DE2835583A1

DE2835583A1 - Roentgenkollimator insbesondere fuer verwendung in einer axialen tomographieanordnung mit computer

Info

Publication number: DE2835583A1
Application number: DE19782835583
Authority: DE
Inventors: Arthur Naeole Carson
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1977-08-18
Filing date: 1978-08-14
Publication date: 1979-03-01
Also published as: CA1114074A; GB2004448B; JPS5443488A; IL55362A0; FR2400717B1; NL7808438A; GB2004448A; US4277684A; IT1098094B; FR2400717A1; BE869762A; IT7826780A0

Description

28.7-78 4 PHA. 20778

"Röntgenkollimator Insbesondere für Verwendung in einer axialen Tomographieanordnung mit Comptiter" .

Die Erfindung betrifft,einen Röntgenkollimator, insbesondere eine mit Lamellen versehene Kollimatoranordnung zur Bildung fächerförmiger Röntgenstrahlungsbündel mit einstellbarer Querabmessung.

· Anordnungen mit einem Computer zur Formung von Bildern einer Schicht eines zu untersuchenden Körpers mit Hilfe axialer Röntgentomographie sind beispielsweise aus den US-PS 3 788 6i4 und 3 866 0^7 auf Namen von Houndsfield bekannt. Bei einer Ausführungsform einer derartigen Anordnung wird ein divergierender Strahl von Röntgenphotonen aus einer Röntgenstrahlungsquelle in einer Ebene gerichtet, die sich durch einen zu untersuchenden Körper erstreckt und anschliessend auf eine Reihe von Röntgenstrahlungsdetektoren landet, die in der Untersuchungsebene angeordnet sind. Die Röntgenstrahlungsqeuelle und die Detektoreinheit drehen sich (und bewegen sich gegebenenfalls translatorisch bei manchen Ausführungen) um den Körper zur Formung einer Reihe eindimensionaler Röntgenschattenbilder, die in einem Digitalcomputer unter Verwendung bekannter Rechenalgorithmen zur Formung von Schichtbildern der Untersuchungsebene kombiniert werden.

Übliche Röntgenstrahlungsquellen, d.h. Röntgenröhrenanoden oder Radioisotopquellen, erzeugen im allgemeinen Röntgenstrahlen, die über nahezu feste

9098Ö9/09 0 2

28.7-78 /Γ fa PHA. 20778

Winkel auseinanderstreben. Bei axialen Tomographie-. anordnungen mit Hilfe eines Computers (CAT-Einriclitungen) wird allgemein mechanische Kollimierung in bezug auf die Röntgenstrahlenquelle für die Beschränkung der Divergenz des Röntgenstrahls zu einem keilförmigen oder fächerförmigen Bündel verwendet, das sich auf die Untersuchungsebene und auf den eingeschlossenen Winkel der Detektoranordnung beschränkt. Die Zufuhr ^^nnö tiger Strahlung zum Patienten und das Rauschen wegen gestreuter Röntgenphotonen werden also verringert. Die mechanischen Beschränkungen von CAT-Anordnungen erfordern im allgemeinen ein Mindestgewicht derartiger Röntgenkollimatoren, um eine schnelle VerSchiebung zu ermöglichen, und gleichfalls eine Mindestlänge zur Verkleinerung der Gesanitabmessung der rotierenden Teile und zur möglichsten Vergrösserung der Röntgenstrahlung an der Detektoranordnung.

CAT—Anordnungen sind allgemein mit Mitteln zum Einstellen der Dicke des Röntgenstrahls und also der Untersuchungsebene ausgerüstet. Bei bekannten Kollimatoren, die im allgemeinen mit einem oder mehreren langen Kanälen versehen sind, die sich durch Körper aus einem Röntgenstrahlung absorbierenden Material erstrecken, wurden im allgemeinen zwei bewegbare Streifensätze zum Einstellen der Dicke des Röntgenstrahls verwendet. Derartige mehrfache Streifensätze wurden zur Beschränkung des Röntgenhalbschattens erfordert, der sonst bei Verwendung eines einzigen Streifensatzes mit einer Röntgenstrahlungsquelle endlicher Abmessungen entstehen würde.

Ein Röntgenkollimator zur Bildung eines

flachen, fächerförmigen Röntgenphotonenstrahls enthält eine Anzahl sich nahezu parallel erstreckender, Röntgenstrahlung absorbierender Lamellen, die im Abstand voneinander in der Ebene des Röntgenstrahls angeordnet sind. Die Grosse und die relative Verschiebung der Lamellen längs des Röntgenstrahls sowie die Anzahl der Lamellen werden so bestimmt, dass

909809/09 0 2

28.7.78 sf'ο ΡΗΛ. 20778

das Verhältnis zwischen Strahlung in einer bestimmten Strahldicke und der Röntgenstrahlung ausserhalb,der bestimmten Strahldicke jeweils möglichst gross ist. . An allen Stellen im Strahl werden die Röntgenphotonen im allgemeinen auf Bahnen beschränkt, die sich nahezu parallel zur Ebene des Strahls erstrecken, so dass die Strahldicke mit einem einfachen bewegbaren Streifensatz einstellbar ist, wobei eine Mindeströntgenstrahlung im Halbschatten auftritt. Kollimatoren entsprechend der Erfindung sind im allgemeinen kürzer und leichtgewichtiger als bekannte Kollimatoren und eignen sich somit für Verwendung in CAT-Anordnungen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe

zugrunde, kurze leichtgewichtige Röntgenkollimatoren für die Verwendung in CAT-Apparaten.. mit einem Computer zu schaffen.

Es ist die weitere Aufgabe der Erfindung • die Einstellung eines flachen Röntgenstrahls mit Hilfe eines einfachen bewegbaren Streifensatzes zu ermöglichen. - Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine CAT-Anordnung mit Kollimierungsteilen entsprechend der Erfindung, .Fig. 2 einen Schnitt durch einen mit Lamellen versehenen Kollimator entsprechend der Erfindung,

Fig. 3 einen Aufbau eines Kollimators, und Fig. k einen Schnitt.durch einen Teil des Kollimators nach Fig. 2 in vergrössertem Masstab, zur Veranschaulichung der Verteilung.der darin aufgenommenen Lamellen.

In Fig. 1 ist ein Röntgenstrahlungsmesssystem nach der Erfindung für Verwendung in CAT-Anordnungen dargestellt. Elektronen in einer Röntgenröhre 10 landen auf eine Anode 11 zur Bildung eines auseinanderstrebenden Röntgenstrahls 13, der durch ein Fenster 12 heraustritt. Ein Kollimator 14, die

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28.7-78 y Q ■ PHA. 20778

nachstehend ausführlicher beschrieben wird, ist im Röntgenstrahl I3 für die Bildung eines flachen, fächerförmigen Strahls I5 angeordnet. Die Dicke des Fächerstrahls I5 wird durch die innere Gesamtdicke des Kollimators 14 bestimmt. Der Kollimator Ik dient weiter zur Beechränkung der Photonenfortpflanzung im Strahl I5 in Richtungen, die nahezu parallel zur Ebene des Röntgenstrahls verlaufen. Der Ausgangsstrahl I5 gellt anschliessend durch einen Schlitz 16 zwischen einem Satz paralleler, röntgenstrahlungsabsorbierender Streifen 17 und 18 (die mit Wolframplättchen ausgerüstet sein können), die mit Hilfe eines Zahnradantriebs 19 derar't einstellbar sind, dass sich ein fächer-fdrmiger Röntgenstrahl 20 mit einer wirksamen Dicke bildet, die durch die Breite des Schlitzes 16 bestimmt wird. Der Röntgenstrahl 20 durchs tr aiii t eine Körperschicht 21, in dem die Strahlung durch Gewebe verschiedener Dichte absorbiert wird, um ein eindimensionales Schattenbild der Röntgenintensitäten zu formen.

Die Röiitgenphotonen ausder Körperschicht 21 gehen'durch einen Schlitz 22 zwischen einem zweiten Satz paralleler, Röntgenstrahlung absorbierender Streifen 23 und 24, ■ die mit Hilfe eines Zahnradmechanismus in gleichem Abstand voneinander wie die Streifen 17 und 18 eingestellt werden. Die Streifen 23 und 2k dienen zum Absorbieren von Röntgenphotonen, die vom Körper 21 oder von anderen Objekten "im Strahlengang gestreut werden, und verringern auf diese Weise das Rauschen in den Röntgenmessdaten. ■ ■

Der Röntgenstrahl aus dem Schlitz 22 geht anschliessend durch eine Röntgenstrahlung absorbierende Blendenplatte 25, die den Strahl in Strahlen 26 gleichen. Durchschnitts, gleicher Breite und gleichen Winkelabstands voneinander trennt; hierdurch wird das räumliche Auflösungsvermögen des Messystems definiert.

Die gesonderten Strahlen 26, die aus der Blendenplatte heraustreten, gehen anschliessend durch einen Detektorkollimator '27, der die S treu strahlung entfernen muss,

90980 9/0902

28.7-78 ST' " PHA. 20778

und landen auf eine Röntgenstrahlungsdetektoranordnung 28, die Szintillatxonskristalle oder eine Art von Strahlungsdetektoren enthalten kann, die nprmalerweise bei der Röntgentomographie verwendet werden.

Obgleich jeder Typ von Röntgenröhre oder anderen Strahlungsquellen benutzt werden kann, ist die Röhre 10 vorzugsweise eine Leichtgewichtröntgenröhre mit einer festen Anode 11, die unter einem Winkel sowohl in bezug auf den Elektronenstrahl als auch in bezug auf das senkrechte Fenster 12 der Röhre angeordnet ist. Der Anodenbrennfleck, den ein Elektronenstrahl mit einem im allgemeinen kreisförmigen Schnitt bildet, wird so in Form einer Ellipse in der Ebene des Fensters 13 projiziert, und eignet sich besonders zur Bildung

^ eines fächerförmigen oder keilförmigen Röntgenstrahls.

Der Quellenkollimator lh (Fig. 1 und 2) umfasst ein an beiden Enden offenes Hohlgehäuse 32, das mit Seitenwänden 33 versehen ist, die als Prallflächen dienen und so im Abstand voneinander liegen, dass sie die maximale Dicke des austretenden Röntgenstrahls 15 bestimmen, sowie mit divergierenden Stirnwänden 3h, die die Ausbreitung des Strahls 15 auf die Breite der Detektoranordnung 28 beschränken. Das Gehäuse 32 enthält eine Anzahl nahezu paralleler, Röntgen— strahlung absorbierender Lamellen 30, die im Gehäuse unterstützt und im Abstand voneinander in einer Anzahl von Schlitzen behalten werden, die auf der Innenfläche der Stirnwänden 3h angebracht sind. Die Länge jeder-Lamelle 30 sowie ihre Lage im Gehäuse und ihre Entfernung von benachbarten Lamellen ist derart, dass das Verhältnis zwischen der Röntgenstrahlung, die im bestimmten Ausgangs strahl I5 austritt, und der Strahlung, die in einem Halbschatten dieses Strahls fällt, maximal ist. Dieser Aufbau wird am besten mit Hilfe eines Digitalcomputers unter Verwendung einer iterativen Operation erreicht, um das Verhältnis für jeder L_amelle maximal zu machen.

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28.7·78 ' ßf PHA; 20778

^Γ/!ΰ

Die Fig. 1 und 3 veranschaulichen die

Entwurfsprinzipchen für den Kollimator 14. Die Breite des Kanals zwischen den Wänden "^h des Kollimator— gehäuses wird durch die Verbindung der äusseren Enden an jeder Seite des Brennflecks 4i mit den entsprechenden äusseren Enden hh der Detektoraiiordnung 28 gefunden, wobei die Lage des Kollimators 14 durch bestimmte Beschränkungen festgelegt ist, wie durch die Abmessungen des Fensters der Röntgenröhre und des verfügbaren Raums im Abtastmechanismus. Zwischen den Lamellen 30 wird dabei ein Abstand angenommen und die Mittellinie A-A des Brennflecks wird in eine Vielzahl in gleicheirn Abstand voneinander liegender Punkte verteilt. Für jeden Punkt sei angenommen, dass die Röntgenstrahlen· in allen Richtungen in der Ebene ausstrahlen, die die Mittellinie des Brennflecks und des Detektors umfasst. Für jeden Punkt wird die Strahlung RDj die den Detektor erreicht, berechnet. Danach wird die Stx-ahlung RP im Halbschatten (d.h. die Strahlung, die durch den Kollimator geht, aber den Detektor nicht erreicht) ebenfalls berechnet.

= 0 ^RD

R =

Σ RP
ⁿ = °

wird maximal gemacht, indem geeignete Werte füi" die Länge und die Lage jeder Lamelle gewählt werden.

Beispielsweise werden Kollimatoren mit in gleichem Abstand voneinander und symmetrisch liegenden Lamellen optimal für ein System entworfen, bei dem der Strahl aus einem Brennfleck mit einer Dicke von 15 mm herrührte und an einer Detektoraiiordnung mit einer Dicke von 20 mm endete, die ungefähr 1,2 m vom Brennfleck war. Der Kollimator war zwischen 59>5

,p und 139s7 ^mm vom Brennfleck entfernt. In der Tabelle I ist eine Zusammenfassung der errechneten Leistung von Kollimatoren mit verschiedenen Lamellenanzahlen im

Vergleich zu einem normalen Kollimator mit gleichen Aussenabmessungen gegeben.

909809/09 0 2

28.7»78 jf. PHA. 20778

	RD	RP	i°	RD/Rp
TABELLE I	100 °/o	100	i°	(RD/RP)₀
Lamellenanzahl °/o	89 °/o	29	io	1
	73 °/o	10	V/o	3.OIX
O	70 °/o	h.	8°/o	7.O5X
5	61 io	3-	9°/o	I7.29X
9	55 #	0.		16.1X
13			62X
17
21

In allen Fällen enthalten die-Lamellen 0,1 mm erschöpfte Uraniumfolie. Lamellen aus Wolfram eignen sich auch und ermöglichen eine we.nigex- aufwendige Herstellung. Das Gehäuse des Kollimators kann beispielsweise Messing-Platten enthalten. Ein Computerprogramm in Fortran, das für die Berechnung von Lamellenkonfigurationen vorteilhaft ist, ist im Anhang A beschrieben, um anderen Personen zu ermöglichen,die Erfindung mit geringeren Schwierigkeiten anzuwenden.

In Fig. 4 ist ein Schnitt durch einen

Kollimator nach Fig. 2 in vergrössertem Massstab zur Veraiischaulichung der räumlichen Verteilung und der Abmessungen der Lamellen 3OA-3OK dargestellt.

Die Tabelle II zeigt beispielsweise die räumliche

■ '

Verteilung X, den Abstand zwischen dem unteren Ende der Lamellen und der Ausgangsweite des Gehäuses 32 und den Abstand zwischen der Oberseite der Lamellen und dem Ausgangsende des Gehäuses Y„ für einen optimalen Kollimator mit 21 in gleichem Abstand voneinander

liegenden Lamellen beim erwähnten Abstand zwischen der Quelle und dem Detektor, woraus sich ein konvergierender Strahl zwischen einem I5 nim Brennfleck und einem 8 mm Detektor ergibt.

-TABELLE -

9 09809/0902 .

28.7·-78 J^/IZ ^ΡΗΑ· ²⁰

TABELLE II
Lamellennummer x(in) X (in) Y„(in)

30A 2.955 0 0

3OB 2.898 .03 O

3OC 2.159 -06 0.2^2

3OD 2.^58 .09 0.109

30E 2.955 .12 0.00

30F 1.902 .15 .0.00

3OG- 2.167 .18 0.00

3OH 2.955 .21 0.00

301 · 2.955 .z'h 0,00

30J 2.898 .27 o.oo 30K 0.606 .30 0.00

Die vorliegende Erfindung schafft einen

gedrängten Leichtgewichtaufbau, der einen keilförmigen flachen Röntgenstrahl für die Verwendung in CAT-Anordnungen liefert. Die Röntgeiiphotonenstrahluiig

2Q im Strahl, der aus dem Kollimator heraustritt, ist nahezu parallel zur Ebene des Röntgenstrahls, so dass die Dicke des Strahls wirksam mit einem einzigen
bewegbaren Streifensatz geregelt werden kann, wobei minimale Halbschatteneffekte auftreten.

Die Erfindung wurde hier an Hand bestimmter Ausführungsbeispiele beschrieben, aber es sind viele Abwandlungen und Änderungen vom Fachmann durchführbar. Deshalb dienen anliegende Ansprüche zur Deckung aller dergleidben Änderungen, die im Rahmen der Erfindung fallen.

909809/0902

PHA.20778

0020 0021 0023 0024 0025 0027 0028

ANNEXE A

100

104

REAL HM<21),GM(21)

EEAL PHM1(21,16),PHM2(21,16)

REAL AD(3),AT(2)

C0MM0N/a/AL2(i6),AL3(16),PH1(21,16),PH2(21,16),

H(21),G(21)

C OMMON/b/RP,RPO,RD,RDO

C0MM0N/C/lIMX(21 ) ,GMX(21 ) , PFIMX1 (21 , 16) ,PHMX2(21 ,

C OMMON/D/DE,TO,RMX,RDMX,RPMX,DHP,N,HCL,X7,X4,H3

COMMON/E/X(16) ,Dl(21 ) ,AL1 (16),AL4(16),IM, 1,112,KM

DATA DH,DG,H4,H2,H3/3.375,3-375,59.5,139.7,1193.8

DATA HCL,XCL,x4,X8/444.5,3.43O835,-7,5,10

DATA KM,LMX,IM,K/16,5 5,1

X6=(h4xXCL-X4x(HCL-H4))/HCL

X7= (H2xXCL-X4k (HCL-II2 ) )/HCL

XS= (XCLKH3-X8ÄHCL)/ (H3-HCL)

X3=-X6

X2=-X7

X1=-X8

x(i)=x4

al1 (κ)=αταν2((χ7-χ(κ)),η2)

al2 (κ)=αταν2 ( (x8-x (κ) ) ,h3 )

if(x(k).gt.xs)al2(k)=atan2(xcl-x(k)),hcl)

AL4(k)=ATAN2( (Χ2-Χ(Κ)),Η2) AL3 (K ) = ATAN2 ( (X1 -X (K)), 113 )

IF(x(k).LT~XS)AL3(k)=ATAN2((-XCL-X(K)),HCL) RP0=RP0+AL1(k)-AL2(k)+AL3(k)-AL4(k) RD0-RD0+AL2(k)-AL3(Κ) K=K₊1

X(K)=X(K-1)-2.xX4/15. IF(K,LE.KMD)GOTO100 R=RDO/RPO CALL DATE(AI)) CALL TIME(AT)

¥RITE(6,104)(AD(i),I=1,3),(AT(i),I=1,2) FORMAT (1 4ll 1COLLIMATOR 3A4, 3X, 2A4// ) TiRITB (6 , 105 ) (AL1 (k) , AL2 (κ) , AL3 (κ) , AL4 (κ) , K= 1 ,KM) R₁RDO₅RPO

909809/09 0

PHA.	20778	F0RMAT(i6(1H 7X,4F11.7,	2835583
		TO=SECNDS(I.0)	/)/iH 7X.3F11.7)
0039	105	GOTO65O
oo4o		CALL SI
oo4i		R=RD/RP
0042	345	IF (R. LE .RM) GOTO3 70
0043	350	RM=R
oo44		RDM=RD
oo46		RPM=RP
oo47		DO356 L=1,IM
0048		hm(l)=h(l)
oo49		gm(l)=g(l)
0050		DO355 K=1,KM
0051		PHM1 (l,K)=PiH (l,k)
0052		PHM2(l,K)=PH2(l,K)
0053		CONTINUE
0054	355	if(g(i )+dg.gt.h[2-h:i-
0055	356	G(I)-G(I)₊DG	H[(l))GOTO38O
0056	370	if(h(i).eq.o.)g(i)=o.
0058		11(1+1 )=h(i)
0059		g(i+i)=g(i)
0061		IF(Il(I) .EQ.O.)GOTO38O
0062		GOTO345
0063		DO386 L=I,1+1
0065		h(l)^ iim(l)
0066	380	g(l)= gm(l)
0067		DO385 K=1,KM
0068		PIH (L,K) = PHMI (L₉K)
0069		PH2(l,K) = PIIM2(l,k)
0070		CONTINUE
0071	385	N=H+1
0072	386	IF (RM. LE . RMX ) GOTO6 03
0073		RMX=RM
0074		RDMX=RDM
0076		RPMX=RPM
0077		DO45O L=1, IM
0078		HMX(L)=HM(L) .
0079
0080

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PHA.20778	425	X	2835583	fS'	gmx(l)=gm(l)
	450	DO425 K=1,KM
	603 '	PHMX1(L,K)=PHMI(L,K)
0081		PHMX2 (L,K) = PHM2 (!,,Κ)
0082		CONTINUE
0083		IF(RM.LT.RMO)DHP=-DHP/2.
0084	605	IF(RM.NE.RMO)GOTO6O5
0085		IF(NP.GT.1)G0T0620
0086		NP=NP+1
0088		IF(H(I)+DHP.GE.H2-H1)DHP= +ABS (DHP)/2.
0090		RMO=RM
0092	610	if(h(i)+dhp.le.+.)dhp=-abs(dhp)/2.
0093		if(h(i)+dhp.lt.o.or.h(i)+dhp.gt.h2-hi)goto6o5
0095		IF(ABS(DHP).LT.O.5)GOTO62O
0096	620	h(i)=h(i)+dhp
0098		g(i)=-dg
0100		GOTO37O
0102		DHP=DH
0103		NP=O
0104		RM=O.
0105		I= 1 +2
0106		H(I)=O
0107		IF (l+1 . LE. IMD ) G0T0610
0108		NN=NN+1
0109		I=O
0110		IF(NN.LE.2)GOTO62O
0112	650	NN=O
0113		CALL S2
0114		IF(IM.EQ.IMX)G0T0900
0116		IM=IM+4
0117		RMX=O.
0118		RMO=O.
0120		RM=O.
0121		DD1=2k(AMIN1 (X7,X6))/(lM-1 )
0122	'Dl(I)=O.
0123	H(1)=H2-H1
0124	1=2
0125
0126
0127

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PHA.	20778	283	DHP=DH
0128		GOTO67O
0129		DO8OO 1=3,IM,2
0130	660	DI(I)=DI(I-2)+DDI
0131		DI(I-I)=-Dl(l)
0132		H(I)=O.
0133		H(I-I)=H(I)
0134		G(I) = O.
0135		G(I-I)=G(I)
0136		DO7OO K=1,KM
0137	670	PH1 (I,K)=ATAN2((di(i)-X(k)), (H2-G(i)-H(I
0138		PH1(I-I,K)=ATAN2((Bl(l-1)-X(k)),(H2-G(I
0139		ΡΗ2(Ι,Κ)=ΑΤΑΝ2((DI(i)-X(k)),(H2-G(i)))
oi4o		PH2(l-1,k)=ATAN2((DI(I-1)-X(k),(H2-G(I-
O141	700	IF(I.EQ.2)GOTO66O
0142		CONTINUE
0144	800	1=2
0145		GOTO345
0146		CALL PATE(AD)
0147	900	CALL TIME(AT)
0148		¥RITE(6,904)(AD(I)₅I=1,3),(AT(I),I=1,2)
0149		FORMAT(/3X,3A4,3X,2A4)
0150	904	STOP
0151		END.
0152

909809/0902

PHA.	20778	2835583	SUBROUTINE S1
		REAL ¥1(21,2),¥2(21,2),B(2,21)
0001		REAL C(2,21),D(2,21),e(2,21)
0002		C0MM0N/A/AL2(i6) ,AL3(16) ,PIl(21 , 16) ,PH2(21 , 16) ,
0003		H(21),G(21)
οοό4		C OMMON/b/RP,RPO,RD,RDO
		COMMON/E/X(16),Dl(21),AL1(16),AL4(16),IM,I,H2,KM
0005		K= 1
ooo6		RP=RPO
0007	16Ο	RD=RDO
0008		L=O
0009		L1 = 0
0010	170	L2=0
0011		IF(L.EQ.IM) GOTOI9O
0012		L= L+1
0013	180	IF(L.LT.I.OR.L.GT.I+1)GOTO182
0015		PH1(L,K)=ATAN2((DI(l)-X(k),(H2-G(l)-H(l)))
0016		PH2(L,K)=ATAN2((di(l)-X(k),(H2-G(l)))
0018		IF(PH1(L,Κ).EQ.PH2(L,K))GOTO180
0019		IF(PHI(L,k).GT.O.)GOTO2OO
0020	182	L2=L2+1
0022		¥1(L2,2)=ABS(PH1(L,K))
0024		¥2(L2,2)=ABS(PH2(L,K))
0025		GOTO180
0026		L1=L1+1
0027		¥1(L1,1)=PH1(L,K)
0028	200	¥2(L1,1)=PH2(L,K)
0029		G0T0180
0030		M=O
0031		JF=LI
0032	190	NU= 1
0033		A1=1.570795
0034		IF(M.EQ.JF)GOTO22O
0035		L=O
0036	210	if(l.eq.jf)goto24o
0038		L=L+1
0039	230	IF(¥1(L,NU).GT.A1)G0T0230
οο4ι
0042

909809/0902

PHA.20778	250	>*	2835583	IF(M.EQ.+)GOTO25O
		IF(¥1(l,NU).LE.B(NU,Μ))GOTO23O
0044		A1=¥1 (L.NU)
0046	240	A2=¥2(L,NU)
0048		G0T0230
0049		M=N+1
0050		b(nu,m)=ai
0051		C(NU,M)=A2
0052	220	A1=1.570795
0053		G0T0210
0054		IF(NU.EQ.2)GOT0260
0055		M=O
0056		NU= 2
0058		JF= L2
0059		A1=1 .570795
Οθ6ο		L=O
0061	260	IF(L2,EQ.O)GOTO28O
0062		G0T0210
0063	265	M=JF
0065		L= 1
0066	270	D(NU,L)=B(NU,M)
0067		e(nu,l)=c(nu,m)
0068		IF(m.EQ.1)GOTO28O
0069		M=M- 1
0070		IF(B (NU, M) . GE.E (NU, L) )GOTO275
0072	275	L= L+1
0073		GOTO265
0075	280	IF(G(NU,M).LT.E(NU,L))E(NU,L) = C(NU,M)
0076		GOTO27O
0077		IF(NU.EQ.1)G0T0300
0079		NU= 1
0080		JF=LI
0082		M2=L
0083	300 '	IF(L1.NE.O)GOTO26O
0084	L=O
0085	M=O
0087
0088

909809/0902

PHA.20778	310	if(m.eq.l)goto335
0089		M=M+1
0091		b(nu,m)=-e(nu.m)
0092		IF(NU.EQ.1)b(NU.M)=D(NU,M)
0093		c(nu,m)=-d(nu,m)
0095		IF(NU.EQ.1)C(NU,M)=E(NU,M)
0096		p=c(nu,m)
0098		IF(P.LT.AL2(k)G0TO320
0099		IF(P.GE.AL1(k)G0T0310
0101	315	Q=AMINI(AL1(k),B(NU,M))
0103		RP=RP-(Q-P)
0104		G0T031Ö
0105	320	IF(C(NU,M).LT.AL3(k))GOTO33O
0106	325	Q=AMINI(AL2(κ),Β(NU,Μ)
0108		RD=RD-(Q-P)
0109		P=AL2(K)
0110		IF(B(NU,M).LT.AL2(k))GOTO31O
0111		GOTO315
0113	330	P=AMAXI(AL4(k),C(NU,M))
0114		Q=AMINI(AL3(K),B(NU,M))
0115		RP=RP-(Q-P)
0116		P=AL3(K)
0117		IF(B(NU,M).LT.P)G0T0310
0113		GOTO325
0120	335	IF(NU.NE.1)GOTO34O
0121		NU= 2
0123		L= M2
0124		M=O
0125		GOTO310
0126	340	IF(K.EQ.KM)RETURN
0127		K=K+1
0129		GOTO170
0130		END.
0131

9 0 9809/0902

PIIA. 20778

0001 0002 0003 0004 0005 0006 0007

to

600 601 602

642

644 646

SUBROUTINE S2

INTEGER IV(202)

COMMON/C/HMX(21),GMX(21),PHMX1(21,16),PHMX2(21,16

COMMON/d/DE , TO, RMX, RDMX, DHP, N, HCL, X7 , X4, H3

C0MM0N/e/x(i6),Dl(21),AL1(16),AL4(16),IM,I,H2,KM

FORMAT(//6F12.3/(6F12.3))

format(3F12.3,3112)

F0RMAT(//2F12.3/(3214)

DE=(SECNDS(1.0)-T0)/60.

TO=SECNDS(I.0)

WRITE (6, 60O)RMX ,"RDMX, RPMX, (HMX(l) ,GMX(l) ,DI(l) ,

L=1,IM)

¥rite(6,6oi)de,dhp.rmx,im,i,n

U=HCL

DO648 L=1,2

XL=(X7-X4)/H2kU+X4

XY=-=,01jcXL

IV(J)=O

XY=XY+XL/1OO.

DO644 K=1,KM

ANG«=ATAN2((XY-X(k)) , U)

IF(ANG.GT.AL1 (κ) . OR.ANG.LT.AL4(k))GOTO644

D0642 1=1,IM

if(abs(ang).lt.abs(phmx2(i,k)))goto642

IF(ABS(ANG).GT.ABS(PHMX1(ΐ,κ)))GOTO642

if(angkPhmxi(i,k).gt.0.)goto644 continue

IV(J)=IV(J)+1

CONTINUE

WRITE (6,602)U,XL,(IV(J),J=1,201)

U=H3

RETURN

END.

909809/09 0

Claims

283S583

{i.V. Ρίι:lips' ύ':^,ί,ι]>:,..'.ώ

28.7.78 ^ PIIA. 20778

PATENTANSPRÜCHE;:

Axiale RöntgentomograpJiieanordiiung mit einem Computer, welche Anordnung kombiniert eine Quelle für ausbreitende Röntgenstrahlung mit endlicher Dicke; eine Reihe von Strahlungsdetektoren, die Strahlung in einem nahezu flachen Strahl aus der erwähnten Quelle aufnehmen, wobei ein Strahlweg durch Linien definiert wird, die Punkte auf der erwähnten Quelle mit Punkten auf der· erwähnten Reihe von Strahlungsdetektoren verbinden; Prallflächen, die den erwähnten Strahlweg längs eines beschränkten Teils seiner Strecke umgeben, die mit einer Öffnung versehen sind und die zum Absorbieren von Strahlung aus der erwähnten Quelle dienen, die sich ausserhalb des erwähnten Strahlwegs fortpflanzt; eine Anzahl flacher, Röntgenstrahlung absorbierender Lamellen, die in der erwähnten Öffnung angebracht sind, nahezu parallel zur Ebene des erwähnten Strahlweges und im Abstand voneinander; ein bewegliches Streifenpaar, das einen länglichen, Strählungsübertragungsschlitz definiert, der sich parallel zu den erwähnten Lamellen erstreckt, wobei dieses Streifenpaar quer in den erwähnten Strahl zwischen den erwähnten Lamellen und der erwähnten Anordnung angebracht sind und zum Absorbieren von Strahlung dienen, die sich ausserhalb des erwähnten Schlitzes fortpflanzt und also die Dicke des erwähnten Stx-ahls auf der erwähnten

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ORIGINAL INSPECTED

28.7-78 2 PHA. 20778

Anordnung bestimmen; und Mittel zum Verschieben des erwähnten Streifenpaares zum Einstellen der Dicke des erwähnten Schlitzes enthält.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadLirch

gekennzeichnet, dass die Lage und die Abmessung einer jeden der erwähnten Lamellen längs des erwähnten Strahlwegs optimiert wii^d, um das Verhältnis zwischen der Röntgenstrahlung, die auf die erwähnte Detektoranordnung landet, um die Röntgenstrahlung in einem Halbschatten der erwähnten Prallflächen maximal zu machen.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Lamellen im gleichen Abstand voneinander liegen.
4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, dass die erwähnten Lamellen Wolfram enthalten.
5. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnten Lamellen Ureui enthalten.
6. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnten Prallflächen ein Gehäuse aus Messing enthalten, das die erwähnten Lamellen trägt.
7· Anordnung nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, dass die erwähnten Streifen Wolframplatten enthalten.
8. Anordnung zurBildung eines nahezu flachen

Röntgenstrahls mit einer einstellbaren Dicke über die

^ Breite einer Strahlungsdetektoranordnung kombinieret mit einer Strahlungsquelle, bei der ein Strahlweg durch Linien definiert wird, die Punkte auf der erwähnten Quelle mit Punkten auf der erwähnten Detektoranordnung verbinden, mit Prallflächen, die einen beschränkten Teil des erwähnten Vegs umgeben und darin eine Öffnung definieren und zum Absorbieren von Strahlung dienen, die sich ausserhalb des erwähnten Wegs fortpflanzt, mit einer Anzahl flacher Strahlung absorbierender

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28.7.78 3 · PHA. 20778

Lamellen, die Inder erwähnten Öffnung nahezu parallel zur Ebene des erwähnten Strahls angebracht sind, mit einem Strahlungsabsorbierenden Streifenpaar, das zwischen den erwähnten Lamellen und der¹ erwähnten Detektoranordnung angebracht ist und einen länglichen Schlitz parallel zur 'erwähnten Detektoranordnung und innerhalb des erwähnten Strahlwegs definieren, und mit Mitteln zum Verschieben des erwähnten Streifenpaares zum Einstellen der Dicke des erwähnten Schlitzes.
9· Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage und die Abmessung jeder Lamelle längs des erwähnten ¥egs optimiex-t ist, um das Verhältnis zwischen der Strahlung,die auf die erwähnte Detektoranordnung landet, und der Strahlung in einem Halbschatten der erwähnten Prallflächen möglichst gross zu machen.
10. Anordnung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnten Lamellen in gleichem Abstand voneinander liegen.
11. Kollimator zum Aufnehmen eines divergierenden Eingangs strahl s aus einer Strahlungsquelle und zur Bildung eines dicken nahezu flachen Strahlenbündels daraus, das auf eine Strahlungsdetektoranordnung landet, wobei ein Strahlweg dux>ch alle Punkte definiert wird, die auf Linien liegen, die Punkte auf der erwähnten Quelle mit Punkten auf der erwähnten Anordnung verbinden, mit Prallflächen, die eiien beschränkten Teil des erwähnten Strahlwegs umgeben und eine Zentralöffnung im erwähnten ¥eg definieren und zum Absorbieren von Strahlung dienen, die sich ausserhalb des erwähnten Wegs fortpflanzt, und mit einer Anzahl flacher ' strahlungsabsorbierender Lamellen, die in der erwähnten Öffnung nahezu parallel zur Ebene des erwähnten Strahls angebracht sind.
12. Kollimator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage und die Grosse der erwähnten Lamellen längs des erwähnten Wegs optimiert ist, um das Verhältnis zwischen dex¹ Strahlung, die auf die erwähnte Detektoranordnung landet, und der

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28.7-78 4 PHA. 20778

Strahlung in einem Halbschatten der erwähnten Prallflächen möglichst gross zu machen.
13- Kollimator nach Anspruch 12, dadurch

gekennzeichnet j dass die erwähnten Lamellen in gleichem Abstand voneinander liegen.
14. Kollimator nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnten Lamellen Wolframplatten enthalten. 15· Kollimator nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnten Lamellen Uranplatten enthalten.

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