным током. Электронная эмиссия на катоде проявляется при токе накала в 2,8—3 А и относительно медленно нарастает по мере нагревания нити накала. Начиная с 4 А отмечается чрезвычайно резкое возрастание анодного тока до максимальных его величин. Отсюда делается важный в практическом отношении вывод — регулировку…


Широкое распространение получили четыре основные схемы питания рентгеновской трубки. Однополупериодная схема. В этом случае через рентгеновскую трубку проходит ток только в один из полупериодов и напряжение на полюсах питающего устройства пульсирует от 0 до максимального значения. В нерабочий (холостой) полупериод на трубку подается напряжение с трансформатора, несколько большее, чем номинальное напряжение самой рентгеновской трубки. Это…


Рентгеновские трубки, применяемые в медицине, классифицируются: по назначению: диагностические и терапевтические; по мощности: от 0,2 до 100 кВт; по числу фокусов: одно- и двухфокусные; по конструкции анода: с неподвижным и вращающимся анодом, с открытым и закрытым анодом, с выносным анодом; по способу охлаждения: с водяным охлаждением, калориферным, непроточным масляным, с комбинированными видами охлаждения (лучеиспускание и…


Шестиполупериодная (шестивентильная) схема выпрямления в трехфазных генераторах позволяет подавать на рентгеновскую трубку слабопульсирующее напряжение (с перепадами менее 13 %), что обеспечивает режим коротких выдержек, в том числе и при ангиографии. Мощность рентгеновских трубок, включенных в такую схему, увеличивается с 30 до 50 кВт. С целью еще большего уменьшения колебаний высокого напряжения на трубке в схемах…