DE19906029A1 - Röntgeneinrichtung sowie Festkörper-Strahlungsdetektor - Google Patents
Röntgeneinrichtung sowie Festkörper-StrahlungsdetektorInfo
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Abstract
Röntgeneinrichtung, umfassend ein Bildaufnahmesystem mit einem Festkörper-Strahlungsdetektor mit einer Pixelmatrix, an dessen Rückseite eine Beleuchtungseinrichtung in Form eines Diodenarrays vorgesehen ist, mittels welchem eine auf die Pixelmatrix einwirkende Strahlung erzeugbar ist, wobei Mittel vorgesehen sind, mittels welchen die auf die Pixelmatrix einwirkende, von dem Diodenarray emittierte oder emittierbare Strahlung homogenisierbar und eine im wesentlichen gleichmäßige Strahlungsverteilung über die Pixelmatrix erzielbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Röntgeneinrichtung, umfassend ein
Bildaufnahmesystem mit einem Festkörper-Strahlungsdetektor
mit einer Pixelmatrix.
Derartige Röntgeneinrichtungen sind bekannt und dienen dazu,
Strahlungsbilder eines Untersuchungsobjekts, in der Regel ei
nes Patienten, im Rahmen einer medizinischen Untersuchung
oder Therapie aufzunehmen. Mittels des Bildaufnahmesystems
werden von der das Untersuchungsobjekt durchdringenden Rönt
genstrahlung Bilder erzeugt, die beispielsweise an einem Mo
nitor ausgegeben werden. Hierzu umfaßt das Bildaufnahmesystem
einen Festkörper-Strahlungsdetektor mit einer Halbleiter
detektorschicht, welcher eine Szintillatorschicht vorgeschal
ten ist, die die einfallende Röntgenstrahlung in sichtbare
Strahlung umwandelt. Diese trifft dann auf die Halbleiter
schicht und generiert dort Ladungen, die von einer nachge
schalteten Ausleseelektronik ausgelesen werden. Das Bildauf
nahmesystem ist im Laufe seines Betriebes des öfteren zu ka
librieren, um über einen längeren Zeitraum Bilder konstanter
Qualität aufnehmen zu können, die insbesondere im Bedarfsfall
auch miteinander vergleichbar sind. Normalerweise wird das
System mehrmals im Jahr kalibriert. Im Rahmen der Kalibrie
rung werden unterschiedliche Betriebsmodi seitens der Steue
rungseinrichtung abgearbeitet, wobei zu jedem unterschied
lichen Betriebsmodus eine Aufnahme unter Belichtung des De
tektors mit Röntgenstrahlung, jedoch ohne Objekt, vorgenommen
wird. Der Kalibrierzyklus dauert relativ lange, im Extremfall
bis zu einer halben Stunde oder länger. Weiterhin muß das
Röntgenpersonal aus dem Anlagenraum, da zur Kalibrierung wie
beschrieben Bedingungen gegeben sind wie bei einer normalen
Röntgenaufnahme.
Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine Rönt
geneinrichtung anzugeben, die eine Kalibrierung des Bildauf
nahmesystems auf vereinfachte Weise zuläßt.
Zur Lösung dieses Problems ist eine Röntgeneinrichtung umfas
send ein Bildaufnahmesystem mit einem Festkörper-Strahlungs
detektor mit einer Pixelmatrix vorgesehen, an dessen Rück
seite eine Beleuchtungseinrichtung in Form eines Diodenarrays
vorgesehen ist, mittels welchem eine auf die Pixelmatrix ein
wirkende Strahlung erzeugbar ist, wobei Mittel vorgesehen
sind, mittels welchen die auf die Pixelmatrix einwirkende,
von dem Diodenarray emittierte oder emittierbare Strahlung
homogenisierbar und eine im wesentlichen gleichmäßige Strah
lungsverteilung über die Pixelmatrix erzielbar ist.
Bei der erfindungsgemäßen Röntgeneinrichtung wird mit beson
derem Vorteil zur Kalibrierung die von einem hinter der Pi
xelmatrix angeordneten Diodenarray erzeugte, auf die Pixelma
trix unter Generation von Ladungsträgern einwirkende Strah
lung genutzt. Normalerweise dient die mit dem Diodenarray er
zeugbare Strahlung als Rücksetzlicht, welches dann einge
schalten wird, wenn eine Bildaufnahme durchgeführt wurde, um
die Nachklingeffekte zu beschleunigen und sämtliche Pixel in
einen Ausgangszustand zurückzusetzen. Zu diesem Zweck spielt
die Homogenität des von dem Diodenarray erzeugten Licht, also
die Homogenität der Strahlungsverteilung bzw. der Strahlungs
intensität über die Pixelmatrix keine besondere Rolle. Es hat
sich jedoch herausgestellt, daß die vom Diodenarray erzeugte
Strahlung beachtlich inhomogen ist, weshalb zur Ermöglichung
einer Nutzung dieser Strahlung zu Kalibrierzwecken erfin
dungsgemäß Homogenisierungsmittel vorgesehen sind, mittels
welchen die vom Diodenarray emittierte Strahlung oder aber
die von ihm emittierbare Strahlung homogenisiert und ver
gleichmäßigt wird, so daß auf die Pixelmatrix von der Rück
seite her eine im wesentlichen gleichmäßig verteilte Strah
lung bzw. eine Strahlung mit über die Pixelmatrix im wesent
lichen konstanter Intensität auftrifft. Erst der Einsatz der
erfindungsgemäßen Homogenisierungsmittel ermöglicht es, das
vom Diodenarray emittierte Rücksetzlicht auch zu Kalibrier
zwecken zu nutzen. Für die Praxis bedeutet dies, daß zum Ka
librieren keine Röntgenstrahlung erzeugt werden muß, der ge
samte Kalibriervorgang wird wesentlich einfacher und kann
viel schneller vonstatten gehen. Ferner sind auch keinerlei
sicherheitstechnische Aspekte im Rahmen der Kalibrierung zu
berücksichtigen.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung des Erfindungsgedan
kens kann vorgesehen sein, daß das Mittel eine zwischen der
Pixelmatrix und dem Diodenarray angeordnete Homogenisierungs
zwischenlage ist, deren lokale Transparenz für die vom
Diodenarray emittierte Strahlung abhängig von der lokalen
Strahlungsverteilung des Diodenarrays ist. Bei der Homogeni
sierungszwischenlage kann es sich um eine Folie wie auch um
eine Papierlage handeln. Mit dieser Zwischenlage wird er
reicht, daß die Strahlung nach Durchgang durch die Zwischen
lage überall im wesentlichen gleichmäßig bzw. die Intensität
an jeder Stelle im wesentlichen die gleiche ist, was durch
die unterschiedlichen Transparenzbereiche der Homogenisie
rungszwischenlage erreicht wird. Das heißt, die Zwischenlage
ist in Bereichen, in denen das Diodenarray stärkere Strahlung
bzw. Strahlung höherer Intensität emittiert, weniger transpa
rent als in solchen Bereichen, in denen das Diodenarray
schwächere Strahlung emittiert. Da über die Fläche des
Diodenarrays eine Vielzahl unterschiedlicher Strahlungsberei
che gegeben sein können, hat es sich als zweckmäßig erwiesen,
wenn die Homogenisierungszwischenlage bezüglich des Dioden
arrays justiert angeordnet ist und wenn zweckmäßigerweise
Mittel zum Fixieren der Homogenisierungszwischenlage, insbe
sondere in Form von Klemmitteln vorgesehen sind, so daß die
diodenabschnittsbezogenen Transparenzbereiche auch tatsäch
lich am jeweiligen Arrayabschnitt zum Liegen kommen. Die Ju
stierung kann beispielsweise durch Anbringen entsprechender
Referenzpunkte oder dergleichen erfolgen.
Neben der Röntgeneinrichtung betrifft die Erfindung ferner
einen Festkörper-Strahlungsdetektor mit einer Pixelmatrix und
einer Beleuchtungseinrichtung in Form eines Diodenarrays,
mittels welchem eine auf die Pixelmatrix von der Rückseite
her einwirkende Strahlung erzeugbar ist. Dieser Festkörper-
Strahlungsdetektor zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus,
daß Mittel vorgesehen sind, mittels welchen die von dem
Diodenarray emittierte Strahlung homogenisierbar und eine im
wesentlichen gleichmäßige Strahlungsverteilung über die Pi
xelmatrix erzielbar ist. Weitere erfindungsgemäße vorteil
hafte Ausgestaltungen sind den abhängigen Unteransprüchen zu
entnehmen.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Erzeugen ei
ner Homogenisierungszwischenlage für einen Festkörper-Strah
lungsdetektor, welcher eine Pixelmatrix und eine Beleuch
tungseinrichtung in Form eines Diodenarrays umfaßt, mittels
welchem eine auf die Pixelmatrix von der Rückseite her ein
wirkende Strahlung erzeugbar ist. Das erfindungsgemäße Ver
fahren zeichnet sich durch folgende Schritte aus:
Aufnehmen wenigstens eines Offsetbilds des Festkörper-Strah lungsdetektors,
Aufnehmen wenigstens eines Strahlungsbilds bei Bestrahlung der Pixelmatrix mittels des Diodenarrays,
Subtraktion des Tiefpaß-gefilterten Offsetbilds vom Tiefpaß gefilterten Strahlungsbilds,
Invertierung des Subtraktionsbilds, und
Aufbringen des Subtraktionbilds auf eine Zwischenlage.
Aufnehmen wenigstens eines Offsetbilds des Festkörper-Strah lungsdetektors,
Aufnehmen wenigstens eines Strahlungsbilds bei Bestrahlung der Pixelmatrix mittels des Diodenarrays,
Subtraktion des Tiefpaß-gefilterten Offsetbilds vom Tiefpaß gefilterten Strahlungsbilds,
Invertierung des Subtraktionsbilds, und
Aufbringen des Subtraktionbilds auf eine Zwischenlage.
Das zunächst aufgenommene Offsetbild, also die Bildinforma
tion, die der Detektor ohne Auftreffen irgendeiner Strahlung
liefert, dient quasi als Referenzbild. Anschließend wird das
Diodenarray kurzzeitig, in der Regel für wenige µs, einge
schaltet und das von der auf die Pixelmatrix von der Rück
seite her einwirkende Strahlungsbild aufgenommen. Nach Durch
führung jeweils einer Tiefpaß-Filterung des Offsetbilds und
des Strahlungsbild, wozu ein normaler Tiefpaßfilter oder aber
ein Median-Filter verwendet werden kann und wodurch von der
Pixelmatrix herrührende Inhomogenitäten wie beispielsweise
Einbrüche einzelner Pixel oder kompletter Zeilen oder Spalten
herausgefiltert werden, werden die beiden gefilterten Bilder
voneinander subtrahiert. Dieses Subtraktionsbild wird an
schließend invertiert, das heißt, dunkle Bereiche werden ent
sprechend heller und hellere Bereiche entsprechend dunkler
dargestellt. Das hierdurch erhaltene invertierte Subtrak
tionsbild wird anschließend auf die Zwischenlage aufgebracht,
wodurch diese in ihrem Transparenzgrad in Abhängigkeit der
tatsächlichen Strahlungsverteilung des Diodenarrays variiert
bzw. eingestellt wird. Die Größe der Zwischenlage, die in
Form einer Kunststoffolie oder einer Papierlage vorliegen
kann, entspricht im wesentlichen der Größe der Pixelmatrix,
wobei sich die Zwischenlage neben dem aktiven Bereich der Pi
xelmatrix auch in den nicht aktiven Matrixbereich erstrecken
sollte. Die Zwischenlage selbst wird zum Aufbringen des Sub
traktionsbilds entsprechend bedruckt. Zur Ermittlung des
Offsetbilds und des Strahlungsbilds, welche anschließend wei
terverarbeitet werden, hat es sich als vorteilhaft erwiesen,
wenn mehrere Offsetbilder und/oder mehrere Strahlungsbilder
aufgenommen werden, die zur Ermittlung eines weiterzuverar
beitenden Offsetbilds bzw. Strahlungsbilds gemittelt werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er
geben sich aus dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbei
spiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Rönt
geneinrichtung,
Fig. 2 eine Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen
Festkörper-Strahlungsdetektor,
Fig. 3 eine Prinzipskizze eines mit dem Strahlungsdetektor
erhaltenen Bildes, erhalten durch Subtraktion des
bei Bestrahlung der Pixelmatrix mit dem Licht des
Diodenarrays erhaltenen Strahlungsbildes und des
Offsetbilds ohne eingebrachter Homogenisierungszwi
schenlage,
Fig. 4 eine Prinzipskizze eines mit dem Strahlungsdetektor
erhaltenen Bilds mit eingebrachter Homogenisie
rungszwischenlage,
Fig. 5 ein Bild entsprechend dem aus Fig. 3 mit einge
brachter Homogenisierungszwischenlage,
Fig. 6 den Signalverlauf einer ausgewählten Pixelspalte
ohne und mit eingebrachter Homogenisierungszwi
schenlage, und
Fig. 7 ein Diagramm mit den Histogrammen zweier Bilder,
die ohne bzw. mit eingebrachter Homogenisierungs
zwischenlage aufgenommen wurden.
Fig. 1 zeigt in Form einer Prinzipskizze eine erfindungsge
mäße Röntgeneinrichtung zur Aufnahme von Strahlungsbildern,
welche als medizinische Diagnose- oder Therapie- und Behand
lungsvorrichtung ausgebildet ist. Mittels einer Röntgenstrah
lenquelle 1 wird Röntgenstrahlung erzeugt, wobei dies über
die Vorrichtungssteuerung 2 gesteuert erfolgt. In der Vor
richtungssteuerung 2 sind die hierfür erforderlichen Kompo
nenten wie beispielsweise der Hochspannungsgenerator etc. be
inhaltet oder dieser zugeordnet, was nicht näher dargestellt
und an sich bekannt ist. Die erzeugte Röntgenstrahlung durch
strahlt einen Patienten 3 und trifft auf einen digitalen
Festkörper-Strahlungsdetektor 4, der, wie bezüglich Fig. 2
noch näher beschrieben werden wird, eine Pixelmatrix auf
weist. Die einzelnen Pixelbildsignale werden von einem im ge
zeigten Beispiel in der Vorrichtungssteuerung 2 integrierten
Auslesemittel 5 ausgelesen und an ein Rechenmittel 6 gegeben,
welches zum Erzeugen und Ausgeben des aufgenommenen Bilds
ausgebildet ist. Das Rechenmittel 6 ist mit einem Ausgabe
medium 7 in Form eines Monitors verbunden, auf dem das Bild
dargestellt werden kann.
Fig. 2 zeigt in Form einer Schnittansicht einen Ausschnitt
aus dem erfindungsgemäßen Festkörper-Strahlungsdetektor. Der
erfindungsgemäße Festkörper-Strahlungsdetektor 8 umfaßt zu
oberst eine Reflektorschicht 9, gefolgt von einer Szintilla
torschicht 10 sowie einer Passivierungsschicht 11. Mittels
der Szintillatorschicht 10 wird einfallende Röntgenstrahlung
(h.ν1) in Strahlung umgewandelt, die in der nachgeschalte
ten Pixelmatrix 12 aus einem geeigneten Halbleitermaterial
entsprechende Ladungsträger erzeugt. Die Pixelmatrix 12 be
steht aus einer Vielzahl von Zeilen und Spalten aus einzelnen
Fotodiodenpixeln. Ein Glasträger 13 trennt die Pixelmatrix 12
von einem Diodenarray 14 bestehend aus einer Vielzahl einzel
ner Dioden 15, mittels welchem Strahlung (h.ν2) erzeugt
werden kann, welches von der Rückseite her auf die Pixelma
trix 12 einwirkt. Über eine Bleiabschirmung 15 getrennt ist
ferner noch eine Ausleseelektronik 16 vorgesehen.
Zwischen dem Glasträger 13 und das Diodenarray 14 ist eine
Homogenisierungszwischenlage 16 gebracht. Bei dieser kann es
sich um eine Kunststoffolie handeln, gleichermaßen kann auch
eine Papierlage eingesetzt werden. Da die von dem Diodenarray
14 emittierte Strahlung nicht über die gesamte Arrayfläche
konstant bzw. homogen ist, das heißt, auf die Pixelmatrix 12
wirkt lokal Strahlung unterschiedlicher Intensität ein, ist
zur Ermöglichung einer Kalibrierung des Strahlungsdetektors
bzw. des gesamten Bildsystems die Verwendung der Homogenisie
rungszwischenlage 16 erforderlich. Diese weist Bereiche un
terschiedlicher Transparenz für die Strahlung h.ν2 auf, wo
bei die jeweilige lokale Transparenz in Abhängigkeit der lo
kalen Strahlung des Diodenarrays 14 eingestellt ist. Das
heißt, Bereiche der Zwischenlage 16, die stärker strahlenden
Diodenarraybereichen gegenüberliegen, sind für die Strahlung
weniger transparent wie solche Zwischenlagenbereiche, die
schwächer strahlenden Arrayabschnitten gegenüberliegen. Ins
gesamt erhält man mit der eingefügten Homogenisierungszwi
schenlage 16 eine resultierende, auf die Pixelmatrix 12 ein
wirkende Strahlungsverteilung bzw. Intensitätsverteilung der
Strahlung, die weitgehend über die Fläche der Pixelmatrix ho
mogen ist. Das heißt, die Pixelmatrix 12 wird überall im we
sentlichen gleichmäßig bestrahlt. Diese homogene Strahlung
ermöglicht es, daß die Kalibrierung des Bildaufnahmesystems
unter Verwendung der mittels des Diodenarrays emittierten
Strahlung vonstatten gehen kann. Zu diesem Zweck ist die Vor
richtungssteuerung 2 bzw. das Rechenmittel 6, welches im ge
zeigten Ausführungsbeispiel den Kalibrierzyklus steuert, ent
sprechend ausgebildet.
Die Fig. 3 und 4 zeigen zwei Prinzipdarstellungen von mittels
des Bildaufnahmesystems erhaltenen Bildern, bei denen die Pi
xelmatrix 12 lediglich mit dem Licht des Diodenarrays 14 be
strahlt wurde. Fig. 3 zeigt ein Bild, welches ohne zwischen
gesetzter Homogenisierungszwischenlage 16 erhalten wurde,
Fig. 4 zeigt ein Bild mit eingebrachter Zwischenlage. In dem
Bild gemäß Fig. 3 können drei Abschnitte I, II und III unter
schieden werden. Durch die unterschiedlich starke Strichelung
wird angegeben, daß der Bereich I der dunkelste, der Bereich
III der hellste ist. Das Bild wurde dadurch erhalten, daß zu
nächst ein Offsetbild ohne zugeschaltetem Diodenarray aufge
nommen wurde, anschließend wurde das Diodenarray für wenige
µs angeschalten und ein Strahlungsbild aufgenommen, von wel
chem dann das Offsetbild abgezogen wurde. Aus Fig. 3 wird er
sichtlich, daß eine inhomogene Beleuchtung der Pixelmatrix 12
stattfand, was sich in den unterschiedlich dunklen Bereichen
I, II, III äußert.
Fig. 4 zeigt nun eine Prinzipskizze eines Bildes, welches mit
einer eingebrachten Homogenisierungszwischenlage 16 erhalten
wurde. Ersichtlich zeigt das auf die gleiche Weise erhaltene
Bild eine im wesentlichen homogene Helligkeitsverteilung. Das
heißt, die ursprünglich gegebenen Inhomogenitäten des Dioden
arraylichts wurden durch die eingebrachte Homogenisierungs
zwischenlage homogenisiert, die Pixelmatrix 12 wurde mit im
wesentlichen homogenem Licht bestrahlt.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel einer Homogenisierungszwischenlage
16, welche im Beispielfall der Fig. 3 und 4 verwendet werden
kann. Diese weist ebenfalls drei Abschnitte Ia, Ia, IIIa auf,
die jedoch bezüglich des ursprünglich erhaltenen Bildes gemäß
Fig. 3 in ihrer Transparenz invertiert sind, das heißt, der
Bereich Ia ist für die vom Diodenarray emittierte Strahlung
transparenter als der Bereich IIIa, wie ebenfalls durch die
unterschiedliche Strichelung dargestellt wird. Wird diese Ho
mogenisierungszwischenlage 16 zwischen das Diodenarray und
die Pixelmatrix gebracht, wird die in dem Lagenabschnitt IIIa
gegenüberliegenden Arrayabschnitt emittierte, starke Strah
lung deutlich stärker geschwächt als die schwache Strahlung,
die im Arraybereich emittiert wird, welcher dem Abschnitt Ia
gegenüberliegt. In der Summe ist die Strahlungsverteilung des
durch die Homogenisierungszwischenlage 16 hindurchtretenden
Lichts im wesentlichen homogen.
Fig. 6 zeigt ein Diagramm der Signale einer Spalte der Pixel
matrix, erhalten ohne zwischengebrachter Homogenisierungszwi
schenlage (Kurve A) und mit eingelegter Homogenisierungszwi
schenlage (Kurve B). Ersichtlich ist der Signalverlauf der
Kurve B wesentlich homogener als der der Kurve A, das heißt,
die auf die Pixelmatrix auftretende Lichtverteilung, die der
Kurve B zugrundelag, war wesentlich homogener als die der
Kurve A.
Die vorteilhafte Wirkung der eingebrachten Homogenisierungs
zwischenlage läßt sich auch den in Fig. 6 gezeigten Histo
grammen zweier aufgenommener Bilder entnehmen. Die Kurve C
entspricht einem Bild, welches ohne eingebrachter Homogeni
sierungszwischenlage aufgenommen wurde, die Kurve D ent
spricht einem Bild mit eingebrachter Zwischenlage. Ersicht
lich ist die Kurve C wesentlich breiter und verschmierter als
die Kurve D. Das heißt, die Signalantwort der Pixel ist we
sentlich stärker verrauscht als im Fall der Kurve C, da hier
ein inhomogenes Licht auf die Pixelmatrix traf. Demgegenüber
ist die Kurve D wesentlich schmalbandiger, das heißt, die Pi
xelsignale liegen in einem deutlich engeren Signalbereich,
was wiederum auf eine wesentlich homogenere Strahlungsvertei
lung der einwirkenden Lichtstrahlung zurückzuführen ist.
Claims (16)
1. Röntgeneinrichtung, umfassend ein Bildaufnahmesystem mit
einem Festkörper-Strahlungsdetektor mit einer Pixelmatrix, an
dessen Rückseite eine Beleuchtungseinrichtung in Form eines
Diodenarrays vorgesehen ist, mittels welchem eine auf die Pi
xelmatrix einwirkende Strahlung erzeugbar ist, wobei Mittel
vorgesehen sind, mittels welchen die auf die Pixelmatrix ein
wirkende, von dem Diodenarray emittierte oder emittierbare
Strahlung homogenisierbar und eine im wesentlichen gleich
mäßige Strahlungsverteilung über die Pixelmatrix erzielbar
ist.
2. Röntgeneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Mittel eine zwischen
der Pixelmatrix und dem Diodenarray angeordnete Homoge
nisierungszwischenlage ist, deren lokale Transparenz für die
vom Diodenarray emittierte Strahlung abhängig von der lokalen
Strahlungsverteilung des Diodenarrays ist.
3. Röntgeneinrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Homogenisierungs
zwischenlage eine Folie ist.
4. Röntgeneinrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Homogenisierungs
zwischenlage eine Papierlage ist.
5. Röntgeneinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Homogenisierungszwischenlage bezüglich des Diodenarrays
justiert angeordnet ist.
6. Röntgeneinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
Mittel zum Fixieren der Homogenisierungszwischenlage, insbe
sondere in Form von Klemmitteln vorgesehen sind.
7. Röntgeneinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sie
zur Durchführung einer Kalibrierung des Bildaufnahmesystems
unter Verwendung der von dem Diodenarray erzeugten Strahlung
ausgebildet ist.
8. Festkörper-Strahlungsdetektor mit einer Pixelmatrix und
einer Beleuchtungseinrichtung in Form eines Diodenarrays,
mittels welchem eine auf die Pixelmatrix von der Rückseite
her einwirkende Strahlung erzeugbar ist, wobei Mittel vorge
sehen sind, mittels welchen die von dem Diodenarray emit
tierte Strahlung homogenisierbar und eine im wesentlichen
gleichmäßige Strahlungsverteilung über die Pixelmatrix er
zielbar ist.
9. Festkörper-Strahlungsdetektor nach Anspruch 8, da
durch gekennzeichnet, daß das
Mittel eine zwischen der Pixelmatrix und dem Diodenarray an
geordnete Homogenisierungszwischenlage ist, deren lokale
Transparenz für die vom Diodenarray emittierte Strahlung ab
hängig von der lokalen Strahlungsverteilung des Diodenarrays
ist.
10. Festkörper-Strahlungsdetektor nach Anspruch 9, da
durch gekennzeichnet, daß die
Homogenisierungszwischenlage eine Folie ist.
11. Festkörper-Strahlungsdetektor nach Anspruch 9, da
durch gekennzeichnet, daß die Homogeni
sierungszwischenlage eine Papierlage ist.
12. Festkörper-Strahlungsdetektor nach einem der Ansprüche 9
bisll, dadurch gekennzeichnet, daß
die Homogenisierungszwischenlage bezüglich des Diodenarrays
justiert angeordnet ist.
13. Festkörper-Strahlungsdetektor nach einem der Ansprüche 9
bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß Mittel zum Fixieren der Homogenisierungszwischenlage,
insbesondere in Form von Klemmitteln, vorgesehen sind.
14. Verfahren zum Erzeugen einer Homogenisierungszwischenlage
für einen Festkörper-Strahlungsdetektor, welcher eine Pixel
matrix und eine Beleuchtungseinrichtung in Form eines Dioden
arrays umfaßt, mittels welchem eine auf die Pixelmatrix von
der Rückseite her einwirkende Strahlung erzeugbar ist,
gekennzeichnet durch folgende
Schritte:
Aufnehmen wenigstens eines Offsetbilds des Festkörper-Strah lungsdetektors,
Aufnehmen wenigstens eines Strahlungsbilds bei Bestrahlung der Pixelmatrix mittels des Diodenarrays,
Subtraktion des Tiefpaß-gefilterten Offsetbilds vom Tiefpaß gefilterten Strahlungsbild,
Invertierung des Subtraktionsbilds, und
Aufbringen des Subtraktionsbilds auf eine Zwischenlage.
Aufnehmen wenigstens eines Offsetbilds des Festkörper-Strah lungsdetektors,
Aufnehmen wenigstens eines Strahlungsbilds bei Bestrahlung der Pixelmatrix mittels des Diodenarrays,
Subtraktion des Tiefpaß-gefilterten Offsetbilds vom Tiefpaß gefilterten Strahlungsbild,
Invertierung des Subtraktionsbilds, und
Aufbringen des Subtraktionsbilds auf eine Zwischenlage.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine Zwischenlage in Form
einer Kunststoffolie oder eine Papierlage verwendet wird, die
entsprechend bedruckt werden.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch
gekennzeichnet, daß mehrere Offsetbilder
und/oder mehrere Strahlungsbilder aufgenommen werden, die zur
Ermittlung eines weiterzuverarbeitenden Offsetbilds bzw.
Strahlungsbilds gemittelt werden.
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Citations (3)
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---|---|---|---|---|
US4810881A (en) * | 1986-04-30 | 1989-03-07 | Thomson-Csf | Panel for X-ray photography and method of manufacture |
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Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
US4810881A (en) * | 1986-04-30 | 1989-03-07 | Thomson-Csf | Panel for X-ray photography and method of manufacture |
US4945243A (en) * | 1988-02-26 | 1990-07-31 | Thomson-Csf | Matrix of photosensitive elements and radiation detector including such a matrix, especially double-energy X-ray detector |
US4980553A (en) * | 1988-05-03 | 1990-12-25 | Thomson-Csf | Radiological image detector |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7148486B2 (en) | 2002-09-23 | 2006-12-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Image detector for x-ray devices with rear-contact organic image sensors |
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