Устройство для определения границ радиационного поля в рентгеновском аппарате

направляющую с установленным на ней с помощью подвижного держателя набором детекторов, соединенные с детекторами средства обработки сигналов для определения положения границы радиационного поля и указатель положения границы радиационного поля, набор детекторов выполнен из двух идентичных плоскостных детекторов, каждый из которых имеет форму прямоугольного треугольника с одним из катетов, параллельным направляющей, и которые вместе образуют параллелограмм, средства обработки сигналов детекторов включают схему запоминания суммарного сигнала обоих детекторов при их расположении полностью в поле излучения, схему утроения сигнала одного детектора, схему вычитания и схему сравнения, причем к входам вычитания подключены схема утроения и другой детектор, к входам схемы сравнения подключены схема вычитания и схема запоминания, указатель установлен на уровне середин катетов, параллельных направляющей, и в устройство введен управляемый привод перемещения держателя, к управляющему входу которого подключен выход схемы сравнения,На чертеже показана схема устройства для измерения границы радиационного поля,Устройство для измерения границы радиационного поля 1 рентгеновского аппарата содержит по меньшей мере одну направляющую 2, по которой с помощью управляемого привода 3 перемещается держатель 4 с набором детекторов 5 и 6 и указателем 7 положения границы поля, Детекторы 5 и 6 выполнены в виде плоских полупроводниковых пластин, имеющих форму идентичных прямоугольных треугольников. Детекторы 5 и 6 установлены друг относительно друга таким образом, что они вместе образуют параллелограмм (в показанном на чертеже варианте - прямоугольник) при параллельности одного из катетов треугольников направляющей. Указатель 7 выполнен в виде стрелки, установленной на уровне середин катетов треугольников детекторов 5.и 6, параллельных направляющей 2. Указатель 7 может быть выполнен и в виде активного устройства, например маркировочного, причем его маркирующий элемент также должен быть установлен на уровне середин указанных катетов.К детекторам 5 и 6 подключена схема 8 запоминания, которая осуществляет запоминание суммарного сигнала обоих детекторов 5 и 6, когда те полностью находятся в радиационном поле,К детектору 6, одинкатет которого обращен к центру радиационного поля 1, подключена схема 9 утроения его сигнала. Выход схемы 9 утроения и второй детектор 5 подключены к входам схемы 10 вычитания. Выход схемы 10 вычитания подключен к одному входу схемы 11 сравнения, к другому входу которой подключен выход схемы 8 запоминания. Выход схемы 11 сравнения подключен к управляющему входу привода 3. Кроме того, привод 3 и схема 8 запоминания могут управляться от внешнего устройства 12 управления.Работа предлагаемого устройства основана на следующем,Поскольку граница радиационного поляне всегда является четкой из-за наличияполутеней, то детекторы 5 и 6 в зоне границы одновременно измеряют и интенсивность радиационного поля и фоновую интенсивность в зоне полутени. Предположим,как показано на чертеже, что граница радиационного поля 1 проходит через середину катетов треугольных детекторов 5 и 6,параллельных направляющей 2. Тогдасигнал детектора 5 будет равен3,=3:А/4+ЭХ, ЗА/4 (1)где 3 сигнал детектора 5;Э-интенсивность поля;-некоторая усредненная фоновая интенсивность;Л -площадь треугольника детектора 5,равная площади треугольника детектора 6, сигнал которого будет, в своюгю очередь, равенЭг = Зв.ЗА/4+3; А/4 (2)В рассматриваемом случае неопределенной всегда будет величина Э, котораяопределяется целым рядом конструктивныхфакторов выполнения диафрагмы аппараЗф та и т, п. Для избавления от этой неопределенной величины проводят элементарныеалгебраические преобразования с выражениями (1) и (2) и получают;3 5 - 3 -- 2 АЗд (3)Из выражения (3) очевидно, что еслипроводят измерения интенсивности поля 3 с помощью обоих детекторов 5 и 6с равными площадями А, то найдя такоеположение держателя 4, в котором утроенный сигнал детектора 6 за вычетом сигнала40 детектора 5 равен 2 АхЗ, то по положениюсередины катетов, параллельных направляющей 2, или, что то же самое, по положению указателя 7 получаем информациюо положении границы радиационного поля 1,При этом выражение 2 АхЗв равно суммарному сигналу обоих детекторов при их полномрасположении в радиационном поле 1.Устройство работает следующим образом,Сначала держатель 4 с набором детек 0 торов 5 и 6 устанавливается заведомо врадиационном поле 1, Оператор включаетрентгеновский аппарат. Детекторы 5 и 6вырабатывают сигналы, сумма которыхзапоминается схемой 8 запоминания, выходкоторой блокирован с помощью устройства12 управления. При этом также блокировануправляющий вход привода 3. Затем оператор с помощью устройства 12 управленияподает команду на привод 3, который пере995394 6Формула изобретения мещает держатель 4 в зону границы ра-. диационного поля 1. Выход в эту зону может определяться с помощью выведенного. в зону нахождения оператора дополнительно; го измерителя суммарного сигнала (не показан) детекторов 5 и 6 по уменьшению сигнала указанного измерителя. Затем оператор с помощью устройства 12 управления посылает сигнал деблокирования выхода схемы 8 запоминания и управляющего входа привода 3. В этом состоянии выходное напряжение схемы 8 запоминания служит но0 существу опорным напряжением для цепи регулирования. Измерительный сигнал цепи регулирования образован путем утроения в схеме 9 сигнала детектора 6 и вычитания из этого утроенногосигнала в схеме 10 1 ю сигнала детектора 5, Выходной сигнал схемы 1 О вычитания поступает на вход схемй 11 сравнения; где он сравнивается с опорным напряжением с выхода схемы 8 запоминания, Сигнал рассогласования с выхода схемы 11 сравнения воздействует на при ф вод. 3, который перемещает держатель 4 с детекторами 5 и .6 до тех пор, пока сигнал с выхода схемы 10 вычитания не станет равным сигналу с выхода схемы 8 запоминания, В этой ситуации держатель 4 останавливается и указатель 7 или эквивалентное средство определяет своим положением положение границы радиационного поля .Естественно, что для нахождения .всех границ радиационного поля можно исполь- щ зовать различные комбинации и сочетания описанных устройств или одно устройство с маркировочнымисредствами и средствами поворота направляющей на 90.Предлагаемое устройство обеспечивает точное определение границы радиацион 35 ного поля при наличии фоновых составляющих радиационной тени. Устройство для определения границрадиационного поля в рентгеновском аппарате, содержащее по меньшей мере однунаправляющую с установленным на нейс помощью подвижного держателя набором детекторов, соединенные с детекторамисредства обработки сигналов для определения положения границы радиационного поля и указатель положения ,границы радиационного поля, отличающееся тем, что, с целью повышенияточности определения границ радиационного поля, набор детекторов выполнен издвух идентичных плоскоСтных детекторов,каждый из которых имеет форму прямоугольного треугольника с одним из катетов,параллельным направляющей, и которыевместе образуют параллелограмм, средстваобработки сигналов детекторов включаютсхему запоминания суммарного сигналаобоих детекторов при их расположенииполностью в радиационном поле, схему. утроения сигнала одного детектора, схемувычитания, схему сравнения, причем к вхо- -дам схемы вычитания подключены схема утроения и другой детектор, к входам схемысравнения подключены схема вычитания исхема запоминания, указатель установлен науровне середин катетов, параллельных направляющей, и в устройство введен управляемый привод перемещения держателя,к управляющему входу. которого подключенвыход схемы сравнения,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3909616,кл. б 01 Я 21(00, опублик. 1975.2. Авторское свидетельство СССР по заявке2964113/25, кл. Н 05 б 1/26, 1980новКорректор А. ФеренцПодписноеСССРий Редактор Н. Гришано Заказ 622/49 д. 4/5роектная,Составитель К. Конова Техред И. ВересТираж 843ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыт 113035, Москва, Ж в .35, Раушская наб лнал ППП Патент, г, Ужгород, ул, П