Устройство для получения изображений радиоактивных объектов

СОЮЗ СОВЕТО ИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) И 1 7 д С 01 Т 7/00; С 01 Т 1/164 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ЗОБРЕТ,ЯЯБ ую- .ь ю,с,ОРСКОЬЮ кости детек но входнои ипрозрачными излучениямещения од ерещенкодового-фиэичесположе ние вается со0 х(2 п) и раэмером авлов В.Г,ганов,овы- ажеения ния радио щения его матор вып во СССР1976 й коллипричем онструкции, вто нен неподвижным асп(54)(5ИЗОБРАЖЕ УСТРОЙСИЙ РАДИОе детекгистрацколлиматин, ра ПОЛУЧЕНИЯ Х ОБЪЕКТ диненный О ДЛЯ КТИВН а и держащ оком р ор ти д наль ботки данолненных в ных, два виде пла ра енных параллель.(71) Московский ордена ТрКрасного Знамени инженернкий институт(прототип). и непрозрачными для участками и систему пер ного из коллиматоров, р участков в котором опис тветственно расположени в таблице размером (2 впсеврослучайных таблиц ооо т л и ч а ю тем, что, с целью п ости получения изобр ктивных объектов и упро оложение прозрачных и непроэрачд.я излучения участков в нем вается той же таблицей, а длиширина прилегающего к плоскосетектора коллиматора пропорциэо больше соответствующих раэмедругого коллиматора.080 50 55 1 07Изобретение относится к эксперимен- тальным методам ядерной физики и может быть также использовано при регистрации рентгеновского и гамма- излучения в технике, астрономии и 5 радиационной медицине.Известен серийный скеннер ГТ, позволяющий последовательным сканированием получить информагчю о пространственном распределении радио- О нуклидов в протяженном объекте 1.Недостатками устройства являются наличие сложной механической системы перемещения детектирующей части, низкая точность в условиях повышенно го фронта и внешних помех и плохие фокусирующие свойства.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для количественного скани рования радиоактивных объектов, в котором осуществляется двойная временная модуляция сигнала. Известное устройство позволяет получать изображения радиоактивного объекта и содержит детектор, соединенный с блоком регистрации и обработки данных, два коллиматора, выполненных в виде пластин с участками прозрачными и непрозрачными для излучения, причем расположение участков в одном из коллиматоров опи- сывается соответственно положением(прозрачный участок) и "0" (непрозрачный участок) в таблице разме З 5 ром (2 о) х (2 п), составленной иэ четырех псевдослучайных таблиц (ПСТ) размером ъ х п . Расположение каналов в коллиматоре, прилегающем к детектору, описивается таблицей иэ "1" и "О" размером (Мхй + М - 1 )х х М, построенной из псевдослучайной последовательности (ПСП) размером М х И . Каждый из коллиматоров снабжен системой механического пе ремещения, причем плоскости коллиматоров параллельны входной плоскости детектора. По сравнению со скеннером извебтное устройство позволяет исключить перемещение детектирующей части, повысить точность в условиях повышенного фона и внешних помех и улучшить фокусирующие свойства 2 1,Недостатками известного устройства являются сложность конструкции, включающей две механические системы перемещения кодирующих колли. маторов, низкая скорость полученияизображений радиоактивного объекта вследствие необходимости проведения большого числа измерений и выполнение большого объема вычислений,Цель изобретения - повышение скорости получения изображений радиоактивных объектов и упрощение конструкции устройства,Указанная цель достигается тем,что в устройстве для полученияизображений радиоактивных объектов,содержащем детектор, соединенный сблоком регистрации и обработкиданных, два коллиматора, выполненных в виде пластин, расположенныхпараллельно входной плоскости детектора, с прозрачными и непрозрачными для излучения участками и систему перемещения одного из коллиматоров, расположение участков в котором описывается соответственнорасположением "1" и "0" в таблицеразмером (2 гг 1) х (2 п) иэ псев-,дослучайных таблиц размером 1 ю х ивторой коллиматор выполнен неподвижным, причем расположение прозрачных и непрозрачных для излучения участков в нем описывается той жетаблицей, а длина и ширина коллиматора, прилегающего к плоскости детектора, пропорционально больше соответствующих размеров другого коллиматора.Сущность изобретения заключаетсяв следующем.Использование двух коллиматоров сидентичным расположением участков,прозрачных и непрозрачных для излучения, и вьш 1 е укаэанное соотношение геометрических размеров коллиматоров обеспечивает условия измерений, при которых проекция меньшегоиэ коллиматоров от точечного источника, расположенного на его оси водной из плоскостей объекта, совпадает с размерами первого коллиматора. При этом совпадают не толькоразмеры проекции первого коллиматора с размерами второго коллиматора, но и границы прозрачных и непрозрачных участков, что обеспечивает, фокусировку на выбранную плоскость в объекте при выборе геометрических размеров;й(г: 11, 11)где д - расстояние между центрамипрозрачных и непрозрачных для излу1107080 Заказ 5753/32 Тираж 711 Подди ЩШ "Пвтватффг.Уагород, уд.Проектк 1,5,8,9,11,13, 14 и 15 прозрачны для излучения, а остальные непрозрач ны для излучения.Устройство работает следующим образом. 5При каждом из положений подвижного коллиматора регистрируют число импульсов на детекторе. По измеренным таким образом поц значениям вектора=у;с помощью форму лы (б) находят искомую информацию.Предложенное устройство существенно повышает скорость получения информации. Во-первых, значительно сокращается время измерений, так как 15 один из коллиматоров выполнен неподвижным, во-вторых, во много раз сокращается объем вычислений. Так как разрешение устройств такого тина (известного и предлагаемого) по 20 глубине объекта составляет примерно 1 - 2 см, а толщина крупных органов человека около 10 см, то число (Р) исследуемых плоскостей в объекте целесообразно выбирать равным 5 - 10 (более реалистично Р = 5). Предлагаемое устройство позволит получить искомую информацию за Р х(гп хи ) измерений. В известном устройстве аналогичная информация будет получена за ( М х М ) х ( в х о ) измерений, Поэтому различие в числе измерений составит ( М х М )/Р. Так как в обоих устройствах (щП ) одного порядка, а в известном устройстве ( М " М ) для получения удовлетворительных результатов следует выбирать порядка 10 , выигрыш в уменьшении числа и времени измерений составит около310 раз. Еще больше выигрьпп при использовании предлагаемого устройства по сравнению с известным в умень" шении объема вычислений, так как громоздкость алгоритма обработки данных при использовании последнего не сопоставима с алгоритмом, используемым с предлагаемым прибором, Отсутствие второй механической системы перемещения существенно упрощает устройство, что при более простой системе вывода и обработки информации делает его значительно дешевле известного и не дороже серийного скеннера.