DE4213906A1 - X=ray image amplifier to convert image into visible picture - comprises housing, inlet and outlet screens, electrodes, and anode - Google Patents

X=ray image amplifier to convert image into visible picture - comprises housing, inlet and outlet screens, electrodes, and anode

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DE4213906A1 DE19924213906 DE4213906A DE4213906A1 DE 4213906 A1 DE4213906 A1 DE 4213906A1 DE 19924213906 DE19924213906 DE 19924213906 DE 4213906 A DE4213906 A DE 4213906A DE 4213906 A1 DE4213906 A1 DE 4213906A1
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Abstract

X-ray image amplifier (1) comprises a housing (3-5), an inlet screen (6), an outlet screen (12), electrodes (8-10) for electron optics and an anode (13). The housing in the region of the anode (10) is made completely of metal. The housing part (5) has an insulating layer (14) on its inner surface and the electrode (10) near to the anode is applied on the layer (14). The metal anode (13) is secured to the housing part (5) in the region of the insulating layer (14). The electrode (10) is pref. connected on one side to the housing (3-5) and on the other side to the anode (13) via conducting layers (16). the anode (13) is pref. secured to the housing part (5) by a solder connection (19), esp. a soldered adapter ring (18). The insulating layer (14) is made of enamel. The conducting layers (16) are made of a semiconductor material, or a resistance material, e.g. Cr2O3. ADVANTAGE - The amplifier converts and amplifier X-ray images into a visible picture or an electrical signal representing the X-ray beam image.

Description

Die Erfindung betrifft einen Röntgenbildverstärker mit einem Gehäuse, einem Eingangsschirm, einem Ausgangsschirm, Elektroden für die Elektronenoptik und einer Anode. Derar­ tige Röntgenbildverstärker dienen zur Umwandlung und Ver­ stärkung von Röntgenstrahlenbildern in ein sichtbares Bild oder eine das Röntgenstrahlenbild repräsentierende elektri­ sche Signalfolge.The invention relates to an X-ray image intensifier a housing, an input screen, an output screen, Electrodes for electron optics and an anode. Derar X-ray image intensifiers are used for conversion and ver enhancement of x-ray images into a visible image or an electrical representative of the X-ray image cal signal sequence.

In der EP-A-0 360 906 ist ein Röntgenbildverstärker be­ schrieben, bei dem der vordere Teil des Gehäuses aus Me­ tall erstellt ist, das mit einer Isolationsschicht be­ schichtet ist, auf die die vorderen Elektroden der Elek­ tronenoptik aufgetragen sind. Im Anodenbereich besteht das Gehäuse aus Glas, das den Ausgangsleuchtschirm und die Anode trägt. Als nachteilig hierzu ist zu sehen, daß ein derartiges Glasteil relativ teuer und anfällig ist. Es ist bekannt, auch Keramik als Werkstoff zu verwenden, aber auch dieses ist teuer und weist vergleichbare Probleme - wie Aufladungserscheinungen durch zu niedrige Leitfähig­ keit - und hohes Gewicht auf.EP-A-0 360 906 describes an X-ray image intensifier wrote in which the front part of the housing made of Me tall is created that be with an insulation layer is layered on which the front electrodes of the elec tron optics are applied. This exists in the anode area Housing made of glass, which the exit fluorescent screen and the Anode carries. A disadvantage of this is that a such glass part is relatively expensive and fragile. It is known to use ceramics as a material, too this is also expensive and has comparable problems - such as charging phenomena due to conductivity being too low and high weight.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, einen Röntgenbild­ verstärker der eingangs genannten Art zu schaffen, der ei­ nen einfachen und kostengünstigen Aufbau ermöglicht.The invention is based on the task of an x-ray image to create amplifiers of the type mentioned, the egg enables a simple and inexpensive construction.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gehäuse des Röntgenbildverstärkers im Bereich der Anode und der anodennahen Elektrode vollständig aus Metall ge­ bildet ist, daß das Gehäuseteil auf seiner Innenfläche mit einer Isolierschicht versehen ist, daß die anodennahe Elektrode auf der Isolierschicht des Gehäuseteiles aufge­ tragen ist und daß die metallene Anode an dem Gehäuseteil im Bereich der Isolierschicht befestigt ist. Dadurch be­ nötigt man für die anodennahe Elektrode nur ein einziges Metallteil, auf das die Elektrode mit verschiedenen funk­ tionellen Schichten aufgetragen ist. Weiterhin ist die me­ tallene Anode auf einfachem Weise direkt mit dem Metallteil verbunden, wobei sie durch die Isolierschicht gegenüber diesem Metallteil isoliert ist.The object is achieved in that the Housing of the X-ray image intensifier in the area of the anode and the anode-near electrode made entirely of metal is that the housing part with on its inner surface an insulating layer is provided that the anode  Electrode on the insulating layer of the housing part is wear and that the metal anode on the housing part is attached in the area of the insulating layer. Thereby be you only need one for the anode-near electrode Metal part on which the electrode with different funk tional layers is applied. Furthermore, the me tallene anode in a simple way directly with the metal part connected, being opposed by the insulating layer this metal part is insulated.

Einen gleitenden Übergang zwischen der Elektrode und der Anode bzw. dem Gehäuse wird erreicht, wenn die Elektrode über Leitschichten auf der einen Seite mit dem Gehäuse und auf der anderen Seite mit der Anode verbunden ist. Eine einfache lösbare Verbindung der Anode mit dem Gehäuseteil wird erreicht, wenn sie durch eine Lötverbindung, bei­ spielsweise mittels eines aufgelöteten Adapterringes, be­ festigt ist. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Isolierschicht aus Email und die Leitschichten aus einem Halbleiter- oder Widerstandsmaterial, beispielsweise Cr2O3, bestehen.A smooth transition between the electrode and the anode or the housing is achieved if the electrode is connected to the housing on one side via conductive layers and to the anode on the other side. A simple releasable connection of the anode to the housing part is achieved if it is fastened by a soldered connection, for example by means of a soldered adapter ring. It has proven to be advantageous if the insulating layer consists of enamel and the conductive layers consist of a semiconductor or resistance material, for example Cr 2 O 3 .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below with reference to the drawing illustrated embodiments explained in more detail. It demonstrate:

Fig. 1 einen Röntgenbildverstärker gemäß dem Stand der Technik und Fig. 1 shows an X-ray image intensifier according to the prior art and

Fig. 2 und 3 zwei verschiedene erfindungsgemäße Ausfüh­ rungsformen des Ausgangsteiles des Röntgenbildver­ stärkers. Fig. 2 and 3 according to the invention two different exporting approximately forms the output part of the Röntgenbildver amplifier.

In Fig. 1 ist ein bekannter Röntgenbildverstärker 1 beste­ hend aus einem mehrteiligen Gehäuse 3 bis 5 dargestellt, wobei der kathodenseitige Gehäuseteil 3 im Eingangsbereich kalottenförmig ausgebildet ist. Die Gehäuseteile 3 und 4 bestehen dabei aus Metall, während das anodenseitige Ge­ häuseteil 5 aus einem Isolierstoff, beispielsweise aus Glas oder Keramik, bestehen kann. Im Eingangsbereich ist der Eingangsschirm 6 angeordnet, der üblicherweise als Verbund mit einem Aluminiumträger, Leuchtschicht und Pho­ tokathode 7 aufgebaut ist. Nach der Photokathode 7 folgt die Elektronenoptik, die aus drei Elektroden 8 bis 10 be­ steht, die von isolierenden mit dem Gehäuse 3 bis 5 ver­ bundenen Haltern 11 getragen sind. Der Durchmesser der Elektroden 8 bis 10 reduziert sich dabei in bekannter Weise. Auf der Ausgangsseite des Röntgenbildverstärkers 1 ist eine Öffnung des Gehäuseteiles 5 durch den Ausgangs­ schirm 12 abgedeckt. An dem Ausgangsschirm 12 und an dem Gehäuseteil 5 ist eine zylinderförmig ausgebildete Anode 13 angebracht.In Fig. 1, a known X-ray image intensifier 1 is best consisting of a multi-part housing 3 to 5 , wherein the cathode-side housing part 3 is dome-shaped in the entrance area. The housing parts 3 and 4 are made of metal, while the anode-side Ge housing part 5 can consist of an insulating material, for example made of glass or ceramic. In the entrance area, the entrance screen 6 is arranged, which is usually constructed as a composite with an aluminum support, fluorescent layer and photocathode 7 . After the photocathode 7 follows the electron optics, which consists of three electrodes 8 to 10 be carried by insulating with the housing 3 to 5 connected holders 11 ver. The diameter of the electrodes 8 to 10 is reduced in a known manner. On the output side of the X-ray image intensifier 1 , an opening of the housing part 5 is covered by the output screen 12 . A cylindrical anode 13 is attached to the output screen 12 and to the housing part 5 .

Erfindungsgemäß wird nun der dritte, aus einem Isolier­ stoff bestehende Gehäuseteil 5 durch ein metallisches Ge­ häuseteil 5 ersetzt, wie dies beispielsweise der Fig. 2 zu entnehmen ist. Dabei weist das Gehäuseteil 5 zumindest teilweise die aus Fig. 1 bekannte Form der dritten Elektro­ de 10 auf.The third material from an insulating existing housing part 5 is now according to the invention replaced by a metallic Ge casing part 5, as can be seen for example in FIG. 2. The housing part 5 has at least partially the shape of the third electrical de 10 known from FIG. 1.

Auf der nach innen gerichteten Fläche des Gehäuseteiles 5 ist eine Isolierschicht 14 aufgetragen, die als Elektrode 10 eine Metallschicht 15 trägt. Am unteren Ende der Me­ tallschicht 15 und am anodenseitigen Ende ist eine Leit­ schicht 16 aufgebracht, die aus einem Halbleiter- oder Widerstandsmaterial, beispielsweise Cr2O3, bestehen kann. Diese Leitschicht 16 übergreift im linken unteren Bereich den Rändern der Isolierschicht 14 und stellt somit einen elektrischen Kontakt mit dem Gehäuseteil 5 dar. Auf der Anodenseite steht die Leitschicht 16 mittels einer Lötverbindung 19 mit einer Halterung 18 in Form eines Adapterringes für die Anode 13 und den Ausgangsschirm 12 in Verbindung. Durch diese Leitschichten 16 wird erreicht, daß das Potential in diesem Falle sich den jeweiligen Po­ tentialen des Gehäuses oder der Anode gleitend annähert. Ein Gleitpotential wird ebenfalls auf der rechten Seite des Gehäuseteiles erreicht, indem auch dort die Leitschicht 16 mit dem Gehäuse 5 verbunden ist.On the inwardly facing surface of the housing part 5 , an insulating layer 14 is applied, which carries a metal layer 15 as the electrode 10 . At the lower end of the metal layer 15 and at the anode-side end, a conductive layer 16 is applied, which may consist of a semiconductor or resistance material, for example Cr 2 O 3 . This conductive layer 16 overlaps the edges of the insulating layer 14 in the lower left region and thus represents an electrical contact with the housing part 5. The conductive layer 16 is on the anode side by means of a soldered connection 19 with a holder 18 in the form of an adapter ring for the anode 13 and the Exit screen 12 in connection. Through these guide layers 16 it is achieved that the potential in this case, the respective potentials of the housing or the anode slidingly approaches. A sliding potential is also achieved on the right side of the housing part by connecting the conductive layer 16 to the housing 5 there as well.

Wird nun ein Röntgenbildverstärker verwendet, dessen For­ mat nicht umschaltbar ist, so kann durch die Auswahl des Materials, der Länge und der Dicke der Leitschichten 16 die Spannung auf der Elektrode 10 ausgewählt werden. Soll dagegen ein umschaltbarer Bildverstärker Verwendung fin­ den, so kann eine Spannungsdurchführung 17 vorgesehen sein, die mit der Metallschicht 15 der Elektrode 10 kon­ taktiert ist, so daß der Elektrode 10 eine definierte, um­ schaltbare Spannung zugeführt werden kann.If an X-ray image intensifier is now used, the format of which cannot be switched, the voltage on the electrode 10 can be selected by selecting the material, the length and the thickness of the guide layers 16 . If, on the other hand, a switchable image intensifier is to be used, a voltage feedthrough 17 can be provided which is clocked with the metal layer 15 of the electrode 10 , so that the electrode 10 can be supplied with a defined, switchable voltage.

In Fig. 3 ist eine weitere mögliche erfindungsgemäße Aus­ führungsform des Gehäuseteiles 5 dargestellt. Wiederum ist die Innenseite des metallischen Gehäuseteiles 5 durch eine Isolierschicht 14 abgedeckt, die im Bereich der Elektrode 10 eine Metallschicht 15 aufweist. Im Gegensatz zum vor­ hergehenden Ausführungsbeispiel sind jedoch keine Leit­ schichten vorgesehen. Auf die Isolierschicht 14 ist die Halterung 18 der Anode und des Ausgangsschirmes 12 bei­ spielsweise durch Blei aufgelötet.In Fig. 3, another possible embodiment of the housing part 5 from the invention is shown. Again, the inside of the metallic housing part 5 is covered by an insulating layer 14 which has a metal layer 15 in the area of the electrode 10 . In contrast to the previous embodiment, however, no guiding layers are provided. On the insulating layer 14 , the bracket 18 of the anode and the output screen 12 is soldered by lead for example.

Dadurch ist es möglich, für das Gehäuse und die dritte Elektrode 10 nur ein Metallteil einzusetzen, das leicht in jeder beliebigen Form mit genauen Abmessungen herstellbar ist. Die entsprechenden Beschichtungen können auf einfache Weise erfolgen, wobei sowohl eine Isolierung der Elektrode als auch eine Isolierung der Anode erfolgt, so daß ein weiterer zwischen Anode und Gehäuse liegender Isolations­ teil nicht erforderlich ist. An diesem Gehäuseteil 5 kann, nun eine entsprechend geformte Anode 13 oder, wie darge­ stellt, eine Halterung 18 für die Anode 13 problemlos be­ festigt werden, wobei eine Verbindung durch Bleilot erfolgen kann, die im Bedarfsfalle wieder leicht lösbar ist.This makes it possible to use only one metal part for the housing and the third electrode 10 , which can easily be produced in any shape with precise dimensions. The corresponding coatings can be carried out in a simple manner, with both an insulation of the electrode and an insulation of the anode taking place, so that a further insulation lying between the anode and the housing is not necessary. On this housing part 5 , a correspondingly shaped anode 13 or, as Darge provides, a bracket 18 for the anode 13 can be easily fixed, whereby a connection can be made by lead solder, which is easily detachable if necessary.

Claims (7)

1. Röntgenbildverstärker (1) mit einem Gehäuse (3 bis 5), einem Eingangsschirm (6), einem Ausgangsschirm (12), Elek­ troden (8 bis 10) für die Elektronenoptik und einer Anode (13), dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3 bis 5) des Röntgenbildverstärkers (1) im Bereich der Anode (13) und der anodennahen Elektrode (10) vollständig aus Metall gebildet ist, daß der Gehäuse­ teil (5) auf seiner Innenfläche mit einer Isolierschicht (14) versehen ist, daß die anodennahe Elektrode (10) auf der Isolierschicht (14) des Gehäuseteiles (5) aufgetragen ist und daß die metallene Anode (13) an dem Gehäuseteil (5) im Bereich der Isolierschicht (14) befestigt ist.1. X-ray image intensifier ( 1 ) with a housing ( 3 to 5 ), an input screen ( 6 ), an output screen ( 12 ), electrodes ( 8 to 10 ) for the electron optics and an anode ( 13 ), characterized in that the housing ( 3 to 5 ) of the X-ray image intensifier ( 1 ) in the area of the anode ( 13 ) and the anode near the electrode ( 10 ) is made entirely of metal, that the housing part ( 5 ) is provided on its inner surface with an insulating layer ( 14 ) that the anode near the electrode ( 10 ) is applied to the insulating layer ( 14 ) of the housing part ( 5 ) and that the metal anode ( 13 ) is attached to the housing part ( 5 ) in the region of the insulating layer ( 14 ). 2. Röntgenbildverstärker (1) nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Elektrode (10) über Leitschichten (16) auf der einen Seite mit dem Gehäuse (3 bis 5) und auf der anderen Seite mit der Anode (13) verbunden ist.2. X-ray image intensifier ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the electrode ( 10 ) via conductive layers ( 16 ) on one side with the housing ( 3 to 5 ) and on the other side with the anode ( 13 ) is connected . 3. Röntgenbildverstärker (1) nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Anode (13) mit dem Gehäuseteil (5) durch eine Lötverbin­ dung (19) befestigt ist.3. X-ray image intensifier ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the anode ( 13 ) with the housing part ( 5 ) is attached by a solder joint ( 19 ). 4. Röntgenbildverstärker (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode (13) mit dem Gehäuseteil (5) über einen aufgelöteten Adapterring (18) befestigt ist.4. X-ray image intensifier ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the anode ( 13 ) with the housing part ( 5 ) via a soldered adapter ring ( 18 ) is attached. 5. Röntgenbildverstärker (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (14) aus Email besteht. 5. X-ray image intensifier ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the insulating layer ( 14 ) consists of enamel. 6. Röntgenbildverstärker (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschichten (16) aus einem Halbleitermaterial bestehen.6. X-ray image intensifier ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the guide layers ( 16 ) consist of a semiconductor material. 7. Röntgenbildverstärker (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschichten (16) aus einem Widerstandsmaterial, beispielsweise Cr2O3, bestehen.7. X-ray image intensifier ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the guide layers ( 16 ) consist of a resistance material, for example Cr 2 O 3 .
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