Рис. 17.2. Схема установки по измерению рефракционного контраста. 1-падающий пучок СИ, 2-кристалл-монохроматор, 3-кристалл-анализатор 4-исследуемый объект, 5-регистрирующие устройство (детектор на основе ПЗС-матрицы).
Рис. 17.2. Схема установки по измерению рефракционного контраста. 1-падающий пучок СИ, 2-кристалл-монохроматор, 3-кристалл-анализатор 4-исследуемый объект, 5-регистрирующие устройство (детектор на основе ПЗС-матрицы). |
Для получения изображений по методу рефракционной интроскопии объект помещается
внутрь специального прибора, состоящего из двух совершенных кремниевых кристаллов
(рис.17.2). Первый кристалл служит монохроматором излучения, второй — анализатором.
Угловое отклонение пучка на границе воздух-объект
в приближении геометрической оптики равно
 
= (1 - n) ctg | (17.1) |
Изменение коэффициента преломления на границе органической ткани с воздухом задается формулой
(1 — n) = 1.5·10–6 2,
| (17.2) |
где
- угол между пучком и преломляющей поверхностью, n - показатель преломления,
- длина волны, выраженная в ангстремах. Величина рефракционного контраста определяется
относительным локальным изменением интенсивности пучка, испытавшего отклонение
на угол .
Для цилиндрического объекта наибольший контраст возникает на его краях, поэтому
изображения кажутся объемными (см., например, рис.17.3).
 Рис. 17.3. Изображение древесного листа, полученное методом рефракционной интроскопии. |
Для количественных оценок параметров маммографических диагностических аппаратов используются специально разработанные фантомы, которые представляют собой набор кубиков (восковую пластину) с различными включениями, имитирующими опухоли. На Курчатовском источнике СИ К.М. Подурец с сотрудниками выполнил эксперимент, используя сертифицированный фантом RM156, и показал, что использование рефракционного метода значительно повышает чувствительность метода и позволяет обнаруживать такие объекты, как микрокальцинаты, кальцинированные сосуды и опухоли в несколько раз меньшего размера, чем при стандартной, абсорбционной съемке (см. рис.17. 4).
a)
b)
c) Рис.17.4. Изображения фрагментов фантома, моделирующих микрокальцинаты (a), кальцинированный сосуд (b) и опухоль (c). |
Новый тип контраста в сочетании с высоким качеством пучка синхротронного излучения дает возможность не только повысить информативность изображений, но и значительно снизить дозовую нагрузку на пациента. Было также установлено, что если слегка пожертвовать информативностью изображений за счет уменьшения времени экспозиции, удается при стандартном уровне обнаружения признаков заболевания дополнительно снизить дозу облучения при обследовании.
| На главную сайта Dvoika.net |