Разработка методов получения и цифровой обработки рентгеновских изображений

• Автор: Кононов, Николай Кириллович
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 111 с. : ил.

1. Введение

2. Литературный обзор

2.1. Области применения рентгеновской интроскопии

2.1.1. Медицинская рентгенодиагностика

2.1.2. Рентгеновская интроскопия в промышленности

2.1.3. Обеспечение безопасности

2.1.4. Получение рентгеновских изображений для научных исследований

2.2. Основные характеристики цифровых систем регистрации рентгеновских изображений

2.3. Различные типы детектирующих систем и их сравнительный анализ

2.3.1. Компьютерная радиография

2.3.2. Система на основе РЭОПа

2.3.3. Сканирующие детектирующие системы на основе фотодиодных линейных детекторов
2.3.4. Плоские панели на основе аморфных полупроводников
2.3.5. Система на базе Люминофор - объектив - ПЗС-матрица
2.4. Компоненты детектирующей системы на основе Люминофор -объектив - ПЗС-матрица
2.4.1. Люминофор
2.4.2. Объектив
2.4.3. ПЗС-матрица
2.4.4. Использование нескольких ПЗС-матриц
2.5. Пространственное разрешение различных детектирующих систем
3. Аппаратные средства, используемые в работе
3.1. Система регистрации синхротронного излучения с высокой чувствительностью
3.2. Детектирующая система с высоким пространственным разрешением
3.3. Цифровой усилитель рентгеновского изображения для медицинской диагностики
3.4. Система для контроля промышленных изделий, использующая метод двухпороговой оценки толщины просвечивания
3.5. Система для ввода и цифровой обработки рентгеновских изображений, полученных на пленке
4. Теоретические оценки, моделирование и методы, используемые для детектирующих систем рентгеновского излучения
4.1. Методика оценки величины Б()Е, основанная на статистических методах обработки
4.2. Методика оценки величины БС^Е с использованием аналитического выражения
4.3. Исследование особенностей формирования изображений в монокристаллических сцинтилляторах
4.3.1. Краевые распределения поглощенной энергии в сцинтилляторе CsI(Tl)
4.3.2. Влияние вторичного характеристического излучения при взаимодействии рентгеновских квантов с материалом монокристалла
4.4. Исследование влияния оптической системы на пространственное разрешение
4.5. Метод цифровой обработки теневых рентгеновских изображений, основанный на использовании специальных фильтров
5. Экспериментальные исследования и получение практических результатов
5.1. Определение величины DQE для различных исполнений детектирующей системы на основе Люминофор - объектив - ПЗС-матрица
5.2. Исследование характеристик получаемых изображений для медицинской диагностики с использованием синхротронного излучения
5.3. Получение изображений с высоким разрешением на детектирующей системе с монокристаллическим сцинтиллятором
5.4. Экспериментальное подтверждение результатов исследования формирования изображения в сщпггилляторах
5.5. Получение изображений на цифровом усилителе рентгеновских изображений с использованием разработанного метода обработки
5.6. Внедрение системы двухпороговой оценки толщины просвечивания промышленных изделий в производственный процесс
6. Заключение
7. Список литературы

Таким образом, квадрат отношения сигнал/шум на входе равен количеству квантов, падающих на входную поверхность цифровой детектирующей системы. Оно определялось экспериментально спектрометрическим способом.
Определение отношения сигнал/шум на выходе цифровой детектирующей системы проводились прямой статистической обработкой данных большого числа измерений. Накапливалось большое число измерений сигнала, вносимого источником в рассматриваемую детектирующую систему. На рис.4.1.2 показан типичный кадр, регистрируемый во время этих измерений.
Рис.4.1.2. Типичный кадр с ПЗС-матрицы во время измерений БИИощ по первой методике оценки 0(}Е.
Далее рассчитывался средний суммарный сигнал, вносимый источником в детектирующую систему <А> и его стандартное отклонение оА за большое число измерений.
Отношение сигнал/шум на выходе определялось таким образом: