Рентгеновский комплекс с цифровой системой визуализации

• Автор: Щербинин, Сергей Витальевич
• Шифр специальности: 01.04.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 128 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Импульсные рентгеновские аппараты

1.1. Эволюция импульсных рентгеновских аппаратов

1.2. Совершенствование импульсных рентгеновских трубок

1.3. Импульсные рентгеновские аппараты с полностью твердотельной системой коммутации
1.4. Особенности получения теневых изображений при воздействии рентгеновскими импульсами наносекундной длительности

1.5. Постановка задачи

Глава 2. Исследование работы импульсных рентгеновских

трубок
2.1. Экспериментальная установка для измерения параметров импульсов рентгеновского излучения
2.2. Исследование работы отпаянной импульсной рентгеновской трубки ИМА-
2.3. Исследование работы импульсной рентгеновской трубки с динамической откачкой
2.4. Разработка двухэлектродной отпаянной острофокусной рентгеновской трубки и исследование ее работы
2.5. Выводы
Глава 3. Отпаянная импульсная рентгеновская трубка с металлодиэлектрическим катодом
3.1, Разработка отпаянной импульсной рентгеновской трубки с металлодиэлектрическим катодом
3.2. Эффект задержки формирования импульсов рентгеновского

излучения относительно фронта ускоряющего импульса
3.3. Дозовые характеристики импульсной рентгеновской трубки с металло-диэлектрическим катодом
3.4. Выводы
Глава 4. Рентгеновский диагностический комплекс с цифровой системой
визуализации
4.1. Импульсный рентгеновский аппарат
4.2. Компьютерная система визуализации
4.3. Математические алгоритмы обработки изображений
4.4. Суммирование кадров
4.5. Выравнивание гистограммы распределения уровней серого
4.6. Обострение контуров
4.7. Фильтрация «горячих пикселов»
4.8. Суммирование с выравниванием по яркости
4.9. Программное обеспечение
4.10. Выводы
Заключение
Приложение 1. Острофокусная двухэлектродная импульсная
рентгеновская трубка. Патент на изобретение
Приложение 2. Акт сравнительных испытаний наносекундного
импульсного рентгеновского аппарата и стационарного
рентгеновского аппарата РУМ-
Приложение 3. Способ получения рентгеновского изображения и диагностический рентгеновский аппарат.
Патент на изобретение
Приложение 4. Результаты испытаний рентгеновского диагностического
комплекса с цифровой системой визуализации
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ
Широкий круг задач радиационной интроскопии, связанных с регистрацией быстропротекающих процессов в оптически плотных средах, таких, например, как детонация взрывчатых веществ, образование электрической дуги, развитие ударных волн в твердых и жидких средах, может быть успешно решен только с применением импульсных генераторов рентгеновского излучения. Основным требованием к таким генераторам является способность формировать за время, меньшее микросекунды, излучение высокой интенсивности, для получения необходимой дозы на детекторе излучения. Для решения данного класса задач невозможно использование традиционных источников рентгеновского излучения, так как интенсивность излучения рентгеновских трубок постоянного тока мала, чтобы получить приемлемую экспозицию в течение долей микросекунды.
Первые публикации о создании мощных импульсных рентгеновских аппаратов появились в середине XX века [1, 2], причем В.А. Цу-керман с сотрудниками [2] впервые получил импульсы с энергией фотонов до 1.5 МэВ. Уже в 60-е годы такие аппараты нашли широкое' применение в различных исследованиях; к этому же времени можно отнести и начало создания генераторов сверхмощных наносекундных рентгеновских импульсов, таких, как АВРОРА (США) [3]. В нашей стране прд руководством Ю.А. Котова создан подобный генератор ВИРА-1.5М [4], обеспечивающий в задачах радиографического контроля фокус около 1 мм при просвечивании изделий, эквивалентных по рентгеновской плотности 60 мм свинца.
Первоначально область применения импульсных источников рентгеновского излучения была весьма специфической. Однако такие преимущества импульсных устройств, как малые габариты и вес, не-

Рис.2.1. Структурная схема системы регистрации и измерения параметров импульсов рентгеновского излучения: 1 — генератор рентгеновского излучения; 2 — обскура, применяемая при визуализации рентгеновского фокуса; 3 - рентгенолюминесцентный экран; 4 — ПЗС-видеокамера; 5 — устройство синхронизации; 6 — персональный компьютер