DE2462661C2

DE2462661C2 - Computer tomograph

Info

Publication number: DE2462661C2
Application number: DE19742462661
Authority: DE
Inventors: Godfrey Newbold Winthorpe Newark Nottinghamshire Hounsfield; Anthony Michael Richings Park Iver Buckinghamshire Williams
Original assignee: EMI Ltd HAYES MIDDLESEX GB
Current assignee: EMI Ltd HAYES MIDDLESEX GB
Priority date: 1973-06-05
Filing date: 1974-06-05
Publication date: 1985-07-25
Also published as: JPS608821B2; JPS5049988A; FR2232294B1; DE2427418B2; DE2427418A1; FR2232294A1; DE2427418C3

Description

chert werden, der die oberen und unteren Flansche der freien Enden verbindet, aber nicht über dem mittleren Band 7 liegt.connecting the upper and lower flanges of the free ends, but not over the middle one Volume 7 is located.

Vor der Befestigung wird der Ring 3 geöffnet, dann um den Beutel 1 herumgelegt (der seinerseits den zu untersuchenden Teil des Körpers 2 umgibt), dann geschlossen und in dieser Lage mittels des Hakens 10 gesichert Der Innendurchmesser des Ringes3 und die Menge des im Beutel vorhandenen Wassers werden entsprechend den Aomessungen des zu untersuchenden Körperteils gewählt, so daß der Beutel 1 nach Befestigung des Ringes unter allseitigem Druck am Körperteil 2 anliegt, um sicherzustellen, daß ein inniger Kontakt zwischen dem Beutel 1 und dem Körperteil 2 vorhanden ist, und um eine relative Bewegung des Beutels 1 zum Körperteil zu verhindern.Before fastening, the ring 3 is opened and then placed around the bag 1 (which in turn is the surrounding part of the body 2 to be examined), then closed and secured in this position by means of the hook 10 The inner diameter of the ring3 and the amount of water in the bag will be accordingly selected the measurements of the body part to be examined, so that the bag 1 after attachment of the ring rests against the body part 2 under all-round pressure to ensure that there is intimate contact between the bag 1 and the body part 2 is present, and relative movement of the bag 1 to the body part to prevent.

Anschließend wird der Körper dann in einem radiographischen Abtastgerät festgelegt. Dieses Gerät enthält eine Strahlungsquelle 12, die Röntgen- oder Gammastrahlung aussendet, eine sektorförmige, aufgrund einer radialen Trennlinie aufklappbare Platte 13, die eine Öffnung 11 zum Einführen des mit dem Körper versehenen Ringes 3 enthält, und mehrere Detektoren 14, die auf die von der Quelle 12 erzeugte Strahlung ansprechen. Die Quelle 12 erzeugt ein sektorförmiges Strahlungsfeld, das durch die gestrichelte Linien 12s begrenzt ist, und die Winkelausdehnung des Fächers ist so gewählt, daß der Ring 3 erfaßt wird. Der Sektor der Platte 13 ist an der linken Seite der Öffnung 11 (wie in Fig. 1 dargestellt) für Eichzwecke erweitert, was nachfolgend noch näher erläutert wird. Das Abtastgerät ist auf einem drehbaren, ringförmigen, scheibenförmigen Körper 15 angeordnet, der konzentrisch zur Öffnung 11 liegt und um eine durch die Mitte der Öffnung verlaufende Achse gedreht werden kann. Die Drehung erfolgt durch einen Motor 16, der ein Zahnrad 17 antreibt, das mit nicht dargestellten, am Umfang des Körpers 15 angeordneten Zähnen zusammenwirkt.The body is then identified in a radiographic scanner. This device contains a radiation source 12 that emits X-ray or gamma radiation, a sector-shaped, due to a radial dividing line hinged plate 13, which has an opening 11 for inserting the provided with the body Ring 3 contains, and a plurality of detectors 14 which are responsive to the radiation generated by the source 12. The source 12 generates a sector-shaped radiation field, which is limited by the dashed lines 12s, and the angular extent of the fan is chosen so that the ring 3 is detected. The sector of the plate 13 is on the left side of the opening 11 (as in Fig. 1 shown) for calibration purposes, which will be explained in more detail below. The tracer is on a rotatable, annular, disc-shaped body 15 is arranged, which is concentric to the opening 11 and can be rotated about an axis passing through the center of the opening. The rotation is done by a Motor 16 which drives a gear 17, which is arranged on the periphery of the body 15 with not shown Teeth cooperate.

Die Quelle 12 und die Detektoren 14 sind relativ zu der Platte i3 um ein Drehlager 18 bewegbar, so daß die Detektoren 14 in der Ebene, in der sie angeordnet sind, geschwenkt wC-rden können, bis sie die durch die gestrichelte Linie 19 angedeutete Lage einnehmen. Die Quelle 12 schwenkt dabei um den gleichen Winkel wie die Detektoren 14 und hierdurch wird ermöglicht, daß die Strahlung von de" Quelle 12 zu der Detektoren 14 über einen Teil der Platte erfolgt, der nicht die Öffnung 11 enthält. Dies ist für Eichzwecke günstig, da dann die relative Arbeitsweise der einzelnen Detektoren bestimmt werden kann, veil diese unter völlig identischen Bedingungen betrieben werden.The source 12 and detectors 14 are relative to the plate i3 movable about a pivot bearing 18, so that the Detectors 14 can be pivoted in the plane in which they are arranged until they are indicated by the dashed line Take line 19 indicated position. The source 12 pivots at the same angle as that Detectors 14 and this makes it possible that the Radiation from the source 12 to the detectors 14 via a part of the plate which does not contain the opening 11 takes place. This is favorable for calibration purposes, since then the relative operation of the individual detectors can be determined, veil these under completely identical Conditions are operated.

Bei der Untersuchung eines Patienten nehmen die Quelle 12 und die Detektoren 14 jedoch die in Fig. 1 voll ausgezogene Lage ein.When examining a patient, however, the source 12 and detectors 14 take those in FIG. 1 fully extended position.

Um den Körper, der von dem Wasserbeutcl 1 und dem Ring 3 umgeben ist, im Abtastgerät zu positionieren, ist der Innendurchmesser der Öffnung mit einer Zunge versehen, die mit dem minieren Band 7 des Ringes 3 zusammenwirkt. Ferner sind die beiden Teile der Platte 13 durch eine Scharnierverbindung schwenkbar. Das Scharnier befindet sich am On des Drehlagers 18. Die beiden Teile der Platte 13 werden geöffnet, damit der Körper mit dem Wasserbeutel und dem Ring in die Öffnung 11 (die von der Trennlinie zwischen den beiden Teilen der Platte 13 zweigeteilt wird) eingeführt werden kann. Dann werden die beiden Teile der Platte 13 wieder geschlossen, so iä?ß die erwähnte Zunge in Eingriff mit dem mittleren Banu7des Ringes3 kommt. Der Ring wird dann beispielsweise mit Hilfe von Lokalisierungsstangen festgelegt, damit er nicht mit dem scheibenartigen Körper 15 rotieren kann, und es kann nun die Bestrahlung des Patienten aus mehreren verschiedenen Richtungen beginnen. Die Bestrahlung wird vorgenommen, indem der scheibenartige Körper 15 stufenweise (beispielsweise um jeweils l^c) oder kontinuierlich über 180° (oder 360°) gedreht wird, wobei die in den aufeinanderfolgenden Winkelstellungen von den DetektorenIn order to position the body, which is surrounded by the water bag 1 and the ring 3, in the scanning device, the inside diameter of the opening is provided with a tongue which cooperates with the mined band 7 of the ring 3. Furthermore, the two parts of the plate 13 are pivotable by a hinge connection. The hinge is located on the pivot bearing 18. The two parts of the plate 13 are opened so that the body with the water bag and the ring can be inserted into the opening 11 (which is divided into two by the dividing line between the two parts of the plate 13) . Then the two parts of the plate 13 are closed again, so that the mentioned tongue comes into engagement with the middle ban of the ring 3. The ring is then fixed, for example with the aid of localization rods, so that it cannot rotate with the disk-like body 15, and the irradiation of the patient can now begin from several different directions. The irradiation is carried out in that the disk-like body 15 is ^{rotated stepwise (for example by 1 c} each time) or continuously over 180 ° (or 360 °), the detectors in the successive angular positions

to 14 ermittelte Strahlung festgehalten wird.to 14 determined radiation is recorded.

Wenn das Abtastgerät rotiert, wirken die Zunge und der Innendurchmesser der Öffnung 11 als Lager für das mittlere Band 7 des Ringes 3. Die ganze Vorrichtung kann auch in einer vertikalen Ebene anstatt in der beschriebenen horizontalen Ebene angeordnet werden.When the scanner rotates, the tongue and the inside diameter of the opening 11 act as bearings for the middle band 7 of the ring 3. The whole device can also be in a vertical plane instead of that described horizontal plane.

Die Zahl der in F i g. 1 dargestellten Detektoren 14 ist verhältnismäßig klein. In der Praxis ist diese Zahl weitaus größer. Jeder Detektor erzeugt ein Ausgangssignal, das ein Maß für die Durchlässigkeit oder Absorption eines schmalen, von der Quelle ausgehenden Röntgenstrahl ist. Die Ausgangssignale ν;·η den Detektoren dienen zur Rekonstruktion eines Biices ier Durchlässigkeit oder Absorption elementarer Bereiche des Körperquerschnittes, der mit der Röntgenstrahlung untersucht wird. Um bei der Bildrekonstruktion die erforderliche Genauigkeit zu erzielen, werden die Ausgänge vieler Strahlen über der Breite des Strahlungsfeldes bei zahlreichen unterschiedlichen Winkelstellungen der Abtastvorrichtung 12, 14, 15 benötigt. Daher werden in der Praxis die Detektoren 14 sehr nahe nebeneinander angeordnet, und es müssen auch Vorkehrungen getroffen werden, um Ausgangssignale von Strahlen zu gewinnen, die zwischen den Strahlen liegen, die zu irgendeiner Zeit von den Detektoren 14 bestimmt werden.The number of in F i g. 1 shown detectors 14 is relatively small. In practice, this number is far greater. Each detector produces an output signal that is a measure of transmittance or absorption a narrow X-ray beam emanating from the source. The output signals ν; · η the detectors serve to reconstruct a bice ier permeability or absorption of elementary areas of the body cross-section, which is examined with the X-ray radiation will. In order to achieve the required accuracy in image reconstruction, the outputs become many Rays across the width of the radiation field at numerous different angular positions of the scanning device 12, 14, 15 required. Therefore, in practice, the detectors 14 are arranged very close to one another, and precautions must also be taken to obtain output signals from beams, which lie between the rays which are determined by the detectors 14 at any one time.

Die Bildrekonstruktiop kann in der. in der GB-PS 12 83 915 beschriebenen Weise oder durch Konvolutionsverfahren durchgeführt werden.The image reconstruction can be done in the. in GB-PS 12 83 915 or by convolution methods be performed.

In Fig.3 ist ein Patient 31 dargestellt, der auf einer von zwei Teilen 32 und 33 gebildeten Unterlage liegt, und sein Körper wird durch Röntgenstrahlung untersucht, die durch die gestrichelte Linie 34 angedeutet ist. Diese Strahlung wird von einer Quelle 35 erzeugt und verläuft in einem fächer- oder sektorförmigen Feld, dessen Ebene im rechten Winkel zur Papierebene verläuft.In Figure 3, a patient 31 is shown who is on a is a base formed by two parts 32 and 33, and his body is examined by X-rays, which is indicated by the dashed line 34. This radiation is generated by a source 35 and runs in a fan-shaped or sector-shaped field, whose The plane runs at right angles to the plane of the paper.

Der Bereich des Körpers, der durrh die Strahlung untersucht werden soll, ist von einem flüssigen Medium umgeben, beispielsweise mit Wasser, dessen Absorptionskoeffizient für die Strahlung annähernd gleich dem Absorptionskoeffizienten von Körpergewebe ist. Die Flüssigkeit 36 befindet sich in einer Hülle oder einem Beutel 37. Die Hülle 37 ist in einer ringförmigen Halterung 38, die aus Metall, z. B. Duraluminium bestehen kann. Die Halterung 38 besteht aus zwei Teilen und wird im ije-.rieb des Gerätes in fester Beziehung zu anderen Teilen des Gerätes gehalten. Die Lagerung der Halterung erlaubt eine Bewegung in Längsrich! jng des Patienten sowie einen Versatz in allen Richtungen der Ebene, in der die Strahlung verläuft. Somit kann ein bestimmter Querschnitt des Körpers des PatientenThe area of the body that receives the radiation is to be investigated is surrounded by a liquid medium, for example with water, its absorption coefficient for the radiation is approximately equal to the absorption coefficient of body tissue. the Liquid 36 is located in an envelope or bag 37. The envelope 37 is in an annular holder 38 made of metal, e.g. B. duralumin may exist. The bracket 38 consists of two parts and is in the ije. drive of the device in a fixed relationship with others Share the device held. The storage of the bracket allows a movement in the longitudinal direction! jng of the patient as well as an offset in all directions of the plane in which the radiation runs. Thus, a certain cross-section of the patient's body

bo durch Längsverschiebung der Halterung 38 ausgewählt werden.bo selected by longitudinally shifting the bracket 38 will.

Die den Patienten tragenden Teile 32 ynd 33 sind durch geeignete Mittel so angeordnet, daß sie bei einer Verlagerung der Halterung 38 im rechten Winkel zur Achse der Längsvrschiebung eine gleiche Verlagerung erfahren, und ein Träger 39 für das Teil 32 läßt dies zu, obwohl die Mittel selbst nicht in der Zeichnung dargestellt sind. Das Teil 33 ruht mit seinem von der Halte-The patient-supporting parts 32 and 33 are arranged by suitable means so that when the bracket 38 is displaced at right angles to Axis of the longitudinal displacement experience the same displacement, and a carrier 39 for the part 32 allows this, although the means themselves are not shown in the drawing. The part 33 rests with its from the holding

rung 38 abgekehrten Ende auf einer Rolle 40. Diese Rolle ist auf einem Achskörper 41 gelagert, um dessen Achse eine Dreh- oder Umlaufbewegung der Röntgenquelle 45 erfolgt. Die Lagerung des Teils 33 auf der Rolle 40 erlaubt die Verschiebung dieses Teils zusammen mit der Halterung 38, wenn diese seitlich bei der Auswahl des örtlichen Bereichs verlagert wird. Das andere Ende des Teils 33 ist über ein Scharnier 42 mit der Halterung 38 verbunden, so daß die Halterung 38 bei der Auswahl des örtlichen Bereichs auch vertikal verla- gen werden kann.tion 38 facing away from the end on a roller 40. This roller is mounted on an axle body 41, about the axis of which the X-ray source 45 rotates or rotates. The storage of the part 33 on the roller 40 allows this part to be displaced together with the holder 38 when the latter is displaced laterally when the local area is selected. The other end of the part 33 is connected via a hinge 42 to the holder 38, so that the holder can also be gen verla- 38 vertically in the selection of the local area.

Der Körper des Patienten wird, wenn er in seiner Lage in dem Gerät festgelegt ist. von einem Teil 43 umgeben, das zylindrisch ausgebildet ist, und dessen Längsachse mit der Achse des Achskörpers 41 zusammenfällt. Das Teil 43 ist an seinem dem Patienten 31 abgekehrten Ende geschlossen und über ein Lager 44 auf dem Achskörper 41 gelagert. Am anderen Ende isi das Teil 41 nffrn so daß dor: der Psticn: eingeführt werden kann, und dieses linde ist auf Rollen 45 gelagerl. 2» Diese Rollen erlauben eine freie Drehung des Teils 43 um seine Achse, die — wie oben erwähnt wurde — die Achse ist. um die die Umlaufbewegung der Röntgenquelle 35 statifindet. Die Strahlenquelle 35 ist auf dem Teil 43 mittels einer Halterung 46 befestigt. Unmittelbar gegenüber der Quelle 35 sind am Teil 43 mittels einer Halterung 47 Detektormitlei 48 vorgesehen, die Strahlungsabsorptionsdalen liefern, aus denen die Verteilung der Absorption in einem Teil des Querschnitts oder in dem gesamten Qii<—schnitt des Körpers des Patienten in jo der Ebene der von der Quelle 35 abgegebenen Strahlung durch Verarbeitung der Daten ermittelt werden kann.The patient's body becomes when it is fixed in its position in the device. of a part 43 surrounded, which is cylindrical, and whose longitudinal axis coincides with the axis of the axle body 41. The part 43 is closed at its end facing away from the patient 31 and via a bearing 44 mounted on the axle body 41. At the other end the part 41 is nffrn so that there: the stitchn: is inserted can be, and this linden tree is stored on rolls 45. 2 » These rollers allow the part 43 to rotate freely about its axis, which - as mentioned above - the Axis is. around which the orbital movement of the X-ray source 35 takes place. The radiation source 35 is on the Part 43 fastened by means of a bracket 46. Immediately opposite the source 35 are on part 43 by means of a Bracket 47 detector means 48 provided, the radiation absorption dale provide from which the distribution of absorption in part of the cross-section or in the entire Qii section of the patient's body in jo the level of the radiation emitted by the source 35 can be determined by processing the data can.

Der Achskörper 41 ist in einem Ständer 49 gelagert, und neben dem Ständer 49 ist auf dem Achskörper 41 ein Spulenkörper 50 angebracht. Der Spulenkörper ist fest in bezug auf den Ständer 49 und auf ihn sind Kabel 51 und 52 aufgewickelt, über die die Absorptionsdaten von den Detektormitteln 48 zur Datenverarbeitungseinheit und die Stromversorgung zur Röntgenstrahlenquelle 35 geführt werden. Bei der orbitalen Bewegung der Quelle und der Dctekiormitiel werden die Kabel auf den Spulenkörper 50 auf- oder von diesem abgewickelt. Sie werden dem Spulenkörper über entsprechende Führungen 53 und 54 zugeführt, die an dem Teil 43 angebracht sind. Dieses Teil macht eine halbe, eine oder zwei Umlaufbewegungen, und dementsprechend werden die Kabel auf den Spulenkörper 50 auf- oder von diesem abgewickelt. Die Kabel sind am Spulenkörper befestigt und verlaufen von dort zu den entsprechenden An-Schlußeinheiten, nänlich zur Datenverarbeitungseinheit und zu einer Slromversorgungseinheit.The axle body 41 is mounted in a stand 49, and next to the stand 49 is on the axle body 41 a bobbin 50 attached. The bobbin is cables 51 and 52 over which the absorption data from the detector means 48 to the data processing unit and the power supply to the X-ray source 35 are performed. With the orbital movement of the source and the detector, the cables open the bobbin 50 is wound up or unwound from it. They are attached to the coil body via appropriate guides 53 and 54 attached to the part 43 are. This part makes a half, one or two revolutions, and accordingly the Cable wound onto the bobbin 50 or unwound from it. The cables are attached to the bobbin and run from there to the corresponding connection units, namely to the data processing unit and to a power supply unit.

F i g. 4 zeigt eine Endansicht des in F i g. 3 dargestellten Gerätes, und die mit den Bezugszeichen 35, 38, 43, 45, 46, 47 und 48 bezeichneten Teile sind mit den entsprechend bezeichneten Teilen in Fig.3 identisch. Bei 60 befindet sich in Fig. 4 die Achse für die orbitale Bewegung, und 61 stellt den Umriß des Querschnittes des Körpers des Patienten in der Ebene der untersuchenden Strahlung dar. Der Kreis 62. der innerhalb die- to ses Querschnittes liegt und die Achse 60 als Mittelpunkt hai. bestimmt einen ausgewählten önlichen Bereich, in dem die Ab.sorptionsvcrieilung festgestellt werden soll. Die Auswahl dieses örtlichen Bereiches erfolgt, wie oben erläutert wurde, durch geeignete Verschiebung b5 des Körpers in einer Richtung senkrecht zur Umlaufachse, und hierbei handelt es sich — bezogen auf F i g. 4 — primär um eine seitliche Verschiebung. Die Begrenzungen des sektorfonnigen, von der Strahlungsquelle 35 ausgehenden Strahlungsfeldcs sind durch die Linien 65 urn.1 66 angedeutet. Die Detcktormiitcl 5id erstrecken sich über die gesamte Breite des von der Quelle 35 erzeugten Strahlcnfeldes, nämlich vom Strahl 65 an der einen Begrenzung bis zum Strahl 66 an der anderen Begrenzung. Die Detektormiitel bestehen aus einer Gruppe von Dciektoren, die Ausgangssignale erzeugen, welche ein Maß für die Durchlässigkeit oder Absorption des Körpers des Patienten in bezug auf die von der Quelle 65 erzeugten und entlang schmaler Strahlenwcge die Ausnehmung der Halterung 38 durchlaufenden Strahlung sind.F i g. 4 shows an end view of the FIG. 3, and the parts designated by the reference numerals 35, 38, 43, 45, 46, 47 and 48 are identical to the correspondingly designated parts in FIG. At 60 4 is in Fig., The axis of the orbital motion, and 61 represents the outline of the cross section of the patient's body in the plane of the examined radiation. The circle 62 is within DIE to ses cross-section and the axis 60 as the focus shark. Determines a selected physical area in which the absorption rate is to be determined. This local area is selected, as explained above, by suitable displacement b5 of the body in a direction perpendicular to the axis of rotation, and this is - based on FIG. 4 - primarily a lateral shift. The boundaries of the sector-shaped radiation field emanating from the radiation source 35 are indicated by the lines 65 and 66. The detector elements 5id extend over the entire width of the beam field generated by the source 35, namely from beam 65 at one boundary to beam 66 at the other boundary. The detector means consist of a group of sensors which generate output signals which are a measure of the permeability or absorption of the patient's body with respect to the radiation generated by the source 65 and passing through the recess of the holder 38 along narrow beam paths.

Es hat sich gezeigt, daß insbesondere bei einem starken Versatz des untersuchten Querschnittes von der Umlaufachse bestimmte Strahlen des Strahlungsfai hers große Schwankungen der Gesamtabsorption im Verlauf der Umlaufbewegung des Geräles erfahren. Fig. 5 zeig! fviiiiel. mit denen dieser Effekt beseitig! werden kann, so daß die Detektoren innerhalb eines bcgren/ien Erregungsbereiches betrieben werden können.It has been shown that especially with a strong offset of the examined cross-section from the The axis of rotation determined the rays of the radiation detector, large fluctuations in the total absorption in the course experience the orbital movement of the device. Fig. 5 shows! fviiiiel. with which this effect is eliminated! will can, so that the detectors within a bcgren / ien Excitation range can be operated.

Die beiden Hälften 39i und 38; des Kragens 38 sind hier in zusammengebautem Zustand dargestellt, aber der Übersicht halber wurde der Wasserbeutel weggelassen. Nach Art von Sattein sind hier aber auf der Außenfläche des Ringes 38 zwei Blöcke 81 und 82 aus einem Material vorgesehen, das für die verwendete Strahlung,- einen ähnlichen Absorptionskoeffizienten wie Körpergewebe oder Wasser besitzt. Diese Blöcke, die ebenfalls aus Acrylglas bestehen können, liegen am Ring auf gegenüberliegenden Seiten an. Abgesehen von der sattelartigen Ausbildung, die eine gute Anpassung an die Ringform ermöglichen, haben sie im wesentlichen Rechteckform und sind etwa parallel zueinander angeordnet. Die Blöcke 81 und 82 werden mit Hilfe von Zugfedern (eine solche Feder ist in der Zeichnung angedeutet) gegen den Ring 3S gezogen, jedoch ist die Federspannung nur so groß, daß die Blöcke noch leicht um den Ring 38 rotieren können. Durch die Blöcke 81 und 82 verlaufen vier parallele Stangen oder Gleiter 83. die parallel zur Umlaufachse des Gerätes liegen. Diese Stangen sind in einem ringförmigen Lagerkörper 84 gelagert, und zwar durch Lager 85, die in zwei in der Ebene des Lagerkörpers 84 verlaufenden Freiheitsgraden bewegbar sind. Der ringförmige Lagerkörper 84 ist innerhalb des Teils 43, das die umlaufende Strahlungsquelle und die Detektormittel trägt, angeordnet und mit diesem fest verbunden. Die Stangen 83 erlauben dem Ring einerseits eine Verschiebung parallel zur Umlaufachse für die Auswahl einer gewünschten Untersuchungs^bene im Körper des Patienten, und andererseits erlaubt die Lagerung der Stangen die Auswahl des örtlichen Bereiches innerhalb des untersuchten Querschnittes, wobei die Lagerung aber so ausgebildet ist, daß die Blöcke im Verlauf der orbitalen Bewegung des Gerätes stets im rechten Winkel zur mittleren Richtung des von der Quelle 35 ausgehenden Strahlungsfächers oder Strahlungssektors liegeil, und die Lager 85 erlauben die exzentrische Bewegung der Abtastvorrichtung in bezug auf die Achse des Ringes 38. Bei dieser Bewegung erfährt der Patient einschließlich des Ringes 38 und des Wasserbeuiels keine Bewegung oder Drehung. Bei der beschriebenen Anordnung ändert sich unter der Annahme, daß der Zwischenraum zwischen dem Ring 38 bei Nichtvorhandensein des Patienten vollständig mit Wasser gefüllt ist. die Gesamtabsorption entlang der einzelnen Strahlenwege des Strahlenfächers bei der orbitalen Bewegung des Gerätes nicht Dadurch werden Unter-The two halves 39i and 38; of the collar are 38 Shown here in an assembled state, but the water bag has been omitted for the sake of clarity. In the manner of Sattein, however, there are two blocks 81 and 82 on the outer surface of the ring 38 a material is provided that is suitable for the radiation used, - a similar absorption coefficient like body tissue or water. These blocks, which can also be made of acrylic glass, are on the Ring on opposite sides. Apart from the saddle-like training, which is a good adaptation to allow the ring shape, they have a substantially rectangular shape and are arranged approximately parallel to each other. The blocks 81 and 82 are fastened with the help of tension springs (such a spring is indicated in the drawing) pulled against the ring 3S, but the spring tension is only so large that the blocks can still rotate easily around the ring 38. Through blocks 81 and 82 run four parallel rods or slides 83, which are parallel to the axis of rotation of the device. These Rods are mounted in an annular bearing body 84, by means of bearings 85, which can be moved in two degrees of freedom running in the plane of the bearing body 84 are. The annular bearing body 84 is within the part 43 that contains the rotating radiation source and carries the detector means, arranged and fixedly connected thereto. The rods 83 allow the ring on the one hand, a shift parallel to the axis of rotation for the selection of a desired examination plane in the patient's body and, on the other hand, the positioning of the bars allows the local area to be selected within the examined cross-section, but the storage is designed so that the blocks in Course of the orbital movement of the device always at right angles to the mean direction of the Source 35 outgoing radiation fan or radiation sector liegeil, and the bearings 85 allow the eccentric Movement of the scanning device with respect to the axis of the ring 38. During this movement is experienced the patient, including the ring 38 and the water pool, does not move or rotate. In the described arrangement changes under the assumption that the gap between the ring 38 at Absence of the patient completely with water is filled. the total absorption along the individual beam paths of the beam fan in the case of the orbital Movement of the device

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schiede der Detektorausgangssignale, die bei der Untersuchung des Patienten auftreten, auf ein Minimum reduziert. Von Vorteil ist dabei auch, daß mit der beschriebenen Anordnung der Ring 38 für die Positionierung des Patienten in Längs- und Querrichtung verschoben werden kann.different detector output signals, which occur when examining the patient, reduced to a minimum. It is also advantageous that with the arrangement described, the ring 38 for positioning the Patients can be moved in the longitudinal and transverse direction.

F i g. 6 zeigt eine Möglichkeit für eine gegenüber dem Krei'~,uerschnitt abgewandelte Form des Ringes 28,die mehr ίϊΐ Richtung einer Ellipse geht. Es sei angenommen, daß bei dieser verzerrten Ringform des Ringes 38 die Hauptachse der Ellipse vertikal in der Papierebene liegt. Wenn man die Blöcke 811 und 82i in F i g. 6 an der Stelle ihres geringsten Querschnittes ausreichend dünn macht, laßt sich erreichen, daß sie sich unter der Wirkung der F'ederspannung soweit nachgiebig deformie- 15 "' rcn. daß sich der Luftspalt zwischen ihnen und dem Ring weitgehend schließt. Auf diese Weise können Änderungen der Strahlungsabsorption aufgrund der durch die Kreisform der öffnung des Ringes 38 bedingten unterschiedlichen Weglängen für die verschiedenen Strahlen stark reduziert oder beseitigt werden, weil der Weg eines Strahls durch die Blöcke um so langer wird, je weiter der Strahl am Rand der öffnung des Ringes 38 verläuft, wo er entsprechend kurz ist. 25 Hierzu 3 Blatt ZeichnungenF i g. 6 shows a possibility for a shape of the ring 28 which is modified compared to the circle, cross-section and which goes more in the direction of an ellipse. It is assumed that with this distorted ring shape of the ring 38 the major axis of the ellipse lies vertically in the plane of the paper. Taking blocks 811 and 82i in FIG. 6 makes it sufficiently thin at the point of its smallest cross section, it can be achieved that under the action of the spring tension it deforms so flexibly that the air gap between them and the ring is largely closed Changes in the radiation absorption due to the different path lengths for the various rays caused by the circular shape of the opening of the ring 38 are greatly reduced or eliminated because the path of a ray through the blocks becomes the longer the further the ray at the edge of the opening of the ring 38 where it is correspondingly short 25 3 sheets of drawings

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bObO

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Claims

Patent claims:

1. Computer tomograph, with an X-ray source that produces an approximately flat, fan-shaped radiation field sends out with a scanning device, the angular physical movement of the X-ray source the body of the patient is effected with a detector array that is several over the radiation field includes distributed detectors, the detectors being arranged to cover approximately the whole Detect the width of the radiation field, with attenuation material !, which extends over the entire width of the Radiation field extends and is different in thickness due to the weakening different path lengths that the rays take in traversing the patient's body cover different angles in the radiation field, to compensate, and with a ring, surrounding the patient's body, thereby characterized in that the Sehwäehungsmaterial is formed by two blocks (81, 82), the middle areas of which are based on the shape of the ring (38, 38s) are adapted, and that the blocks are dimensioned so thin at the point of their smallest cross section that they deform resiliently under the action of a spring preload to adapt to the ring.

2. Computer tomograph according to claim 1, characterized in that the blocks (81, 82) two or more rods (83) each run, which are parallel to the axis of rotation of the device, and which in two in the plane of an annular bearing body (84) lying perpendicular to the axis of rotation Degrees of freedom are mounted displaceably.

The invention relates to a computer tomograph, with an X-ray source which is an approximately flat fan-shaped Radiation field emits, with a scanning device, the physical angular movement the x-ray source is effected around the patient's body, with a detector array that has several over contains the radiation field distributed detectors, wherein the detectors are arranged so that they are about the cover the entire width of the radiation field, with attenuation material, which extends over the entire width of the radiation field and varies in thickness is dimensioned to the attenuation due to different path lengths, which the rays when Traversing the patient's body at different angles in the radiation field, too compensate, and with a ring that surrounds the patient's body.

Such a computer tomograph is from GB-PS 83915 known. In this known device there is the weakening material from a single part of predetermined dimensions that is associated with the source lind rotates the detectors around the patient's body. With these given dimensions you can Air gaps / wipe the weakening material and the patient's body are formed, which can affect the representation of the absorption distribution.

The invention is based on the object of avoiding such air gap errors. The task at hand is achieved according to the invention in that the Weakening material is formed by two blocks, the middle areas of which are adapted to the shape of the ring are, and that the blocks are so thin at the point of their smallest cross-section that they are under deform resiliently to the action of a spring preload in adaptation to the ring.

By the invention it is achieved that the Schwächungsmaierial rests against the ring without air inclusions and surrounds it in alignment

In a further embodiment of the invention, two or more rods each run in parallel through the blocks to the axis of rotation of the device lie in two in the plane perpendicular to the axis of rotation of an annular Bearing body extending degrees of freedom are slidably mounted.

In this way it is possible that the two blocks can follow the deformation at all, and furthermore there is the advantage that the ring is also eccentric can be arranged to the axis of rotation of the radiation source and the detectors, because here the attenuation material! can make the necessary movements.

The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing explained. In the drawing means

1 shows a schematic representation of a computer tomograph in accordance with the invention Front view.

F i g. 2 shows in perspective an embodiment of a ring for use in the in F i g. 1 shown device,

3 shows another embodiment of an inventive trained device in side view, F i g. 4 the device according to FIG. 3 in front view, Fig. 5 + 6 details of the attenuation medium, which is used in the in F i g. 3 and 4 shown device is used will.

In the embodiment shown in Fig. 1, a tubular flexible boot, ¹ J of the water ent holds, so wrapped around the region of interest of a body to be examined that the ends of the bag 1 overlap. The bag consists for example of rubber and is thereby tightly adapted to the shape of the body 2, in that it is first emptied and then after introducing the body is filled with water so that it comes into intimate contact with the body and as much air as possible is displaced from the area between the bag 1 and the body 2. The overlapping ends of the bag are first fastened to one another, for example by means of straps, not shown, which temporarily hold the bag in position with respect to the body, and then the bag is secured by a positioning device in the form of a ring 3, which is shown in detail in F i g. 2 is set.

The ring has two semicircular parts 4 and 5, which are connected to one another via a hinge 6. The parts 4 and 5 each consist of a central band 7 and a lower and upper flange 8 and 9, respectively. At least the middle band is made of acrylic glass or another transparent one in both parts Plastic. Part of the hinge 6 is at the top Flanges 8 and another part attached to the lower flanges 9. The arrangement is made so that when closing the free ends of the two parts 4 and the middle straps at the hinge ends are close to one another. The ring can be sealed in the closed position by means of a hook 10 or the like.