DE8135726U1

DE8135726U1 - Strahlendiagnostikgerät

Info

Publication number: DE8135726U1
Application number: DE8135726U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1981-12-08
Publication date: 1985-05-02

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA 81 P 5116 DE

Strahlendiagnostikgerät

Die Erfindung betrifft ein Strahlendiagnostikgerät zur Herstellung von Transversalschichtbildern eines Aufnahmeobjektes, mit einer Patientenliege, einer Strah-. 10 lenquelle, die ein das Aufnahmeobjekt durchdringendes Strahlenbündel erzeugt, einem Strahlenempfänger, der die Strahlungsintensität hinter dem Objekt in elektrische Signale umwandelt, einem Meßv/ertumformer für die Transformation der vom Strahlenempfänger gelieferten 15 elektrischen Signale in ein optisch sichtbares Bild und einem Drehkranz, auf dem die Strahlenquelle und der Strahlenempfänger gelagert sind und der zur Abtastung des Aufnahmeobjektes unter verschiedenen Ri ch-'_f tungen um eine in Längsrichtung der Patientenliege ver-

laufende Achse drehbar gelagert ist, sowie mit Mitteln

zur lateralen Bewegung des Röntgenstrahlenbündels in ; der durchstrahlten Transversalschicht bei jeweils be-

< stimmten Winkelstellungen des Drehkranzes.

Ein Strahlendiagnostikgerät dieser Art ist in der DE-OS 25 38 517 beschrieben. Dieses Gerät wird auch als Computertomograph bezeichnet und erlaubt die Berechnung der Schwächungswerte von in einer Matrix in der untersuchten Schicht liegenden Bildpunkten und die bildliche Wiedergabe dieser Schwächungswerte. Hierzu wird die untersuchte Transversalschicht in jeder Winkelstellung des Drehkranzes auf verschiedenen Strahlenwegen von Röntgenstrahlung durchstrahlt. Der Strah- ^; lenempfanger ist als·Detektorreihe ausgebildes. Jedem

Detektor ist demgemäß ein Strahlenweg zugeordnet, der

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von ihm zum Fokus 'der Strahlenquelle verläuft. Zur Er- _r

höhung der Anzahl der Strahlenwege erfolgt bei dem be- *,

kannten Strahlendiagnostikgerät eine elektronische Ab- %\

lenkung des Fokus .der als Röntgenröhre ausgebildeten <~\

Strahlenquelle auf der Anodenbahn. In jeder Winkelstel- |

lung wird demgemäß der Fokus elektronisch um ein vor- |

bestimmtes Maß bewegt. ψ

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Strahlendiagnostikgerät der genannten Art zu schaffen, bei dem die Fokusbewegung und damit die laterale Bewegung des Röntgenstrahlenbündels in der durchstrahlten Transversalschicht bei einer bestimmten Winkelstellung des Drehkranzes durch geeignete Ausbildung der Anode der Röntgenröhre, also nicht durch elektronische Ablenkung und damit nicht durch Ablenkung der Elektronenstrahlung von der Kathode zur Anode der Röntgenröhre erfolgt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Röntgenröhre eine Drehanodenröhre ist, deren Anodenbahn in Richtung der Anodendrehachse so liegt, daß sich der Abstand Fokus - Kathode während der Anodendrehung ändert. Bei der Änderung dieses Abstandes wandert demgemäß der Fokus in der Ebene der durchstrahlten Transversalschicht, so daß sich eine Lateralbewegung des Röntgenstrahlenbündels ergibt.

Die Anodenbahn kann als Schraubengang auf dem Anodenkörper ausgebildet sein. Bei dieser Ausbildung ergibt sich eine langsame Fokusbewegung in der einen und eine schnelle Fokusbewegung in der anderen Richtung. Soll die Fokusbewegung in beiden Richtungen gleichmäßig sein, so kann die Anodenbahn auch ringförmig ausgebildet sein, wobei deren Ebene unter einem von 90° abweichenden Winkel zur Drehachse liegt.

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Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung eines Strahlendiagnostikgerätes zur Erläuterung des Erfindungsgedankens ,

Fig. 2 eine Röntgenröhre für ein Strahlendiagnostikgerät nach der Erfindung, und

Fig. 3 eine Variante der Anodenausbildung der Röntgenröhre gemäß Figur 2.

In der Figur 1 sind vom Strahlendiagnostikgerät eine Röntgenröhre 1 als Strahlenquelle und ein Strahlen-

ψ-empfänger 2, der größenordnungsmäßig über 100, z. B. | 512 Einzeldetektoren in einer Reihe angeordnet aufweist, dargestellt. Die Röntgenröhre 1 sendet ein fächerförmiges Strahlenbündel 1a aus, das eine Transversalschicht eines Patienten 4 durchsetzt, der auf einer Liege 4a liegt. Der Strahlenempfanger 2 ist um den Fokus 11 der Röntgenröhre 1 gekrümmt. Die Meßanordnung 1, 2 ist um eine Achse 3, die etwa mit der Längsachse des Patienten 4 zusammenfällt, mit Hilfe eines Djrehkranzes 3a drehbar. Die Anzahl der Detektoren des

I . Strahlenempfängers 2 ist der gewünschten Bildauflösung § entsprechend gewählt, so daß aufgrund einer Drehung der Meßanordnung 1, 2 von einem Computer 5 die Schwächungswerte einer Bildpunktmatrix der durchstrahlten ί 30. Transversalschicht des Patienten 4 berechnet und als Bild auf einem Sichtgerät 6 wiedergegeben werden können. Die Röntgenröhre 1 wird von einem Röntgengenerator 7 gespeist.

Zur Abtastung der Transversalschicht des Patienten 4

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wird.die Röntgenröhre 1 bei der Drehung des Drehkranzes 3a periodisch gepulst, so daß bei jedem Röntgenstrahl enimpuls ein Satz von Daten von den Einzeldetektoren des Strahlenempfängers 2 aufgenommen wird. Zur Erhöhung der so gewonnenen Informationen wird in jeder Winkelstellung des Drehkranzes 3a, in der eine Pulsung der Röntgenröhre 1 erfolgt, das Röntgenstrahlenbündel 1a dadurch in der durchstrahlten Transversalschicht lateral etwas bewegt, daß der Fokus der Röntgenröhre 1 in der Ebene der durchstrahlten Transversalschicht um ein vorbestimmtes Maß von wenigen Zentimetern in Pfeilrichtung bewegt wird.

Die Fokusbewegung erfolgt, wie sich dies aus den Figuren 2 und 3 ergibt, dadurch, daß die Röntgenröhre eine j. Drehanodenröhre ist, deren Anodenbahn in Richtung der Anodendrehachse so liegt, daß sich der Abstand Fokus Kathode während der Anodendrehung ändert.

20 In der Figur 2 ist das Glasgehäuse 8 der Röntgenröhre dargestellt, in dem eine feststehende Kathode 9 angeordnet ist, die Elektronenstrahlung 10 aussendet, die

¹I durch eine Hochspannung beschleunigt wird und auf dem

Fokus 11 auftrifft. Der auf der Anode 12 erzeugte Fo-

,| 25 kus 11 wandert etwas in Richtung der Elektronenstrahlung 10, weil die Anodenbahn 13 der als Drehanode ausgebildeten Anode 12 als Schraubengang auf dem Anodenkörper 16 ausgebildet ist. Demgemäß ändert sich bei der Drehung der Anode 12 um ihre Achse 14 mittels eines Motors 15 der Abstand Kathode - Fokus. Der Anodenkörper 16, der die Anodenbahn 13 trägt, ist aus wärmetechnischen Gründen auf einem Graphitkörper 17 aufgebracht. Die Einblendung des Röntgenstrahlenbündels 1a erfolgt durch eine Schlitzblende 18. 35

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Bei der in der Figur 2 dargestellten Röntgenröhre erfolgt eine langsame Bewegung des Fokus 11 nach rechts und eine schnelle Bewegung des Fokus 11 nach links, w.enn die Achse 14 in der dargestellten Richtung rotiert. Ist eine gleichmäßige Fokusbewegung nach links und nach rechts erwünscht, so kann auf der Achse 14 ein Anodenkörper 19 aufgebracht sein, der eine Anodenbahn 20 trägt, die als Ringbahn ausgebildet ist, deren Ebene unter einem von 90° abweichenden Winkel zur Drehachse 14 liegt, die also bei der Drehung der Anode eine Taumelbewegung ausführt (Fig. 3).

3 Figuren

3 Patentansprüche

Zusammenfassung VPA 81 P 511δ DE

Strahlendiagnostikgerät

Die Erfindung betrifft einen Computertomographen mit wechselweiser Drehung und Lateralverschiebung des den Patienten durchstrahlenden Röntgenstrahlenbündels (1a). Zur lateralen Bewegung des Röntgenstrahlenbündels (1a) bei einer bestimmten Winkelstellung des die Röntgenröhre (1) und den Strahlenempfänger tragenden Drehkranzes ist die Röntgenröhre (1) als Drehanodenröhre ausgebildet, deren Anodenbahn (13) in Richtung der Anodendrehachse (14) so liegt, daß sich der Abstand Fokus (11) Kathode (9) während der Anodendrehung ändert.

FIG. 2

Claims

- 6 - VPA 81 P 5116 DE eansprüche

1. Strahlendiagnostikgerät zur Herstellung von Transversalschichtbildern eines Aufnahmeobjektes mit einer Patientenliege (4a), einer Strahlenquelle (1), die ein das Aufnahmeobjekt (4) durchdringendes Strahlenbündel (1a) erzeugt, einem Strahlenempfänger (2), der die Strahlungsintensität hinter dem Aufnahmeobjekt (4) in elektrische Signale umwandelt, einem Meßwertumformer

(5) für die Transformation der vom Strahlenempfänger (2) gelieferten elektrischen Signale in ein optisch sichtbares Bild und einem Drehkranz (3a), auf dem die Strahlenquelle (1) und der Strahlenempfänger (2) gelagert sind und der zur Abtastung des Aufnähmeobjektes (4) unter verschiedenen Richtungen um eine in der Längsrichtung der Patientenliege (4a) verlaufende .Achse (3) drehbar gelagert ist, sowie mit Mitteln (13, 20) zur lateralen Bewegung des Röntgenstrahlenbündels (1a) in der durchstrahlten Transversalschicht bei jeweils bestimmten Winkelstellungen des Drehkranzes (3a), dadurch gekennzeichnet, daß die Röntgenröhre (Ό eine Drehanodenröhre ist, deren Anodenbahn (13, 20) in Richtung der Anodendrehachse (14) so liegt, daß sich der Abstand Fokus (11) - Kathode (9) während der Anodendrehung ändert.

2. Strahlendiagnostikgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenbahn (13) als Schraubengang auf dem Anodenkörper (16) ausgebildet ist.

3. Strahlendiagnostikgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenbahn (20) ringförmig ausgebildet ist und ihre Ebene unter einem von 90° abweichenden Winkel zur Drehachse (14) liegt.