DE2009531C3

DE2009531C3 -

Info

Publication number: DE2009531C3
Application number: DE19702009531
Authority: DE
Filing date: 1970-02-28
Publication date: 1977-09-22

Description

kann.

Es ist in der US-PS 33 45 516 bereits beschrieben, die Dosisleistung bei konstant gehaltener Röntgenröhren-

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem heizung zu regeln. Dieses Merkmal bildet jedoch beim

Oberbegriff des Patentanspruchs. 35 Gegenstand der vorliegenden Erfindung einen Teil der

In der US-PS 29 62 594 ist eine Einrichtung zur Kombination der Merkmale nach dem Anspruch und es

Anfertigung von Röntgen-Serienaufnahmen mit einer wird Schutz nur für diese Kombination beansprucht.

Patientenlagerstatt, einer Filmkamera auf dereinen und Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausfüh-

einer Röntgenröhre auf der anderen Seite der rungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher

Patientenlagerfläche, einem Röntgenapparat, der Ein- 40 erläutert.

stellmittel für die Aufnahmedaten und eine von der Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbei-Filmkamera gesteuerte Zeitschaltvorrichtung für die spiel wird ein schematisch dargestellter Patient 1, der Einzelaufnahmezeit aufweist, sowie mit einem Beiich- auf einer Patientenlagerstatt 2 gelagert ist, von der tungsaulomaten, der über eine Steuervorrichtung die Strahlung einer Röntgenröhre 3 durchstrahlt. Die Dosisleistung im Sinne einer gleichbleibenden Film- 45 Patientenlagerstatt 2 ist schrittweise längsverschiebbar, Schwärzung aufgrund eines Sollwertes trägheitslos so daß die Einrichtung insbesondere zur Bauch- und regelt, beschrieben. Bei dieser bekannten Röntgendia- Extremitäten-Angiographie geeignet ist. Die Röntgengnostikeinrichtung arbeitet die Filmkamera mit einer aufnahmen werden mittels eines Filmwechslers 4 vorgegebenen, nicht veränderbaren Filmfrequenz. Zur angefertigt, welcher die Anfertigung von Aufnahmese-Auslösung der Aufnahmen ist bei der bekannten 5° rien in den einzelnen Stellungen der Patientenlagerstatt Einrichtung ein mit dem Kameramotor gekuppelter 2 ermöglicht und eine Einstellvorrichtung für unter-Impulsgeber vorhanden. Die Aufnahmezeit einer schiedliche Bildfrequenzen besitzt. Zwischen dem einzelnen Aufnahmeist dabei individuell einzustellen. Filmwechsler 4 und der Patientenlagerstatt 2 ist eine Zur Anfertigung von angiographischen Röntgen-Se- Strahlungsmesskammer 5 angeordnet, die an ihrer rienaufnahmen mit einer schrittweise längsverschiebba- 55 Ausgangsleitung 6 ein Signal liefen, das der jeweils ren Patientenlagerstatt, wie sie beispielsweise mit einer vorhandenen Dosisleistung am Filmwechsler 4 entEinrichtung gemäß der Druckschrift der Fa. Elema- spricht.

Schönander AB, Stockholm, »Zusatzvorrichtung für Die Röntgenröhre 3 wird von einem Drehstrom-

Beinarteriographie« Kat. Nr. DS 368, erfolgen kann, ist Hochspannungsgleichrichter 7 gespeist, der an den

es aber erwünscht, verschiedene Bildfrequenzen zur 6u Sekundärwicklungen eines Hochspannungstransforma-

Verfügung zu haben. Bei dieser bekannten Einrichtung tors 8 angeschlossen ist. Die Primärwicklungen 9 bis 11

muß für die einzelnen Stellungen der Patientenlager- des Hochspannungstransformators 8 sind über elektro-

statt die jeweilige Aufnahmespannung voreingestellt nische Schaltglieder 12 und 13, die eine Phasenan-

werden. Ferner ist neben der Wahl der gewünschten schnittsteuervorrichtung bilden, und eine Schaltvorrich-

Bildfrenuenz die Voreinstellung weiterer Aufnahmepa- 65 tung 21, welche bei der Anfertigung einer Aufnahme die

rameter, z. B. des mAs-Produkts, der Pausenzeiten, der Belichtung des Röntgenfilms während der gesamten

Aufnahmezeiten und die Vornahme von medizinischen Zeit, die entsprechend der jeweiligen Bildfrequenz für

ManiDulationen erforderlich. Es besteht daher der die Belichtung zur Verfügung steht, bewirkt, am

Drehstromnetz angeschlossen. Jedes der Schaltglieder 12 und 13 besteht in bekannter Weise (DTPS 12 82 800) aus einer Diodenbrücke, in deren einer Diagonale ein Thyristor 14 bzw. 15 liegt. Die SehaltgliedLr 12 und 13 sind daher für Wechselstrom durchlässig, wenn die Thyristoren 14 und 15 gezündet sind. Eine Phasenschieberanordnung 16 führt den Thyristoren 14 und 15 Zündimpulse v.u. die in bezug auf die Netzspannung Jne solche Phasenlage haben, daß jeweils nur ein der erforderlichen Dosisleistung entsprechender Abschnitt der Netzspannung den Primärwicklungen 9 bis 11 des Hochspannungstransformators 8 zugeführt wird.

Der Eingang der Phasenschieberanordnung 16 ist am Ausgang eines Vergleichsgliedes 17 angeschlossen, dem an seinem Eingang 18 ein dem jeweils erforderlichen Soliwert der Dosisleistung entsprechendes Signal, das mit der Wahl der Bildfrequenz automalisch eingestellt wird, und an seinem Eingang 19 das dem Istwert der Dosisleistung entsprechende, von der Sirahlenmeßkammer 5 gelieferte Signal zugeführt wird.

Der Sollwert der Dosisleistung wird durch eine vom Filmwechsler 4 beeinflußte Steuervorrichtung 22 so eingestellt, daß bei der Belichtung des Röntgenfilms während der Anfertigung einer Aufnahme — die Aufnahmezeit ist gleich der jeweiligen Hellsektorzeit des Filmwcchslers, d. h. sie ergibt sich aus der Bildfrequenz, und wird durch die vom Filmwechsler 4 über die Leitung 23 gesteuerte Schaltvorrichtung 21 geschaltet — eine optimale Schwärzung des Röntgenfilms erhalten wird. Das Vcrgleichsglied 17 liefert an seinem Ausgang 20 ein Signal, das von der Abweichung des Istwerts der Dosisleistung vom Sollwert abhängt. Dieses Signal bewirkt über die Phasenschieberanordnung 16 eine solche Einstellung der Phasenlage der den Thyristoren 14 und 15 zugeführten Zündimpulse in bezug auf die Netzspannung, daß der Istwert der Dosisleistung dem Sollwert angeglichen wird.

Diese Verhältnisse sind in der F i g. 2 verdeutlicht. Die Kurve 8 stellt dabei beispielsweise die Spannung zwischen den Phasen R und Tdar. Bei dem in der F i g. 2 gezeigten Beispiel setzt ein dem Thyristor 15 zugeführter Zündimpuls etwa bei einem Phasenwinkel von 45° ein, so daß der stark ausgezogene Teil der Spannung zwischen den Phasen R und 7" den Primärwicklungen des Hochspannungsiransformalors 8 zugeführt wird. Die dem Thyristor 14 zugeführten Zündimpulse sind so gegenüber den dem Thyristor 15 zugeführten Zündimpulsen verschoben, daß sie in bezug auf die Spannung zwischen den Phasen Rund .San der gleichen Stelle wie die Impulse b in bezug auf die Spannung zwischen den Phasen R und 7" liegen. Durch die Überlagerung der Zündung der Thyrisoren 14 und 15 ist erreicht, daß die Spannung zwischen den Phasen Sund Tan der gleichen Stelle ihres Verlaufs wie die beiden anderen Spannungen auf die Primärwicklungen des Hochspannungstransformators b geschaltet wird.

Durch die beschriebene Anordnung wird somit bewirkt, daß ein vorbestimmter Abschnitt der Primärspannung auf die Primärwicklungen des Hochspannungstransformators 8 gegeben wird. Dieser Abschnitt wird entsprechend der Abweichung des Istwerts vom Sollwert der Dosisleistung verändert und bleibt gleich, solange dieser Istwert gleich dem Sollwert ist.

Beginnen die Zündimpulse für die Thyristoren 14 und 15 im Bereich zwischen 0° und 90° bzw. 180° und 270" der entsprechenden Primärspannung, so verändert sich der Spitzenwert der Hochspannung an der Röntgenröhre 3 nicht, weil dieser Spitzenwert nach dem Zünden der Thyristoren 15 und 15 auftritt (Fig. 2). In einem Regelbereich von 90° bleibt daher die die Strahlhärte bestimmende Röntgenröhrenspannung konstant. Weil sich jedoch in diesem Bereich die Welligkeit, d. h. der Effektivwert dieser Spannung ändert, ändert sich der Röntgenröhrenstrom, so daß auf diese Weise ein Regelung der Dosisleistung in der Meßkammer 5 und daher an der Bildschicht möglich ist. Erst wenn die Zündimpulse im Bereich zwischen 90° und 180° bzw. 270° und 300° der entsprechenden Primärspannung einsetzen, erfolgt bei der Regelung der Dosisleistung auch eine Veränderung der Röntgenröhrenspannung. Dies kommt der Forderung entgegen, dünne Objekte mit einer niedrigeren Röhrenspannung aufzunehmen als dicke Objekte, damit bei dünnen Objekten ein möglichst guter Kontrast erzielt wird.

Die Spannung zwischen den Phasen R, Sund Γ wird z. B. vor Beginn eines Aufnahmeprogramms entspechend dem aufzunehmenden Objekt eingestellt. Es kann aber auch eine einzige Spannung für alle vorkommenden Aufnahmeprogramme einmal gewählt werden. Bei einer Dickenänderung des Objekts wird der Phasenanschnitt der den Primärwicklungen 9 bis 11 des Hochspannungstransformators 8 zugeführten Spannung automatisch so eingestellt, daß immer eine optimale Schwärzung des Röntgenfilms erzielt wird. Der Erfindungsgegenstand ermöglicht somit eine automatische Belichtung angiographischer Röntgenaufnahmen.

Die erfindungsgemäße Einrichtung arbeitet trägheitslos, weil die Röntgenröhrenheizung konstant gehalten wird, so daß auch bei hohen Bildfrequenzen eine einwandfreie Dosisleistungsregelung gewährleistet ist. Sie ist in Verbindung mit einem Drehstrom-Hochspannungsgenerator beschrieben, aber auch bei einem Einphascn-Hochspannungsgenerator anwendbar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

ι ²

Wunsch, die Einstellvorgänge so weit wie möglich zu

Patentanspruch: reduzieren, damit die gesamte Untersuchung innerhalb

Einrichtung zur Anfertigung von angiographi- einer kurzen Zeitspanne abläuft und die Belastung des

sehen Röntgen-Serienaufnahmen mit einer schritt- Patienten durch die Röntgenstrahlung und die injektion

weise längsverschiebbaren Patientenlagerstatt, 5 von Kontrastmittel so gering wie möglich gehalten wird

einem Filmwechsler mit einer Einstellvorrichtung und damit sich das Bedienungspersonal auf die

für unterschiedliche Bildfrequenzen auf der einen wichtigen Vorgänge besser konzentrieren kann

und einer Röntgenröhre auf der anderen Seite der Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Patientenlagerfläche, und eine vom Filmwechsler Einrichtung der eingangs genannten Art in ihrer

gesteuerte Zeitschaltvorrichtung für die Einzelauf- io Bedienung weitgehend zu vereinfachen, insbesondere

nahmezeit aufweist, sowie einem Belichtungsauto- die Wahl der verschiedenen Aufnahmespannungen und

malen, der die Dosisleistung im Sinne einer des mAs-Produkts oder der Aufnahmezeit fur die

gleichbleibenden Filmschwärzung aufgrund eines einzelnen Aufnahmestellungen der Patientenlagerstatt

Sollwertes trägheitslos regelt, dadurch ge- überflüssig zu machen.

kennzeichnet, daß der Filmwechsler (4) so- 15 Diese Aufgabe ist erfindungsgemaß gelost durch die wohl mit der Zeitschaltvorrichtung (21) zur Einfiel- im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebene lung der Einzelaufnahmedauer als auch mit einer Ausbildung. Beim Erfindungsgegenstand wird die bei Steuervorrichtung (22) für den Sollwerteingang (18) einer bestimmten Bildfrequenz maximal zulassige des Belichtungsautomaten (5, 12 bis 22) in der Weise Belichtungszeit (Hellseklorzeit des Filmwechslers), die verbunden ist, daß mit der Einstellung der Bildfre- 20 z. B. bei zwei Bildern in der Sekunde und einem quenz die Einzelaufnahmezeit stets gleich der Helifaktor von 40% 0,2 see beträgt, voll für die Hellsektorzeit des Filmwechslers (4) bei der jeweils Anfertigung einer Aufnahme ausgenutzt. Es entfallen gewählten Bildfrequenz eingestellt wird und gleich- die Einstellvorgänge für die Spannungen in den zeitig der Sollwert für den Belichtungsautomaten einzelnen Stellungen der Patientenlagerstatt und das entsprechend der jeweiligen Hellsektorzeit vorgc- 25 jeweilige mAs-Produkt bzw. die jeweilige Aufnahmegeben wird, und daß der Belichtungsautomat einen zeit. Es ist lediglich erforderlich, die Bildfrequenz am Soll-Istwert-Vergleicher (17) und Mitte (12 bis 16) Filmwechsler und die Aufnahmespannung einmal zu zum Einstellen der Röntgenröhrenspannung bei wählen. Die Bedienung der Einrichtung wird daher konstant gehaltenem Röntgenröhrenstrom enthält. wesentlich vereinfacht, so daß sich das Bedienungsper-

30 sonal seinen eigentlichen Aufgaben besser widmen