DE2627448A1 - Analysiervorrichtung fuer roentgenstrahl-transmissionstomographie - Google Patents

Analysiervorrichtung fuer roentgenstrahl-transmissionstomographie

Info

Publication number
DE2627448A1
DE2627448A1 DE19762627448 DE2627448A DE2627448A1 DE 2627448 A1 DE2627448 A1 DE 2627448A1 DE 19762627448 DE19762627448 DE 19762627448 DE 2627448 A DE2627448 A DE 2627448A DE 2627448 A1 DE2627448 A1 DE 2627448A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plates
ray
anode
ionization chamber
cathode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19762627448
Other languages
English (en)
Other versions
DE2627448C2 (de
Inventor
Robert Allemand
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Publication of DE2627448A1 publication Critical patent/DE2627448A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2627448C2 publication Critical patent/DE2627448C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J47/00Tubes for determining the presence, intensity, density or energy of radiation or particles
    • H01J47/02Ionisation chambers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computerised tomographs
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4291Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis the detector being combined with a grid or grating
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/06Diaphragms

Description

Patentanwälte
Dipl-ing. Wüii^cng Mchel
6 Frankfurt a. M. 1
Parksiraße 13
8491
C01#HSSARIAÜ} d 1! IESRGIE ATOM QTJE, Paris, Frankreich
Analysiervorrichtung für Röntgenstrahl-Transmissionstomographie
Die Erfindung betrifft eine Analysiervorrichtung für Röntgenstrahl-Iransmissionstomographie.
Es sind eine Anzahl von Geräten im Handel, die die Messung der Gewebedichte eines Organs in einer bestimmten Schnittebene gestatten.
Das Prinzip dieser Geräte beruht auf der Messung der Absorption eines Röntgenstrahlbündels, wobei die Absorption eine Punktion der Dichte des untersuchten Gewebes ist.
Sofern es erwünscht ist, eine Darstellung der Dichte eines Organes zu geben, ist es möglich und bekannt, ein sehr dünnes Röntgenstrahlbündel auf eine Ebene des Gewebes zu schicken und für jede Position des Strahlenbündels die entsprechende Absorption zu beobachten. Eine Vielzahl von Abtastvorgängen in gekreuzten Richtungen gestattet es nach einer geeigneten und der Serie der Absorptionsmessungen angepaßten numerischen Berechnung, die bevorzugt auf einem Rechner durchgeführt wird,
609882/0800
den Wert der Absorption der Röntgenstrahlen an einem Punkt der betrachteten Schnittebene und damit die Dichte des Gewebes zu berechnen.
Mit dem kommerziell erhältlichen Gerät der englischen Firma E.M.I. (Electric and Musical Industries limited) lassen sich etwa 100 Adsorptionsmessungen während eines Abtastvorganges durchführen, der eine Sekunde dauert. Die Anzahl der Abtastvorgänge beträgt etwa 180 und es erfolgt eine Rotation der Röntgenstrahlquelle und des zugeordneten Empfängers um den zu untersuchenden Körper, wobei die Rotation um das Organ Grad für Grad in einem Halbkreis in der Schnittebene des zu untersuchenden Körpers erfolgt.
Insgesamt ermöglicht es dieses bekannte Gerät, etwa 18000 Messungen zu verwerten. Das Gerät gestattet die Herstellung einer Karte des Gehirns in Porm einer Matrix von 80 χ 80, wobei jeder Punkt der Matrix eine Zelle von 3 mm Seitenlänge darstellt. Die Präzision der Dichtemessungen ist in der Größenordnung von 0,5$. Dies erlaubt es, die Karte des Gehirns mit einem Dichtemaßstab von etwa 10 Niveaus herzustellen. Die Dauer der Untersuchung ist in der Größenordnung von 3 Minuten.
ITm diese Untersuchung auf andere Organe als das Gehirn auszudehnen, sind wesentlich kürzere Üntersuchungszeiten erforderlich. ¥ährend es relativ leicht ist, einen Schädel etwa 3 Minuten unbeweglich zu halten, ist es nicht möglich, an anderen Organen genau so lange Untersuchungen durchzuführen, denn z.B. die Respirations- und Abdominalbewegungen schaffen eine Bildungsschärfe, die sich auf die Qualität der Bilder auswirkt.
609882/0800
Es ist daher erforderlich, die Untersuchungszeit auf etwa einige Sekunden abzukürzen.
In den kommerziell erhältlichen Geräten wird das Röntgenstrahlbündel in Form eines kleinen Kegels emittiert und von nur einem mobilen Röntgenstrahldetektor empfangen. Außerdem wurden Ausführungsformen vorgeschlagen, bei denen das Röntgenstrahlbündel eben und divergent ist und von mehreren festen Röntgenstrahldetektoren empfangen wird. Als Detektoren wurden bisher Scintillationsdetektoren mit z.B. NaI als Scintillator verwendet, die den Röntgenstrahlbündeln ausgesetzt waren und denen Fotovervielfacher nachgeschaltet waren.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Analysiervorrichtung für Röntgesßtrahl-Transmissionstomographie anzugeben, bei der die Beobachtungszeit, die zur Messung der Dichte einer Gewebeschnittebene erforderlich ist, erheblich zu verkürzen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Analysiervorrichtung für Röntgenstrahl-Transmissionstomographie mit einer oder mehreren Quellen, die Röntgenstrahlbündel geeigneter Form emittieren, und mit mindestens einer Röntgenstrahl-Detektorzelle dadurch gelöst, daß die Detektorzellen als Ionisationskammern ausgebildet sind, d.h. zwei parallele Elektroden enthalten, die durch ein, die Strahlung wahrnehmendes, die Röntgenstrahlen in Elektron-Ionenpaare umwandelndes Medium getrennt und mit den beiden Polen einer Spannungsquelle verbunden sind, und daß die Elektroden während einer vorgegebenen Zeit mit einer Meßeinrichtung zum Messen derjenigen ladung verbunden sind, die während der Röntgenbestrahlung aufgefangen wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Analysiervorrichtung eine große Röntgenstrahlquelle,
609892/0800
die ein Röntgenstrablbündel mit großer Winke !öffnung (zwischen 10° und 120°), jedoch einer kleinen Breite (zwischen 0,1 mm und 20 mm) auf das zu untersuchende Organ liefert, und es ist eine vielzellige Ionisationskammer vorgesehen, die aus mehreren Detektorzellen besteht.
Im allgemeinen ist die Detektorzelle eine G-as-Ionisationskammer. Die erfindungsgemäße Analysiervorrichtung enthält außerdem Einrichtungen, um die Röntgenstrahlajielle und die Ionisationskammer zusammen und simultan um einen etwa im Zentrum des Organs gelegenen Punkt zu drehen, um. eine Vielzahl von gekreuzten Abtastvorgängen durchführen zu können, und um damit die Absorption in jedem Punkt der Schnittebene des untersuchten Organs zu erhalten·.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Pig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Analysiervorrichtung nach der Erfindung;
Pig. 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Ionisationsvielfachkammer;
Pig. 3 eine weitere Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßeη Ionisationsvielfachkammerj und
Pig. 4 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ionisationsvielfachkammer, die ein Beschleunigungsgitter enthält.
In Pig. 1 ist eine Analysiervorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Die Vorrichtung eignet sieh zur Analyse des Organes 2 in der Schnittebene Pa. Die Analysiervorrichtung
6098S2/0800
enthält einen Röntgenstrahlgenerator 4, der ein Röntgenstrahlbündel 8 mit einem Öffnungswinkel ä und einer sehr geringen Dicke e auf das Organ 2 sendet. Eine Ionisationsvielfachkammer 10 aus mehreren Detektorzellen 12 nimmt das Röntgenstrahlbündel, das teilweise das Organ 2 durchlaufen hat, wahr und mißt die Intensität der in den Zellen 12 eindringenden Röntgenstrahlen nach deren Durchlauf durch die Spaltkollimatoren 14, die die difuse Strahlung im Organ eliminieren. Röntgenstrahlgenerator und Ionisationsvielfachkammer sind gemeinsam um eine Rotationsachse Oz drehbar, wobei die Achse etwa im Mittelpunkt C des Organschnittes 2 durch die Ebene Pa und senkrecht zu dieser Ebene verläuft.
Die erfindungsgemäße Analysiervorrichtung enthält eine Ionisationsvielfachkammer 10, die bei erhöhtem Druck arbeitet, um einen guten Wahrnehmungswirkungsgrad im Energiebereich der vom Generator 4 (100 bis 160 KeV) emittierten Röntgenstrahlbündel zu erhalten.
Die erfindungsgemäße Analysiervorrichtung ermöglicht es, die Translationsbewegung vom Generator/Einzeldetektor Dank der Verwendung eines Mehrfachdetektors zu unterdrücken. Der Röntgenstrahlgenerator bestrahlt aufgrund des verwendeten Kollimators das Organ vollständig in der betrachteten Schnittebene Pa.
Die Meßgenauigkeit bei der Dichtemessung -ist eine Funktion der statistischen Genauigkeit der Einzelmessungen. Um die statistische Genauigkeit zu erhöhen, muß eine große Anzahl von Ereignissen gezählt werden. Für jede einzelne Messung soll die Anzahl der wahrgenommenen Ereignisse mindestens gleich 5 X 10 betragen (die Genauigkeit ist gleich dem inversen der Quadratwurzel aus der Anzahl der Ereignisse, d.h. sie beträgt also etwa 0,5$). Sofern man sich eine
609882/0800
gesamte Un.tersuchungszeit von 5 Sekunden, vorgibt und 200 Messungen während der Rotation von Generator/Ionisationskammer um 180° betrachtet, so "beträgt die minimale Zählrate 5 x 1O24" Ereignisse alle 25 Millisekunden, bzw. 2 % 106 Ereignisse pro Sekunde. Soll das am wenigsten absorbierte Strahlenbündel (an der Peripherie des Organs) eine etwa hundertfache Intensität besitzen, so folgt darauf, daß die
maximale Zählrate in der Größenordnung von 2 χ 10 Ereignisse pro Sekunde liegen muß. Da keine Detektoreinrichtung eine derartige Leistung erreicht, wird der von allen Zellen gelieferte mittlere Strom gemessen.
Die Zellen der Ionisationskammer lassen sich als feste Ionisationszellen ausbilden, wie z.B. die Zellen aus Cadmiumtellur oder aus Quecksilberiodid, sie bestehen jedoch bevorzugt aus einer Gas-Ionisationskammer, die mehrere Detektorzellen enthält. Die Gas-Detektorzellen besitzen als hauptsächlichsten Vorteil eine kleine Ladungsdurchlaufzeit.
Die Verwendung einer Ionisationskammer mit einer Vielzahl identischer Detektorzellen stellt einen großen Fortschritt gegenüber den Analysiervorrichtungen dar, die mehrere hundert einzelne und unabhängige Scintillationsdetektoren und genau so viele Fotovervielfacher enthalten, sofern nämlich Messungen mit einer Genauigkeit von einigen Promille erforderlich sind (in derselben Größenordnung wie die statistische Genauigkeit der Messungen) so scheint es aus Gründen der Reproduzierbarkeit der Organe nicht möglich, eine derartige Genauigkeit mit einer aus mindestens hundert Pot©vervielfacherη bestehenden Anordnung zu erreichen. Die Wahl eines Ionisationskammer-Detektors ermöglicht es einerseits, eine größere Stabilität der Strommessung entsprechend dem Prinzip dieses Detektors zu erlangen, und andererseits eine größere Homogenität der Antwortsignale durch Verwendung einer einzigen Mehrzellen-
609882/0800
Viand »zu erreichen.1
Die Intensitätsmessung des RöntgenstrahlbündeIs, das das zu untersuchende Organ durchlaufen hat, wird in einer Ionisationsvielfacbkammer 10 durchgeführt, die eine bestimmte Anzahl von nebeneinander angeordneten Zellen 12 enthält, die mit einem Edelgas hoher Abbremskraft (z.B. Xenon) und mit relativ hohem Druck (10 Ms 20 Bar) ausgefüllt sind, um einen hohen Detektionswirkungsgrad zu erzielen.
Der Gesamtdetektor "besitzt die Form eines Kreisbogens, dessen Zentrum im Röntgenstrahlgenerator liegt. Der Krümmungsradius wurde so gewählt, daß eine Darstellung von Schnitten des gesamten Körpers möglich ist, er beträgt daher etwa 120 cia.
Die Abmessungen und die Anzahl der Zellen werden nach Maßgabe des gewünschten Bildes festgelegt. Bei 160 Detektorzellen im Abstand von 7 mm beträgt der Winkel cc etwa 50°. Die Empfangstiefe wird so ausgewählt, daß ein guter Auffang der Röntgenstrahlen gewährleistet ist; bei 12 BarXenon gewährleistet eine !Tiefe von 10 cm einen Empfangswirkungsgrad (Detektionswirkungsgrad) von besser als 70$.
In Pig. 2 ist eine Ausführungsform der Ionisationsvielfachkammer dargestellt, die mehrere Detektorzellen besitzt, wobei die Anode als Platte P ausgebildet ist, auf der eine Vielzahl von darauf senkrecht stehenden Platten P^ befestigt sind, wobei die Platten P und P^ sich auf einer hohen positiven Spannung befinden. Die Kathoden werden durch die Platten C^ gebildet, die den Anodenplatten T^ gegenüberliegen, wobei der Zwischenraum zwischen jeder Anode und Kathode eine G-as-Detektorzelle 12 darstellt, in der die Röntgenstrahlen ein Elektron-Ionenpaar, d.h. ladungen bilden, die gegen die Anode und die Kathode laufen. Die leitungen 20 werden einer Meß-
609882/0800
einrichtung zugeführt, die die während der Zeiteinheit von. der Kathode eingefangeae Ladung mißt. Die Kathodenplatten C£ und C^ ^ sind durch eine Isolierplatte I^ voneinander getrennt. In diesem Beispiel sind vier Detektorzellen A, B, C und D dargestellt, wobei die vier entsprechenden Kathoden mit einem Meßinstrument verbindbar sind, das z.B. aus einem Integrationsverstärker 22 besteht. Jede Detektorzelle 12 enthält einen Zwischenraum zwischen Anode und Kathode und stellt eine Ionisationskammer dar. Die geometrische Anordnung der Zellen, ist so gewählt, daß die Elektroden von Anode und Kathode als Abschirmung zwischen den Zellen dienen.
Bei einem Röntgenstrahl der Energie E wird durch den fotoelektrischen Effekt im Xenon ein Elektron der Energie E - E. erzeugt, wobei E^. die Bindungsenergie des Elektrons der K-Schale des Xenon ist, d.h. etwa 30 keY beträgt; es gibt daher auch eine Rückordnung der Elektronen bei einer Emission einer Röntgenstrahlung von 30 keV. Während das fotoelektrische Elektron sich in der geschilderten Zelle gut wahrnehmen läßt, kann die Röntgenstrahlung mit 30 keY in den benachbarten Zellen empfangen werden und dort falsche Informationen hervorrufen. Um diese Erscheinung zu vermeiden, dienen die Elektroden gleichermaßen als Schirmung zwischen den Zellen, um das Eingangs-Strahlenbündel stärker zu bündeln, und um zu vermeiden, daß parasitäre Röntgenstrahlung von einer Zelle in die andere strahlt. Selbstverständlich befinden sich alle Zellen in einem dichten Gehäuse, in. dem der Xenon,-druck ungefähr 10 Atm (Atmosphären) beträgt.
Eine andere wichtige charakteristische Eigenschaft einer derartigen Kammer stellt die Einfangzeit für die Ladung dar. Um Meßfehler zu vermeiden, ist es erforderlich, daß die Einfangzeit wesentlich geringer als die Untersuchungszeitperiode ist, die etwa 25 ms beträgt. Experimentelle Unter-
609882/0800
sucbungen zeigten, daß bei einem Zwischenraum von 7 mm zwischen den Elektroden und bei einer Betriebsspannung von 5 kV . zwischen Anode und Kathode die Einfangzeit kleiner als 2 ms beträgt. Die auf der Kathode während einer derartigen Zeitdauer aufgefangene Ladung ist in der Größenordnung von einigen
—10
10 Coulomb. Diese auf den Platten aufgesammelte Ladung wird alle 25 ms von einem Meßgerät mit niederem Niveau und mit Feldeffekttransistoren, vgl. Pig. 2, gemessen. Das am Ausgang 33 durch Integration der auf einer Kathode eingefangenen Ladung Q erhaltene Ausgangssignal Y„ berechnet sich nach der Gleichung:
V = Λ
S C1
Yon einer Zelle zur anderen wird der Kondensator Cj durch Schließung des Schalters 24 mittels eines Kurzschlusses entladen. Die Verbindung von der einzelnen Zelle wird durch einen Drehschalter 25 hergestellt. Weder die elektronische Meßeinrichtung noch die Einzelheiten der Rekonstruktion der Darstellung des Dichtegewebes werden im folgenden weiter ausgeführt, da sie für den Fachmann bekannt sind. Als bevorzugte Ausführungsform ist im Anmeldungsgegenstand auch ein Aufbau der Analysiervorrichtung enthalten, bei dem für jede Meßzelle eine Meßeinrichtung vorhanden ist. Die Röntgenstrahlen treten in die Kammer in Richtung des Pfeiles 27 ein.
In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der Ionisationskammer nach der Erfindung dargestellt. TJm parasitäre Kapazitäten zwischen den Kathoden der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform zu vermeiden, wurden die Kathoden beabstandet angebracht, um jede einzelne Kathode in Form einer Platte zwischen zwei Anoden P1 _ ^ und P1 einzufügen. In
809882/0800
dieser Anordnung befindet sich die Kathode im Zentrum jeder Einzelzelle. Die von den Kathoden C. aufgesammelte ladung wird entsprechend der in Pig. 2 dargestellten Ausführungsform gemessen.
In Pig. 4 ist ein Detail einer erfindungsgemäßen Ionisationskammer dargestellt, die ein Schirmgitter 30 enthält. In. dieser Ausführungsform ist eine einzige Kathode 32 mit einer Quelle einer hohen negativen Spannung verbunden· Mehrere Anoden 34 sind mit Leitungen 36 an eine Verstärker- und Meßeinrichtung angeschlossen, die z.B. der in Pig. 2 dargestellten Yerstärker- und Meßeinrichtung entspricht.
Das Schirmgitter 30 ist direkt über den mehreren Anoden angeordnet. Die Entfernung zwischen zwei Anoden begrenzt die Abmessung einer Zelle. Im Zwischenraum mit dem Abstand e.. zwischen Anode und Schirmgitter werden die Elektronen von den Anoden 34- eingefangen; zwischen Schirmgitter 30 und Kathode 32 befindet sich die erforderliche Zone der Dicke E2, in. der die Röntgenstrahlbündel die Ladungen erzeugen. S1Ur Röntgenstrahlen undurchlässige Schirme beginnen im Bereich der Kathode 32 und des Schirms 30 und verlaufen bis zur Röntgenstrahlquelle, um die erforderliche Zone zur Bildung der Ladungen zu begrenzen. Die Anordnung nach Fig. 4 gestattet schnellere Untersuchungen, insbesondere für Abbildungen von sich bewegenden Organen, da die Meßzeit verringert ist. Das Schirmgitter 30 begrenzt mit der Kathode 32 die Empfangs- oder Wahrnehmzone mit der Dicke eg» d.h. die Zone, in der die Röntgenstrahlung mit dem ionisierbaren Gas (z.B. Xenon) in "Wechselwirkung tritt. Das Schirmgitter 30 wird durch eine Speisequelle 40 auf dem Potential - Y1 gehalten, das seinem Absolutwert nach kleiner als das Potential Y2 der Platte 32 ist und spielt für die Anode die Rolle einer elektrostatischen Schirmung gegenüber den Signalen, die durch die auf die Kathode
609882/0800
wandernden. Ionen induziert werden und besitzt für die auf die Anode zulaufenden Elektronen eine genügend hohe Iransparenz (80$). Die an den Anoden empfangenen Signale stellen also ausschließlich solche Signale dar, die durch Elektronen erzeugt sind. Da die Beweglichkeit der Elektronen etwa 1000 mal größer als die Beweglichkeit der Ionen ist, ist die Einfangzeit zum Ansammeln der Ladung entsprechend verringert.
In der Ausf uhrungsform nach Pig. 4 sind keine Abschirmungen zwischen den Zellen vorgesehen, um nachteilige Effekte zu vermeiden, die durch fluoreszierende Röntgenstrahlen im Xenon erzeugt werden, es ist aber möglich, isolierende Platten in Höhe der Zone mit der Dicke e« vorzusehen, um diesen Nachteil zu vermeiden.
Heben den beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Analysiervorrichtung bestehen weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung aus mehreren unabhängigen Ionisationskammern, für die eine Röntgenstrahlquelle vorgesehen ist, die ein ebenes und divergierendes Röntgenstrahlbündel erzeugt. Weitere bevorzugte Ausführungsformen enthalten eine Ionisationskammer,für die eine Röntgenstrahlquelle vorgesehen ist, die einen schmalen Spalt emittiert. Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht jedoch in der Verwendung eines Detektors in 3?orm einer Ionisationskammer und in der Verwendung von Heßeinrichtungen, die den mittleren Strom messen, der von der
Ionisationskammer geliefert wird, wodurch die Beobachtungszeit für tomographische Analysen erheblich verringert wird.
609882/0800

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Analysiervorrichtung für Röntgenstrahl-Iransmissionstomographie, mit einer oder mehreren Quellen, die RöntgenstrahlMndel geeigneter Form emittieren., und mit mindestens einer Röntgenstrahl-Detektorzelle, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Detektorzellen (12) als Ionisationskammern ausgebildet sind und zwei parallele Elektroden (C.^, Pi) enthalten, die durch ein, die Strahlung wahrnehmendes, die Röntgenstrahlen in Elektronen-Ionenpaare umwandelndes Medium getrennt und mit den beiden Polen einer Spannungsquelle verbunden sind, und daß die Elektroden (C^, P.) während einer vorgegebenen Zeit mit einer Meßeinrichtung (22, C1, 24) zum Messen derjenigen ladung verbunden, sind, die während der Röntgenbestrahlung aufgefangen wird.
    Analysevorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine große Röntgenstrahlquelle ein Röntgenstrahlbündel mit großem Öffnungswinkel (zwischen 10° und 120°), aber mit geringer Breite (zwischen 0,1 und 20 mm) auf das zu untersuchende Organ aussendet.
    Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß Einrichtungen vorgesehen sind, die die Röntgenstrahlquelle und die Ionisationskammer zusammen um einen Punkt drehen, der im wesentlichen im Zentrum des zu untersuchenden Organes liegt.
    609882/0800
    4·. Analysevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorzellen (12) eine Yie!zellen-Ionisationskammer darstellen.
    5. Analysevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß jede Detektorzelle (12) als Gas-Ionisationskammer ausgebildet ist.
    6. Analysevorrichtung nach Anspruch 4·» dadurch gekennzeichnet,
    daß die Vielzellenionisationskammer eine kammförmige Anode aus einer ersten, leicht zylindrischen. Platte (P) und aus einer Vielzahl von Platten (P1) enthält, die in Ebenen senkrecht zur ersten Platte (P) angeordnet sind, daß die Platten (P, P^) die Anode bilden und an einer hohen positiven Spannung liegen, daß mehrere Kathoden (C1) vorgesehen sind, die als Platten parallel zu den Anodenplatten (P1) angeordnet sind, wobei der Anodenplatte (P1) eine Eathodenplatte (C1) gegenüberliegt, daß der Zwischenraum zwischen den Anoden- und Kathodenplatten (P1, G1) eine Detektorzelle darstellt, die mit einem ionisierbaren Gas gefüllt ist, und daß die Kathodenplatten (C1) mit Meßeinrichtungen verbunden sind, die die elektrische Ladung messen, die sich während einer vorgegebenen Zeit auf den Kathodenplatten angesammelt hat.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei aufeinanderfolgende Kathoden (C1, C1 ^) an den beiden Oberflächen einer Isolierplatte
    609882/0800
    (I1) parallel zu den Platten (Ρ±) angeordnet sind, wobei dies für alle Indizes "i" gilt.
    8. Analysiervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
    daß jede Kathodenplatte (C1) in gleichem Abstand zwischen - zwei aufeinanderfolgende Anodenplatten angeordnet ist.
    9. Analysiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtungen (22, 24» G^) zur Messung der ladung je einen Integrationsverstärker pro Zelle enthalten.
    10. Analysiervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Wähleinrichtung vorgesehen ist, die nacheinander IT-Kathoden, die zu N-Zellen gehören, auf einen Integrationsverstärker für die Einzelladung schaltet.
    11. Analysiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ionisationskammer folgenden Aufbau besitzt:
    Eine Reihe von Anodenplatten (34)» die untereinander parallel und parallel zur Portpflanzungsrichtung der Röntgenstrahlen angeordnet sind,
    ein Schirmgitter (30), das parallel zu den Anoden (34) angeordnet ist und ein negatives Potential -/T1I besitzt, und
    eine Kathodenplatte (32), die parallel zum Schirmgitter (30) verläuft und ein negatives Potential \V
    609882/0800
    "besitzt, wobei das Schirmgitter (30) "bezüglich des Elektronenflusses durchlässig ist.
    12. Analysiervorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß alle Detektorzellen mit Xenongas mit einem Druck von etwa 10 Atmosphären ausgefüllt sind.
    609882/0800
    4t,
    Leerseite
DE19762627448 1975-06-19 1976-06-18 Analysiervorrichtung fuer roentgenstrahl-transmissionstomographie Granted DE2627448A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7519263A FR2314699A1 (fr) 1975-06-19 1975-06-19 Dispositif d'analyse pour tomographie a rayons x par transmission

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2627448A1 true DE2627448A1 (de) 1977-01-13
DE2627448C2 DE2627448C2 (de) 1989-12-28

Family

ID=9156770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19762627448 Granted DE2627448A1 (de) 1975-06-19 1976-06-18 Analysiervorrichtung fuer roentgenstrahl-transmissionstomographie

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4055767A (de)
JP (1) JPS6015888B2 (de)
DE (1) DE2627448A1 (de)
FR (1) FR2314699A1 (de)
GB (1) GB1513647A (de)
NL (1) NL183804C (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2741732A1 (de) * 1977-09-16 1979-03-29 Siemens Ag Schichtgeraet zur herstellung von transversalschichtbildern
DE2842787A1 (de) * 1977-10-11 1979-04-12 Philips Nv Anordnung zur ermittlung oertlicher absorptionswerte in einer ebene eines koerpers mit einer detektorreihe
DE2850675A1 (de) * 1978-11-22 1980-06-04 Siemens Ag Schichtgeraet zur herstellung von transversalschichtbildern
DE2921820A1 (de) * 1979-05-29 1980-12-11 Siemens Ag Schichtgeraet zur herstellung von transversalschichtbildern

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4047041A (en) * 1976-04-19 1977-09-06 General Electric Company X-ray detector array
US4047040A (en) * 1976-05-06 1977-09-06 General Electric Company Gridded ionization chamber
DE2700364A1 (de) * 1977-01-07 1978-07-13 Agfa Gevaert Ag Tomographisches verfahren
JPS5469092A (en) * 1977-11-14 1979-06-02 Hitachi Medical Corp Xxray detector
FR2434397A1 (fr) * 1978-07-07 1980-03-21 Commissariat Energie Atomique Procede et dispositif de mesures successives de charges emmagasinees dans une pluralite de cellules de memorisation
DE2840965C2 (de) * 1978-09-20 1982-11-11 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Strahlendiagnostikgerät für die Erzeugung von Schichtbildern eines Aufnahmeobjekts
US4464777A (en) * 1980-10-22 1984-08-07 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Radiography apparatus
JPS57161677A (en) * 1981-03-31 1982-10-05 Toshiba Corp Radiation detector
FR2504277A1 (fr) * 1981-04-15 1982-10-22 Commissariat Energie Atomique Detecteur de rayons x
FR2504278B1 (fr) * 1981-04-15 1985-11-08 Commissariat Energie Atomique Detecteur de rayons x
DE3116072A1 (de) * 1981-04-22 1982-11-11 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Schaltungsanordnung fuer einen strahlendetektor
FR2505492B1 (de) * 1981-05-06 1985-11-08 Commissariat Energie Atomique
JPS5983077A (ja) * 1982-11-02 1984-05-14 Yokogawa Hokushin Electric Corp X線検出器
JPS6096231A (ja) * 1983-10-31 1985-05-29 株式会社東芝 X線ct装置
JPH0453765Y2 (de) * 1985-09-02 1992-12-17
US4881251A (en) * 1986-07-31 1989-11-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Computed tomograph apparatus
DE4340389C1 (de) * 1993-11-26 1994-11-03 Siemens Ag Gasdetektor für die Computertomographie
DE4342779C1 (de) * 1993-12-15 1994-11-17 Siemens Ag Gasdetektor für die Computertomographie
JP4111826B2 (ja) * 2000-11-27 2008-07-02 大樹 松澤 大脳辺縁系の精査のための脳の断層画像の作成方法及び装置
WO2002103392A1 (en) * 2001-06-18 2002-12-27 Wisconsin Alumni Research Foundation Radiation detector with converters
JP3884377B2 (ja) * 2002-12-27 2007-02-21 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー X線撮影装置
US6968032B2 (en) * 2003-12-18 2005-11-22 Ge Medical Systems Global Technologies Company, Llc Systems and methods for filtering images
US7858949B2 (en) * 2008-07-18 2010-12-28 Brookhaven Science Associates, Llc Multi-anode ionization chamber

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3609435A (en) * 1968-10-30 1971-09-28 Randolph G Taylor Fast-response ionization chamber for detecting ionizing radiation from 0.1 to 60 angstroms
DE2025136B2 (de) * 1969-05-23 1973-11-08 Commissariat A L'energie Atomique, Paris Einrichtung zum Messen der raum liehen Intensitatsverteilung von Beta , Röntgen oder Gamma Strahlung, mit einem im Proportionalbereich arbeiten den, eine Vielzahl von parallelen Ano dendrahten aufweisenden Gasentladungs Detektor
DE2442809A1 (de) * 1974-09-06 1976-03-18 Philips Patentverwaltung Anordnung zur ermittlung der absorption in einem koerper
DE2661008C2 (de) * 1975-02-28 1986-04-30 General Electric Co., Schenectady, N.Y. Röntgenstrahlen-Detektor

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1430088A (en) * 1972-05-17 1976-03-31 Emi Ltd Radiography
US3991312A (en) * 1975-11-25 1976-11-09 General Electric Company Ionization chamber

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3609435A (en) * 1968-10-30 1971-09-28 Randolph G Taylor Fast-response ionization chamber for detecting ionizing radiation from 0.1 to 60 angstroms
DE2025136B2 (de) * 1969-05-23 1973-11-08 Commissariat A L'energie Atomique, Paris Einrichtung zum Messen der raum liehen Intensitatsverteilung von Beta , Röntgen oder Gamma Strahlung, mit einem im Proportionalbereich arbeiten den, eine Vielzahl von parallelen Ano dendrahten aufweisenden Gasentladungs Detektor
DE2442809A1 (de) * 1974-09-06 1976-03-18 Philips Patentverwaltung Anordnung zur ermittlung der absorption in einem koerper
DE2661008C2 (de) * 1975-02-28 1986-04-30 General Electric Co., Schenectady, N.Y. Röntgenstrahlen-Detektor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2741732A1 (de) * 1977-09-16 1979-03-29 Siemens Ag Schichtgeraet zur herstellung von transversalschichtbildern
DE2842787A1 (de) * 1977-10-11 1979-04-12 Philips Nv Anordnung zur ermittlung oertlicher absorptionswerte in einer ebene eines koerpers mit einer detektorreihe
DE2850675A1 (de) * 1978-11-22 1980-06-04 Siemens Ag Schichtgeraet zur herstellung von transversalschichtbildern
DE2921820A1 (de) * 1979-05-29 1980-12-11 Siemens Ag Schichtgeraet zur herstellung von transversalschichtbildern

Also Published As

Publication number Publication date
NL183804B (nl) 1988-09-01
FR2314699B1 (de) 1982-02-19
JPS522295A (en) 1977-01-08
GB1513647A (en) 1978-06-07
NL7606051A (nl) 1976-12-21
DE2627448C2 (de) 1989-12-28
NL183804C (nl) 1989-02-01
US4055767A (en) 1977-10-25
FR2314699A1 (fr) 1977-01-14
JPS6015888B2 (ja) 1985-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2627448A1 (de) Analysiervorrichtung fuer roentgenstrahl-transmissionstomographie
EP1803398B1 (de) Fokus-Detektor-Anordnung zur Erzeugung von Phasenkontrast-Röntgenaufnahmen und Verfahren hierzu
DE2716873A1 (de) Detektoranordnung fuer roentgenstrahlen
DE2719930C2 (de) Röntgenstrahlendetektor
DE112005002398T5 (de) Hochauflösender Halbleiterkristall-Bildgeber
DE2650237A1 (de) Roentgendiagnostikgeraet zur herstellung von transversalschichtbildern
DE102016218920A1 (de) Dual-Energy-Detektionsvorrichtung, Dual-Energy-Detektionssystem und Dual-Energy-Detektionsverfahren
DE2025136B2 (de) Einrichtung zum Messen der raum liehen Intensitatsverteilung von Beta , Röntgen oder Gamma Strahlung, mit einem im Proportionalbereich arbeiten den, eine Vielzahl von parallelen Ano dendrahten aufweisenden Gasentladungs Detektor
DE2453772A1 (de) Schnellansprechende kamera fuer bildwandlerroehren
DE2724594C2 (de) Ionisationskammer-Detektoranordnung
DE2152467C3 (de) Gerät zur Elementenanalyse
DE2719856C2 (de)
DE2635527A1 (de) Verfahren und einrichtung zur roentgenstrahlen-belichtungsmessung und -steuerung
DE2625312B2 (de) Computer-Tomograph
DE2607801A1 (de) Roentgenstrahlen-detektor
DE2455054A1 (de) Modularer neutronendetektor
DE102012213411B4 (de) Verfahren zur Detektion von Röntgenstrahlung
DE942042C (de) Vorrichtung zum selbsttaetigen Bemessen der guenstigsten Belichtungsdauer bei der Herstellung von Roentgenaufnahmen
DE1927790A1 (de) Strahlungsmesskammern zur Messung der absorbierenden Dosis ionisierender Strahlung
DE3211956A1 (de) Strahlungsdetektor
DE19900878A1 (de) Verfahren zur Analyse eines primären Neutronenstrahls einer Neutronenquelle, Neutronenquelle mit einem Strahlmonitor sowie Strahlmonitor
DE2715965A1 (de) Ionenkammeranordnung mit reduziertem totraum
DE2250033C3 (de) Konverter zur Umwandlung der bildmäßigen Intensitätsverteilung im Querschnitt eines Bündels Röntgen- oder Gammastrahlen
DE4123871A1 (de) Anordnung zur erzeugung von radiographien oder tomographischer schnittbilder
EP1648019A1 (de) Scanning-radiographieeinrichtung (varianten)

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent