181459. lajstromszámú szabadalom • Automatikus dózisteljesítmény szabályozó áramkör röntgenképerősítő röntgen berendezésekhez
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 181459 jéÉ|éél Nemzetközi osztályozás: w Bejelentés napja: 1979. V. 3. (ME—2273) Közzététel napja: 1982. X. 28. NSZO3 H 05 G 1/44 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI /Óx Szabadalmi iar- W HIVATAL Megjelent: 1985. VI. 30. VjL. TulajdQÜ^-"^ Feltalálók. Szabadalmas: Antal Sebestyén, oki. villamosmérnök, Budapest (50%), MEDICOR Művek, Bátki László, elektrotechnikus, Budapest (30%), Budapest Nagy Czirok Csaba, vili. üzemmérnök, Budapest (20%). Automatikus dózisteljesítmény szabályozó áramkör röntgenképerősítős röntgen berendezésekhez 1 2 A találmány tárgya automatikus dózisteljesítmény szabályozó áramkör röntgenképerősítős röntgen berendezésekhez, amelynek röntgengenerátora a röntgencső üzemi paramétereit szabályozó egységgel van összekötve, és tartalmaz a fényerősség pillanatnyi értékével arányos jelet előállító 5 érzékelőt, amely jelátalakító áramkörön keresztül a szabályozó egység vezérlő bemenetéhez csatlakozik. Az automatikus dózisteljesítmény szabályozó berendezések két nagy csoportra oszthatók. Egyrészük a páciens mögötti dózisteljesítményt tartják állandó értéken, ilyenek pél- 10 dául az ionizációs kamra érzékelőkkel rendelkező berendezések. A szabályozó berendezések másik csoportja a röntgenképerősítő kimenő ernyőjének a fénysűrűségét stabilizálja, és ezt fotofélvezetők (fényelem, fotodióda stb.) fotoelektronsokszorozók, illetve a vidikon jelének felhasználásával érik 15 el. A röntgenképerősítő átalakítási tényezője a beállított üzemi feszültség függvényében változik (több, mint kettes faktorral). A fotoelektronsokszorozók esetében hátrányt jelent a fotoelektronsokszorozó nagy szórása, magas tápfeszültségigénye, nagy mérete. A televíziós rendszerű szabályo- 20 zás hátrányaként említhető a nagyobb meghibásodási valószínűség, amely a bonyolultabb elektronikát tartalmazó szabályozási lánc következménye. A fotofélvezető érzékelőkkel épített szabályozók aránylag kevéssé tudnak elterjedni a dózisteljesítménnyel arányos ellenőrzőjel alacsony szintje 25 miatt. A röntgenképerősítő kimenő ernyőjének fénysűrűségét állandó szinten tartó szabályozók közös vonása, hogy az ellenőrzőjelet a röntgenképerősítőről származtatják. E célból a képerősítő kimenő ernyőjének fénysűrűségét vagy a 30 képerősítő fotokatód áramát használják fel. A fotokatód áram és a kimenő ernyő fénysűrűsége között szigorú arányosság van. Az egyik legmodernebb automatikus dózisteljesítmény szabályozó berendezésnél a szabályozáshoz szükséges ellenőrzőjelet a röntgenképerősítő fotokatódjáról származtatják, majd egyenáramú erősítés után egy alapjellel összehasonlítva használják fel a röntgengenerátor feszültségének befolyásolására. A röntgenképerősítő fotokatódjáról levehető jel igen kis szintű, és nagysága követi a röntgenteljesítmény periodikus ingadozásait. Ismert módon a kis egyenfeszültségek felerősítése az elkerülhetetlen nullponteltolódás és drift jelenségek miatt nagyon nehéz. A dózisteljesítmény szabályozásánál ehhez a nehézséghez járul még az a körülmény is, hogy az ellenőrzőjelet lüktető egyenfeszültség képezi, amelynek átlagértéke nem kellően hűen fejezi ki a dózisteljesítmény pillanatértékét. A dózisteljesítmény ugyanis a pillanatnyi röntgenfeszültség négyzetétől függő mennyiség, és esetleges változásait a teljes periódusokra vett átlag csak csökkentett mértékű változása kíséri. További nehézséget képez, hogy a szabályozás időállandója nagy, ami az egyenfeszültségű átlag ingadozási sebességével nem áll összhangban, ezért a létrejött szabályozás stabilizálásához bonyolult megoldásokra van szükség, amelyek mind a szabályozás hatékonyságát csökkentik. A találmány feladata olyan automatikus dózisteljesítmény szabályozó áramkör létrehozása röntgenképerősítős röntgen berendezésekhez, amely egyrészt pontos mintavételt biztosít a dózisteljesítménnyel arányos jelből, másrészt pedig széles-181459
