Структурная схема рентгенодиагностического аппарата. Принцип работы и назначение элементов

3.Структурная схема рентгенодиагностического аппарата. Принцип работы и назначение элементов. 

Рентгенодиагностический аппарат

Рентгеновский аппарат – это оборудование, которое используется в медицине для получения аналитических данных состояния пациента. Благодаря рентгеновскому излучению формируется изображение, позволяющее оценить состояние внутренних органов, состояние костной и мышечной ткани и найти патологические изменения.

Рентгенодиагностический аппарат общего назначения. Это как раз аппарат в чистом виде, который выполняет одну функцию – формирование снимков.

Структурная схема рентгеновского аппарата

[pic 1]

Рентген аппарат оснащен следующими деталями и узлами:

• трубкой-излучателям, генерирующим рентгеновские лучи;
• генератором, обеспечивающим излучатель нужными параметрами электроэнергии, с его помощью регулируется ток рентгеновской трубки;
• устройством преобразования излучения в изображение - детектор в цифровых аппаратах или плёнка в аналоговых аппаратах;
• блоком управления рентген-оборудованием;
• ФЭУ — фотоэлектронный умножитель, для усиления пучка направленных электронов
• штативами, позволяющими управлять установкой.

Принцип работы довольно простой: рентгеновские лучи проникают в организм, внутренние ткани их поглощают. На основании степени поглощения формируется изображение, которое можно вывести на монитор или на специальную пленку. При необходимости вводится контрастная субстанция, позволяющая получить более четкое изображение.

Рентгеновское излучение, генерируемое рентгеновской трубкой, часто используется в других установках. В частности, рентгеновская трубка встроена в томограф, интроскоп и прочие системы, позволяющие получить комплексное обследование объекта

Рентгеновская трубка

Это электровакуумный прибор, который преобразует электрическую энергию в энергию рентгеновского излучения.

Трубка представляет собой стеклянный сосуд, из которого максимально выкачан воздух. В концы сосуда впаяны 2 электрода – катод и анод.

Катод выполнен в виде тонкой вольфрамовой спирали, подключён к отрицательному полюсу источника высокого напряжения.

Так как анод быстро раскаляется до температуры 1800-1900 С, то его делают из тугоплавкого металла (вольфрама, молибдена), приваренной к медному стержню. Поверхность анода обращена к катоду, скошена под углом 15-20 градусов.

Анод подключён к положительному полюсу источника высокого напряжения. Анод снабжают специальным охладительным устройством. Участок поверхности анода, на который падает основной поток электронов называется фокусное пятно.

Принцип работы рентгеновской трубки.

Перед включением высокого напряжения нить накала катода нагревается током низкого напряжения. Катод начинает испускать свободные электроны (эмиссия), которые образуют вокруг него электронное облако.

При включении высокого напряжения электроны устремляются к положительному аноду и при столкновении с ним происходит резкое торможение и превращение их кинетической энергии в тепловую и энергию рентгеновского излучения.

Назначение элементов рентгеновской трубки

Рентгеновская трубка состоит из: защитный кожух; стеклянная колба; анод и катод внутри колбы, система фильтрации; система охлаждения, а также коллиматора - устройства, предназначенного для формирования пучка направленного излучения.

Катод рентгеновской трубки формирует поток электронов заданной формы. Сам катод представляет собой нить накала из вольфрама – плоскую или цилиндрическую. Кроме него, катодный узел содержит экран катода и изолятор. Заданную форму электронного потока обеспечивает форма нити накала и форма экрана.