DE3211956C2

DE3211956C2 - Strahlungsdetektoranordnung

Info

Publication number: DE3211956C2
Application number: DE3211956A
Authority: DE
Inventors: Masatoshi Otawara Tochigi Hanakawa
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1981-03-31
Filing date: 1982-03-31
Publication date: 1986-04-24
Also published as: US4476390A; JPH0130116B2; FR2503381A1; DE3211956A1; NL191032B; FR2503381B1; NL8201262A; JPS57161677A; NL191032C

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Strahlungsdetektor, der an beiden Enden mit einer Detektor- bzw. Meßeinheit für die Lage der Strahlungsquelle versehen ist, wobei jede Meßeinheit drei bis fünf Elektrodenplatten aufweist, von denen eine mittig angeordnete Vorspannelektrodenplatte (B2 ↓a) auf beiden Seiten mit Deckschichten (C) versehen ist, während zu beiden Seiten dieser Vorspannelektrodenplatte angeordnete Signal elektrodenplatten (S1 ↓a, S2 ↓a) jeweils nur an der von der Vorspannelektrodenplatte (B2 ↓a) abgewandten Seite mit einer Deckschicht (C) versehen sind. Der Werkstoff der Deckschicht (C) besitzt für die einfallende Strahlung (XR) eine kleinere Sekundärelektronen-Emissionsleistung als der Werkstoff der Elektrodenplatten (B2 ↓a, S1 ↓a, S2 ↓a, B1 ↓a, B1 ↓a ↓b).

Description

dadurch gekennzeichnet, daß

— zwei Meßeinheiten an beiden Enden der Detektoranordnung vorgesehen sind und jeweils eine Meßzeüe mit einer Gruppierung von drei bis fünf Elcstrodenplatten aus einem Material mit einer vorbestimmten Sekundärelektronen-Ergiebigkeit umfassen,

— daß diese Gruppierung mindestens eine mittlere Vorspannungselektrodenplatte (B 2a) mit einer Deckschicht (C) aus einem Material geringerer Sekundärelektronen-Ergiebigkeit als der vorbestimmte Sekundärelektronen-Ergiebigkeit auf ihren beiden Seitenflächen sowie zwei jeweils auf einer Seite der mittleren Vorspannungselektrodenplatte (B 2a) angeordnete Signalelektrodenplatten (SXa, S2a) besitzt, welche letztere jeweils eine unbedeckte Seitenfläche aufweisen, die de. mittleren Vorspannungselektrodenplatte (B 2ajgege. übersteht, und

— daß die Signalelektrodenplatten (S la, S 2a) jeweils auf der anderen Seitenfläche eine Deckschicht (C) aus dem Material mit geringerer Sekundärelektronen-Ergiebigkeit aufweisen.

2. Strahlungsdetektoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenplatte (B la, 52a, B Ub. B2b, B Ib; Sla, 52a, 5 tb, S2b) aus Molybdän, Wolfram oder Tantal bestehen.

3. Strahlungsdetektoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (C) aus Aluminium, Nickel oder Kupfer besteht.

4. Strahlungsdetektoranordnung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (C) eine Dicke im Bereich von 10—50μπι besitzt

Die Erfindung betrifft eine Strahlungsdetektoranordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Eine solche Strahlungsdetektoranordnung, die für ein rechnergestütztes Tomographiegerät (Rechnertomograph) vorgesehen ist, ist aus der US-PS 40 93 859 bekannt.

Aus der US-PS 40 31 396 ist ferner eine Strahlungsdetektoranordnung für einen Rechnertomograph mit einer Mehrzahl von Detektorzellen zur Erfassung einer Röntgenstrahlung, mit einer mit ionisierbarem Gas gefüllten Druckkammer mit einer Mehrzahl von in der Druckkammer abwechselnd mit Zwischenräumen angeordneten Vorspannungs- und Signalelektrodenplatten, die im wesentlichen parallel zur Strahlungsrichtung der Röntgenstrahlungsquelle ausgerichtet sind und zur Erzeugung von Photoelektronen-Ionen-Paaren dienen, sowie mit Haltemitteln zur Halterung der Elektroden bekannt

Bei diesen Strahlungsdetektoranordnungen ist aber keine Möglichkeit vorgesehen, eine Lagenabweichung der Strahlungsquelle zu messen und entspr-echend die Detektorelemente und die Strahlungsquelle relativ zueinander so auszurichten, daß die einzelnen Elektrodenplatten genau in Radialrichtung zur Strahlungsquelle ausgerichtet sind.

Eine in den F i g. i und 2 dargestellte bekannte Anordnung besteht aus einem Röntgenstrahier 1 zur Ausstrahlung eines fächerförmigen Röntgenstrahlenbündels FX und einem Röntgendetektor 2 mit einer dem Röntgenstrahier 1 gegenüberstehend vorgesehenen Reihe von Röntgenstrahlungs-Meßzellen. Ein zu untersuchendes Objekt P wird zwischen dem Röntgenstrahier 1 und dem Röntgendetektor angeordnet F i g. 2 veranschaulicht den Fall, in welchem ein Spreizwinke! θ 2 zwischen den Randröntgenstrahlen kleiner ist als der Winkel θ 1 gemäß F i g. 1. Der Strahler 1 und der Detektor 2 rotieren um das Objekt P längs derselben Umfangsbahn in gleicher Richtung und mit derselben Winkelgeschwindigkeit, um dabei die Röntgen-Projektionsdaten des Objekt-Qe srschnitts von jeder Winkelstellung des Objekts her zu gewinnen. Die gewonnenen Daten werden in ein elektrisches Signal umgesetzt, das seinerseits durch einen elektronischen Rechner ausgewertet wird, um die Absorptionsindizes der Röntgenstrahlung an jeder Stelle des Objekt-Querschnitts zu berechnen. Ein Bild des Objekt-Querschnitts wird durch Lieferung von abgestuften Werten entsprechend der Absorptionsindizes zum Anzeige- oder Wiedergabeabschnitt rekonstruiert Die Anordnung mit dem beschriebenen Aufbau vermag ein Tomogramm für weiche bis harte Organismen zu liefern.

Der Röntgendetektor 2 umfaßt eine ,* nzahl von Meßzellen aus jeweils zwei Vorspannelektrodenplatten und einer Signalelektrodenplatte, die einander abwechselnd angeordnet und mit einem ionisierbaren Gas, zum Beispiel Xenon, unter hohem Druck gefüllt sind. Die durch das Objekt ^übertragene Röntgenstrahlung tritt in jede eine Ionenkammer bildende Meßzelle ein, in welcher diese Strahlung als lonisationsstrom erfaßt wird. Der lonisationsstrom jedes Röntgenstrahlengangs, also einer den Strahler 1 mit der Meßzelle verbindenden Strecke, wird in bezug auf die Zeit integriert. Die integrierte Größe des Stroms wird durch eine Ausgabe-Schaltung mit einer vorgegebenen Zeitkonstante ausgegeben. Diese Ausgabezeit wird dabei für die Röntgentomographiedaten in jedem Röntgenstrahlengang benutzt Wenn hierbei die Datengewinnung auf einem Punkt der Umfangsbahn abgeschlossen ist, bewegen sich der Strahler 1 und der Detektor 2 zur Durchführung einer ähnlichen Datengewinnung zum nächsten Punkt.

Ein Beispiel für einen Strahlungsdetektor des Mehrkanaltyps ist in den F i g. 3 bis 6 dargestellt. Ein Körper 3 des Detektors weist eine Ausnehmung 4 zur Aufnahme einer Anzahl von Elektroden und ein für Röntgenstrahlung durchlässiges Fenster 5 auf, wobei die Seitenwand an der Strahlungs-Einfallseite gegenüber der restlichen Wand entsprechend einem Spreizwinkel θ des fächcrförmigen Röntgenstrahlungsbündels teilweise dünner ausgebildet ist, so daß die Röntgenstrahlungsenergie die eingebauten Meßzellen in ausreichender Stärke erreichen kann. Die die Meßzellen enthaltende Ausnehmung

3 4

4 ist mit einer Abdeckung 6 versehen und mit einem weichungs-Meßzelle aufweist die aus drei bis fünf Elekionisierbaren Gas, wie Xenon, unter hohem Druck ge- trodenplatten in Form von einander abwechselnden füllt. Weiterhin sind in der Ausnehmung 4 gemäß F i g. 5 Vorspannungs- und Signalelektrodenplatten besteht. Signalelektrodenplatten 10 für Signalabgriff und Vor- Die mittlere Eletrodenplatte dieser Anordnung ist die spannungselektrodenplatten 11 zur Anlegung einer 5 Vorspannungselektrodenplatte, die auf beiden Flächen Hochspannung einander abwechselnd angeordnet Die Deckschichten aufweist Bei den restlichen Elektroden-Elektrodenplatten 10 und 11 sind an oberen und unteren platten trägt jeweils nur eine oder keine Seite eine Enden mit festem Sitz in komplementäre Nuten von Deckschicht Beim Zusammensetzen dieser Elektroden-Tragelementen 12 eingesetzt so daß sie in gleichen vor- platten werden die mit einer Deckschicht versehene Seigegebenen Abständen gehaltert sind. Eine Signalelek- 10 te und die Seite ohne Deckschicht jeweils einander abtrodenplatten 10 und zwei zu beiden Seiten derselben wechselnd angeordnet Die Deckschicht besteht aus eiangeovdnete Vorspannungselektrodenplatten 11 bilden nem Metall mit einer kleineren Sekundärelektronen-Ereine Meßzelle. Gemäß F i g. 6 sind zahlreiche Meßzellen giebigkeit für die einfallende Strahlung als derjenigen in der Ausnehmung 4 des Körpers 3 untergebracht Die des Werkstoffs der betreffenden Elektrodenplatte(n).
Vorspannungselektrodenplatten 11 sind an «ine einzige 15 Bei dieser Strahlungsdetektoranordnung können die gemeinsame Hochspannungsleitung 14 angeschlossen. Einfallswinkel der auf zwei Abweichungs-Meßzellen Die Signalelektrodenplatten 10 sind jeweils mit einer fallenden Strahlung auf der Grundlage des Unterschieds Leitung 13 zum Herausführen von Signalen aus den in den Sekundärelektronen-Ergiebigkeit der beiden Sei-Meßzellen verbunden. ten der Elektrodenplatten in der MeßzeUe abgeleitet

Bei einem Rechr.ertomographen müssen die Strah- 20 werden.

iungsquelie und der Strahlungsdetektor mit großer Ge- Unter Heranziehung des Einfallwinkels kann somit nauigkeit in einer vorgegebenen Lage oder Ausrichtung die Größe der Lagenabweichung (Fehlausrichtung) der angeordnet sein, wenn ein genaues Bild des Objekt- Strahlungsquelle einfach bestimmt werden.
Querschnitts erhalten werden soll. Insbesondere müssen Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsfurmen die Meßzellen des Strahlungsdetektors so angeordnet 25 der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik ansein, daß sie den Spreizwinkel θ der fächerförmigen hand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es Strahlung vom Strahler einwandfrei überdecken. Wei- zeigt

terhin müssen die Meßzellen parallel zu vom Strahler F i g. 1 und 2 schematische Darstellungen eines Beiausgehenden Radiallinien angeordnet sein, um die spiels für eine bisherige Rechnertomographieanord-Strahlung wirksam erfassen bzw. messen zu können. Im 30 nung,

allgemeinen sind die Meßzellen so ausgelegt und vorge- F i g. 3 eine perspektivische Darstellung eines GbIi-

fertigt daß ihre Öffnungen auf die Strahlungsquelle ge- chen Strahlungsdetektors,

richtet sind. Daher ist es zulässig, den Brennpunkt der F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in F i g. 3

Strahlungsquelle einfach mit dem Kreuzungs- oder unter Weglassung der eingebauten Elektroden,

Schnittpunkt jeder Meßzelle in deren Öffnungsrichtung 35 F i g. 5 eine perspektivische Teildarstellung einer

koinzidieren zu lassen. Wenn ein Ausrichtfehler der Gruppe von Elektroden eines bisherigen Strahlungsde-

Strahlungsquelle vorliegt weicht die Öffnungsrichtung tektors,

der Meßzelle von der Einfallsrichtung der Strahlung ab. F i g. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-V! in F ig. 3,

In diesem Fall erfaßt die Anordnung die Energie der F i g. 7 eine graphische Darstellung der Beziehung

einfallenden Strahlung ungenau oder fehlerhaft so daß 40 zwischen der Strahlungsenergie und der Sekundärelek-

ein Gegenstand als virtuelles Bild im erzeugten Bild tro .»en-Ergiebigkeit der Werkstoffe von Elektroden-

erscheint. Aus diesem Grunde ist es erforderlich, eine platten und Deckschicht

genaue Ausrichtung oder Ausfluchtung in dem den F i g. 8 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teil-Strahler und den Detektor enthaltenden System sicher- Vorderansicht einer Elektrodengruppe, die eine Meßzelzustellen. Dennoch gibt es bisher keine Möglichkeit zur 45 Ie bildet

Messung eier Größe der Lagenabweichung der Strah- Fig.9 eine schematische Darstellung der Beziehung

Iungsquelie von ihrer richtigen Position. Die Ausrich- zwischen den Elektrodenplatten der Abweichungs-

tung der Strahlungsquelle ist ausschließlich vom Kön· Meßzelle und der einfallenden Strahlung,

nen und von der Erfahrung der Bedienungsperson bzw. Fig. 10 eine graphische Darstellung der Beziehung

des Monteurs abhängig. Die Ausrichtarbeit ist daher 50 zwischen einem Strahlungseinfallwinkel und einem Si-

schwierig und zeitaufwendig. gnalstrom,

Die Erfindung bezweckt daher speziell die quantitati- F i g. 11 eine graphische Darstellung der Beziehung ve Messung der Größe einer solchen Ausrichtabwei- zwisdien dem Einfallswinkel und dem Verhältnis der chung. von zwei Signalelektrodenplatten erhaltenen Signal-Aufgabe der Erfindung ist es, eine Strahlungsdetek- 55 ströme,

toranordnung zu schaffen, mit der Lageabweichungen Fig. 12 eine schematische Darstellung einer Strah-

der Strahlungsquelle in der Krümmungsebene der ent- lungsdetektoranordnuiig, die an beiden Enden Abwei-

lang einer gekrümmten Fläche angeordneten Elektro- chungs-Meßzellcη aufweist

den gemessen und die Meßsignale zur Ausrichtung der F i g. 13 eine perspektivische Darstellung einer Strah-

Strahlungsquelle relativ zu den Detektorelementen ver- ω lungsdetekioranordnung gemäß einer anderen Ausfüh-

wendet werden können. rungsform der Erfindung und

Diese Aufgabe wird bei einer Strahlungsdetektoran- Fig. 14 einen Schnitt längs der Linie XlV-XIV in

Ordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 Fig. 13.

erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Die F i g. 1 bis δ sind eingangs bereits erläutert wor-

Teil enthaltenen Merkmale gelöst. 65 den.

Mit der Erfindung wird, genauer gesagt, eine Strah- Wenn Röntgenstrahlung auf Metall trifft emittiert lungsdetektoranordnung geschaffen, die an beiden En- dieses Sekundärelektronen. Die Sekundärelektronenden Positions-Meßeinheiten mit mindestens einer Ab- Ergiebigkeiten oder -Emissionsleistungen für einige

Metalle sind in Fig. 7 dargestellt. Normalerweise erreicht die bei einem Rechnertomographen angewandte Strahlung einen Detektor mit einer Energie von etwa 70 bis 80 keV. In diesem Energiebereich ist die Ergiebigkeit um so größer, je höher die Atomzahl des jeweiligen Werkstoffs ist Es wird nun eine Abweichungsgröße in der Ausrichtung bzw. Ausfluchtung eines optischen Systems auf der Grundlage eines Unterschieds in der Sekundärelektronen-Ergiebigkeit zwischen derartigen Werkstoffen gemessen, so daß auf diese Weise die Abweichung erfolgreich behoben werden kann.

Die für die Abweichungs-Meßzelle verwendeten Elektrodenplatten bestehen aus einem Werkstoff mit großer Sekundärelektronen-Ergiebigkeit, zum Beispiel aus Molybdän, Wolfram, bzw. Tantal, so daß ein »Übersprechen« auf ein Mindestmaß herabgesetzt werden kann. Eine auf einer vorgegebenen Fläche bzw. Seite der betreffenden Elektrodenplatte angeordnete Deckschicht besteht aus einem Metall mit kleinerer Sekundärelektronen-Ergiebigkeit als derjenigen des Werkstoffs der Elektrodenplatte. das heißt zum Beispiel aus Aluminium, Nickel oder Kupfer. Die Deckschicht kann auf die betreffende Fläche der Elektrodenplatte aufgedampft oder aufgalvanisiert oder durch Anbringung einer Metallfolie an der betreffenden Fläche der Elektrodenplatte mit Hilfe eines geeigneten Klebmittels ausgebildet sein. Die bevorzugte Dicke der Deckschicht liegt im Bereich von 10 bis 50μπι. Eine praktische Anordnung einer Positionsmeßeinheit zur Bestimmung einer Position bzw. Ausrichtung der Strahlungsquelle ist in Fig.8 veranschaulicht. Dabei sind Vorspannungselektroden B 2, und B 2b an beiden Seiten mit Deckschichten C versehen, während die restlichen Vorspannungselektrodenplatten B Ij und B \_ab sowie B 1 t jeweils an keiner Seite eine Deckschicht aufweisen. Diese Vorspannungselektrodenplatten sind mit einer einzigen bzw. gemeinsamen Hochspannungsleitung 15 verbunden. Signalelektrodenplatten 51* 52,,, 51s und S2b weisen jeweils nur an einer Seite eine Deckschicht C auf. Die Elektrodenplatten sind dabei so angeordnet, daß die Deckschichten in keinem Fall einander gegenüberstehen, das heißt daß die Deckschicht Ceiner Elektrodenplatte der freien, keine Deckschicht aufweisenden Fläche Eder jeweils benachbarten Elektrodenplatte zugewandt ist. Die fünf Elektrodenplatten B \₁,S\-„B2_J.^2_Ü und B iib bilden eine Abweichungs-Meßzelle. Die restlichen fünf Elektrodenplatten B \_lb, SXb, B2b, S2_b und B \b bilden eine weitere Abweichungs-Meßzelle. Die in den betreffenden Stellungen der beiden Abweichungs-Meßsellen angeordneten Elektrodenplatten 5I₃ und 5 It sind gemeinsam an eine einzige Leitung 56 zur Herausführung eines Signals angeschlossen. Die Signalelektrodenplatten 52, und S 2b sind zu demselben Zweck gemeinsam mit einer anderen Leitung 17 verbunden. In bevorzugter Ausführungsform bestehen die Elektrodenplatten aus Molybdän mit einer Kupferbeschichtung. Die Elektrodenplatten sind in festen gegenseitigen Abständen an Tragplatten 18 befestigt

Im folgenden ist anhand von F i g. 9 beschrieben, wie mittels einer Abweichungs-Meßzelle mit fünf Elektrodenplatten die Größe einer Lagenabweichung (Fehlausrichtung) der Strahlungsquelle bestimmt werden kann. Die Meßzelle besitzt den in F i g. 8 dargestellten Aufbau. F i g. 9 veranschaulicht einen Fall, in welchem die Röntgenstrahlungsquelle gegenüber ihrer vorbestimmten Position verschoben ist und deshalb der Röntgenstrahl XR schräg unter einem Einfallswinke! α (der zwischen jeder Elektrodenplatte und dem einfallenden Röntgenstrahl festgelegt wird) in die Mcßzcllc cintrill. Bei Beaufschlagung mit dem Röntgenstrahl emittiert jede Elektrodenplatte selbst oder ihre Deckschicht Sekundärelektronen entsprechend ihrer jeweiligen Ergiebigkeit Der durch die Sekundärelektronen erzeugte Strom /'(λ) wird zusammen mit dem lonisationsstrom Γ (α) infolge der Ionisierung der Gasfüllung durch die Elektrodenplatte erfaßt bzw. abgegriffen. Genauer gesagt: der an der Signalelektrodenplatte 5 1., gemessene Ausgangsstrom l\ enthält den lonisationsstrom I" ·, (λ) infolge der Ionisation der Gasfüllung im Raum zwischen den Vorspannungselektroden BX_:, und Bib sowie den Strom l\ (λ) der Sekundärelektronen, die beim Auftreffen des Röntgenstrahl auf die Vorspannungselektrodenplatte Sl₃ und die Signalelektrodenplatte Si_a erzeugt werden. Der von der Signalelektrodenplatte 52., gemessene Ausgangsstrom I₂ umfaßt den lonisationsstroffi /°2 («) infolge der ionisation der Gasfüllung im Raum zwischen den Vorspannungselektrodenplatten B 2_a und B 2,,(, sowie den Strom V₂ («) aufgrund der Sekundärelektronen, die bei Beaufschlagung der Deckschicht C sowohl der Vorspannungselektrodenpialtc B2_a als auch der Signalelektrodenplutte 52., mit der Röntgenstrahlung erzeugt werden.

Die Ströme /°i (a) und 1° 2 («) hängen jeweils vom effektiven Volumen zwischen den Elektrodenplatten ab. Die effeit-iven Volumina sind dabei im wesentlichen gleich groß. Da das Gasvolumen, das proportional zur Vergrößerung des Einfallswinkels λ der Röntgenstrahlung ionisiert wird, abnimmt, verringern sich auch die Ströme Γ 1 (x) und /"2 (ac), wobei ihre Abnahmegrößen gleich groß sind. Infolgedessen gilt die folgende Beziehung:

Die Ströme /Ί (λ) und (a) F₂ («) stehen in der Beziehung

Λ(λ)>/'2(λ)

zueinander, weil ein Unterschied zwischen den Ergiebigkeiten der Elektrodenplatte und der Deckschicht besteht Weiterhin ist die Größe bzw. Menge der Sekundärelektronen der Größe oder Menge der Röntgenstrahlung proportional, welche die unbedeckte Fläche der Elektrodenplatte bzw. die Deckschicht beaufschlagt. Die Ströme F, (a) und ^₂ («) werden somit mit größer werdendem Einfallswinkel λ größer; dies läßt sich -iathematisch wie folgt ausdrucken:

F_x (λ)~ x,F₂(a)~ x.

Für λ=0 werden keine Sekundärelektronen emittiert, so daß folgende Beziehung gilt:

/, (O) =F₂ (0) = 0.
Infolgedessen gilt

Die Beziehung zwischen den Strömen I\ und /2 einerseits und dem Einfallswinkel α der Röntgenstrahlung andererseits ist in F i g. 10 dargestellt

Ein aus der graphischen Darstellung von Fig. 10 abgeleitetes Verhältnis R=I\II₂ zwischen den Ausgangsströmen /| und /₂ ist in F i g. 11 gegen den Einfallswinkel

7

λ zur Bildung einer Bezugskurve zwischen beiden Strömen aufgetragen. Wenn somit die Bezugskurve einer bestimmten Positions-Meßeinheit gemäß Fig. 11 dargestellt wird, kann der Einfallswinke! λ der Röntgenstrahlung durch Messung des Verhältnisses R zwischen den Ausgangsströmen abgeleitet werden, wenn die Positions-Meßeinheit bei der Fertigung oder vor der Inbeiricbnuiimc des Rönigenstrahlungsdetektors in diesen eingebaut wird. Insbesondere werden die die Positions-Meßeinheiten Mi und M₂ bildenden Elektrodengruppen gemäß Fig. 12 an beiden Enden des Röntgenstrahlungsdetektors 20 angeordnet. Die zwischen den Einheiten Mt und Mi befindliche Elektrodengruppe dient zur ^ Gewinnung von Daten bezüglich der vom Untersu- »j chungsobjekt absorbierten Röntgenstrahlung. Es ist da- 15 \i bei möglich, eine Größe der Abweichung als Koordina- ■! tengröße von einer vorgesehenen Stellung der Rönt- '< genstrahlungsquelle 21 unter Heranziehung des durch .", die Positions-Meßeinheit M\ an der linken Seite und des j durch die Meßeinheit Mj an der rechten Seite bestimmten Einfallswinkels ex zu ermitteln. Die Lageabweichung der Röntgenstrahlungsquelle 21 läßt sich sodann auf der

Grundlage dieser Abweichungsgröße ohne weiteres .'

korrigieren. ■;

Bei der beschriebenen Ausführungsform besteht die 25 .:·

Meßzelle gemäß F i g. 9 aus fünf Elektrodenplatten. Wie ,;

aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, kann v|

die Abweichungsgröße bzw. der Einfallswinkel der ~:\

Röntgenstrahlung ermittelt werden, wenn der Strom, ,'|

der durch die von der Elektrodenplatte selbst oder von 30 ij

der Deckschicht emittierten Sekundärelektronen her- i'i

vorgerufen bzw. erzeugt wird durch getrennte Signal- k

elektroden gemessen werden kann. Die Meßzelle kann ,:j

daher aus mindestens drei Elektrodenplatten gebildet .j

werden, nämlich der Vorspannelektrodenplatte B 2, mit 35 Vj

an beiden Seiten vorgesehenen Deckschichten sowie j

zwei zu ihren beiden Seiten angeordneten Signaicick- ^

trodenplatten S l_a und 5 2_a, die jeweils nur an einer Flä- .·■

ehe bzw. Seite eine Deckschicht aufweisen. In diesem ':{

Fall entspricht die Größe des Ausgangsstroms von der w Meßzelle der Hälfte des Stroms bei der Zelle gemäß F i g. 9. Wahlweise kann die Meßzelle in d'r Weise gebildet sein, daß eine Vorspannungselektrodenplatte, zum Beispiel die Elektrodenplatte B l_a, an der Außenseite einer der Signalelektrodenplatten, zum Beispiel der Elektrodenplatte SI₃, zusätzlich zu drei Elektrodenplatten B2a, SIa und S2_a verwendet wird. Bei dieser Abwandlung entspricht der Ausgangsstrom von der Signalelektrodenplatte S2a der Hälfte des Ausgangsslroms von der Signalelektrodenplatte 5 l_a. Der Ausgangsstrom der ersteren Elektrodenplatte muß daher auf die doppelte Größe korrigiert werden.

Bei der in den Fig. 13 und 14 dargestellten Ausführungsform sind die Positions-Meßeinheiten Af 1 und Af₂ getrennt ausgebildet und an beiden Enden der Einfallsfläche des Röntgenstrahlungsdetektors angebracht Der Detektor weist die übliche Elektrodengruppe 25 zum Sammeln bzw. Gewinnen der Strahlungsabsorptionsdaten des Untersuchungsobjekts in der Ausnehmung 24 des Detektorkörpers 23 auf, wobei die Ausnehmung mit einem Hochdruckgas gefüllt und durch eine Abdeckung 26 verschlossen ist Bei dieser Ausführungsform können die Positions-Meßeinheiten erforderlichenfalls vom Detektor getrennt werden.

65

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Strahlungsdetektoranordnung mit

— einer Vielzahl von Detektorelementen zur Erfassung der Strahlung von einer Strahlungsquelle,

— einem mit ionisierbarem Gas gefüllten Detektorkörper, und

— einer in dem Detektcrkörper in einer Reihe längs einer gekrümmten Fläche angeordneten Vielzahl von Elektroden,