Формирование интроскопических изображений

ПРИБОРЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ИНТРОСКОПИИ

Интроскопия - визуальное наблюдение объектов, явлений и процессов в оптически непрозрачных телах и средах, а также в условиях плохой видимости (от лат: intro —внутри и греч. skopeo — смотреть). Всю информацию об интересующих исследователя объектах несут электромагнитные излучения, пронизывающие любую точку пространства.

Формирование интроскопических изображений

Способность обнаружения дефектов или определенных структурных образований методами интроскопии определяется правилом Релея. Объект может быть обнаружен (в интроскопии применяют термин «визуализирован»), если он «просвечивается» излучением с длиной волны меньше его размера.

В соответствии с этим правилом, с помощью длинных многометровых радиоволн устанавливают неровности поверхности земли и морского дна. С помощью метровых и сантиметровых волги производится радиолокации объектов (самолетов. кораблей и т.д.). Волны миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов могут обеспечивать визуализацию органов человека и т.д.

Медицинская интроскопия использует широкий спектр излучений: рентгеновское (с энергиями 10...100 кэВ). γ-излучение искусственных радиоактивных изотопов (с энергиями 10...300 кэВ), ик излучение человеческого тела, оптический диапазон излучении, излучения радиочастотного диапазона, волны СВЧ - диапазона для реализации ядерного магнитного резонанса, высокочастотные звуковые колебания.

Четыре группы получения интроскопических изображений [14]:

1) регистрация излучения, проходящего через исследуемый объект (а). источник излучения и приемник располагается на противоположных сторонах от объекта, достаточно сильное проникающее излучение (рентгеновское, поток нейтронов, цепи ультразвуковых волн);

2) регистрация отраженного излучения: (б). Приемник может быть совмещен с источником или исполнился рядом с ним. Внутриполостные эндоскопы и ультразвуковые сканеры;

3) регистрация собственного излучения (в) в инфракрасном и радиочастотном диапазонах. Если в орган введен радиоактивный изотоп, то регистрируют распределение активности излучения (изотопная диагностика);

4) регистрация рассеянного излучения (г). Некоторые типы рентгеновских и ЯМР-томографов.

Способы получения интроскопических изображений: ИИ- источник излучения; Пр - приемник; О - объект

Тракты преобразователей излучения превращают скрытое в излучении изображение либо в оптическое излучение (на фотопленке или на фотобумаге, на флуоресцентном экране), либо в последовательность электрических сигналов (формирование изображений в телевизионных или компьютерных системах).