DE3248184A1

DE3248184A1 - Roengtenstrahlungsdetektor und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE3248184A1
Application number: DE19823248184
Authority: DE
Inventors: Haruo Higashiyamato Tokyo Kurochi; Shigeru Koganei Tokyo Matsumura; Shiro Tokyo Mori; Jiro Kokubunju Tokyo Namikawa; Ryo Takahashi; Kazuyuki Hino Tokyo Tomarikawa; Keiki Fuchu Tokyo Yamaguchi
Original assignee: Yokogawa Hokushin Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1982-11-02
Filing date: 1982-12-27
Publication date: 1984-05-03
Also published as: GB2130002B; GB2130002A; JPS5983077A; US4491734A; JPH0347472B2; DE3248184C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Röntgenstrahlungsdetektor, insbesondere für die Verwendung bei einem rechnergestützten Röntgentomographen, und ein Verfahren 5

zu seiner Herstellung.

Rechnergestützte Röntgentomographen enthalten eine Röntgenröhre zur Ausstrahlung von Röntgenstrahlen gegen ein Untersuchungsobjekt sowie einen Röntgenstrahlungsdetektor, der aus einer Anzahl von unterteilten bzw. voneinander getrennten Meßzellen zur Erfassung der durch das Untersuchungsobjekt hindurchdringenden Röntgenstrahlung besteht. Die Meßdaten werden durch einen elektronischen Rechner zur 15

Lieferung eines Tomogramms des Untersuchungsobjekts verarbeitet.

Zunächst ist ein bisheriger Detektor, auf den sich

die Erfindung bezieht, bezüglich seines Arbeits-20

prinzips erläutert. Fig. 1 veranschaulicht in teilweise weggebrochener schematischer Darstellung einen bisherigen Röntgenstrahlungsdetektor. Zur besseren Unterscheidung sind die die Erfindung darstellenden

Bauteile oder Merkmale in dieser Darstellung weg-25

gelassen. Der Detektor weist ein mit einem Gas 2 zur Erfassung oder Messung der Röntgenstrahlung unter einem hohen Druck gefülltes'Gehäuse 1 auf. Als Gas 2 wird ein Edelgas mit einer großen Atomzahl verwendet, z.B. Xenon, Krypton, Argon usw..

Druck und andere Faktoren werden dabei auf herkömmliche Weise festgelegt. Der Vorderteil 3 des Gehäuses 1 besteht aus einem für Röntgenstrahlen durchlässigen Werkstoff, wie Kunststoff oder Aluminium. Es kann vorausgesetzt werden, daß das das Gehäuse 1 ausfüllende-Gas 2 für Strahlungen im Bereich der Röntgenfrequenzen im wesentlichen opak bzw. undurchlässig und der Vorderteil 3 für

solche Strahlung im wesentlichen durchlässig sind. Ein zu erfassender bzw. zu messender Röntgenstrahl,

durch den Pfeil 5 angedeutet, tritt in der Richtung 5

gemäß Fig. 1 in das Gehäuse 1 ein. Flache Signalelektrodenplatten 6 und ebenfalls flache Vorspannelektrodenplatten 7 sind einander abwechselnd und praktisch parallel zueinander in im wesentlichen gleichmäßigen gegenseitigen Abständen im Gehäuse 1 angeordnet und auf die dargestellte Weise bezüglich der Einfallsrichtung der Röntgenstrahlen 5 ausgerichtet. Die von diesen Elektrodenplatten festge-; legten Zwischenräume bilden dabei Zellen für die

Erfassung bzw. Messung der Röntgenstrahlen. Die 15

Vorspannelektrodenplatten 7 gind mit einer Sammelleitung verbunden, über welche eine Gleichspannung V^ an die Signalelektrodenplatten 6 und ihre benachbarten Vorspannelektrodenplatten 7 anlegbar

ist.
20

Wenn im Betrieb des beschriebenen Detektors Röntgenstrahlen nach dem Durchtritt durch den Vorderteil 3 in die Meßzellen eintreten, treten die Röntgenstrahlen in Wechselwirkung zu den das Gas 2 bildenden

Atomen unter Erzeugung von Elektron-Ion-Paaren, die sich längs des elektrischen Felds bewegen und dabei an den Signalelektrodenplatten 6 und ihren benachbarten Vorspannelektrodenplatten 7 einen elektrischen Strom erzeugen. Da die Größe des

erzeugten Stroms der einfallenden Röntgenstrahlungsenergie entspricht bzw. proportional ist, wird durch Messung jedes Stroms, der in mit den Signalelektrodenplatten 6 verbundene Zuleitungen fließt, die Bestimmung der Röntgenstrahlungsenergie in jeder einzelnen Meßzelle möglich.

Röntgentomographen liefern Schnittbilder in Form

von Scheiben des der medizinischen Untersuchung unterworfenen Objekts, wodurch die Untersuchung

oder Diagnose erleichtert wird. Die erhaltenen 5

Schnittbilder sollten daher eine hohe Auflösung besitzen. Dies bedeutet, daß Schnittbilder gewünscht werden, die deutlich auch kleinste Teile innerhalb eines menschlichen Organs zeigen. Der Auflösungsgrad stellt daher einen der Hauptfaktoren für die Leistungsbewertung des Röntgentomographen dar.

Die Auflösung der Bilder hängt weitgehend von dem verwendeten Röntgenstrahlungsdetektor ab. Eine Verbesserung der Auflösung kann erreicht werden, wenn die Signal- und Vorspannelektrodenplatten im Inneren des Röntgenstrahlungsdetektors in dicht gedrängter Verteilung angeordnet sind. Bisher standen jedoch, wie nachstehend anhand der Fig. 2

bis 7 näher erläutert werden wird, einer solchen 20

dichten Verteilung, d.h. eng gedrängten Anordnung, verschiedene Hindernisse im ,Wege.

Die Anordnung nach Fig. 2 enthält Signal- und Vorspannelektrodenplatten 6 bzw. 7, die einander 25

abwechselnd und mit im wesentlichen gleichen Abständen auf übliche Weise angeordnet sind. Fig. 2 zeigt den Detektor in Vorderansicht, in Einfallsrichtung der Röntgenstrahlung gemäß Fig. 1 gesehen.

Die Elektrodenplatten 6 und 7 sind dabei durch

Tragelemente 9 gehaltert. Fig. 3 zeigt einen in vergrößertem Maßstab gehaltenen Ausschnitt des Detektors zur Veranschaulichung der Art und Weise, auf welche die Elektrodenplatten 6 und 7 mittels der Tragelemente 9 gehaltert sind, die ihrerseits mit Nuten versehen sind, in welche die Elektrodenplatten eingeschoben und dabei mit Hilfe eines Klebmittels an den Tragelementen befestigt sind.

32A81 8Λ

Da die beiden Elektrodenplattenarten gegeneinander isoliert sein müssen, bestehen die Tragelemente 9

üblicherweise aus einem Isoliermaterial, wie Kerainik-5

material. Ein solcher Werkstoff ist jedoch sehr bruchanfällig und für maschinelle Feinbearbeitung nicht sonderlich gut geeignet. Mit verkleinertem Abstand der in den Tragelementen 9 ausgebildeten

Nuten neigt daher ein solcher Werkstoff in zu-10

nehmendem Maße zu einem Bruch. Infolgedessen sind die mit den Nuten gemäß Fig. 2 und 3 versehenen Tragelemente gewissen Einschränkungen unterworfen.

Andererseits müssen an den Signalelektrodenplatten

Zuleitungen angebracht sein, um die elektrischen Ströme abzunehmen, die der Energie der in die Meßzellen einfallenden Röntgenstrahlung proportional sind. Außerdem müssen die Vorspannelektrodenplatten 7 mit einer Hochspannungsquelle von z.B. etwa 500 V

verbunden sein. Für diese Zwecke wurde bisher eine in Fig. 4 dargestellte,Anschlußeinrichtung angewandt, die aus Zuleitungen 1 und 1 sowie einer an einer hohen Spannung liegenden Sammelleitung L besteht. Die Zuleitungen 1 und 1 sind an den

nc SC

Elektrodenplatten 6 bzw. 7 durch Löten, Kleben o.dgl. befestigt, so daß ihre Anschlußpunkte nach außen abstehen und damit eine enger gestaffelte Anordnung der einander benachbarten Elektrodenplatten 6 und

verhindern.
30

In Fig. 5 ist eine Signalelektrodenplatte dargestellt, die mit einer bisherigen Einrichtung zur Erhöhung der Bildauflösung versehen ist. Dabei besteht eine flache Platte 61 aus einem Isoliermaterial, und auf beiden Seiten der Platte 61 sind aus einem elektrisch leitenden Material bestehende Elektroden 62 angeordnet. Die Elektroden 62 sind mit ihren

32Λ8 1

jeweiligen Zuleitungen 1 mittels MetaIl-Fahnen

to

elektrisch verbunden.

Der bisheriger Röntgenstrahlungsdetektor unter Verwendung derartiger Elektrodenplatten 6 besitzt eine in Fig. 6 dargestellte Elektrodenanordnung. Gemäß Fig. 6 besitzt eine Meßzelle 10 für einen Kanal eine Breite d. Wenn dagegen jede Signalelektrodenplatte 6 einfach aus einer Metallplatte besteht, besitzen die einem Kanal entsprechenden Meßzellen jeweils gemäß Fig. 3 eine Breite D. Wie aus diesen Figuren hervorgeht, gilt dabei die Beziehung d = D/2. Die Anordnung nach Fig. 6 kann somit bezüglich der Auflösung als der Anordnung nach Fig. 3 überlegen angesehen werden. Dennoch besitzt der Röntgenstrahlungsdetektor gemäß Fig. einen noch näher zu erläuternden Nachteil, welcher die Erzielung klarer und scharfer Tomogramme ver-

hindert.

Bei der Anordnung gemäß Fig. 6 entsteht eine große Kapazität C. (vgl. Fig. 7) zwischen benachbarten Kanälen, z.B. Kanälen a und b, mit dazwischen-

gefügtem Isolator 61. Der an den beide Kanälen erzeugte elektrische Strom wird einer in Fig. 7 dargestellten Schaltung eingespeist, in welcher der Strom mittels eines Integrators zur Messung der Stromgröße in eine Spannung umgewandelt wird.

Die Schaltung gemäß Fig. 7 enthält Verstärker U.. und U-. Die erwähnte Kapazität C. bewirkt eine Interferenz oder Störung zwischen den beiden Kanälen, durch welche das Zusammensetzen klarer und scharfer Tomogramme behindert wird.

Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Schaffung eines Röntgenstrahlungsdetektors, der

zur Vermeidung der Probleme des Stands der Technik eine sehr dicht gedrängte Anordnung der Kanäle aufweist .
5

Die Erfindung bezweckt auch die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines solchen verbesserten Röntgenstrahlungsdetektors.

Die obige Aufgabe wird durch die in den beigefügten Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmale und Maßnahmen gelöst.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß

sowohl Signalelektrodenplatten mit Schutzabschnitten als auch Vorspannelektrodenplatten mit Hilfe eines Klebmittels an flachen, keine Nuten aufweisenden Platten befestigt werden, die Schutzabschnitte der Signalelektrodenplatten mit Masse verbunden

werden und die Verdrahtung der Vorspannelektrodenplatten sowie der Schutzabschnitte mit Hilfe von Leitungen aus elektrisch leitendem Gummi vorgenommen wird.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine zur Darstellung des Innenaufbaus

teilweise weggebrochene schematische perspektivische Darstellung eines bisherigen Röntgenstrahlungsdetektors, auf den sich die Erfindung bezieht,

Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch den Röntgenstrahlungsdetek.tor gemäß Fig. 1,

bei dem Signal- und Vorspannelektrodenplatten auf herkömmliche Weise angeordnet

sind,
b

Fig. 3 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene

Teilansicht des Röntgenstrahlungsdetektors gemäß Fig. 1 zur Veranschaulichung der

Art und Weise der Halterung der Signal-10

und Vorspannelektrodenplatten,

Fig. 4 eine schematische perspektivische Darstellung der Signalelektrodenplatten, der

Vorspannelektrodenplatten und der zuge-15

ordneten herkömmlichen elektrischen Anschlußeinrichtungen,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung einer bisherigen Signalelektrodenplatte,

Fig. 6 eine schematische Darstellung der Anordnung der Elektrodenplatten eines unter Verwendung der Signalelektrodenplatten gemäß Fig. 5 aufgebauten Röntgen-25

Strahlungsdetektors,

Fig. 7 ein Schaltbild eines Eingangskreises für eine der Signalelektrodenplatten gemäß Fig. 6,

Fig. 8 eine schematische Darstellung der Elektrodenplatten und ihrer elektrischen Anschlüsse bei einem Röntgenstrahlungsdetektor mit Merkmalen nach der Erfindung,

Fig. 9 eine in stark vergrößertem Maßstab gehaltene perspektivische Darstellung einer

zur Verwendung beim erfindungsgemäßen Detektor vorgesehenen Signalelektrodenplatte ,
5

Fig. 10 - 13 Darstellungen anderer Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Röntgenstrahlungsdetektors unter Verwendung eines elektrisch leitenden Gummis als elektrisches Anschlußmittel,

Fig. 14 - 16 Darstellungen weiterer Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Röntgenstrahlungsdetektors unter Verwendung einer Leiterplatte als elektrisches Anschlußmittel und

Fig. 17 und 18 perspektivische Teilansichten noch eines weiteren Ausführungsbeispiels

^^u eines erfindungsgemäßen Röntgenstrahlungs

detektors zur Veranschaulichung der Art und Weise, auf welche Signal- und Vorspannelektrodenplatten mit Hilfe einer Vorrichtung bzw. Schablone ausgerichtet

^ werden.

Die Fig. 1-7 sind eingangs bereits erläutert worden.

Die Fig. 8 und 9 veranschaulichen Konstruktion und Anordnung der bei einem Röntgenstrahlungsdetektor gemäß der Erfindung verwendeten Signalelektrodenplatten sowie ihre elektrische Anschlüsse. Insbesondere zeigen Fig. 8 die Anordnung der Elektrodenplatten des Röntgenstrahlungsdetektors mit ihren elektrischen Anschlüssen und Fig. 9 den Aufbau einer einzelnen Signalelektrodenplatte. Gemäß Fig. 9 besteht die Elektrodenplatte aus einer flachen Schutzplatte 65

aus einem elektrisch leitenden Material sowie auf beiden Seiten dieser Schutzplatte vorgesehenen

Isolierschichten 66. Auf den Isolierschichten 66 sind 5

Elektroden 67 aus elektrisch leitendem Material ausgebildet. Wenn Röntgenstrahlung in eine Meßzelle eintritt, werden hierbei sekundäre Photonen erzeugt. Um einen Eintritt solcher Photonen in die benachbarten Meßzellen zu verhindern, bestehen mindestens 10

die Platten 65 und/oder die Elektroden 67 bevorzugt aus einem für Röntgenstrahlung im wesentlichen undurchlässigen Werkstoff. Geeignete Werkstoffe hiefür sind Molybdän, Tantal, Wolfram usw., die

außerdem elektrisch leitfähig sind. 15

In einem speziellen Ausführungsbeispiel besteht die Schutzkappe 6 5 aus Wolfram oder Molybdän, wobei an beiden Flächen der Schutzplatte 6 5 mit Hilfe geeigneter Mittel flexible (gedruckte) Leiterplatten

angebracht sind. Jede Leiterplatte wird durch Aufdampfung von Kupfer auf eine aus Polyimid bestehende Isolierschicht 66 im Vakuum hergestellt, so daß sie die Elektrode 67 der Anordnung bildet.

Der Röntgenstrahlungsdetektor gemäß Fig. 8 enthält die Signalelektrodenplatten 6 mit dem in Fig. 9 dargestellten Aufbau, wobei die Schutzplatten der Elektrodenplatten 6 an Masse liegen. Mit den betreffenden Elektroden 65 sind Zuleitungen 9 zur

Gewinnung eines Ionisierungsstroms verbunden. Da beim erfindungsgemäßen Detektor die Schutzplatten an Masse liegen, entsteht über die benachbarten Kanäle nicht die vorher erwähnte Kapazität C. .

Die Fig. 10 und 11 veranschaulichen Hauptteile eines anderen erfindungsgemäßen Röntgenstrahlungsdetektors zur Veranschaulichung der den Elektroden-

platten 7 zugeordneten elektrischen Anschlußmittel sowie der Schutzplatten 65 der Signalelektrodenplatten. Fig. 10 ist eine perspektivische Darstellung des Detektors, während Fig. 11 den Detektor in Vorderansicht, in Richtung des Pfeils gemäß Fig. a in Fig. 10 gesehen, veranschaulicht. Die Signalelektrodenplatten 6 und die Vorspannelektrodenplatten 7 entsprechen dabei im wesentlichen den mit denselben Zifferen bezeichneten Elektrodenplatten in den vorhergehenden Figuren, nur mit dem Unterschied, daß jede Elektrodenplatte mit einer Aussparung C versehen ist. Die Elektrodenplatten 6 und 7 sind auf noch näher zu beschreibende Weise

durch flache Platten 13 und 15 gehaltert. Letztere sind, wie bei D in Fig. 10 angedeutet, jeweils mit einer Ausnehmung versehen. In die Ausnehmungen D der Platten 15 und 13 sind als Leitungen Schnüre oder Bänder bzw. 19 aus einem elektrisch leitfähigen Gummi bzw.

Kautschuk eingesetzt. An der Leitung 17 aus leitfähigem Gummi liegt eine Spannung V- an, während die Leitung 19 an Masse liegt.

Bei dem vorstehend beschriebenen Detektor werden die Vorspannelektrodenplatten 7 in den Positionen B in die Leitung 17 eingedrückt. Auf ähnliche Weise werden die Schutzplatten 65 der Signalelektrodenplatten 6 in den Positionen E in die Gummi-Leitung 19 eingepreßt. Die Platten 7 und 65 sind daher

^ΰν mit den elektrisch leitenden Gummi-Leitungen 17 bzw. 19 elektrisch verbunden, wobei sie jedoch aufgrund der in den Elektrodenplatten 6 bzw. 7 vorgesehenen Aussparungen C mit den jeweils anderen Leitungen 19 bzw. 17 nicht in Berührung stehen. Bei dieser

Anordnung der Platten 7 und 65 ist daher die Verdrahtung mittels der erwähnten Zuleitungen 1 nicht erforderlich. Im Gegensatz zur bisherigen

Anordnung sind daher keine abstehenden Anschlußpunkte vorhanden. Die Elektrodenplatten 6 und 7 können somit in engeren gegenseitigen Abständen angeordnet werden.

Während bei der dargestellten Ausfuhrungsform die Gummi-Bänder bzw. -Leitungen 17 und 19 in der dargestellten geometrischen Beziehung zu den Schutzplatten 65 und den Elektrodenplatten 7 zwischen den Platten 13 und 15 angeordnet sind, ist die Erfindung keineswegs hierauf beschränkt. Vielmehr können die Gummi-Leitungen 17 und 19 in jeder beliebigen Beziehung zu den rechteckigen Elektrodenplatten 6 und 7 angeordnet sein. Die in den Platten 13 und ausgebildeten Ausnehmungen D zur Aufnahme der Gummi-Leitungen 17 und 19 sind ebenfalls nicht erfindungswesentlich. Wenn beispielsweise gemäß Fig.

die Elektrodenplatten 6 und 7 jeweils mit einer Aussparung F einer zweckmäßigen Größe versehen werden, sind die Ausnehmungeri D unnötig.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. TO und 11 sind außerdem die Elektrodenplatten 6 und 7 jeweils mit einer Aussparung C versehen, um ihre Kontaktierung mit der falschen Gummi-Leitung zu verhindern. Diese Aussparungen sind jedoch ebenfalls nicht erfindungswesentlich. Beispielsweise ist beim AusführungsbeigO spiel gemäß Fig. 13 die Gummi-Leitung 17 teilweise in eine in der flachen Platte 15 ausgebildete Ausnehmung D eingelassen, wobei zwischen den Elektrodenplatten 6, 7 und den Gummi-Leitungen 17, 19 Isolatoren 20 vorgesehen sind, so daß auf Q5 die Aussparungen C verzichtet werden kann. Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der elektrisch leitende Gummi bzw. Kautschuk zu einer Schnur bzw. einem Band eines runden Querschnitts geformt, doch

4-2. -AS-

kann er auch andere Formen besitzen, beispielsweise die eines flachen Bands, eines Seils, einer Platte oder eines Stabs.

Die Fig. 14 - 16 veranschaulichen den wesentlichen Teil eines anderen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Röntgenstrahlungsdetektors. Der Detektor ist mit elektrisch an die Elektroden 67 der Signalelektrodenplatten 6 angeschlossenen Mitteln zur Abnahme eines Ionisierungsstroms versehen. Die Signal- und Vorspannelektrodenplatten 6 bzw. 7 entsprechen im wesentlichen den vorher beschriebenen Elektrodenplatten, nur mit dem Unter-

schied, daß jede Elektrodenplatte 6 mit einem Fortsatz M (vgl. Fig. 16) versehen ist. Eine Leiterplatte 21 ist mit öffnungen 22 versehen, in welche die darauf ausgerichteten Fortsätze M der Elektroden-

platten 6 einschiebbar sind. In zumindest einem A U

Abschnitt jeder öffnung 22 sind elektrische Leiterzüge 23i und 23j ausgebildet. Fig. 15 zeigt in vergrößertem Maßstab eine derartige öffnung 22 mit den zugeordneten Leiterzügen 23i und 23j. Die

Leiterzüge 23i und 23j gehören dabei ersichtlicher-25

weise gegeneinander isolierten Stromkreisen an. Nach dem Einsetzen der Fortsätze M in die öffnungen 22 auf die in Fig. 14 angedeutete Weise werden die jeweiligen Elektroden 6 an Vorder- und Rückseite

durch Löten oder mit Hilfe eines elektrisch leit-30

fähigen Klebmittels oder anderer Mittel elektrisch mit den Leiterzügen 23i bzw. 23j verbunden und mechanisch an ihnen befestigt, doch ist die Erfindung keineswegs auf diese spezielle elektrische Anschlußart beschränkt.

Obgleich die Fortsätze M der Elektrodenplatten 6 eine rechteckige Form besitzen, ist die Erfindung

-/frhierauf nicht beschränkt. Beispielsweise können die Fortsätze eine abgerundete Spitze besitzen oder

zur Erleichtung der Einführung in die öffnungen 5

konisch ausgebildet sein. Weiterhin sind auch die öffnungen 22 in der Leiterplatte 21 nicht auf die Form gemäß Fig. 14 und 15 beschränkt. Bei der Leiterplatte 21 handelt es sich nicht um eine steife (gedruckte) Leiterplatte, sondern um eine flexible bzw. biegsame Leiterplatte. Außerdem können die Fortsätze M der Elektrodenplatten 6 an einer beliebigen ihrer vier Seiten X₁, X~, Y.. und Y„ vorgesehen sein.

In Fig. 16 ist die Elektrodenplatte 6 zur Verdeutlichung ihres Aufbaus teilweise weggebrochen dargestellt.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 14 - 16 brauchen somit die Zuleitungen 1 nicht mit den Elektroden ^s

6 7 an beiden Seiten jeder Elektrodenplatte 6 verbunden zu werden, so daß die störenden, bisherigen verspringenden Anschlußpunkte entfallen. Infolgedessen können die Elektrodenplatten 6 und 7 mit

kleineren gegenseitigen Abständen angeordnet 25

werden.

Die Fig. 17 und 18 veranschaulichen einen wesentlichen Teil einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Röntgenstrahlungsdetektors. Bei diesem

Detektor sind flache Platten ohne Nuten bzw. Führungsrillen vorgesehen. In einem mit einem Gas zur Erfassung der Röntgenstrahlung gefüllten Gehäuse sind bei diesem Detektor zwei flache Platten einander gegenüberliegend angeordnet, wobei Signal- und Vorspannelektrodenplatten einander abwechselnd, in im wesentlichen gleichmäßigen gegenseitigen Abständen, jeweils einander flächig zugewandt im Raum zwischen

-η-

diesen flachen Platten angeordnet sind. Die Ober-. und Unterkanten der einzelnen Elektrodenplatten sind dabei mit Hilfe eines Klebmittels an den gegenüberliegenden flachen Platten befestigt. Wie erwähnt, sind diese flachen Platten auch nicht mit Führungsnuten für die betreffenden Elektrodenplatten versehen. In dieser Hinsicht sind diese flachen Platten den flachen Platten 13 und 15 gemäß Fig. 10 ähnlich.

Fig. 17 veranschaulicht die Art und Weise, auf welche die Signalelektrodenplatten 6 und die Vorspannelektrodenplatten 7 mit Hilfe einer Montagevor- ! richtung bzw. Schablone ausgerichtet werden. In

Fig. 18 ist die Halterung der Elektrodenplatten 6 und 7 sowie der flachen Trag-Platten zur Bildung des Hauptteils des Detektors durch die Schablone dargestellt.

Gemäß den Fig. 17 und 18 besteht die Montagevorrichtung bzw. Schablone aus, zwei Blöcken 25 und 26, von denen der Block 25 eine gekrümmte Fläche b mit einer Anzahl von Nuten A.., A„, A_ usw. (vgl. Fig. 17) aufweist. Der Block 26 weist ebenfalls eine gekrümmte Fläche a auf, die parallel zur Fläche b liegt und mit einer Anzahl von Nuten B-, B-, B₃ usw. versehen ist. Gemäß Fig. 17 sind die Nuten A₁ usw. sowie B₁ usw. jeweils paarweise einander gegenüberstehend angeordnet, Bei-

spielsweise wird eine Elektrodenplatte 6 oder 7 in die Nuten A₁ und. B eingesetzt. Durch abwechselndes Einsetzen der Elektrodenplatten 6 und 7 in die aufeinanderfolgende Nutenpaare wird eine Anordnung gebildet, bei der die Elektrodenplatten 6 und 7 einander mit praktisch regelmäßigen gegenseitigen Abständen flächig gegenüberstehen und sich die dazwischen festgelegten Meßzellen gegenüber der Einfallsrichtung der Röntgenstrahlen 5 (fächerartig)

erweitern.

Gemäß Fig. 18 sind die beiden die Schablone bildenden Blöcke 25 und 26 an einer Trennfuge D voneinander trennbar. Die Schablone kann aus einem Block oder mehreren Blöcken bestehen. Die Blöcke können zudem auf beliebige Weise miteinander verbindbar und ■ Q voneinander trennbar sein. Die erfindungswesentlichen flachen Trag-Platten 13 und 15 sind im Gegensatz zum Stand der Technik nicht mit Nuten zum Einschieben der Elektrodenplatten 6 oder 7 versehen. Die Trag-Platten 13 und 15 müssen selbstverständlich

_K Isoliereigenschaften besitzen, weshalb sie bevorzugt aus Almilit (almilite) bestehen, das durch anodische Oxidation aus Aluminium hergestellt wird.

Im folgenden ist ein Verfahren zur Herstellung 20

eines erfindungsgemäßen Röntgenstrahlungsdetektors anhand von Fig. 18 beschrieben. Zunächst werden die Blöcke 25 und 26 der Montagevorrichtung bzw. Schablone an der Trennfuge G miteinander verbunden,

worauf die flache Trag-Platte 15 auf die dargestellte Zo

Weise an der Unterseite der Schablone angeordnet wird. Hierauf werden die Elektrodenplatten 6 und auf die vorher erwähnte Weise in die jeweiligen Nutpaare der Schablone eingesetzt, und anschließend

wird die (obere) Trag-Platte 13 auf die Elektroden-30

platten 6 und 7 aufgelegt. In dieser Lage werden die oberen und unteren Enden der Elektrodenplatten 6 und 7 mit Hilfe eines Klebmittels, das vorher bereits auf die Flächen der Trag-Platten 13 und

und/oder die oberen und unteren Enden der Elektroden-35

platten 6 und 7 aufgetragen worden sein kann, fest mit den Flächen H und J der Trag-Platten 13 bzw. 15 verklebt. Wahlweise kann das Klebmittel nach

3 2 Λ 8 1 8

der Anordnung der Bauteile auf die in Fig. 18 dargestellte Weise auf vorgegebene Abschnitte aufgetragen werden. Ebenso ist es möglich, die Elektroden 5

platten 6 und 7 mittels der Montagevorrichtung bzw. Schablone auf die jeweiligen Nutpaare auszufluchten und dann die Trag-Platten 13 und 15 auf~ die Oberkanten bzw. Unterkanten der Elektrodenplatten 6 und 7 aufzulegen, falls die Konstruktion ^ der Schablone dies zulässt.

Bei dem in Fig. 17 und 18 dargestellten erfindungsgemäßen Röntgenstrahlungsdetektor können somit die herkömmlichen Leitelemente mit Nuten entfallen.

Der erfindungsgemäße Detektor weist vielmehr einfache flache Platten auf, die infolge des Fehlens der Nuten nicht so stark bruchgefährdet sind, so daß die Elektrodenplatten 6 und 7 in engeren gegenseitigen Abständen angeordnet werden können.

Claims

Patentansprüche

1.J Röntgenstrahlungsdetektor mit einem mit einem Gas "— zur Erfassung oder Messung von Röntgenstrahlung gefüllten Gehäuse, einer Vielzahl flacher Signalelektrodenplatten / einer Vielzahl flacher Vorspannelektrodenplatten und einer Vielzahl von durch die Signal- und Vorspannelektrodenplatten im Gehäuse voneinander getrennten Meßzellen, wobei der Detektor in die einzelnen Meßzellen einfallende Röntgenstrahlungsenergie in einen an den Elektroden der Signalelektrodenplatten auftretenden elektrischen Strom zur Erfassung oder Messung der Röntgenstrahlungsenergie umzuwandeln vermag,
dadurch gekennzeichnet, daß

(A) jede Signalelektrodenplatte (6) eine zweiseitige Elektrodenplatte mit einem Schutzelement umfaßt und aus einer flachen Schutzplatte (65) aus einem elektrisch isolierenden Material, auf beiden Seiten der Schutzplatte

(65) ausgebildeten Isolierschichten(66) und zwei auf letzteren ausgebildeten Elektroden

(67) aus einem elektrisch leitenden Material besteht,

(B) daß die Signal- und Vorspannelektrodenplatten

(6 bzw. 7) in einander abwechselnder, einander flächig zugewandter Beziehung angeordnet

sind und

(C) daß die oberen und unteren Enden der Signal- und Vorspannelektrodenplatten (6 bzw. 7) mit Hilfe eines Klebmittels an einander gegenüberstehenden flachen Trag-Platten (13, 15)

befestigt sind.

2. Detektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß erste und zweite Schnüre oder Bänder bzw.

Leitungen (17, 19) aus einem elektrisch leit-5

fähigen Gummi bzw. Kautschuk vorqesehen sind und daß die Vorspannelektrodenplatten (7) in die erste und die Schutzplatten (65) in die zweite Gummi-Leitung eingepreßt sind.

3. Detektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß jede Signalelektrodenplatte (6) mit einem Fortsatz (M) versehen ist, daß eine (gedruckte) Leiterplatte (21) mit Öffnungen (22), in welche die Fortsätze der Signalelektrodenplatten einsteckbar sind, vorgesehen ist, daß die Leiterplatte (21) an jeder Öffnung (22) zwei elektrische Leiterzüge (23i, 23j) aufweist, die jeweils mindestens einen Teil jeder Öffnung einnehmen, und daß die auf beiden Seiten der Signalelektroden-

platte (6) vorgesehenen Elektroden (67) an jeder Öffnung mit jeweils" einem der beiden Leiterzüge elektrisch verbunden sind.

4. Verfahren zur Herstellung eines Röntgenstrahlungs-25

detektors nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem mit einem Gas zur Erfassung oder Messung von Röntgenstrahlung gefüllten Gehäuse, einer Vielzahl flacher Signalelektrodenplatten, einer Vielzahl flacher Vorspannelektrodenplatten und

einer Vielzahl von durch die Signal- und Vorspannelektrodenplatten im Gehäuse voneinander getrennten Meßzellen, wobei der Detektor in die einzelnen Meßzellen einfallende Röntgenstrahlungsenergie in einen an den Elektroden der Signalelektrodenplatten auftreten elektrischen Strom zur Erfassung oder Messung der Röntgenstrahlungsenergie umzuwandeln vermag, dadurch gekennzeichnet,

daß eine Montagevorrichtung oder Schablone mit zwei gekrümmten Flächen, die im wesentlichen

parallel zueinander liegen und die mit einer Viel-5

zahl von einander paarweise gegenüberliegenden Nuten zur Einführung der Ränder der Signal- und Vorspannelektrodenplatten versehen sind, vorgesehen wird, daß die Ränder der Elektrodenplatten

zu ihrer Ausrichtung in die Nuten der Schablone 10

eingesetzt werden, daß auf Ober- und Unterkanten der Signal- und Vorspannelektrodenplatten flache Trag-Platten angeordnet werden und daß die flachen Trag-Platten mit Hilfe eines Klebmittels an den

Ober- und Unterkanten der Elektrodenplatten be-15

festigt werden.