x線電視系統(tǒng)故障檢測與維修

x線電視系統(tǒng)故障檢測與維修

一、x線電視系統(tǒng)x射線透視機(jī)是醫(yī)院中不可或缺的醫(yī)療設(shè)備之一。在過去相當(dāng)長的時(shí)間里,透視醫(yī)生必須處于暗室之中,對(duì)著熒光屏觀察透視圖像進(jìn)行工作。醫(yī)生每天所接受的X劑量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過所規(guī)定的最大劑量的數(shù)倍,甚至數(shù)拾倍,嚴(yán)重地?fù)p害著醫(yī)生的健康。約在二十世紀(jì)八十年代,設(shè)計(jì)出X線影像增強(qiáng)器(ImageIntensifier)后,加上已經(jīng)成熟的電視技術(shù),因此制造出各類X線電視系統(tǒng)。它應(yīng)用到人體透視、DSA等醫(yī)療設(shè)備,使醫(yī)生徹底拋棄了熒光屏,可在明亮的室內(nèi)工作。并且在工業(yè)上應(yīng)用于探傷以及機(jī)場、火車站、碼頭等交通安檢設(shè)施中。它的應(yīng)用在近十幾年中,得到了很大的發(fā)展。二、x線電視系統(tǒng)X線電視系統(tǒng)可粗分成兩大部分,即X線機(jī)與電視系統(tǒng),。而電視系統(tǒng)是由X線影像增強(qiáng)器(I。I)、攝像機(jī)和監(jiān)示器組成,如圖1所示。1.存在圖像黑底通常出現(xiàn)故障時(shí)表現(xiàn)為監(jiān)示器的屏幕呈現(xiàn)為一片漆黑,但是,這時(shí)還不能斷定就是監(jiān)示器有故障。這是由于現(xiàn)代監(jiān)示器均采用“黑底技術(shù)”,即無圖像信號(hào)時(shí),監(jiān)示器屏幕呈現(xiàn)黑底,有圖像信號(hào)時(shí)監(jiān)示器屏幕才顯示信號(hào)圖像。因此,X線機(jī)及電視系統(tǒng)均有可能存在故障。正確的檢修方法是,首先區(qū)分故障存在于哪一部分,如果是兩部分均有故障,應(yīng)先檢修X線機(jī),待X線機(jī)正常才能檢修電視系統(tǒng)。2.x線機(jī)曝光的實(shí)現(xiàn)首先區(qū)分X線機(jī)的故障,這是因?yàn)闄z查X線機(jī)比較方便。而且只有在X線機(jī)正常時(shí)方能判別電視系統(tǒng)是否有故障。當(dāng)X線機(jī)加電后,不進(jìn)行曝光,可以從X射線出光口觀察到球管的明亮燈絲。如果見到了明亮的燈絲,即可取一張口腔醫(yī)生用于拍攝上齒影像的快速成像X膠片,X膠片上置一任何金屬小件(如回形針),用橡皮膏將該膠片固定在X射線出光口。進(jìn)行曝光后,數(shù)分鐘即可洗出底片。底片上如有回形針的影像,即證明X線機(jī)正常。反之,可按維修X線機(jī)方法排除故障使其正常。確信X線機(jī)正常后,即可斷定故障是存在于電視系統(tǒng)。3.x線影像增強(qiáng)器異常識(shí)別的檢查方法當(dāng)確信故障存在于電視系統(tǒng)后,可根據(jù)圖1中所示的電視系統(tǒng)是由線影像增強(qiáng)器、攝像機(jī)、監(jiān)示器三大部分組成,再確定故障存在于哪一部分,或者,存在于哪幾部分。具體檢查方法可按下列步驟進(jìn)行分析判斷。將攝像機(jī)從與X線影像增強(qiáng)器一體化的機(jī)殼中取出,加電后拍攝周圍物體,若攝像機(jī)和監(jiān)示器正常,即可在監(jiān)示器上看見周圍影像。如果觀察不到影像,可利用一臺(tái)正常的監(jiān)示器或者電視機(jī)連接攝像機(jī)進(jìn)行工作,即可判斷故障所在。有條件時(shí),可使用示波器觀察攝像機(jī)是否有視頻信號(hào)輸出。當(dāng)攝像機(jī)和監(jiān)示器正常后,即可判斷X線影像增強(qiáng)器是否正常。關(guān)于攝像機(jī)和監(jiān)示器的檢修,可查閱有關(guān)雜志書籍。三、x線圖像增強(qiáng)器的維護(hù)1.x線影像增強(qiáng)器的表象和相當(dāng)性X線影像增強(qiáng)器是一種電真空器件,它的管殼內(nèi)依次排列著輸入屏、聚焦電極、陽極和輸出屏。其原理示意圖如圖2所示。輸入屏的作用是起著光電變換的功能,X射線打擊到輸入屏(光陰面),在屏內(nèi)激發(fā)出電子,其電子的分布與入射X射線的強(qiáng)度有關(guān)。因此,也可以說,其電子分布形式即是正像的形式。由于現(xiàn)代的X線影像增強(qiáng)器采用了碘化銫,它的量子轉(zhuǎn)換效率比傳統(tǒng)的熒光屏增加了50～60%。多級(jí)聚焦極和陽極組成電子透鏡,在各極上均加有不同的高電壓,它保證了對(duì)電子的加速,使其在不斷地增加動(dòng)能時(shí),仍能使電子分布的形式保持不變。換言之,即保證圖像保持不失真。經(jīng)過加速的電子最終打擊在輸出屏上,屏上顯示出圖像,此圖像供攝像機(jī)攝取。輸出屏上涂覆高效的熒光物質(zhì)。而輸出屏的面積比輸入屏小很多倍。通常,X線影像增強(qiáng)器上圖像亮度比傳統(tǒng)的熒光屏上的亮度高500倍以上,因此,其圖像亮度足以供攝像機(jī)進(jìn)行有效的攝取。綜上所述,X線影像增強(qiáng)器的圖象亮度增強(qiáng)的原因有二,一是光電子通過加速電場吸收了能量增強(qiáng)了撞擊輸出屏的力度;其次是輸入屏較大面積上產(chǎn)生的光電子被聚焦到了較小面積的輸出屏上,也大大地增強(qiáng)了圖象的亮度。通常所稱的5、6、7、9英寸管,是指它的輸入屏的直徑大小。X線影像增強(qiáng)器的高壓電源大部分固定在金屬殼體上,由于各極高壓所需電流甚微,它采用高頻振蕩高壓電源,供給各極使用,高壓電源所用的低壓電源由增強(qiáng)器外部另外提供。2.x線圖像增強(qiáng)器的維護(hù)2.1增強(qiáng)器系統(tǒng)失效檢修X線影像增強(qiáng)器整件的一般方法是,當(dāng)X電視系統(tǒng)不能接到圖像,應(yīng)按前述方法,在排除X線機(jī)、攝像機(jī)、監(jiān)示器不存在故障后,目標(biāo)即集中在X線影像增強(qiáng)器整件上。一般來說,只要不存在機(jī)械外力使器件漏氣,故障大都出在低壓電源和高壓電源這兩部分上。低壓電源一般都設(shè)置在主機(jī)箱內(nèi)或者是X線機(jī)的機(jī)架內(nèi)。可以先確定其輸出電壓是否正常(有24V及12V兩種)。待低壓電源正常后,仍然觀察不到圖像,故障應(yīng)在高壓電源部分。振蕩高壓電源電路的原理和維修方法,一般電子類書籍均有介紹,本文不再羅列其檢修方法。2.2x線影像增強(qiáng)器放電檢修X線影像增強(qiáng)器需要注意以下幾點(diǎn):若將電源線接反,這時(shí)電視系統(tǒng)就接收不到圖像。此時(shí),會(huì)有兩種情況產(chǎn)生。其一是X線影像增強(qiáng)器的高壓電源輸入端有防止電源極性接反的二極管,這類二極管允許通過足夠大的電流和有較高的反向電壓,一般不易損壞,只要將原線再反接,即可排除故障;另一類是高壓電源的低壓輸出端反向并聯(lián)一只二極管,這類二極管只允許通過較小的正向電流,因此,低壓電源極性接反時(shí),將導(dǎo)致外部低壓電源與二極管形成短路回路,使外部保險(xiǎn)絲熔斷,并使二極管燒毀。這時(shí)就需要拆裝高壓電源外殼,更換二極管及更換低壓電源的保險(xiǎn)管,并更正電源接線極性。由于在制造X線影像增強(qiáng)器時(shí),在輸入屏和輸出屏的加工過程中,雖然是同一工藝要求,但在眾多器件中總是會(huì)存在一些差異。因此,當(dāng)取下攝像機(jī),給X線影像增強(qiáng)器加電(X線機(jī)不工作),就會(huì)看到有的X線影像增強(qiáng)器的輸出屏的光芒柔和。如果給X線機(jī)加電,并在出光口放置回形針,不同的X線影像增強(qiáng)器輸出屏上均呈現(xiàn)出清晰的回形針圖象(可以用人眼觀察,X線影像增強(qiáng)器替代了熒光屏,但不宜長時(shí)間觀察)。通電后有的X線影像增強(qiáng)器輸出屏特別明亮的原因是由于陽極高壓對(duì)光陰面的作用產(chǎn)生場致發(fā)射電子,而這些電子再作用到光陰面后形成二次電子發(fā)射,最終在輸出屏上呈出綠色光芒。這也說明,各器件的靈敏度也存在不同的差異。如若器件漏氣,則輸出屏上呈現(xiàn)出的現(xiàn)象是,在綠色背景光下間斷性地有閃電狀光芒射出,這是典型的氣體放電現(xiàn)象,說明此器件使用壽命已不會(huì)很長久。放電嚴(yán)重時(shí)則需更換新的X線影像增強(qiáng)器。檢修過高壓電源和更換過新的高壓電源后,必須調(diào)整聚焦電極G1和G2的電壓,以保證電子透鏡形成的圖像不失真,這一過