Преобразователь рентгеновского изображения в видимое

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 19) Я ГОСУДАРС Г 10 ДЕЛАМ ННЫЙ КОМИТЕТ СССОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ НТГЕНОВвыполгазораз дин проз 54) (57) КОГО ИЗ ненный рядной и ачн ичения я темффектив скопи ьской приеволюцииЗнамени.С.М.Кизрачноговой средеи полупамяти, электрод нанесены проводниматериал расно итуте еского(71) Научно-исследотут электронной интТомском ордена Октяи ордена Трудовогополитехническом инсрова(53) б 21,386(088,8) В.К.Кулешовтельский инст 4(51) Н 01 Л 40/00;,С 01 Т ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РЕ БРАЖЕНИЯ В ВИДИМОЕоснове импульсной амеры, включающий о ектрод, о т л и ччто, с целью увел ости регистрации и а поверхности непробращенной к газ последовательно сл оного и диэлектричИзобретение относится к устроиствам для регистрации излучения в области исследования внутренней структуры объектов и может быть примененов системах радиационной интроскопии 5для преобразования рентгеновского:изображения в видимое.Иэвесген преобразователь рентгеновского изображения в видимое, выполненный с применением флюоресцирующего экрана,Этот преобразователь обладает невысокой эффективностью регистрации,что приводит к накоплению большойдозы облучения исследуемым объектом, 15требует сложной и чувствительной аппаратуры и продолжительных измерений,Известен преобразователь рентгеновского изображения в видимое, выполненный на основе импульсной газоразрядной камеры, включающий одинпрозрачный электрод.Недостатками такого преобразователя являются малая эффективность регистрации рентгеновского излучения, 25особенно для энергии больше 50 кэВ,и малое время памяти. Для регистрацииизлучения используются газ, плотность которого при нормальных условиях в 500 и более раз меньше плотности твердых веществ, В то же времядавление газа ограничено прочностьюкамеры и не превышает единиц атмосфер, а увеличение толщины газоразрядного промежутка свыше 7-10 мм вызы 5вает заметное размытие изображения,. поскольку при Фотографировании глубина резкости объектива меньше размеров изображения вдоль главной оптической оси. - .,40 Использование во входном окне камеры тонкой металлической Фольги в качестве рентгеновских катодов не дает существенного вклада в области 45 энергии излучения Е с 1 МэВ, и эффективность регистрации остается весьма низкой и не превышает единиц процентов. Поскольку для получения качественного изображения требуется определенная плотность точек или разрядов, из которых слагается данное изображение, то малая эффективность регистрации требует повышения мощности источников получения или времени про"55 свечивания, что снижает производи" тельность контроля и увеличивает поглощенную объектом контроля дозу,Время памяти газоразрядных камер, наполненных,в частности, инертными, газами, обычно не превышает единиц микросекунд, что обусловлено большой подвижностью зарядов в газовой среде.Это ограничивает область применения преобразователей работой с источниками, длительность излучения которых не превышает времени памяти камеры и требует жеткой синхронизации импульса питания камеры с импульсом излучения, что трудно выполнить для им.пульсных рентгеновских аппаратов, выпускаемых серийно и имеющих большую нестабильность срабатывания.С целью увеличения эффективности регистрации и времени памяти в предлагаемом преобразователе на поверхности непрозрачного электрода, обращенной к газовой среде, нанесены последовательно слои полупроводникового и диэлектрического материалов.На чертеже показана Функциональная схема предлагаемого преобразователя.Преобразователь представляет собой газоразрядную камеру 1, ограниченную прозрачным электродом 2, выполненным нанесением прозрачного проводящего слоя 3 (например, Яп 02) на стеклянную пластину 4, диэлектрической рамкой 5 и электродом 6 входного окна камеры, который отделен от газовой среды 7 диэлектрической пластиной 8 и полупроводниковой пластиной 9. Преобразователь подключен к блоку питания, который содержит высоковОльтный генератор 10 импульсов, источник 11 напряжения и устройство 12 запуска генератора. Объект 13 контроля располагается перед непрозрачным электродом, около гаэоразрядной камеры. Электрод 6 с полупроводниковой пластиной 9 и диэлектрической пластиной 8 может быть выполнен нанесением на металлическую пластину из дуралюминия слоя селена толщиной 0,2-2 мм с последующим покрытием толщиной 0,005-0, 1 мм.Рентгеновское излучение, пройдя .объект 13, контроля и частично осла- бившись в нем, проектируется через электрод 6 входного окна газоразрядной камеры 1 на полупроводниковую пластину 9. Электрическое поле источника 11 разделяет образовавшиеся в пластине 9 электроны и дырки,создает и сохраняет необходимое время .на поверхности пластины 9, обращенРедактор С.Титова Техред Т,Маточка. КоРРектоР 0,Билак Заказ 564/4 Тираж 679 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород. ул.Проектная 4,3 55094ной в сторону газовой среды 7, потенциальный рельеф, который искажаетоднородность электрического поля вгазовом промежутке 7 соответственнораспределению плдтности потока рентгеновского излучения. Память определяется временем сохранения потенциального рельефа на поверхности полупроводниковой пластины, которое можетбыть достаточно большим (десятки минут) при малых темновых токах полупроводника и хорошей экранировке отвнешних засветок,После образования потенциального .рельефа генератор 10 запускается 15устройством 12 и подает на газоразрядную камеру 1 высоковольтные импульсы длительностью 0,5-510с,которые вызывают в перенапряженных 4 4участках газового промежуткалокализованные электрические разряды, Диэлектрическая пластина 8 экранирует полупроводниковую пластину 9 от излучения, возникающего при электрическом разряде в газе, тем самым исключает внутреннюю обратную связь, приводящую к размытию изображения.Видимое изображение образуется локализованными электрическими разрядами в газовой среде 7, при этом получается позитивное изображение,если направления электрических полей генератора 10 и источника 11 совпадают, и негативное если эти поля направлены встречно, что обеспечивает условия наилучшего распознавания изображения для различных условий.