РЕНТГЕНОФЛЮОРЕСЦИРУЮЩИЙ ЭКРАН

Заявляемый объект относится к разделу медицинской техники, точнее к рентгеновской, и предназначен для работы в комплекте рентгенодиагностической аппаратуры, например флюорографической камеры, которая широко используется при массовом обследовании населения с целью своевременного выявления туберкулеза, рака и других заболеваний легких.
Рентгенофлюорографический экран преобразует невидимое рентгеновское излучение в световое, которое регистрируется фотокамерой.
Известен рентгенофлюоресцирующий экран, содержащий рентгенопроз-рачную подложку, покрытую слоем кристаллического люминофора. Экран входит в состав флюорографической камеры (Патент РФ №117283 от 30.01.2012 г. [1]).
Известны также аналогичные цинк-кадмий/сульфидные экраны (Флюорография легких/ под ред. Л.И. Юкелиса. - Л.: Медицина, 1988, С. 27. [2]).
Наиболее близким по конструкции к заявляемому объекту является рентгенофлюоресцирующий экран, содержащий рентгенопрозрачную подложку покрытую люминофором с внешним защитным слоем (Чикирдин Э.Г., Мишкинис А.Б. Техническая энциклопедия рентгенолога.- М.: МНПИ, 1996, С.450. [3]). Аналог [3] был выбран нами в качестве прототипа.
Недостатком прототипа [3], как и всех известных аналогов [1], [2], при работе в составе пленочной флюорографической камеры, является высокая лучевая нагрузка, получаемая пациентом. Средняя эффективная доза в прямой проекции составляет 0,7 мЗв.
Для снижения лучевой нагрузки при флюорографии в настоящее время применяются цифровые флюорографы, в которых для регистрации изображения используются ПЗС-матрицы, соединенные с электронным блоком обработки сигнала и блоком формирования изображения. Цифровые флюорографы позволяют снизить среднюю эффективную дозу до 0,05 мЗв.
Для дальнейшего снижения лучевой нагрузки на пациента при флюорографии нами был разработан рентгенофлюорографический экран новой конструкции.
Технический результат заявляемой полезной модели выражается в повышении контраста изображения и снижении лучевой нагрузки на пациента при флюорографическом обследовании. Он достигается тем, что в рентгенофлюоресцирующем экране, содержащем рентгенопрозрачную подложку покрытую люминофором с внешним защитным слоем, между подложкой и люминофором проложен свинцовый слой толщиной 10-20 мкм, равномерно покрытый серебром толщиной 0,1-0,5 мкм, примыкающим к люминофору.
Далее описание сопровождается рисунками и пояснениями к ним.
На фиг. 1 показана конструкция предлагаемого рентгеновского флюоресцирующего экрана (вид с боку в разрезе), а на фиг. 2 - его работа.
На фиг.1 приведен пример использования рентгенофлюоресцирующего экрана в составе флюорографирующей камеры. Корпус флюорографической камеры 1 изготовлен из жесткого рентгено и светонепроницаемого материала. Это может быть дюралюминий изнутри покрытый свинцом. Входное окно 2 камеры 1 закрыто защитным экраном 3, изготовленным из жесткого рентгенопрозрачного и светонепроницаемого материала, например пластика. На внутренней поверхности 4 защитного экрана 3 посредством клеевого соединения закреплена подложка 5 рентгенофлюоресцирующего экрана. Подложка 5 изготовлена в форме плоского листа из рентгенопрозрачного материала, например лавсана. На подложку 5 нанесен свинцовый слой 6 толщиной 10-20 мкм, равномерно покрытый серебром 7 толщиной 0,1-0,5 мкм. На поверхность серебра 7 нанесен равномерный слой рентгенолюминофора 8, например на основе порошкообразного цезиевого люминофора CsI-Tl, имеющего более высокое разрешение (4 пары линий/мм) и лучший энергетический выход. Внешняя поверхность рентгенолюминофора 8 покрыта светопрозрачной защитной пленкой 9.
При включении рентгеновского излучателя флюорографа (на фиг. не показан) рентгеновские кванты у свободно проходят через защитный экран 3 флюорографической камеры и подложку 5 и попадают на свинцовый слой 6 (фиг. 2). Здесь часть рентгеновских квантов γ свободно проходит между ядрами свинца и непосредственно воздействуют на кристаллы рентгенолюминофора 8, вызывая их свечение. Другие рентгеновские кванты γ взаимодействуют с атомами свинца слоя 6, при этом возникает поток вторичных электронов e, адекватный потоку рентгеновских квантов γ, которые воздействуют на кристаллы рентгенолюминофора 8, вызывая их свечение. Прямые f и отраженные f' от слоя серебра 7 световые фотоны могут быть зарегистрированы фотоприемником флюорографической камеры (на фиг. не показан). Наличие в предлагаемом экране дополнительных свинцового слоя 6 улучшает качество изображения, так как длинноволновое рентгеновское излучение поглощается свинцовым слоем 6 сильнее, чем первичное, что повышает контраст изображения на рентгеновском снимке. В свою очередь, наличие серебряного (зеркального) 7 слоев увеличивают, как минимум, на 5% свечение рентгенофлюоресцирующего экрана, что позволяет уменьшить время экспозиции и снизить лучевую нагрузку на пациента.