DE10008808A1 - Beleuchtungsvorrichtung für MR-Anlagen - Google Patents

Abstract

Beleuchtungsvorrichtung für den Innenraum einer MR-Anlage, wobei die Lichtquelle außerhalb des Messfeldes angeordnet ist, mit einer Platte aus Glas oder Kunststoff, in die stirnseitig Licht eingespeist wird, das in speziell behandelten Oberflächenbereichen unter Aufhebung der normalerweise vorhandenen totalreflektierenden Eigenschaft der Plattenoberfläche austreten kann.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Beleuchtungsvorrichtung für den Innenraum einer MR-Anlage, wobei die Lichtquelle au­ ßerhalb des Messfeldes angeordnet ist.

Die Ausleuchtung des Innenraums von MR-Anlagen ist - nicht nur, aber vornehmlich bei geschlossenen Anlagen mit einem im Wesentlichen zylindrischen Tunnel durch den der Patient auf einer Liege bewegt wird - von großer Bedeutung, denn der Tun­ nel soll möglichst hell und freundlich sein, um zu vermeiden, dass sich der Patient allzu sehr beengt fühlt. Darüber hinaus ist es auch wesentlich, dass die Beleuchtung keine Wärme in unmittelbarer Nähe des Patienten erzeugt.

Bisher ist zur Beleuchtung von MR-Anlagen vorgesehen, dass der Tunnel beispielsweise durch eine Niedervolt-Halogen­ leuchte von hinten erleuchtet wird, so dass sich zusammen mit einer hellen Farbgebung des Tunnels ein ausreichend helles und freundliches Gesamtbild ergeben soll. Diese Art von Be­ leuchtung ist allerdings in ihrer Leuchtstärke sehr unregel­ mäßig und die Leuchte darf nicht zu hell gewählt werden, um den Patienten nicht zu blenden.

Als Variante dieser Art von Beleuchtung eines MR-Anlagen- Tunnels sind auch bereits Anordnungen bekannt geworden, bei denen Lichtfasern verwendet werden, die zwar die vorstehend beschriebenen Nachteile teilweise vermeiden, aber relativ teuer sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Beleuch­ tungsvorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestal­ ten, dass bei einfachem Aufbau eine gleichmäßige Ausleuchtung des Innenraums einer MR-Anlage ohne Wärmebelastung für den Patienten und ohne Beeinträchtigung der Funktionsweise der MR-Anlage möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß eine solche Be­ leuchtungsvorrichtung gekennzeichnet durch eine Platte aus Glas oder Kunststoff, insbesondere aus Acrylglas, in die stirnseitig Licht eingespeist wird, das in speziell behandel­ ten Oberflächenbereichen der Platte unter Aufhebung der nor­ malerweise vorhandenen totalreflektierenden Eigenschaft der Plattenoberfläche austreten kann.

Die Verbindung einer solchen Glas- oder Kunststoffplatte als Leuchte hat den großen Vorteil, dass die Leuchte exakt der Form der Innenraumbegrenzung, also beispielsweise der Tunnel­ wände angepasst und gegebenenfalls in diese integriert sein kann. Dadurch ergibt sich keine zusätzliche Einengung des so­ wieso meist recht beengten Tunnelquerschnitts durch die Be­ leuchtung. Auf der anderen Seite lässt sich auf einfachste Weise eine sehr gleichmäßige Ausleuchtung des Innenraums er­ zielen, einfach dadurch indem in entsprechenden Bereichen der Platte eine Aufhebung der normalerweise totalreflektierenden Eigenschaft bewirkt wird.

Normalerweise ist bei einer Lichteinspeisung in die Stirn­ fläche einer Platte aus Glas, Kunststoff, insbesondere aus Acrylglas, aufgrund der erhöhten optischen Dichte an der Grenzfläche zur Luft, also an den Plattenoberflächen eine To­ talreflexion gegeben. Licht, das über eine Stirnfläche einge­ speist wird, wird also überhaupt nicht ausgestrahlt. Es tritt entweder an der gegenüberliegenden Stirnfläche auf, falls diese nicht verspiegelt ist, oder es wird letztendlich wieder durch die Einspeisung Stirnfläche ausgestrahlt, allenfalls vermindert um den in der Platte absorbierten Anteil. Durch eine Beschichtung der Oberfläche mit einem Material, dessen Brechungsindex zwischen dem der Platte und der Luft liegt, oder aber auch durch eine Aufrauhung der Oberfläche, bei­ spielsweise durch Schleifen, Ätzen oder Sandstrahlen, kann die Totalreflexion in den behandelten Bereichen aufgehoben werden und es erfolgt hier ein recht diffuser Lichtaustritt, wobei die diffuse Ausleuchtung des Tunnels wegen der fehlen­ den Blendwirkung von ganz besonderem Vorteil ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Beleuchtungsvor­ richtung wird der Tunnel nicht in seinen Ausmaßen verklei­ nert, insbesondere wenn man die Platte mit entsprechender Biegung in die Tunnelwand integriert. Der Tunnel wirkt sogar optisch größer als er ist. Bei äußerst kostengünstiger Aus­ bildung der Beleuchtungsvorrichtung lässt der gesamte Tunnel gleichmäßig ausleuchten und es ergibt sich nicht eine sehr ungleichmäßige Ausleuchtung von einer Seite her. Die erfin­ dungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung ist dabei aber auch für andere Arten von MR-Anlagen, also für offene Anlagen ohne ei­ nen Tunnel geeignet, wobei auch in diesem Fall aber die Plat­ te der Form der Innenraumbegrenzung, hier beispielsweise der Form der Stirnfläche des oberen Magneten angepasst sein soll­ te. Darüber hinaus soll die Einspeisstelle in die Platte an den Rand des Innenraums der MR-Anlage, zumindest aber außer­ halb des Bereichs des Messfeldes liegen, damit weder das Mag­ netfeld die Lichtquelle noch die Lichtquelle das Magnetfeld störend beeinflussen kann.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er­ geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfüh­ rungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine ge­ schlossene MR-Anlage, und

Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1 durch den den Innenraum begrenzenden Wan­ dungszylinder.

Zur gleichmäßigen Ausleuchtung des im Wesentlichen zylindri­ schen Tunnels 1 der in Fig. 1 nur andeutungsweise dargestellten geschlossenen MR-Anlage 2 ist in die den Tunnel 1 begren­ zende Zylinderwand 3 eine, zumindest einen Teil der oberen Halbschale umgreifende entsprechend zylindrisch gebogene Platte 4 eingebracht, die vorzugsweise aus Acrylglas besteht und deren auf der einen mit einer keilförmigen Aufweitung 5 versehenen Stirnseite einer Lichtquelle 6 gegenübersteht, die über die Stirnfläche 7 der Platte 4 Licht einstrahlt, das an­ gesichts der optischen Dichteverhältnisse der Acryl-Platte und der umgebenden Luft normalerweise nicht nach innen über die Oberfläche 8 austreten könnte. In einzelnen möglichst ho­ mogen über die Länge der gebogenen Acryl-Platte 4 verteilten Oberflächenbereichen 9 bis 12 ist die innere Oberfläche 8 der Platte 4 speziell behandelt, so dass die totalreflektierende Eigenschaft der Platten aufgehoben ist und an dieser Stelle Licht austreten kann. Dies kann entweder dadurch erfolgen, dass in diesen Bereichen die Oberfläche 8 aufgerauht ist, o­ der aber dass eine spezielle Beschichtung mit einem Material vorgesehen ist, dessen Brechungsindex zwischen dem der Platte 4 und der Luft liegt. Gegebenenfalls kann hierzu auch eine mehrlagige Beschichtung vorgesehen sein, wobei der Brechungs­ index von der Platte 4 her immer weiter abnimmt.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbei­ spiel beschränkt. Insbesondere lässt sich eine erfindungsge­ mäße Beleuchtungsvorrichtung auch bei offenen MR-Anlagen ein­ setzen, wobei bevorzugt die Platte der Form und Größe des o­ beren Magneten angepasst sein kann.

Claims (6)

1. Beleuchtungsvorrichtung für den Innenraum einer MR-Anlage, wobei die Lichtquelle außerhalb des Messfeldes angeordnet ist, gekennzeichnet durch eine Platte (4) aus Glas oder Kunststoff, in die stirnseitig Licht eingespeist wird, das in speziell behandelten Oberflächenbe­ reichen (9, 10, 11, 12) unter Aufhebung der normalerweise vorhandenen totalreflektierenden Eigenschaft der Platten- Oberfläche (8) austreten kann.

2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (4) in den Lichtabstrahlbereichen mit einem Material mit geeignetem Bre­ chungsindex beschichtet ist.

3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, dass die Platte (4) in den Lichtabstrahlbereichen, z. B. durch Schlei­ fen, Ätzen oder Sandstrahlen, aufgerauht ist.

4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (4) aus Acrylglas besteht.

5. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (4) an einer Stirnseite mit einer keilförmigen Aufwei­ tung (5) zum optimalen Ankuppeln einer Lichtquelle (6) verse­ hen ist.

6. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (4) der Form der Innenraumbegrenzung angepasst, gege­ benenfalls in diese integriert ist.