БИБЛИОТЕКА

СРЕДНЕГО

МЕДРАБОТНИКА

В. М. СОКОЛОВ

ВЫБОР

ОПТИМАЛЬНЫХ

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ

УСЛОВИЙ РЕНТГЕНОГРАФИИ

(практическое руководство для рентгенолаборантов)

ЛЕНИНГРАД «МЕДИЦИНА» ЛЕНИНГРАДСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ 1979

БКК 53.6

УДК 616-073.755

Соколов В. М. Выбор оптимальных физико-технических усло­вий рентгенографии (практическое руководство для рентгенола­борантов).— Л.: Медицина, 1979. — 272 с, ил.

В книге описаны методики выбора оптимальных физико-тех­нических условий рентгенографии и определения оптимальной величины экспозиции для получения рентгенограмм с одинаковой оптической плотностью почернений при. изменении условий, влияю­щих на качество изображения. Даются методические рекоменда­ции по повышению качества рентгеновских снимков, по приме­нению жесткого и повышенной жесткости излучения, по рацио­нальному использованию рентгенодиагностических аппаратов и трубок, по составлению таблицы экспозиции и ее практическому использованию.

Издание предназначено в качестве пособия для рентгенола­борантов.

Книга содержит 22 рисунка, 9 таблиц, библиография — 85 названий.

© Издательство "Медицина", Москва, 1979 г.

Рентгенография относится к основным методикам рентге­нологического исследования в медицине. Полученное на рент­генограммах изображение ор­ганов и тканей человека в условиях естественного контра­ста или искусственного контра­стирования позволяет осуще­ствлять диагностику поврежде­ний и заболеваний органов и систем человека. Рентгено­граммы объективизируют па­тологические изменения, а по­этому используются для на­блюдения за развитием болез­ни в динамике и для решения экспертных вопросов.

Получение рентгенограмм с использованием современной рентгеновской аппаратуры яв­ ляется сложным процессом. Оно немыслимо без знания рентгенолаборантами анато­ мии и рентгеноанатомии чело­ века, физики рентгеновских лучей, рентгеноскиалогии,

рентгеновской техники, укла­док для выполнения рентге-новских снимков, рентгенов­ских фотоматериалов и техно­логии их обработки.

При . рентгенографии того или иного органа необходимо укладывать пациента в физио­логическое положение и обес­печивать его неподвижность во время съемки, выбирать опти­мальные проекционные соот­ношения между главными пло­скостями тела человека (или области исследования) и пло­скостью рентгенографической

ВВЕДЕНИЕ

пленки (кассеты), а также направлением централь­ного луча рабочего пучка рентгеновских лучей; уметь определять расстояние от фокуса рентгеновской труб­ки до кассеты с пленкой, устанавливать площадь поля облучения в зависимости от размеров рентгенографи­ческой пленки; для каждого случая рентгенографии уметь выбирать оптимальную экспозицию и анодное напряжение на рентгеновской трубке с учетом приме­няющихся типов усиливающих экранов, растра отсеи­вающей решетки и размера оптического фокуса рент­геновской трубки.

В выполнении рентгенографии рентгенолаборанту принадлежит важное место. Во время проведения рентгенологических исследований он выполняет зна­чительный объем работы, иногда без участия врача-рентгенолога, например при оказании неотложной рентгенологической помощи, при томографии, урогра­фии, рентгенографии черепа, флюорографии, денто­графии и др. От степени квалификации и уровня куль­туры работы рентгенолаборанта зависит качество рентгенологического исследования, а следовательно, своевременное и правильное распознавание заболе­ваний.

Результаты работы рентгенолаборанта принято оценивать по качеству производимых им рентгенов­ских снимков, а именно: по объему полезной инфор­мации рентгенограмм, их внешнему виду и оформле­нию. Однако не все рентгенолаборанты умеют произ­водить рентгенограммы хорошего качества, а нередко делают и бракованные снимки.

Для исправления брака снимков производят по­вторную рентгенографию, которая сопровождается до­полнительным расходом дорогостоящих серебросодер­жащих фотоматериалов, химикалиев, электроэнергии, воды и т. д. Кроме этого, увеличивается лучевая на­грузка на пациентов и людей, проводящих рентгено­логические исследования; снижается пропускная спо­собность рентгенодиагностических кабинетов, а сле­довательно, задерживается клинико-рентгенологиче­ское обследование больных.

Причинами брака в производстве рентгенограмм является то, что химико-фотографическая обработка экспонированных рентгенографических пленок, а так-

же выбор физико-технических условий рентгеногра­фии до настоящего времени полностью не стандарти­зированы. Поэтому рентгенолаборанты делают рент­генограммы часто переэкспонированными и недопро­явленными.

Выбор экспозиции — это трудная задача. Основная трудность заключается в том, что установить зависи­мость дозы рентгеновского излучения за исследуемым объектом на уровне рентгенографической пленки от анодного напряжения на рентгеновской трубке без специальных приборов невозможно. При этом боль­шую роль также играют толщина, плотность и хими­ческий состав исследуемого объекта, электрическая сеть, обеспечивающая питание рентгеновского аппа­рата, коэффициент контрастности, радиационная чув­ствительность рентгенографической пленки и величи­на общей фильтрации рентгеновского излучения ¹. Ме­жду тем в литературе вопросам рентгеноэкспономет­рии не уделяется должного внимания, а те сведения, которые имеются, не дают исчерпывающего ответа на самый главный вопрос: из чего следует исходить при определении экспозиции и какой величины она должна быть для того или иного объекта исследова­ния. Эти трудности не устранены и с вводом в эксплу­атацию автоматических рентгеноэкспонометров.

Публикуемые в литературе и прикладывающиеся к рентгеновским аппаратам таблицы экспозиций или условия съемки для частных случаев рентгенографии, без внесения в них поправок, также не могут быть использованы на практике. Поправки вносятся в за­висимости от полученных результатов рентгеногра­фии, произведенной по рекомендуемым условиям, т.е. путем многократной рентгенографии, несмотря на то, что повторную рентгенографию разрешается произво­дить только с целью уточнения диагноза [53] ². Такая методика определения условий съемки недопустима.

¹ Общий фильтр — собственный + дополнительный фильтр. Собственный фильтр рентгеновского излучателя — оболочка труб­ ки + слой трансформаторного масла + жестко встроенный фильтр. Дополнительный фильтр — сменный фильтр на рентгеновском из­ лучателе или диафрагме.

² Здесь и далее в квадратных скобках даны ссылки на ли­ тературу, помещенную в конце книги.

Поэтому очевидна необходимость упорядочения выбора технических условий рентгенографии и хи­мико-фотографической обработки экспонированных рентгенографических пленок. То и другое можно упо­рядочить путем одновременной стандартизации как технологии обработки экспонированных пленок, так и метода определения оптимальной величины экспо­зиции. При этих условиях повысится качество рентге­новских снимков и, кроме того, появится реальная возможность получать рентгенограммы с одинаковой оптической плотностью почернения.

В предлагаемом руководстве излагаются современ­ные способы выбора физико-технических условий рентгенографии при медицинских исследованиях; при этом сделан особый акцент на разработанные авто­ром рекомендации по стандартизации «классичес­кой» рентгенографии, в числе которых имеется упро­щенный метод определения экспозиций, позволяющий не только просто и быстро выбирать оптимальные ус­ловия съемки для конкретных объектов исследования, но и получать на разнотипных рентгенодиагностиче­ских аппаратах снимки одинакового качества.

Эти рекомендации одобрены многими работниками рентгенодиагностических кабинетов и в настоящее время успешно используются в практических условиях работы медицинских учреждений многих городов РСФСР, АрмССР, МССР. В какой мере в данном руководстве удалось реализовать поставленную за­дачу и насколько она будет полезной в широкой прак­тике, покажет будущее.

Техническое качество рент­геновского снимка определяет­ся тремя факторами: почерне­нием, резкостью и контраст­ностью изображения. Тени ис­следуемого объекта должны быть переданы без искажения. Исключения допускаются лишь в тех случаях, когда этого тре­бует диагностика.

Оптимальные значения

плотностей почернений, резко­сти и контрастности могут быть получены в тех случаях, когда химико-фотографическая обработка экспонированных рентгенографических пленок производится в стандартных условиях и правильно выби­раются физико-технические ус­ловия рентгенографии вообще и величина экспозиции в част­ности.

Под термином «экспози­ция» в рентгенотехнике услов­но подразумевают произведе­ние силы анодного тока на вы­держку, или количество элек­тричества, прошедшее через рентгеновскую трубку за вре­мя одной съемки. Па некото­рых моделях рентгенодиагно­стических аппаратов величину экспозиции показывает элект­роизмерительный прибор — милликулонметр.

Выдержка — это время, в течение которого фотографи­ческий слой рентгенографиче­ской пленки подвергается дей­ствию рентгеновского излуче­ния и света усиливающих эк­ранов.

Часть I.

ОСНОВНЫЕ

ФАКТОРЫ,

ВЛИЯЮЩИЕ

НА КАЧЕСТВО

РЕНТГЕНОВСКОГО

СНИМКА

ТЕХНИЧЕСКОЕ КАЧЕСТВО

РЕНТГЕНОВСКОГО СНИМКА

ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ

Физико-техническими условиями, от которых зави­сит качество рентгеновских снимков, являются: анод­ное напряжение на рентгеновской трубке, сила анод­ного тока, выдержка, расстояние от фокуса рентге­новской трубки до рентгенографической пленки (кассеты), качество и тип усиливающих экранов, фо­тографические свойства рентгенографической пленки, фильтрация рентгеновского излучения, шахтное отно­шение растра отсеивающей решетки, метод химико-фотографической обработки экспонированных рентге­нографических пленок.

Нормальной экспозицией (мА*с) является такая экспозиция, при которой на рентгенографической пленке определенной контрастности и радиационной чувствительности, обработанной определенным про­являющим раствором при определенной его темпера­туре и в течение определенного времени, указанного для данного состава проявителя, получают заданный фотографический эффект. При этом каждый тип рент­генографической пленки должен быть обработан проявителем определенного состава, а состав восста­новителя определяется рецептом проявителя. Какие-либо отклонения от стандартных условий химико-фо­тографической обработки экспонированных рентгено­графических пленок исключаются, так как изменение постоянства условий проявления всегда приводит к техническим ошибкам, а рентгенолаборант лишает себя возможности проверить правильность выбранной экспозиции. Нарушение постоянства условий прояв­ления может служить причиной диагностических оши­бок, так как при визуальном сравнении серии рентге­новских снимков всегда возникают сомнения, за счет чего произошли изменения оптических плотностей на сравниваемых рентгеновских снимках: вследствие развития патологического процесса или неправиль­ной химико-фотографической обработки экспониро­ванных рентгенографических пленок, или же вариа­бельности технических условий рентгенографии. Когда обработка экспонированных пленок производится в не­стандартных условиях, то подобные сомнения возни­кают при чтении и одиночных снимков.

Почернение рентгенографической пленки происхо­дит вследствие восстановления металлического се-

ребра в ее экспонированном фотографическом слое, в результате проявления и фиксирования рентгено­граммы. На слишком «светлых» (прозрачных) или на слишком «темных» (непрозрачных) рентгеновских снимках изображение видно очень плохо. Только при некоторых средних плотностях почернений опреде­ляется наилучшая визуальная различимость деталей в изображении исследуемого объекта.

Оптическая плотность — величина, которая харак­теризует степень поглощения проходящего через рент­генограмму света металлическим серебром. На осно­вании измерений оптических плотностей определяют фотографические свойства всех светочувствительных материалов па прозрачной основе (подложке). Опти­ческая плотность является критерием визуальной и фотометрической оценки качества рентгеновских сним­ков и анализа изображения исследуемого объекта.

Плавный переход от менее плотного к более плот­ному почернению и наоборот называют нерезкостью. В нерезком изображении, с его постепенными пере­ходами от одной оптической плотности к другой, ос­новная тень окружена полутенью, т. е. любой контур элемента в изображении выглядит размытым, не­четким.

Нерезкость значительно ухудшает зрительное вос­приятие изображения, в особенности мелких деталей. В начальных стадиях заболеваний, когда имеются не­значительные изменения в органах и тканях, нерез­кость может привести к тому, что детали в изображе­нии полностью исчезают. Поэтому величина нерезкости играет весьма существенную роль в рентгено­диагностике. При рентгенографии необходимо прини­мать все меры для получения снимков с максималь­ной резкостью изображения.

Нерезкость — специфическая особенность рентге­нографии. Величина нерезкости в основном зависит от се составляющих: геометрической, динамической, экранной и морфологической.

Под истинной нерезкостью понимают ширину плав­ного перехода от менее плотного к более плотному по­чернению и наоборот. Однако в силу ряда физиологи­ческих особенностей зрения ширина полутени факти­чески вдвое больше воспринимаемой человеческими

глазами полутени. Поэтому под нерезкостью изобра­жения обычно понимают половину ширины перехода одной оптической плотности в другую.

где Н — условная нерезкость в мм; Н_и — истинная нерезкость в мм.

Резкость — субъективное впечатление, получаемое при рассматривании рентгенографического изображе­ния в условиях наилучшей видимости; зависит от ве­личины размытости контуров деталей на снимке. Чем больше величина размытости контуров деталей, тем меньше резкость изображения, и наоборот.

Таким образом, под резкостью изображения пони­мается скачкообразный (резкий) переход одной опти­ческой плотности в другую.

Разрешающая способность — это способность рент­генографического изображения передавать раздельно близкорасположенные мелкие детали. Разрешающую способность выражают максимальным числом линий, раздельно передаваемых на участке фотографического слоя длиной 1 мм (при одинаковой ширине -линий и промежутков между ними). Под линией принято по­нимать равные по ширине штрих и промежуток.

Разрешающую способность определяют при по­мощи тест-объектов, имеющих переменные размеры, которые изменяются в геометрической прогрессии со знаменателем х = корень из 2.

Контраст в рентгенографическом изображении. При прохождении через тело человека рентгеновские лучи ослабляются. Степень ослабления зависит от химиче­ского состава, толщины и плотности элементов объ­екта, расположенных па пути прохождения рентге­новских лучей. Поэтому пучок рентгеновских лучей равномерной интенсивности после прохождения через исследуемый объект в отдельных своих частях приоб­ретает различную интенсивность, т. е. как бы несет в себе не видимое для глаза изображение внутренних деталей исследуемого объекта, их «тени». Такой диф­ференцированный пучок рентгеновских лучей назы­вают лучевым рельефом, или изображением в пучке. В результате воздействия дифференцированного пуч-

ка рентгеновских лучей на рентгенографическую пленку и последующего ее проявления не видимое для глаза изображение в пучке преобразуется в видимое изображение на пленке, состоящее из почернений раз­личной плотности, формы и величины.

Теневое рентгеновское изображение исследуемого объекта видно на рентгенографической пленке по­тому, что отдельное ее участки имеют различные плотности почернения, обусловленное естественными и искусственными контрастами в самом объекте.

За исключением воздуха, жировой и костной тка­ней, другие ткани мало различаются по способности поглощать рентгеновские лучи. Поэтому на обычном снимке они мало различаются по контрасту. Для уси­ления малых естественных контрастов используется высококонтрастная рентгенографическая пленка с ко­эффициентом контрастности, равным 2,3—3,5. Коэф­фициент контрастности, обозначаемый греческой бук­вой «гамма» (у), характеризует способность данной рентгенографической пленки усиливать естественные контрасты в исследуемом объекте. Так, например, если y = 2,5, то на рентгеновском снимке естественные контрасты усилены в 2,5 раза, если Y = 3, то в 3 раза и т. д. Однако в действительности значения коэффи­циента контрастности примерно в 1,5 раза меньше указываемых в паспорте и на этикетке упаковки пленки. Такая разница в значениях коэффициентов контрастности обусловлена спецификой сенситомет­рического испытания рентгенографических пленок.

ОПТИЧЕСКАЯ ПЛОТНОСТЬ ПОЧЕРНЕНИЯ

Степень почернения рентгенографической пленки, как и любого другого негативного фотографического материала, характеризуется прозрачностью, т. е. спо­собностью проявленного фотографического слоя на прозрачной основе пропускать определенную долю падающего на него светового потока.

Количественно прозрачность характеризуется ве­личиной коэффициента пропускания и обозначается буквой Т (T-transparence — прозрачность). Коэффи­циент пропускания определяется отношением свето-

вого потока, прошедшего через участок почернения фотографического слоя на прозрачной основе (F), к световому потоку, падающему на этот слой (Fa):

Для всех фотографических слоев на прозрачной основе коэффициент пропускания численно может из­меняться от 0 до 1 (в процентах — от 0 до 100%), так-как всегда F<F₀.

Для удобства расчетов принято пользоваться об­ратной величиной — непрозрачностью. Количественно непрозрачность определяется коэффициентом погло­щения, и обозначается буквой О (О — opacity — не­прозрачность). Коэффициент поглощения О есть от­ношение светового потока, падающего на слой (F₀), к световому потоку, прошедшему через него (F):

ИЛИ

Коэффициент поглощения характеризует способ­ность фотографического слоя на прозрачной основе задерживать падающий на него свет. Под непрозрач­ностью понимают кратность ослабления светового по­тока почернением фотографического слоя. Так, напри­мер, если Т = 0,1, то О = 10, так как:

т. е. при прохождении светового потока через данное почернение фотографического слоя интенсивность све­тового потока уменьшилась в 10 раз.

Для всех фотографических слоев на прозрачной основе непрозрачность численно может изменяться от 1 до бесконечности, так как всегда F₀>F.

Однако при определении плотности почернения при­нято пользоваться оптической плотностью (D), кото­рая представляет собой десятичный логарифм непро-

зрачности:

или

Иначе, зрительное ощущение интенсивности светового потока пропорционально логарифму почернения (за­кон Вебера-Фехнера).

Единицей оптической плотности является плотность, при которой световой поток, проходящий через фото­графическое почернение, ослабляется в 10 раз, т. е. D = lg 10= 1.

Взаимосвязь между фотометрическими величинами, т. е. между прозрачностью, непрозрачностью и оптиче­ской плотностью, представлена в табл. 1.

В первой графе таблицы приведены значения про­зрачности, во второй — соответствующие величины прозрачности, выраженные в процентах; в следую­щей— значения непрозрачности, т. е. числа, обратные приведенным значениям прозрачности; в последней графе — соответствующие величины оптических плот­ностей.

Из анализа числовых выражений фотометрических величин, приведенных в табл. 1, видно, что значения прозрачности и непрозрачности изменяются в больших пределах, чем оптические плотности почернений. Так, при изменении прозрачности от 1 до 0,001 и непрозрач­ности от 1 до 1000 оптическая плотность почернения численно изменяется от 0 до 3. Это обусловлено тем, что оптическая плотность является логарифмом не­прозрачности.

Некоторые числовые выражения оптических плот­ностей, представляющие практический интерес, харак­теризуются следующими примерами:

D₀ = 0,06 — оптическая плотность бесцветной осно­вы рентгенографической пленки;

D₀ = 0,13 ± 0,04 — оптическая плотность голубой, прокрашенной в массе, основы рентгенографических и флюорографических пленок. Рентгенографические и флюорографические пленки всех марок, выпускаемые объединением «Свема», изготавливаются на голубой

Таблица 1 Взаимосвязь между фотометрическими величинами

Прозрачность Т	Процент свето­вого потока, пропущенного почернением, т%	Непрозрачность, О	Оптическая плотность, D
1,00	100	1,00	0,00
0,87	87	1.15	0,06
0,81	81	1,23	0,09
0,79	79	1,27	0,10
0,76	76	1,32	0,12
0,74	74	1,35	0,13
0,72	72	1,39	0,14
0,70	70	1,42	0,15
0,68	68	1,47	0,17
0,65	65	1,54	0,18
0,63	63	1,59	0,20
0,56	56	1,79	0,25
0,52	52	1,92	0,28
0,50	50	2.00	0,30
0,40	40	2,50	0,40
0,32	32	3,12	0,50
0,25	25	4,00	0,60
0,20	20	5,00	0,70
0,16	16	6,25	0,80
0,125	12,5	8,00	0,90
0,100	10,0	10,0	1,00
0,079	7.9	12,7	1,10
0,063	6,3	15.9	1,20
0,050	5,0	20,0	1,30
0,010	4,0	25,0	1,40
0,032	3,2	31,6	1,50
0,025	2,5	40,0	1,60
0,020	2,0	50,0	1,70
0,016	1,6	63,0	1,80
0,0125	1,25	80,0	1,90
0,0100	1,00	100	2.00
0,0063	0,63	159	2,20
0,0040	0,10	250	2,40
0,0025	0,25	400	2,60
0,0016	0,16	630	2,80
0,0010	0,10	1000	3,00

основе, позволяющей получать на снимках четкое изо­бражение, без ореолов;

D₀ = 0,12 — предельно допустимая плотность фото­графической вуали¹ при выпуске пленок марки РЗ-2, то же для пленок марки РФ-3 — D₀ = 0,14; для пленок марки РФХ-1 — D₀ = 0,18; то же для пленок марок РМ-1, РМ-1Т, РМ-6, РЗ-1, а также предельно допусти­мая плотность фотографической вуали к концу гаран­тийного срока хранения пленок марки РЗ-2—D₀ = 0,2.

Предельно допустимая плотность фотографической вуали к концу гарантийного срока хранения пленок марки РФ-3 и РФХ-1 — D₀ = 0,25; к концу гарантийно­го срока хранения пленок марки РМ-6 — D₀ = 0,28; то же для пленок марок РМ-1, РМ-1Т, РЗ-1, D₀ = 0,3.

При фотометрировании рентгеновских снимков установлено, что при рассматривании рентгеновских снимков на негатоскопе глаза человека удовлетвори­тельно различают мелкие детали в тех местах пленки, которые имеют величину оптических плотностей в диа­пазоне от 0,3 до 2, т. е. при ослаблении почернениями света негатоскопа в 2—100 раз. Хорошо различаются мелкие детали в тех местах пленки, которые имеют величину оптических плотностей в диапазоне от 0,5 до 1,5, т. е. при ослаблении почернениями света негато­скопа в 3,16—31,6 раза, и лучше всего детали разли­чаются при оптической плотности D примерно равно 1, т. е. при ослаблении почернением света негатоскопа примерно в 10 раз. Такая оптическая плотность визуально харак­теризуется как темно-серая.

Величина оптической плотности фона рентгенов­ского снимка равна 2,8—3.

Оптическая плотность почернения рентгенографи­ческой пленки зависит от интенсивности рентгенов­ского излучения, действующего на пленку, и выдержки. Поскольку интенсивность рентгеновского излучения за исследуемым объектом на уровне пленки зависит от величины анодного тока, прошедшего через рентге­новскую трубку во время съемки, и анодного напря­жения на трубке, возведенной в пятую степень, то

¹ Вуаль фотографическая — почернение фотографического слоя за счет проявления неэкспонированных микрокристаллов бромистого серебра.

изменение оптической плотности может быть выра­жено следующим образом:

где D — оптическая плотность почернения; I — интен­сивность рентгеновского излучения; t — выдержка в с; Ua — анодное напряжение на рентгеновской трубке в кВ_макс.; i_а — сила анодного тока в мА; Н — экспози­ция в мА*с.

Из выражения (8) видно, что при незначительном изменении анодного напряжения па рентгеновской трубке резко изменяется энергия рентгеновских лучей, действующих на светочувствительный слой пленки, и, следовательно, величина оптической плотности в боль­шей степени зависит от величины анодного напряже­ния на рентгеновской трубке, нежели от силы анодного тока, прошедшего через трубку, и выдержки. Кроме того, если при неизмененном анодном напряжении на рентгеновской трубке и прочих равных условиях съем­ки силу тока изменять обратно пропорционально вы­держке или выдержку изменять обратно пропорцио­нально силе тока, то плотность почернения рентгено­графической пленки практически будет одной и той же:

Предположим, что для снимка выбрана экспозиция 60 мА*с, то при неизмененном анодном напряжении на рентгеновской трубке и прочих равных условиях съем­ки могут быть следующие сочетания силы анодного тока и выдержки:

15 мА и 4,0 с 300 мА и 0,20 с

40 мА и 1,5 с 400 мА и 0,15 с

60 мА и 1,0 с 600 мА и 0,10 с

100 мА и 0,6 с 1000 мА и 0,06 с и др.

Из выражения (8) также видно, что если анодное напряжение на рентгеновской трубке изменять обрат­но пропорционально экспозиции или экспозицию изме­нять обратно пропорционально анодному напряжению на трубке, то при прочих равных условиях съемки плотность почернения рентгенографической пленки практически будет одной и той же:

Предположим, что для снимка выбрано анодное напряжение на рентгеновской трубке 76кВ_Макc. и экс­позиция 100 мА-с, то при постоянстве других факторов, определяющих плотность почернения рентгенографи­ческой пленки, могут быть следующие сочетания напряжения и экспозиции:

44 кВ_макс. и 1600 мА-с 100 кВ_макс. и 2.5 мА ■ с

48 кВ_макс. и 1000 мА-с ПО кВ_макс. и 16 мА-с

57 кВ_макс. ^и 400 мА-с 125 кВ_макс. и 8 мА • с

83 кВ_макс. и 60 мА • с 150 кВ_макс. и 3,2 мА • с и др.

Из этих данных видно, что рентгенографическая пленка, как и другие фотографические материалы, подчиняется основному закону фотохимии (закону Бунзена и Роско), согласно которому количество се­ребра, образующееся при фотохимической реакции, пропорционально интенсивности рентгеновского излу­чения за время экспонирования фотографического слоя ¹. Этот закон часто называют законом взаимоза-местнмости, и он соблюдается во всех случаях, когда фотохимическая реакция не осложняется вторичными нефотохимическими (темповыми) реакциями. В рент­генографическом процессе такой темновой реакцией будет проявление.

Во всех случаях, когда требуется изменить контраст или резкость изображения, можно использовать взаимозаместимость анодного напряжения и экспо­зиции.

Известно, что контраст в изображении, при прочих равных условиях, зависит от величины анодного на­пряжения на рентгеновской трубке, а резкость—от выдержки.

Для уменьшения динамической нерезкости изобра­жения следует сокращать выдержку за счет повыше­ния анодного напряжения на рентгеновской трубке, но при условии, если при этом не изменится контраст в изображении. В тех случаях, когда требуется сохра­нить контраст в изображении прежним, то сокращение выдержки производится за счет соответствующего

¹ Фотохимическими называются процессы, протекающие в фо­тографическом слое в результате поглощения света и рентгенов­ского излучения.

увеличения силы анодного тока. А если требуется из­менить контраст в изображении, то повышение или понижение анодного напряжения производится за счет уменьшения или увеличения экспозиции, т. е. за счет силы анодного тока или выдержки, или обеих величин одновременно.

Однако изменение качественной характеристики рентгеновского снимка допускается лишь тогда, когда этого требует диагностика; во всех остальных слу­чаях техническое качество рентгеновских снимков должно быть стандартным.

Предварительная установка требуемых для съемки экспозиционных величин и анодного напряжения на рентгеновской трубке на рентгенодиагностических ап­паратах осуществляется при помощи рукояток ком­мутаторов и клавишных переключателей. На всех оте­чественных рентгенодиагностических аппаратах регу­лировка напряжения на трубке, силы анодного тока и выдержки производится не плавно, а ступенчато. Особенности ступенчатого регулирования величин анодного напряжения силы тока и выдержки заклю­чаются в том, что при изменении на один контакт (т. е. па одну ступень) какой-либо одной из названных управляемых величин плотность почернения рентгено­графической пленки соответственно изменится в 1,58 раза, за исключением аппаратов завода «Мосрентген», на которых регулирование выдержки производится бо­лее мелкими ступенями, а поэтому плотность почерне­ния рентгенографической пленки изменяется в 1,58 ра­за при изменении выдержки на две ступени регулиро­вания. Следовательно, при изменении на одну ступень величины анодного напряжения на рентгеновской трубке или силы анодного тока, или выдержки (на две ступени выдержки на аппаратах завода «Мосрентген») соответственно изменяется плотность почернения рент­генографической пленки в 1,58 раза. Поэтому плот­ность почернения рентгенографической пленки будет в среднем одной и той. же, если при неизмененной ве­личине анодного напряжения и прочих равных усло­виях съемки:

— увеличить на одну ступень силу анодного тока и одновременно уменьшить на одну ступень выдержку (на две ступени на аппаратах завода «Мосрентген»);

• уменьшить на одну ступень силу анодного тока и одновременно увеличить на одну ступень вы­держку (на две ступени на аппаратах завода «Мос­рентген») ;

• увеличить на несколько ступеней силу анодного тока и одновременно на столько же ступеней умень­шить выдержку;

• уменьшить на несколько ступеней силу анодно­го тока и одновременно на столько же ступеней увели­чить выдержку;

• увеличить на одну ступень выдержку (на две ступени на аппаратах завода «Мосрентген») и одно­временно уменьшить на одну ступень силу анодного тока;

• уменьшить на одну ступень выдержку (на две ступени на аппаратах завода «Мосрентген») и одно­временно увеличить на одну ступень силу анодного тока;

• увеличить на несколько ступеней выдержку и одновременно уменьшить на столько же ступеней силу анодного тока;

• уменьшить на несколько ступеней выдержку и одновременно увеличить на столько же ступеней силу анодного тока. Так на практике выполняют усло­вие (9). Выполнение на практике условия (10) ничем не отличается от предыдущего: на сколько ступеней понизилось анодное напряжение на рентгеновской трубке, на столько же ступеней следует увеличить экс­позицию. При этом безразлично, за счет какой величи­ны произойдет изменение экспозиции (за счет выдерж­ки или силы анодного тока), плотность почернения рентгенографической пленки в среднем будет одной и той же.

Характеристическая кривая. Количественную зави­симость между экспозиционными дозами рентгенов­ского излучения и оптическими плотностями почерне­ний принято выражать в графической форме в виде характеристической кривой, или кривой почернений. Характеристическая кривая показывает зависимость оптических плотностей от экспозиционных доз рентге­новского излучения, а также радиационную чувстви­тельность, контрастность, фотографическую широту и плотность фотографической вуали.

Измерения фотографических величин производят в рентгеносенситометре¹. На испытуемую пленку воз­действуют заранее дозированным рентгеновским из­лучением и получают сенситограммы ², а затем изме­ряют фотографический результат этого воздействия. Путем графического сопоставления величин экспози­ционных доз рентгеновского излучения с их фотогра­фическим действием делают выводы о свойствах испы­туемой пленки. Поскольку сенситометрические испы­тания ³ «экранных» рентгенографических пленок про­водятся с соответствующим комплектом усиливающих экранов, так же как и для рентгенографии в боль­шинстве случаев используется «экранная» пленка, то в данном руководстве все характеристики рентгено­графических пленок или полученного на них изображе­ния относятся к «экранной» пленке.

На рис. 1 приведена типичная форма характери­стической кривой рентгенографической пленки. По­строение такой кривой производится на сенситометри­ческом бланке, представляющем собой прямоугольную систему координат. На оси абсцисс откладывают ве­личины логарифмов экспозиционных доз рентгенов­ского излучения (lgH), а на оси ординат — оптические плотности полей сенситограммы (D), полученной экс­понированием фотографического слоя в сенситометре.

Типичная форма полной характеристической кри­вой имеет пять участков. Начальный участок до точ­ки А, параллельный горизонтальной оси, называется областью вуали. Вуаль — нежелательное, но неизбеж­ное явление. Она образуется в результате взаимодей-

¹ Рентгеносенситометр — прибор для экспонирования рентге­ нофотоматериалов, используемый для испытания их фотографи­ ческих свойств. Его назначение—получение на различных участ­ ках испытуемого рентгенофотоматериала различных точно изве­ стных экспозиционных доз рентгеновского излучения. Экспониро­ вание пленок производится на рентгеносенситометре по шкале времени, что достигается применением модулятора экспозиций с 15 вырезами, угловые размеры которых изменяются в геометри­ ческой прогрессии со знаменателем х=корнь из 2 .

² Сенситограмма — шкала почернений на рентгенофотомате­ риале, образующаяся под действием различных экспозиционных доз рентгеновского излучения.

³ «Сенситометрия» — «измерение чувствительности» (от ла­ тинского sensus — чувствительность и греческого metron — мерю).

ствия микрокристаллов галоидного серебра фотогра­фического слоя с проявителем, а не в результате экс­понирования пленки. Величина плотности вуали (D₀) определяется по неэкспонированному полю сенсито­граммы.