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Röntgendiagnostikapparat zur Anfertigung von Rontgenaunahmen mit
einem Zeitschalter zur Bestimmung der Aufnahmedauer Die Erfindung bezieht sich auf
einen Rontgeiidiagnostikapparat zur Anfertigung von Röntgenaufnahmen mit einem Zeitschalter
zur Bestimmung der Aufnahmedauer und mit einem Regelkreis für die Dosisleistung
nach dem Patienten, der eine Dosisleistungsmeßeinrichtung, ein an dieser angeschlossenes
Vergleichsglied für den Istwert der Dosisleistung mit einem Sollwert, der bei der
jeweiligen Aufnahmedauer eine optimale Filmschwärzung bewirkt, und vom Ausgangssignal
des Vergleichsglieds gesteuerte Stellmittel für mindestens eine der Betriebsgrößen
der Röntgenröhre enthält.
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Ein Röntgendiagnostikapparat dieser Art ist in der deutschen Patentschrift
1 031 436 beschrieben. Bei diesem bekannten Röntgendiagnostikapparat ist der Zeitschalter
einem Hilfsgerät zuge ordnet, das eine bestimmte Aufnahmedauer erfordert. Die jeweilige
Aufnahmedauer
ist somit durch die Art des Hilfsgeräts fest vorgegeben. Ist das Hilfsgerät z.B.
ein Schichtaufnahmegerät, so ist die Aufnahmedauer durch dessen Ablaufmechanismus
vorgegeben. Ein Röntgendiagnostikapparat dieser Art ermöglicht bei Verwendung eines
Hilfsgeräts, das eine bestimmte Aufnahmedauer erfordert, einen belichtungsautomatisierten
Betrieb, bei dem unabhängig von der jeweiligen Patientenkonstitution immer ein optimaler
Schwärzungsgrad des Films erreicht wird.
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Zum belichtungsautomatisierten Anfertigen normaler Röntgenaufnahmen,
d.h. von Röntgenaufnahmen, die nicht in Verbindung mit einem Hilfsgerät, das eine
bestimmte Aufnahmedauer erfordert angefertigt werden, ist es bekannt, in Strahlungsrichtung
nach dem Patienten eine Dosismeßeinrichtung anzuordnen, die Schaltmittel für die
Röntgenröhre in der Weise steuert, daß die Röntgenröhre nach dem Erreichen der für
eine optimale Filmschwärzung erforderlichen Strahlendosis automatisch abgeschaltet
wird. Auch bei einem solchen Röntgendiagnostikapparat wird somit unabhängig von
der Jeweiligen Patientenkonstitution immer eine optimale Filmschwärzung erzielt.
Die Bedienungsperson muß dabei im allgemeinen die Röntgenröhrenspannung und den
Röntgenröhrenstrom einstellen. Die Aufnahmedauer wird durch den Belichtungsautomaten
automatisch festgelegt. Zur Einstellung der Röntgenröhrenspannung und des Röntgenröhrenstroms,
die die elektrischen Betriebsgrößen der Röntgenröhre darstellen, muß die Bedienungsperson
das Aufnahmeobjekt abschätzen und diese Betriebsgrößen so einstellen, daß die sich
ergebende Aufnahmedauer einen vorbestimmten Grenzwert nicht überschreitet, der einer
maximal zulässigen Bewegungsunschärfe der Aufnahme zugeordnet ist. Die jeweilige
Bewegungsunschärfe und damit auch die jeweilige maximal zulässige Aufnahmedauer
hängen dabei von der Bewegungsgeschwindigkeit der aufzunehmenden Organe bzw. Körperteile
ab.
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Der Bedienungsperson ist ein verhältnismäßig großer Spielraum
zur
Einstellung der Aufnahmedaten gelassen, so daß häufig nicht optimale Aufnahmeergebnisse
hinsichtlich des Kontrastes der Aufnahme erzielt werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Röntgendiagnostikapparat zur Anfertigung
von Röntgenaufnahmen zu schaffen, bei dem die Belichtung der Röntgenaufnahme automatisch
erfolgt, d.h. bei dem unabhängig von der Jeweiligen Patientenkonstitution immer
eine optimale Filmschwärzung erzielt wird, und bei dem immer ein optimaler Konstrast
erreichbar ist, ohne daß die Bedienungsperson umständliche Überlegungen hinsichtlich
der einzustellenden Betriebsgrößen der Röntgenröhre anstellen muß.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein Röntgendiagnostikapparat
der eingangs genannten Art zur Lösung dieser Aufgabe benutzt werden kann, wenn der
Zeitschalter zur Bestimmung der Aufnahmedauer nicht einem Hilfsgerät, das eine bestimmte
Aufnahmedauer erfordert, zugeordnet wird, sondern wenn der Zeitschalter so ausgebildet
wird, daß an ihm die jeweils gewünschte Aufnahmedauer für eine bestimmte Aufnahme
einstellbar ist.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist demgemäß dadurch gelöst,
daß bei einem Röntgendiagnostikapparat der eingangs genannten Art Mittel zur individuellen
Einstellung der Antnanedauer für jede Aufnahme vorhanden sind. Die jeweilige Aufnahmedauer
muß dabei in Abhängigkeit vom Jeweiligen Aufnahmeobjekt eingestellt werden. Sie
muß so gewählt werden, daß die maximal zulässige Bewegungsunschärfe nicht überschritten
wird. Die Bewegungsunschärfe einer Aufnahme ist somit über die fnahmedauer von der
Bedienungsperson einzustellen. Alle weiteren Betriebsgrößen der Röntgenröhre können
automatisch ozon die Regeleinrichtung für die Doslslelstung bestimA; werden. Sie
können der eingestellten Aufnahmedauer entsprechend optimal
eingestellt
werden, so daß immer ein optimaler Kontrast der Aufnahme erzielt wird. Die Bedienungsperson
braucht dabei keine umständlichen Uberlegungen hinsichtlich der zu erwartenden Aufnahmedauer
und der Betriebsgrößen der Röntgenröhre anzustellen0 Eine zweckmäßige Ausführungsform
der Erfindung besteht darin, daß durch die Stellmittel sowohl die Röntgenröhrenspannung
als auch der Röntgenröhrenstrom veränderbar sind, wobei der Verlauf des Röntgenröhrenstromes
in Abhängigkeit von der Röntgenröhrenspannung fest programmiert ist. Die jeweilige
Einstellung aller elektrischen Betriebsgrößen der Röntgenröhre erfolgt dabei vollautomatisch.
Durch die Programmierung kann ein optimaler Verlauf des Röntgenröhrenstroms in Abhängigkeit
von der Röntgenröhrenspannung erzielt werden.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.
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In der Zeichnung ist schematisch eine Röntgenröhre 1 dargestellt,
die einen Patienten 2 durchstrahlt und auf einem Film 5 Röntgenaufnahmenanfertigt.
Zwischen dem Patienten 2 und dem Film 3 ist eine Dosisleistungsmeßeinrichtung 4
angeordnet, die an ihrem Ausgang 5 ein der Jeweiligen Dosisleistung in Strahlungsrichtung
nach dem Patienten 2 entsprechendes elektrisches Signal erzeugt, Dieses elektrische
Signal, das dem Istwert der Dosisleistung nach dem Patienten 2 entspricht, ist einem
Eingang 6 eines Vergleichsglieds 7 zugeführt. Das Vergleichsglied 7 besitzt noch
einen Sollwerteingang 8, an dem ein dem Sollwert der Dosisleistung nach dem Patienten
2 entsprechendes elektrisches Signal liegt.
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Am Ausgang 9 des Vergleichsglieds 7 wird ein Signal erzeugt, das der
Differenz zwischen dem Ist- und dem Sollwert der Dosisleistung nach dem Patienten
2 entspricht, und das auf ein Stellglied 10 einwirkt, das einem die Röntgenröhre
1 speisenden und
steuernden Röntgenapparat 11 zugeordnet ist und
die Einstellung der elektrischen Betriebsgrößen der Roffbgenröhre 1, d0h. die Einstellung
der Röntgenröhrensparlnung und des Röntgenröhrenstroms bewirkt, Zur Bestimmung der
Au nahmedauer dient ein Zeitschalter 12, der mit dem Röntgenapparat 1 verbunden
ista utid der an seinem Ausgang 13 ein Signal liefert, das der jeweils eingestellten
Aufnahmedauer entspricht, Dieses Signal ist dem einen Eingang eines Rechenglieds
14 zugeführt, das einen zweiten Eingang 15 besitzt, an dem ein der ür eine optimale
Filmschamrzung erforderlichen Strahlendosis en-tsprechenaes Signal liegt. Das Signal
am Eingang 15 des Rechenglieds 14 muß vor jeder Aufnahme individuell dem gewählten
Film und gegebenenfalls den verwendeten Verstärkerfolien entsprechend in bekannter
Weise eingestellt werden. Das Rechenglied 14 bildet aus seinen Eingangssignalen
den Quotienten aus der Dosis pro Bild und der eingestellten Aufnahmedauer, so daß
an seinem Ausgang 16 ein der für eine optimale Filmschwärzung erforderlichen Dosisleistung,
d.h. dem Sollwert der Dosisleistung entsprechendes Signal liegt.
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Das Stellglied 10 verändert die elektrischen Betriebsgrößen der Röntgenröhre
1 während der Anfertigung einer Aufnahme so, daß die Dosisleistung nach dem Patienten
2 konstant gehalten wird0 Es wird somit unabhängig von der Jeweiligen Patientenkonstitution
eine optimale Filmschwärzung erzielt. Da die Aufnahmedauer im allgemeinen verhältnismäßig
kurz ist, ist es erforderlich, daß der Regelkreis für die Dosisleistung schnell
arbeitet, doh daß Schwankungen der Dosisleistung nach dem Patienten 2 schnell ausgeregelt
werden.
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Die Aufnahmedauer wird mittels der Einstellmittel 17 am Zeitschalter
12 für jede Aufnahme individuell eingestellt. Sie ist so zu wählen, daß die infolge
der Bewegung der aufzunehmenden
Organe und Körperteile auftretende
Bewegungsunschärfe auf dem Röntgenfilm ihren maximal zulässigen Wert nicht überschreitet.
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Die Röntgenröhrenspannung und der Röntgenröhrenstrom werden dabei
automatisch einem optimalen Bildkontrast entsprechend durch das Stellglied 10 eingestellt.
Der Verlauf des Röntgenröhrenstroms in Abhängigkeit von der Röntgenröhrenspannung
ist dabei im Sinne der Erzielung des jeweils optimalen Bildkontrastes und einer
optimalen Regelung fest programmiert0 Günstige Regelverhältnisse und ein guter Kontrast
werden erzielt, wenn das Produkt aus Röntgenröhrenstrom und Röntgenröhrenspannung
konstant ist. Es ist aber auch ausreichend, wennnur einige, einzelnen Röntgenröhrenspannungsbereichen
zugeordnete Werte des Röntgenröhrenstroms fest programmiert werden.
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Der erfindungsgemäße Röntgendiagnostikapparat eignet sich besonders
zur Ausbildung der Einstellmittel für die jeweilige Aufnahmedauer als Organautomatik.
In diesem Falle wird jedem aufzunehmendem Körperteil und -organ ein besonderes Einstellmittel,
z.B. eine Taste, zugeordnet, die für die Anfertigung einer Aufnahme betätigt wird.
Die jeweilige Aufnahmedauer ist dabei fest programmiert, und zwar so, daß für jedes
aufzunehmende Organ die maximal zulässige Bewegungsunschärfe nicht überschritten
wird.