16.6. ИНТЕГРАЛЬНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ДЛЯ ПОЛИХРОМАТИЧЕСКИХ ЛУЧЕВЫХ СУММ
Ниже будет доказана справедливость формулы (3.10). Предположим, что для полихроматического рентгеновского пучка число фотонов с энергией
распространяющихся от источника к детектору в процессе калибровочных и реальных измерений, приблизительно равно
Согласно соотношению (16.6), число фотонов с энергией
зарегистрированных детектором в процессе калибровочных измерений, равно
где
квантовая эффективность детектора для энергии
является сокращенным обозначением
Величина
определена в разд. 3.2.
Поскольку
общее число фотонов (при любой энергии), зарегистрированных в процессе калибровочных измерений, то детектируемый спектр равен
Следовательно,
откуда, имея в виду формулу (16.54), получаем соотношение (3.10).
Обсудим далее иной способ определения чисел Хаунсфилда, при котором используется не величина относительного линейного ослабления рентгеновского излучения фиксированной энергии, а взвешенное среднее значение по всем энергиям относительного линейного ослабления рентгеновского излучения, причем характер взвешивания определяется в процессе калибровочных измерений. Упомянутое взвешенное среднее значение определяется соотношением вида
Введение данного определения обусловлено особенностями сканеров реконструкционных томографов с водяной баней фиксированной длины. При этом полихроматическая лучевая сумма дает хорошее приближение для интеграла
без какой-либо коррекции, поэтому в формуле обращения Радона для оценки
можно использовать полихроматические значения проекций.
Однако в этом случае функция
совпадает с функцией
при условии, что значение
берут равным значению так называемой эффективной энергии для спектра те данного эталонного материала (в нашем случае воды), а энергия
такова, что
Таким образом, функцию
, определяемую выражением (16.56), можно заменить относительным линейным ослаблением рентгеновского излучения при эффективном значении энергии
возвратясь к прежнему определению чисел Хаунсфилда.