Різкість, роздільна здатність і контрастність зображення при просвічуванні або при зйомках погіршується внаслідок розсіяного випромінювання. Для отримання хороших знімків слід по можливості зменшувати розсіяне випромінювання. Місце поглинання розсіяного випромінювання визначають способами, які поділяються на дві групи: 1. розсіяне рентгенівське випромінювання фільтрується зазвичай з допомогою рентгенівської відсікаючої решітки, 2. зменшується об'єм об'єкта, що піддається опроміненню, в якому виникає розсіяне випромінювання. Це проводиться різними методами:
1. Зменшення пучка рентгенівського випромінювання, що виходить з трубки, до потрібного розміру за допомогою тубусів, регульованих діафрагм.
2. Екранування свинцевої гумою поверхні тіла досліджуваного, що знаходиться поза кадром.
3. Дозована компресія досліджуваної області. Якщо опромінюваним об'єм тіла зменшується, то виникає менше розсіяного рентгенівського випромінювання. Це здійснюється або за допомогою компресійного тубуса, або компресорами, які працюють за іншим принципом.
1. Рентгенівські решітки. Якість знімка у великій мірі залежить від контрастності зображення. Контрастність, в свою чергу, залежить від кількості розсіяного випромінювання, що потрапило на плівку. Способи поглинання розсіяних рентгенівських променів вже були згадані. До них відноситься приміщення рентгенівської решітки між досліджуваним об'єктом і касетою, що містить рентгенівську плівку (рис. 16.7). Рентгенівська решітка, поміщена між об'єктом і плівкою, фільтрує велику частину розсіяного випромінювання, тому контрастність зображення не погіршується, а первинні рентгенівські промені поглинаються ґратами незначно.

Рис. 16.7. Рентгенівська решітка (растр) для поглинання розсіяного випромінювання
В даний час застосовуються різні рентгенівські решітки. З них можна вибрати найбільш підходящу для проведення даного дослідження.По конструкції рентгенівські решітки бувають рухомими і нерухомими. Напрямок пересування сітки перпендикулярно площині свинцевих пластин, які її складають. Грати можуть рухатися з постійною або змінною швидкістю. На практиці вони відомі як грати Букки.
Конструкція решітки. Рентгенівська відсіює решітка являє собою свинцеву пластинку, яка складається з окремих смуг, розташованих на однаковій відстані один від одного. Місце між елементами решітки (смугами) заповнений речовиною, лише незначно зменшує інтенсивність первинних рентгенівських променів. Решітка захищена від зовнішніх механічних і хімічних впливів алюмінієвою оболонкою.
Характеристики рентгенівської решітки. Характеристики решітки визначаються її фільтраційними властивостями по відношенню до розсіяного рентгенівського випромінювання: постійна решітки, число ліній, вибірковість, фокусированность.
Під постійної решітки розуміють відношення висоти елементів решітки до відстані між двома сусідніми її елементами (див. рис. 16.7). R = h/k, де R - постійна решітки, h - висота елементів решітки, k - відстань між двома сусідніми елементами решітки. Чим більше постійна решітки, тим краще буде відфільтровано розсіяні промені. Із збільшенням висоти елементів решітки або із зменшенням відстані між ними значно зменшується і кількість пропущених первинних променів і, отже, збільшується тривалість експозиції.Тому оптимальна величина постійної гратки R для решіток, застосовуваних при рентгенівському випромінюванні підвищеної жорсткості, становить 13:1.
На практиці розрізняють грубі і тонкі растри (решітки). Висота елементів грубої решітки зазвичай 10 ял, а у тонких растрів 2 -3 мм Тонкі растри фільтрують розсіяні промені у меншій мірі, ніж грубі.
Під числом ліній розуміється число елементів решітки, що припадають на 1 див. Число ліній позначається буквою і. Якщо при тій же постійної решітки число ліній збільшується, то значно зменшується кількість первинних рентгенівських променів, що пройшли через растр, бо зі збільшенням числа ліній зменшується відстань між двома сусідніми елементами решітки. Якщо ж зменшити товщину елементів, то пропускання розсіяних променів збільшується.
Вибірковість є показником якості рентгенівського растра, це відношення між коефіцієнтами пропускання первинних і розсіяних рентгенівських променів.
Фокусированность. Характерним для всіх рентгенівських решіток є те, що їх елементи спрямовані ребром по ходу первинних рентгенівських променів у відповідності з потрібним фокусною відстанню. Якщо растр розташований центрально чи не на потрібній відстані від рентгенівської трубки, то зменшується кількість первинних рентгенівських променів. Якщо растр використовується не на заданому для нього фокусній відстані, то пропускання первинного пучка зменшується не рівномірно, а у всіх точках кадру по-різному.
На рис. 16.8 а показано втрати первинного пучка при фокусній відстані, заданому для даної решітки, рівному F0, при F1 < F0 і при F2 > F0. На рис. 16.8 б показано, що у разі зміщення джерела рентгенівських променів від фокуса растру направо елементи решітки дають більш широку рівномірну тінь. Таким чином, втрата первинних рентгенівських променів у всіх частинах кадру однакова і пропорційна постійної решітки, а також величиною зсуву растра від середньої точки. На практиці є допуски на дефокусування і на децентрацию.

Рис. 16.8. Неправильне застосування рентгенівської решітки
а) не на заданому фокусній відстані; б) не центрированно
У таблиці 21 наведено дані растрів рентгенівських решіток фірми Сіменс, застосовувані в даний час. В таблиці відстань фокус - плівка відноситься до рентгенівської плівці форматом 40х40 див. В разі меншого формату плівки величини, наведені в дужках, також застосовні. Підсумовуючи, слід сказати, що застосування рентгенівської решітки призводить до значного поліпшення контрастності і чіткості зображення, а з іншого боку до зменшення ступеня почорніння плівки, внаслідок чого необхідно збільшити параметри зйомки (кількість заряду). На практиці зазвичай збільшують витримку.В залежності від характеристики решітки коефіцієнт множення змінюється в межах 2,5 - 5. Він зазвичай відзначений на решітці. Сторона решітки, яка повинна бути розташована з боку рентгенівської трубки, також відзначена. У більшості досліджень нерухомий рентгенівський растр заважав би проведення дослідження. Тому необхідно пересування решітки під час діагностичного дослідження. Існують два типи пересувань рентгенівської решітки.

1. Під час експозиції решітка здійснює рівномірний рух.
2. Швидкість руху растра в момент включення експозиції велика, а потім воно сповільнюється. Рівномірного руху растру можна домогтися з допомогою пружини, якщо вона примусово пов'язана з масляним гальмом.
Час пересування растру регулюється шляхом зміни клапанної щілини масляного гальма. Після одноразового ходу растру пружину слід знову натягнути.
Пересування сучасних рентгенівських решіток з постійною швидкістю здійснюється за допомогою серцеподібної кривої, наведеної в рух електродвигуном (рис. 16.9). Серцеподібна крива являє собою дві симетричні спіралі Архімеда, з допомогою яких можна перетворити обертальний рух двигуна в рівномірний зворотно-поступальний рух.

Рис.16.9.Пересування растру з постійною швидкістю за допомогою серцеподібної плоскої кривої
Рентгенівський растр «Siemens Katapult», пересувається за допомогою пружини фірми «Medicor», в момент включення експозиції пересувається з великою швидкістю, а потім його рух сповільнюється. Двигун растру обертає стержневидний барабан з гіперболічної траєкторією для пересування растру. Траєкторія зроблена так, щоб при включенні експозиції швидкість руху растру була великою і з часом зменшувалася, однак не досягала певної нижній граничній швидкості.В кінці експозиції растр знову прискорюється і встановлюється так, щоб у разі включення нового він відправився знову з великою швидкістю. Швидкість руху растру повинна бути такою, щоб не було стробоскопічного ефекту.
Рентгенівська трубка в залежності від високовольтної схеми випрямлення (наприклад, у разі однофазної мостової схеми випрямлення в 100 разів за 1 сек) випускає максимуми імпульсів рентгенівських променів. Існує така швидкість руху растру, при якій елементи решітки закривають завжди одні і ті ж точки плівки під час максимуму імпульсів рентгенівських променів. Тому знімок буде таким «гратчастим», як ніби він проводився при рухомому растрі.Для того, щоб уникнути стробоскопічного ефекту, рентгенівські решітки повинні пересуватися зі швидкістю більшою або меншою, ніж критична. Це є недоліком растрів, передвигаемых з постійною швидкістю. Знімок буде «гратчастим», якщо при рівномірно рухається растрі ми включаємо коротку витримку.
Отже, ці растри можуть бути застосовані при великих витримках. Для знімків з короткою експозицією потрібні решітки з великою початковою швидкістю. Залежність швидкості руху нерівномірно рухомих растрів від часу показана на рис. 16.10.

Рис. 16.10. Залежність швидкості руху нерівномірно рухається растра від часу
По вертикальній осі вимірюється швидкість руху растру, а по горизонтальній - час; Р - момент включення експозиції

Рис. 16.11. Тубуси для зйомки
1. основа тубуса; 2. корпус тубуса
2.1 Тубуси. Тубус складається з основи і тіла (рис. 16.11). Тіло тубуса має конічну або циліндричну форму. Тубус з боку хворого є абсолютно відкритим, а на іншому кінці, з боку рентгенівської трубки, має заданий отвір, за допомогою якого він обмежує поле опромінення.
Матеріалом тіла тубуса є метал, що володіє великим атомним числом, або свинцеве скло. Виготовляються тубуси також з дерева зі свинцевою підшивкою, в даний час вони застосовуються тільки в терапії. Основа тубуса обмежує пучок рентгенівських променів, що виходять з трубки, до розмірів, потрібних для проведення даного дослідження. Тубуси зміцнюються безпосередньо на віконце рентгенівської трубки або на рентгенівський кожух з допомогою гвинтів або штыкового затвора. У терапії величина опромінюваної поля визначається застосуванням тубуса.
Діафрагми. Під час дослідження дуже часто виникає необхідність змінити величину перерізу пучка, що виходить з трубки. Регулювання здійснюється за допомогою різних діафрагм. Вони являють собою дві або більше пар свинцевих пластин, передвигаемых перпендикулярно один одному. Їх пересування здійснюється або вручну (боуденовский трос, зубчаста рейка), або з допомогою электропередвигателя (у сучасних конструкціях). Якість знімка залежить від числа пар свинцевих пластин і від їх розташування щодо віконця рентгенівської трубки. Бувають прості, подвійні і глибинні діафрагми.Проста діафрагма складається з двох взаємно перпендикулярно передвигаемых свинцевих пластин (рис. 16.12). Тут пари свинцевих пластин розташовані близько до фокусу рентгенівської трубки. Ними поглинається більшість рентгенівських променів, що виникають поза дзеркала анода трубки, однак, як видно на рис. 16.12 а, виходить велике поле півтіні. Якщо свинцеві пластини видалити від фокуса трубки, то область півтіні зменшується (рис. 16.12 б), однак рентгенівські промені, що виникають поза дзеркала анода і погіршують якість зображення, навіть в цьому разі є у великій кількості.Якщо комбінувати ці дві діафрагми, тобто застосовувати пари близько і далеко розташованих діафрагм, то ми отримаємо так звану подвійну діафрагму (рис. 16.12), яка зменшує вищезгадані недоліки. Для досягнення ще більш сприятливого впливу можна застосовувати діафрагму і тубус спільно. З цією метою на нижній частині корпусу діафрагми, особливо у простих діафрагм, є жолобчасті направляючі шини, які можна засовувати основу тубуса.

Рис. 16.12. Проста і подвійна діафрагми
1. анод; 2, випромінювання поза дзеркала; 3. пара свинцевих пластин; 4. корисний пучок рентгенівських променів; 5. область півтіні
Найбільш якісного обмеження поля опромінення можна досягти за допомогою так званих глибинних діафрагм (рис. 16.13). Вони являють собою поєднання тубуса з діафрагмами. У них є три пари діафрагм, одна з яких знаходиться дуже близько до фокусу рентгенівської трубки. Ця пара свинцевих пластин проникає в вікно для виходу рентгенівських променів з трубки - звідси назва «глибинна діафрагма».Найбільш віддалена пара свинцевих пластин розташована на відстані 30 см від вищезгаданої пари. Між ними є ще одна пара пластин.Всі три діафрагми пересуваються разом і встановлені в напрямку твірної поверхні конуса (піраміди) рентгенівських променів. За допомогою цієї діафрагми можна добитися найбільш чіткої межі поля опромінення і найбільш вузькій області півтіні. Цей тубус комбінується з освітлювальними лампами або призмової проекційною системою, що дозволяє візуалізувати поле опромінення. З допомогою цих діафрагм поле опромінення можна обмежувати при зйомках до необхідного мінімуму, завдяки чому суттєво зменшується навантаження хворого на пучок.
|