DE2721712A1 - Radiographisches geraet - Google Patents

Description

EIKENBERG & BRÜMMERSTEDT PATENTANWÄLTE IN HANNOVER

EMI Limited 100/500

Radiographisches Gerät

Die Erfindung betrifft ein radiographisches Gerät, mit einer Quelle zur Aussendung einer fächerförmigen durchdringenden Strahlung, mit Haltemitteln für die Quelle, um die Strahlung durch einen vorgegebenen Bereich zu schicken, in dem sich während des Betriebes eine ausgewählte Querschnittsscheibe eines zu bestrahlenden Objektes befindet, mit Mitteln um den Haltemitteln und damit der Quelle eine Winkelbewegung um eine den Bereich

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schneidende Achse zu erteilen, so daß die Strahlung aus zahlreichen unterschiedlichen Richtungen durch den Bereich läuft, mit Detektormitteln zur Feststellung von aus dem Bereich entlang zahlreicher gegenseitig divergierender Wege austretender Strahlung und zur Erzeugung von Ausgangssignalen, die ein Maß für die Menge der längs der Wege aus dem Bereich austretende Strahlung sind, und mit Sortiermitteln zum Sortieren der elektrischen Signale zu Gruppen, die sich auf Gruppen von etwa parallelen Strahlenwegen durch den Bereich beziehen.

Derartige Geräte sind zur Durchführung der sogenannten "computerisierten axialen Tomographie" bekannt, bei der das Ziel darin besteht, für zahlreiche elementare über der Querschnittsscheibe des zu untersuchenden Körpers verteilte Orte eine Darstellung der Absorptionskoeffizienten zu erzeugen. Ein solches Gerät ist in der DT-OS 1 941 433 beschrieben.

Bei der computerisierten axialen Tomographie werden Signale abgeleitet, die ein Maß für die Absorption sind, die die durchdringende Strahlung, insbesondere Röntgenstrahlung, beim Durchqueren der erwähnten Scheibe des Körpers längs zahlreicher Strahlenwege erfährt. Diese Daten werden dann verarbeitet, um die erwähnten Koeffizienten zu ermitteln.

Damit die Strahlung durch die Querschnittsscheibe entlang der oben erwähnten zahlreichen Strahlenwege hindurchgeschickt werden kann, wird eine einen oder mehrere Strahlen aussendende Quelle in bezug auf den Körper einer Abtastbewegung unterworfen. Wenn die Quelle nur einen bleistiftförmigen Strahl erzeugt, oder wenn sie mehrere in bezug aufeinander divergierende Strahlen innerhalb eines Strahlungsfächers mit einem verhältnismäßig kleinen

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öffnungswinkel von beispielsweise 10° erzeugt, ist es üblich, daß die Abtastbewegung aus abwechselnden lateralen Bewegungen, bei denen die Quelle sich über den Körper von einer Seite zur anderen bewegt und aus Drehschritten besteht. Eine solche Abtastung ist in Einzelheiten in den älteren Anmeldungen P 1 941 433 und P 2 442 009 beschrieben.

Die vorliegende Erfindung befaßt sich insbesondere jedoch mit Geräten, die eine schnellere Abtastung ermöglichen und bei denen die Quelle so ausgelegt ist, daß sie einen Strahlungsfächer mit beträchtlicher Winkelspreizung von beispielsweise 30° oder mehr erzeugt, so daß die Abtastbewegung ausschließlich aus einer Drehbewegung der Quelle um eine Achse bestehen kann, die die erwähnte Scheibe des zu untersuchenden Objektes schneidet. Die laterale Abtastbewegung kann dann entfallen, weil die Winkelspreizung des Strahlungsfächers so groß ist, daß sie wenigstens den interessierenden Teil der Scheibe erfaßt.

Damit Signale, die ein Maß für die Absorption sind, die die Strahlung beim Durchqueren entlang der erwähnten Wege erfährt, bestimmt werden können, ist es erforderlich, die Menge der Strahlung festzustellen, die aus dem Körper entlang dieser Wege austritt. Dies kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß eine Gruppe von Detektoren über der Breite des Strahlungsfächers auf der der Quelle gegenüberliegenden Seite des Körpers angeordnet wird und mit der Quelle um den Körper umläuft. Die Detektoren erzeugen dann elektrische Ausgangssignale, die ein Maß für die Strahlungsmenge ist, die aus dem Körper entlang der einzelnen Strahlenwege austritt. Sich auf benachbarte Strahlenwege beziehende Ausgangssignale, die von demselben Detektor erfaßt werden, werden durch periodische Auftastung getrennt, was vor-

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zugsweise durch Lesen und Rückstellen von Integrationsschaltungen bewirkt wird, mit denen die Detektoren verbunden sind. Das Lesen und Rückstellen erfolgt mit einer Rate, die erheblich höher als die Rate ist, mit der die Quelle und die Detektoren um den Körper umlaufen.

Aus den obigen Ausführungen ergibt sich, daß jeder Detektor jeweils Strahlung empfängt, die entlang einem entsprechenden Strahlenweg innerhalb des Fächers verläuft. Die Strahlen weisen zueinander jeweils denselben Winkelabstand auf. Da die Quelle und die Detektoren relativ zum Körper gedreht werden, wird jeder Detektor wiederholt in Intervallen aufgetastet, die Drehbewegungen entsprechen, die gleich dem Winkel zwischen den einzelnen Strahlen sind, und somit wird durch diese Mittel von jedem Detektor eine Signalfolge abgeleitet, die ein Maß für die Absorption ist, die die Strahlung beim Durchqueren jeder Strahlengruppe erfährt. Die Gruppe von Strahlenwegen, auf die sich die von irgendeinem Detektor abgeleiteten Signale beziehen sind jedoch nicht parallel zueinander. Sie weisen vielmehr gegeneinander einen Winkel auf. Diese Wege haben jedoch einen gemeinsamen senkrechten Abstand zur Achse der Drehbewegung.

Die von den Detektoren abgeleiteten Signale können nach dem in der DT-OS 2 420 500 beschriebenen Konvolutionsverfahren verarbeitet werden. Jedoch bezieht sich dieses Verfahren auf Ausgangssignale, die zu Gruppen von parallelen Strahlenwegen mit gleichem Abstand gehören.

Die oben erwähnten Signale können zu Gruppen sortiert werden, die sich auf parallele Strahlenwege beziehen. In diesem Zusammenhang sei hervorgehoben, daß die Signale einer Gruppe von ver-

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schiedenen Detektoren und zu verschiedenen Zeiten während der Abtastbewegung gewonnen werden. Diese Strahlenwege weisen jedoch keinengleichmäßigen Abstand auf, und wenn die erwähnten Koeffizienten mit hoher Genauigkeit ermittelt werden sollen, ist es notwendig, daß der Mangel des ungleichmäßigen Abstandes berücksichtigt wird, der sich dadurch ergibt, daß sich die senkrechten Abstände zur Drehachse für die einzelnen Detektoren in Sinus-Form von der Drehachse nach außen ändern. Die Wege weisen einen geringeren Abstand am Rand des interessierenden Bereiches auf als in dessen Mitte.

Die erwähnte Ungleichmäßigkeit des Strahlwegabstandes tritt auch dann auf, wenn die Detektoren nicht mit der Quelle um den untersuchten Körper umlaufen sondern fest angeordnet und auf einem kreisförmigen Weg um die Rotationsachse verteilt sind. In diesem Falle sind mehr Detektoren erforderlich, weil sie sich nicht nur auf den von dem Strahlungsfächer erfaßten Winkelbereich beschränken können, und es ist erforderlich, daß die Detektoren wenigstens einen Winkel einnehmen, der 180° plus dem Winkel des Strahlungsfächers entspricht. Vorzugsweise erstreckt sich die Detektoranordnung jedoch über einen vollen Winkel von 360° um die Achse.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein radiographisches Gerät der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die ungleichmäßigen Abstände zwischen benachbarten Strahlenwegen berücksichtigt werden.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß Kompensationsmittel zur Berücksichtigung des Mangels des ungleichmäßigen Abstandes zwischen benachbarten Strahlenwegen

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innerhalb der Gruppen vorgesehen sind und folgende Mittel enthalten :

a) Mittel um von den elektrischen Ausgangssignalen durch ein Konvolutionsverfahren Werte für die Absorptionskoeffizienten in bezug auf die Strahlung abzuleiten, die jeweils zu Elementen einer in der Scheibe des Objektes angenommenen Gruppe von Elementen gehören;

b) Mittel zur Erzeugung jeweils eines Kompensationsfaktors für jedes Element, der ein Maß für den Fehler in dem abgeleiteten Wert ist und dem Mangel des ungleichmäßigen Abstandes zuschreibbar ist, und

c) Mittel zur Kombination der entsprechenden abgeleiteten Werte mit den Kompensationsfaktoren, um eine Darstellung der Absorptionskoeffizienten zu erzeugen, in der der Fehler vermindert ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung bedeuten :

Fig. 1 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen

Gerätes, bei dem die einzige mechanische Abtastbewegung eine Drehbewegung ist, und bei dem die Nicht-Gleichmäßigkeit des Abstandes der Strahlen einer parallelen Strahlengruppe ersichtlich ist,

Fig. 2 eine Schaltung zum Empfang der von dem in

Fig.1 dargestellten Gerät gelieferten Ausgangssignale und zu deren Verarbeitung in der erfindungsgemäßen Weise.

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Gemäß Fig. 1 ist ein um eine Achse 2 drehbarer Tisch 1 vorgesehen. Der Drehtisch 1 besteht aus einem ringförmigen Körper, der relativ zu einem ortsfesten Hauptrahmen 3 durch einen Elektromotor 4 drehbar ist. Der Elektromotor 4 ist auf dem Hauptrahmen 3 gelagert und treibt ein Zahnrad 5 an, das mit nicht dargestellten Zähnen am Innenrand des ringförmigen Drehtisches 1 zusammenwirkt. Der Hauptrahmen 3 besitzt eine Ausnehmung 6, die konzentrisch zum Drehtisch 1 verläuft, und ferner sind am Hauptrahmen Führungsroller 7, 8, 9, 10 vorgesehen, die als Lager für den Drehtisch 1 dienen, und die Führungsrollen 7-10 sind ferner mit Flanschen versehen, um eine Bewegung des Drehtisches 1 in Achsrichtung zu begrenzen.

Der Drehtisch 1 enthält eine Röntgenstrahlenröhre 11, die einen ebenen Strahlungsfächer 12 erzeugt, sowie eine Detektorbank 13, deren Detektoren auf die über die Breite des Strahlungsfächers 12 verteilte Strahlung ansprechen. Die einzelnen Detektoren, die aus mit Thallium aktivierten Natriumiodidkristallen bestehen können, sind mit 13 , 13 ... 13 bezeichnet. In der Zeichnung

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sind aus Gründen der Übersicht nur fünf Detektoren dargestellt, jedoch sind bei einem Fächer mit einem Spreizwinkel von 40° 120 Detektoren vorgesehen, wobei die einzelnen Detektoren voneinander einen Winkelabstand von 1/3° aufweisen. Zwischen jedem Detektor der Bank 13 und der Strahlungsquelle 11 ist ein zugehöriger Kollimator 14 vorgesehen, durch den verhindert wird, daß auf die Detektoren Streustrahlung auftrifft,und somit empfängt jeder Detektor Strahlung entlang eines Strahles 15 innerhalb des Fächers 12. Die Strahlen sind in der Zeichnung durch ihre Mittellinien dargestellt, jedoch besitzen die Strahlen in der Praxis eine endliche Breite, die durch den Kollimator und die Detektorabmessungen bestimmt ist. Es sei ferner bemerkt, daß bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Verteilung der Strahlung im Fächer 12 über der Breite des Fächers, bevor sie auf die Kollimatoren 14 trifft, kontinuierlich ist. Dies muß jedoch nicht der

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Fall sein, und die Strahlungsverteilung kann ggfs. auch so sein, daß einzelne Strahlen gebildet werden, bevor die Strahlung auf den Körper auftrifft. Der zu untersuchende Körper 16 ist auf einem Bett 17 gelagert und wird auf dem Bett durch an den beiden Seiten des Bettes befestigte Gurte 18 festgelegt. In die Zwischenräume zwischen dem Körper und dem Bett wird Füllmaterial 19 eingefügt, um soweit wie möglich Lufteinschlüsse zwischen dem Patienten und dem Bett zu beseitigen. Das Füllmaterial 19 befindet sich vorzugsweise in einem oder mehreren flexiblen Beuteln und ist so beschaffen, daß es für die Strahlung etwa die gleiche Absorption aufweist wie menschliches Körpergewebe. Das Bett ist beiderseits des Hauptrahmens 3 gelagert, und das eine Lager 20 ist in der Zeichnung dargestellt. Es sei bemerkt, daß natürlich die Ausnehmung 6 im Hauptrahmen 3 genügend groß bemessen sein muß, daß der Körper 16 in der erforderlichen Lage bezüglich des Strahlenfächers 12 angeordnet werden kann.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß in der dargestellten Lage des Drehtisches 1 der von der Quelle 11 ausgesandte Strahlungsfächer 12 den Körper entlang der ausgezeichneten Linien durchläuft, wobei jeder der Strahlen 15 einen entsprechenden Weg durch den Körper 16 durchläuft, und der zugeordnete Detektor 13 erzeugt ein Ausgangssignal, das ein Maß für die Absorption ist, die die Strahlung beim Durchlaufen des zugehörigen Weges erfährt. In der Praxis bezieht sich ein Ausgangssignal nicht auf einen von einer einzelnen Stelle bestrahlten Weg, sondern auf einen breiteren Strahlenweg, der während der Drehung des Drehtisches über einen endlichen Winkel bestrahlt wird. Dieser Tatbestand wird jedoch nachfolgend ignoriert, da er für das Verständnis der Erfindung nicht relevant ist, und es wird daher davon ausgegangen, daß die Ausgangssignale sich auf Strahlenwege beziehen, die aus einzelnen Winkelpositionen der Röntgenstrahlenquelle 11 bestrahlt werden.

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Es ist ersichtlich, daß die einzelnen Strahlen 15 und demzufolge die entsprechenden Strahlenwege durch den Körper voneinander einen gleichen Winkel aufweisen, so daß die in einer Position des Drehtisches 1 gewonnene Gruppe von Ausgangssignalen sich nicht auf eine parallele Gruppe von Strahlenwegen bezieht.

Wenn der Drehtisch 1 aber um einen Winkel gedreht wird, der gleich dem Winkel zwischen benachbarten Strahlen 15 ist, so daß der Strahlungsfächer 12 die durch gestrichelte Linien angedeutete Lage einnimmt, wird der Körper 16 entlang einer neuen Gruppe von Strahlenwegen bestrahlt. In diesem Falle verläuft der von dem Detektor 13₂ in seiner neuen Position empfangenen Strahlenweg 15₂' parallel zu dem Strahlenweg 15 , der von dem Detektor 13 in dessen ursprünglicher Position empfangen wurde. In gleicher Weise verläuft der Strahlenweg 15₃', der vom Detektor 13₃ in der neuen Position empfangen wird, parallel zum Strahlenweg 15₂, der vom Detektor 13₂ in der ursprünglichen Position empfangen wurde usw. Eine weitere Drehbewegung des Drehtisches 1 um die Achse 2 bewirkt, daß die einzelnen Detektoren Ausgangssignale erzeugen, die sich auf Strahlenwege beziehen, die parallel zu Strahlen verlaufen, für die Ausgangssignale zuvor von anderen Detektoren gewonnen wurden. Vorzugsweise erfolgt die Winkelbewegung des Drehtisches 1 um einen Winkel, der gleich oder größer als die Summe von 180° und dem Fächerwinkel ist. Das Ziel besteht darin, Signale zu gewinnen, die sich auf Gruppen beziehen, die eine gleiche Anzahl von parallelen Strahlenwegen enthalten, wobei die Gruppen gleichmäßig über einen Winkel von 180° verteilt sind.

Da die mechanische Bewegung eine reine Drehbewegung ist, besitzen die Strahlenwege einer parallelen Gruppe keinen gleichmäßigen Abstand in bezug auf den bestrahlten Bereich des Körpers. Dies ist aus dem Vergleich des rechtwinkligen Abstandes von der Achse 2 zu zwei parallelen Strahlenwegen ersichtlich, die von dem

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Strahl 15 (festgestellt vom Detektor 13 ) und vom Strahl 15'₂

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(festgestellt vom Detektor 13₂) bestrahlt werden, wobei der Drehtisch 1 sich um einen Winkel gedreht hat, der dem Winkel entspricht, den zwei benachbarte Strahlenwege zueinander aufweisen. Wenn man davon ausgeht, daß die Entfernung von der punktförmigen Röntgenstrahlenquelle 11 zur Achse 2 r beträgt, und wenn der Winkel zwischen benachbarten Strahlen 10° beträgt, dann sind die senkrechten Abstände von der Achse 2 zu den Strahlen 15 und

15j' jeweils r sin 20° und r sin 10°. Da der dritte Strahl der fraglichen Strahlengruppe durch die Achse 2 verläuft und durch den Detektor 13₃ festgestellt wird, nachdem sich der Drehtisch 1 um einen weiteren Winkel von 10° gedreht hat, ist ersichtlich, daß die Werte r sin 10° und r (sin 20° - sin 10°) die Abstände zwischen entsprechenden Paaren von Strahlenwegen in einer parallelen Gruppe darstellen, und daß diese Abstände nicht gleichmäßig sind. Das gleiche trifft zu für Strahlenwege auf der anderen Seite der Achse 2 in bezug auf die Strahlen 15 und 15 ', und die

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Nicht-Gleichmäßigkeit des Abstandes gilt auch für alle parallelen Gruppen von Strahlen. Für einen Fächerwinkel von 40° beträgt die Gesamtabweichung vom gleichmäßigen Abstand etwa 3%, und bei Verwendung der Verarbeitungstechnik und der Konvolutionstechnik, die in der älteren Anmeldung P 24 20 5OO.3 beschrieben ist, und wenn es erwünscht ist, die zuvor erwähnten Absorptionskoeffizienten mit hoher Genauigkeit zu.ermitteln, muß diese Abweichung berücksichtigt werden. Fig. 2 zeigt eine Möglichkeit, wie dies erreicht werden kann.

In Fig. 2 sind Blöcke 20 , 20 ... 20 dargestellt, die Foto-

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Vervielfacherröhren darstellen, die die Lichtausgänge von zugehörigen Detektoren 13 (siehe Fig. 1) empfangen. Jeder Fotovervielfacher speist eine zugehörige Vor-Verarbeitungsschaltung 21, von denen nur die Schaltung 21 , die dem Fotovervielfacher 20 zugeordnet ist, in Einzelheiten dargestellt ist, da alle anderen

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Schaltungen von gleichem Aufbau sind.

Die Schaltung 21 enthält vier Komponenten, nämlich einen Verstärker 22 , einen Integrator 23 , einen Analog/Digital-

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Umsetzer 24 und einen logarithmischen Umsetzer 25 . Alle diese

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Schaltungen sind von üblichem Aufbau. Die Integratoren 23 werden periodisch zu Zeiten gelesen und zurückgestellt, die sich auf die Drehung des Drehtisches 1 um den Winkel zwischen den einzelnen Strahlen beziehen. Wie zuvor erwähnt wurde, beträgt bei dem vereinfachten dargestellten Beispiel der Winkel zwischen benachbarten Strahlenwegen 10°, jedoch ist in der Praxis dieser Winkel nur 1/3° groß. Die Integratoren werden durch Taktimpulse gelesen und zurückgestellt, die in bekannter Weise durch Markierungen einer Stricheinteilung erzeugt werden, die bei der Drehung des Drehtisches 1 an einer ortsfesten Fotozelle und Detektoreinheit (nicht dargestellt) vorbeilaufen.

Die von den Vor-Verarbeitungsschaltungen 21 ausgehenden Signale werden einem Digitalspeicher 26 mit willkürlichem Zugriff zugeführt, von wo sie unter dem Einfluß von durch eine Taktschaltung 27 erzeugten Taktiitpulsen in Gruppen abgeleitet werden können, die sich auf parallele Gruppen von Strahlenwegen beziehen. Diese Strahlenwege besitzen keinen gleichen Abstand voneinander, jedoch werden die sich darauf beziehenden Gruppen von Signalen trotzdem einer Konvolutions-Verarbeitungsschaltung 28 zugeführt, die im gleichen Sinne aufgebaut ist, wie die in der DT-OS 24 2C 500' beschriebene Schaltung, und die die Signalgruppen verarbeitet, als wenn sie sich auf Gruppen von Strahlenwegen mit gleichmäßigem Abstand beziehen würden. Somit werden Absorptionskoeffizienten ermittelt, die verschiedenen über der Scheibe des Körpers 16 verteilten Stellen zugeordnet werden können, obwohl diese ermittelten Koeffizienten einen Fehler aufweisen, weil sie keine Rücksicht auf den ungleichmäßigen Abstand der parallelen Strahlenwege nehmen. Gemäß

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vt

der Erfindung wird der Körper 16 durch ein Phantom ersetzt, der an allen Stellen, die den Stellen entsprechen, für die der Absorptionskoeffizient durch das Gerät ermittelt wird, einen bekannten Absorptionskoeffizienten aufweist. Das Phantom wird durch das Gerät in der zuvor beschriebenen Weise abgetastet, und die Schaltung 18 ermittelt die Absorptionskoeffizienten für die verschiedenen, über dem Phantom verteilten Stellen. Der für jede Stelle ermittelte Koeffizient wird mit dem bekannten Koeffizienten für diese Stelle verglichen, um für jede Stelle einen Multiplikationsfaktor zu gewinnen, der bei Multiplikation mit dem für diese Stelle ermittelten Koeffizienten gleich dem bekannten Koeffizienten für diese Stelle ist. Die so ermittelten Multiplikationsfaktoren werden in einem Digitalspeicher 29 gespeichert und verwendet, wenn das Gerät einen richtigen Körper abtastet, um die oben erwähnten Fehler zu kompensieren. Der Speicher 29 wird von der Haupttaktgeberschaltung 27 gesteuert und bewirkt, daß die Multiplikationsfaktoren in einer vorgegebenen Reihenfolge einer Multiplikationsschaltung 30 im richtigen Takt zugeführt werden, um die ermittelten Koeffizienten, die sich auf die entsprechenden Stellen beziehen, zu multiplizieren. Die korrigierten Koeffizienten werden einer Anzeigevorrichtung 31, z.B. einer Kathodenstrahlröhre mit Möglichkeiten zur Fotografie des darauf angezeigten Bildes und einem Langzeitspeicher 32, z.B. einem Magnetband oder einem Magnetscheibenspeicher zugeführt. Vorzugsweise enthält die Vorrichtung 31 Mittel bekannter Art zur Änderung des mittleren Pegels und/oder des Dynamikbereiches der wiedergegebe nen Signale.

Die Erfindung kann auch bei Geräten angewendet werden, die in den DT-Patentanmeldungen P 2 551 322 und P 2 648 503 beschrieben sind, in denen zusätzlich zu der der Strahlungsquelle und den Detektoren mitgeteilten mechanischen Drehbewegung die Röntgenstrahlenröhre Mittel enthält, um deren Elektronenstrahl über einer

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länglichen Anode abzulenken, um eine begrenzte translatorische Bewegung des Strahlungsfächers 12 in bezug auf den Körper (z.B. 2,5 cm - 10 cm) zu erzeugen.

Wie einleitend erwähnt wurde, brauchen die Detektoren 13 nicht an der Drehbewegung teilzunehmen, sondern sie können auch ortsfest angeordnet sein und auf einem ausgedehnteren kreisförmigen Weg angeordnet sein, dessen Zentrum die Achse 2 bildet. Dieser kreisförmige Weg muß einen so großen Durchmesser aufweisen, daß die Röhre 11 innerhalb davon rotieren kann.

Das Phantom besteht vorzugsweise aus dem unter dem Handelsnamen "Perspex" bekannten Akrylglas, das die gleichen Absorptionseigenschaften wie menschliches Körpergewebe besitzt. Das Phantom kann so ausgebildet sein, daß es im wesentlichen eine konstante Absorption über der gesamten bestrahlten Querschnittsscheibe aufweist. Statt dessen kann das Phantom ringförmige Bänder mit unterschiedlichen Radien und unterschiedlichen Absorptionseigenschaften aufweisen, wobei die Bänder aneinander angrenzen und einen kontinuierlichen Körper bilden.

Die durch die erfindungsgemäßen Mittel bewirkte Korrektur bildet tatsächlich eine nachträgliche Ausrichtung der Strahlenwege. Es sei bemerkt, daß die Größen der Fehler infolge der Ungleichmäßigkeit des Strahlenwegabstandes, die andernfalls auftreten würden, keine grobe Falschausrichtung der wahren Strahlenwege zu den zum Zwecke der Verarbeitung angenommenen Strahlenwegen darstellen, aber daß die Fehler die Ermittlung der absoluten Absorptionskoeffizienten über wenigstens einem Teil der Körperscheibe beeinträchtigen können.

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Claims (4)

Patentansprüche

1. ) Radiographisches Gerät, mit einer Quelle zur Aussendung einer fächerförmigen durchdringenden Strahlung, mit Haltemitteln für die Quelle, um die Strahlung durch einen vorgegebenen Bereich zu schicken, in dem sich während des Betriebes eine ausgewählte Querschnittsscheibe eines zu bestrahlenden Objektes befindet, mit Mitteln um den Haltemitteln und damit der Quelle eine Winkelbewegung um eine den Bereich schneidende Achse zu erteilen, so daß die Strahlung aus zahlreichen unterschiedlichen Richtungen durch den Bereich läuft, mit Detektormitteln zur Feststellung von aus dem Bereich entlang zahlreicher gegenseitig divergierender Wege austretender Strahlung und zur Erzeugung von Ausgangssignalen, die ein Maß für die Menge der längs der Wege aus dem Bereich austretenden Strahlung sind, und mit Sortiermitteln zum Sortieren der elektrischen Signale zu Gruppen, diesich auf Gruppen von etwa parallelen Strahlenwegen durch den Bereich beziehen, dadurch gekennzeichnet, daß Kompensationsmittel zur Berücksichtigung des Mangels des ungleichmäßigen Abstandes zwischen benachbarten Strahlenwegen innerhalb der Gruppen vorgesehen sind und folgende Mittel enthalten :

a) Mittel (28) um von den elektrischen Ausgangssignalen durch ein Konvolutionsverfahren Werte für die Absorptionskoeffizienten in bezug auf die Strahlung abzuleiten, die jeweils zu Elementen einer in der Scheibe des Objektes angenommenen Gruppe von Elementen gehören;

b) Mittel (29) zur Erzeugung jeweils eines Kompensationsfaktors für jedes Element, der ein Maß für den Fehler in

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dem abgeleiteten Wert ist und dem Mangel des ungleichmäßigen Abstandes zuschreibbar ist, und

c) Mittel (30) zur Kombination der entsprechenden abgeleiteten Werte mit den Kompensationsfaktoren, um eine Darstellung der Absorptionskoeffizienten zu erzeugen, in der der Fehler vermindert ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (29) zur Erzeugung der Kompensationsfaktoren einen Phantomkörper mit bekannten Absorptionseigenschaften in dem erwähnten Bereich enthalten, der anstelle des zu bestrahlenden Objektes abtastbar ist, um aus den elektrischen Ausgangssignalen durch Verarbeitung Signale zu erzeugen, die ein Maß für die bei der Abtastung ermittelten Absorptionseigenschaften sind, und daß Mittel zum Vergleich der ermittelten und der bekannten Absorptionswerte für entsprechende Elemente des Phantonkörpers vorgesehen sind, um die Kompensationsfaktoren zu erzeugen.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektormittel aus einer Gruppe von Detektoren (13) bestehen, die sich über den Bereich des Strahlungsfächers (12) erstrecken und auf den Haltemitteln (1) befestigt sind, so daß sie an der Winkelbewegung der Quelle (11) teilnehmen.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Kombination aus einer Multiplikations-Schaltung (30)bestehen.

Bs/dm/am

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