DE4230880A1 - Röntgengenerator zur Speisung einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen - Google Patents
Röntgengenerator zur Speisung einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei ElektronenquellenInfo
- Publication number
- DE4230880A1 DE4230880A1 DE4230880A DE4230880A DE4230880A1 DE 4230880 A1 DE4230880 A1 DE 4230880A1 DE 4230880 A DE4230880 A DE 4230880A DE 4230880 A DE4230880 A DE 4230880A DE 4230880 A1 DE4230880 A1 DE 4230880A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ray
- electron
- focal spot
- control
- recording
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
- H05G1/08—Electrical details
- H05G1/26—Measuring, controlling or protecting
- H05G1/30—Controlling
- H05G1/52—Target size or shape; Direction of electron beam, e.g. in tubes with one anode and more than one cathode
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J35/00—X-ray tubes
- H01J35/02—Details
- H01J35/04—Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
- H01J35/045—Electrodes for controlling the current of the cathode ray, e.g. control grids
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
- H05G1/08—Electrical details
- H05G1/26—Measuring, controlling or protecting
- H05G1/30—Controlling
- H05G1/46—Combined control of different quantities, e.g. exposure time as well as voltage or current
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2235/00—X-ray tubes
- H01J2235/06—Cathode assembly
- H01J2235/068—Multi-cathode assembly
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Röntgengenerator zur Speisung einer Röntgen
röhre, die wenigstens zwei Elektronenquellen zur Erzeugung unterschiedlich
großer Brennflecke an jeweils der gleichen Stelle der Anode aufweist.
Röntgenröhren, die zwei (oder mehr) Brennflecke an der gleichen Stelle der
Anode erzeugen können, sind bekannt (DE-OS 28 50 583). Die bekannten
Röntgengeneratoren zur Speisung solcher Röntgenröhren gestatten die
Erzeugung von Röntgenaufnahmen mit entweder einem kleineren oder einem
größeren Brennfleck. Röntgenaufnahmen mit dem kleineren Brennfleck haben
ein besseres Auflösungsvermögen, Röntgenaufnahmen mit dem größeren
Brennfleck hingegen haben kürzere Belichtungszeiten, weil der größere Brenn
fleck stärker belastbar ist und daher mehr Röntgenstrahlung erzeugt. Bei einer
Röntgenaufnahme muß der Benutzer also jeweils entscheiden, welchen der
beiden Brennflecke er einsetzen will.
In der Praxis gibt es aber Röntgenaufnahmen, die ein besseres Auflösungs
vermögen erfordern als mit dem großen Brennfleck erzielbar und kürzere
Belichtungszeiten, d. h. höhere Leistungen, als mit dem kleineren Brennfleck
erreichbar. Solche Aufnahmen könnten mit einer Röntgenröhre erzielt werden,
die noch wenigstens eine Elektronenquelle aufweist, deren Brennfleck
abmessungen zwischen denen des großen und des kleinen Brennflecks liegen.
Solche Röntgenröhren sind aber aufwendig.
Weiterhin ist es aus der US-PS 3,882,339 bekannt, bei einer gittergesteuerten
Röntgenröhre die Größe des Brennflecks durch die Spannung am Steuergitter
zu variieren. Derartige Röntgenröhren sind bisher aber allenfalls für kleine
Leistungen verfügbar.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Röntgengenerator für eine
Röntgenröhre der eingangs genannten Art so auszubilden, daß das Auflösungs
vermögen einerseits und die Leistung der Röntgenröhre andererseits mit
einfachen Mitteln den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden können -
und zwar unabhängig von der Spannung der Röntgenröhre. Ausgehend von
einem Röntgengenerator und einer Röntgenröhre der eingangs genannten Art
wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß jeder Elektronenquelle je eine Steuer
einheit zugeordnet ist, die einen von einem Steuersignal an einen Steuer
eingang der Steuereinheit abhängigen Strom zwischen der zugeordneten
Elektronenquelle und der Anode hervorruft, daß beide Steuereinheiten
während einer Röntgenaufnahme wirksam und voneinander unabhängig steuer
bar sind und daß die Steuersignale und damit das Verhältnis zwischen den
von den Elektronenquellen gelieferten mAs-Produkten einstellbar ist.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß für das Auflösungsvermögen
einer Röntgenröhre nicht allein die Abmessungen des Brennflecks maßgeblich
sind, in dem die Röntgenstrahlung emittiert wird, sondern in erheblichem
Maße auch die räumliche Verteilung der Strahlungs- bzw. der Emissionsdichte
in dem jeweils wirksamen Brennfleck. Es läßt sich zeigen, daß eine Erhöhung
der Strahlungsintensität bzw. der Elektronendichte in einem kleinen Teil
bereich des Brennflecks zu einer Erhöhung des Auflösungsvermögens im Bild
führt, insbesondere, wenn dieser Teilbereich in der Mitte des Brennflecks liegt.
Das bedeutet, daß eine mit einer derartigen Elektronendichteverteilung im
Brennfleck erzeugte Röntgenaufnahme eine Modulationsübertragungsfunktion
aufweist, die derjenigen einer Röntgenaufnahme entspricht, die mit einem
Brennfleck mit homogener Elektronenverteilung und mit geringeren äußeren
Abmessungen angefertigt wurde.
Bei der Erfindung werden die Elektronenquellen durch die sie steuernden
Steuereinheiten so betrieben, daß die verschiedenen Brennflecke bei einer
Röntgenaufnahme mit unterschiedlichem Gewicht wirksam werden, je nach
dem mAs-Produkt (darunter wird das zeitliche Integral über den während
einer Röntgenaufnahme von der Elektronenquelle zur Anode fließenden Strom
verstanden), mit dem sie zur Aufnahme beitragen. Je stärker bei einer
Röntgenröhre mit zwei Brennflecken der größere Brennfleck wirksam wird,
desto geringer wird dabei zwar das Auflösungsvermögen, desto größer wird
aber auch die für die Röntgenaufnahme zur Verfügung stehende Röhren
leistung. Durch diese unterschiedliche Gewichtung der Brennflecke können
also Röntgenaufnahmen erzeugt werden, die hinsichtlich Röhrenleistung und
Modulationsübertragungsfunktion den Aufnahmen einer Röntgenröhre ent
sprechen, deren Brennfleck (mit gleichmäßiger Elektronenverteilung) in seinen
äußeren Abmessungen im Bereich zwischen dem kleinen und dem großen
Brennfleck veränderbar ist.
Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß ein Röntgengenerator zur Speisung einer
Röntgenröhre mit zwei unterschiedlich großen Brennflecken an jeweils der
gleichen Stelle der Anode aus der US-PS 21 60 605 bereits bekannt ist. Dabei
geht es darum, automatisch denjenigen der den beiden Brennflecken zuge
ordneten Heizfäden einzuschalten, der zu den vorgegebenen Aufnahme
parametern paßt. Zu diesem Zweck werden beide Heizfäden in parallelen mit
nichtlinearen bzw. frequenzabhängigen Impedanzen versehenen Zweigen von
einer gemeinsamen Versorgungsspannungsquelle derart gespeist, daß mit
wachsender Versorgungsspannung zunächst der vom Heizfaden für den
kleineren Brennfleck emittierte Heizstrom wächst, um beim Erreichen eines
Maximalwertes sprungartig oder kontinuierlich abzunehmen. Der Heizfaden für
den großen Brennfleck liefert bei kleinen Versorgungsspannungen zunächst
keinen Strom. Erst wenn der Strom für den kleinen Brennfleck wieder
abnimmt, beginnt der Strom mit der Versorgungsspannung zu steigen und
zwar entweder abrupt oder kontinuierlich.
Beim kontinuierlichen Übergang können beide Heizfäden gleichzeitig einen
Emissionsstrom liefern. Man hat aber nicht erkannt, daß das Auflösungs
vermögen dieser Brennfleckkombination besser sein kann als das des großen
Brennflecks, und man konnte diesen Effekt auch nicht ausnutzen, um das
Auflösungsvermögen und die Leistung zu variieren, weil mit der Ver
sorgungsspannung für die Heizfäden das Verhältnis der Emissionsströme aus
den Heizfäden (und damit das Auflösungsvermögen) sowie die Summe der
Emissionsströme (und damit die Leistung) festgelegt waren.
Weiterhin ist aus der US-PS 4 065 689 ein Röntgengenerator zur Speisung
einer Röntgenröhre mit zwei gleichgroßen Brennflecken bekannt, die sich
teilweise überlappen. Die Emissionsströme für die beiden Brennflecke sind
einstellbar. Dadurch soll eine dort für besonders günstig gehaltene Intensitäts
charakteristik erreicht werden, nämlich eine im wesentlichen gleichmäßige
Intensität im Brennfleck. Das gleiche gilt für den dort erwähnten Stand der
Technik, wonach ein großer und ein kleiner Brennfleck so überlagert werden,
daß sich eine gleichmäßige Elektronenverteilung ergibt (bei einem Brennfleck
kann die Elektronenverteilung in der Mitte oft niedriger sein als an den
Rändern).
Bei der Erfindung läßt sich das Verhältnis zwischen den von den Elektronen
quellen gelieferten mAs-Produkten, d. h., das Gewicht, mit dem die Brenn
flecke bei einer Röntgenaufnahme wirksam sind, auf verschiedene Weise
einstellen. Eine erste Möglichkeit besteht nach einer Weiterbildung der
Erfindung darin, daß die Steuereinheiten während einer Röntgenaufnahme
gleichzeitig wirksam sind. Im einfachsten Fall liefern die beiden Elektronen
quellen gleichzeitig einen während der Röntgenaufnahme konstanten Strom. -
Eine andere Möglichkeit besteht nach einer Weiterbildung der Erfindung
darin, daß die Steuereinheiten während einer Aufnahme nacheinander wirksam
sind. Wenn es gelingt, die Steuerung der Elektronenquellen durch die Steuer
einheit genügend schnell zu machen (z. B. mittels eines Gitters), würde eine
einzige Steuereinheit genügen, die die Elektronenquellen während einer
Aufnahme nacheinander steuert.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß ein Speicher
vorgesehen ist, in dem für Röntgenaufnahmen mit unterschiedlichen
Aufnahmeparametern unterschiedliche Kombinationen von Steuersignalen für
die Steuereinheiten gespeichert sind, und daß bei einer Röntgenaufnahme die
den jeweils vorgegebenen Aufnahmeparametern zugeordnete Kombination der
Steuersignale aufgerufen wird. Damit ist es möglich, bei Röntgenaufnahmen
mit beliebig vorgebbaren Aufnahmeparametern die Elektronenquellen stets so
durch die Steuereinheiten zu steuern, daß sich die jeweils optimale Kombina
tion von Modulationsübertragungsfunktion und Röhrenleistung ergibt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung näher erläutert, die
schematisch ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Röntgengenerators
darstellt.
Die Zeichnung zeigt einen eine Röntgenröhre 1 speisenden Hochspannungs
erzeuger 2, der bei einer Röntgenaufnahme für die Anode 10 eine positive
und für die Kathode eine negative Hochspannung (jeweils auf Masse bezogen)
liefert. Die vom Hochspannungserzeuger 2 erzeugte Hochspannung ist durch
ein Signal U an seinem Steuereingang einstellbar.
Die Kathode umfaßt zwei Elektronenquellen 11 und 12, beispielsweise zwei
Heizfäden, die einen Elektronenstrom emittieren, wenn sie durch jeweils einen
Heizstrom erhitzt werden. Die von den Elektronenquellen gelieferten Elek
tronenströme treffen auf einen bestimmten Bereich der Anode 10 auf und
definieren dadurch jeweils einen Brennfleck. Die Brennflecke sind konzentrisch
zueinander angeordnet, d. h. der kleine Brennfleck, der von der Elektronen
quelle 12 erzeugt werden möge, liegt in der Mitte des großen Brennflecks
(von der Elektronenquelle 11). Die Brennflecke sind - von der Strahlen
austrittsrichtung her betrachtet, die durch den gestrichelten Pfeil 13 symbo
lisiert wird - quadratisch. Röntgenröhren dieser Art sind allgemein bekannt
und z. B. in der DE-OS 28 50 583 beschrieben.
Es sei angenommen, daß der von der Elektronenquelle 11 erzeugte Brennfleck
ein 1,1 mm-Brennfleck ist (d. h., er hat - von der Strahlenaustrittsrichtung her
gesehen - Abmessungen von 1,1 mm 1,1 mm) und daß der kleine Brenn
fleck ein 0,4 mm-Brennfleck ist. Das Verhältnis der Brennfleck
größen sollte nicht wesentlich größer sein, weil sich andernfalls die
Modulationsübertragungsfunktion relativ wenig durch die Gewichtung der
Brennflecke beeinflussen läßt.
Bei einer typischen Röntgenröhre kann dann bei einer Röhrenspannung von
80 kV der höchstzulässige Wert des von der Elektronenquelle 11 gelieferten
Elektronenstromes 1000 mA betragen und des von der Elektronenquelle 12
gelieferten Stroms 230 mA.
Wenn die Elektronenquelle 11 abgeschaltet ist, kann die Elektronenquelle 12
ihren maximalen Strom von 230 mA liefern. Das Auflösungsvermögen ent
spricht dann naturgemäß dem Auflösungsvermögen des kleinen Brennflecks,
d. h. eines 0,4 mm Brennflecks mit gleichmäßiger Elektronendichte. Die
Röhrenleistung beträgt dabei ca. 18,4 kW.
Wenn statt dessen der von der Elektronenquelle 11 gelieferte Strom 10% des
dafür zulässigen Höchstwertes beträgt, d. h. 100 mA, dann muß der von der
Elektronenquelle 12 gelieferte Elektronenstrom geringfügig reduziert werden,
damit die Anode nicht überhitzt wird - etwa auf 200 mA. Obwohl der auf
diese Weise gebildete überlagerte Brennfleck die äußeren Abmessungen des
großen Brennflecks (1,1 mm) hat, hat er eine Modulationsübertragungs
funktion, die etwa derjenigen eines 0,5 mm Brennflecks mit gleichmäßiger
Elektronendichte entspricht. Die (bezogen auf die Modulationsübertragungs
funktion) effektive Größe des überlagerten Brennflecks wäre also 0,5 mm. Die
Röhrenleistung beträgt dann etwa 26 kW.
Wird der von der Elektronenquelle 11 gelieferte Strom auf 300 mA erhöht,
muß der von der Elektronenquelle 12 gelieferte Strom weiter reduziert
werden, um eine Überlastung der Anode zu vermeiden, beispielsweise auf
175 mA. Die Modulationsübertragungsfunktion dieses Brennflecks mit einer
erhöhten Elektronendichte im Zentrum entspricht dann derjenigen eines 0,6
mm Brennflecks mit gleichmäßiger Elektronendichte. Die Röhrenleistung
beträgt 38 kW.
Eine weitere Erhöhung des Stroms von der Elektronenquelle 11 auf 500 mA
bei gleichzeitiger Erniedrigung des Stroms von der Elektronenquelle 12 auf
125 mA führt zu einem Brennfleck, dessen Modulationsübertragungsfunktion
derjenigen eines 0,8 mm Brennflecks mit homogener Elektronenverteilung
entspricht. Die Röhrenleistung beträgt dann - bei der erwähnten Röhren
spannung von 80 kV - schon 50 kW.
Bei einer größeren oder kleineren Röhrenspannung als 80 kV müssen die von
den Elektronenquellen gelieferten Ströme entsprechend der Belastbarkeit der
Röntgenröhre niedriger oder höher sein. Allerdings werden bei niedrigen
Röhrenspannungen (z. B. 40 kV) die im Hinblick auf die Belastbarkeit
zulässigen Werte der Ströme infolge von Raumladungseffekten nicht erreicht.
Die Heizströme, die die Temperatur der Elektronenquellen 11 und 12 und
damit die von diesen emittierten Ströme bestimmen, werden von je einer
Steuereinheit 21 bzw. 22 geliefert. Diese Steuereinheiten umfassen (nicht
näher dargestellt) je einen Heizstromwandler, dessen Primär- und Sekundär
wicklungen so voneinander isoliert sind, daß die Primärwicklung Erdpotential
führen kann, während die Sekundärwicklung auf negativer Hochspannung liegt.
Außerdem umfassen die Steuereinheiten je einen Regelkreis, der bewirkt, daß
der Heizstrom, den die Steuereinheit 21 bzw. 22 für die Elektronenquelle 11
bzw. 12 liefert, dem Steuersignal Ih1 bzw. Ih2 am Steuereingang dieser Einheit
proportional ist. Somit bestimmen die Steuersignale Ih1 und Ih2 auch den
Elektronenstrom zwischen den Elektronenquellen 11 bzw. 12 einerseits und
der Anode 10 andererseits.
Die Steuersignale Ih1 bzw. Ih2 werden den Steuereinheiten 21 bzw. 22 über je
einen Digital-Analog-Wandler 31 bzw. 32 zugeführt. Die Eingänge dieser
Analog-Digital-Wandler sind mit einer Speichereinheit 4 verbunden, aus der
die Steuersignale Ih1 bzw. Ih2 (in digitaler Form) in Abhängigkeit von vorge
gebenen Parametern der Röntgenaufnahme ausgelesen werden. Die Speicher
einheit 4 umfaßt für jede Elektronenquelle 11 bzw. 12 einen Speicherbereich
41 bzw. 42. In jedem dieser Speicherbereiche sind für verschiedene
Spannungen an der Röntgenröhre diejenigen Steuersignale Ih1 und Ih2
gespeichert, die - wie vorstehend für eine Röhrenspannung von 80 kV
erläutert - zu verschiedenen Strömen aus den Elektronenquellen führen. Die
Adressen, unter denen die Steuersignale gespeichert sind, werden von einem
Adressengenerator 50 geliefert, der Teil eines Rechnersystems (5) sein kann,
mit dem auch sämtliche übrigen Funktionen des Röntgengenerators gesteuert
werden.
Der Adressengenerator 50 kann so ausgestaltet sein, daß er nach Vorgabe der
effektiven Größe f des Brennflecks (der bei homogener Elektronenverteilung
zu dem gewünschten Auflösungsvermögen führt) und der Spannung U an der
Röntgenröhre die Heizstromwerte Ih1 und Ih2 aufruft, welche die dieser
Kombination von U und f zugeordneten Ströme zwischen Kathode und Anode
der Röntgenröhre 1 fließen lassen. Wird beispielsweise ein Wert f=0,6 mm
und U=80 kV vorgegeben, dann werden aus den Speicherbereichen 41 und 42
diejenigen Steuersignale Ih1 bzw. Ih2 aufgerufen, bei denen aus der Elektronen
quelle 11 ein Strom von 300 mA und aus der Elektronenquelle 12 ein Strom
von 175 mA emittiert wird. Die Röhrenleistung hat dabei den größten Wert,
mit dem die Röntgenröhre 1 für die vorgegebene Modulationsübertragungs
funktion betrieben werden kann.
Es leuchtet ein, daß anstelle der effektiven Brennfleckgröße auch ein
anderer Aufnahmeparameter vorgegeben werden kann, beispielsweise die
geometrische Unschärfe, die außer von der Größe f des Brennflecks noch von
den Abständen zwischen Röntgenstrahler und Film sowie zwischen Röntgen
strahler und Aufnahmeobjekt abhängt. Die beiden letzteren Größen können
erforderlichenfalls durch eine gesonderte Meßeinrichtung erfaßt werden.
Es ist aber auch möglich, ganz andere Aufnahmeparameter vorzugeben,
beispielsweise die Röhrenspannung, die längste im Hinblick auf die
Bewegungsunschärfe tolerierbare Aufnahmezeit und das mAs-Produkt der von
den beiden Elektronenquellen gelieferten Ströme. Beträgt beispielsweise die
Röhrenspannung 80 kV, die zulässige Aufnahmedauer 100 ms und das
mAs-Produkt 62,5 mAs, dann errechnet sich daraus für die zulässige
Aufnahmedauer ein Strom von 625 mA, der sich mit 125 mA aus der
Elektronenquelle 12 und mit 500 mA aus der Elektronenquelle 11 ergibt. Die
resultierende Aufnahme hat dann eine Modulationsübertragungsfunktion, die
derjenigen einer Röntgenaufnahme mit einem 0,8 mm Brennfleck mit gleich
mäßiger Elektronenverteilung entspricht. - Bei dieser Zuordnung erzielte
Röntgenaufnahmen haben also das bestmögliche Auflösungsvermögen bei einer
Röhrenleistung, die gerade noch ausreicht, um eine Röntgenaufnahme mit den
vorgesehenen Aufnahmeparametern innerhalb der vorgegebenen zulässigen
Aufnahmedauer auszuführen.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, daß die Heizströme bzw. der daraus
resultierende Anodenstrom während der Aufnahme konstant sind. Um bei
einer länger dauernden Röntgenaufnahme die Röntgenröhre nicht thermisch
zu überlasten, kann es aber zweckmäßig sein, die von den Elektronenquellen
gelieferten Ströme gemeinsam nach einer bestimmten Zeitfunktion abzusenken.
Ein entsprechender zeitlicher Verlauf ließe sich einfach dadurch realisieren,
daß multiplizierende Analog-Digital-Wandler 31 bzw. 32 verwendet werden,
denen außer den Digitalwerten aus den Speicherbereichen 41 und 42 je ein
Multiplikationssignal mit geeignetem zeitlichen Verlauf zugeführt wird, derart,
daß der Quotient der von den Elektronenquellen 11 und 12 gelieferten
Ströme und damit die Modulationsübertragungsfunktion während der
Aufnahme konstant bleibt.
Anstatt die Röntgenröhre mit einem für eine Aufnahme jeweils konstanten
Verhältnis zwischen von den Elektronenquellen 11 und 12 gelieferten Strömen
zu betreiben, ist es auch möglich, diese Ströme während einer Aufnahme
zeitlich in der Weise zu variieren, daß der Strom der Elektronenquelle (12),
die dem kleineren Brennfleck zugeordnet ist, von einem Maximalwert aus
gehend zeitlich abnimmt, während der von der anderen Elektronenquelle (11)
gelieferte Strom - zumindest innerhalb gewisser zeitlicher Grenzen - zunimmt,
so daß bei einer kurzen Belichtungszeit die Röntgenaufnahme ein größeres
Auflösungsvermögen aufweist als bei einer längeren Belichtungszeit. Die
erforderlichen zeitlichen Verläufe der beiden Steuersignale könnten dann in
den Speicherbereichen 41 und 42 als Folge digitaler Datenworte gespeichert
sein. Dabei würde sich das bei den jeweiligen Aufnahmeparametern best
mögliche Auflösungsvermögen ergeben.
Im vorstehenden wurde davon ausgegangen, daß die Steuereinheiten 21 und
22 die Elektronenquellen 11 und 12 dadurch steuern, daß sie deren Heiz
ströme variieren. Wenn die Röntgenröhre jedoch getrennt steuerbare Gitter
enthält, können die Heizströme der Elektronenquellen konstant gehalten und
statt dessen die Gittervorspannungen in der gewünschten Weise variiert werden.
Bei einer Röntgenröhre mit den angegebenen Brennfleckabmessungen ist der
Unterschied der resultierenden Modulationsübertragungsfunktion zu der
Modulationsübertragungsfunktion des großen Brennflecks nicht mehr wesent
lich, wenn der von der Elektronenquelle 11 gelieferte Strom oberhalb von 500
mA, d. h. von rund 50% des Maximalstroms dieser Elektronenquelle ist, so
daß eine kontinuierliche Variation nur im Bereich von 0 bis 50% des
Maximalstroms möglich ist. Wenn die Modulationsübertragungsfunktion in
einem breiteren Bereich variiert werden soll, ist es zweckmäßig, eine weitere
Elektronenquelle zu verwenden, deren Brennfleck größer als der kleine und
kleiner als der große Brennfleck ist. Wenn man dann anstelle der Elektro
nenquelle für den kleinen Brennfleck die weitere Elektronenquelle ent
sprechend steuert, ist eine Variation in einem noch größeren Bereich der
Modulationsübertragungsfunktion möglich.
Claims (5)
1. Röntgengenerator zur Speisung einer Röntgenröhre (1), die wenigstens zwei
Elektronenquellen (11, 12) zur Erzeugung unterschiedlich großer Brennflecke
an jeweils der gleichen Stelle der Anode (2) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Elektronenquelle (11, 12) je eine Steuer
einheit (21, 22) zugeordnet ist, die einen von einem Steuersignal (Ih1, Ih2) an
einen Steuereingang der Steuereinheit abhängigen Strom zwischen der
zugeordneten Elektronenquelle (11, 12) und der Anode (2) hervorruft, daß
beide Steuereinheiten während einer Röntgenaufnahme wirksam und vonein
ander unabhängig steuerbar sind und daß die Steuersignale und damit das
Verhältnis zwischen den von den Elektronenquellen gelieferten mAs-Produkte
einstellbar ist.
2. Röntgengenerator nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher (41, 42) vorgesehen ist, in dem für
Röntgenaufnahmen mit unterschiedlichen Aufnahmeparametern unter
schiedliche Kombinationen von Steuersignalen (Ih1, Ih2) für die Steuereinheiten
(21, 22) gespeichert sind und daß bei einer Röntgenaufnahme die den jeweils
vorgegebenen Aufnahmeparametern zugeordnete Kombination der Steuer
signale aufgerufen wird.
3. Röntgengenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheiten während einer Röntgenauf
nahme gleichzeitig wirksam sind.
4. Röntgengenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuereinheiten während einer Aufnahme nacheinander wirksam sind.
5. Röntgengenerator nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuersignale während einer Aufnahme
zeitlich veränderbar sind.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4230880A DE4230880A1 (de) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | Röntgengenerator zur Speisung einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen |
US08/120,982 US6104781A (en) | 1992-09-16 | 1993-09-13 | X-ray generator for powering an X-ray tube comprising at least two electron sources |
JP22717393A JP3506465B2 (ja) | 1992-09-16 | 1993-09-13 | X線管を駆動するためのx線発生器 |
EP93202650A EP0588432B1 (de) | 1992-09-16 | 1993-09-14 | Röntgeneinrichtung mit einem Röntgengenerator und mit einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen |
DE59304733T DE59304733D1 (de) | 1992-09-16 | 1993-09-14 | Röntgeneinrichtung mit einem Röntgengenerator und mit einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4230880A DE4230880A1 (de) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | Röntgengenerator zur Speisung einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4230880A1 true DE4230880A1 (de) | 1994-03-17 |
Family
ID=6468023
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4230880A Withdrawn DE4230880A1 (de) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | Röntgengenerator zur Speisung einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen |
DE59304733T Expired - Lifetime DE59304733D1 (de) | 1992-09-16 | 1993-09-14 | Röntgeneinrichtung mit einem Röntgengenerator und mit einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE59304733T Expired - Lifetime DE59304733D1 (de) | 1992-09-16 | 1993-09-14 | Röntgeneinrichtung mit einem Röntgengenerator und mit einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6104781A (de) |
EP (1) | EP0588432B1 (de) |
JP (1) | JP3506465B2 (de) |
DE (2) | DE4230880A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19504305A1 (de) * | 1995-02-09 | 1996-08-14 | Siemens Ag | Röntgenröhre |
US10702234B2 (en) | 2017-02-22 | 2020-07-07 | Canon Medical Systems Corporation | Image combining using images with different focal-spot sizes |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7120222B2 (en) * | 2003-06-05 | 2006-10-10 | General Electric Company | CT imaging system with multiple peak x-ray source |
US6980623B2 (en) * | 2003-10-29 | 2005-12-27 | Ge Medical Systems Global Technology Company Llc | Method and apparatus for z-axis tracking and collimation |
US7409043B2 (en) * | 2006-05-23 | 2008-08-05 | General Electric Company | Method and apparatus to control radiation tube focal spot size |
JP5395320B2 (ja) * | 2006-08-07 | 2014-01-22 | 株式会社東芝 | X線管装置 |
JP5675794B2 (ja) | 2009-06-17 | 2015-02-25 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 2つの焦点スポットを生成するx線管及びこれを有する医療デバイス |
US9324536B2 (en) * | 2011-09-30 | 2016-04-26 | Varian Medical Systems, Inc. | Dual-energy X-ray tubes |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2160605A (en) * | 1936-12-18 | 1939-05-30 | Gen Electric | Regulating system |
DE1021512B (de) * | 1953-07-15 | 1957-12-27 | Siemens Reiniger Werke Ag | Einrichtung zur Einstellung des Heizstromes bei einem Roentgenapparat mit mehreren wahlweise abwechselnd einschaltbaren Roentgenroehren-Gluehkathoden |
US3783333A (en) * | 1972-02-24 | 1974-01-01 | Picker Corp | X-ray tube with improved control electrode arrangement |
US3882339A (en) * | 1974-06-17 | 1975-05-06 | Gen Electric | Gridded X-ray tube gun |
US4065689A (en) * | 1974-11-29 | 1977-12-27 | Picker Corporation | Dual filament X-ray tube |
US4160906A (en) * | 1977-06-23 | 1979-07-10 | General Electric Company | Anatomically coordinated user dominated programmer for diagnostic x-ray apparatus |
DE2850583A1 (de) * | 1978-11-22 | 1980-06-04 | Philips Patentverwaltung | Roentgenroehre mit zwei parallel nebeneinander angeordneten heizfaeden |
US4311913A (en) * | 1979-10-04 | 1982-01-19 | Picker Corporation | X-Ray tube current control |
US4334153A (en) * | 1980-09-29 | 1982-06-08 | General Electric Company | X-Ray tube grid bias supply |
US4685118A (en) * | 1983-11-10 | 1987-08-04 | Picker International, Inc. | X-ray tube electron beam switching and biasing method and apparatus |
EP0346530A1 (de) * | 1988-06-16 | 1989-12-20 | Nicola Elias Yanaki | Verfahren und Vorrichtung zur Optimierung der Röntgenbildqualität durch Regelung von Strom, Spannung, Brennpunktgrösse und Belichtungszeit einer Röntgenröhre |
US4823371A (en) * | 1987-08-24 | 1989-04-18 | Grady John K | X-ray tube system |
JPH0673291B2 (ja) * | 1988-04-16 | 1994-09-14 | 株式会社東芝 | X線管 |
US5200985A (en) * | 1992-01-06 | 1993-04-06 | Picker International, Inc. | X-ray tube with capacitively coupled filament drive |
US5303281A (en) * | 1992-07-09 | 1994-04-12 | Varian Associates, Inc. | Mammography method and improved mammography X-ray tube |
-
1992
- 1992-09-16 DE DE4230880A patent/DE4230880A1/de not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-09-13 JP JP22717393A patent/JP3506465B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-09-13 US US08/120,982 patent/US6104781A/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-09-14 EP EP93202650A patent/EP0588432B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-09-14 DE DE59304733T patent/DE59304733D1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19504305A1 (de) * | 1995-02-09 | 1996-08-14 | Siemens Ag | Röntgenröhre |
US10702234B2 (en) | 2017-02-22 | 2020-07-07 | Canon Medical Systems Corporation | Image combining using images with different focal-spot sizes |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3506465B2 (ja) | 2004-03-15 |
EP0588432B1 (de) | 1996-12-11 |
JPH06196293A (ja) | 1994-07-15 |
EP0588432A1 (de) | 1994-03-23 |
US6104781A (en) | 2000-08-15 |
DE59304733D1 (de) | 1997-01-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69022500T2 (de) | Stromregelung für Röntgenröhren mit konstanter Schleifenverstärkung. | |
DE908743C (de) | Verfahren zum Betrieb von Laufzeitroehren | |
DE882769C (de) | Verfahren und Einrichtung zur Trennung geladener Teilchen von verschiedenem e/m-Verhaeltnis | |
DE2841102C2 (de) | ||
DE3401749A1 (de) | Roentgendiagnostikeinrichtung mit einer roentgenroehre | |
DE2364142B2 (de) | Einrichtung zur Erzeugung von Röntgenstrahlen mit einer Ablenkeinrichtung zur Erzeugung einer Abtastbewegung eines die Röntgenstrahlen erzeugenden Elektronenstrahls | |
DE69104279T2 (de) | Automatische Kalibrierungsvorrichtung. | |
DE2917636A1 (de) | Roentgengenerator | |
EP0588432B1 (de) | Röntgeneinrichtung mit einem Röntgengenerator und mit einer Röntgenröhre mit wenigstens zwei Elektronenquellen | |
DE3037533A1 (de) | Schaltungsanordnung zur regelung des ausgangsstromes einer roentgenroehre | |
DE2332118A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur minimisierung der querkomponenten der geschwindigkeit in einem elektronenstrahl | |
DE2747441B2 (de) | Als Einzellinse ausgebildete Fokussierlinse in einem Elektronenstrahlerzeugersystem | |
EP0253417B1 (de) | Röntgengenerator | |
DE1125009B (de) | Anordnung mit einer Wanderfeldverstaerkerroehre zur weitgehend unabhaengigen Steuerung der Verstaerkung und der Phasenverschiebung und Richtantennensystem mit solchen Anordnungen | |
EP1280389B1 (de) | Röntgensystem zur Erzeugung von Röntgenaufnahmen | |
DE2328322A1 (de) | Roentgendiagnostikapparat zur verwendung mit einem hilfsgeraet, das eine vorgebbare aufnahmezeit erfordert | |
DE3600205C2 (de) | ||
DE3009952A1 (de) | Roentgendiagnostikanlage mit einer bildverstaerker-fernsehkette | |
DE835478C (de) | Schaltung zur Erzeugung einer hohen Gleichspannung | |
DE2924682A1 (de) | Speiseanordnung | |
DE69018155T2 (de) | Apparat und Verfahren für Röntgenaufnahmen. | |
DE3043632A1 (de) | Roentgengenerator zur speisung einer roentgenroehre mit einem zwischen ihrer anode und ihrer kathode befindlichen mit masse verbundenen mittelteil | |
DE2234381A1 (de) | Elektronenstrahl-beleuchtungssystem | |
DE904779C (de) | Verfahren zur Hochspannungserzeugung fuer Braunsche Roehren, insbesondere bei Fernsehuebertragungen | |
DE930167C (de) | Schaltung zur Erzeugung eines saegezahnfoermigen Stromes in den Ablenkspulen einer Kathodenstrahlroehre |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |