DE102022115589A1

DE102022115589A1 - Röntgenempfangsgerät und bildgebendes Verfahren

Info

Publication number: DE102022115589A1
Application number: DE102022115589.7A
Authority: DE
Inventors: Mykhailo Smoliakov; Mahdalina Dobrodomova
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-06-22
Filing date: 2022-06-22
Publication date: 2023-12-28

Abstract

Die Erfindung schlägt somit allgemein ein Röntgenempfangsgerät (1), eine Anordnung (21) und ein bildgebendes Verfahren (29) vor, wobei das Röntgenempfangsgerät (1) als Handgerät ausgebildet ist, mit einem Gehäuse (2), in dem ein Szintillator (3), mit dem Röntgenstrahlung in Licht umwandelbar ist, ein mindestens eine optische Linse (4) aufweisendes optisches System (5) und ein Bildsensor (6) angeordnet sind, wobei die optische Linse (4) im Strahlengang des Lichts zwischen dem Szintillator (3) und dem Bildsensor 6 angeordnet ist. Das Röntgenempfangsgerät (1) ist besonders geeignet zur Diagnostik in der Zahnmedizin, jedoch nicht auf diesen Bereich beschränkt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Röntgenempfangsgerät.
Röntgenempfangsgeräte sind aus der Medizintechnik, insbesondere auch auf dem Gebiet der Zahnheilkunde, bekannt und werden zur Erstellung von Abbildern von beispielsweise Knochen oder Zähnen verwendet. Solcher Abbilder werden üblicherweise als Röntgenbilder bezeichnet. In der Zahnheilkunde werden zur Aufnahme des Mund- und Kieferbereichs häufig Panoramaröntgeneinrichtungen verwendet, welche zur Aufnahme um den Kopf eines Patienten fahren. Röntgenquelle und Röntgenempfänger sind in diesen Panoramaröntgeneinrichtungen in Form eines C-Bogens integriert. Derartige Panoramaröntgeneinrichtungen sind zumeist recht groß, ortsfest und nicht tragbar, weswegen diese in speziellen Räumen aufgestellt werden. Eine beispielsweise ortsflexible Nutzung von Panoramaröntgeneinrichtungen ist somit nicht möglich. Ferner kann die Röntgenstrahlenbelastung bei der Benutzung von Panoramaröntgeneinrichtungen hoch sein.
Aus der Praxis bekannt sind ferner Festkörpersensoren (z.B. Radiovisiographen), welche beim digitalen Röntgen Verwendung finden. Bei diesen ist der Röntgenempfänger von der Röntgenquelle getrennt und kann im Mund des Patienten platziert werden. Ein derartiger Festkörpersensor weist einen Schichtaufbau auf. Ein Szintillator bildet eine erste äußerste Schicht. An dieser ist eine Glasfaserschicht angekoppelt, auf der wiederum der eigentliche Halbleiter-Detektor (Bildsensor) befestigt ist. Die lichtemittierende Fläche des Szintillators ist infolge des Schichtaufbaus gleich groß wie die lichtsensitive Fläche des Halbleiter-Detektors. Der Schichtaufbau führt zu geometrischen Restriktionen für den Röntgenempfänger, sodass dieser nicht optimal im Mundraum platziert werden kann. Um eine hochauflösende und qualitativ anspruchsvolle Aufnahme zu erhalten, sind ferner Szintillator und Bildsensor relativ groß ausgebildet, wodurch Festkörpersensoren zudem sehr kostenintensiv sein können.
Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung, umfassend ein hierin beschriebenes Röntgenempfangsgerät und eine Abdeckung.
Die Erfindung betrifft schließlich ein bildgebendes Verfahren, insbesondere zum Erstellen eines Abbildes mindestens eines menschlichen Zahnes.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Röntgenempfangsgeräte und die mit diesen erzielten Röntgenaufnahmen, insbesondere von Zähnen oder dem Kiefer, zu verbessern.
Zur Lösung der genannten Aufgabe sind erfindungsgemäß die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Insbesondere wird somit zur Lösung der genannten Aufgabe vorgeschlagen, dass das Röntgenempfangsgerät als Handgerät ausgebildet ist. Das Röntgenempfangsgerät weist ein Gehäuse auf, in dem ein Szintillator, mit dem Röntgenstrahlung in Licht umwandelbar ist, ein mindestens eine optische Linse aufweisendes optisches System und ein Bildsensor angeordnet sind, wobei die optische Linse im Strahlengang des Lichts zwischen dem Szintillator und dem Bildsensor angeordnet ist. Durch die Verwendung eines optischen Systems kann die Bildqualität verbessert werden, sodass besonders feine Strukturen erfasst werden können. Außerdem kann das als Handgerät ausgebildete Röntgenempfangsgerät besonders gut an den aufzunehmenden Bereich herangeführt werden, wodurch die Aufnahmequalität weiter verbessert wird. Das Röntgenempfangsgerät kann insbesondere zum Erstellen eines Abbildes eines menschlichen Zahns ausgebildet sein. Hierzu ist das Röntgenempfangsgerät so geformt, dass zumindest dessen Kopfende in die Mundöffnung geführt und in dem Mund angeordnet werden kann.
Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Röntgenempfangsgerät tragbar ist, vorzugsweise tragbar durch eine menschliche Hand. Somit kann das Röntgenempfangsgerät relativ klein ausgebildet sein und ortsflexibel genutzt werden. Das Röntgenempfangsgerät kann beispielsweise weniger als 1 kg, bevorzugt weniger als 300 g, besonders bevorzugt weniger als 100 g oder sogar weniger als 50 g wiegen. In einer bevorzugten Ausführungsform wiegt das Röntgenempfangsgerät zwischen 80 g und 120 g, beispielsweise 100 g. Diese Gewichtsangaben treffen auf das Gerät ohne eine etwaige Batterie zu. Eine solche erhöht daher das Gewicht entsprechend.
Das optische System kann unterschiedlich ausgebildet sein. So kann das optische System eine oder mehr als eine Linse aufweisen. Im einfachsten Fall kann das optische System aus einer einzelnen Sammellinse bestehen. Dementsprechend kann das optische System an für die jeweilige Anwendung optimale Abbildungseigenschaften angepasst werden.
Ferner kann die Anordnung und relative Ausrichtung von Szintillator und Bildsensor, insbesondere durch das optische System, variabel ausgestaltet sein. Auf eine Glasfaserschicht zwischen Szintillator und Bildsensor kann verzichtet werden. Die flexiblen Gestaltungsmöglichkeiten, insbesondere durch das optische System, erlauben hochqualitative und verbesserte Bildaufnahmen durch das erfindungsgemäße Röntgenempfangsgerät.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die lichtsensitive Fläche des Bildsensors kleiner als die lichtemittierende Fläche des Szintillators ist. Hierdurch kann auch der der Bildsensor insgesamt kleiner ausgebildet sein als der Szintillator. Der Bildsensor hat daher quer zum Strahlengang eine geringere Ausdehnung als der Szintillator. Durch einen kleiner ausgebildeten Bildsensor kann ein Röntgenempfangsgerät kostengünstiger ausgebildet sein. Ferner kann das Gehäuse des Empfangsgeräts besonders schmal ausgebildet sein.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das optische System eine Brennweite hat, die geringer als ein Abstand zwischen der Linse und dem Bildsensor ist. Somit kann ein relativ großer Winkelbereich aufgenommen werden, was insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn das Röntgenempfangsgerät ein nahes Objekt, beispielsweise einen Zahn, aufnehmen soll.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass eine röntgensensitive Fläche des Szintillators zumindest in einer ersten Richtung, bevorzugt in wenigstens zwei unterschiedlichen Richtungen eine Krümmung aufweist. Der Szintillator kann daher gekrümmt ausgestaltet sein, wodurch das Röntgenempfangsgerät so ausgebildet sein kann, dass das Röntgenempfangsgerät besonders nah an das aufzunehmende Objekt gebracht werden kann. Dadurch kann ein besonders hochauflösendes Abbild aufgenommen werden. Auch kann die Krümmung zu einer verbesserten Fokussierung der in Licht umgewandelten Strahlung führen.
Alternativ kann die röntgensensitive und/oder die lichtemittierende Fläche des Szintillators eben ausgebildet sein.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die röntgensensitive Fläche des Szintillators schräg zur optischen Achse der Linse und/oder des optischen Systems angeordnet ist. Unter schräg ist insbesondere zu verstehen, dass die röntgensensitive Fläche des Szintillators angewinkelt, geneigt oder in einem spitzen Winkel zur optischen Achse der Linse und/oder des optischen Systems angeordnet ist. Der Szintillator kann auch gegenüber der optischen Achse der Linse und/oder des optischen Systems verdreht sein. Durch eine schräg zur optischen Achse angeordneten, röntgensensitiven Fläche kann durch das Röntgenempfangsgerät sehr nah an das aufzunehmende Objekt herangetreten werden. Ferner kann somit der Szintillator so ausgerichtet sein, dass die röntgensensitive Fläche schräg in Bezug auf die Längsausrichtung des Röntgenempfangsgeräts ausgebildet ist. Hierdurch können auch schwer zugängliche Objekte und/oder Bereiche, beispielsweise Zähne, aufgenommen werden.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die lichtsensitive Fläche des Bildsensors schräg zu der optischen Achse der Linse und/oder des optischen Systems angeordnet ist. Somit kann ein Bild auf einer Projektionsebene in einem Winkel zur optischen Achse des optischen Systems aufgenommen sein. Hierdurch kann vorteilhaft eine besonders hohe Schärfentiefe erreicht werden, die auch die Schärfentiefe der wenigstens einen Linse bzw. des optischen Systems überschreiten kann.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die lichtsensitive Fläche des Bildsensors und die röntgensensitive Fläche des Szintillators eine Neigung zueinander aufweisen. Somit können die lichtsensitive Fläche des Bildsensors und die röntgensensitive Fläche des Szintillators schräg zur optischen Achse der Linse und/oder des optischen Systems ausgerichtet sein. Dadurch kann besonders nah an schwer zugängliche Objekte herangetreten werden, wobei diese Objekte mit einer besonders hohen Schärfentiefe aufgenommen werden können. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn das Röntgenempfangsgerät zur Aufnahme von Zähnen verwendet wird. Die schräge Anordnung von Szintillator und/oder Bildsensor hat ferner den Vorteil, dass das Röntgenempfangsgerät besonders schmal ausgebildet werden kann.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass in dem Gehäuse eine an den Bildsensor angeschlossene Bildverarbeitungseinheit angeordnet ist, die eingerichtet ist, die mit dem Bildsensor detektierten Bilder zu verarbeiten. Somit können die am Bildsensor empfangenen Daten verarbeitet werden, sodass keine externe Bildverarbeitungseinheit benötigt wird.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass in dem Gehäuse ein Datenspeicher angeordnet ist, der im Betrieb von dem Bildsensor detektierte, vorzugsweise verarbeitete, Messdaten erhält. Hierdurch können Messdaten vorteilhaft gespeichert, vorzugsweise zwischengespeichert, werden.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass in dem Gehäuse ein Datensender zum vorzugsweise drahtlosen Versenden von Bilddaten angeordnet ist. Hierdurch können auf besonders einfache und sichere Weise Bilddaten an ein Bildverarbeitungseinheit- und/oder Anzeigegerät versendet werden, was vorteilhaft sein kann, wenn Bilddaten extern verarbeitet und/oder angezeigt werden sollen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die röntgensensitive Fläche des Szintillators rund, insbesondere kreisrund ist. Somit kann der Szintillator besser in dem Mund eines Patienten bewegt werden, insbesondere wenn, wie hierin beschrieben, die röntgensensitive Fläche des Szintillators zumindest in einer ersten Richtung, bevorzugt in wenigstens zwei unterschiedlichen Richtungen eine Krümmung aufweist und/oder wenn die röntgensensitive Fläche des Szintillators schräg zu der optischen Achse der Linse und/oder des optischen Systems angeordnet ist.
Alternativ zu einer kreisrunden Ausgestaltung kann die röntgensensitive Fläche elliptisch oder oval sein, wobei die Vorteile ähnlich oder besser sind als bei einer rund ausgestalteten röntgensensitiven Fläche. Eine elliptische Ausgestaltung ist insbesondere bei einer schrägen Anordnung des Szintillators für die optischen Eigenschaften von Vorteil, wenn sie derart ist, dass sie in der Projektion entlang der optischen Achse kreisrund ist.
Es kann vorgesehen sein, dass die röntgensensitive Fläche am Kopfende des Röntgenempfangsgerät angeordnet ist. Somit kann das Kopfende des Röntgenempfangsgeräts rund, insbesondere kreisrund oder elliptisch ausgebildet sein. Somit kann das Kopfende kantenfrei ausgebildet sein, was eine Verletzungsgefahr durch das Röntgenempfangsgeräts, beispielsweise im Mundraum, reduziert oder eliminiert.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse einen Griffbereich hat, der mit einer Hand umgreifbar ist. Somit kann das Röntgenempfangsgerät mit einer Hand gegriffen, getragen und bewegt werden. Eine Handhabung des Röntgenempfangsgeräts kann somit vereinfacht sein. Bevorzugt ist das Röntgenempfangsgerät am Griffbereich mit der Hand vollständig umgreifbar.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Griffbereich derart mit der Hand umgreifbar ist, dass die optische Achse der Linse und/oder des optischen Systems wenigstens teilweise durch die Hand verläuft. Hierdurch kann das Röntgenempfangsgerät klein ausgebildet sein, wodurch eine besonders hohe Benutzerfreundlichkeit erreicht werden kann.
Das Gehäuse kann monolithisch oder mehrteilig sein, wodurch die Gerätesicherheit und auch ein Produktionsablauf und/oder Produktionskosten verbessert sein können.
Das Röntgenempfangsgerät kann ferner eine Halterung für einen Adapter aufweisen, wobei die Halterung vorzugsweise an dem Griffbereich ausgebildet ist. Über die Halterung kann das Röntgenempfangsgerät an den Adapter angeschlossen werden, um mit Zusatzgeräten, beispielsweise die zuvor erwähnte Bildverarbeitungseinheit - und/oder das Anzeigegerät, verbunden zu werden. Der Adapter kann elektronische Bauteile haben, welche mit den Zusatzgeräten verbunden werden können. Durch die Verwendung eines Adapters kann das Röntgenempfangsgerät insbesondere auch dann verwendet werden, wenn ein Benutzer nicht nah an ein abzubildendes Objekt herantreten kann. Der Adapter kann alternativ oder zusätzlich dazu ausgebildet sein, einen sicheren Halt des Röntgenempfangsgeräts, beispielsweise im Mundraum eines Patienten, insbesondere während einer Röntgenaufnahme zu gewährleisten.
Es kann vorgesehen sein, dass der Adapter biegbar ist. Hierdurch kann das beispielsweise mit Zusatzgeräten verbundene Röntgenempfangsgerät flexibel benutzt werden.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse vorzugsweise entlang der optischen Achse der Linse und/oder des optischen Systems eine längliche Form hat. Hierdurch kann das Röntgenempfangsgerät besonders gut gegriffen und gehandhabt werden, insbesondere wenn die längliche Form den hierin beschriebene Griffbereich umfasst.
Insbesondere kann die Form zylinderförmig, besonders vorteilhaft zigarrenförmig sein. Hierdurch kann ein Greifen und/oder eine Handhabung des Röntgenempfangsgeräts noch weiter verbessert werden. Ferner kann ein derartig ausgestaltetes Röntgenempfangsgerät auch optisch ansprechend sein. Die Form eignet sich auch besonders gut, um das optische System und weitere Komponenten in dem Gehäuse des Röntgenempfangsgeräts anzuordnen. Die längliche Form hat auch Vorteile bei der Anwendung, da das Gerät beispielsweise mit dem Kopfende in den Mundraum geführt werden kann, während der Griffbereich sich noch außerhalb des Mundraums befindet.
Die Oberfläche des Gehäuses, insbesondere am Griffbereich, kann aus einem griffoptimierten Material ausgebildet sein, wodurch das Röntgenempfangsgerät besonders gut gegriffen bzw. gehalten werden kann. Aus selbigem Zweck kann die Oberfläche des Gehäuses, insbesondere der Griffbereich, Oberflächenstrukturen umfassen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Röntgenempfangsgerät einen Auslösesensor hat, welcher Röntgenstrahlen detektieren kann, wobei der Auslösesensor mit einem Aktivierungselement signalverbunden ist, welches eine Stromversorgung für in dem Gehäuse angeordnete Bauteile aktiviert. Durch den Auslösesensor kann die Aufnahme eines Bildes getriggert werden, sodass eine Bildaufnahme schnell durchgeführt werden kann. Somit kann vorteilhaft eine Strahlenbelastung bei einem Patienten reduziert werden. Außerdem kann der Stromverbrauch des Geräts reduziert werden.
Der Auslösesensor kann in dem Kopfende und/oder in dem hierin beschriebenen Kopf des Röntgenempfangsgeräts positioniert sein. Vorzugsweise können der Auslösesensor und der Szintillator so in dem Kopfende bzw. dem Kopf angeordnet sein, dass ein Winkel zwischen der lichtemittierende Fläche des Szintillators und einer röntgensensitiven Fläche des Auslösesensors weniger als 90° beträgt. Durch eine derartige Anordnung kann das Kopfende bzw. der Kopf des Röntgenempfangsgerätes schmal ausgebildet werden, was vorteilhaft ist, wenn das Röntgenempfangsgerät zur Bildaufnahme von Zähnen in den Mund eines Patienten benutzt wird.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass in dem Gehäuse Mittel zur drahtlosen, induktiven Stromversorgung angeordnet sind. Somit kann auf Kabel zur Stromversorgung verzichtet werden.
Alternativ oder zusätzlich kann das Gehäuse ein Batteriefach zur Aufnahme einer Batterie aufweisen. Hierdurch kann das Röntgenempfangsgerät durch eine oder mehrere Batterien mit Strom versorgt werden, was eine Handhabung noch weiter verbessern kann.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse wenigstens zwei Gehäuseteile aufweist, wobei ein erstes Gehäuseteil der Kopf des Gehäuses ist und wobei das zweite Gehäuseteil einen oder den Griffbereich umfasst. Dabei kann der Kopf wenigsten den Szintillator und den Auslösesensor umfassen. Das Kopf kann sehr schmal ausgebildet sein, was vorteilhaft bei einer Benutzung des Röntgenempfangsgerätes für zahnmedizinische Anwendungen sein kann.
Der Griffbereich kann wenigstens das optische System und/oder die hierin beschriebene Bildverarbeitungseinheit und/oder den hierin beschriebenen Datenspeicher und/oder den hierin beschriebenen Datensender und/oder oder die hierin beschriebenen Mittel zur drahtlosen, induktiven Stromversorgung und/oder das hierin beschriebene Batteriefach und/oder ein Display aufweisen.
Alternativ oder zusätzlich sind zur Lösung der genannten Aufgabe erfindungsgemäß die Merkmale des nebengeordneten, auf eine Anordnung gerichteten Anspruchs vorgesehen. Insbesondere wird somit zur Lösung der genannten Aufgabe bei einer Anordnung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Röntgenempfangsgerät erfindungsgemäß, insbesondere wie zuvor beschrieben und/oder nach einem der auf ein Röntgenempfangsgerät gerichteten Schutzansprüche, ausgebildet ist und dass die Abdeckung über ein Kopfende des Röntgenempfangsgerät, wie etwa das bereits erwähnte Kopfende, aufziehbar oder aufgezogen ist. Bei aufgezogener Abdeckung umhüllt die Abdeckung das Kopfende vollständig. Die Abdeckung ist somit so über das Kopfende aufziehbar, dass es das Kopfende vollständig umhüllt. Die Abdeckung ist bevorzugt auch wieder abziehbar, sodass die Abdeckung nach erfolgter Aufnahme bzw. Aufnahmen eines Objektes bzw. eines Objektbereichs einfach entfernt werden kann. Dies ist insbesondere bei Anwendungen in der Zahnmedizin von Bedeutung, wenn das Röntgenempfangsgerät mehrfach und bei verschiedenen Patienten zum Einsatz kommen soll. So können die Hygienestandards eingehalten werden, da das Kopfende bzw. der Kopf, welches vorzugsweise in einen Mundraum geführt wird, vollständig von der Abdeckung umhüllt ist. Die Abdeckung ist zumindest durchlässig für Röntgenstrahlung. Ferner kann die Abdeckung reinigbar sein, sodass nach erfolgter Reinigung die Abdeckung wieder verwendet werden kann. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Abdeckung zur einmaligen Benutzung verwendet werden kann.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung kann ein wie hierin beschriebenes Röntgenempfangsgerät vorteilhaft zum Erstellen eines Abbildes mindestens eines Zahnes, vorzugsweise wie nachfolgend beschrieben und/oder beansprucht, verwendet werden. Durch die abnehmbare Abdeckung können mehrere Patienten in kurzer Zeit unter Einhaltung von Hygienestandards behandelt werden. Somit können Röntgenaufnahmen, insbesondere von Zähnen, verbessert werden.
Alternativ oder zusätzlich sind zur Lösung der genannten Aufgabe erfindungsgemäß die Merkmale des nebengeordneten, auf ein Verfahren gerichteten Anspruchs vorgesehen. Insbesondere wird somit zur Lösung der genannten Aufgabe bei einem bildgebenden Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Erzeugen von Röntgenstrahlen mit einer Röntgenquelle; Empfangen der Röntgenstrahlen mit einem Röntgenempfangsgerät wie es zuvor oder nachfolgend beschrieben und/oder wie es nachfolgend beansprucht ist; Übertragen von Bilddaten von dem Röntgenempfangsgerät auf einen externen Datenspeicher. Durch die Verwendung des wie hierin beschriebenen Röntgenempfangsgeräts kann eine Bildaufnahme, insbesondere wenigstens eines Zahnes, hochauflösende Abbilder generieren, wodurch die Messdaten noch genauer und/oder schneller ausgewertet werden können. Hierdurch können die Diagnostik und die Therapieplanung, insbesondere im zahnmedizinischen oder -chirurgischen Bereich, verbessert werden.
Die Röntgenstrahlquelle kann beispielsweise beim Erstellen eines Abbildes eines menschlichen Zahnes auf den schmalen Mundbereich eines Patienten gerichtet werden, der von der Szintillationsfläche eingenommen ist. Es kann somit auf eine großflächige Röntgenbestrahlung verzichtet werden. Somit können durch das erfindungsgemäße Verfahren Patienten einer geringeren Röntgenstrahlenbelastung ausgesetzt sein.
Vorteilhaft kann auch die Übertragung von Bilddaten auf einen externen Datenspeicher sein. Hierdurch können die Bilddaten extern eingesehen, ausgewertet und/oder gespeichert werden. Dadurch können Arbeitsprozesse, beispielsweise in einer Zahnarztpraxis, optimiert werden.
Arbeitsprozesse können ferner optimiert werden, wenn bei dem Verfahren die Röntgenstrahlen durch eine wie hierin beschriebene Anordnung empfangen werden. Sodann kann zwischen Aufnahmen zweier Patienten die zuvor beschriebene Abdeckung, welche vollständig das Kopfende des Röntgenempfangsgeräts umhüllt, entfernt, desinfiziert und/oder ausgetauscht werden. Hierdurch können mehr Bildaufnahmen von Patienten durch dasselbe Röntgenempfangsgerät je Zeiteinheit durchgeführt werden.
Insgesamt können durch das erfindungsgemäße Verfahren Röntgenaufnahmen, insbesondere von Zähnen und/oder des Kiefers, verbessert werden.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, ist jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich durch Kombination der Merkmale einzelner oder mehrerer Ansprüche untereinander und/oder mit einzelnen oder mehreren Merkmalen der Ausführungsbeispiele.
Es zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen bildgebenden Verfahrens mit dem in 2 gezeigten Röntgenempfangsgerät,
2 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Röntgenempfangsgeräts,
3 einen Längsschnitt des Röntgenempfangsgeräts aus den 1 und 2,
4 eine schematische Darstellung eines optischen Systems eines erfindungsgemäß ausgebildeten Röntgenempfangsgeräts.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen, bildgebenden Verfahrens 29 dargestellt, bei dem mehrere Zähne 23 eines Patienten abgebildet werden. Das in 1 dargestellte Verfahren 29 wird unter Verwendung des in den 2 bis 4 näher erläuterten Röntgenempfangsgeräts 1 durchgeführt, dessen Kopfende 14 bzw. dessen Kopf 27 aus hygienischen Gründen durch eine Abdeckung 22 vollständig umhüllt ist. Durch die Anordnung 21, welche in 2 gezeigt ist, können Aufnahmen mehrerer Patienten in kurzer Zeit durchgeführt werden, wenn die Abdeckung 22 nach erfolgter Untersuchung eines Patienten abgenommen, entsorgt oder sterilisiert wird. Anschließend kann eine weitere Abdeckung 22 zur Untersuchung eines weiteren Patienten auf den Kopf 27, insbesondere auf das Kopfende 14, des Röntgenempfangsgeräts 1 aufgezogen werden. Somit kann insbesondere bei einem erfindungsgemäßen Verfahren 29, insbesondere wie es zuvor oder nachfolgend beschrieben ist, das Röntgenempfangsgerät 1 bei zahnmedizinischen Untersuchungen flexibel eingesetzt werden.
In dem in 1 gezeigten Verfahren 29 wird zunächst die Abdeckung 22 auf das Kopfende 14 des Röntgenempfangsgeräts 1 aufgezogen (siehe auch 2). Anschließend wird das Röntgenempfangsgerät 1 in den Mund des Patienten geführt. In einem weiteren Schritt werden Röntgenstrahlen mit einer Röntgenquelle 24 erzeugt und von dem Röntgenempfangsgerät 1 empfangen. Die Röntgenstrahlen können durch einen Auslösesensor 16, wie er in 3 gezeigt ist, detektiert werden, und welcher mit einem Aktivierungselement signalverbunden ist, welches eine Stromversorgung für in dem Gehäuse 2 angeordnete Bauteile aktiviert. Somit kann eine Bildaufnahme ausgelöst werden. Eine Bildaufnahme kann in anderen Ausführungsbeispielen alternativ oder zusätzlich auch unabhängig von dem Auslösesensor 16 ausgelöst werden, sofern sich der Bildsensor 6 im Standby-Modus befindet. In einem weiteren Schritt werden Bilddaten von dem Röntgenempfangsgerät 1 drahtlos auf ein externen Datenspeicher 26 übertragen. Somit kann besonders komfortabel mindestens ein Zahn 23 des Patienten abgebildet werden. Vorteilhaft ist ferner, dass das Verfahren 29 recht schnell, insbesondere durch die Verwendung des tragbaren Röntgenempfängers 1, durchgeführt werden kann, wodurch allein deswegen die Röntgenstrahlbelastung an Patienten vermindert werden kann.
3 zeigt einen Längsschnitt des bei dem zuvor beschriebenen Verfahren 29 verwendbaren Röntgenempfangsgeräts 1. Das Röntgenempfangsgerät 1 ist als tragbares Handgerät ausgebildet, welches insbesondere mit einer Hand gehalten und verwendet werden kann. Das Röntgenempfangsgeräts 1 hat ein Gehäuse 2, in dem ein kreisrunder oder ovaler Szintillator 3 angeordnet ist, durch den Röntgenstrahlung in Licht umwandelbar ist. Ferner weist das Röntgenempfangsgerät 1 ein optisches System 5 mit einer oder mehreren optischen Linsen 4 auf. Das Röntgenempfangsgerät 1 ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Linsen 4 im Strahlengang des Lichts zwischen dem Szintillator 3 und dem Bildsensor 6 angeordnet sind.
In 3 und 4 ist ferner zu erkennen, dass die lichtsensitive Fläche 7 des Bildsensors 6 des Röntgenempfangsgeräts 1 kleiner als die lichtemittierende Fläche 8 des Szintillators 3 ist. Der Bildsensor 6 ist somit kostengünstiger.
4 zeigt eine schematische Darstellung eines optischen Systems 5, worin Distanzen des Szintillators 3 und des Bildsensors 6 zu einer Hauptebene 30 des optischen Systems 5 gezeigt sind. In 4 weist das optische System 5 nur ein einzelne Linse 4 auf. Es ist selbstverständlich, dass das optische System 5 mehr als eine Linse 4 aufweisen kann, wie es beispielsweise bei der in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform bevorzugt der Fall ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Punkt des Szintillators 3 in einem Abstand L zu der Hauptebene der Linse 4 angeordnet ist und/oder dass wenigstens ein Punkt des Bildsensors 6 in einem Abstand I zu der Hauptebene der Linse 4 angeordnet ist (4). Bevorzugt ist der Abstand L resp. I durch einen Schnitt der optischen Achse 10 mit der lichtemittierenden Fläche 8 des Szintillators 3 resp. mit der lichtsensitiven Fläche 7 des Bildsensors 6 definiert. Die Anordnung aus Szintillator 3 und Bildsensor 6 kann insbesondere so ausgebildet sein, dass die folgende Gleichung erfüllt ist: $I = \frac{L}{L - 1}$
Somit kann das optische System 5 optimal ausgebildet sein, um hochauflösende Aufnahmen, insbesondere von Zähnen 23 zu machen.
Wie in den 3 und 4 weiter dargestellt ist, ist die röntgensensitive Fläche 9 des Szintillators 3 schräg zu der optischen Achse 10 der Linse 4 und des optischen Systems 5 angeordnet, insbesondere in einem Winkel α zur optischen Achse 10, welcher weniger als 90° beträgt. In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann die röntgensensitive Fläche 9 des Szintillators 3 auch in einem Winkel α von 90° zur optischen Achse 10 hin ausgerichtet sein.
Ebenso ist die lichtsensitive Fläche 7 des Bildsensors 6 schräg zu der optischen Achse 10 der Linse 4 und des optischen Systems 5 angeordnet. Dabei ist die lichtsensitive Fläche 7 des Bildsensors 6 insbesondere in einem Winkel β zu einer bildseitigen Hauptebene 31 (welche durch den Brennpunkt F verläuft), ausgebildet, welcher insbesondere weniger als 90° beträgt, so wie es in 4 dargestellt ist.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann der Winkel β auch 90° betragen.
Somit sind die lichtsensitive Fläche 7 des Bildsensors 6 und die röntgensensitive Fläche 9 des Szintillators 3 in der gezeigten Ausführungsform zueinander geneigt (1 bis 4), wodurch das Röntgenempfangsgerät 1 ein besonders sensitives optisches System 5 aufweist. Dies ist auch eine bevorzugte Ausführungsform.
Die lichtemittierende Fläche 8 des Szintillators 3 und die lichtsensitive Fläche 7 des Bildsensors 6 sind in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel eben ausgebildet. Sie können allerdings wie zuvor beschrieben auch gekrümmt sein.
Das Röntgenempfangsgerät 1 weist ferner in dem Gehäuse 2 eine an dem Bildsensor 6 angeschlossene Bildverarbeitungseinheit 11 auf, die eingerichtet ist, die mit dem Bildsensor 6 detektierten Bilder zu verarbeiten (3). Ebenso weist das Röntgenempfangsgerät 1 in dem Gehäuse 2 einen Datenspeicher 12 auf, der im Betrieb von dem Bildsensor 6 detektierte, vorzugsweise verarbeitete, Messdaten enthält, welche von einem im Gehäuse 2 angeordneten Datensender 13 drahtlos an den in 1 gezeigten externen Datenspeicher 26 versenden kann. Somit kann auf eine Verkabelung des Röntgenempfangsgeräts 1 verzichtet werden, insbesondere auch deshalb, weil das Röntgenempfangsgerät 1 durch eine im Batteriefach 18 eingebrachte Batterie 32 mit Strom versorgt wird und/oder durch Mittel 17, beispielsweise Halbleiterelemente und/oder Spulen, zur drahtlosen, induktiven Stromversorgung. Das als Handgerät ausgebildete und tragbare Röntgenempfangsgerät 1 ist somit sehr benutzerfreundlich und schützt vor einer Stolperfalle, da es ohne Kabel auskommt bzw. auskommen kann.
Das Gehäuse 2 des Röntgenempfangsgeräts 1 ist zweiteilig und weist ein erstes und ein zweites Gehäuseteil 19, 20 auf ( 3). In nicht gezeigten Ausführungsformen kann das Gehäuse 2 auch monolithisch oder mehrteilig sein, also mehr als zwei Gehäuseteile 19, 20 der gezeigten Ausführungsform aufweisen. Somit kann ein Gehäuse 2 flexibel ausgebildet sein.
Das Gehäuse 2 besitzt Strukturen, wodurch das Röntgenempfangsgerät 1 besonders gut gegriffen werden kann. So weist das Röntgenempfangsgerät 1 einen Griffbereich 15 auf, der mit einer Hand umgreifbar ist. Dabei ist der Griffbereich 15 derart umgreifbar, dass die optische Achse 10 der Linse 4 und des optischen Systems 5 wenigstens teilweise durch die Hand der das Röntgenempfangsgerät 1 am Griffbereich greifenden Person verläuft. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das Gehäuse 2 entlang der optischen Achse 10 der Linse 4 und/oder des optischen Systems 5 eine längliche Form aufweist, wie es in der in den 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform der Fall ist. Das Gehäuse ist zylinderförmig und zigarrenförmig ausgebildet.
An dem Gehäuse 2 sind zur benutzerfreundlichen Bedienung des Röntgenempfangsgeräts 1 ferner ein Display 25 (2) zur Darstellung von verfahrensrelevanten Daten und ein Ein-/Ausschaltknopf 28 (3) angebracht.
Die Erfindung schlägt somit allgemein ein Röntgenempfangsgerät 1, eine Anordnung 21 und ein bildgebendes Verfahren 29 vor, wobei das Röntgenempfangsgerät 1 als Handgerät ausgebildet ist, mit einem Gehäuse 2, in dem ein Szintillator 3, mit dem Röntgenstrahlung in Licht umwandelbar ist, ein mindestens eine optische Linse 4 aufweisendes optisches System 5 und ein Bildsensor 6 angeordnet sind, wobei die optische Linse 4 im Strahlengang des Lichts zwischen dem Szintillator 3 und dem Bildsensor 6 angeordnet ist. Das Röntgenempfangsgerät 1 ist besonders geeignet zur Diagnostik in der Zahnmedizin und der Kieferchirurgie, jedoch nicht auf diesen Bereich beschränkt.
Bezugszeichenliste

1: Röntgenempfangsgerät
2: Gehäuse
3: Szintillator
4: optische Linse
5: optisches System
6: Bildsensor
7: lichtsensitive Fläche von 6
8: lichtemittierende Fläche von 3
9: röntgensensitive Fläche von 3
10: optische Achse
11: Bildverarbeitungseinheit
12: Datenspeicher
13: Datensender
14: Kopfende von 1
15: Griffbereich von 1
16: Auslösesensor
17: Mittel zur drahtlosen, induktiven Stromversorgung
18: Batteriefach
19: erstes Gehäuseteil
20: zweites Gehäuseteil
21: Anordnung umfassend 1 und 22
22: Abdeckung
23: Zahn
24: Röntgenquelle
25: Display
26: externer Datenspeicher
27: Kopf von 1
28: Ein-/Ausschaltknopf
29: bildgebendes Verfahren
30: Hauptebene von 4
31: bildseitige Hauptebene
32: Batterie
F: Brennpunkt
I: Abstand von 30 zu 6
L: Abstand von 30 zu 3
α: Winkel zwischen 3 und 10
β: Winkel zwischen 6 und 31

Claims

Röntgenempfangsgerät (1), welches als Handgerät ausgebildet ist, mit einem Gehäuse (2), in dem ein Szintillator (3), mit dem Röntgenstrahlung in Licht umwandelbar ist, ein mindestens eine optische Linse (4) aufweisendes optisches System (5) und ein Bildsensor (6) angeordnet sind, wobei die optische Linse (4) im Strahlengang des Lichts zwischen dem Szintillator (3) und dem Bildsensor (6) angeordnet ist.
Röntgenempfangsgerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtsensitive Fläche (7) des Bildsensors (6) kleiner als die lichtemittierende Fläche (8) des Szintillators (3) ist.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische System (5) eine Brennweite hat, die geringer als ein Abstand zwischen der Linse (4) und dem Bildsensor (6) ist.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine röntgensensitive Fläche (9) des Szintillators (3) zumindest in einer ersten Richtung, bevorzugt in wenigstens zwei unterschiedlichen Richtungen, eine Krümmung aufweist.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die röntgensensitive Fläche (9) des Szintillators (3) schräg zu der optischen Achse (10) der Linse (4) und/oder des optischen Systems (5) angeordnet ist.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die lichtsensitive Fläche (7) des Bildsensors (6) schräg zu der optischen Achse (10) der Linse (4) und/oder des optischen Systems (5) angeordnet ist.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die lichtsensitive Fläche (7) des Bildsensors (6) und die röntgensensitive Fläche (9) des Szintillators (3) eine Neigung zueinander aufweisen.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (2) eine an dem Bildsensor (6) angeschlossene Bildverarbeitungseinheit (11) angeordnet ist, die eingerichtet ist, die mit dem Bildsensor (6) detektierten Bilder zu verarbeiten, und/oder dass in dem Gehäuse (2) ein Datenspeicher (12) angeordnet ist, der im Betrieb von dem Bildsensor (6) detektierte, vorzugsweise verarbeitete, Messdaten erhält, und/oder dass in dem Gehäuse (2) ein Datensender (13) zum vorzugsweise drahtlosen Versenden von Bilddaten angeordnet ist.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die röntgensensitive Fläche (9) des Szintillators (3) rund, insbesondere kreisrund oder elliptisch, ist und/oder dass die röntgensensitive Fläche (9) am Kopfende (14) des Röntgenempfangsgerät (1) angeordnet ist.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (2) einen Griffbereich (15) hat, der mit einer Hand umgreifbar ist, insbesondere wobei der Griffbereich (15) derart mit der Hand umgreifbar ist, dass die optische Achse (10) der Linse (4) und/oder des optischen Systems (5) wenigstens teilweise durch die Hand verläuft.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) vorzugsweise entlang der optischen Achse (10) der Linse (4) und/oder des optischen Systems (5) eine längliche Form, insbesondere eine zylinderförmige Form, insbesondere eine Zigarrenform, hat.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Röntgenempfangsgerät (1) einen Auslösesensor (16) hat, welcher Röntgenstrahlen detektieren kann, wobei der Auslösesensor (16) mit einem Aktivierungselement signalverbunden ist, welches eine Stromversorgung für in dem Gehäuse (2) angeordnete Bauteile aktiviert.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (2) Mittel (17) zur drahtlosen, induktiven Stromversorgung angeordnet sind und/oder dass das Gehäuse (2) ein Batteriefach (18) zur Aufnahme einer Batterie (32) aufweist.
Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (2) wenigstens zwei Gehäuseteile (19, 20) aufweist, wobei ein erstes Gehäuseteil (19) das Kopfende (14) des Gehäuses (2) umfasst und wobei das zweite Gehäuseteil (20) einen oder den Griffbereich (15) umfasst.
Anordnung (21) umfassend ein wie zuvor beanspruchtes Röntgenempfangsgerät (1) und eine Abdeckung (22), die über ein oder das Kopfende (14) des Röntgenempfangsgerät (1) aufziehbar oder aufgezogen ist und das Kopfende (14) vollständig umhüllt.
Bildgebendes Verfahren (29), insbesondere zum Erstellen eines Abbildes mindestens eines menschlichen Zahnes (23), umfassend die folgenden Verfahrensschritte: Erzeugen von Röntgenstrahlen mit einer Röntgenquelle (24); Empfangen der Röntgenstrahlen mit einem Röntgenempfangsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder mit einer Anordnung nach Anspruch 15; Übertragen von Bilddaten von dem Röntgenempfangsgerät (1) auf einen externen Datenspeicher (26) .
Verwendung einer Anordnung nach Anspruch 15 zum Erstellen eines Abbildes eines menschlichen oder tierischen Körperteils, insbesondere eines Zahns.