Регистрация - гамма-квант
Cтраница 2
Детекторы 1 и 3 со сцинтилляторами на основе иодида натрия, активированного теллуром, обладают высокой эффективностью по отношению к гамма-излучению и служат для регистрации аннигиляционных гамма-квантов. Детектор 2 с полистироловым сцинтиллятором малого размера обладает низкой эффективностью по отношению к гамма-излучению и служит для регистрации позитронов, испускаемых источником. Амплитуда сигналов всех трех детекторов пропорциональна энергиям регистрируемых ими частиц. Сигналы всех трех детекторов усиливают усилителями 1, 2 и 3, после чего сигналы детекторов 1 и 3 подают на дискриминаторы 1 и 2, пропускающие только те из них, которые соответствуют регистрации аннигиляционных гамма-квантов, или, как говорят, попадают в окно дискриминатора. Окном дискриминатора называют интервал значений амплитуды импульсов, соответствующий аннигиляционным гамма-квантам. После дискриминации импульсы поступают на схему тройных совпадений, срабатывающую только в случае одновременного поступления на ее входы импульсов со всех трех детекторов. Амплитудный анализатор осуществляет сортировку поступающих на его вход импульсов по амплитудам и накопление информации о том, сколько и с какой именно амплитудой поступило импульсов. Накопленная информация индицируется на экране в виде гистограммы и может быть выведена с помощью цифропечатающего устройства. [16]
 |
Эмиссионные компьютерные томографы. [17] |
Один из возможных вариантов технической реализации принципа поперечной ОЭКТ - это обычная гамма-камера, оснащенная коллиматором с параллельными отверстиями, которая вращается относительно продольной оси тела пациента. Этот массив информации может быть обработан разными методами, давая возможность реконструировать сечения под разными углами в продольной оси тела. В настоящее время системы ОЭКТ на основе вращающейся гамма-камеры выпускаются практически всеми ведущими фирмами мира. Для повышения эффективности регистрации гамма-квантов некоторые системы имеют две взаимно уравновешенные камеры, расположенные друг против друга. [18]
В сцинтилляторе возникает световая вспышка, возбуждаемая заряженной или нейтральной частицей. Качество сцинтилляторов, применяемых для регистрации излучений, определяется тремя основными характеристиками: конверсионной эффективностью, временем высвечивания и эффективностью регистрации. Под конверсионной эффективностью понимают отношение энергии световой вспышки к энергии, потерянной частицей в сцинтилляторе. Длительность вспышки зависит от механизма сцинтилляционного процесса. Неорганические сцинтилляторы [ Nal ( Tl), Csl ( T1) ] имеют время высвечивания около 1000 - 250 не. Значение величины ц, сильно зависит от атомного номера поглотителя, поэтому для получения большей эффективности регистрации гамма-квантов используют неорганические сцинтилляторы, такие, так Nal ( T1) и Csl ( T1), для которых 2ЭФФ 32 и 54 соответственно. [19]
Скорость вращения кулачка, а следовательно, и линейная скорость поглотителя относительно источника гамма-квантов, плавно регулируется изменением напряжения питания электромотора. Для уменьшения числа оборотов используется редуктор. На одном валу с электромотором находится генератор, напряжение с которого сравнивается со стабилизированным опорным напряжением с помощью мостовой схемы. Напряжение рассогласования моста подается на усилитель постоянного тока, через мощные выходные триоды которого питается электромотор. Такая обратная связь позволяет поддерживать постоянным число оборотов мотора. Относительная величина скорости вращения мотора или линейная скорость движения поглотителя, регулируемая разба-лансировкой мостовой схемы, измеряется вольтметром, подключенным к выходу тахогенератора. Источник и поглотитель находятся в разных отсеках одного и того же неподвижного криостата. Регистрация гамма-квантов, прошедших через образец-поглотитель, производится сцинтилляционным счетчиком с кристаллом Nal, легированным таллием. Импульсы с фотоумножителя поступают на предусилитель и через катодный повторитель - на основной усилитель. С усилителя импульсы подаются на одноканальный амплитудный анализатор. Далее, в зависимости от направления движения поглотителя, импульсы распределяются на две пересчетные схемы. Интенсивность гамма-излучения, соответствующая нулевой скорости смещения поглотителя ( излучателя), регистрируется третьей пересчетной системой, что позволяет вести постоянный контроль над стабильностью работы установки. Основным недостатком описанного спектрометра, как и других установок, использующих механические системы модуляции энергии, является наличие вибраций, возникающих, как правило, при преобразовании вращательного движения в возвратно-поступательное. Уровень вибраций растет с увеличением скорости, что приводит к ограничению диапазона скоростей, доступного для установок с механической модуляцией энергии гамма-квантов. Более удачными в этом отношении являются установки, основанные на электромеханических системах - вибраторах. Рассмотрим один из вариантов таких установок, разработанный в Институте атомной энергии им. В этой установке используется вибратор на постоянных магнитах. Его схема представлена на рис. 19.9. Два цилиндрических постоянных магнита 4, 8 небольших размеров ( наружный диаметр dHap 200 мм, внутренний диаметр йвнут 140 мм, длина 120 мм) выполнены из сплава магнито. В зазорах расположены катушки 2, 10, закрепленные на пружинах /, / / и жестко связанные друг с другом штоком 6, на котором и крепится источник гамма-квантов. [20]
Страницы: 1 2