РЕНТГЕНОФЛЮОРОГРАФИЧЕСКАЯ КАМЕРА

Предполагаемое техническое решение относится к области медицинской техники, точнее к рентгеновским флюорографам, используемым для скрининг диагностики заболеваний органов грудной полости.
Известна рентгенофлюорографическая камера КФ-70Т, разработанная Загорским оптико-механическим заводом. (Чикирдин Э.Г. Рентгеновские флюорографические аппараты. - М.: Медицина, 1970. - С.7) [1].
Рентгенофлюорографическая камера КФ-70Т содержит светонепроницаемый корпус, защищенный свинцом, с входным окном, закрытым пластиной из рентгенопрозрачного и светонепроницаемого материала, к которой примыкает экран плоской формы, состоящий из подложки, связующего слоя и люминофора; внутри корпуса установлен светосильный объектив и фоторегистратор. Фоторегистратор содержит лентопротяжный механизм и схему автоматического управления им, соединенный с фотоэкспонометром. Флюорография производится на рулонную пленку шириной 70 мм.
Основным недостатком пленочных камер [1] является недопустимо большая лучевая нагрузка на пациента. В настоящее время пленочные флюорографы сняты с производства.
Известна рентгенофлюорографическая камера, в которой в качестве фотодетектора используется запоминающий экран, нанесенный на поверхность барабана. После экспозиции считывание скрытого изображения производится с помощью инфракрасного лазера (Авторское свидетельство №1018623, от 13.10.82, А61В 6/00) [2].
Применение фотодетектора с запоминающим экраном [2] позволяет на порядок снизить лучевую нагрузку на пациента. Однако данная технология получения флюорографического снимка чрезвычайно дорога.
В нашей стране фотодетекторы с запоминающим экраном не выпускаются и в практике фтизиопульмонологии не применяются.
Известна также рентгенофлюорографическая камера, содержащая светонепроницаемый корпус, защищенный свинцом, с входным окном, закрытым пластиной из рентгенопрозрачного и светонепроницаемого материала, к которой примыкает экран плоской формы, состоящий из подложки, связующего слоя и люминофора. Внутри корпуса установлен светосильный объектив и фоторегистратор с ПЗС-матрицей, которая связана с платой считывания и обработки сигнала (Рентгеновские диагностические аппараты под редакцией Н.Н.Блинова и Б.И.Леонова. - М.: ВНИИМТ, 2001, с.198) [4]. рентгенофлюорографические камеры типа [4] принято называть цифровыми. Она наиболее близка конструктивно к заявляемому объекту, поэтому и была выбрана нами в качестве прототипа.
При фотосъемке с флуоресцентного экрана только 1% светового потока попадает в объектив фотокамеры и участвует в формировании изображения. Это объясняется широкой диаграммой направленности излучения люминофора под действием рентгеновского излучения (В.В.Дмоховский, Э.Г.Чикирдин Физико-технические основы флюорографии /Основы флюорографии. - Ленинград: Медицина, 1965. - С.11). Это обстоятельство является большим недостатком всех типов флюорографов, в конструкции которых используются флюоресцирующие экраны, так как вынуждает увеличивать время экспозиции, что приводит и излишнему облучению пациента.
Целью нашего предложения является снижение лучевой нагрузки на пациента. Данная цель достигается тем, что во флюорографической камере, содержащей светонепроницаемый корпус, защищенный свинцом, с входным окном, закрытым пластиной из рентгенопрозрачного и светонепроницаемого материала, к которой примыкает экран плоской формы, состоящий из подложки, связующего слоя и люминофора, внутри которого установлен светосильный объектив и фоторегистратор, люминофор нанесен на тонкую металлическую фольгу из алюминия, закрепленную на связующем слое и подключенную электрическим проводом к отрицательному полюсу электрической батареи, положительный полюс которой соединен.
Проведенные исследования по патентным и научно-техническим информационным источникам показали, что конструкция предлагаемой рентгенофлюорографической камеры неизвестна и не следует явным образом из изученного уровня техники, т.е. соответствует критериям «новизна» и «изобретательский уровень».
Далее наше предложение сопровождается чертежом и пояснением к нему (фиг.1).
Рентгенофлюорографическая камера содержит светонепроницаемый корпус 1, защищенный свинцом, с входным окном 2, закрытым пластиной 3 из рентгенопрозрачного и светонепроницаемого материала, например углепластика, к которой примыкает флюоресцирующий экран 4. Экран имеет плоскую форму и состоит из подложки 5, связующего слоя 6 и люминофора 7, нанесенного на тонкую алюминиевую фольгу 8, закрепленную на связующем слое 6. В качестве люминофора 7 используются кристаллы гадолиния, имеющего повышенную световую отдачу.
Внутри корпуса установлен светосильный объектив 9 и фоторегистратор с ПЗС-матрицей 10, которая связана с платой считывания и обработки сигнала 11. При облучении флюоресцирующего экрана 4 рентгеновским излучением люминофор 7 преобразует невидимые рентгеновские кванты в видимые глазом лучи, которые собираются в осевой точке S плоскости полевой диафрагмы объектива 9, находящейся на расстоянии f от плоскости люминофора 7. Со стороны объектива 9 люминофор 7 закрыт просвинцованным стеклом 12, защищающим фоторегистратор от воздействия рентгеновских лучей. Поверхность алюминиевой фольги 8, примыкающая к люминофору 7 как зеркало отражает лучи светящегося люминофора 7 и тем самым увеличивает яркость рентгеновского изображения приблизительно на 50%, что позволяет сократить время экспозиции и тем самым снизить лучевую нагрузку на пациента. Кванты рентгеновского излучения выбивают из алюминиевой фольги 8 фотоэлектроны, в результате чего фольга получает положительный заряд. При длительной работе флюорографа возможен электрический пробой между фольгой 8 и корпусом 1 камеры. Для исключения этого нежелательного явления алюминиевая фольга 8 соединяется проводом 13 с отрицательным полюсом электрической батареи 14, положительный полюс которой подключен к корпусу 1 камеры.
Предложенная конструкция рентгенофлюорографической камеры может найти широкое применение в пульмонологии и фтизиатрии, особенно при обследовании детей, так как обеспечивает значительное снижение лучевой нагрузки на пациента. Предложенное техническое решение отличается простотой и низкой себестоимостью.