по паралельних прямолінійних направляючих. Такі томографи, що мають найпростішу конструкцію, набули найбільше поширення. У томографах з траєкторіями дуга-дуга, дуга-пряма геометричним місцем крапок, проекції яких при русі системи нерухомі щодо плівки, є площина, паралельні плос-кістки плівки і проходяча через вісь гойдання системи; виділяється шар також плоскої форми. Через складнішу конструкцію ці томографи набули менше поширення.
Описані вище апарати відносяться до лінійних томографів (з лінійними траєкторіями), оскільки проекції траєкторій руху системи трубка-плівка на площину, що виділяється, мають вид прямої лінії, а тіні розмазання мають прямолінійну форму.
За кут повороту (гойдання) трубки 2j в таких томографах приймають кут її повороту з одного крайнього положення в інше; переміщення трубки від нульового положення рівне j.
У томографах з нелінійним розмазанням переміщення системи трубка - плівка відбувається по криволінійних траєкторіях - кругу, еліпсу, гипоциклоїде, спіралі. При цьому відношення відстаней фокус трубки - центр обертання і центр обертання - плівка зберігається постійним. І в цих випадках доведено, що геометричним місцем крапок, проекції яких при русі системи нерухомі щодо плівки, є площина, паралельна площині плівки і проходяча через вісь гойдання системи. Розмазання зображення точок об'єкту, лежачих поза площиною, що виділяється , відбувається по відповідних кривих траєкторіях руху системи. Розмазувані зображення повторюють на плівці траєкторію переміщення фокусу рентгенівської трубки.
При симультанной (багатошарової) томографії в один прийом (одне пе-ремещеніє трубки і плівки в протилежних напрямах) одержують декілька томограмм завдяки розташуванню в одній касеті декількох плівок, розташованих на деякій відстані один від одного. Проекція зображення першого шару, що знаходиться на осі обертання системи (ізб-ранной висоті шаруючи), виходить на верхній плівці. Геометрично доведено, що на подальших плівках одержують своє зображення ніжележащие паралельні до осі рухи системи шари, відстані між якими приблизно рівні відстаням між плівками. Основним недоліком подовжньої томографії є те, що розпливчаті зображення више- і ніжележащих площин з небажаною інформацією зменшують природну контрастність. Вследствії цього сприйняття в шарі тканин, що виділяється, з невисокою контрастністю погіршується.
Вказаного недоліку позбавлена аксіальна комп'ютерна рентгенівська томографія. Це пояснюється тим, що строго коллімірованний пучок рентгенівського випромінювання проходить тільки через ту площину, яка цікавить лікаря. При цьому реєстрація розсіяного випромінювання зведена до мінімуму, що значно покращує візуалізацію тканин, особливо мало контрастних. Зниження реєстрації розсіяного випромінювання при комп'ютерній томографії здійснюється коліматорами, один з яких розташований на виході рентгенівського пучка з трубки, інший - перед збіркою детекторів.
Відомо, що при однаковій енергії рентгенівського випромінювання матеріал з більшою відносною молекулярною масою поглинатиме рентгенівське випромінювання більшою мірою, ніж речовина з меншою відносною молекулярною масою. Подібне ослаблення рентгенівського пучка може бути легко зафіксоване. Проте на практиці ми маємо справу з абсолютно неоднорідним об'єктом - тілом людини. Тому часто трапляється, що детектори фіксують декілька рентгенівських пучків однакової інтенсивності в той час, як вони пройшли через абсолютно різні середовища. Це спостерігається, наприклад, при проходженні через однорідний об'єкт достатньої протяжності і неоднорідний об'єкт з такою ж сумарною густиною.
При подовжній томографії різницю між густиною окремих ділянок визначити неможливо, оскільки "тіні" ділянок накладаються один на одного. За допомогою комп'ютерної томографії вирішена і ця задача, оскільки при обертанні рентгенівської трубки навколо тіла пацієнта детектори реєструють 1,5 - 6 млн. сигналів з різних крапок (проекцій) і, що особливо важливе, кожна крапка багато разів проектується на різні навколишні крапки.
При реєстрації ослабленого рентгенівського випромінювання на кожному детекторі збуджується струм, відповідний величині випромінювання, попа-дающего на детектор. У системі збору даних струм від кожного детектора (500-2400 шт.) перетвориться в цифровий сигнал і після посилення подається в ЕОМ для обробки і зберігання. Тільки після цього починається власне процес відновлення зображення.
Відновлення зображення зрізу по сумі зібраних проекцій є надзвичайно складним процесом, і кінцевий результат є якоюсь матрицею з відносними числами, відповідну рівню поглинання кожної крапки окремо.
У комп'ютерних томографах застосовуються матриці первинного ізобра-женія 256х256, 320х320, 512х512 і 1024х1024 елементів. Якість зображення росте при збільшенні числа детекторів, збільшенні кількості реєстрованих проекцій за один оборот трубки і при збільшенні первинної матриці. Збільшення кількості реєстрованих проекцій веде до по-вишенію променевого навантаження, застосування більшої первинної матриці - до збільшення часу обробки зрізу або необхідності встановлювати до-полнітельниє спеціальні процесори відеозображення. [№ 2, стор. 10-13]
ОТРИМАННЯ КОМП'ЮТЕРНОЇ ТОМОГРАММИ
Отримання комп'ютерної томограмми (зрізу) голови на вибраному рівні грунтується на виконанні наступних операцій: 1) формування необхідної ширини рентгенівського променя (коллімірованіє); 2) сканування голови пучком рентгенівського випромінювання, здійснюваного рухом (обертальним і поступальним) навколо нерухомої голови пацієнта пристрою "випромінювач - детектори"; 3) вимірювання випромінювання і визначення його ослаблення з подальшим перетворенням результатів в цифрову форму; 4) машинний (комп'ютерний) синтез томограмми по сукупності даних вимірювання, що відносяться до вибраного шару; 5) побудова зображення досліджуваного шару на екрані відеомонітора (дисплея).
У системах комп'ютерних томографів сканування і отримання ізоб- раженія відбуваються таким чином. Рентгенівська трубка в режимі випромінювання "обходить" голову по дузі 240о, зупиняючись через кожні 3о цієї дуги і роблячи подовжнє переміщення. На одній осі з рентгенівським випромінювачем закріплені детектори - кристали йодного натрію, перетворюючі іонізуюче випромінювання в світлове.Останнє потрапляє на фотоелектронні помножувачі, що перетворюють цю видиму частину на електричні сигнали.Електричні сигнали піддаються посиленню, а потім перетворенню в цифри, які вводять в ЭВМ.Рентгеновский промінь, пройшовши через середовище поглинання, ослабляється пропорційно густині тканин, що зустрічаються на його шляху, і несе інформацію про ступінь його ослаблення в кожному