CN1765325A - 在两个彼此相对运动的构件之间传输信号的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种在两个彼此相对运动的构件(1、2)之间传输信号，尤其在计算机X线断层照相机的一个旋转部分与一个固定部分之间传输测量和/或控制数据的信号传输装置和方法，其中，在两个构件中的第一个(1)上安装一个带有高频带状导体(20)的发送装置(5)，该带状导体由两个用导电材料制的条带(25)和在它们之间的具有电光学特性的一个电介质层(26)组成并在其中输入信号。在此方法和附属的装置中，至少在两个构件(1、2)相对运动的一个运动段期间，用设在第二构件(2)上的一个扫描单元(21)的光束，扫描该电介质层(26)局部的光学特性随时间的改变，这些改变是通过经带状导体(20)传输的信号在电介质层(26)内电感应产生的。所建议的信号传输装置以及附属的方法可以实现高数据率的信号传输。
Description
技术领域
本发明涉及一种在两个彼此相对运动的构件之间传输信号，尤其在计算机X线断层照相机的一个旋转部分与一个固定部分之间传输测量和/或控制数据的信号传输装置及一种相应的信号传输方法。
背景技术
如今在许多技术领域应在以小的间距彼此相对运动的构件之间，例如在测量装置的各设备部分之间传输大的数据量。这些数据通常通过一运动的设备部分检测，以及必须尚在数据检测期间便将它们传输给在固定的设备部分上的一计算装置。这种应用的一个具体例子是医学的图像生成装置，在这里尤其是计算机X线断层照相术，其中，从所谓的台架的一个旋转部分在旋转期间必须将大量测量数据实时传输给台架的固定部分。可提供的传输率对于能实时传输的数据量是一个重要的准则。
迄今已知在两个以小的间距彼此相对运动的构件之间信号传输的不同技术，它们可以在计算机X线断层照相术的领域内使用。在迄今成本最低和最可靠的方案中，信号的传输通过从固定在旋转部分上的发送器到设在固定部分上的天线的电容式耦合实现信号的传输。例如DE 10007601A1介绍了一种数据传输装置，其中使用波导管作为发送器。为了数据传输，将数据调制为载波信号并耦合在波导管内。一个按几何形状规定的方式相对于波导管设置的天线不接触地接收载波信号，以便在载波信号解调后向固定部分提供可用的数据。在所叙述的这种应用中，波导管沿C形弯曲的x射线仪的C形弧周缘固定以及天线固定在此C形弧的支承装置上。
US 5140696A介绍了一种尤其在计算机X线断层照相机内彼此相对运动的构件之间的信号传输装置，其中，作为发送器在龙门台架旋转部分的圆周上设一圆形的带状导体，以及作为接收器在固定部分上在发送导体的邻近设置一短的带状导体段。数据传输按上面列举的出版物中相同的方式进行。在这些应用中的这类带状导体往往按PCB技术制造(PCB：PrintedCircuit Board印刷电路板)。
然而，尤其在计算机X线断层照相术的领域内由于持续增加的数据量，这种传输技术在可预见的将来将带来一些问题。现代的多层计算机X线断层照相机已经产生每秒许多千兆比特(Gbps)的数据率。数据率上升，物理的位长缩短。在带状导体内的电磁波速度小于在空气中的速度，所以在带状导体内的位长更短。在现有的系统内接收天线具有在6至22cm范围内的长度，而在数据传输率为10Gbps时它已经必须设计为短于2cm。这减小了耦合电容并因而降低了信噪比，所以这种传输系统对于外界干扰有更敏感的反应。
除了这种电容式传输技术外，还已知各种在两个彼此相对运动的构件之间光学传输信号的方案。例如US 5535033A公开了一种信号传输装置，其中，在计算机X线断层照相机的旋转部分上固定一个光波导体的环作为发送装置的一部分，它也垂直于其纵轴线发射所耦合的光。要传输的数据通过一光源的调制耦合在所述环内，以及在固定部分上通过一光电子探测器接收。通过发送装置的这种环形设计，在这里在几乎每个旋转阶段都可以由接收器接收数据。但是借助光导纤维导引信号的光学数据传输技术，由于在纤维内的自动相位调制和波群速度分散，同样限制可达到的传输率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种装置和一种方法用于在两个彼此相对运动的构件之间传输信号，它可以实现≥10Gbps的数据传输率。
上述针对信号传输装置提出的技术问题通过一种在两个彼此相对运动的构件之间传输信号，尤其用于在计算机X线断层照相机的一个旋转部分与一个固定部分之间传输测量和/或控制数据的信号传输装置来解决，其中，在这两个构件的第一个上固定一个具有至少一个导引信号的高频带状导体的发送装置，以及在这两个构件的第二个上固定一个具有至少一个扫描单元的接收装置，该带状导体和扫描单元如此装在所述第一构件和第二构件上，即，使扫描单元至少在这两个构件相对运动的一个运动时段期间沿带状导体的一个长度区段运动，按照本发明，所述带状导体由两个用导电材料制的条带和在它们之间的一个有电光学特性的电介质层组成，以及所述扫描单元包括至少一个光源尤其是激光器和一个光电子探测器并设计为，在所述扫描单元沿所述带状导体的长度区段运动期间，将光源的光束对准该带状导体的电介质层，以及，通过用所述光电子探测器检测反射的或传输的或折射的光射线份额，检测所述电介质层的光学特性随时间的局部改变。
上述针对信号传输方法提出的技术问题通过一种在两个彼此相对运动的构件之间传输信号，尤其用于在计算机X线断层照相机的一个旋转部分与一个固定部分之间传输测量和/或控制数据的方法来解决，其中，在这两个构件中的第一个上安装一个具有高频带状导体的发送装置，该带状导体由两个用导电材料制的条带和在它们之间的具有电光学特性的一个电介质层组成并在其中输入信号，以及，至少在所述两个构件相对运动的一个运动时段期间，用设在第二构件上的一个扫描单元的光束，扫描探测所述电介质层局部的光学特性随时间的改变，这些改变是通过经带状导体传输的信号在所述电介质层内电感应产生的。
在该信号传输方法中，信号输入在第一个构件上的带状导体中。这通过恰当调制一高频载波信号进行，如由在背景技术部分中所列举的用于电容耦合的现有技术中也已知的那样。因为带状导体的电介质层有电光学特性，所以该电介质层的光学特性通过经带状导体传输的信号或通过其电场按地点和时间被调制。用扫描单元的光束优选用激光束，至少在两个构件相对运动的一个运动时段期间优选地在整个运动期间，扫描所述光学特性因所述信号在电介质层内诱发(感应)导致的在当地或局部随时间的改变。视所诱发产生的具体光学变化而定，在此可利用通过电介质层传输的、在电介质层内反射的或通过电介质层折射的光束来检测所述光学特性的改变。通过借助一个光电子探测器转换所检测到的光学特性变化，重新获得所传输的信号或数据作为电信号序列或数据序列。
因此，在本发明的信号传输装置以及附属的方法中，按在前言中阐述的电容式技术中一样的方式，首先将要传输的信号耦合在带状导体内。当然在这里带状导体使用了一种有光电特性的特殊材料的电介质层。此外，与电容式耦合的技术相反，经带状导体传输的信号不是用天线接收，而是用对准带状导体电介质层的光束扫描或读出。通过光束使电介质层内光学特性的改变变成看得见的，这些光学特性的改变是基于该电介质层的电光学特性通过经带状导体传输的信号其幅度经调制的电场在此电介质层内所诱发产生的。这些改变的读出结合至少一个光电子探测器进行，所透射传输的、反射的或折射的光束的光射线份额命中该探测器。经带状导体传输的位模可以此方式不接触地读出。
下面说明用激光器作为光源的本发明各种设计。但取决于对射线性质和传输率的要求当然也可以采用其他光源，例如发光二极管。
因为在此方法中可以利用不同的电光学效应，所以也可以得到光源和探测器不同的配置，在实施例中将对它们作详细的说明。这也涉及横向于带状导体长度方向的光束射线轨迹。这种射线轨迹，可以根据选择电介质层材料和结构产生的被充分利用的电光学效应，穿过所述用导电材料制的一个或两个条带或穿过这两个条带之间延伸。其中，在第一种情况下，所述用导电材料制的条带中的至少一个由一种对于光束为透明的材料构成，例如透明的导电氧化物(TCO)。这种透明的导电氧化物例如是锡、铟、镉、镓、铜或锌的氧化物，如由液晶显示、太阳能电池和用于窗口面的隔热玻璃领域已知的那些。优选地，带状导体的两个导电条带均由这种材料构成。
当然，带状导体电介质层的材料在所建议的信号传输装置和附属的方法中在其电光学特性方面选择为，使其光学特性基于耦合在电介质层内的信号的电感应而发生的变化，可以用扫描单元，亦即用光源和光学探测器检测。在这里，作为电光学材料可以例如使用分散在聚合物内的液晶或具有非线性光学效应的聚合材料或铁电材料。例如后一种材料是ADP(NH4H2PO4)、KDP(KH2PO4)、LiNBO3、LiTaO3或CdTe。按本发明的装置和附属的方法的一项设计，也可以采用由电光学材料的不同分层组成电介质层的结构，以便由此形成一个电感应的布拉格光栅。
原则上按照本发明的信号传输装置可使用于彼此相对运动构件不同的运动方式。例如在直线运动的情况下带状导体可以直线地在固定或运动的部分上延伸，所以它沿运动的一个尽可能大的区段足够近地在扫描单元旁经过。在运动构件旋转运动的情况下，带状导体至少分段地优选地在一个绕旋转中心的圆形轨道上延伸。当然，在相对运动时也可以两个构件都运动。信号传输只能在相对运动的这样一个区段或时段内实施，即，在此区段或时段内扫描单元的光束或激光束命中带状导体的电介质层。在运动的其余区段或时段中这种信号传输中断。一种不间断的数据传输可例如这样实现，即，令带状导体沿相对运动的整个路径延伸，或多个带状导体互相恰当错开地排列，以便在运动的任何时刻提供相应的通过激光束扫描的可能性，在这种情况下也可以设置多个扫描单元。本发送装置的一个或多个带状导体在其与信号耦合点的对置端通过一阻抗结束，以避免信号在这一端反射。
按照本发明的信号传输装置和附属的方法可以以一个优于已知方案的传输率、至少近似连续地实施信号或测量数据传输。当应用于计算机X线断层照相机内时，带状导体优选地固定在台架的旋转部分上，以便能向台架的固定部分传输测量数据。当然也可以将一个带有至少一个带状导体的发送装置设在固定部分上，为的是能够向旋转部分传输控制数据，因此旋转部分带有一个相应的扫描单元。通过使用半导体激光器，整个扫描单元可以设计为非常节省重量和空间。
此外，按照本发明的信号传输装置允许使用多个并列的带状导体用于平行地传输信号。这些并列延伸的带状导体用扫描单元不同的激光束同时扫描。在按照本发明的信号传输装置以及附属的方法中带状导体的宽度可小于1厘米，例如仅仅在1mm的范围内，因为即使如此狭窄的带状导体也能毫无问题地用一种聚焦的激光束扫描。由此可以有足够间距地(为了避免串扰)并列设置多个带状导体，以便相应地提高可传输的数据率。甚至当基于这种高的数据率使传播到带状导体上的数据位有小于1cm的长度时，同样可以顺利地用聚焦的激光束扫描测取这些位信号。在带状导体与扫描单元之间保持足够小间距的要求也明显地低于电容耦合的已知技术。因此按照本发明的信号传输装置对于机械误差的敏感性低得多。发送和接收装置的部件电绝缘和完全无电势。因此本发明的方法和附属的装置对于计算机X线断层照相机旋转与固定部分之间的同步干扰和同样对外界的电干扰不敏感。
附图说明
下面借助附图所示实施方式对按照本发明的信号传输装置和附属的方法予以详细说明。附图中：
图1示意表示包括附属的信号传输系统的计算机X线断层照相机；
图2示意表示按现有技术的计算机X线断层照相机的信号传输装置的一个示例；
图3表示按本发明的发送装置的高频带状导体结构的一个示例；
图4表示按本发明的扫描单元的激光器和光电子探测器相互配置的两个示例；
图5表示按本发明扫描所述带状导体的一个示例；
图6表示按本发明扫描所述带状导体的另一个示例；
图7表示按本发明扫描所述带状导体的又一个示例；
图8表示按本发明扫描所述带状导体的再一个示例；以及
图9表示按本发明扫描所述带状导体的另外两个例子。
具体实施方式
图1示意表示包括一个信号传输装置的计算机X线断层照相机，该信号传输装置用于从台架的旋转部分向台架的固定部分传输测量数据。计算机X线断层照相机另外还包括一个x射线管3、成行排列的X线探测器4和一个患者卧榻9。该x射线管3和X线探测器4装在一龙门台架的旋转部分1上，后者围绕患者卧榻9或一条平行于患者卧榻延伸的检查轴线Z旋转。患者卧榻9通常可相对于台架沿检查轴线移动。x射线管3产生一个在一个层面内垂直于检查轴线呈扇形扩展的x射线束，它在检查时在一个层面内穿透一个检查对象的一个层，例如躺卧在患者卧榻9上的患者的一个体层，并命中与x射线管3对置的X线探测器4。x射线束穿透患者体层时的角度以及必要时患者卧榻9相对于台架的位置，在用计算机X线断层照相机摄录图像期间连续改变。因此，在图像摄录期间X线探测器4提供大量测量数据，它们必须经过计算用于重建患者身体的二维切片图或三维图像。这种计算通常在一个固定的计算机系统8内进行，它与计算机X线照相机连接。在探测测量数据期间，台架的旋转部分1在固定部分2内旋转。由X线探测器4检测的测量数据，通过固定在台架旋转部分1上的一个旋转的发送装置5传输给计算机X线断层照相机固定部分2上的一个固定的接收装置6。然后，这些数据从固定的接收装置6通常经连接电缆输入图像计算机8的接收器7进行计算。
图2用示意图举例表示先有技术的一种已知的传输装置的设计，如在许多计算机X线断层照相机中使用的那种传输装置。在这种数据传输装置中，测量数据通过电容耦合从台架的旋转部分1向台架的固定部分2传输。为此，在旋转部分1上固定一个圆形的高频带状导体11作为发送天线，在其中耦合输入数据源10的测量数据。带状导体11在与输入点对置侧通过适用的阻抗结束(终端负载12)。从数据源10输入带状导体11的数据位沿带状导体11的两个支路传播直至终端负载12。在这里所选择的分离成两个反向延伸的支路，可以在台架旋转时实现连续的数据传输。图中的箭头表示数据信号在带状导体11的两个支路内的传播方向。台架的固定部分2上设有一个高频带状导体13的一个短段作为接收天线，它是固定部分2接收装置6的组成部分。在台架的旋转部分1旋转时，接收天线(带状导体13)紧邻旋转部分1用作发送天线的带状导体11，所以耦合在带状导体11内的数据信号，通过电容耦合由接收天线接收。然而，这种类型的数据传输在更高的数据率并因而要求缩短接收天线时，遭遇到一些如在本说明书的背景技术部分中已经提到的疑难问题。
在按本发明建议的信号传输装置中，同样使用一个高频带状导体，尤其是微波传输带导体，作为发送装置的组成部分。当在计算机X线断层照相机中使用时，此带状导体可以按如图2所示的相同方式设在台架的旋转部分1上。其中按在已知的具有电容耦合的系统中一样的方式耦合数据信号的带状导体，同样在其与耦合输入点的对置端恰当地结束，以避免信号在此端部反射。
图3表示在本发明内使用的高频带状导体结构的一个例子。以一个个数据位44的形式存在的信号从数据源10耦合到带状导体20内，并在带状导体20内传播直至对置端和在那里所设的终端负载24。数据位44或构成数据位的经调制的电场的传播方向40用图中细长的箭头表示。带状导体20由两个用导电材料例如铜制的薄条带25组成，在这两个薄条带25之间设一个用具有电光学特性的材料制的电介质层26。在此图中，在带状导体20上传播的数据位44的作用通过它们在电介质层26上的电场41、42说明。在这里作为举例假定数据位的一种编码，其中，有逻辑值“1”的数据位的电场41，沿着有逻辑值“0”的数据位的电场42的反方向定向。用数字43表示一个在带状导体中传播的数据位44的长度。由图可以看出，用数据位44调制后的在带状导体内传播的电磁场，在一个用具有电光学特性的材料制的电介质层26内，影响此电介质层的光学特性，使它们基本上遵循该数据模式。
在按照本发明的信号传输装置以及附属的方法中充分利用了这种物理效应，以便光学地读出在带状导体上传播的信号或数据位44。在这里，在固定部分2上安装一个有扫描单元21的接收装置，如图4的举例所示它包括至少一个激光器22和一个光探测器23。在一个如在图4的左部中可以看到的一个装置内，可以通过检测所述带状导体20电介质层26的光学特性在当地随时间的改变来读出所述数据位。在这里，激光器22的激光束照射旋转的带状导体20的电介质层，其中，光探测器23设在带状导体20的与激光器22对置的另一侧。按另一种如在图4的右部中可以看到的设计，激光器22和光探测器23设在带状导体20的同一侧，在这种情况下，沿射束方向射入电介质层内的激光束在该电介质层的后方被反射，并重新透射电介质层，然后命中光探测器23。这种反射可以通过在带状导体后方的反射面或通过为带状导体后侧的条带使用一种反射的导电材料实现。作为激光器在本设计和其他所有的设计中可以采用半导体激光器，优选为VCSEL(Vertical Cavity Surface Emiting Laser：垂直腔表面发射激光器)。
以下的实施方式表示，根据带状导体20电介质层26不同的电光学材料和不同的结构，在扫描单元21内部的激光器和光探测器的各种配置方案。在这些实施方式中示例性地假定数据位的一种编码，其中，在数据流内有逻辑值“1”的数据位由有规定大小电场(Um＝1)的时间段代表，以及有逻辑值“0”的数据位由没有电场(Um＝0)的时间段代表。
在这里，在图5中为电介质层26使用一种由其中分散有液晶粒27的聚合物基质组成的材料。两个导电的在它们之间设有电介质层26的条带25，在本图例中用一种光学透明的材料制成。此图中表示了一个扫描单元，其中，激光器22和光探测器23设在带状导体20的对置侧，以及激光束垂直于带状导体20的长度方向和导电条带25地穿透带状导体20。若现在在激光束穿透电介质层26的地方在两个条带25之间施加一个电场，则液晶粒在此位置排齐，从而电介质层对于激光束是透明的(Um＝1；左图)。若在此位置不施加电场(Um＝0；右图)，则材料对于激光束是不透明的。因此，在上述数据位编码的情况下，通过在带状导体内传播的数据位，电介质层对于激光束的透射传输特性随时间改变。此电介质材料的电光学特性将通过带状导体传输的数据位反映为该电介质材料的光学透射传输特性的变化。因此，由光探测器23检测到的激光束透射传输特性的调制变化，与通过带状导体传输的数据模式或样式对应。
在使用这种其透射性随施加的电场改变的电光学材料作为电介质材料26时，在扫描单元内的激光器22和光探测器23也可以选择如图6中表示的另一种配置。在这里，激光束在沿射线方向看在后侧的、设计为激光束反射面28的导电条带上反射，所以激光束两次穿过电介质层26。通过在激光束的射线路径内的一个半透光的反射面32，返回的射线份额可对准光探测器23定向。借助这种配置也可以检测电介质层26被传播的数据位调制后的光学透明度。
图7表示按照本发明的信号传输装置的带状导体20的另一种设计可能性，其中，利用激光束在通过一个在电介质层26内电光学诱发出的布拉格光栅(Bragg-Gitter)时发生的折射效应。在这里电介质层26由多个横向的，亦即垂直于条带25延伸的由非线性电光学材料制成的分层组成，其中彼此相继的分层有各自相反的晶体定向，以及分层的厚度与激光束的相干长度相配(相位匹配)。作为用于分层的材料可以使用例如铌酸锂(LiNbO3)，或其他适合于使用的铁电材料。在电介质层上不施加电场时不构成布拉格光栅，而具有逻辑值“1”的数据位的电场在此位置产生一个布拉格光栅(Um＝1)，如图7所示。因此在此位置命中此层的激光束按不同的折射等级折射。若光探测器23设在一个形成第一或更高折射级的位置上，则只有正好在此位置施加电场时才能测量到激光强度。若不施加任何电场(Um＝0；参见此图的右部)，则激光束不折射，所以没有射线份额命中光探测器23。
在图7的例子中，利用了施加在带状导体导光的条带25之间并沿带状导体传播的电场(相应于传输的位模)，改变横向分层的当地或局部折射率。在此例子中，导电的条带25也用透明的氧化物构成。具有逻辑值“1”的数据位产生一个电场，通过此电场在电介质层26内构成一种瞬时的光栅结构，它按劳埃方程：Sinθm＝m*λ/d产生多个折射级，其中，θ对应于折射角，λ对应于激光的相干波长，以及d对应于光栅常数和m＝0，1，…≤d/λ。为了改善所使用的光探测器23的方向选择性，使用一个附加的例如形式上为孔板的视准管29，通过它避免在光探测器内受杂乱的反射的干扰。有逻辑值“0”的数据位不在电介质层26上产生电场并因而不改变层材料的特性。对于均匀的光学材料在这种情况下激光束不发生通过电介质层26的折射。
折射率基于具调制性的数据位流发生的改变可以很小。折射率改变0.0001便足以产生一个有效的布拉格光栅，因为在一个数据位的长度或由此诱发的光栅的长度之内存在数量很大的周期。例如当传输率为20Gbps时，一个1cm长的光栅对于可用于读出电介质层的波长为660nm的激光束有10000个以上波长周期。
当然在电介质层的这种设计中扫描单元也可以按逆反射配置方式来工作，因此激光器和光探测器设在同一侧。在这里光探测器只须定位在反射回的折射光当时要证实的折射级的位置上。
图8表示带状导体20电介质材料结构的另一个例子，其中同样在电介质层内感应出一个布拉格光栅。在此例中，电介质层26设计为使各分层纵向，亦即平行于条带25延伸。层厚仍与射入激光束的相干长度匹配(相位匹配)。除此之外同样适用结合图7所作的说明。图8表示了激光器和光探测器的一种配置，其中进行逆反射的测量。当然也可以选择如图7所示的激光器及光探测器的那种配置。
图9表示带状导体和扫描单元的另外两个设计示例。在这些例子中电介质层26的材料选择为，在施加电场时产生泡克尔斯效应(Pockels-Effekt)。因此通过传输的数据位的电场，改变了通过穿过所述层的偏振激光束的偏振方向。这种通过数据位调制的随时间的偏振变化，可以通过相应设置的线性偏振镜30和光探测器23证实。
在按图9左图的设计中，用线性起偏振镜30首先调整激光束为规定的线性偏振光。该线性偏振的激光束穿过在导电条带25之间的电介质层26，在这种情况下偏振取决于在导电条带25之间是否施加电场有所不同。对于逻辑位值为“1”，偏振面转90°，所以当在光探测器23前配置第二个线性检偏振镜30时，不会有激光束撞击到探测器23。因此探测器输出逻辑值“0”。具有逻辑值“0”的数据位不改变射入的激光束的偏振面，所以光束到达探测器23并因而产生一个逻辑值为“1”。
在按图9的右部设计时，其中为了激光束两次通过电介质层26，利用在反射面31上的逆反射，为产生泡克尔斯效应所需要的电场强度较小。在图示的两种设计中利用一种横向泡克尔斯调制器的配置，其中，电极或导电条带25不与激光束发生干扰。相移与由电场和通过电介质层的光程长度相乘的乘积成正比关系。因此调制电压可以通过加长光程长度减小到几伏。
在一项进一步发展中充分利用这一关系，以补偿数据位电场在所产生的相移方面沿带状导体的长度发生的削弱。为此选择电介质层的宽度随着距离将数据位耦合输入带状导体内的耦合点的距离的增大而逐渐增大，以便在带状导体的每个位置通过泡克尔斯效应得到恒定的相移。
除了这种横向的构型外，带状导体也可以设计为纵向的泡克尔斯调制器。纵向调制器相移(泡克尔斯效应)的大小与电介质层的厚度或穿过电介质层的光程长度无关。相移只与调制电压成比例，在这种情况下该调制电压必须比在横向构型中的大。此外，在这种设计中导电条带必须对激光束是光学透明的。带状导体在这种情况下可例如用一种构成电介质层的晶体组成，它两侧的表面用氧化锡镀层。与横向的调制器相比，纵向的配置有消光比高的优点。
Claims (17)
1.一种在两个彼此相对运动的构件(1、2)之间传输信号的信号传输装置，尤其用于在计算机X线断层照相机的一个旋转部分与一个固定部分之间传输测量和/或控制数据，其中，在这两个构件的第一个(1)上固定一个具有至少一个导引信号的高频带状导体(20)的发送装置(5)，以及在这两个构件的第二个(2)上固定一个具有至少一个扫描单元(21)的接收装置(6)，该带状导体(20)和扫描单元(21)如此装在所述第一构件(1)和第二构件(2)上，即，使扫描单元(21)至少在这两个构件(1、2)相对运动的一个运动时段期间沿带状导体(20)的一个长度区段运动，其特征为：所述带状导体(20)由两个用导电材料制的条带(25)和在它们之间的一个有电光学特性的电介质层(26)组成，以及所述扫描单元(21)包括至少一个光源(22)和一个光电子探测器(23)并设计为，在所述扫描单元(21)沿所述带状导体(20)的长度区段运动期间，将光源(22)的光束对准该带状导体(20)的电介质层(26)，以及，通过用所述光电子探测器(23)检测反射的或透射的或折射的光射线份额，检测所述电介质层(26)的光学特性在当地随时间的改变。
2.按照权利要求1所述的信号传输装置，其特征为：所述用导电材料制成的一个或两个条带(25)对于光束是光学透明的。
3.按照权利要求1或2所述的信号传输装置，其特征为：所述扫描单元(21)设计为，使光束横向于所述带状导体(20)的长度方向完全穿透所述带状导体(20)并接着命中所述光电子探测器(23)。
4.按照权利要求1或2所述的信号传输装置，其特征为：所述扫描单元(21)设计为，使所述光束通过在位于电介质层(26)或带状导体(20)后方的一反射面(28、31)上反射而横向于所述带状导体(20)的长度方向两次完全穿透所述带状导体(20)的电介质层(26)，并接着命中光电子探测器(23)。
5.按照权利要求1或2所述的信号传输装置，其特征为：所述扫描单元(21)在所述电介质层(26)为构成一电感应的布拉格光栅而设计构造的情况下被设计为，使得仅仅在该布拉格光栅上折射的高于0度折射级的光束射线份额才命中所述光电子探测器(23)。
6.按照权利要求1至4之一所述的信号传输装置，其特征为：所述扫描单元(21)包括起偏器(30)，用于检测通过所述电介质层(26)的光束的偏振面的电感应旋转。
7.按照权利要求1至4之一所述的信号传输装置，其特征为：所述电介质层(26)通过分散在一聚合物基体内的液晶(27)构成，以及，所述用导电材料制的至少一个条带(25)对于光束是透明的。
8.按照权利要求1至6之一所述的信号传输装置，其特征为：所述电介质层(26)由一种具有非线性光学特性的材料构成。
9.按照权利要求5所述的信号传输装置，其特征为：所述电介质层(26)由多个分层组成，它们在电介质层(26)上被施加一个电场时，构成用于所述光源(22)光束的一个电感应式的布拉格光栅。
10.按照权利要求1至9之一所述的信号传输装置，其特征为：所述带状导体(20)在一个绕一条旋转轴线旋转的第一构件(1)或第二构件(2)的情况下，在一个垂直于所述旋转轴线的平面内至少近似在一个绕该旋转轴线的圆或部分圆上延伸。
11.按照权利要求1至10之一所述的信号传输装置，其特征为：所述发送装置(5)包括一个发送调制器，以及所述接收装置(6)包括一个接收解调器。
12.按照权利要求1至11之一所述的信号传输装置，其特征为：所述接收装置(6)装在一个计算机X线断层照相机的固定部分(2)上，以及所述发送装置(5)装在该计算机X线断层照相机的旋转部分(1)上。
13.按照权利要求1至12之一所述的信号传输装置，其特征为：所述光源(22)是激光器。
14.一种在两个彼此相对运动的构件(1、2)之间传输信号的方法，尤其用于在计算机X线断层照相机的一个旋转部分与一个固定部分之间传输测量和/或控制数据，其中，在这两个构件中的第一个(1)上安装一个具有高频带状导体(20)的发送装置(5)，该带状导体由两个用导电材料制的条带(25)和在它们之间的具有电光学特性的一个电介质层(26)组成并在其中输入信号，以及，至少在所述两个构件(1、2)相对运动的一个运动时段期间，用设在第二构件(2)上的一个扫描单元(21)的光束，扫描探测所述电介质层(26)的光学特性在当地随时间的改变，这些改变是通过经带状导体(20)传输的信号在所述电介质层(26)内电感应产生的。
15.按照权利要求14所述的方法，其特征为：所述电介质层(26)选择为，使得所述信号可诱发光束穿透所述层(26)的光学透射特性发生瞬时改变。
16.按照权利要求14所述的方法，其特征为：所述电介质层(26)选择为，使得所述信号可诱发光束在通过所述层(26)时发生瞬时的偏振改变。
17.按照权利要求14所述的方法，其特征为：所述电介质层(26)选择为，使得所述信号可诱发光束在所述层(26)内的折射度发生改变。
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