DE463914C - Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen und Betrachten von stereoskopischen Roentgenschattenbildern - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen und Betrachten von stereoskopischen Röntgenschattenbildern Es sind bereits in der Röntgendiagnostik mehrfachVorrichtungen zum stereoskopischen Betrachten von Röntgenschattenbildern zur Anwendung gelangt. In der Hauptsache lassen diese Vorrichtungen unberücksichtigt, das von dem durchleuchteten Körper erhaltene stereoskopische Schattenbild so zu erzeugen, d'aß es in seinen Abmessungen wahrheitsgetreu gesehen wird, so daß daran unmittelbar 'Messungen vorgenommen werden können. Es fehlt bei diesen Vorrichtungen die ;Möglichkeit, sie dem Augenabstand des jeweiligen Beobachters anzupassen.
• Die vorliegende Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt, wahrheitsgetreue Schattenbilder in Naturgröße unter Berücksichtigung des Augenabstandes des Beobachters zu erzeugen.
• Eine Lösung wurde darin gefunden, daß der Abstand der verwendeten Röntgenröhren sowohl in Richtung der Schirmebene als auch senkrecht dazu und der von den Belichtungsbündeln eingeschlossene Winkel zwangläufig mit dem Augenabstand des Beobachters und dem durch diesen und dem Schirmabstand gegebenen Konvergenzwinkel der Sehlinien in Übereinstimmung gebracht werden.
• An Hand einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Einrichtung soll das Wesen der Erfindung näher erläutert werden.
• Zwei Röntgenröhren mit den Brennflecken B1, Bz, die bis auf 6o bis 65 mm Abstand einander genähert werden können, sind so geschaltet, daß sie abwechselnd Röntgenstrahlen aussenden. Hierzu sind die Röntgenröhren z. B. an eine Wechselstrombochspannung derart geschaltet, daß die Anode der einen Röhre mit der Kathode der anderen am einen Hochspannungspol-und sinngemäß die Kathode und Anode am anderen Pol gehängt sind. Nutzt man die Ventilwirkung von Glühkathodenröhren derart aus, so werden die erwähnten Strahlenimpulse erzielt, indem jeder Wechsel der einen Richtung nur durch die eine Röhre, derjenige der anderen Richtung nur durch die andere Röhre fließt. Wesentlich ist jedenfalls für die Betriebsweise der Röhren, mag sie auch anders sein als die zuvor erläuterte, daß sie die Annäherung der beiden Brennflecke bis auf 6o bis 65 mm zulassen m:uß. Vor den Röhren befindet sich ein Leuchtschirm Lund vor diesem je eine stroboskopische Vorrichtung mit Blenden =1I1, 1I2, :die das linke Auge nur das von der linken Röhre auf dem Leuchtschirm erzeugte Bild erblicken läßt und das rechte Auge nur das von .der rechten Röhre erzeugte. Damit ein regelrechtes stereoskopisches Sehen in wahrer Grölte zustande kommt, muß das von jedem Auge erschaute Einzelbild gleichen Einfallkonvergenzwinkel in Bezug auf den Leuchtschirm haben wie das von der Röhre erzeugte Bild. Es müssen sich somit die sich kreuzenden Verbindungslinien zwischen Brennflecken B1, B@ und den optisehen Mitten der Augen des Beobachters A,., A2 in einem in der Ebene desLeuchtschirmes L liegenden Punkt C schneiden. Für gewöhnlich werden diese Verbindungslinien in einer zur Fläche des Leuchtschirmes senkrechten Ebene liegen. Bei dieser Einstellung und entsprechendenAbbleadung durch das Stroboskop erscheint der hinter dem Schirm L befindliche zu untersuchende Körper dem Beobachter vor dem Leuchtschirm als Phantom in natürlicher Größe. In der Ebene dieses Scheinbilds angeordnete Meßinstrumente gestatten . an diesem in genau der gleichen Weise Messungen vorzunehmen, wie an einem idurchsichtigen Körper, in den man hineingreifen kann. Durch Verwendung von durchsichtigen Zeichenebenen, wie Rastern o, dgl., lassen sich beliebige Schnitte durch die Körperteile legen und in der Zeichnung festhalten. Diese Schnittzeichnung gibt die genaue Lage :der Körperteile in richtiger Größe an.
• Indessen ist zu berücksichtigen, :daß der Beobachter beider Betrachtung kleiner Körperteile zum genauen Erkennen der Einzelheiten dem,durchleuchteten Gegenstand mit den Augen näherzukommen versuchen wird, wie er umgekehrt etwa bei einem größeren Körper zwecks Gewinnens eines Gesamtüberblickes sich von diesem entfernen wird. Berücksichtigt man ferner, daß jede Änderung im Ab-stand der Augen vom Schirm eine solche der optischen Winkel im Gefolge hat, so kann die Abbildung in wahrer Größe nur dann zustande kommen, wenn sich mit dem Sehwinkel der Augen des Beobachters auch der von den Strahlungsachsen der Röhren eingeschlossene Winkel in gleichem Maße ändert. Dieser Forderung trägt die Erfindung dadurch Rechnung, daß diese Angleichung der Winkel auf den beiden Stirnseiten zwangläufig herbeigeführt wird.
• Bei dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel wird .dieser Vorgang dadurch erreicht, daß, mathematisch ausgedrückt, vor und hinter dem Leuchtschirm die gleiche Dreiecksfigur entsteht. Das setzt voraus, daß sich :die Röntgenröhren sowohl in ihrem gemeinsamen Albstand vom Schirm als auch indem voneinander entsprechend dem Abstand der optischen Mitten der Augen vom Schirm und voneinander einstellen lassen.
• Hierzu sind die Stroboskope Ml, M" mit den D.urchblicksöffnungen und die Tragplatten W1, Wz der Röntgenröhren durch zwei voneinander unabhängige Getriebe je für Längs- und Querverstellung miteinander verbunden. Die Querverstellung erfolgt mittels einer Schere F1, F2, F3, F4, deren Gelenk E in der Ebene des Leuchtschirms liegt. Auf die Endzapfen F1, F" der Scherenglieder wirken die einen Schenkel S1, S3 von Winkelschienen, deren andere Schenkel S2, S4 parallel zueinander -geführt sind. Die Gegenzapfen F3, F4 wirken auf Schiebeplatten 0,, 0" d'ie die Grundplatten W1, Wz der Röntgenröhren tragen. Eibe Änderung des Abstandes der Augen A1, A2 bewirkt eine solche der ZapfenFl, F2 und damit auch eine gleichmäßige Einstellung der Zapfen F2, F4, was die entsprechende Annäherung oder Entfernung der Platten W1, W2 und damit der Brennflecke B1, BZ zur Folge hat. An den Winkelschienen S1, S2, S3, S4 greift bei I eine Zahnstange G1 und an einer d ie beiden Grundplatten W1, WZ tragenden Schiene K eine Zahnstange G2 an, die mit einem zwischen ihnen befindlichen Ritzel0 kämmen, dessen Mittelpunkt H in der Ebene des Leuchtschirmes L liegt. Durch dieses Zahnstamgengetriebe erfolgt die Einstellung der Röntgenröhren mit ihren Brennflecken B1, BZ senkrecht zum Schirm entsprechend der Anpassung an den Augenabstand des Beobachters.
• Da es für eine Durchleuchtung geboten ist, sowohl zum Schutz des in Behandlung genommenen Körpers als auch des Beobachters sowie aus anderen Gründen, den Strahlenkegel möglichst einzuengen und dieses auch für die Diagnose wünschenswert ist, so sind die Röhren entweder als, sobenannte Selbstschutzröhren ausgebildet oder - wie in der Zeichnung dargestellt - mit Tuben und Iris-oder Schlitzblenden versehen. Hierbei müssen sich die Zentralstrahlen der Strahlenkegel in der Ebene des Leuchtschirmes in einem Punkte treffen. In diesem Fall hat der Beschauer den Eindruck, als sähe er das Schattenbild durch eine gleichgroße Öffnung wie diejenige der Blende an der Röhre. Die Röntgenröhren haben zwei Führungsstangen vl, T12, durch die sich die Röhren axial um die Brennflecke drehen lassen. Die Tuben T1, T2 folgen hierbei in dem Sinne, daß sich die Strahlenbündel stets im Punkt C schneiden, wenn die Führungsstangen V1, I12 entsprechend eingestellt sind, gleichgültig, welchen Abstand die Brennflecke B1, BZ voneinander und vom Leuchtschirm haben.
• Dem Leuchtschirm kann in an sieh bekannter Weise eine Blende nach Art der Buckyb@lende vorgeschaltet sein.
• Wenn es die Verhältnisse mit sich bringen, daß die Blickebene Al, A2, C zur Ebene des Leuchtschirms geneigt sein soll, so läßt sich diese Einstellung ohne weiteres herbeiführen, nur muß dann die Bildwurfebene V1, T12, C die gleiche Neigung erhalten, da stets die Bedingung der Gleichheit der Einfallswinkel gewahrt sein muß.
• Der Beobachter an dem Stroboskop Ml, M2 sieht das Schattenbild seitenverkehrt. Indessen stehen optische Mittel zur Verfügung, das Bild, wenn dieses erforderlich sein sollte, umzukehren.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Erzeugen und Betrachten von stereoskopischen Röntgenschattenbildern, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der verwendeten zwei Röntgenröhren sowohl in Richtung der Schirmebene als auch senkrecht dazu und der von beiden Beleuchtungsstrahlenbündeln eingeschlossene Winkel zwangläufig mit dem Augenabstand des Betrachters und dem durch diesen und den Schirmabstand. gegebenen Konvergenzwinkel der Sehlinien in Übereinstimmung gebracht werden.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet"daß die Stroboskopteile (M,., 112) und die die Röntgenröhren tragenden Platten (bF"WZ) sowohl untereinander als auch gemeinsam so durch mechanische Getriebe, z. B. Zahnstangen-, Scheren- und Flachschiebergetriebe, Schnurzüge o. dgl. (F, S, G, P), mit Bezug auf -einen zwischen diesen befindlichen Leuchtschirm (L) verstellbar gekuppelt sind, daß eine Lageränderung der Stroboskopdurchblicke (Änderung des Abstandes der Augen Al, AZ des Beobachters) auch eine entsprechende Änderung in den Abstandsverhältnissen der Röntgenröhren und deren Brennflecke (B,, BZ) herbeiführt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit die Strahlenkegel der Röntgenröhren begretvenden Tuben oder Blenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Röntgenröhren gleichzeitig mit den Tuben oder Blenden oder nur diese verschwenkbar so gelagert sind, daß die Zentralstrahlen der durch die Tuben oder Blenden begrenzten Strahlenkegel sich in einem Punkt auf der Schirmebene treffen.