DE20122776U1

DE20122776U1 - X-ray system

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Publication number: DE20122776U1
Application number: DE20122776U
Authority: DE
Original assignee: Dage Precision Industries Ltd
Current assignee: Dage Precision Industries Ltd
Priority date: 2000-09-21
Filing date: 2001-09-21
Publication date: 2007-10-25
Anticipated expiration: 2011-09-22

Abstract

Vorrichtung zum Steuern eines Röntgenprüfgeräts, mit:
– Mitteln zum Aufnehmen eines ersten Röntgenbilds eines Objekts in dem Röntgenprüfgerät,
– Mitteln zum virtuellen Bearbeiten des ersten Röntgenbilds, um einen interessierenden Bereich optimal anzuzeigen,
und
– Mitteln zum Bewirken, dass das Röntgenprüfgerät das Objekt relativ zu einer Röntgenquelle und/oder einem Röntgenbildverstärker in Echtzeit bewegt, um ein zweites Bild zu erzeugen, welches mit dem interessierenden Bereich korrespondiert.Apparatus for controlling an X-ray inspection apparatus, comprising:
Means for taking a first x-ray image of an object in the x-ray examination apparatus,
Means for virtual editing the first X-ray image to optimally display a region of interest,
and
Means for causing the X-ray inspection apparatus to move the object in real time relative to an X-ray source and / or X-ray image intensifier to produce a second image corresponding to the region of interest.

Description

Diese Erfindung betrifft ein Röntgensystem, insbesondere ein System zum Betrachten der internen Struktur von elektrischen Miniaturbauteilen.These The invention relates to an X-ray system, in particular a system for viewing the internal structure of electrical Miniature components.

Es sind elektrische Miniaturbauteile mit äußerlichen elektrischen Verbindungen bekannt, wobei eine elektrische Leitung an das Bauteil angelötet ist. Diese Art von Verbindungen wird visuell untersucht, üblicherweise mit einer Vergrößerungseinrichtung, weil sie zu klein ist, als dass sie mit dem bloßen Auge zu sehen wäre. Typischerweise können solche Verbindungen einen wenige Mikrometer größen Durchmesser aufweisen.It are miniature electrical components with external electrical connections known, wherein an electrical line is soldered to the component. These Type of compounds is examined visually, usually with a magnifying device, because she is too small to be seen with the naked eye. typically, can such compounds have a few microns in diameter.

In jüngster Zeit weisen solche Bauteile elektrische Verbindungen auf, die an einer planaren Schnittstelle zwischen zwei elektrischen Komponenten ausgebildet sind. Solche Verbindungen sind natürlich durch den flächigen Kontakt vor dem bloßen Auge verborgen und es wurde vorgeschlagen, solche Verbindungen durch ein Röntgenprüfgerät zu untersuchen.In recently, Time, such components have electrical connections to the a planar interface between two electrical components are formed. Such connections are of course due to the areal contact in front of the naked eye hidden and it was suggested to make such connections to examine an X-ray machine.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Röntgenprüfgerät zur Verfügung zu stellen, das Verbesserungen in Konstruktion, Herstellung und Anwendung aufweist.task The present invention is to provide an X-ray inspection device, the improvements in design, manufacture and application.

Ein erster Aspekt der Erfindung liegt in einer Gehäuseanordnung für ein Röntgenprüfsystem. Allgemein umfasst die Gehäuseanordnung einen Rahmen, so dass eine mechanische Halterung für die Systemkomponenten vorgesehen ist, und eine Umfassung, um Schutz gegen mechanische, elektrische und von Strahlung ausgehende Gefahren zu bieten.One The first aspect of the invention lies in a housing arrangement for an X-ray inspection system. Generally, the housing assembly includes a frame, allowing a mechanical support for the system components and an enclosure to provide protection against mechanical, electrical and radiation hazards.

Eine bekannte Gehäuseanordnung umfasst ein Rahmenskelett, an dem Füllstoffplatten angebracht sind und das so ausgelegt ist, dass es das Röntgensystem und zugeordnete mechanische und elektrische Anlagen trägt. Es ist eine Bleilage am Rahmen angebracht, um Strahlung abzuschirmen, der äußerliche Verkleidungsplatten folgen.A known housing arrangement includes a frame skeleton to which filler panels are attached and that is designed so that it is the X-ray system and associated carries mechanical and electrical equipment. It is a lead layer on the frame installed to shield radiation, the outer panel panels consequences.

Ein signifikantes Problem bei dieser Art von Konstruktion ist, dass es sehr zeitaufwändig und teuer ist, die Elemente des Rahmens und die Füllstoff- und Verkleidungsplatten, die am Rahmen anzubringen sind, herzustellen und zusammenzubauen. Es ist auch problematisch zu gewährleisten, dass die Bleiabschirmung eng am Rahmen anliegt und dadurch vollkommen effektiv ist. Ein weiteres Problem ist, dass es sehr schwierig ist, den Teil des Rahmens abschirmen, der nach außen hervorsteht, damit eine Befestigungsmöglichkeit für die äußeren Verkleidungsplatten gegeben ist. Darüber hinaus weist ein Rahmenskelett beabstandete Rahmenglieder auf, die bei einer anderen internen Konfiguration von Komponenten, ohne Verwendung von Adapterplatten, Unterrahmen oder dergleichen, nicht einsetzbar sein können.One significant problem with this type of construction is that it is very time consuming and expensive, the elements of the frame and the filler and Cladding panels to be attached to the frame to produce and assemble. It is also problematic to ensure that the lead shield fits snugly against the frame, making it perfect is effective. Another problem is that it is very difficult shield the part of the frame that protrudes outwards so that it can be fastened for the outer cladding panels given is. About that In addition, a frame skeleton on spaced frame members, the in a different internal configuration of components, without use of adapter plates, subframe or the like, can not be used can.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Gehäuseanordnung für ein Röntgensystem ein inneres Gehäuse mit einer Öffnung, das vollständig mit Spiel in ein äußeres Gehäuse einfügbar ist, das eine Öffnung aufweist, wobei das innere und das äußere Gehäuse Befestigungsmittel aufweisen, um die Gehäuse in einer vorbestimmten Beziehung zueinander zu sichern und zu beabstanden, wobei eine Bleiabschirmung eine im Wesentlichen vollständige Zwischenschicht aufweist, die sich zwischen dem inneren und dem äußeren Gehäuse erstreckt, und wobei die Öffnung mit einem Bleiverschluss (lead lined closure) versehen ist.According to one The first aspect of the present invention includes a housing assembly for a X-ray system an inner case with an opening, that completely with game can be inserted into an outer housing, that one opening wherein the inner and the outer housing have fastening means, around the case secure and space in a predetermined relationship to each other, wherein a lead shield is a substantially complete interlayer having, which extends between the inner and the outer housing, and wherein the opening with a lead-lined closure is provided.

Eine solche Konstruktion ergibt aufgrund der Beabstandung des inneren und äußeren Gehäuses eine relativ leichte und in sich steife Gehäuseanordnung. Die dazwischen befindliche Bleiabschirmung wird bevorzugt vor dem Einbau des äußeren Gehäuses im Wesentlichen an der gesamten Außenseite des inneren Gehäuses angebracht, und ist relativ leicht anzubringen, weil kein Rahmen aus dem Stand der Technik vorgesehen ist. Es müssen im Bereich der Befestigungen des inneren und äußeren Gehäuses spezielle Abschirmmaßnahmen getroffen werden, aber diese sind weniger problemetisch als bei der Gehäusekonstruktion aus dem Stand der Technik, bei der das Rahmenskelett nach außen übersteht; diese Befestigungen können in jedem Fall nach Anbringen der Bleiabschirmung am inneren Gehäuse ausgebildet werden. Die Gehäuseanordnung gemäß diesem Aspekt der Erfindung ist bedeutend weniger kostspielig in der Herstellung und beim Zusammenbau als die Gehäuseanordnung aus dem Stand der Technik.A Such construction gives due to the spacing of the inner and outer housing one relatively light and rigid housing arrangement. The in between located lead shield is preferred before installing the outer housing in Essentially on the entire outside of the inner housing attached, and is relatively easy to install, because no frame is provided from the prior art. It must be in the area of fortifications the inner and outer housing special shielding be taken, but these are less problematic than the housing construction from the prior art, in which the frame skeleton protrudes outwards; these fixtures can in any case, after attaching the lead shield formed on the inner housing become. The housing arrangement according to this Aspect of the invention is significantly less expensive to manufacture and when assembled as the housing assembly from the prior art.

Die Gehäuseanordnung gemäß der Erfindung weist den besonderen Vorteil auf, dass das äußere Gehäuse, das die äußere Verkleidung aus dem Stand der Technik ersetzt, zur Festigkeit und Steifigkeit der Gehäuseanordnung beiträgt, während es die Bleiabschirmung vollständig umschließt. Darüber hinaus umfasst das äußere Gehäuse eine einteilige Fassung für die Bleiabschirmung und kann die Abschirmung ortsfest halten, zum Beispiel im Falle eines Versagens von Mitteln zum Anbringen der Abschirmung am inneren Gehäuse. Die Abschirmung ist bevorzugt durch nach innen ragende Ansätze des äußeren Gehäuses gehalten. Die Anzahl an Befestigungsmitteln für die Gehäuseanordnung ist gegenüber bekannten Konstruktionen wesentlich verringert, weil separate Füllstoff- und Verkleidungsplatten nicht erforderlich sind, und das Gewicht der Gehäuseanordnung ist auch wesentlich reduziert.The housing arrangement according to the invention has the particular advantage that the outer casing, which is the outer casing from the prior art, for strength and rigidity the housing arrangement contributes while it completely shielded the lead encloses. About that In addition, the outer housing comprises a one-piece version for the lead shield and can keep the shield stationary, to Example in case of failure of means for attaching the Shielding on the inner housing. The shield is preferably held by inwardly projecting lugs of the outer housing. The number of fasteners for the housing assembly is over known Constructions is significantly reduced because separate filler and cladding panels are not required, and the weight the housing arrangement is also significantly reduced.

Das innere Gehäuse umfasst eine Last tragende Umfassung, die in der Lage ist, Komponenten an jeder Stelle zu stützen; eine solche Gehäuseanordnung ist an viele Konfigurationen von inneren Komponenten anpassbar und kann im Falle einer alternativen Konfiguration ohne Adapterplatten und dergleichen wiederverwendet werden.The inner housing comprises a load tra enclosure, which is able to support components at any point; such a housing assembly is adaptable to many internal component configurations and may be reused in the case of an alternative configuration without adapter plates and the like.

Ein Röntgenprüfgerät umfasst eine Röntgenquelle, aus der ein Röntgenstrahl emittiert wird, und einen Bildverstärker, der den Strahl aufnimmt und bewirkt, dass ein Bild gebildet wird. Ein zwischen die Quelle und den Verstärker platziertes Objekt kann Röntgenstrahlen absorbieren und kann bewirken, dass ein Schatten als Bild erscheint. Durch Bewegen des Objekts und des Verstärkers relativ zur Quelle kann das Bild vergrößert werden. Eine Videokamera erzeugt eine Echtzeitanzeige des Bildes auf einem Monitor außerhalb der Prüfeinrichtung.One X-ray inspection includes an x-ray source, out of an x-ray is emitted, and an image intensifier which receives the beam and causes an image to be formed. One between the source and the amplifier placed object can X-rays absorb and can cause a shadow to appear as an image. By moving the object and the amplifier relative to the source can the picture will be enlarged. A video camera produces a real-time display of the image on a monitor outside the test facility.

Das Objekt kann auf einem Manipulator platziert werden, der in der X-, Y- und Z-Achse beweglich ist, und der Verstärker wird typischerweise auf der Z-Achse platziert, so dass er mit dem Röntgenstrahl fluchtet. Eine solche Anordnung ermöglicht, dass das Objekt entlang der Z-Achse zur Quelle hin und von ihr weg und quer in der X-Y-Ebene bewegt wird. Vorrichtungen zum Verschieben eines Manipulators in den gewünschten drei Achsen sind bekannt.The Object can be placed on a manipulator that is in the X, Y- and Z-axis is movable, and the amplifier is typically on placed on the Z-axis so that it aligns with the X-ray beam. A such arrangement allows that the object moves along the z-axis towards the source and away from it and is moved transversely in the X-Y plane. Devices for moving of a manipulator in the desired three axes are known.

Es ist zweckmäßig, wenn ein Objekt auf einer anderen als der Z-Achse betrachtet werden kann, und die vorliegende Erfindung stellt eine kompakte und relativ einfache Lösung für diese Forderung zur Verfügung.It is appropriate if an object can be viewed on a different axis than the Z axis, and The present invention provides a compact and relatively simple solution for this Demand available.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine bewegliche Lagerung für ein Röntgenprüfgerät einen ebenen Rahmen, einen Primärschlitten, der auf dem Rahmen angeordnet ist und in der Ebene des Rahmens in eine erste Richtung von Seite zu Seite beweglich ist, und Antriebsmittel, um den Schlitten relativ zum Rahmen zu bewegen, wobei der Schlitten in der Ebene um eine Achse drehbar ist, die auf der ersten Richtung senkrecht steht.According to one second aspect of the present invention comprises a movable Storage for one X-ray tester one flat frame, a primary slide, which is arranged on the frame and in the plane of the frame in a first direction is movable from side to side, and drive means, to move the carriage relative to the frame, with the carriage is rotatable in the plane about an axis that is in the first direction is vertical.

Eine solche Anordnung ermöglicht, dass ein Bildverstärker auf dem Schlitten angebracht wird und zu einer relativ fixierten Röntgenquelle geneigt wird, wenn sich der Schlitten seitwärts im Rahmen von der Nominalposition weg bewegt.A such arrangement allows that an image intensifier mounted on the carriage and to a relatively fixed X-ray source tilted when the carriage sideways in the frame of the nominal position moved away.

Auf diese Weise sind in der Nominalposition eine Röntgenquelle und ein Bildverstärker auf der Z-Achse mit einem Objekt dazwischen ausgerichtet. Indem der Verstärker seitlich verschoben und zur Quelle geneigt wird, kann das Objekt in einem Winkel betrachtet werden, was dadurch eine Inspektion abweichend von einer senkrechten Stellung erlaubt, z. B. bis zu 45°. Das Objekt kann auch seitlich verschoben werden, so dass das Bild eines besonderen Merkmals in der Mitte des Betrachtungsfelds liegt, und das Objekt kann zum Verstärker hin oder von ihm weg bewegt werden, um die Vergrößerung zu verändern.On In this way, an X-ray source and an image intensifier are in the nominal position Z-axis aligned with an object in between. By the amplifier moved laterally and tilted to the source, the object can be considered at an angle, thereby deviating an inspection allowed from a vertical position, z. B. up to 45 °. The object can also be moved laterally, so that the image of a special feature in the middle of the field of view, and the object can be used for amplifier be moved towards or away from him to change the magnification.

Bevorzugt ist der Schlitten an beiden Seiten der Nominalposition schwenkbar, um eine Inspektion bei ± 45° zu ermöglichen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der primäre Schlitten selbst auf einem sekundären Schlitten angebracht, der ein Neigen in einer Ebene im rechten Winkel zur Neigungsebene des primären Schlittens ermöglicht. Diese Anordnung ermöglicht eine Rundumbetrachtung eines Objekts.Prefers if the carriage is pivotable on both sides of the nominal position, to allow an inspection at ± 45 °. In a preferred embodiment is the primary one Carriage itself mounted on a secondary carriage, the a tilt in a plane at right angles to the plane of inclination of the primary Schlittens allows. This arrangement allows an all-round view of an object.

In einer alternativen Ausführungsform ist der Schlitten linear verschiebbar und ist neigbar, so dass eine Inspektion bei 0 bis 45° möglich ist, und es ist ein Drehtisch am Manipulator vorgesehen, um ein Objekt zu tragen. Diese Anordnung ermöglicht ebenfalls eine Rundumbetrachtung eines Objekts, indem der Tisch um bis zu 360° gedreht wird, so dass das Objekt in der Sichtlinie des Bildverstärkers liegt.In an alternative embodiment the carriage is linearly displaceable and tiltable, so that a Inspection at 0 to 45 ° is possible and there is a turntable on the manipulator provided to an object wear. This arrangement allows also a round consideration of an object by the table turned up to 360 ° so that the object lies in the line of sight of the image intensifier.

Die Schlitten und der Manipulator sind bevorzugt servogesteuert, so dass präzise Ausrichtung gewährleistet ist. Der gegebenenfalls vorhandene Drehtisch ist bevorzugt ebenfalls servogesteuert, um eine präzise Winkelversetzung von der Messposition zu gewährleisten.The Slide and the manipulator are preferably servo-controlled, so that precise Alignment guaranteed is. The optional turntable is preferably also servo-controlled to be precise To ensure angular displacement of the measuring position.

In der bevorzugten Ausführungsform ist der oder jeder Schlitten auf oberen und unteren Linearführungen angebracht, die sich über den Rahmen erstrecken, und ist in einer Weise angetrieben, die eine höhere Relativgeschwindigkeit in einer Führung als in der anderen gewährleistet, bevorzugt durch einen Zahnriemenantrieb. Die Anordnung gewährleistet präzises Schwenken in Bezug auf die Nominalposition (vertikale Position) und gewährleistet, dass die Verstärkerachse zentriert bleibt.In the preferred embodiment is the or each carriage on top and bottom linear guides attached, which is about extend the frame, and is driven in a way that has a higher relative speed in a guided tour guaranteed as in the other, preferably by a toothed belt drive. The arrangement ensures precise pivoting in relation to the nominal position (vertical position) and ensures that the amplifier axis remains centered.

Es kann ein einzelner Motor Zahnriemenantrieb sowohl für die obere wie die untere Führung vorsehen, wobei die unterschiedliche Geschwindigkeit durch Antriebsritzel unterschiedlichen Durchmessers erreicht wird. Eine solche Anordnung ist elegant und raumeffizient.It can be a single motor belt drive for both the upper like the bottom guide provide, with the different speed by driving pinion of different diameters is achieved. Such an arrangement is elegant and space efficient.

Jeder Schlitten ist an den Linearführungen mit einer festen und einer verschiebbaren Verbindung angebracht, so dass es möglich ist, dass die Verbindungen sich bei der Neigungsbewegung des Schlittens auseinander bewegen.Everyone Carriage is on the linear guides with attached a fixed and a sliding connection, so that it is possible is that the compounds are in the tilting movement of the carriage move apart.

Das Röntgenprüfgerät gemäß der Erfindung kann durch herkömmliche Joysticktechnik oder durch separate Steuerungen für einzelne Servomotoren gesteuert werden.The Röntgenprüfgerät according to the invention can by conventional Joystick technology or by separate controls for individual Servo motors are controlled.

Eine Schwierigkeit bei einem typischen Röntgenprüfgerät liegt in der Möglichkeit, den Referenzabstand von der Röntgenquelle und dem Bildverstärker zu einer Lagerung bzw. einem Träger für ein zu betrachtendes Objekt einzustellen oder zu bestimmen. Der Referenzabstand erfordert Einstellung, um zum Beispiel Fertigungstoleranzen oder Einflüsse der Umgebungstemperatur auszugleichen, und ist bevorzugt zum periodischen Nachstellen geeignet.A The difficulty with a typical X-ray machine is the possibility the reference distance from the X-ray source and the image intensifier to a storage or a carrier for a to set or determine the object to be considered. The reference distance requires adjustment to, for example, manufacturing tolerances or influences the ambient temperature, and is preferred to periodic Adjustment suitable.

Gemäß einem dritten Aspekt umfasst eine Vorrichtung zum Bestimmen eines Referenzabstands zwischen einem Bildverstärker und einer Lagerung eines anzuzeigenden Objekts: Mittel zum Aufnehmen einer Mehrzahl von vorbestimmten Orten auf der Lagerung durch einen Röntgenstrahl, der senkrecht zu der Ebene der Lagerung ist, Mittel zum Verschieben des Bildverstärkers in einer Ebene parallel zu der Ebene der Lagerung, Mittel zum erneuten Aufnehmen der vorbestimmten Orte durch einen Röntgenstrahl, der nicht senkrecht zu der Ebene der Lagerung ist, und Mittel zum Bestimmen des Winkels des Strahls in Bezug auf die Orte und Berechnen des Referenzabstands mittels Trigonometrie.According to one The third aspect includes an apparatus for determining a reference distance between an image intensifier and a storage of an object to be displayed: means for receiving a plurality of predetermined locations on the storage by a X-ray, which is perpendicular to the plane of storage, means for moving of the image intensifier in a plane parallel to the plane of storage, means for resuming the predetermined locations by an X-ray beam, which is not vertical to the level of storage, and means for determining the angle of the Beam with respect to the locations and calculate the reference distance by trigonometry.

Eine solche Vorrichtung ergibt ein hochakkurates Mittel zum Einstellen des Referenzabstands. Die vorbestimmten Orte sind bevorzugt Diskontinuitäten in der Lagerung, die durch Softwareaufnahmestechniken erfasst werden können. Bevorzugt sind solche Orte durch eine Reihe von Vertiefungen, typischerweise durchgehende Löcher in der Lagerung definiert.A such device provides a high-accuracy adjustment means the reference distance. The predetermined locations are preferably discontinuities in the Storage that can be detected by software acquisition techniques. Preferred are such locations through a series of depressions, typically continuous holes defined in storage.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind diese Durchtritte bzw. Ausnehmungen in gewissem Maß auf beiden Seiten eingesenkt, so dass die zugehörigen Einsenkungen sich in der Mitte treffen. Ein solcher Durchtritt kann relativ leicht durch Bildgebungssoftware erkannt werden, da er bei Betrachtung in einem Winkel ein symmetrisches Muster bleibt. Der Einsenkwinkel sollte nicht weniger als der maximale Betrachtungswinkel betragen. In der bevorzugten Ausführungsform weist die Einsenkung einen Einschlusswinkel von 90° auf und der maximale Winkel von einfallenden Röntgenstrahlen beträgt 45°.In a preferred embodiment these passages or recesses are to some extent on both Sides sunk, so that the associated depressions in meet the middle. Such a passage can be relatively easily through Imaging software to be recognized, as he viewed in a Angle remains a symmetrical pattern. The Einsenkwinkel should not less than the maximum viewing angle. In the preferred embodiment the depression has an included angle of 90 ° and the maximum angle of incident X-rays is 45 °.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Lagerung eine rechtwinklige 1 mm Platte mit Durchtritten von ungefähr 0,5 mm neben ihren Ecken, die an beiden Seiten mit 45° eingesenkt sind. Senkrechtes Aufnehmen solcher Durchtritte ermöglicht auch, dass die lineare Querrichtung des Bildverstärkers zum Abstand zwischen solchen Durchtritten in Beziehung gesetzt wird und dementsprechend eine Kompensation von Verschiebungsfehlern für den Fall, dass die Lagerung in der X-Y-Ebene beweglich ist, erreicht wird. Die Verschiebung kann durch eine Gewindespindel, Riemen oder irgendein anderes zweckmäßiges Verfahren gesteuert werden. Eine solche bewegliche Lagerung ist natürlich geeignet, um einen interessierenden Bereich in einem Blickfeld des Bilderverstärkers zu zentrieren. Zum Beispiel kann die Anzahl an Gewindespindelumdrehungen präzise zum Abstand zwischen den Diskontinuitäten in Beziehung gesetzt werden und dadurch wird eine hochakkurate Zwischenpositionierung der Lagerung erreicht.In a preferred embodiment The storage includes a rectangular 1 mm plate with passages of about 0.5 mm next to their corners, which are sunk on both sides at 45 ° are. Vertical recording of such passages also allows that the linear transverse direction of the image intensifier to the distance between such entrances is set in relation and accordingly a Compensation of shift errors in the event that storage in the X-Y plane is movable, is achieved. The displacement can be achieved by a threaded spindle, Belt or any other convenient method. A Such mobile storage is of course suitable for a person of interest Center area in a field of view of the image intensifier. For example The number of screw revolutions can be precisely adjusted to the distance between the discontinuities and thus becomes a high-accuracy intermediate positioning reached the storage.

Eine weitere Schwierigkeit bei einem neigbaren Verstärker ist das Einstellen des Abstands zwischen dem Verstärker zum interessierenden Bereich des Objekts. Typischerweise weist ein Objekt Tiefe auf und der interessierende Bereich kann außerhalb der Lagerungsebene liegen. Im Falle von axialer Abbildung, bei der der Röntgenstrahl senkrecht zur La gerplatte ist, entsteht keine Schwierigkeit; der interessierende Bereich kann beliebig vergrößert werden und bleibt im Mittelpunkt des Blickfelds.A Another difficulty with a tiltable amplifier is the setting of the Distance between the amplifier to the area of interest of the object. Typically, one Object depth on and the area of interest can be outside the Storage level lie. In the case of axial imaging, in which the X-ray is perpendicular to the La plate, there is no difficulty; of the Area of interest can be arbitrarily enlarged and remains in the center of the field of vision.

Jedoch im Falle der Abbildung in einem Winkel, bekommt der interessierende Bereich eine Bedeutung. Wenn der Referenzwert die Lagerungsebene ist, der interessierende Bereich aber außerhalb dieser Ebene liegt, bewirkt eine Vergrößerung in einem Winkel, dass der interessierende Bereich sich seitlich von der Mitte des Blickfelds verschiebt. Dies ist eine ernste Schwierigkeit bei hoher Vergrößerung und kann zu Desorientierung bei dem Bediener führen. Gemäß einem vierten Aspekt stellt die Erfindung eine Vorrichtung zum Einstellung eines Referenzabstands zwischen einem Bildverstärker und einer interessierenden Objektebene zur Verfügung.however in the case of imaging at an angle, the one who is interested gets Area a meaning. If the reference value is the storage level but the area of interest is outside this level, causes an enlargement in an angle that the area of interest is laterally of the center of the field of view shifts. This is a serious difficulty at high magnification and can lead to disorientation in the operator. According to a fourth aspect provides the invention relates to a device for setting a reference distance between an image intensifier and an object level of interest.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zum Einstellen eines Referenzabstands die Schritte: Mittel zum Aufnehmen des Objekts durch einen Röntgenstrahl, der senkrecht zu der Lagerebene des Objekts ist, Mittel zum Bewirken, dass ein interessierender Bereich in einem Blickfeld zentriert ist, Mittel zum Aufnehmen des Objekts unter einem ersten Winkel, Mittel zum erneuten Zentrieren des interessierenden Bereichs im Blickfeld, Mittel zum Aufnehmen des Objekts in einem zweiten, größeren Winkel, Mittel zum erneuten Zentrieren des interessierenden Bereichs im Blickfeld und Mittel zum Wiederholen der Schritte des Aufnehmens bei schrittweise größeren Winkeln und Mittel zum erneuten Zentrieren, bis die Aufnahme für alle Winkel des Röntgenstrahls im Mittelpunkt des Blickfelds bleibt. Unter Verwendung einfacher trigonometrischer Techniken kann diese iterative Vorgehensweise automatisch eine neue Referenzhöhe bestimmen und auf diese Weise gewährleisten, dass bei einer Vergrößerung der interessierende Bereich im Mittelpunkt des Blickfelds bleibt. Erneutes Aufnehmen in zunehmenden Winkelschritten minimiert das Risiko, dass der interessierende Bereich das Blickfeld ganz verlässt.In a preferred embodiment For example, the device for setting a reference distance comprises Steps: means for picking up the object by an X-ray, which is perpendicular to the storage plane of the object, means for effecting that a region of interest is centered in a field of view, means for picking up the object at a first angle, means for re-centering the region of interest in view, Means for receiving the object at a second, larger angle, Means for re-centering the region of interest in Field of view and means for repeating the steps of recording at gradually larger angles and means for re-centering until recording for all angles of the X-ray remains in the center of the field of vision. Using easier Trigonometric techniques can use this iterative approach automatically a new reference altitude determine and thus ensure that at an enlargement of the area of interest remains at the center of the field of vision. again Recording in increasing angular increments minimizes the risk that the area of interest completely leaves the field of vision altogether.

Im Falle der Untersuchung eines Objekts, das wiederholte Merkmale aufweist und auf einer in der X-Y-Ebene beweglichen Lagerung angebracht ist, ermöglicht das Einstellen des Referenzabstands zum interessierenden Bereich ein schnelles Durchqueren des Objekts zu jedem wiederholten Merkmal, ohne dass das Bild vergrößert werden muss, wobei das neue Merkmal im Sichtfeld zentriert und der neue interessierende Bereich am wiederholten Merkmal vergrößert wird. Wiederholbarkeit und Geschwindigkeit sind folglich erhöht, während der gleiche Referenzabstand eingehalten ist.in the Case of examining an object that has repeated features and is mounted on a movable in the X-Y plane storage, allows setting the reference distance to the region of interest a quick traversal of the object to each repeated trait without that the picture will be enlarged with the new feature centered in the field of view and the new one of interest Area is increased at the repeated feature. repeatability and speed are consequently increased while the same reference distance is complied with.

Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung umfasst eine Vorrichtung zum Steuern eines solchen Geräts: Mittel zum Aufnehmen eines ersten Röntgenbilds eines Objekts in dem Gerät, Mittel zum virtuellen Bearbeiten des ersten Röntgenbilds, um einen interessierenden Bereich optimal anzuzeigen, und Mittel zum Bewirken, dass das Gerät das Objekt relativ zu einer Röntgenquelle und/oder einem Röntgenbildverstärker in Echtzeit bewegt, um ein zweites Bild zu erzeugen, welches mit dem interessierenden Bereich korrespondiert.According to one fifth Aspect of the invention comprises an apparatus for controlling a such device: Means for taking a first x-ray image of an object in the device, Means for virtual editing the first x-ray image around a subject of interest View area optimally, and means for causing the device to be the object relative to an x-ray source and / or an X-ray image intensifier in Moved real time to create a second image, which with the area of interest corresponds.

Der Benutzer kann auf diese Weise ein virtuelles Abbild des gesamten Objekts sehen, dieses Bild unter Verwendung von Software bearbeiten, um einen interessierenden Bereich oder eine interessierende Ansicht auszuwählen, und andere Software veranlassen, das Objekt unter Verwendung der X-, Y- und Z-Koordinaten des virtuellen Bildes, so zu verschieben, dass es dem virtuellen Bild am nächsten kommt. Ein Teil des Objekts kann auf diese Weise mit hoher Vergrößerung betrachtet werden, während das virtuelle Bild erhalten bleibt, um dem Benutzer zu ermöglichen, dass er eine Übersicht über die Betrachtungsrichtung in Bezug auf das gesamte Objekt hat.Of the In this way, users can take a virtual copy of the whole See an object, edit this image using software, around an area of interest or a view of interest select and cause other software to use the object X, Y and Z coordinates of the virtual image, so to move that it comes closest to the virtual image. Part of the object can thus be viewed at high magnification be while the virtual image is preserved to allow the user that he has an overview of the Viewing direction with respect to the entire object.

Das virtuelle Bild und das Echtzeitbild werden bevorzugt auf demselben Monitor gleichzeitig angezeigt, wobei das virtuelle Bild zum Beispiel in der oberen rechten Ecke des Monitorbildschirms gelegen ist. Das virtuelle Bild kann durch Echtzeitabbildung eines Objekts gebildet oder umgebildet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das virtuelle Bild ein eingefrorenes Echtzeitbild, das nur zum Zwecke der Bearbeitung erstellt ist und um dem Benutzer zu ermöglichen, einen interessierenden Bereich schnell auszuwählen, statt das Objekt in Echtzeit zu bearbeiten, bis der gewünschte Bereich in Sicht ist. Das Objekt kann automatisch in Echtzeit bearbeitet werden, um ausreichend Daten zu erzeugen, so dass das virtuelle Referenzbild erstellt wird. Dies kann besonders nützlich sein, wenn das Objekt größer ist als der Bildverstärker, so dass der Bildverstärker das Objekt abtastet, um seine Grenzen zu bestimmen, und anschließend ein virtuelles Bild des Objekts zum Zwecke der Bearbeitung konstruiert.The virtual image and the real-time image are preferred on the same Monitor displayed at the same time, using the virtual image for example located in the upper right corner of the monitor screen. The virtual image can be formed by real-time imaging of an object or reformed. In a preferred embodiment the virtual image is a frozen real time image that is only for Purpose of editing is created and to allow the user to quickly select a region of interest, rather than the object in real time to edit until the desired Area is in sight. The object can be automatically edited in real time, to generate enough data so that the virtual reference image is created. This can be especially useful if the object is larger as the image intensifier, so that the image intensifier scans the object to determine its boundaries, and then a virtual image of the object constructed for the purpose of editing.

Im Einsatz kann das Echtzeitbild über den Bildschirm gezogen werden oder auf andere Weise durch eine Computermaus manipuliert werden, wobei die sichtbare Manipulation bewirkt, dass das Objekt in Echtzeit bewegt wird, so dass sich das Echtzeitbild zur gewünschten Stelle auf dem Bildschirm bewegt. Eine solche Objektbewegung ist bevorzugt ziemlich schnell, so dass der Benutzer keine signifikante Verzögerung zwischen der Mausbedienung und der Echtzeitbewegung des Objekts bemerkt, was zu einer Bewegung des Echtzeitbildes führt.in the Use can over the real-time image the screen or otherwise through a computer mouse be manipulated, with the visible manipulation causes the object is moved in real time, so that the real-time image to the desired Job moved on the screen. Such object movement is prefers pretty fast, so the user no significant delay between the mouse operation and the real-time movement of the object noticed, which leads to a movement of the real-time image.

Typischerweise wird das virtuelle Bild durch Softwareaufnahmestechniken zu Beginn einer Inspektionsroutine erstellt. Sobald es erstellt ist, verbleibt das ursprüngliche Bild als Navigationshilfe und das Blickfeld des Objekts in Echtzeit wird auf dem virtuellen Bild dargestellt, z. B. durch einen Kasten, der den entsprechenden Teil umgibt. Die Größe dieses Kastens nimmt bevorzugt mit der Vergrößerung des Objekts zu oder ab und kann daher im Wesentlichen dem augenblicklichen Blickfeld entsprechen. Das virtuelle Bild kann sich neigen oder auf andere Weise seine Lage verändern, so dass es der Betrachtungsrichtung des Objekts entspricht.typically, At the beginning, the virtual image is started by software acquisition techniques created an inspection routine. Once it's created, it stays the original one Picture as a navigation aid and the field of view of the object in real time is displayed on the virtual image, e.g. By a box, which surrounds the corresponding part. The size of this box is preferred with the magnification of the object to or from and therefore can essentially correspond to the current field of view. The virtual image may be tilted or otherwise its Change the situation, so that it corresponds to the viewing direction of the object.

In dem Fall, bei dem die Lagerung des Objekts drehbar ist, verändert sich die Lage des Echtzeitbildes des Objekts in Bezug auf des virtuelle Bild. Bevorzugt weist die drehbare Lagerung eine Referenzposition zu Beginn einer Inspektionsroutine auf und ein Pfeil gibt die augenblickliche Blickrichtung am virtuellen Bild an, zum Beispiel durch Zeigen auf einen Kasten, der das Blickfeld definiert. Alternativ kann das virtuelle Bild sich in Synchronisation zum Drehtisch drehen.In In the case where the bearing of the object is rotatable, it changes the location of the real-time image of the object in relation to the virtual Image. Preferably, the rotatable mounting has a reference position at the beginning of an inspection routine and an arrow indicates the current one Looking at the virtual image, for example, by pointing to a box that defines the field of view. Alternatively, the virtual Image rotate in synchronization with the turntable.

Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform ersichtlich, die nur als Beispiel in den folgenden Zeichnungen gezeigt ist, in denen:Further Features of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment which is shown only as an example in the following drawings is where:

1 eine schematische Darstellung einer Röntgenröhre, einer Objektträgeroberfläche und eines bogenförmig verschiebbaren Bildverstärkers ist, 1 is a schematic representation of an X-ray tube, a slide surface and an arcuately displaceable image intensifier,

2 eine Perspektivansicht einer Vorrichtung zum bogenförmigen Verschieben eines Bildverstärkers in zueinander senkrechten Richtungen ist, 2 is a perspective view of a device for arcuately moving an image intensifier in mutually perpendicular directions,

3 die Konstruktion einer Gehäuseanordnung gemäß der Erfindung darstellt, 3 illustrates the construction of a housing assembly according to the invention,

4 ein Videobild gemäß der Erfindung darstellt, 4 represents a video image according to the invention,

5 ein vergrößertes Bild entsprechend 4 darstellt, 5 an enlarged picture accordingly 4 represents,

6 eine Softwareaufnahme eines einfachen Durchtritts darstellt, und 6 a software recording of a simple represents passage, and

7 eine Softwareaufnahme eines eingesenkten Durchtritts darstellt. 7 represents a software recording of a sunken passage.

1 stellt schematisch eine Röntgenröhre 11 dar, aus der Röntgenstrahlen durch eine Manipulatorplatte 12 zu einem Bildverstärker 13 verlaufen. Die Röntgenröhre 11 ist fixiert, während der Bildverstärker 13 zwischen bestimmten Extrempunkten der Bewegung 13A–13D beweglich ist, so dass er mit der Röntgenquelle ausgerichtet bleibt. An den Extrempunkten ist der Bildverstärker mit den Röntgenstrahlen ausgerichtet, die von der Quelle nahe den Ecken der Platte 12 verlaufen, wie es dargestellt ist. Der Mechanismus zum Bewegen des Bildverstärkers wird anschließend beschrieben und ist so betätigbar, dass er den Verstärker in eine beliebige Position zwischen den vier dargestellten Extremen und ausgerichtet zum Brennpunkt 14 der Röntgenquelle platziert. 1 schematically represents an x-ray tube 11 from X-rays through a manipulator plate 12 to an image intensifier 13 run. The x-ray tube 11 is fixed while the image intensifier 13 between certain extremes of the movement 13A - 13D is movable so that it remains aligned with the X-ray source. At the extreme points, the image intensifier is aligned with the X-rays coming from the source near the corners of the plate 12 run as shown. The mechanism for moving the image intensifier is then described and is operable to position the amplifier in any position between the four extremes depicted and aligned with the focal point 14 placed the X-ray source.

Die Manipulatorplatte ist auch in den X-, Y- und Z-Achsen verschiebbar, so dass ein Objekt in der Mitte des Blickfelds des Bildverstärkers positioniert werden kann, und um das Blickfeld durch Verschieben der Platte 12 zum Verstärker 13 hin und von ihm weg zu verändern. Die Mittel zum Bewegen der Platte können irgendein geeigneter und herkömmlicher 3-achsiger Motorantrieb sein.The manipulator plate is also slidable in the X, Y and Z axes so that an object can be positioned in the center of the field of view of the image intensifier and around the field of view by moving the plate 12 to the amplifier 13 to change from and to him. The means for moving the plate may be any suitable and conventional 3-axis motor drive.

Es versteht sich, dass ein drehbarer Träger an der Platte 12 vorgesehen sein kann, der in Verbindung mit einem in einer einzigen Ebene neigbaren Bildverstärker eine Rundumansicht eines Objekts bereitstellen kann. X-Y-Bewegung der Platte 12 bleibt in dieser Alternative wünschenswert, um das Blickfeld zu zentrieren.It is understood that a rotatable carrier to the plate 12 may be provided, which in conjunction with a tiltable in a single plane image intensifier can provide a 360 ° view of an object. XY movement of the plate 12 remains desirable in this alternative to center the field of view.

Die Vorrichtung zum Bewegen des Bildverstärkers ist in 2 dargestellt. Ein allgemein rechtwinkliger Rahmen 21 weist an gegenüberliegenden Seiten Paare oberer und unterer Linearführungen 22, 23 auf. Diese tragen zwischen sich einen Schlitten 27, der sich über die ge samte Breite des Rahmens erstreckt und von einem Ende des Rahmens zum anderen gleiten kann.The device for moving the image intensifier is in 2 shown. A generally rectangular frame 21 has pairs of upper and lower linear guides on opposite sides 22 . 23 on. These carry a sledge between them 27 which extends across the entire width of the frame and can slide from one end of the frame to the other.

Die Verbindung zwischen dem Schlitten und der unteren Linearführung 23 ist ein einfaches Gelenk, aber die Verbindung zur oberen Linearführung erfolgt mittels eines Gelenkzapfens 25, der in einem Schlitz 26 des Schlittens läuft. Diese Anordnung ermöglicht, dass der Schlitten über einen Bogen, der von der Länge des Schlitzes 26 bestimmt ist, der typischerweise ±45° beträgt, von einer Seite zur anderen wippt.The connection between the carriage and the lower linear guide 23 is a simple joint, but the connection to the upper linear guide by means of a pivot pin 25 in a slot 26 the carriage is running. This arrangement allows the carriage over an arc that is the length of the slot 26 which is typically ± 45 °, rocking from one side to the other.

Der Schlitten 27 wird von einem Ende des Rahmens zum anderen durch einen Elektromotor angetrieben, der auch die Lage des Schlittens mit Mitteln steuert, die noch beschrieben werden. Ein Bildverstärker 24 ist auf dem Schlitten angebracht.The sled 27 is driven from one end of the frame to the other by an electric motor, which also controls the position of the carriage by means which will be described. An image intensifier 24 is mounted on the sled.

In 2 ist der Schlitten 27 in einer Mittelposition gezeigt und in den beiden geneigten Endpositionen 27A, 27B, wobei der Bildverstärker 24A, 24B entsprechend geneigt ist.In 2 is the sled 27 shown in a central position and in the two inclined end positions 27A . 27B , where the image intensifier 24A . 24B is inclined accordingly.

Das Anbringen des Bildverstärkers 24 am Schlitten 27 erfolgt mittels zweier weiterer oberer und unterer Linearführungen 34, 35. Die Anordnung ist ähnlich zu der der Führungen 22, 23, wobei die untere Führung ein einfaches Gelenk ist, während die obere Führung einen Zapfen und einen Schlitz aufweist. Diese Anordnung ermöglicht ein Wippen des Verstärkers in einer Ebene im rechten Winkel zur Wippebene des Schlittens 27 und 2 stellt die Mittelposition 24C auf einer Seite dar.Attaching the image intensifier 24 on the sledge 27 takes place by means of two further upper and lower linear guides 34 . 35 , The arrangement is similar to that of the guides 22 . 23 wherein the lower guide is a simple hinge while the upper guide has a pin and a slot. This arrangement allows rocking of the amplifier in a plane at right angles to the rocker plane of the carriage 27 and 2 represents the middle position 24C on one side

Es ist ersichtlich, dass kombiniertes Wippen in beiden Ebenen dazu führt, dass der Verstärker eine kombinierte Neigung an den Ecken des Rahmens einnimmt, wie mit 24D, 24E markiert ist.It can be seen that combined rocking in both planes results in the amplifier taking a combined tilt at the corners of the frame, as with FIG 24D . 24E is marked.

Die Lage des Verstärkers 24 in Bezug auf den Schlitten 27 wird durch einen Elektromotor 28 bestimmt, der auf dem Schlitten an einem Ende angebracht ist und einen Riemenantrieb zu oberen und unteren Antriebsrädern 29, 30 aufweist, die auch am Schlitten angebracht sind. Am anderen Ende des Schlittens sind zugehörige obere und untere Zwischenräder vorgesehen.The location of the amplifier 24 in relation to the sled 27 is by an electric motor 28 determined, which is mounted on the carriage at one end and a belt drive to upper and lower drive wheels 29 . 30 has, which are also attached to the carriage. At the other end of the carriage associated upper and lower intermediate wheels are provided.

Kontinuierliche Antriebsriemen 31, 32 laufen zwischen dem oberen und unteren Antrieb und den Zwischenradpaaren und sind an einem zugehörigen Zapfen befestigt, der an der angrenzenden Linearführung 34, 35 angebracht ist und der durch eine entsprechende Kupplung mit dem Verstärker 24 verbunden ist. Es ist nur der obere Zapfen 33 sichtbar. Die Antriebsriemen und -räder sind gezahnt, so dass sie eine Bewegung vom Motor 28 zu den Zapfen präzise übertragen.Continuous drive belts 31 . 32 run between the upper and lower drive and the Zwischenradpaaren and are attached to an associated pin, which on the adjacent linear guide 34 . 35 is attached and by a corresponding coupling with the amplifier 24 connected is. It's just the top pin 33 visible, noticeable. The drive belts and wheels are toothed, allowing them a movement from the engine 28 precisely transferred to the pins.

Die oberen und unteren Antriebsräder 29, 30 weisen einen unterschiedlichen Durchmesser auf, so dass bei einer vorgegebenen Winkeldrehung des Motors 28 der obere Riemen 31 einen größeren Umlauf aufweist als der untere Riemen 32. Auf diese Weise wird der Verstärker 24 von einer Seite zur anderen geneigt, wenn er vom Motor 28 von einem Ende des Schlittens zum anderen getrieben wird.The upper and lower drive wheels 29 . 30 have a different diameter, so that at a given angular rotation of the engine 28 the upper belt 31 has a greater circulation than the lower belt 32 , This is how the amplifier works 24 tilted from one side to the other when off the engine 28 from one end of the sled to the other.

Durch geeignete Wahl des Raddurchmessers kann der Bildverstärker 24 einem Pfad folgen, der um den Brennpunkt der Röntgenquelle zentriert ist.By suitable choice of the wheel diameter, the image intensifier 24 follow a path centered around the focal point of the x-ray source.

Die Anordnung zum Antreiben und Neigen des Schlittens 27 in Bezug auf den Rahmen 21 ist identisch, wobei der Motor 36 dargestellt ist, aber die Antriebsriemen und -räder von der Sicht verborgen sind.The arrangement for driving and tilting the carriage 27 in terms of the frame 21 is identical, the engine 36 is shown, but the drive belts and wheels are hidden from view.

Durch gleichzeitigen Betrieb der Motoren 28, 36 folgt der Verstärker einem gebogenen Pfad in den Begrenzungen des Rahmens 21 und ist immer auf den Brennpunkt der Röntgenquelle zentriert, wie es schematisch in 1 gezeigt ist.By simultaneous operation of the motors 28 . 36 the amplifier follows a curved path in the boundaries of the frame 21 and is always centered on the focal point of the x-ray source, as shown schematically in 1 is shown.

3 stellt allgemein die Anordnung einer Gehäuseanordnung 40 dar, in der die Röntgenquelle, Manipulatortisch und Bildverstärkeranordnung positioniert sind. Die Gehäuseanordnung umfasst ein inneres Gehäuse 41, z. B. aus Stahl, das einen offenen Kasten umfasst, der geeignet ist, die in den 1 und 2 dargestellten Komponenten aufzunehmen, und ein äußeres Gehäuse 42, das einen zweiten Kasten umfasst und das ein ansprechendes Aussehen aufweist. Der innere und äußere Kasten 41, 42 weisen herkömmliche Mittel auf, um sie mit einem Abstand zusammenzufügen, und gemeinsam bilden sie eine steife und starke Struktur, die geeignet ist, die inneren Teile in einer starren und definierten Konfiguration zu halten. 3 generally provides the arrangement of a housing assembly 40 in which the X-ray source, manipulator table and image intensifier arrangement are positioned. The housing assembly comprises an inner housing 41 , z. Steel, which comprises an open box suitable for placing in the 1 and 2 to take components shown, and an outer housing 42 comprising a second box and having a pleasing appearance. The inner and outer box 41 . 42 have conventional means for joining them together at a distance, and together they form a rigid and strong structure capable of holding the inner parts in a rigid and defined configuration.

Vor dem Zusammenbau wird der innere Kasten mit Bleiplatten abgeschirmt und diese liegen zweckmäßigerweise im Raum zwischen dem inneren und äußeren Kasten, welcher zur Starrheit der Gehäuseanordnung beiträgt.In front In assembly, the inner box is shielded with lead plates and these are conveniently in the space between the inner and outer box, which leads to rigidity the housing arrangement contributes.

Die Abschirmung kann relativ leicht über die gesamte Oberfläche des inneren Gehäuses 41 angebracht werden und kann durch Klebstoff befestigt werden und durch Ansätze getragen sein, die in die Wände des inneren Gehäuses gedrückt sind. Das äußere Gehäuse kann auch interne Ansätze aufweisen, so dass sie eng gegen die Bleiabschirmung anliegen, so dass für den Fall, dass eine verleimte Befestigung versagen sollte, die Integrität der Abschirmung erhalten bleibt.The shield can be relatively light over the entire surface of the inner housing 41 be attached and may be secured by adhesive and be supported by lugs which are pressed into the walls of the inner housing. The outer housing may also have internal lugs so that they fit snugly against the lead shield, so that in the event that a glued fastener should fail, the integrity of the shield is maintained.

Das Gehäuse der Bleiabschirmung weist den Vorteil auf, dass es nicht verändert oder abgenommen werden kann, wie es bei entfernbaren Verkleidungsplatten der Fall ist. Darüber hinaus kann die Abschirmung ohne Rücksicht auf das Aussehen angebracht werden, da es im Einsatz per manent durch das äußere Gehäuse 42 umschlossen ist; dies bedeutet, dass die Funktion der Abschirmung eines Strahlungsrisikos nicht durch ästhetische Aspekte beeinträchtigt wird.The housing of the lead shield has the advantage that it can not be changed or removed, as is the case with removable cladding panels. In addition, the shield can be attached without regard to the appearance, since it is used by manent through the outer casing 42 is enclosed; this means that the function of shielding a radiation risk is not affected by aesthetic aspects.

Es ist eine doppelschichtig abgeschirmte Tür an der Gehäuseanordnung durch irgendein geeignetes Verfahren angebracht, so dass das Röntgengerät im Einsatz vollständig umschlossen ist.It is a double-shielded door on the housing assembly attached by any suitable method so that the X-ray machine is in use Completely is enclosed.

In einem dritten Aspekt beinhaltet die Erfindung eine Vorrichtung zum Steuern des Röntgenprüfgeräts mittels Computer und Videoanzeige.In In a third aspect, the invention includes an apparatus for Controlling the X-ray inspection by means Computer and video display.

Wie erwähnt, wird das Bild am Verstärker 24 durch eine Videokamera zu einem Monitor außerhalb der Gehäuseanordnung weitergeleitet. Es ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, wodurch der Bildverstärker und der Manipulatortisch bewegt werden können, um Vergrößerung/Sichtfeld eines Objekts auf dem Tisch zu verändern und den Betrachtungswinkel durch das Objekt zu verändern.As mentioned, the picture is on the amplifier 24 passed through a video camera to a monitor outside the housing assembly. A controller is provided whereby the image intensifier and the manipulator table can be moved to change the magnification / field of view of an object on the table and to change the viewing angle through the object.

Bei hoher Vergrößerung kann die Bedienungsperson desorientiert werden und nicht in der Lage sein, zu entscheiden, in welche Richtung das Objekt in Echtzeit zu bewegen ist, um das nächste interessierende Merkmal zu betrachten.at high magnification can the operator becomes disoriented and unable to be to decide in which direction the object in real time to move to the next one to look at the feature of interest.

Die Erfindung stellt ein virtuell erstelltes Bild zur Verfügung, um die Bedienungsperson zu unterstützen.The The invention provides a virtually created image to to assist the operator.

4 stellt einen Videomonitor 50 mit einem Echtzeitbild 51 und einem virtuellen Bild 52 in der oberen rechten Ecke dar. 4 puts a video monitor 50 with a real-time image 51 and a virtual picture 52 in the upper right corner

Das virtuelle Bild 52 wird durch Abtasten eines Objekts auf dem Manipulator erhalten, um seine Grenzen zu bestimmen und elektronisch eine zweidimensionale Darstellung zu konstruieren, wobei bekannte Abbil dungssoftwaretechniken verwendet werden. Das virtuelle Bild muss nicht alle Details des Objekts zeigen, aber aus den unten angeführten Gründen sollten die Grenzen angemessen definiert sein.The virtual picture 52 is obtained by scanning an object on the manipulator to determine its boundaries and electronically construct a two-dimensional representation using well-known imaging software techniques. The virtual image does not have to show all the details of the object, but for the reasons given below, the boundaries should be adequately defined.

Das Echtzeitbild 51 wird von der Videokamera vom Bildverstärker in der Gehäuseanordnung weitergeleitet.The real-time image 51 is forwarded by the video camera from the image intensifier in the housing assembly.

5 stellt schematisch eine Ansicht auf dem Videomonitor dar, die erscheinen kann, wenn die Bedienungsperson das Objekt zoomt und seine Vergrößerung erhöht. Unter diesen Umständen kann die Bedienungsperson desorientiert werden, aber das virtuelle Bild zeigt mittels eines Kastens 53 den entsprechenden Ansichtsbereich. Auf diese Weise ist die Bedienungsperson in der Lage, sicherzustellen, dass der gewünschte Bereich des Objekts untersucht wird. Die Größe des Kastens 53 kann sich entsprechend dem Sichtfeld des Echtzeitbildes ändern, so dass der Umfang des Kastens 53 zu allen Zeiten präzise der Begrenzung des Echtzeitbildes entspricht. 5 schematically illustrates a view on the video monitor, which may appear when the operator zooms the object and increases its magnification. Under these circumstances, the operator may become disoriented, but the virtual image will show by means of a box 53 the corresponding view area. In this way, the operator is able to ensure that the desired area of the object is examined. The size of the box 53 can change according to the field of view of the real-time image, so that the circumference of the box 53 accurate at all times corresponds to the limitation of the real-time image.

In Fällen, bei denen das Echtzeitbild in einem Winkel durch das Objekt aufgenommen ist, kann das virtuelle Bild sich drehen, um der Bedienungsperson eine geeignete Ansicht zu präsentieren.In cases where the real-time image is captured at an angle through the object is, the virtual image can turn to the operator one to present a suitable view.

Als Alternative kann der interessierende Bereich mittels eines Pfeils auf dem virtuellen Bild angezeigt werden.Alternatively, the area of interest may be indicated by an arrow on the virtual image to be shown.

Im Falle eines drehbaren Objektträgers kann die Betrachtungsrichtung auf dem virtuellen Bild z. B. mittels eines Pfeils angezeigt werden.in the Trap of a rotatable slide the viewing direction on the virtual image z. B. by means of an arrow.

Es kann auch Steuersoftware vorgesehen sein, um ein Ziehen des Echtzeitbildes zu ermöglichen, so dass ein angrenzender Bereich betrachtet wird, oder um ein Merkmal auf dem Monitor zu zentrieren. Ziehen des Bildes unter Verwendung einer Computermaus bewirkt, dass Servomotoren des Manipulatortischs das Objekt in die gewünschte Richtung bewegen, so dass das Echtzeitbild schnell folgt und das vorhergehende Echtzeitbild ersetzt. Das Bildersetzen kann schrittweise und schnell und in Verbindung mit einer entsprechenden Veränderung im Kasten 53 am virtuellen Bild 52 erfolgen. Ein Zoom des Objekts kann mittels eines Fingerrads einer Computermaus erreicht werden.Control software may also be provided to allow the real-time image to be dragged so that an adjacent area is viewed or to center a feature on the monitor. Dragging the image using a computer mouse causes servos of the manipulator table to move the object in the desired direction so that the real-time image quickly follows and replaces the previous real-time image. The image setting can be gradual and fast and in conjunction with a corresponding change in the box 53 at the virtual picture 52 respectively. A zoom of the object can be achieved by means of a finger wheel of a computer mouse.

Die Mittel zum Identifizieren eines Sichtbereichs auf dem virtuellen Bild können von einer anderen geeigneten Art sein, zum Beispiel Farbunterlegung oder Kreis, und das virtuelle Bild kann in jedem geeigneten Bereich auf dem Monitor dargestellt werden.The Means for identifying a viewing area on the virtual Picture can of another suitable type, for example color underlay or circle, and the virtual image can be in any suitable area be displayed on the monitor.

Um bestimmte Referenzabmessungen zwischen dem Bildverstärker und dem Träger für das Objekt festzulegen, kann die Vorrichtung Abbildungssoftware beinhalten, die in der Lage ist, auf dem Träger vorgelegte Merkmale zu erkennen. Das Merkmal kann eine Ausnehmung oder Vertiefung sein und bestimmte Abmessungen können unter Verwendung trigonometrischer Techniken aus der Messung anderer Abmessungen und Winkel bestimmt werden.Around certain reference dimensions between the image intensifier and the carrier for the object the device may include imaging software, which is capable on the carrier recognize features presented. The feature may be a recess or recess and certain dimensions can be measured using trigonometric Techniques determined by measuring other dimensions and angles become.

Bekannte Abbildungstechniken sind in der Lage eine runde Vertiefung zu erkennen, wenn sie von oben betrachtet wird. Eine solche Vertiefung muss auch in einem Winkel erkannt werden, wenn trigonometrische Techniken nutzvoll sein sollen, aber eine runde Vertiefung in einer Platte stellt keine symmetrische Abbildung dar, wenn sie geneigt ist und von Röntgenstrahlen abgebildet wird.Known Imaging techniques are able to detect a round depression when viewed from above. Such a deepening must also be recognized at an angle when using trigonometric techniques to be useful, but a round depression in a plate does not represent a symmetrical figure when tilted and from X-rays is shown.

6 zeigt einen Bereich von Röntgenbildern eines einfachen durchgehenden Lochs. Das Bild ist für ein Sackloch im Wesentlichen identisch. Es ist zu erkennen, dass die Gesamtform des Bildes sich wesentlich verändert, wenn der Winkel des Röntgenstrahls zunimmt (dargestellt durch Pfeile), von einem Kreis zu überlappenden Ellipsen zu beabstan deten Ellipsen. Ein solcher Bildbereich ist mit herkömmlicher monochomer Bilderkennungssoftware ziemlich schwierig zu erkennen, weil bestimmte Bereiche hell sind, bestimmte Bereiche dunkel sind und bestimmte Bereiche irgendwie grau sind. Zum Beispiel weist das schrägste Bild von 6 zwei helle Ellipsen, einen grauen Verbindungsbereich und einen umgebenden dunklen Bereich auf. Folglich besteht eine Gefahr bei der Einstellung der Hell/Dunkel-Schwelle, dass graue Bereiche nicht folgerichtig als entweder hell oder dunkel behandelt werden, und die Mitte des Bildes kann schwierig zu lokalisieren sein. 6 shows a range of X-ray images of a simple through hole. The picture is essentially identical for a blind hole. It can be seen that the overall shape of the image changes significantly as the angle of the x-ray increases (represented by arrows), from a circle to overlapping ellipses to spaced ellipses. Such an image area is quite difficult to recognize with conventional monochrome image recognition software because certain areas are bright, certain areas are dark, and certain areas are somehow gray. For example, the weirdest picture of 6 two bright ellipses, a gray connection area and a surrounding dark area. Consequently, there is a danger in setting the light / dark threshold that gray areas are not consistently treated as either light or dark, and the center of the image may be difficult to locate.

7 zeigt einen Bildbereich eines durchgehenden Lochs, das von beiden Seiten in einem gleichem Maß eingesenkt ist. Wie schnell zu erkennen ist, ergibt diese Anordnung ein Bild mit einem mittleren Kreis oder einer Ellipse in allen Winkeln, und ist daher für Bilderkennungssoftware viel einfacher zu erkennen. Vor allem weist das Bild eine einzige helle Mitte auf und kann durch Bilderkennungssoftware mit einer einfachen Hell/Dunkel-Schwelle erfasst werden. In diesem Fall besteht wenig Gefahr, dass die Schwelle zu niedrig gesetzt wird, so dass graue und helle Bereiche gleichermaßen durch monochrome Bilderkennungssoftware erkannt werden, weil die grauen Bereiche symmetrisch um den einzigen hellen Mittelbereich angeordnet sind. Für eine Verwendung bei Röntgenprüfgeräten der hier beschriebenen Art, die Abbildungssoftwaretechniken anwenden, um Initialisierungsverfahren durchzuführen, ist eine solche Apertur daher bevorzugt. 7 shows an image area of a through hole, which is sunk to the same extent from both sides. As can be seen, this arrangement produces an image with a central circle or ellipse at all angles, and is therefore much easier to recognize for image recognition software. Above all, the image has a single bright center and can be captured by image recognition software with a simple light / dark threshold. In this case, there is little danger of the threshold being set too low so that gray and light areas are equally recognized by monochrome image recognition software because the gray areas are symmetrically arranged around the single bright center area. Therefore, such aperture is preferred for use in x-ray inspection apparatus of the type described herein employing imaging software techniques to perform initialization procedures.

Claims

Apparatus for controlling an X-ray inspection apparatus, comprising: - funds for taking a first x-ray image of a Object in the X-ray inspection device, - funds for virtual editing the first x-ray image to a person of interest Display area optimally, and - means to effect that the X-ray machine the object relative to an x-ray source and / or an X-ray image intensifier in Moved real time to create a second image, which with the area of interest corresponds.

Apparatus according to claim 1, wherein the virtual Image and the real-time image simultaneously on the same screen are displayed.

Apparatus according to claim 1 or 2, wherein the virtual Image created or recreated by real-time imaging of an object becomes.

Housing arrangement ( 40 ) for an X-ray system with an inner housing ( 41 ) with an opening that completely fits into an outer housing ( 42 ) is inserted, which has an opening, wherein the inner and the outer housing ( 41 . 42 ) Have fastening means to secure the housings ( 41 . 42 ) in a predetermined relationship to each other and to space, with a lead shield mung has a substantially complete intermediate layer extending between the inner and the outer housing ( 41 . 42 ) and the opening is provided with a lead-lined closure.

Mobile storage of an X-ray machine with a flat frame ( 21 ), a primary carriage ( 27 ), on the frame ( 21 ) and in the plane of the frame is movable in a first direction from side to side, and drive means to the carriage ( 27 ) relative to the frame ( 21 ), the carriage ( 27 ) is rotatable in the plane about an axis which is perpendicular to the first direction.

Mobile storage according to claim 5, wherein the primary carriage ( 27 ) is itself arranged on a secondary carriage, which pivoting in a plane at right angles to the pivoting plane of the primary carriage ( 27 ).

Mobile storage according to claim 6, wherein the carriage or carriages ( 27 ) on upper and lower linear guides ( 22 . 23 ) which are located above the frame ( 21 ), and is driven such that a higher speed results in one guide than in the other guide.

Mobile storage according to claim 7, wherein the or each carriage ( 27 ) is driven by a toothed belt drive and wherein a single motor ( 28 ) is provided to the toothed belt drive with respect to the lower and the upper guide ( 22 . 23 ), wherein the different speeds are caused by pinions of different diameters.

Device for determining a reference distance between an image intensifier and a storage of an object to be displayed, comprising: - funds for receiving a plurality of predetermined locations on the storage through an x-ray, which is perpendicular to the plane of storage, - funds to move the image intensifier in a plane parallel to the plane of storage, - funds for resuming the predetermined locations by an X-ray, which is not perpendicular to the plane of storage, - funds for determining the angle of the beam with respect to the locations and - funds to calculate the reference distance by trigonometry.

Device for setting a reference distance between an image intensifier and an object level of interest, with: - funds for picking up the object by an X-ray beam perpendicular to the storage level of the object, - means to effect that a region of interest is centered in a field of view, - funds for picking up the object at a first angle, - funds to re-center the area of interest in view, - funds for picking up the object at a second, larger angle, - funds to re-center the area of interest in view and repeating the steps of recording in a step-by-step manner larger angle and - funds for re-centering until recording for all angles of the x-ray beam remains in the center of the field of vision.