DE4325351A1 - Vorrichtung zur Bestimmung und Steuerung der relativen Position und des Durchmessers des Brennfleckes einer Röntgenröhre - Google Patents

Vorrichtung zur Bestimmung und Steuerung der relativen Position und des Durchmessers des Brennfleckes einer Röntgenröhre

Info

Publication number
DE4325351A1
DE4325351A1 DE4325351A DE4325351A DE4325351A1 DE 4325351 A1 DE4325351 A1 DE 4325351A1 DE 4325351 A DE4325351 A DE 4325351A DE 4325351 A DE4325351 A DE 4325351A DE 4325351 A1 DE4325351 A1 DE 4325351A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
detector
projection
ray
focal spot
ray tube
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.)
Granted
Application number
DE4325351A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4325351C2 (de
Inventor
Michael Maisl
Detlef Loock
Rudolf Karos
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority to DE4345453A priority Critical patent/DE4345453B4/de
Priority to DE4325351A priority patent/DE4325351C2/de
Publication of DE4325351A1 publication Critical patent/DE4325351A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4325351C2 publication Critical patent/DE4325351C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/42Measurement or testing during manufacture
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08Electrical details
    • H05G1/26Measuring, controlling or protecting
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08Electrical details
    • H05G1/26Measuring, controlling or protecting
    • H05G1/30Controlling
    • H05G1/52Target size or shape; Direction of electron beam, e.g. in tubes with one anode and more than one cathode

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung und Steuerung der relativen Position und des Durchmessers des Brennfleckes einer Röntgenröhre und zur Ermittlung der Lage der Projektion einer Drehachse eines Drehtisches auf ein Detektorsystem.
Bei der Durchstrahlungsprüfung mit Direktvergrößerungs­ technik werden Röntgenröhren benötigt, deren Brenn­ fleckdurchmesser kleiner als 100 µm ist. Ein so kleiner Brennfleckdurchmesser kann dadurch erhalten werden, daß der Elektronenstrahl mittels einer Elektronenoptik auf die Anode fokussiert wird. Als Elektronenoptik werden magnetische und/oder elektrostatische Felder benutzt. Die Defokussierung des Elektronenstrahls bei einer Änderung der Anodenspannung wird durch eine Änderung des Fokussierstroms der Elektronenoptik kompensiert. Bei Autofokussystemen wird der Fokussierstrom der Elek­ tronenoptik gemäß dem Verlauf einer Kennlinie, die beispielsweise in einem EPROM gespeichert ist, in Ab­ hängigkeit von der Anodenspannung eingestellt. Bei Röhren ohne Autofokuseinrichtung wird der Fokussier­ strom manuell eingestellt. Wird eine Drehanode zur Leistungssteigerung benutzt, muß in Abhängigkeit von der Exzentrizität der Anode nachfokussiert werden. Eine Nachfokussierung ist auch bei Strahllageschwankungen einer Synchrotronstrahlungsquelle notwendig.
In der Röntgen-Computer-Tomographie (CT) beeinflussen die Abbildungseigenschaften des radiographischen Systems, also des Detektors und der Quellenapertur, und die Justierung des Probenmanipulators die geometrische Auflösung der rekonstruierten Querschnitte. Bei geome­ trisch hochauflösenden Röntgen-Computer-Tomographiesy­ stemen mit Pixelbreiten von w < 50 µm im rekonstruier­ ten Querschnitt, einer Mikrofokusröntgenröhre als Quel­ le und Röntgendetektoren mit einem Pitch d größer als die Pixelbreite w muß der Brennfleckdurchmesser fD kleiner als die Pixelbreite w sein. Falls dies nicht der Fall ist, wird die geometrische Auflösung des Tomo­ gramms nicht durch das Samplingtheorem und die Abbil­ dungseigenschaften des Detektors, sondern überwiegend durch den Brennfleckdurchmesser fD der Röntgenröhre bestimmt.
Zur Definition sei bemerkt, daß der Pitch der Abstand der Einzeldetektoren ist und auch als Samplingintervall bezeichnet wird und den Betrag d hat. Die Pixelbreite w beträgt d/m, wobei m die mittlere geometrische Ver­ größerung ist. Bei diesen Systemen wird die Direktver­ größerungstechnik benutzt, d. h. es wird eine geometri­ sche Vergrößerung um den Faktor m»1 erreicht.
Eine Bestimmung der Lage der Projektion der Rotations­ achse auf das Detektorsystem auf mindestens 2/10 der Pixelbreite w ist eine Voraussetzung für die tomogra­ phische Rekonstruktion eines Querschnittes aus Projektionen. Falls die Projektion der Rotationsachse PD′ auf das Detektorsystem PD nicht genau ermittelt wird, vermindert sich die geometrische Auflösung und es entstehen Artefakte. Siehe hierzu z. B. Fig. 1.
In K. Engelke, Mikrotomographie mit Synchrotronstrah­ lung zur quantitativen Darstellung des Mineralgehaltes in Knochen, Dissertation, Universität Hamburg 1989, werden solche Artefakte, wie sie bei der Rekonstruktion eines Zylinders in der FAN-BEAM-Geometrie und bei Translations-Rotationsscannen entstehen, beschrieben.
Hochauflösende CT-Systeme mit Mikrofokus Röntgenröhren als Quelle und Detektoren mit einer Detektorapertur d, die größer als die Pixelbreite w im rekonstruierten Querschnitt ist, erfordern für hohe geometrische Auflö­ sungen einen Brennfleck, dessen Lage auf dem Target und dessen Durchmesser sich über lange Zeit nicht ändern. Dabei kann die Meßzeit je Querschnitt bei kleiner Pi­ xelbreite bis zu mehreren Stunden betragen. Bei langen Meßzeiten sollte deswegen während der Messung die Posi­ tion und der Durchmesser des Brennflecks erfaßt und gegebenenfalls korrigiert werden.
Nach jeder Änderung der Anodenspannung muß die Projek­ tion der Rotationsachse auf das Detektorsystem PD und der Brennfleckdurchmesser neu ermittelt werden, da die Lage und der Durchmesser des Brennflecks bei einer Änderung der Anodenspannung variiert. Bei Verwendung einer Drehanode zur Leistungssteigerung wandert der Brennfleck in Folge der Exzentrizität der Anode.
Bei Autofokussystemen wird der Fokussierstrom gemäß einer programmierten Kennlinie korrigiert. Dabei findet eine automatische Überprüfung des Brennfleckdurchmes­ sers und eine Regelung nicht statt. Außerdem wird die Wanderung des Brennfleckes nicht kompensiert. Wird in einem hochauflösendes CT-System eine Röntgenröhre mit dem o.a. Eigenschaften verwendet, so muß die Wanderung des Brennflecks und der Brennfleckdurchmesser erfaßt und gegebenenfalls korrigiert werden, um die Auflösung zu optimieren.
Die Kontrolle der Fokussierung des Brennflecks erfolgte bisher mittels der vergrößerten Projektion eines Git­ ters auf den Detektor. Die Fokussierung wird dabei manuell so lange verändert, bis das Gitter mit maxima­ lem Kontrast abgebildet wird. Der Brennfleckdurchmesser wurde bisher durch Abbildung verschiedener Gegenstände bestimmt. Es wurden z. B. ein Doppeldrahttestkörper (D. Schnittger, E. Nundry, Untersuchung der Eignung des Platin-Doppeldrahtsteges als Testkörper für die Durch­ strahlungsprüfung, Materialprüfung 14, 1992), ein ein­ zelner Platindraht (E. Nabel, H. Heidt, J. Stade, Com­ parison of microfocal X-ray units, Brit JNDT 28, 1986) oder eine Lithographie-Maske (J. Baumann, P. Klofac, G. Fritsch, Accurate determination of the focal spotsize of a microfocus X-ray tube, in Nondestructive Characte­ rization of Material, ed: P. Höller, V. Hauk, C. Ruud, R. Green, Spinger (1989)) verwendet. Eine On-Line- Kontrolle des Brennfleckdurchmessers ist mit diesen Verfahren nicht möglich. Dadurch ergibt sich eine rela­ tiv schlechte Auflösung der Messungen.
Die Projektion der Rotationsachse auf dem Detektor PD kann bei Translationsrotationsscannern infolge der Symmetrieeigenschaften der Projektionsdaten aus zwei Projektionen, die unter dem Winkel Φ und Φ+π gemessen wurden, mittels Kreuzkorrelation bestimmt werden. Diese Methode ist bei reinen Rotationsscannern infolge des divergenten Strahlenganges nicht anwendbar, da sie zu ungenau ist. PD wird also iterativ ermittelt. Dabei werden mehrere Tomogramme aus Projektionen einer Mes­ sung rekonstruiert. Bei jeder Rekonstruktion wird der angenommene Projektionspunkt der Rotationsachse auf dem Detektor PD variiert und das Tomogramm wird visuell bewertet. Die Projektion der Rotationsachse auf den Detektor PD wird aus dem Tomogramm mit der höchsten Auflösung für die nachfolgenden Rekonstruktionen be­ rücksichtigt. Diese Methode ist natürlich zeitaufwendig und zusätzlich ungenau.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, die relative Position und den Durchmesser eines Brennfleckes einer Röntgenröhre zu bestimmen, on-line zu kontrollieren und zu steuern. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es möglich, schnell, präzise und mit hoher Auflösung z. B. Röntgen-Computer-Tomographie-Messungen durchzufüh­ ren. Dabei wird eine hohe geometrische Auflösung in den Rekonstruktionen sichergestellt.
Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 folgende.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch bei Normal­ fokusröntgenröhren angewendet werden. Außerdem ist es möglich, die Vorrichtung für die Positionierung und Kontrolle eines Elektronenstrahls von Elektronenstrahl­ schweißanlagen und von Elektronenmikroskopen einzu­ setzen.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungs­ beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung exempla­ risch beschrieben, auf die im übrigen bezüglich der Offenbarung aller im Text nicht näher erläuterten er­ findungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:
Fig. 1 mögliche Projektionsgeometrie der Computer- Tomographie,
Fig. 2 eine Projektionsgeometrie,
Fig. 3 eine Vorrichtung zur Kontrolle des Brennflecks,
Fig. 4 eine Anordnung zur Ermittlung der Lage der Pro­ jektion der Rotationsachse auf den Detektor.
In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder ent­ sprechende Teile mit den selben Bezugszeichen bezeich­ net, so daß auf eine erneute Vorstellung verzichtet wird, und lediglich die Abweichungen der in diesen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert werden:
Fig. 1 zeigt eine Projektionsgeometrie der Computerto­ mographie. Es sind dargestellt der Brennfleck auf einer Röntgenröhre 1 mit einem Brennfleckdurchmesser fD, ein untersuchter Bereich in dessen Mitte die Rotations­ achse PD′ in y-Richtung zeigt. Der zu untersuchende Bereich wird durch die Pixelbreite w des rekonstruier­ ten Querschnitts gerastert. Außerdem wird ein Detektor 5 mit einem Samplingintervall d und der Projektion der Rotationsachse PD′ auf den Detektor PD gezeigt.
In Fig. 2 wird eine allgemeine Projektionsgeometrie dargestellt, die den Brennfleck der Röntgenröhre 1 den Fächerstrahl oder Strahlenkegel der Röntgenröhre 2, einen homogenen Draht oder Stab 3, den Projek­ tionsschatten 4 vom homogenen Stab 3, die Detektor­ zeile oder den flächigen Röntgendetektor 5 und die Hauptebene 6 zeigt. Wie jede übliche Röntgenröhre erzeugt auch diese einen divergenten Röntgenstrahlen­ kegel. Der Röntgendetektor 5 kann ein flächiger Rönt­ gendetektor z. B. ein Bildwandler oder eine Detektor­ zeile sein.
Die Projektion des homogenen Drahtes oder Stabes wird bei einem zeilenförmigen Röntgendetektor entlang einer Geraden oder bei einem gekrümmten Eingangsschirm eines Röntgenbildwandlers entlang einer Linie im Abstand d digitalisiert. Bei einer Linie ist es notwendig, daß die Projektionswerte auf eine Gerade abgebildet werden und die geometrische Korrektur mittels einer Korrektur­ funktion erfolgt. Der runde homogene Draht oder Stab 3 steht senkrecht auf der Hauptebene 6, die durch den Brennfleck und der Linie, entlang der die Projek­ tionswerte digitalisiert werden, begrenzt wird. Dabei wird der Draht auf den Detektor projiziert. Die Trans­ mission der Röntgenstrahlung durch den Draht oder Stab sollte größer als 5% und kleiner als 90% sein.
Im folgenden soll beschrieben werden, wie die relative Position und der Durchmesser eines Brennflecks einer Röntgenröhre oder Mikrofokusröntgenröhre bestimmt wird.
Ein runder, homogener (dichter) Draht oder Stab 3 mit einem Durchmesser D wird durch einen divergenten Strah­ lenkegel 2 einer Röntgenröhre auf einen ortsauflösen­ den ein- oder zweidimensionalen Röntgendetektor 5 abgebildet. Im Prinzip ist auch ein verfahrbarer "null"-dimensionaler Röntgendetektor denkbar. Aller­ dings hat ein solcher Detektor den Nachteil, daß damit die Meßzeit verlängert wird.
Die Intensitätsverteilung der Röntgenstrahlung wird entlang einer Geraden oder entlang einer Linie an n Stützstellen im Abstand d digitalisiert. Der Stab 3 steht dabei senkrecht auf der Ebene, die durch den Brennfleck und der detektierten Linie begrenzt wird. Der Stab 3 wird um den Faktor m geometrisch ver­ größert auf den Detektor projiziert. Dabei sollte die geometrische Anordnung so gewählt werden, daß m*D/d < 20 und 10 < d/fD < 20 ist. Die Intensitätsverteilung I(x) wird entlang der Detektorlinie im Abstand d an n Stützstellen digitalisiert.
Die Intensitätsverteilung I(x) wird mit einer Shadingkorrektur s(x) wie folgt korrigiert:
I-(x) = I(x) * s(x)
Das Maximum I-max von I-(x) wird ermittelt und die normierte Intensitätsverteilung In(x) wie folgt berich­ tet:
Nun werden die linke und die rechte Position R1 und R2 der Projektion des Drahtes auf die Projektionslinie ermittelt. Der Intensitätsverlauf der Projektion des Stabes oder Drahtes wird durch ein Polynom 2. Ordnung näherungsweise beschreiben:
Ip = a * x² + b * x + c
Die Koeffizienten a, b, c werden so bestimmt, daß das Fehlerquadrat F (a, b, c) minimal wird:
Also genügt das Fehlerquadrat der folgenden Bedingung:
Der Projektionsschwerpunkt PS ergibt sich aus dem Ex­ tremwert der Parabel
PS = -b/2a
Der Brennfleckdurchmesser ist auch umgekehrt proportio­ nal zu a. Falls der Brennfleck parallel zur Detektor­ linie um δx wandert, so wandert der Projektionsschwer­ punkt um δx*m. Der Projektionsschwerpunkt kann somit mit einer besseren Auflösung als d/10 bestimmt werden.
Die Vorrichtung zur On-Line-Kontrolle und zur Steuerung von Lage und Größe des Brennflecks einer Röntgenröhre wird im folgenden beschrieben.
Wie in Fig. 3 dargestellt werden zwei runde homogene Stäbe 3, 3′ im äußeren Bereich des Strahlenkegels 2 der Röntgenröhre senkrecht zueinander und senkrecht zur Durchstrahlungsrichtung angeordnet. Zwei Röntgendetek­ torzeilen 5, 5′ oder ein zweidimensionaler Röntgende­ tektor 5 werden derart angeordnet, daß das Durch­ strahlungsbild des jeweils zum Detektor senkrecht ste­ henden Stabes geometrisch vergrößert auf den Detektor projiziert wird. Die Bestimmung der Lage und der Größe des Brennflecks geschieht wie vorher beschrieben. Es sollte darauf geachtet werden, daß die Stäbe im äußeren Bereich des Strahlenkegels so angebracht sind, daß die Durchstrahlungsprüfung des Objektes 7, die den inne­ ren Bereich des Strahlenkegels der Röntgenröhre aus­ nutzt, nicht beeinträchtigt.
Die Intensitätsverteilung der Detektorzeilen oder des zweidimensionalen Detektors werden mittels der Digita­ lisierungseinheit 8 digitalisiert und die Projek­ tionsschwerpunkte in X-Richtung und in Y-Richtung wer­ den wie vorher beschrieben bestimmt. Dieses kann durch ein Steuerprogramm eines Mikrocomputers 9 geschehen. Ändert sich nun die Lage des Projektionsschwerpunktes in X- oder Y-Richtung, so kann die Zentrierung des Elektronenstrahls mittels zweier Zentrierspulen 13, 14 erfolgen. Der Strom durch diese Spulen wird mittels zweier D/A-Wandler 10, 11 über den Mikrocomputer 9 gesteuert, der die Projektionsschwerpunkte in X- und Y- Richtung bestimmt. Eine Änderung der Projektionsschwer­ punkte in X- oder Y-Richtung wird korrigiert, indem der Strom durch die Zentrierspulen über die D/A-Wandler 10, 11 mittels des Steuerprogramms geändert wird.
Ändert sich der Brennfleckdurchmesser in X- oder Y- Richtung, so ändern sich die Polynom-Parameter a in X- oder Y-Richtung. Geschieht dieses, so wird der Brenn­ fleckdurchmesser mittels des D/A-Wandlers 12 durch Variation des Stromes der Fokussierspule 19 ge­ steuert. Das Steuerprogramm regelt über den D/A-Wandler 12 den Fokussierstrom, so daß die Polynomparameter a in X- und Y-Richtung konstant bleiben.
Um z. B. bei der Röntgen-Computer-Tomograpie ein Objekt genau zu vermessen, ist es sinnvoll, daß die Rotations­ achse des Computer-Tomographie-Systems senkrecht zur Hauptebene steht. Zur Justage sollte der Probenmanipu­ lator relativ zur Röntgenröhre und zum Detektor lateral (parallel zum Detektor in X-Richtung wie in Fig. 1 dargestellt) um einen bestimmten Betrag positioniert werden können, in dem z. B. der Rotationstisch auf einem Verschiebetisch montiert wird, oder Röhre und Detektor in x-Richtung verschoben werden können.
Für eine genaue Messung und Auswertung ist es notwen­ dig, die Projektion der Drehachse eines Drehtisches auf einer Detektorzeile zu bestimmen.
Um die Projektion der Drehachse eines Drehtisches zu bestimmen, wird gemäß Fig. 4 ein runder, homogener Stab 3 senkrecht stehend auf dem Drehtisch 16 in Position S1′ befestigt, so daß die Projektion des Sta­ bes nach einer Drehung des Drehtisches um 180° eben­ falls auf den Detektor 5 erfolgt. Der Stab wird in der Stellung S1′ des Drehtisches geometrisch um den Faktor m1 vergrößert und auf den Detektor in den Punkt PS1 projiziert. Der Projektionsschwerpunkt des Punktes PS1 wird, wie vorhergehend beschrieben, ermittelt. Das gleiche geschieht mit der Ermittlung des Projektions­ schwerpunktes für andere Stellungen des Stabes, z. B. S2′.
Um die geometrischen Vergrößerungen m1 und m2 des Sta­ bes in der Drehtischposition Φ und Φ+π zu ermitteln, wird der Draht in den Drehtischpositionen Φ und Φ+π jeweils um den Betrag δX′ in X-Richtung verschoben. Dadurch verändert sich die Position des Projektions­ punktes PS1 bzw. PS2 um m1*δX′ bzw. m2*δX′. Dann wird der Projektionsschwerpunkt PS1 des Drahtes in Position S1′ in der Drehtischposition Φ und nach Drehen des Drehtisches um 180° der Projektionsschwerpunkt PS2 des Drahtes bestimmt.
Nun ergibt sich der Projektionsschwerpunkt der Drehach­ se auf den Detektor PD aus
PD = (PS1/m1 + PS2/m2) (m1 + m2)/4
Sofern sich die Anodenspannung ändert und damit auch die Fokussierung des Brennflecks, wird der Projektions­ schwerpunkt der Drehachse wie oben beschrieben ermit­ telt und anschließend die Projektionsdaten des zu un­ tersuchenden Objektes digitalisiert und die Rekonstruk­ tionen mit dem ermittelten Projektionsschwerpunkt der Drehachse als Projektion der Rotationsachse auf den Detektor bestimmt.

Claims (20)

1. Vorrichtung zur Bestimmung der relativen Position und des Durchmessers eines Brennflecks einer Röntgen­ röhre, gekennzeichnet durch mindestens einen Gegenstand, der durch mindestens ein Strahlenbündel auf mindestens einen Röntgendetektor projiziert wird, einer Digitali­ sierung der Intensitätsverteilung I(x) der Projektion und einer Berechnung der relativen Position und des Durchmessers des Brennflecks mittels Least Square Fit.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Korrektur der Intensi­ tätsverteilung I(x) durch eine Shadingfunktion s(x) geschieht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Röntgenröhre eine Mikrofokus-Röntgenröhre ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Röntgendetektor ein flächiger Röntgendetektor (z. B. ein Bildwandler) oder mindestens eine Detektorzeile ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Gegenstand ein runder, homogener Draht oder Stab benutzt wird, der senkrecht auf der Hauptebene stehen kann, die durch den Brenn­ fleck und der Linie, entlang der die Projektionswerte digitalisiert werden, begrenzt wird.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transmission der Rönt­ genstrahlung durch den Draht oder Stab größer als 5 sind und kleiner als 90% ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Digitalisierung der Projektion entlang einer Geraden oder entlang einer gekrümmten Linie stattfindet.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur On-Line-Kontrolle von Lage und Größe des Brennfleckes zwei runde, homogene Drähte oder Stäbe benutzt werden, die senkrecht zuein­ ander und senkrecht zur Durchstrahlungsrichtung ange­ ordnet sind und daß mindestens ein Röntgendetektor derart angeordnet ist, daß das Durchstrahlungsbild des jeweils zum Detektor senkrecht stehenden Drahtes oder Stabes geometrisch vergrößert auf den Detektor proji­ ziert wird und daß die ermittelten Werte für die rela­ tive Position und für den Durchmesser des Brennfleckes dazu benutzt werden, mindestens eine Zentrierspule und mindestens eine Fokussierspule zu steuern.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Zentrier­ spulen zur Variation der relativen Brennfleckenlage benutzt werden.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Projektionsschwerpunkt der Projektion der Drehachse eines Drehtisches auf einer Detektorzeile sich mit PD = (PS1/m1 + PS2/m2) (m1 + m2)/4bestimmt, wobei PD die Projektion der Drehachse, PS1 und PS2 die Projektionsschwerpunkte des Drahtes in den Positionen S1′ und S2′ und m1 und m2 die ge­ ometrische Vergrößerung in den Positionen F1′ und F2′ sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Position F2′ durch Drehen des Drehtisches um 180° aus der Position F1′ erreicht wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenmanipulator rela­ tiv zur Röntgenröhre und zum Detektor lateral um einen bestimmten Betrag positioniert werden kann.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die laterale Bewegung durch einen Verschiebetisch geschieht, auf dem der Drehtisch montiert ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die geometrische Vergröße­ rung m durch Verschiebung des Drehtisches lateral um einen bestimmten Betrag ermittelt wird.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachse des zu untersuchenden Systems senkrecht auf der Hauptebene steht.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für die Röntgen-Computer-Tomographie verwendet wird.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für die Positionierung und Kontrolle eines Elektronenstrahls von Elektronenstrahlschweißanlagen und/oder von Elek­ tronenmikroskopien eingesetzt wird.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß als Röntgenquelle eine Synchrotronstrahlungsquelle benutzt wird.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet als Röntgenquelle ein Betatron benutzt wird.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß als Röntgenquelle ein Linearbeschleuniger benutzt wird.
DE4325351A 1993-06-26 1993-07-28 Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Lage der Projektion der Rotationsachse eines Computer-Tomographie-Systems auf dessen Detektoreinheit Expired - Lifetime DE4325351C2 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4345453A DE4345453B4 (de) 1993-06-26 1993-07-28 Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Bestimmung und Steuerung der relativen Position und des Durchmessers des Brennfleckes einer Röntgenröhre
DE4325351A DE4325351C2 (de) 1993-06-26 1993-07-28 Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Lage der Projektion der Rotationsachse eines Computer-Tomographie-Systems auf dessen Detektoreinheit

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4321218 1993-06-26
DE4325351A DE4325351C2 (de) 1993-06-26 1993-07-28 Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Lage der Projektion der Rotationsachse eines Computer-Tomographie-Systems auf dessen Detektoreinheit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4325351A1 true DE4325351A1 (de) 1995-01-12
DE4325351C2 DE4325351C2 (de) 1998-09-10

Family

ID=6491259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4325351A Expired - Lifetime DE4325351C2 (de) 1993-06-26 1993-07-28 Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Lage der Projektion der Rotationsachse eines Computer-Tomographie-Systems auf dessen Detektoreinheit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4325351C2 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2900305A1 (fr) * 2006-04-19 2007-10-26 Gen Electric Procede de stabilisation de la taille d'un foyer d'un tube a rayons x, et tube a rayons x comportant un tel procede
DE102006046734A1 (de) * 2006-09-29 2008-04-03 Siemens Ag Verfahren zur Einstellung einer von einem magnetischen Störfeld verschobenen Fokusposition und Röntgenrohre und medizinisches Röntgenaufnahmesystem
DE102009033303A1 (de) * 2009-07-15 2011-01-27 Siemens Aktiengesellschaft Brennfleckgrößenmessung für Röntgenstrahler
DE102012203086A1 (de) 2012-02-29 2013-08-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Bildverarbeitungsvorrichtung eines computertomographie-systems
CN109323653A (zh) * 2018-11-14 2019-02-12 江苏六仪器有限公司 一种x光光斑定位仪及其定位方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2454951A1 (de) * 1973-11-20 1975-05-22 Werner Wilhelm Roeck Vorrichtung zur bestimmung der brennfleckgroesse einer roentgenroehre
DE4110468A1 (de) * 1991-03-30 1992-10-01 Forschungszentrum Juelich Gmbh Einrichtung zur roentgenbestrahlung von objekten

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2454951A1 (de) * 1973-11-20 1975-05-22 Werner Wilhelm Roeck Vorrichtung zur bestimmung der brennfleckgroesse einer roentgenroehre
DE4110468A1 (de) * 1991-03-30 1992-10-01 Forschungszentrum Juelich Gmbh Einrichtung zur roentgenbestrahlung von objekten

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ENGELKE, K.: "Mikrotomographie mit Synchrotron- strahlung zur quantitativen Darstellung des Mineralgehalts in Knochen" Dissertation, Universi-tät Hamburg (1989) *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2900305A1 (fr) * 2006-04-19 2007-10-26 Gen Electric Procede de stabilisation de la taille d'un foyer d'un tube a rayons x, et tube a rayons x comportant un tel procede
US7529346B2 (en) 2006-04-19 2009-05-05 General Electric Company Method for stabilizing the size of a focal spot of an X-ray tube, and X-ray tube comprising such a method
DE102006046734A1 (de) * 2006-09-29 2008-04-03 Siemens Ag Verfahren zur Einstellung einer von einem magnetischen Störfeld verschobenen Fokusposition und Röntgenrohre und medizinisches Röntgenaufnahmesystem
US7599472B2 (en) 2006-09-29 2009-10-06 Siemens Aktiengesellschaft Method, x-ray tube and imaging system for adjusting the position of the x-ray tube focus
DE102009033303A1 (de) * 2009-07-15 2011-01-27 Siemens Aktiengesellschaft Brennfleckgrößenmessung für Röntgenstrahler
DE102012203086A1 (de) 2012-02-29 2013-08-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Bildverarbeitungsvorrichtung eines computertomographie-systems
EP2633817A1 (de) 2012-02-29 2013-09-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Bildverarbeitungsvorrichtung eines Computertomographiesystems
CN109323653A (zh) * 2018-11-14 2019-02-12 江苏六仪器有限公司 一种x光光斑定位仪及其定位方法
CN109323653B (zh) * 2018-11-14 2024-03-08 江苏一六仪器有限公司 一种x光光斑定位仪及其定位方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE4325351C2 (de) 1998-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1915611B1 (de) Computertomografie-messanordnung und verfahren
EP1380263B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Position einer Struktur eines Untersuchungsobjektes
WO2020094709A2 (de) Verfahren und computerprogrammprodukt zur oct-messstrahljustierung
DE102019000247A1 (de) Röntgenstrahlen-ct-messvorrichtung und kalibrierungsverfahren dafür
DE102013004503B4 (de) Verwendung einer Röntgenstrahlvorrichtung zur Untersuchung von Kristalldefekten
DE102013109843A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Korrektur von Computertomographiemessungen mit einem Koordinatenmessgerät
EP2654017A2 (de) Verfahren zum Messen eines Objekts
EP1618426A1 (de) Verfahren und anordnung zur bestimmung der fokusposition bei der abbildung einer probe
DE102017100594A1 (de) CT-Parameter-Automat
DE19651125A1 (de) Verfahren und Vorrichtungen zur Bestimmung einer Brennpunkt-X-Achsen-Position aus Projektionsdaten
DE102006041850B4 (de) CT-Verfahren zur Prüfung von Objekten unterschiedlicher Größe
DE102005009817B4 (de) Lochmaske für einen Röntgenstrahlendetektor, Computertomographiegerät, aufweisend eine Lochmaske und Verfahren zur Justierung einer Lochmaske
DE102016101005A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur computertomografischen Messung eines Werkstücks
EP3180791B1 (de) Verfahren zum scannen einer probe mittels einer röntgenoptik und eine apparatur zum scannen einer probe
DE4325351A1 (de) Vorrichtung zur Bestimmung und Steuerung der relativen Position und des Durchmessers des Brennfleckes einer Röntgenröhre
DE102007023925B4 (de) Verfahren, Vorrichtung und Anordnung zur Kompensation der Auswirkungen von Brennfleckenwanderung bei der Aufnahme von Röntgenprojektionsbildern
WO2021228747A1 (de) Computerimplementiertes verfahren zur zustandsüberwachung einer vorrichtung zur untersuchung von objekten
WO2009036983A1 (de) Verfahren zur bestimmung eines korrekturwerts einer brennfleckposition einer röntgenquelle einer messanordnung sowie eine messandordnung zum erzeugen von durchstrahlungsbildern
EP0578664B1 (de) Einrichtung zur röntgenbestrahlung von objekten
DE4345453B4 (de) Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Bestimmung und Steuerung der relativen Position und des Durchmessers des Brennfleckes einer Röntgenröhre
DE68926161T2 (de) Elektronenstrahlgerät mit dynamischer Fokussierung
DE102020102849A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Computertomografie
DE102020129792B4 (de) Computerimplementiertes Verfahren zum Ermitteln eines Werts eines geometrischen Parameters
DE102006044417B4 (de) Verfahren zur Mikro-Röntgenfluoreszenzanalyse einer Probe mit dreidimensionaler Auflösung
DE102015114843B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Untersuchung von Proben durch ein Teilchenstrahlmikroskop

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8172 Supplementary division/partition in:

Ref country code: DE

Ref document number: 4345453

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 4345453

AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 4345453

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
R071 Expiry of right
R071 Expiry of right