Досмотровая рентгеновская техника

Качество рентгеновского изображения  в основном определяется: контрастностью, яркостью, не резкостью и разрешающей способностью.

Контрастность изображения тем  выше, чем меньше уровень рассеянного  излучения. Реальные источники излучения  дают расходящийся пучок лучей, выходящий  из фокусного пятна анода рентгеновской  трубки, причём интенсивность рентгеновского излучения убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от фокуса рентгеновской трубки. Для получения большей интенсивности излучения в плоскости наблюдательного экрана и, следовательно, большей яркости свечения экрана при заданной мощности рентгеновской трубки выгодно максимально приближать фокус трубки и экран к исследуемому объекту. Однако в зависимости от расстояния от фокуса трубки до поверхности просвечиваемого объекта и от поверхности объекта до преобразователя рентгеновского изображения (экрана) возникает искажение геометрических соотношений в теневом рентгеновском изображении: одинаковые по размерам структуры элементов, находящихся на разных расстояниях до фокуса рентгеновской трубки, дают существенно различные по форме и площади тени. Поскольку размеры фокусного пятна трубки имеют конечную величину, переход от наибольшей яркости изображения к области полной тени происходит постепенно - вместо резкой границы образуется переходная область полутени. Контраст, обеспечивающий заданную вероятность обнаружения объекта и определяемый заданными параметрами изображения, а также условиями зрительной работы, принято называть пороговым контрастом. Этот параметр очень значим, т.к. практически оператор не знает того, где и когда в поле его зрения появится "запрещённый" объект. Кроме того, в поле зрения оператора представляется одновременно нескольких объектов, часть из которых он должен опознать по известным признакам с учётом таких факторов как определённое ограничение времени наблюдения (особенно при конвейерном способе контроля), побочные возбуждения оператора в производственных условиях, а также наличие шумов на изображении и его определённая не резкость.

Не резкость изображения определяется явлением рассеяния и конечными  размерами фокусного пятна трубки. Не резкость тем больше, чем ближе трубка к просвечиваемому объекту и чем дальше находится от объекта преобразователь рентгеновского изображения (экран). При просвечивании движущегося объекта на не резкость его изображения накладывается так называемая динамическая не резкость, обусловленная инерционностью элементов системы визуализации рентгеновского изображения. К плавным переходам интенсивности между соседними участками рентгеновского излучения (не резкости) может привести и сама внутренняя структура просвечиваемого объекта, толщина элементов которого может изменяться постепенно.

Яркость изображения - это отношение  силы света элемента излучающей поверхности  к площади проекции этого элемента на плоскость, перпендикулярную направлению  наблюдения. Яркость изображения в значительной степени, кроме мощности источника рентгеновского излучения, зависит от свойств применяемых рентгеновских экранов и детекторов, которые характеризуются достаточно высокими параметрами энергетического выхода люминесценции, высоким уровнем поглощения и высоким коэффициентом спектрального соответствия глазу человека.

Разрешающая способность - это способность  давать чёткие раздельные изображения  двух близких друг к другу мелких объектов. Пределом разрешения называется наименьшее линейное (для досмотровой рентгеновской техники) или угловое расстояние между двумя объектами, начиная с которого их изображения сливаются. В практике принято оценивать величину разрешающей способности числом линий на 1мм, причём толщина линий равна толщине промежутков между ними.

ДОСМОТРОВАЯ РЕНТГЕНОВСКАЯ ТЕХНИКА, ПРИМЕНЯЕМАЯ В ТАМОЖЕННЫХ ОРГАНАХ

Таможенные органы страны начали оснащаться досмотровыми рентгеноаппаратами этого  типа в конце 70-х годов. Отечественная  промышленность не выпускала рентгеновскую  технику, способную с высоким качеством, достаточной производительностью, с обеспечением требуемой культуры и гарантированной безопасностью обеспечивать таможенный контроль перемещаемых через госграницу объектов. В связи с чем, руководством ГТУ МВТ и впоследствии ГУГТК СССР было принято решение о приобретении её за рубежом. Уже в то время на западном рынке были представлены образцы флюороскопов, удовлетворяющие по многим параметрам требованиям организации и технологии таможенного контроля принятым в нашей стране. Оптимальным в тот период было решение о закупке досмотровых рентгеноаппаратов у Венгерской республики не за СКВ, а за "переводные рубли". Производственный кооператив "Тракис" в то время освоил серийный выпуск настольных флюороскопов прямого наблюдения типа "BX-I50-I", их модернизированной модели "ВХ-150-II" и стационарных флюороскопов со светозащитной кабиной типа "ВХ-150-31", которыми и оснащались наши таможенные службы.

Модель "ВХ-150-II" является наиболее распространённой, лишена многих недостатков  первой модели и на её основе проводилась разработка флюороскопа отечественного образца.

Фирма Rapiscan, поставляющая уже 25 лет  рентгенологическое оборудование для  досмотра багажа и грузов. Аналогичные  системы Rapiscan 300 поставлены недавно  в Малайзию, США, на Ближний Восток, а также в России и в Казахстане.

RAPISCAN СЕРИИ 300 MULTI-ENERGY – передовая  рентгеновская технология, в сочетании  с уникальной обработкой изображения,  обеспечивает новый уровень качества  изображения моделей серии 300. Системы оборудованы двумя мониторами SVGA 14" - цветным и черно-белым, рентгеновские детекторы покрыты защитным слоем, в несколько pаз увеличивающим их долговечность.

Во всех системах применяется  генератор рентгеновского излучения  с рабочим напряжением 140 кВ и  силой тока 0,7 мА. Электронный блок управления обеспечивает точное управление рабочим напряжением и током с аварийным отключением при превышении их рабочих значений. Генератор помещен в герметичный корпус с масляным охлаждением. Аварийное отключение при превышении рабочей температуры генератора. Диапазон рабочих температуp систем (при относительной влажности не более 95% без конденсации водяных паpов): 5-55o С.

Характеристики изображения:

Разрешающая способность - провод 38 AWG (диаметр менее 0.1 мм).

Разделение материалов - мультиэнергетическое: низкое Z (атомное  число вещества), среднее Z, высокое Z.

Проникающая способность - сталь толщиной 25 мм, вода - 30 мм.

Изображение - 800х600 pixels, 24bit

Увеличение изобpажения - 2 и 4х

Стандартные функции:

Счетчик багажа - выводится  информация на экран монитора;

Черно-белое изображение - возможность переключения изображения  сканируемого объекта с цветного режима в черно-белый и обратно;

Улучшение контура изображения - обеспечивает улучшение качества изображения краев объектов и  проводов;

Улучшение четкости изображения - оптимизация резкости изображения;

Высокая проникающая  способность - обеспечивает наилучшее  качество изображения объектов высокой плотности;

Низкая проникающая  способность - обеспечивает наилучшее  качество изображения объектов низкой плотности;

Разделение материалов - обеспечивает распознавание потенциальной  контрабанды в нагромождении  различных материалов;

Мультиэнеpгетический цвет - представляет материалы как оттенки цветов в четырехцветном стандарте;

Удаление органических/неорганических материалов - выделяет на изображении  материалы органической природы, либо металлические предметы;

Псевдоцвет - представляет различные плотности материалов различными цветами для лучшего представления некоторых объектов;

Изменяемое удаление цветов - выборочно удаляет цвета  для лучшего распознавания материалов;

Изменяемая гамма - регулировка  контрастности изображения;

Увеличение - изменение увеличения выбранной области изображения объекта в 2 или 4х;

Отображение на экране монитора выбранной оператором функции - для  контроля текущего режима работы системы;

Пароль оператора - для  персональной идентификации оператора;

Опции:

Мультиплексор многоканального управления - для подключения в единую сеть нескольких систем;

Вывод изображения на видеомагнитофон - возможность записи на видеомагнитофон изображений  досматриваемых объектов;

Тревога по превышению плотности  для проникновения - включение сигнала тревоги при превышении установленной плотности при сканировании объектов;

Обучающая система для  оператора;

Стабилизатор питающего  напряжения;

Счетчик времени работы системы - для учета рабочего времени;

Рабочая станция дистанционного управления - для управления системой на значительном удалении;

Технические характеристик  серии Rapiscan 300:

 

Габаритные размеры  и масса системы, мм, кг:

Модель	Длина	Ширина	Высота	Масса
Rapiscan 320	2570	835	1345	560
Rapiscan 322	2800	1045	1475	620
Rapiscan 324	3465	1352	1200	710
Rapiscan 326	3050	1323	1625	820
Rapiscan 327	3935	1388	2090	1400
Rapiscan 328	3945	1430	2125	1120
Rapiscan 330	3300	1460	1345	1050

Габариты инспекционного тоннеля и высота расположения конвейера  над уровнем пола, мм:

Модель	Ширина	Высота	Уровень над полом
Rapiscan 320	640	430	785
Rapiscan 322	750	550	780
Rapiscan 324	550	850	260
Rapiscan 326	950	650	740
Rapiscan 327	1000	1000	830
Rapiscan 328	1000	1000	310
Rapiscan 330	1200	800	310

 

Питающее напряжение - 230 В, потребляемая мощность - 700 ВА.

 

RAPISCAN СЕРИИ 500

 

Рентгеновская досмотровая  система Rapiscan 522 предназначена для  использования в аэропортах для  досмотра ручной клади и багажа, проносимого пассажирами с собой  в самолет.

Rapiscan 522 - это новое  поколение рентгеновских досмотровых систем. Эргономичная, прочная и надежная панель управления дает возможность оператору легко управлять досмотровой системой, а также выбрать нужные параметры для получения и обработки изображения.

Выполнение блока обработки  изображений в виде моноплаты позволило значительно сократить соединительные связи, что обеспечило более высокую надежность блока. Технология дополнительной обработки обеспечивает высокое качество изображения.

 

Технические характеристики рентгеновской досмотровой системы Rapiscan 522:

Тип оборудования	конвейерное
Разрешение	38 AWG (0,1 мм)
Проницаемость	25 мм, обычная сталь
Размер туннеля	750 мм в ширину и  550 мм в высоту
Скорость конвейера	0,2 м/сек
Питание	183-253 В, 50 Гц
Потребление	3 А максимум
Охлаждение	замкнутая масляная ванна
Напряжение анода	140 кВ рабочее 160 кВ  номинальное
Ток трубки	0,7 А максимум
Расходимость пучка	60°
Направление пучка	Вертикальное, снизу вверх
Чувствительный элемент	Диодная матрица, 640 диодов монохромный режим 1280 диодов полиэнергетический режим
Цифровая память	1024х1024х21 монохромный  и полиэнергетический режим
Количество градаций	4096 серого цвета
Дисплей	14" SVGA дисплей
Подавление мерцания и дрожания изображения	есть
Полноэкранное отображение  картинки без срезания углов	есть
Здоровье и безопасность	соответствует всем действующим  международным правилам и стандартам по безопасности и гигиене, применяемых  к излучающему оборудованию, включая USA FDA стандарт для рентгеновскою  оборудования (Федеральный стандарт CШA 2.l-CFR 1020.40).
Максимальный фон радиации	Sv/час) при контакте  с внешней панелью.mменьше 0,1 мР/час (1
Сохраность фотопленок:	для пленки чувствительностью ISO 1600/33 DIN гарантируется безопасность облучения до 10 и больше раз.

 

Стандартный вариант  оборудования обеспечивает следующие функции:

Выбор глубины проникновения (большая, средняя, малая);

Различение неорганических/органических веществ;

Подчеркивание (улучшение  контраста) границ изображения;

Различные способы подчеркивания  границ изображения;

Возможность настраивать контрастность изображения (цветного и черно-белого);

Негативное изображение;

Возможность удаленного управления консолью и пультом оператора;

Возможность подачи сигнала  тревоги при появлении подозрительного  багажа;

Увеличение изображения  в 2 и 4 раза;

Счетчик багажа;

Идентификация оператора;

Отображения выбранной  оператором функции на мониторе;

Стабилизатор напряжения;

Опции:

Отображение картины  в псевдоцветах

Возможность автоматической подачи сигнала тревоги

Мультиплексор для многоканальных операций

Системы для обучения персонала и тестирования оборудования

Видеовыход (возможность  записи изображений на видеомагнитофон)

Удаленная рабочая станция

Подставка под монитор

Счетчик времени работы оборудования

Комплект тестирования оборудования по модему

Дополнительное оборудование для работы с багажом

Рентгеновская досмотровая  система Rapiscan 526 предназначена для  использования в аэропортах для  досмотра с просвечиванием багажа и  ручной клади пассажиров.

Rapiscan 526 - это новое  поколение рентгеновских досмотровых  систем. Эргономичная, прочная и надежная панель управления дает возможность оператору легко управлять досмотровой системой, а также выбрать нужные параметры для получения и обработки изображения.

Выполнение блока обработки  изображения в виде моноплаты  позволило значительно сократить соединительные связи, что обеспечило более высокую надежность блока. Технология дополнительной обработки обеспечивает высокое качество изображения.

 

Технические характеристики:

Тип оборудования	конвейерное
Разрешение	38 AWG (0,1 мм)
Проницаемость	25 мм, обычная сталь
Размер туннеля	950 мм в ширину и  650 мм в высоту
Скорость конвейера	0,2 метра/сек
Питание	183-253 В, 50 Гц
Ток потребления	3А максимум
Охлаждение	замкнутая масляная ванна
Напряжение анода	140кВ рабочее, 160кВ номинальное
Ток трубки	0,7А максимум
Расходимость пучка	60°
Направление пучка	вертикальное, снизу вверх
Чувствительный элемент	диодная матрица, 640 диодов монохромный режим 1280 диодов полиэнергетический режим
Цифровая память	1024х1024х21 монохромный  и полиэнергетический режим
Количество градаций серого цвета	4096
Дисплей	14" SVGA дисплей
Подавление мерцания и дрожания изображения	есть
Полноэкранное отображение  картинки без срезания углов	есть
Здоровье и безопасность	Соответствует всем действующим международным правилам и стандартам по безопасности и гигиене, применяемых к излучающему оборудованию, включая USA FDA стандарт для рентгеновского оборудования (Федеральный стандарт CШA 2.1-CFR 1020.40)
Максимальный фон радиации	Sv /час) при контакте  с внешней панелью.mменьше 0,1 мР/час (1
Сохранность фотопленок:	для пленки чувствительностью ISO 1600/33 DIN гарантируется безопасность облучения до 10 и больше раз.