DE2833278C2 - Einrichtung zum selbständigen Einstellen der mittleren Schwärzungsrate eines Panorama-Röntgenaufnahmegerätes aufgrund eines Regelsignals, das aus dem Ausgangssignal eines Strahlungsdetektors und einem der Geschwindigkeit eines bewegten Röntgenfilmes entsprechenden Signal gebildet wird - Google Patents

Description

Röntgenröhre 3 in ei'.cm Kopf 4 untergebracht Ein Röntgenfilm 5 befindet sich in geeigneter Relativlage mit Bezug zu dem Kopf 4. Ein für die Erfassung niedriger Geschwindigkeiten ausgelegtes Tachometer 6 erfaßt die Geschwindigkeit des Röntgenfilms 5 relativ zum Röntgenstrahlungsbündel und liefert ein der Filmgeschwindigkeit entsprechendes elektrisches A-.-.sgangssignal. Ein Fluoreszenzschirm 7 wird durch die Röntgenstrahlen, die den Röntgenfilm 5 durchdrungen haben, zu Fluoreszenz angeregt Ein photoelektrischer Wandler 8 gibt ein elektrisches Signal ab, das der Lichtstärke des Fluoreszenzschirm 7 entspricht Die Bauteile 6,7 und 8 befinden sich hinter dem Röntgenfilm 5. Einer Divisionsschaltung 9 werden die Ausgangssignale X vom Tachometer 6 '2nd yvom photoelektrischen Wandler 8 zugeführt In der Divisionsschaltung wird das Eingangssignal Y durch X dividiert Ein Heizstromregler 10 weist Eingangsklemmen a und b, eine Eingangsklemme -s sowie Ausgangsklemmen c und d auf. Letztere sind mit der Primärseite des Heiztransformators 2 verbunden. Den Eingangsklemmen a und b wird Wechselspannung 11 zugeführt, die auch an die Primärseite des Hochspannungstransformators 1 geht An die Eingangsklemme e wird das Ausgangssignal der Divisionsschaltung 9 angelegt.

Im Betrieb der vorstehend geschilderten Vorrichtung werden Röntgenstrahlen vom Kopf 4 aus auf einen Patienten 12 gerichtet der sich zwischen dem Kopf 4 und dem Röntgenfilm 5 befindet Die Röntgenstrahlen durchdringen den Zahnbereich des Patienten 12 und führen zu einer Belichtung des Röntgenfilms 5, wodurch auf diesem ein Bild des Zahnbereichs entsteht. Die Restdosis der Röntgenstrahlen, die den Film durchdrungen haben, bewirkt ein Aufleuchten des Fluoreszenzschirms 7. Weil die Lichtstärke proportional der Intensität der Röntgenstrahlen ist gibt der photoelektrische Wandler 8 ein elektrisches Signal ab, das eine Funktion der Intensität der Röntgenstrahlen ist. Weil gleichzeitig der Röntgenfilm zwecks Herstellung einer Panorama-Aufnahme mittels einer (nicht veranschaulichten) Vorschubeinrichtung vorbewegt wird, gibt das Tachometer 6, das diese Vorschubgeschwindigkeit des Films erfaßt ein elektrisches Signal ab. Die beiden Ausgangssignale werden der Divisionsschaltung 9 zugeführt Das von der Divisionsschaltung errechnete Ausgangssignal geht als Regelsignal Z an den Heizstromregler 10. Der Heizstromrrgler 10 regelt die Speisung des Heiztransformators 2 anhand des Regelsignals Z derart, daß das Regelsignal Z konstant bleibt.

Anhand der Fig.2 sei im folgenden eine Ausführungsform des Heizstromreglers 10 erläutert. Der HeizstromrKg'cr umfaSi einen Leistungstransformator 7; Brückengleichrichter BD i und BD 2, einen Thyristor SCR, Konstantspannungsdioden ZD-i u;\d ZDl, einen Transistor Q\, einen Unijunction-ΊYansistor QX der zusammen mit einem Widerstand R und einem Kondensator C eine Oszillatorstufe bildet, einen vi-fvidibaren Widerstand VR zum Andern der Bssisspannung des Transistors Q1 und einen Impulstransformator PT zum Triggern des Thyristors SCR. Eine Wechselspannung der in Fig.3(A) gezeigten Art wird den Eingangsklemmen a und b zugeführt Fig.3(B) zeigt den Anodenstrom der Röntgenröhre.

Wie vorstehend erläutert werden das Ausgangssignal des photoelektrischen Wandlers 8 und der in F i g. 3(C) dargestellte Ausgangsstrom des Tachometers 6 an die Divisionsschaltung 9 gegeben. Der errechnete Wert Z, d.h. der in Fig.3(D) gezeigte Strom, wird der Eingangsklemme eals Regelsignal zugeführt Dann wird Vorspannung an die Baiss des Transistors Q1 angelegt.

Diese Basisvorspannung wird mit der Spannung an der Konstantspannungsdiode ZDl verglichen. Wenn die Basisspannung niedrig ist wird dt* Transistor Q\ gesperrt Der Unijunction-Transistor Q 2 schwingt mit einer Eigenschwingfrequenz, die von dem Widerstand R und dem Kondensator C abhängt Wenn dagegen die Vorspannung hoch ist wird der Transistor Q1 stromfülii end. Dadurch wird die Ladegeschwindigkeit des Kondensators C vermindert; die Schwingfrequenz des Unijunction-Transistors Q 2 fällt ab. Bei niedriger Basisvorspannung werden also die Intervalle, während deren ein Triggerstrom gemäß Fig.3(E) von dem Impulstransformator PT zum Steueranschluß des Thyristors SCR gelangt vergrößert, wodurch die Zeitdauer der Erregung vom EIN-Zustand zum AUS-Zustand des Thyristors vergrößert wird. Wenn die Basisvorspannung hoch ist werden die Intervalle des Triggerstroms verringert Die Zeitdauer der Erregung von dem EIN-Zustand zum AUS-Zustand des Thyristors wird verkleinert Auf diese Weise wird der von den Ausgangsklemmen c und d zum Heiztranstormaior 2 fließende Strom geändert. Dementsprechend erfährt der Heizstrom gemäß Fig.3(F) eine Phasenregelung mit dem Ergebnis, daß der Röhrenstrom geregelt und das Regelsignal Z konstantgehalten wird. Wenn der verstellbare Widerstand VR so eingestellt wird, daß das Regelsignal Z einen günstigsten Wert hat wird die Basisvorspannung gleich der Spannung an der Konstantspannungsdiode, wobei das ganze System eine Rückkopplungsschleife bildet. Dementsprechend bleibt das Regelsignal Z immer konstant; es kann ein optimaler Kontrast aufrechterhalten werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnunacn

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zum selbständigen Einstellen der mittleren Schwärzungsrate eines Panorama-Röntgenaufnahmegerätes mit einer durch einen Hoch-Spannungstransformator und einen Heiztransformator gespeisten Röntgenröhre, mit einer Vorrichtung zum Bewegen eines Röntgenfilms mit vorgegebener Geschwindigkeit, mit einem in bezug auf die Röntgenstrahlung hinter dem aufzunehmenden Patienten und dem Röntgenfilm angeordneten, aus einem Fluoreszenzschirm und einem photoelektrischen Wandler zum Erzeugen eines der Intensität der Lumineszenz des Fluoreszenzschirms entsprechenden elektrischen Ausgangssignals bestehenden Strahlungsdetektor, mit einer Vorrichtung zum Erzeugen eines der Filmgeschwindigkeit entsprechenden elektrischen Signais, mil einer Schaltung zur Bildung eines Regelsignals aus dem Ausgcngssignal des 'Vandlers des Strahlungsdetektors und dem der Fiftngescbwindigkeit entsprechenden Signal, sowie mit einer Regelschaltung, die aufgrund des Regelsignals die Intensität der von der Röntgenröhre gelieferten Strahlung regelt, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Erzeugen des der Filmgeschwindigkeit entsprechenden Signals die Geschwindigkeit des Films relativ zum Röntgenstrahlungsbündel erfaßt, daß die das Regelsignal (Z) bildende Schaltung (9) als Divisionsschaltung zur Bildung des Quotienten aus dem AusganTSsignal (Y) des Strahlungsdetektors (7, 8) und dem der Filmgeschwindigkeit entsprechenden Signal (X) ausgebildet ist, unu daß die Regelschaltung ein Heizstrcmregltr (10) ist, der bei konstant gehaltener Röntgenröhrenspar. iung den Primärstrom des Heiztransformators (2) im Sinne der Konstanthaltung des Regelsignals regelt

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   Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum selbständigen Einstellen der mittleren Schwärzungsrate eines Panorama-Röntgenaufnahmegerätes mit einer durch einen Hochspannungstransformator und einen Heiztransformator gespeisten Röntgenröhre, mit einer Vorrichtung zum Bewegen eines Röntgenfilms mit vorgegebener Geschwindigkeit, mit einem in bezug auf die Röntgenstrahlung hinter dem aufzunehmenden Patienten und dem Röntgenfilm angeordneten, ans einem Fluoreszenzschirm und einem photoelektrischer. Wandler zum Erzeugen eines der Intensität der Lumineszenz des Fluoreszenzschirms entsprechenden elektrischen Ausgangssignals bestehenden Strahlungsdetektor, mit einer Vorrichtung zum Erzeugen eines der Filmgeschwindigkeit entsprechenden elektrischen Signals, mit einer Schaltung zur Bildung eines Regelsigoals aus dem Ausgangssignal des Wandlers des Strahlungsdetektors und dem der Filmgeschwindigkeit entsprechenden Signal, sowie mit einer Regelschaltung, die aufgrund des Regelsignals die Intensität der von der Röntgenröhre gelieferten Strahlung regelt.

   Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art (US-PS 32 756) wird als Filmgeschwindigkeit die Geschwindigkeit erfaßt, mit der die Filmkassette und die Röntgenröhre relativ zum Objekt gedreht werden. Der Aufbau der Regelschaltung für die Intensität der von der Röntgenröhre gelieferten Strahlung ist nicht näher geschildert Unabhängig davon, wie diese Regelschaltung ausgelegt wird, kann es aber zu unerwünschten Änderungen der Filmschwärzung kommen, wenn die Filmgeschwindigkeit relativ zum Röntgenstrahlungsbündel schwankt

   Es ist ferner ein Panorama-Rönigenaufnahmegerät bekannt (DE-OS 24 47 075), bei dem die Röntgenröhre und ein Filmträger gemeinsam um das Objekt drehbar sind, hinter dem Röntgenfilm ein Strahlungsdetektor angeordnet ist und ein mit dem Ausgangssignal des Strahlungsdetektors als Regelsignal beaufschlagter Dosisleistungsregler vorgesehen ist, der zur Regelung der Dosisleistung die Röntgenröhrenspannung und/ oder den Röntgenröhrenstrom ändert Auch in diesem ^aIl können Schwankungen der Filmgeschwindigkeit die Filmschwärzung nachteilig beeinflussen.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß durch unterschiedliche Filmgeschwindigkeit relativ zum Röntgenstrahlungsbündel bedingte Unterschiede in der Filmschwärzung sicher vermieden werden.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß die Vorrichtung zum Erzeugen des der Filmgeschwindigkeit entsprechenden Signals die Geschwindigkeit des Films relativ zum Röntgenstrahlungsbündel erfaßt daß die das Regelsignal bildende Schaltung als Divisionsschaltung rar Bildung des Quotienten aus dem Ausgangssignal des Strahlungsdetektors und dem der Filmgeschwindigkeit entsprechenden Signal ausgebildet ist und daß die Regelschaltung ein Heizstromregler ist der bei konstant gehaltener Röntgenröhrenspannung den Primärstrom des Heiztransformators im Sinne der Konstanthaltung des Regelsignals regelt

   Bei der Einrichtung nach der Erfindung wird die für die Bildschwärzung maßgebende Geschwindigkeit des Röntgenfilms relativ zum Röntgenstrahlungsbündel erfaßt und bei der Bildung des Regelsignals berücksichtigt Dadurch wird der Einfluß von Änderungen der Filmgeschwindigkeit relativ zum Röntgenstrahlungsbündel auf die mittlere Schwärzungsrate unschädlich gemacht Weil die Röntgenröhrenspannung konstant gehalten und der Heizstrom geregelt wird, kommt es nicht zu unerwünschten Änderungen der Wellenlänge der Röntgenstrahlen. Die Einrichtung gestattet es daher, bei fest vorgegebener Wellenlänge der Röntgenstrahlen die mittlere Schwärzungsrate auf einen günstigsten Wert einzustellen und während der Aufnahme sicher auf diesem Wert zu halten. Es lassen sich Panorama-Röntgenaufnahmen erzielen, die in allen Bereichen einen ausreichenden und gleichförmigen Kontrast haben.

   Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

   F i g. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Panorama-Röntgenaufnahmegerätes mit einer Einrichtung zum selbsttätigen Einstellen der mittleren Schwärzungsrate,

   Fig.2 ein Schaltbild einer Ausführungsform des Heizstromreglers der Einrichtung nach F i g. 1,

   F i g. 3(A) die den Klemmen a und b des Heizstromreglers zugeführte Wechselspannung,

   F i g. 3(B) den Anodenstrom der Röntgenröhre,

   F i g. 3(C) den Ausgangsstrom des Tachometers,

   F i g. 3(D) das Regelsignal Z,

   F i g. 3(E) einen Triggerstromverlauf und

   F i g. 3(F) den Heizstrom.

   Wie in Fig. 1 angedeutet ist, sind ein Hochspannungstransformator 1, ein Heiztransformator 2 und eine