DE1924262C3 - Gerat zum farbigen photographischen Aufzeichnen der Verteilung radioaktiver Isotope in einem Korper - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum farbigen photographischen Aufzeichnen der flächenhaften Verteilung radioaktiver Isotope in einem Körper, mit mindestens einem über den zu untersuchenden Körper längs Abtastbahnen geführten Impuls-Strahlungsdetektor, mit einer ortsfesten Kathodenstrahl-

röhre, deren Ablenksysteme elektrisch mit der jeweiligen Stellung des Detektors gekoppelt sind und die mit dum Detektor über einen elektronischen Impuls-Umsetzer verbunden ist, der von den Detektor-Ausgangsimpulsen Hellsteuerimpulse ableitet und der Kathodenstrahlröhre zuführt, welche ihrerseits Lichtimpulse konstanter Intensität auf dem Leuchtschirm der Kathodenstrahlröhre an einem der jeweiligen Detektorposition entsprechenden Ort erzeugen, mit einer Optik zum Ausbilden des Leuchtschirmbildes der Kathodenstrahlröhre auf einem photographischen Farbfilm, mit einem Satz von mehreren einzeln in den optischen Abbildungsstrahlengang zwischen dem Leuchtschirm und dem Farbfilm bewegbaren Farbfiltern sowie mit einer elektronischen Steuereinrichtung, die bewirkt, daß die Aui/eichnung jedes Lichtimpulses auf dem Film jeweils durch ein dem Bereich der jeweiligen Detektor-Impulsrate entsprechendes Filter des Farbflhersatzes erfolgt

Bei derartigen Geraten ist die Farbe des auf dem Farbfilm entstehenden Bildes durch die Intensität der von der entsprechenden Stelle des untersuchten Körpers ausgehenden radioaktiven Strahlung bestimmt, so daß das Untersuchunj-sergebnis in sehr anschaulicher Weise dargeboten wird. Bei einem bekannten Gerät der genannten Art (USA.-Patentschrift 3 303 508) erzeugt ein dem Detektor nachgeschalteter Analysator Impulse, deren Häufigkeit proportional der Intensität der gerade gcmesseneii radioaktiven Strahlung ist. Von diesen Impulsen werden einerseits die Hellsteuerimpulse für die Kathodenstrahlröhre abgeleitet, und ferner werden diese Impulse einem Impulsdichtemesser zugeführt, der in Abhängigkeit der von dem Impulsdichtemesser gemessenen Impulsdichte verschiedene Farbfilter des Farbfiltersatzes in den optischen Abbildungsstrah'engang einschaltet. Da also für jede Strahlungsmessung der Filtersatz wieder entsprechend positioniert werden muß, arbeitet die.es bekannte Gerät verhältnismäßig langsam. Dies ist insbesondere dann nachteilig, wenn das Organ eines Patienten abgetastet werden soll, da hierzu eine vollkommene Bewegungslosigkeit des Patienten erforderlich ist.

Um die Abtastzeit herabzusetzen, ist es bekannt, mit einem mehrere Strahlungsdetektoren tragenden Detektorkopf zu arbeiten. So ist aus der französischen Patentschrift 1 524 742 ein Gerät bekannt, welches zehn Szintillationsdetekforen aufweist, die in einem DfHektorkopf in einer geraden Reihe entlang der y-Riditung eines .v-v-Koordinatensystems angeordnet sind. Die Detektoren werden eine genau bemessene Strecke in der .v-Richtung geführt, wobei jedesnnl eine Weiterschaltung in der y dichtung erfolgt, bis da·; gesamte Feld von den Detektoren abgetastet ist. Die von den Detektoren erhaltenen Ausgangssignale werden durch einen Analog-lmpulserzeiiger in Analog-Impulse umgesetzt, deren Amplitude der jeweils gemessenen Strahlungsintensität entsprechen. Ferner werden Signale erzeugt, die den x- und y-Positionen der Detektoren entsprechen und die dem Ablenksystem einer Kathodenstrahlröhre zugeführt werden, während die Analog-Impulse als Hellsteuerimpulse für die Kathodenstrahlröhre verwendet werden. Die dadurch auf dem Leuchtschirm der Kathodenstrahlröhre entstehenden Lichtimpulse erscheinen mit einer Impulsrate von ungefähr 200/sec. Das Leuchtschirmbild wird auf einen photographischen Film abgebildet, und das so erhaltene photographische Bild zeigt die Intensitätsverteilun« in Schwarz-Weiß-Schattierungen. Wegen der hohen Folgeschwindigkeit der Analog-Impulse ist es bei einem derartigen Gerät praktisch unmöglich, zur Erzielung eines farbigen

Bildes irgendeinen Servomechanismus zum jeweiligen Einschieben des entsprechenden Farbfilters in den Abbildungsstrahlengang zu verwenden.

Die Aufgabe dervoriiegenden Erfindung ist ei. ein Gerät der eingangs genannten Art so auszubilden, ίο daß eine höhere Abtastgeschwindigkeit möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Impuls-1 msetzer einen Analog-lmpulserzeuger aufweist, der Analog-Impulse mit konstanter vorgegebener Länge und Folgefrequenz und einer der vom Detektor am jeweiligen Abtastort abgegebenen Impulsrate entsprechenden Amplitude erzeugt, daß ferner die einzelnen Farbfilter des Filtersatzes als Sektoren einer Filterscheibe ausgebildet sind und die Filterscheibe mit einer konstanten Drehzahl rotiere, die so groß ist, daß die Wiederholungsfrequenz der Durchläufe des ganzen . iltersatzes größer ist als die Folgefrequenz der Analog-Impulse, daß ferner dem Filtersatz eine Sjnchronisationsvorrichtung zugeordnet ist, die mit dem Umlauf der Filterscheibe

svnchrone Synchronisationssignale erzeugt, und daß außerdem der Impuls-Umsetzer eine dem Analog Impulserzeuger nachgeschaltete Verzögerungsschaltung aufweist, die so ausgebildet und mit di'r S>nchronisationsvorrichtung derprt verbunden ist, daß

sie 7u jedem Analog-Impuls einen Hellsteuer-Impuls mit einer der Amplitude des Analog-Impulses proportionalen zeitlichen Verzögerung gegenüber den Synchronisationssignalen erzeugt.

Da bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Gerät

die Filterscheibe kontinuierlich rotiert, entfällt die zeitraubende, für jede Intensitätsstufe der gemessenen Radioaktivität gesondert vorzunehmende Positionierung des Filtersatzes, wie sie be' dem eingangs erörterten bekannten Gerät erforderlich ist. Das erfindungsgemäß ausgebildete Gerät kann durch relativ geringe Modifizierungen bereits vorhandener Abtastgeräte erhalten werden, da im wesentlichen nur die Verzögerungsschaltung, die rotierende Filterscheibe, die Synchronisationsvorrichtmg und gegebenenfalls

der Analog-Impulserzeuger hinzugefügt werden müssen, während die elektrische Kopplung der Ablenksysteme der Kathodenstrahlröhre mit der jeweiligen Stellung des Detektors unverändert bleibt.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. ! die Hauptkomponenten eines bekannten Gerätes, welches erfindungsgemäß abgewandelt werden kann,

Fig. 2 eine auseinandergebogene Ansicht von

Komponenten eines erfindungsgemäß ausgebildeten Gerätes,

F i g. 3 ein schematisches Diagramm de: bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Gerät verwendeten elektrischen Schaltungen,

F i g. 4 ein schematisches Diagramm eines bistabilen Multivibrators der Schaltung nach F i g. 3. und

Fi g. 5 eine mehr ins einzelne gehende Darstellung der Schaltung noch F i g. 3, wobei Einzelheiten der Schaltung z.ur Formung, Kopplung, Vorspannung und Isolierung gezeigt sind.

In Fig. 1 wird schematisch ein Abtastgerät 10 gezeigt. Dieses Gerät weist einen Detektorkopf 12 auf, der zehn Detektoren 14 trägt. Der Detektorkopf

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wird oberhalb eines Unterr.uchungstisches 16 gchal- sehen (Fig. 2). Diese Filterscheibe ist in aneinander ten. Geeignete Spurstcuervorrichtungen sorgen dafür, angrenzende Sektoren oder Rahmen eingeteilt, die daß der Kopf in einem horizontalen ^-^-Koordinaten- verschiedene Spektralcharakteristiken aufweisen und system bewegt wird und weitergeschaltet wird. Die in spektraler Reihenfolge angeordnet sind. Die Filterzehn Detektoren sind in gleichmäßigem Abstand von- 5 scheibe kann in irgendeine geeignete Anzahl von einander in einer zu der y-Achse parallelen Reihe an- Sektoren eingeteilt sein oder, falls erwünscht, allgeordnet und bewegen sich in der J-Richtung und mähliche spektrale Abstufungen aufweisen. Ein oder werden in der y-Richtung weitcrgeschaltet. Die Be- mehrere solcher Spektralsätze können vorgesehen wegung und das Weiterschalten werden so gesteuert, werden. Bei dem vorliegenden Beispiel sind zwei daß das gesamte Feld abgetastet wird. io Sätze von je 5 Filtern vorgesehen, welche die Charak-

Das Gerät 10 erzeugt ein Bild auf dem Bildschirm teristiken Blau, Grün,.Gelb, Rot und Magenta auf-18 (Fig. 2) eines Kathodenstrahloszilloßraphen. Das weisen, wobei die Blau- und Magenta-Filter der verBild enthält eine Reihe von in vertikaler Reihe mn schiedencn Satze aneinander anstoßen. Für die Filter gleichmäßigem Abstand angeordneten Lichtpunkten, können verschiedene Farbkombinationen benutzt die den zehn Detektoren 14 entsprechen. Die Punkte 15 werden. Sie können in spektraler Reihenfolge angewandern innerhalb der Bereiche von zehn anein- ordnet sein, um in geeigneter Weise verschiedene andergrenzenden gedachten Bändern, die den recht- Schattierungen zu erzeugen. Die Filterscheibe 38 ist eckigen Begrenzungen der Bewegungsbahn der De- so befestigt, daß sie sich zwischen dem Bildschirm 18 lektoren entsprechen. Die Reihe der Lichtpunkte und der photoemptindlichen Schicht befindet, die in wandert also in der .t-Richtung und wird in der ao der Kamera enthalten ist. In der Praxis wird die y-Richtung zusammen mit den Detektoren weiter- Scheibe in der Nähe oder in der Hauptebene des geschaltet, bis alle Gebiete der Bänder auf dem Linsensystems der Kamera positioniert, so daß die Osziilographenschirm belichtet worden sind. Geeig- gesamte belichtete Filmfläohc sich in der Farbe nete Steuerungen bestimmen die Höhe und die Breite gleichmäßig und allmählich ändert, während aufeindes Lichtpunktes entsprechend den Bewegungsbcdin- as andcrfoigcnde Filtersegmente in Position gebracht gungen, um eine vollständige Belichtung sicherzu- werden. F i g. 2 zeigt schematisch Linsen auf gegenstcllen. überliegend :n Seiten der Scheibe. Eine geeignete

Die Punkte blitzen in gleichmäßiger Reihenfolge Abdeckung schirmt die photoempfindliche Schicht

auf, und die Intensität jedes Lichtpunktes ist eine von allem ab, außer von dem Schirm 18. Ein Seh-

Funktion der Zählrate des entsprechenden Detektors. 30 schlitz gestattet eine Kontrolle, läßt jedoch kein Licht

!n der Praxis wird die Frequenz Her Lichtpunkte einer unter die Abdeckung gelangen.

Steuerung unterworfen. * Die Filterscheibe 38 ist um eine Achse drehbar,

Während jeder Lichtpunkt aufblitzt, werden die parallel ?u der Linsenachse verläuft, von dieser

Steuersignale in der Form von Spannungen bereit- aber einen Abstand aufweist. Ein Motor 40 (F i g. 2)

gestellt, die den x- und y-Positionskoordinaten der 35 dreht die Scheibe mit genügend hoher Drehzahl, so

Punkte entsprechen. Diese Signale werden an die Ab- daß das »Spektrum« oder »Farbmuster« mit einer

lenkplatten des Kathodenstrahloszillographen gelegt. Rate wiederholt wird, die größer ist, als die maxi-

Das Gerät 10 erzeugt ferner ein Signal z, welches den male Frequenz der Lichtpunkte, so daß mindestens

Elektronenstrahl des Oszillographen in seiner Inten- ein Überstreichen des Spektrums für jeden Licht-

sität steuert. Dieses ^-Signal liegt in der Form eines 4° punkt möglich ist. Beispielsweise wird die Scheibe

Spannungsimpulses von ungefähr 600 Mikrosekunden mit einer Drehzahl von mindestens 9400 Umdrehun-

Dauer vor, dessen Amplitude direkt proportional zu gen pro Minute gedreht.

der Zählrate des entsprechenden Detektors ist. Dieses Die tatsächliche Zeit, 711 der jeder Punkt auf dem

Signal wird an eine Leitung22 (Fig. 3) gelegt, die Bildschirm 18 aufleuchtet, wird um einen Betrag ver-

bei der bisher bekannten Betriebsweise direkt an das 45 zögert, der zu der Amplitude des z-Signals proportio-

Steuergitter 24 des Oszillographen angeschlossen ist. nal ist. so daß ein Filtersektor in Position gebracht

Damit entspricht die Intensität des Lichtpunktes der werden kann, der eine derartige Amplitude kenn-

Intcnsität der Strahlung an der jeweiligen Position des zeichnet. Dies wird durch das schematisch in F i g. 3

Detektors. gezeigte System erreicht. Um das System in Beti.eb

Zwei Leitungen 26 und 28 zweigen von der Lei- 50 zu setzen, werden die Schalterarme 30 und 32 in ihre

tung 22 zu dem Zweck ab, das System an eine färb- obere gestrichelte Stellung gebracht, wodurch die

photographische Aufzeichnungsweise anzupassen. Arme 30 und 32 an den Kontakten 42 bzw. 44 an-

Die Leitungen 26 und 28 sind mit Armen 30 und 32 greifen.

eines zweipoligen Schalters mit zwei Schaltungen ver- Bei A sind die von der Leitung 22 kommenden, den bunden. In der gezeigten Stellung sind die Arme 30 55 Detektorköpfen 1, 2, 3 usw. entsprechenden z-Si- und 32 über eine Leitung 34 miteinander verbunden. gnale dargestellt. Das Signal Z₉₁, stellt ein Signal einer so daß die Leitung 22 für die bisher übliche Betriebs- Reihe von Signalen dar, die von dem ersten Detektor weise direkt an das Steuergitter 24 angeschlossen ist. erzeugt werden. Die nächsten Signale Z₃₁₂, Z_3n, Z₃₁₄ Während dieser Betriebsweise photographiert eine sind von dem zweiten bzw. dritten bzw. vierten DeKamera 36 (Fig. 1) den Bildschirm 18, wodurch eine 60 tektor abgeleitet.

Aufnahme hergestellt wird, die in grauen Schattierun- Es wird nun unter Bezugnahme auf das Signal Z_3n

gen die Konzentration des in dem untersuchten ein Operationszyklus beschrieben. Das Signal Z₃₁₁

Organ befindlichen radioaktiven Isotops zeigt. wird über eine Leitung 46 und eine Gleichrichter-

Dic Lichtpunkte auf dem Bildschirm 18 werden diode D_x zu einer Platte eines zu diesem Zeitpunkt

mit einer einstellbaren Wiederholungsrate erzeugt, 65 ungeladenen Kondensators C₁ geleitet. Die andere

wobei eine minimale Periode bei ungefähr 10000Mi- Platte ist geerdet. Der Kondensator C₁ lädt sich bis

krosekundcn liegt. Um ein farbiges Abtastbild zu er- zu einem Wert auf. der der Amplitude des Signals Z₃₁₁

/cugcn, wird eine rotierende Filterscheibe 38 vorgc- entspricht. Die Diode D₁ verhindert, daß sich der

Kondensator C₁ über die Leitung 46 wieder entlädt, wenn das Eingangssignal z._tl, abklingt. Das Signal ?..,,, bewirkt unmittelbar die Umschaltung eines Schmidt-Triggers SO auf in seinen, im folgenden mit »dip« bezeichneten einen Schaltzustand. Wenn der Triggerkrd nach einer Zeitverzögerung, die von der Intensität des .-.-Signals abhängt, auf seinen anderen »Πορβ-Schaltziistand umschaltet, wird der Kathodenstrahl des Oszillographen in einer i.n folgenden beschriebenen Weise freigegeben. Das Signal ;.,,, wird an den Triggerkreis über eine Leitung 52, über ein der Isolation dienendes Netzwerk 54 hohen Widerstandes und über einen Gleichspannungsverstärker 56 gelegt. Wenn der Schmidt-Trigger 50 auf »dop« schaltet, wird ein RcclUecksignal ß genau bemessener Amplitude und Breite über eine Leitung 58, den Kontakt 44 und den Arm 32 zu dem Steuergitter 24 des Oszillographen geführt.

Die Zeitverzögerung zwischen dem Hinsetzen des Signals z.„, und dem Hinsetzen des Rechtccksignals B für den Oszillographen hängt davon ab, wann die Eingangsspannung zu dem Schmidt-Trigger 50 auf einen kritischen Wert, z. B. 3 Volt abfällt. Diese Eingangsspannung hängt direkt von der Ladung des Kondensators C₁ ab. Der Kondensator C₁ kann sich lediglich über einen Entladekreis entladen, und zwar über eine Diode D.,, einen einstellbaren PotentioiTif erwiderstand R_x, den Kollektor und den Emitter eines Transistors Q_x zu einer Klemme T₁, die auf einem hohen negativen Potential gehalten wird. Das Netzwerk 54 hohen Eingangswiderstandes belastet den Kondensator C₁ nicht wesentlich. Der Kollektor des Transistors Q_x ist über einen Ladewiderstand R₁ an eine Klemme T₂ angeschaltet. Die Klemme T₂ wird auf einer Spannung gehalten, die wesentlich größer ist als die maximale Spannung der z-Signale Wenn daher der Transistor Q_x den Strom drosselt, weist sein Kollektor eine positive Spannung auf, die ausreicht, um die Diode D, in Sperrichtung vorzuspannen, vodurch der Kondensator C₁ dann von dem Entladekreis isoliert ist.

Der Transistor Q_x wird nur auf die folgende Ereignisfolge hin geöffnet: Zunächst muß das Signa! z_:111 abklingen, damit der Kondensator C₁ sich auf eine Ladung aufladen kann, die in vorhersagbarer Weise mit der Amplitude von Z₃₁₁ im Zusammenhang steht. Zweitens muß das durch die Filterscheibe 38 dargestellte Spektralmuster /u einer Startposition zurückgekehrt sein. Wenn dann das z-Signal klein ist, wird die Kondensatorladung entsprechend klein sein und damit schnell zu einem bei C angedeuteten Wert zurückkehren, bei dem der Schmidt-Trigger 50 a»f »flop« geschaltet wird. Das Rechtecksignal B wird kurz darauf erscheinen, wodurch der blaue Sektor der Filterscheibe 38 in Wirkstellung gelangt. Wenn sich jedoch eine große Ladung auf dem Kondensator C₁ befindet, wird eine längere Zeitspanne dafür erforderlich sein, daß die Spannung auf den Wert abfällt, der ausreicht, um den Schmidt-Trigger 50 auf »flop« zu schalten (vgl. bei C). Das Rechtecksignal B wird daher dementsprechend verzögert, so daß der Magcnta-Sektor der Filterscheibe 38 in Wirkstellung gelangen kann.

Die Beziehung zwischen der Intensität des .--Signals und der Zeitverzögerung ist in wünschenswerter Weise linear. Jedoch ist die Entladecharakteristik des Kondensators C, in unvermeidbarer Weise exponentiell. Dem wird dadurch Rechnung getragen, daß nur die Anfangsteile der Exponentialkurven benutzt werden, die im wesentlichen gerade sind. Dies wird durcl· das hohe negative Potential an der Klemme T₁ erreicht.

Die Einstellung des Potentiometerwiderstandes R ändert die Neigung der Entladungskurven (A b b. C) Dementsprechend erfahren die von der »flopÄ-Spannuiig abgeschnittenen Teile Spreizungen oder Zusammenziehungen, wenn der Widersland von R_x variier

ίο wird. Durch solche Mittel kann die Zeitspanne zwi sehen dem »flop«-Signal bei dem größten zu erwar tenden z-Signal und dem »flop«-Signal bei dem klein stcn zu erwartenden z-Signal, das der Untergrund-Intensität entspricht, so eingestellt werden, daß sit im wesentlichen iler zur Wiederholung des Spektrum? erforderlichen Zeit entspricht. Diese Einstellung stelli daher die Verwendung des gesamten Spektrum« sicher.

Selbst wenn eine geeignete Spreizung bewirkt wor-

jo den ist, ist noch eine Positionssynchronisierung erforderlich, so daß das Minimum- bzw. Untergrundsignal auf dem Bildschirm erscheint, wenn der An fang des Spektralfilters sich in Wirkstellung befindet und daß das Maximum-Signal auf dem Bildschirm

»5 erscheint, wenn das Ende des Spektralfilters sich ir Wirkstellung befindet. Dies wird durch einen einstellbaren Ver/ogerungskreis erreicht, der mit derr S:hmidt-Trigger50 gekoppelt ist, wie im folgender beschrieben wird.

Der Transistor O₁ wird durch eine logische Schaltung gesteuert, die ein Signal nur auf Grund der ober erwähnten Ereignisfolge abgibt: 1. ζ klingt ab, unc 2. das Spektrummustcr ist geeignet positioniert. Die logische Schaltung weist die Form eines modifizierter bistabilen Multivibrators 60 auf. Die Schaltung des modifizierten bistabilen Multivibrators 60 ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einer Schaltung identisch, die auf S. 199 des »General Electric Transistoi Manual«, 7. Ausgabe, Copyright 1964, gezeigt ist

außer daß der Eingang in zwei aufgespalten ist, wit in F i g. 4 gezeigt wird. Zweite und weiter folgende Impulse an demselben Eingang T₃ oder T₄ ohnt zwischenzeitliches Anlegen eines Signals an der gegenüberliegenden Eingang bewirken keine Um schaltung des Multivibrators von »flip« auf »flop« oder umgekehrt. Wenn also der Multivibrator 60 ir dem Zustand »fiop« ist. schaltet ein Signal am Ein gang T₃ ihn in den Zustand »flip«. Jedoch haber nachfolgende Signale am Eingang T₃ keine Wirkung

solange sich der Multivibrator in dem Zustant »flip« befindet. Um dann den Multivibrator 60 it den Zustand »flop« zu schalten, muß ein Signal an Eingang T₄ erscheinen. Ein Ausgangssignal kam vom Kollektor eines der Transistoren abgeleite

werden.

Ein Impulsformer 62 (F i g. 3) spricht auf die Um schaltung des bistabilen Multivibrators in den Zu stand »flop« an und erzeugt darauf ein Nadelsignal D Das Signal D tritt also nur dann auf, wenn in de richtigen Reihenfolge Signale zunächst am Eingang T und dann am Eingang T₄ des Multivibrators 60 auf getreten sind.

Ein Signal wird am Eingang T_n des bistabile! Multivibrators 60 zu einem gesteuerten Zeitpunk

angelegt, der auf das Einsetzen jedes z-Signals folgt Die Zeitverzögerung ist gerade ausreichend, um da: z-Signal abklingen zu lassen, d. h. ungefähr 700 Mi krosckunden. Dadurch kann sich der Kondensator C

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voll aufladen, wie vorher erklärt wurde. Zu diesem Zweck wird das z-Signal über eine Leitung 64 an einen monostabilen Multivibrator 66 gelegt, der daraufhin für genau bemessene 700 Mikrosekunden ein Ausgangssignal E liefert. Ein Impulsformer 68 tritt beim Ende von E in Tätigkeit und erzeugt ein Nadel-Signal F, das gegenüber dem Einsetzen des Signals z._u , um 700 Mikrosekunden verzögert ist. Das Nadel-Signal F wird direkt an den Eingang 7'., gelegt.

Der andere Eingang T₄ wird jedesmal dann mit einem Impuls beaufschlagt, wenn das Spcktralmuster der Filterscheibe 38 sich wiederholt. Zu diesem Zweck liegt der Rahmen der Filterscheibe 38 (F i g. 2) zwischen einer Lichtquelle 70 und einer photoempfindlichen Vorrichtung 72. Der Rahmen weist Löcher oder Kerben73 auf, um ein Nadel-Signal (J (Fig. 3) jedesmal zu erzeugen, wenn sich das Spektralmuster wiederholt. Die Lichtquelle 70 und die photoempfindliche Vorrichtung 72 sind gegenüber der Linsenachse um 180" versetzt. Die Kerben befinden sich ungefähr eineinhalb Sektorteile vor dem ersten, d. h. blauen Filterelement, was gerade ausreichend ist, um den ersten Teil des Filterspektrums zu benutzen, ohne bei dem Aufleuchtzyklus der z-Signale Zeit zu verschwenden. Falls die Scheibe nur einen Filtersatz aufweist, werden nur ein Loch oder eine Kerbe vorgesehen.

Der bistabile Multivibrator 60 und der Impulsformer 62 erzeugen dementsprechend ein Nadel-Signal D, das mit der Drehung der Filterscheibe 38 synchronisiert ist, jedoch nur unmittelbar nach cincr durch ein vorangehendes Zeitsignal bewirkten Zeitverzögerung von 700 Mikrosekunden. Das Nadel-Signal D schaltet den Transistor Q₁ für eine genau bemessene Zeitspanne ein, um die bei C dargestellten Entladungskurven zu erzeugen. Dies wird durch einen monostabilen Multivibrator 74 erreicht, der einen Impuls H erzeugt, welcher eine Amplitude aufweist, die durch geeignete Mittel auf die charakteristischen Daten des Transistors Q₁ abstimmt ist. Die Breite des Impulses H ist durch übliche in dem monostabilen Multivibrator 74 enthaltene Schaltmittel einstellbar. Die Einscl'altzcit des Transistors Q₁ kann 6000 Mikrosckunden betragen, was genügend kurz ist, um eine störende Überlappung mit nachfolgenden z-Signalcn zu vermeiden. Es ist genügend Zeit dafür vorgesehen, daß die Spannungen an dem Kondensator C₁ für jeden Wert des z-Signals auf 0 abfallen, bevor der nächste Operationszyklus beginnt. Bei K ist die Spannung am Kollektor des Transistors Q₁ dargestellt.

Die Positionssynchronisicrung zwischen dem Rechtecksignal B und der Filterscheibe 38 wird durch einen monostabilen Multivibrator 76 mit einstellbarer Einschaltzeit erreicht. Der Multivibrator 76 wird dadurch eingeschaltet, daß der Schmidt-Trigger SO in den Zustand »flop« schaltet. Das wird durch einesi Impulsformerkreis 78 erreicht. Der Abschaltschritt des monostabilen Multivibrators 76 in den Zustand »flop« hat die Erzeugung eines Nadel-Signals durch einen Impulsformer 83 zur Folge. Dieses Nadel-Signal betätigt einen monostabiien Multivibrator 80 zur Belichtungssteuerung. Der monostabile Multivibrator 80 ist so eingerichtet, daß er die Zeitdauer des Rechtecksignals B festlegt, welches eine konstante Amplitude hat. In der Praxis wird diese Signaldauer lang genug gewählt, um zwei verschiedenen Filtersegmenten zu ermöglichen, in Wirkstellung zu gelangen. Dies hat einen Übergang der Farbschattierungen zur Folge, wodurch die Lesbarkeit des Abtastbildes verbessert wird.

Alle beschriebenen Vorgänge treten auf, bevor das nachfolgende z-Signal O₁₁₂ erscheint, wenn das nachfolgende Signal erscheint, wiederholt sich der Zyklus, wobei die Filterverzögerungszeiten durch die Amplitude des nächsten z-Signals bestimmt werden. Die Signale für die Ablenkungsplatten des Oszillographen wirken unabhängig von der Stellung der Schaltarme 30 und 32.

In Fig. 5 sind weitere Einzelheiten der in Fig. 3 schematisch dargestellten Schaltung gezeigt, wobei übliche Impulsformerschaltungen, Verstärker, Isolierungs- und Kopplungsnetzwerke, Vorspannungsund Kompensierungskreise gezeigt sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Gerät zum farbigen photographischen Aufzeichnen der flächenhaften Verteilung radioaktiver Isotope in einem Körper, mil mindestens einem über den zu untersuchenden Körper längs Abtastbahnen geführten Impuls-Strahlungsdetektor, mit einer ortsfesten Kathodenstrahlröhre, deren Ablenksysteme elektrisch mit der jeweiligen Stellung des DetcKtors gekoppelt sind und die mit dem Detektor über einen elektronischen Impuls-Umsetzer verbunden ist, der von den Detektor-Ausgangsinipulsen Hellsteuerimpulse ableitet und der Kathodenstrahlröhre zuführt, welche ihrerseits Lichtimpulse konstanter Intensität aui dem Leuchtschirm der Kathodenstrahlröhre -.in einem der ji ■ eiligen Detektorposition entsprechenden Ort erzeugen, mit einer Optik zum Abbilden des Leuchtschirmbildes der Kathodenstrahlröhre auf einem photographischen Farbfilm, mit einem Satz von mehreren ein/ein in den optischen Abbildungsstrahlengang zwischen dem Leuchtsch rm und dem Farbfilm bewegbaten Farbfiltern sowie mit einer elektronischen Steuereinrichtung, die bewirkt, daß die Aufzeichnung jedes Lichtimpulses auf dem Film jeweils durch ein einem vorgegebenen Bereich der jeweiligen Detektor-lmpu. rate entsprechendes Filter des Farbfiltersatzes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Jmnuk-Um.ieizer einen Analog-Impulserzeuger aufweist, der Analog-Impulse (.:) mit konstanter vorgegebener Länge und Folgefrei|uenz und einer der vom Detektor(14) am jeweiligen Abtastort abgegebenen Impulsrate entsprechenden Amplitude erzeugt, daß ferner die einzelnen Farbfilter des Filtersatzes als Sektoren einer Filterscheibe (38) ausgebildet sind und die Filterscheibe (38) mit einer konstanten Drehzahl rotiert, die so groß ist, daß die Wiederholungsfrequenz der Durchläufe des ganzen Filtersatzes größer ist als die Folgefrequenz der Analog-Impulse (;), daß ferner dem Filtersatz, eine Synchronisationsvorrichtung (70, 72, 73) zugeordnet ist. die mit dem Umlauf der Filterscheibe (38) synchrone Synchronisationssignale (G) erzeugt, und daß außerdem der Impuls-Umsetzer eine dem Analog-Impulserzeuger nachgeschaltete Verzögerungsschaltung (60, 62, 74, C₁, Q_x, 54, 50; Fig. 3) aufweist, die so ausgebildet und mit der Synchronisationsvorrichtung (70, 72, 73) derart verbunden ist, daß sie zu jedem Analog-Impuls (z) einen Hellsteuer-Impuls (B in Fig. 3) mit einer der Amplitude des Analog-Impulses (z) proportionalen zeitlichen Verzögerung gegenüber den Synchronisationssignalen (G) erzeugt.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsschaltung ein zusätzliches Verzögerungsglied (76) aufweist, das eine zusätzliche konstante Verzögerung der HeIlsteuer-Impulse bewirkt und daß die Verzögerung des zusätzlichen Verzögerungsgliedes (76) und die der Amplitude der Analog-Impulse (z) proportionale Verzögerung der Verzögerungsschaitung derart einstellbar sind, daß die auf den Analogimpulsen (z) niedrigster bzw. höchster Amplitude beruhenden Lichtimpulse durch den ersten bzw.

den letzten Filtersektor der Filterscheibe (38) hindurch abgebildet werden.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsschaltung einen Kondensator (C₁), der über eine mit dem Analog-Impulserzeuger verbundene Diode (D₁) auf einen durch die Amplitude des jeweiligen Analog-Impulses bestimmten Wert auf ladbar und über einen durch Auftreten eines Synchronisationssignals einschaltbaren Entladekreis (D₂, R_x, Q_x) entladbar ist, und eine mit dem Kondensator (C₁) verbundene Kippschaltung (50) aufweist, die bei Abfallen der Kondensatorspannung unter einen Sehweilwert umschaltet und dabei über eine an ihren Ausgang angeschlossene Impulsformersdialtung (78, 76, 83,80) einen Hellsteuerimpuls erzeugt.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Entladekreis (D₂, R₁, Q₁) an eine so hohe der Polarität der Analog-Impulse (;) entgegengesetzte Spannung (T₁) angeschlossen ist, daß der Entladevorgang auf den praktisch geradlinigen Anfangsteil der Entladecharakteristik (O des Kondensators (C₁) begrenzt ist.

5. Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsschaltung einen bistabilen Multivibrator (60) aufweist, dessen einer Eingang (7".,) mit dem Analog-Impulserzeuger so verbunden ist, daß der bistabile Multivibrator (60) eine vorgegebene Zeitspanne nach Auftreten eines Analog-Impulses in seinen ersten stabilen Zustand kippt und dessen anderer Eingang (T_x) mit der Synchronisationsvorrichtung (70, 72, 73) so verbunden ist, daß der bistabile Multivibrator (60) bei Auftreten eines Synchronisationssignals (G) in seinen zweiten stabilen Zustand zurückkippt, und mit dessen Ausgang der Sieuereingang des Entladekreises (D₂, A₁, Q₁) derart verbunden ist, daß der Entladekreis (D.,, Rv Q₁) bei jedem Zurückkippen des bistabilen Multivibrators (60) in seinen zweiten stabilen Zustand angesteuert wird.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einem Detektorkopf, einem Abtastmechanismus zum Bewegen des Detektorkopfes in der .v-Richtung und zum Weiterschalten des Detektorkopfes in der y-Richtung eines Koordinatensystems und mit einem Ablenksystem der Kathodenstrahlröhre, das die Lichtimpulse entsprechend der jeweiligen x- und v-Position des Detektorkopfcs positioniert, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektorkopf (12) eine Vielzahl von Strahlungsdetektoren (14) aufweist, die im Abstand voneinander in einer zu der y-Richtung eines Koordinatensystems parallelen Reihe angeordnet sind.