移動數(shù)字化X射線攝影（Digital Radiography,DR）是目前醫(yī)療成像領(lǐng)域的熱點研究方向,為更好地適用于移動DR設(shè)備研制了一種新型X射線管。為了解決熱陰極射線管啟動慢和無效輻射劑量大等問題,使用碳納米管陰極代替?zhèn)鹘y(tǒng)熱陰極,并通過主動聚焦機制實現(xiàn)焦斑大小的靈活調(diào)整,以便滿足不同的臨床應(yīng)用需求。通過設(shè)計階段的數(shù)值模擬和設(shè)計樣品的實際測試,研制的X射線管實現(xiàn)了最大陽極電壓110 kV,最大陽極電流70mA,焦斑大小調(diào)整范圍0.9～1.9（IEC標準焦斑值）的指標,同時給出了4種不同臨床應(yīng)用場景下對應(yīng)射線管的不同的工作參數(shù)。該射線管具有啟動快、功耗低、無效輻射劑量小、應(yīng)用場景廣泛等特點,非常適合應(yīng)用于移動DR設(shè)備中。 

【文章來源】：核技術(shù). 2020,43(03)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

X射線源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

對5種不同情況下的焦斑大小進行測試，以Va=75 kV、Vf=1 250 V情況為例，首先將狹縫平行于Y軸擺放來測量焦斑長度L，在探測器上得到如圖6(a）所示的圖像，然后根據(jù)圖像得到長度方向上的灰度值分布，以灰度最大值的15%為焦斑邊緣計算焦斑大小，然后根據(jù)每個像素點的大小和放大倍數(shù)，計算出焦斑長度L=1.72 mm。然后再將狹縫平行于Z軸擺放來測量焦斑寬度W，在探測器上得到如圖6(b）所示的圖像，計算出焦斑寬度W=1.62 mm。類似地，測量出其他幾種情況下的焦斑尺寸。結(jié)果總結(jié)在表2中，實測結(jié)果與模擬結(jié)果大致符合。此外，根據(jù)實測焦斑大小和IEC 60336標準，給出了5種情況下對應(yīng)的IEC焦斑尺寸。但是在各種不同陽極高壓和聚焦電壓狀態(tài)下，實際測試結(jié)果均比模擬計算結(jié)果略為偏大，回顧設(shè)計階段完成的模擬計算，和封管后的實測結(jié)果，考慮加工與裝配時的精度控制，這種單向偏離的原因，分析可能的因素包括：（1）陰極發(fā)射體的實際尺寸比設(shè)計尺寸略大；（2）聚焦極的加工精度或安裝精度與理想值有偏差。

圖7給出的是X射線管的實物圖。表4是射線管主要指標參數(shù)，列出了射線管的尺寸、重量、關(guān)鍵部件的材料、以及各種特征參數(shù)的具體可調(diào)范圍。表5給出了是建議的4種典型醫(yī)療應(yīng)用場景下的射線管工作參數(shù)，主要包括新生兒ICU檢查、骨盆檢查、腹部檢查、胸部檢查。4 結(jié)語

【參考文獻】：
期刊論文
[1]具有七個焦點的碳納米管陰極分布式X射線源[J]. 唐華平,陳志強,秦占峰,張慶輝,李猛.  真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報. 2019(05)
[2]可視化無線移動DR與傳統(tǒng)移動DR的臨床應(yīng)用價值對比[J]. 彭濤,李真林.  放射學(xué)實踐. 2019(01)
[3]場發(fā)射陰極及其應(yīng)用的回顧與展望[J]. 李興輝,白國棟,李含雁,丁明清,馮進軍,廖復(fù)疆.  真空電子技術(shù). 2015(02)
[4]移動DR和CR床旁胸部攝影臨床應(yīng)用對比研究[J]. 趙文前,岳莉,任勇剛,李歡迎,李勇.  中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志. 2009(06)



本文編號：3502344