DE6607809U - Roentgenstrahl-fernsehkamera. - Google Patents

Description

RA.046152-25l1.87

N. V. Optische Industrie "De Onde DeIft" in Delft/Holland

Röntgenstrahl-Fernsehkamera

Diese Erfindung bezieht sich auf eine fiöntgenistrahl-Förnsehkamera mit einem Fluoreszenzschirm, der innerhalb der primären Röntgenstrahlung liegt, und einem optischen Objektivsystern, das ein Bild von besagtem Schirm auf eine lichtempfindliche Oberfläche wie s*B. einer Fotokathode!-, einer Speicher- oder einer Fernsehbildaufnahraeröhre wirft«

Vorrichtungen dieser Art wurden schon seit sehr langer Zeit für die medizinische Röntgendiagnose benützt, und zwar aufgrund ihrer Eigenschaft, die für Durchleuchtungsuntersuchungen notwendige Röntgenstrahldosis zu vermindern und die Arbeit des aöntgenologen zu vereinfachen.

Xm Verlaufe einer Untersuchung in 'Bezug auf die BiId-

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qualltät von Röntgenstrahl-Fernsehkameraβ dieser Art ist festgestellt worden, daß eine Verbesserung des Fernsehbildes und eine vereinfachte Handhabe des Gerätes ohne nennenswerte Erhöhung der Röntgenstrahldosis im Bahnen der Törliegenäen Erfindung dadurch erreicht werden kann, daß eine lichtdurchlässige transparente Scheibe auf der der Eöntgenstrahlquelle abgewannen Seite des Fluoreszenzschirms angebracht ist, und daß diese bcheibe aus einen Material besteht, das in Bezug auf Röntgenstrahlen eine hinreichende Absorption aufweist.

Ss ist selbstverständlich üblich, bei anderen Geräten in Verbindung mit Fluore szenzschimen solche Scheiben, wie z. B. aus Bleiglas, zu verwenden. Bei Geräten mit direkter visueller Durchleuchtung werden z. B. solche Scheiben bsnütst. Ihre Auf «fee liegt ieänfis earin^ ä.ea Röntgenologen einen Schutz gegenüber Röntgenstrahlen, die vom Röntgenschirm selbst nicht absorbiert werden, zu gewähren, Weiterhin ±jt es bei Geraten der Böntgenf otograf ie üblich, in die Böntgenstrahlf ilmkasette hinter den zweiten Fluoreszenzschirm eine Bleiplatte einzulegen, um zu verhindern, daß vob Durcnleuehtungstisch ausgehende Sekundärstrahlung auf den Film zurückfallen kann.

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Bei Röntgenstrahl-Fernsehkameras in Rahmen der vorliegenden Erfindung sowie bei fotografischen Durchleuchtungskameras war es jedoch üblich, ein äußeres Gehäuse vorzusehen^ das den Durchleuchtungsschirm mit den übriger Teilen des? Katasra verbindet \&A das sine Bleiverkleidung an dessen Innenseite aufweist, um jenen Teil der Röntgenstrahlen, die von dem Fluoreszenzschirm nicht absorbiert werden, zu eliminieren. Bs ist jedoch festgestellt worden, daß bei dieser Konstruktion die den Schirm durchdringenden Röntgenstrahlen eine nicht unerhebliche Menge von weichen sekundären Röntgenstrahlen erzeugen, und zwar dort, *o sie auf die verschiedenen optischen und mechanischen Teile im Inneren des Kameragehäuses treffen. Ein Teil dieser Sekundärstrahlen fällt auf den Fluoreszenzschirm zurück, wo sich dieselben in Licht umwandeln, wobei dieses Lieht sehr öder weniger gleichmäßig über die Schirsoberflache verteilt ist und deshalb zu einer gewissen Hintergrundhelligkeit führt. Man wird verstehen, daß vor allem aufgrund von Änderungen der durchschnittlichen Härte der -auf den Fluoreszenzsshirm auffallenden Primärröntgenstrahlen und dann auch aufgrund von Änderungen der Blendeeinstellung für den primären Röntgenstrahlgang diese Hintergrundhelligkeit während einer Burchleuchtungaunteesuehung Variationen unterliegt» Diese Variationen

« Mess Erhöhung bedingt ^iasa stärkeren Rauschpegel im Bildsignal und demzufolge ein Absinken (des Modulafcionaindexes. J>ies ist spesiell in Bezug auf die Wiedergabe der Dunkelstellen des Bildes nachteilig, da ja fur eine Diagnose die Dunkel stellen oft axt interessanteeten sind. Die Torliegende Erfindung beseitigt diese Kachteile in «ehr einfacher und erfolgreicher Weise,

der Hintsrgrandhelligkeit haben zur Folge, daß die Einstellvorrichtungen an der Fernsehka»era bzw. an den damit zusammenhangenden Kontrollinstrumenten des öfteren bedient werden müssen, um eine optimale Wahrnehmung von Einzelheiten geringen Kontrastes au erhalten* In Anbetracht der benötigten Konzentration des Röntgenologen während einer untersuchung wird jedoch allzuoft eine geeignete Durchschnittseinstellung für diese Kontrollregulierungen benutzt. In diesem Fall ist jedoch die ΐ wiedergabe von Einzelheiten im Fernsehbild nicht immer optimal. :

Sollte ein Zwischenbild-Orthikon benützt werden, so erfordert diese Hintergrundhelligkeit aufgrund der nach rückwärts ausgestrahlten Sekundärstrahlung eine ent- ]

sprechende IntensitätserhöTiung des abtastenden Eiek- ^

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Die im Eahmen der vorliegenden Erfindung vorgesehene BleiglasBoheibe ist in den optischen Strahlengang eingesetzt und bedingt deshalb gewisse Lichtverluste aufgrund optischer Reflexion und Absorption. Dieser gsrisge Lichtverlust kann jedoch vieitgehend dadurch kompensiert werden, daß die Scheibe so nah wie möglich, vorzugsweise in Berührung mit dem Fluoreszenzschirm gelegt wird. Die Sekundärröntgenstrahlen, die von der vorderen Oberfläche der Bleiglasscheibe zurückgeworfen werden, haben dann auf der Bildschirmabbildung einen kontrafctverstärkenden Effekt zur Folge.

Im Gegensatz zu den Bleiglasscheiben, die in Geräten mit direkter Durchleuchtung bes&tzt werden, ist es jedoch nicht notwendig, daß dieselben in Röntgenstrahl« «Fernsehkameras gemäß der vorliegenden Erfindung eine solche Dicke aufweisen, daß die primären Söntganstrahlen vollkommen in diesen absorbiert werden. Da das hauptsächliche Ziel dieser Erfindung darin besteht, daß keine oder nur eine sehr geringe Menge von. sekundären Röntgenstrahlen den Fluoreszenzschirm von der Kameraseite aus treffen, kann dies vorzugsweise schon durch eine Scheibe erreicht werden, die eine äquivalente Bleidicke von ungefähr 0,5 ■» besitzt.

Die primäre Röntgenstrahlung, die aufgrund einer solchen Scheibe trotzdem in das Kameragehäuse gelangen kann, wird mit der üblichen Technik aufgrund einer Bleiverkleidung erreicht. Diese kann jedoch in diesem Fall viel dünner ausgelegt sein.

Dje Erfindung soll nun noch genauer erörtert werden, und zwar mit Hinblick auf eine Zeichnung, die schematisch eine Schnittansicht einer Bontgenstrahl-Fernsehkamera genoß der vorliegenden Erfindung zeigt.

Die Kamera 1 enthält ein optisches* niLcht-, abgebildetes Objektiv, welches ein Bild auf einem Fluoreszenzschirm auf die Fotokathode einer Bildvcrstärkungsröhre 2 wirft. Über ein Faar von Objektiven 3, k und einem schräggestellten Spiegel 5 steht diese Röhre mit einer Fernsehbiläaufnahmeröhre 6, wie z. B. einem Zwischenbildorthikon, in Verbindung.

Die Kamera 1 hat ein leichtes, abgedichtetes Gehäuse 7, das um die optische Achse der Kamera rotierbar angeordnet ist. Das Gehäuse 7 wird an einem Ende von einem Pakets bestehend aus mehreren Scheiben, geschlossen; dieses besteht aus einer für Röntgenstrahlen durch-

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lässigen Schutzscheibe 8_t einer zur Absorption von Streustahlen üblichen Scheibe wie z. B. einem Buckygitter 9, einem Fluoreszenzschirm 10 und einer Absorptionsscheibe 17. Das Gehäuse 7 enthält weiterhin einen schräggestellten Spiegel 11 zum Umlegen der optischen Achse um 90°.

Eine fiöntgenröhre 12 strhhlt ein Bündel von primären Röntgenstrahlen 13 aus, wobei der Winkel der sich konusförmig ausbreitenden Strahlung durch eine Blende l*l· gegeben ist. Die Röntgenstrahlen durchdringen den Körper 15 eines Untersuchungspatienten und werden da- Tiin teilweise absorbiert. Daraufhin fallen dann die Strahlen auf den Fluoreszenzschirm 10 und bilden dort | ein Schattenbild. Ein Teil der Strahlung wird jedoch nicht vom Schirm 10 absorbiert, sondern dringt, wenn kein Absorptionsschirm 17 vorgesehen ißt, in das Gehäuae 7 ein und bedingt, daß unter anderem der schief angeordnete Spiegel 11 eine Streustrahlung l6 aussendet, die, verglichen zu den primären Röntgenstrahlen, eine größere wellenlänge bzw. eine niedrigere Energie hat. Ein Teil dieser sekundären Röntgenstrahlen fällt dann notgedrungenermaßen zurück auf den Schirm 10. belbstverständlicherweise ist die Hintergrundhelligkeit aufgrund solch zurückgeworfener Se- «

kundsrstrahlung im Vergleich zur Helligkeit des primären Eöntgenbildes relativ gering: In existierenden Kaseras wurden je nach der Härte des verwendeten priasren Röntgenstrahl Verhältniswerte von Signal- zu Sauschpegeln in der Größenordnung zwischen 20 und ICO gesessen. Jedoch bedingt die große Kontrastbreite, die im allgemeinen bei Fluoressenzbildern gefunden wird, daß dieser wert in Bezug auf die Dunkelstellen äes Bildes wesentlich ungünstiger liegt. Es ist weiterhin verständlich, daß der besagte Wert im allgemeinen vrahrend einer Untersuchung nicht konstant ist, sondern aus verschiedenen Gründen starke und plöts= liehe Änderungen aufweit, wie z.B. aufgrund einer Änderung der an die Röntgenröhre gelegte Hochspannung, öffnen und Schließen der Blende 3Λ und eine relative Positionsäiiderung des Patienten, Die daraus resultierenden Kachteile in Bezug auf die Bildqualität und die Bedienungsweisse der Vorrichtung sind oben schon angegeben worden»

Durch die Benützung einer Bleiglaascheibe 17, die hinter dem Fluoreszenzschirm 10 gemäß der vorliegenden Erfindung eingeordnet ist und diesen vorzugsweise berührt, werden diese Nachtelle beseitigt, lorzugsweise sollte diese Scheibe so ausgelegt sein, daß sekundäre Röntgenstrahlen, die von ir^ojgfBjiia» w£ö Ηώΐ iA ««gedeutet; ausgehen und gegen den Schirm 10 zurückgeworfen werden, praktisch vollkommen von der Absorptionsscheibe 17 absorbiert werden.

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Claims (3)

Sfihaitzansprüche

1. Röntgenstrahl-Fernsehkamera mit einem Fluoreszenzschirm, der innerhalb der primären Röntgenstrahlung liegt, und einea optischen Objektivsystern, das ein Bild von fcesag-

tem Schirm auf eine lichtempfindliche Oberfläche wie z.B. \ einsr Fotokathoden-, einer Speicher- oder einer Fernsehbildauf nahaeröhre wirft, dadurch gekennzeichnet t daS eine lichtdurchlässige transparente Scheibe auf der der Röntgenstrahlquelle abgewandten .Seite des Fluoreszenzschirms angebracht ist, und daß diese Scheibe aus einea Material besteht, das in Bezug auf Röntgenstrahlen eine hinreichende Absorption aufweist.

2. Röntgenstrahl-Fernsehkaaera »ach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Absorptionsscheibe direkt hinter den Fluoreszenzschirm 10 li&gt«

3. Röntgenstrahl-Fernsehkamera nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Absorptionsscheibe 17 so bemessen ist, daß die primären Röntgenstrahlen nur teilweise_>die von der Kamera zurückgeworfenen Sökundärrontgenstrahlen jedoch fast vollkommen von derselben absorbiert werden.

k. Röntgenstrahl-Fernsehkamera nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Absorptionsecheibe 17 aus Bleiglas besteht.