ГОСТ Р 56811—2015
- надежности системы:
- простоты настройки устройства.
- среднего времени наработки на отказ;
- простоты и стоимости технического обслуживания.
- размеров и массы его компонентов, а также механизмов позиционирования и перемещения.
ДГ.5.6 Устройства формирования изображения, преобразующие поток рентгеновских лучей в оптиче
ский сигнал
ДГ.5.6.1 Флуоресцентные фосфорные экраны
ДГ.5.6.1.1 Флуоресцентный фосфорный экран представляет собой слой фосфора, нанесенный на подхо
дящую основу, с прозрачным защитным покрытием или крышкой. Используемые кристаллы обладают способно
стью поглощать фотоны рентгеновских лучей и повторно излучать часть поглощенной энергии в форме видимого
света. Количество света, получаемое при заданном входящем потоке рентгеновских лучей, называется яркостью
(свечением) экрана. Количество световых фотонов, излучаемых за один контроль, называется коэффициентом
преобразования. Разрешение — это способность отображать мелкие детали (для высококонтрастных объектов), а
контрастность — обнаруживаемое видимое различие в яркости при заданном изменении входного потока. Для
определения этих показателей используются эталоны чувствительности. Большинство видов фосфора, приме
няемых при изготовлении экранов, обладают ограниченной способностью передавать излучаемый ими сеет без
рассеивания или рефракции из-за своих размеров, формы, покрытий и иных факторов и не являются истинно про
зрачными. Свет, испускаемый нижними слоями, искажается при прохождении через верхние спои. Более толстые
фосфорные покрытия, которые обладают большей способностью к поглощению рентгеновских лучей и. соответ
ственно. производят больше света, дают более яркое изображение с меньшим разрешением по сравнению с более
тонкими экранами из того же материала.
ДГ.5.6.1.2 Контрастность изображения при использовании флуоресцентных фосфорных экранов снижается,
если происходит рассеивание рентгеновских лучей.
ДГ.5.6.1.3 Флуоресцентные фосфорные экраны обладают инерционностью изображения, или остаточным
свечением. Это является свойством фосфора и используемого активатора, поэтому может контролироваться про
изводителем. Обычно она имеет порядок 10~5с для экранов из вольфрамата кальция (CaW04) и 1(Г2 с для суль
фида цинка (ZnS). Экраны из редкоземельных металлов с использованием в качестве активаторов тербий (ТЬ3) и
европий (Ей3*) имеют такую же инерционность.
ДГ.5.6.1.4 При использовании флуоресцентных фосфорных экранов существует два варианта просмотра
изображения:
- прямой просмотр изображения через рентгенозащитное свинцовое стекло (см. рисунок ДГ.1):
- через оптику (зеркала ипи линзы или и то. и другое), что позволяет оператору располагаться в стороне от
пути рентгеновских лучей или на определенном расстоянии (см. рисунок ДГ.2).
При плохом освещении могут использоваться усилители света (см. рисунки ДГ.З, ДГ.4).
ДГ.5.6.1.5 В наиболее современных системах используется телевизионная камера (см. рисунокДГ.5). В таких
системах неизбежна потеря качества исходного сигнала, однако удобство, возможность повышения яркости и осу
ществления манипуляций с электронным изображением компенсируют потерю качества. Используются различные
типы телевизионных камер, включая те. что имеют встроенные усилители света (см. рисунок ДГ.6). Флуоресцент
ные фосфорные экраны надежны и долговечны, при надлежащем уходе срок их службы составляет несколько лет.
Их не следует подвергать воздействию механических абразивов и высокой температуры. По мере снижения
температуры их коэффициент преобразования повышается.
ДГ.5.6.2 Сцинтилляторы
ДГ.5.6.2.1 Под сцинтилляторами понимают оптически прозрачные кристаллы материалов, флуоресцирую
щих при облучении рентгеновскими лучами, испускающие короткие световые импульсы при поглощении каждого
фотона. Практическое различие между флуоресцентными фосфорными и сцинтилляторными экранами состоит
в том. что последние представляют собой оптически прозрачные и гомогенные монокристаллические слои и. как
правило, значительно толще.
ДГ.5.6.2.2 Сцинтилляторы отличаются высокой эффективностью, особенно при высоком напряжении, по
сравнению с флуоресцентными фосфорными экранами, отличным разрешением и контрастностью.
ДГ.5.6.2.3 Получаемый сеет имеет спектральную характеристику 8 видимом диапазоне. Сцинтилляторы
используются при энергии рентгеновских лучей до нескольких миллионов электрон-вольт. Они с помощью линз
связаны с усилителем света или телевизионной камерой. В силу толщины кристалла в области возникновения
света необходимы особые меры предосторожности при проектировании оптики. Необходим обьектив с хорошей
глубиной фокусировки, чтобы избежать размытия изображения по краям в сравнении с центром экрана. Основные
используемые системы показаны на рисунках ДГ.5, ДГ.6.
ДГ.5.6.2.4 Разрешение (в парах пиний на миллиметр) — это истинное разрешение экрана, но оно редко
реализуется при телевизионном приеме изображения, поскольку разрешение телевизионной системы обычно яв
ляется лимитирующим параметром. Если поле обзора менее 25,4 мм. (ложно реализовать экранное разрешение.
Использование усилителей света ведет к падению разрешения и контрастности. При низком напряжении следует
использовать более тонкие экраны для получения оптимальной контрастности и разрешения. Распространение
света от каждой точки поглощения рентгеновских фотонов снижается в более тонких экранах, что повышает кон-
32