Вычислительный томограф на электронном парамагнитном резонансе

 

Цель изобретения - повышение точности и достижение однозначности измерений . Оригинально выпо.яненнь Й блок анализатора формфактора сигнала измеряет интенсивность левого и правого пиков первой производной ЭПР-сигнала, устанавливает тип формфактора сигнала ЭЛР, определяет моменты ЭПР-сигнала с учетом дисперсии и насыш,ения спин-системы. Измеренные моменты ЭПР-сигнала позволяют уве.1мчить точность при установлении характера объемного распределения парамагнитных частиц и позволяют однозначно построить изображение для данной функции распределения . 2 ил. (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 G 01 N 24 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4199677/24-25 (22) 25.02.87 (46) 30.07.88. Бюл. № 28 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности (72) А. Н. Терентьевский (53) 538.113 (088.8) (56) M. J. R. Hoch, А. R. Day «Imaging of

paramagnetic centres in diamond» Solid State

Comm. 1979, 30, 211 — 213.

Akademie der Wissenschaften der DDK.

Zentrum fiir Wissenschaftlichen Geratebau, Ger ate- information 1986, EP R-Accessories.

„„SU„„1413496 д 1 (54) ВЫЧИСЛИТЕЛЪНЪ|Й ТОМОГРАФ

НА ЭЛЕКТРОННОМ ПАРАМАГНИТНОМ

РЕЗОНАНСЕ (57) Цель изобретения — повышение точности и достижение однозначности измерений. Оригинально выполненный блок анализатора формфактора сигнала измеряет интенсивность левого и правого пиков первой производной ЭПР-сигнала, устанавливает тип формфактора сигнала ЭПР, определяет моменты ЭПР-сигнала с учетом дисперсии и насыщения спин-системы. Измеренные моменты ЭПР-сигнала позволяют увеличить точность при установлении характера объемного распределения парам агHHTHblx частиц и позволяют однозначно построить изображение для данной функции распределения. 2 ил.

1413496

Формула изобретения

Изобретение относится к магнитной интроскопии, в частности к томографии на электронном парамагнитном резонансе (ЭПР-томография) .

Целью изобретения является повышение точности и достижение однозначности измерений.

На фиг. изображена блок-схема ЭПРтомографа; на фиг. 2 — блок-схема анализатора форм-фактора сигнала.

Вычислительный томограф состоит из блока 1 регистрации и управления ЭПРспектрометра с резонатором 2, который расположен в зазоре постоянного электромагнита 3 между градиентными 4 и модуляционными 5 катушками. Градиентные катушки 4 соединены с блоком 6 управления градиентом, подключенным к ЭВМ 7. Анализатор 8 формфактора соединен по входу с выходом блока регистрации и управления ЭПР-спект1 ометра 1 и по выходу с ЭВМ 7. Модуляционныс катушки 5 ЭПР-спектрометра соединены с уllpBBJIH)01Uèì выходом анализатора 8 формфа ктора, Анализатор форм-фактора состоит из аналого-цифрового преобразователя (АЦП)

9, соединенного по входу с выходом блока 1 регистрации и управления ЭПР-спектрометра и соединенного выходом с ЭВМ 7, таймера 10, состоящего из генератора синусоидального напряжения, схемы преобразования синусоидального напряжения в последовательность импульсов, трех пересчетных декад и соединенного по первому выходу с управляющим входом АЦП 9, интегратора 1, llo входу соединенного с вторым выходом "àéìåðà 10, усилителя 12 мощности, соединенного по входу с выходом интегратора 11 и подключенного выходом к модуляционным катушкам.

Блок 6 управления градиентом подает напряжение на градиентные катушки 4 и в определенной плоскости, проходящей через образец, находящийся в резонаторе 2, с помощью магнитного поля от постоянного электромагнита 3 и градиентного поля от градиентных катушек 4 выделяется резонансная плоскость. При сканировании этой резонансной плоскости магнитным полем

or модуляционных катушек 5 на выходе блока 1 регистрации и управления ЭПР-спектрометра дважды появляется ЭПР-сигнал, первый раз на возрастающем склоне треугольного импульса и во второй раз на его убывающем склоне. В процессе первого появления ЭПР-сигнала при его поступлении на АЦП 9 осуществляется измерение максимумов первой производной сигнала и расстояния между ними. Эти величины преобразуются в цифровой код в АЦП 9 и поступают в ЭВМ 7. Обработав эти данные, ЭВМ 7 выделяет масштабную последовательность импульсов из импульсов с таймера 10, которые управляют АЦП 9 и интегратором 11 на убывающем склоне треугольного импульса. При этом по данным, поступающим с

АЦП 9, ЭВМ 7 измеряет моменты сигнала

ЭПР с учетом дисперсии и насыщения.

Учет формфактора от структурного сигнала ЭПР в количественном виде на основе измерения моментов сигнала увеличивает точность при установлении характера объемного распределения парамагнитных частиц и позволяет однозначно построить изображение для данной функции распределения.

Вычислительный томограф на электронном парамагнитном резонансе, содержащий

ЭВМ и соединенный с ней по входу блок управления градиентом магнитного поля, ЭПРспектрометр, включающий в себя блок регистрации и управления спектрометром, электромагнит, модуляционные катушки, а также катушки для создания градиента магнитного поля, расположенные в зазоре электромагнита, охватывающие рабочий резонатор ЭПР-спектрометра, подключенные к блоку управления градиентом магнитного поля, причем блок регистрации и управления спектрометра соединен с ЭВМ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и достижения однозначности измерений, устройство содержит анализатор формфактора сигнала, вход которого соединен с выходом блока регистрации и управления спектрометра, выход — с ЭВМ,а управляющий выход подключен к модуляционным катушкам, причем анализатор формфактора состоит из аналого-цифрового преобразователя, соединенного по входу с выходом блока регистрации и управления спектро метра, а по выходу — с ЭВМ, таймера, связанного по первому выходу с ЭВМ и по второму выходу — с управляющим входом аналого-цифрового преобразователя, интегратора, соединенного по входу с вторым выходом таймера, усилителя мощности, подключенного по входу к выходу интегратора и по выходу к модуляционным катушкам ЭПРспектрометра.

1413496

Составитель A. Федоров

Редактор Е. Конча Техред И. Верее Корректор B. Бх тяга

Заказ 3775/45 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нзооретенни II открьлнй

113035, Москва, К вЂ” 35, Раушская нао..,. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, у... 1!роекзнан. 4