15. Двухфокусные рентгеновские трубки. Их устройства и назначение.

В 1952 году была разработана первая двухфокусная рентгеновская трубка.

В излучателях для лучевой терапии вольфрамовая нить катода изготавливается в виде круглой спирали.

Для более точного направления потока электронов на фокусное пятно анода спираль катода монтируется в фокусирующем устройстве. Оно выполняется в виде металлического колпачка или цилиндра, на который при работе трубки подается отрицательный заряд. Свободные электроны, будучи отрицательно заряженными частицами, отталкиваются от кольцевидных стенок фокусирующего устройства и при полете к аноду собираются в узкий пучок, направленный на фокус анода.

По числу нитей катода рентгеновские трубки делятся на однофокусные и двухфокусные.

В двухфокусных трубках две вольфрамовые спирали располагаемые последовательно друг другу или параллельно – большая и малая, которые позволяют получить различные по величине линейные фокусы.

Благодаря этому расширяется диапазон применения этой трубки.

При U=160 кВ анодный ток равен 4 мА при фокусном пятне 0,4х0,4мм и 19 мА при фокусном пятне 3,0х3,0 мм.

Двухфокусная трубка обеспечивает высокую четкость и контрастность снимков при рентгенографии любых органов и систем организма.

16. Оптические свойства рентгеновских трубок.

Качество рентгеновского изображения зависит и от оптических свойств рентгеновской трубки. Последние же определяются размерами той части поверхности анода, на которую падает пучок электронов и где генерируются рентгеновские лучи. Этот участок поверхности анода называется фокусным пятном или просто фокусом трубки. Он расположен на так называемом зеркале анода. Чем меньше размеры фокуса трубки, тем ближе источник лучей приближается к точечному и тем лучше становятся оптические свойства трубок.

Технологические возможности позволяют создать точечный фокус в рентгеновской трубке. Однако эксплуатация его по сути дела невозможна. При его применении в рентгеновской трубке все электроны со спирали катода направляются в одну точку на аноде. Зеркало анода при таких обстоятельствах быстро разрушается от чрезмерного перегревания, даже при использовании коротких выдержек и малых величин анодного тока. Приходится фокус трубки выполнять в виде площадки определенных размеров, выдерживающей торможение летящих с заданной скоростью электронов. И чем больше жесткость добываемых лучей, тем шире должно быть зеркало анода.

Рентгеновские лучи, исходящие из любой фокусной площадки, распространяются радиально из каждой ее точки. Изображение изучаемого объекта в целом получается нечетким, расплывчатым. Это явление получило название геометрическая нерезкость. Она выражена тем больше, чем шире фокус анода.

К сожалению, уйти от геометрической нерезкости при рентгенологических исследованиях толстых и плотных объектов сегодня не удается, ибо при этом возникает необходимость применять весьма жесткие лучи, а значит использовать фокус трубки больших размеров.

Если же обследуются мелкие объекты, появляется возможность за счет использования более мягких лучей уменьшить размеры фокуса трубки, чем уменьшить или свести до минимума геометрическую нерезкость и улучшить качество рентгеновского изображения. Оптимальным вариантом при обслуживании больных в рентгеновском кабинете является использование трубок с разными размерами фокусов в одном или разных рентгеновских аппаратах. При этом рентгенография небольших объектов выполняется с использованием малого, а крупных органов - большого фокуса.

Также геометрическая нерезкость уменьшается при увеличении расстояния от фокуса до пленки, а увеличивается при увеличении расстояния исследуемый объект - пленка.