Амн ссср

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства3 аявлено,1 З.Х 11.1971 ( 1724101/26-25 с п исоединением за осударственный комит Совета Министров ССС по далем изобретенийи открытий Приоритет публиковано 12.Х,1973, Бюллетень41 ата опубликования описания 21.11.1974 УДК 621.039(08 Автор зобретения аявитель В. И. Ткаченко аучно-исследовательский институт медицинской радиоло АМН СССРУСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯСТАБИЛЬНЫХ ИЗОТОПОВ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИДИАГНОСТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ СНЕАКТИ 1 ВНОЙ МЕТКОЙ дицинской техниким исследованиренних органов и активной метки и нта рентгеноконных устройств известны устроиства для исследований с дназначено для по- видной железы и рентгенофлюоресющийся модификаа.очечный источниккапсулированного мещенный в одном дниковым кремниетектором, находяколлимированных и детектора монскеннере. полупроводнийствах делает евые нагрузки эффективность о излучения, а ения с испольчто приводит Устроиство относится к ме ке, в частности диагностичес ям и что заболеваний внут систем с использованием не применением в качестве аге трастных веществ. В медицинской технике с подвижным детектором неактивной меткой. Известное устройство пре лучения изображения щито включает в основную схему центный спектрометр, явля цией фотонного спектрометр В устройстве имеется т гамма-излучения (в виде шарика) Агп 4 или Ру 5, по блоке с точечным полупрово ево-литиевым дрейфовым д щимся в центре блока. Блок источника гамма-излучения тируется на прямолинейномОднако применение точечного кового детектора в таких устр обследование длительным, а лу значительными, дает низкую регистрации характеристическо также требует глубокого охлаж зованием криогенной техники,также к удорожанию подоб и осложняет эксплуатацию.Цель изобретения - повышение точностирегистрации распределения стабильного изото па и сокращение времени обследования.Согласно изобретению в качестве детектораиспользован позиционно-чувствительный протяженный пропорциональный счетчик, источник гамма-излучения выполнен протяженным и 10 расположен в защите параллельно детектору,его длина не меньше длины детектора, причем коллимационные щели коллиматора источника равны по длине коллимационным щелям коллиматора детектора и расположены одна 15 относительно другой так, что перегородки кол.лимационных щелей коллиматора источника совпадают с серединами коллимационных щелей коллиматора детектора и наоборот; детектор через предусилитель и ключ соединен с 20 блоком выделения сигнала по времени, содержащим быстрый усилитель, широкополосный усилитель, два датчика прохождения нуля быстрого и широкополосного усилителей и линию задержки и соединенным с преобразова телем времени прохождения сигнала в амплитуду, обеспечивающим получение сигнала, соответствующего месту попадания квантов излучения в детектор, причем датчик прохождения нуля широкополосного усилителя соеди- ЗО нен с ключом для подачи на него сигнала за3прет, ключ соединен также с блоком подсвета сигнала, включающим амплитудный анализатор с триггером, соединенным через емкость и диод с формирователем, причем формирователь соединен с ключом, преобразователем времени прохождения сигнала в амплитуду и регистратором для подачи сигнала разблокировка на преобразователь времени прохождения сигнала в амплитуду, сигнала сброс на ключ и подсветку сигнала на регистраторе при достижении на нем максимума амплитуды сигнала, соответствующего месту попадания регистрируемых квантов излучения в детектор.Источник гамма-излучения выполнен в виденабора протяженных источников, расположенных в несколько рядов параллельно детектору.В блоке подсветки сигнала выход амплитудного анализатора подключен к одному из входов триггера, второй вход которого подключен к выходу датчика прохождения нуля широкополосного усилителя, выход этого триггера через емкость подключен к формирователю импульсов и зашунтирован по отрицательному импульсу диодом.Блок подсветки сигнала и блок выделения сигнала по времени соединены с ключом через интегрирующую емкость.Угол 6 между осями коллимационных щелей детектора и источника, например при использовании америция 241, равен 135 - 162,На фиг. 1 показано размещение источника и детектора в блоке, вид снизу; на фиг. 2 - схема хода лучей при исследовании; на фиг, 3 - блок-схема устройства.Устройство, выполненное согласно изобретению, содержит следующие элементы: блок 1 детектора и источника, дезектор 2, источники гамма-излучения 3, защиту 4, коллимационные щели 5, перегородки 6 коллимационных щелей, потенциометр 7, парафазный усилитель 8, предусилитель 9, ключ 10, быстрый усилитель 11, широкополосный усилитель 12, датчики 13, 14 прохождения нуля, линию задержки 15, триггер Шмидта 16, блок 17 преобразователя времени прохождения сигнала в амплитуду, парафазный усилитель 18, одноканальный амплитудный анализатор 19, трипгер 20, формирователь 21, регистратор 22 (электроннолучевая трубка), интегрирующая емкость 23, емкость 24, диод 25.Работа устройства.При отсутствии сигнала. Канал У. Потенциометр 7 в исходном положении. Канал Х. Ключ 10 нормально открыт, триггер Шмидта 16, блок 17 находятся в исходном состоянии. Канал Х. Триггер 20, формирователь 21 в исходном положении.Принцип действия устройства. Поток гамма- квантов, образующийся при радиоактивном распаде источника, через коллиматор попадает на исследуемый орган, содержащий, например, рентгеноконтрастное вещество - билигност. Если энергия гамма-кванта выше энергии К-края, возникает характеристическое излучение, которо попадает. на детектор. С де 5 ю 15 го 25 30 35 40 45 50 55 60 65 тектора сигнал поступает на регистрирующуюсистему,При поступлении нормального сигнала. Канал У, При перемещении детектора сигналрассогласования снимается с потенциометра 7и поступает на парафазный усилитель 8 и далее на вертикально отклоняющие пластины У,осуществляющие перемещение луча по оси,У.Сигнал У не зависит от входного импульса.Канал Х, С детектора сигнал поступает напредусилитель 9 и затем на ключ 10, закрывающийся на время регистрации импульсом свыхода датчика прохождения нуля 14 и далее,находящаяся в широкополосном усилителе 12,ЯС-цепь двойного дифференцирования преобразует выходной сигнал предусилителя в биполярный импульс и определяет чувствительностьк положению. Чувствительность к положению5, определенная как изменение времени пересечения нулевой линии при изменении положения создаваемой ионизации на единицу длины, для счетчика, нагруженного на свое характеристическое сопротивление равна5 = КЯСТ,),где Т, - постоянная времени дефференцирующей ЯС-цепи;К - постоянная, зависящая от свойствфильтра,Для ограничения полосы пропускания усилителя и улучшения отношения сигнал/шумдобавлен активный фильтр нижних частот,Средняя частота полосы пропускания усилителя оо --- . Фильтр нижних частот не влияет1т,на чувствительность к положению, но определяет момент пересечения нулевой линии 1 биполярным импульсом, соответствующим скачку напряжения на его входе1, = (о + 1) Тгде и - эквивалентное число интегрирующихЯС-цепей фильтра нижних частот.Для дважды дифференцированных сигналовширокополосного и быстрого усилителей, имеющих двойную полярность, момент пересечения нулевого уровня не зависит от амплитудысигнала.Чтобы фиксировать момент прохождения нулевой линии импульсом широкополосного усилителя, зависящий от положения создаваемойионизации, вырабатывается реперный временный сигнал, связанный с моментом регистрации создаваемой ионизации. Этот сигнал получается в момент пересечения нулевой линиибиполярным выходным импульсом быстрогоусилителя 11 Т(ТОРеперный сигнал создает задержанный стартовый импульс блока 17. Стоп-импульс с блока 17 вырабатывается в момент прохождениянулевой линии импульсом широкополосногоусилителя 12. Разность между моментом прихода задержанного старт-импульса и стоп-импульсом равнаа - й 2 Ра, + л,з)374966 где 1 - время задержки линии задержки 15;- момент прохождения нулевой линии сигналом широкополосного усилителя;- момент прохождения нулевой линии реперным сигналом быстрого усилителя.Старт-импульс используется в качестве сигнала, начинающего процесс преобразования время - амплитуда. Преобразование заканчивается при поступлении стоп-импульса.Импульс напряжения с выхода блока 17 поступает на парафазный усилитель 18 и далее на горизонтально отключающие пластины регистратора 22 и осуществляет развертку по оси Х,Канал Л. Поскольку емкость 23 больше емкости детектора 2, то интегрирование импульсов происходит на емкости 23, что необходимо для селекции входного сигнала по энергии. Импульс с ключа 10 подается на одноканальный амплитудный анализатор 19, который производит селекцию входного импульса по энергии. С выхода анализатора 19 импульс опрокидывает триггер 20, при этом формируется отрицательный остроконечный импульс, который закорачивается на землю через емкость 24 и диод 25,Импульс, проходящий с датчика 14, возвращает триггер 20 в прежнее положение, при этом формируется положительный остроконечный импульс, запускающий формирователь 21. С формирователя импульс поступает на модулятор регистратора 22, обеспечивая подсветку сигнала по оси 2 при достижении максимума амплитуды по оси Х. Длительность выходного импульса формирователя выбирают, исходя из требований к яркости засветки, Для синхронизации работы блока 17 и формирователя длительность фронта импульса триггера 20 должна быть (1 мксек. Задним фронтом выходного импульса формирователя 21 разблокируется блок 17 и откроется ключ 10.Если импульс с выхода анализатора 19 не поступит, то сигнал на разблокировку и сброс подаст триггер Шмидта 16, длительность выходного импульса которого выбира. ется на 2 - 3 мксек больше длительности выходного импульса формирователя.Применены регистратор 29 (электроннолучевая трубка) с длительным подсвечиванием для улучшения качества скеннограмм и фоторегистрация осциллограмм для последующей оценки.При поступлении сигнала большой амплитуды. Канал Х. Как описано выше, регистрации импульса не произойдет, так как сигнал не пропускает канал Л, Канал Я. Сигнал большой амплитуды будет срезан в анализаторе 19, в котором имеется амплитудный селектор (АС) и И(,Е 1 и далее канал работает, как обычно,При поступлении сигнала малой амплитуды, Канал Х. Прохождение сигнала, аналогично прохождению сигнала большой амплитуды. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6Канал Л. Сигнал малой амплитуды будет за. держан в анализаторе 19, амплитудным селектором (АС 2), настроенным У)Е,.При поступлении второго импульса. Для исключения наложения применен ключ 10, который работает, как описано выше.Предмет изобретения1. Устройство для определения распределения стабильных изотопов и их соединений при диагностических исследованиях с неактивной меткой, содержащее блок, состоящий из источника гамма-излучения, детектора, многощелевых коллиматоров, указанных источника и детектора и защиты, механизм перемещения блока и схему регистрации сигнала с детектора, включающую в себя предусилитель, усилитель, амплитудный анализатор и регистратор, например электроннолучевую трубку, отличаюи 1 ееся тем, что, с целью повышения точности регистрации распределения стабильного изотопа и сокращения времени обследования, в качестве детектора использован позиционно-чувствительный протяженный пропорциональный счетчик, источник гамма-излучения выполнен протяженным и расположен в защите параллельно детектору, его длина не меньше длины детектора, причем коллимационные щели коллиматора источника равны по длине коллимационным щелям коллиматора детектора и расположены одна относительно другой так, что перегородки коллимационных щелей коллиматора источника совпадают с серединами коллимационных щелей коллима. тора детектора и наоборот; детектор через предусилитель и ключ соединен с блоком выделения сигнала по времени, содержащим быстрый усилитель, широкополосный усилитель, два датчика прохождения нуля быстрого и широкополосного усилителей и линию задержки, и соединенным с преобразователем времени прохождения сигнала в амплитуду, обеспечивающим получение сигнала, соответствующего месту попадания квантов излучения в детектор, причем датчик прохождения нуля широкополосного усилителя соединен с ключом для подачи на него сигнала запрет, ключ соединен также с. блоком подсвета сигнала, включающим амплитудный анализатор с триггером, соединенным через емкость и диод с формирователем, причем формирователь соединен с ключом, преобразователем времени прохождения сигнала в амплитуду и регистратором для подачи сигнала разблокировка на преобразователь времени прохождения сигнала в амплитуду, сигнала сброс на ключ и подсветку сигнала на регистраторе при достижении на нем максимума амплитуды сигнала, соответствующего месту попадания регистрируемых квантов излучения в детектор.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что источник гамма-излучения выполнен в виде набора протяженных источников, расположенных в несколько рядов параллельно детектору.374966 А Юг Составитель С. ЛихтеровРедактор Н. Белявская Техред Т. Ускова Корректо зесо каз 26 2 Изд.128ШИИПИ Государственного комитетпо делам изобретенийМосква, Ж, Раушска Тираж 755 а Сове га Мн и открытий я наб., д. 4/5Под 1 писнотров СССР Типография, пр. Сапунова, 2 3. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что в блоке подсветки сигнала выход амплитудного анализатора подкл 1 очен к одному из входов триггера, второй вход которого подключен к выходу датчика прохождения нуля широкополосного усилителя, выход этого триггера через емкость подключен к формирователю импульсов и зашунтирован по отрицательному импульсу диодом,84. Устройство по п, 1, отличающееся тем,что блок подсветки сигнала и блок выделения сигнала и з времени соединены с ключом через интегрирующую емкость.5 5. Ъсгрсйство по п. 1, отличающееся тем,что угол О между осями коллимационных щелей детектора и источника, например при использовании америция 241, равен 135 - 162.