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Röntgeneinriditung mit zwei gegensinnig parallel an den Hodispannungstransformator
angeschlossenen Röntgenröhren
lAei zahlreichen Röntgeneinrichtungen, insbesondere
Kleinröntgenapparaten und transportablen Röntgenapparaten für die Anfertigung von
Leuchtschirmbildaufnahmen(Röntgenreihenuntersuchung), ist die Röntgenröhre vorzugsweise
zwecks Raum-und Gewichtsersparnis ohne Zwischenschaltung von Gleichrichtern unmittelbar
an die Sclçundärwicklung des Hochspannungstransformators angeschlossen.
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Die Röntgenröhre übernimmt hier selbst die Funktion des Gleichrichters.
Da bei diesen Röntgeneinrichtungen immer nur die eine Halbwelle der speisenden Wechselspannung
zur Röntgenstrahlenerzeugung ausgenutzt wird (in der anderen Halbwelle sperrt die
Röntgenröhre den Stromdurchfluß), liegt der Wirkungsgrad dieser Einrichtungen wesentlich
niedriger als bei den mit Vollweggleichrichtung arbeitenden Röntgenapparaten. Ein
weiterer Nachteil dieser Röntgeneinrichtungen besteht darin, daß der beim Einschalten
der Röntgenröhre, d. h. also bei Belastung auftretende Netzspannungsabfall, der
bekanntlich bei einem guten Netz geringer ist als bei einem schlechten Netz, nur
schwer kompensiert werden kann, denn die Röntgenröhre stellt bei diesen Röntgeneinrichtungen
immer nur in der einen Halbwelle eine Belastung dar; in der anderen Halbwelle, in
der sie den Stromdurchfluß
sperrt, ist der Transformator unbelastet.
Würde man also zwecks Anpassung an die jeweilige Netzqualität das Ubersetzungsverhältnis
des Hochspannungstransformators entsprechend dem bei Belastung auftretenden Netzspannungsabfall
einstellen, so würde immer in der Halbwelle, b der die Röntgenröhre den Stromdurchfluß
sperrt, an den Klemmen der Sekundärwicklung des Transformators eine sehr hohe Spannung
(Leerlaufspannung) auftreten, die zur Beschädigung oder gar zur Zerstörung des Transformators,
der Röntgenröhre oder/und der gegebenenfalls vom Transformator zur Röhre führenden
Kabel führen kanni Zur Beseitigung dieses Nachteils kann man nach einem schon bekannten
Vorschlag eine künstliche Belastung vorsehen, die in Abhängigkeit von der Netzfrequenz
gesteuert, immer nur in der Halbwelle, in der die Röntgenröhre den Stromdurchfiuß
sperrt, wirksam wird und so ein Ansteigen der Spannung an den Klemmen der Sekundärwicklung
des Transformators verhindert.
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Die hierzu erforderlichen Mittel sind aber ziemlich verwickelt in
ilhrem Aufbau und verteuern die Röntgeneinrichtung; auch wird der Wirkungsgrad'
einer solchen Röntgeneinrichtung nicht besser.
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Die Erfindung geht einen grundsätzlich anderen Weg zur Beseitigung
dieser Mängel. Die Röntgen einrichtung wird mit zwei gegensinnig'parallel an den
Hochspannungstransformator angeschlossenen Röntgenröhren ausgerüstet und erfindungsgemäß
zur Herstellung einer Röntgenaufnahme zweier nebenr einander angeordneter Objekte
in der Weise verwendet, dtaß das eine Objekt im Bereich der von der einen Röntgenröhre
während der positiven Halbwellen der speisenden Wechselspannung ausgesendeten Röntgenstrahlung,
das andere im Bereich der von der zweiten Röntgenröhre während der negativen Halbwellen
ausgesendeten Röntgenstrahlung liegt. Der Hochspannungstransformator ist also in
beiden Halbwellen in der gleichen Weise belastet, so daß man die Kompensation des
Netzspannungsabfalles in der üblichen Weise, also ohne Hinzufügung einer künstlichen
Belastung in der einen Halbwelle, vornehmen kann. Da beide Halbwellen zur Erzeugung
von Röntgenstrahlen benutzt werden, erhöht sich auch der Wirkungsgrad der Röntgeneinrichtung.
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Es sind zwar schon Röntgeneinrichtungen mit zwei gegensinnig parallel
an den Hochspannungstransformator angeschlossenen Röntgenröhren bekannt; jedoch
werden sie für ganz andere Zwecke (zur Herstellung von Stereorötgenaufnahmen) verwendet.
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Besonders vorteilhaft ist die Verwendung einer Röntgeneinrichtung
gemäß der Erfindung bei der Leuchtschirmbildphotographie. Die unter dem Einfluß
der beiden Röntgenstrahlungen auf einem Leuchtschirm oder zwei nebeneinander angeordneten
Leuchtschirmen entstehenden Bilder der beiden Objekte, z. B. zweier zu untersuchender
Patienten, werden mittels einer mit dem Leuchtschirm durch einen lichtdichten Tubus
verbundenen photographischen Aufnahmekamera in einem Arbeitsgang photographiert.
Es treten also immer zwei Patienten gleichzeitig nebeneinander vor den Leuchtschirm
bzw. vor die beiden nebeneinander angeordneten Leuchtschirme, so daß dann beim Einschalten
der Röntgeneinrichtung gleichzeitig von beiden Patienten eine Leuchtschirmbildaufnahme
auf dem Film in der Kamera gemacht wird. Zur Röntgenreihenuntersuchung einer bestimmten
Anzahl von Personen benötigt man also nur die halbe Zeit wie bisher.
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Die beiden nebeneinanderliegenden Objekte können aber auch die beiden
Hälften eines einzligen Körpers sein, wobei die Anordnung der beiden Röntgenröhren
und der gegebenenfalls vorgesehe Sekundärstrahlenblende so getroffen ist, daß Röntgenaufnahmen
der beiden Körperhälften si praktisch zu einer einzigen Aufnahme des ganzen Körpers
ergänzen.
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Die Abb. I zeigt schematisch ein Ausführungs. beispiel für eine zur
Herstellung von Leuchtschirmbildaufnahmen geeignete Röntgeneinrichtung gemäß der
Erfindung. Mit ii und 12 sind die beiden gegensinnig parallel an die Sekundärwicklung
I3 des Hochspannungstransformators angeschlossenen Röntgenröhren bezeichnet, dessen
Primärwicklung 14 an das Netz angeschlossen wird. Die verschiedenen, üblicherweise
bei Röntgenapparaten vorgesehenen Schalt- und Regeleinrichtungen sowie die zur Beheizung
der Glühkathoden der Röntgenröhre erforderlichen Teile sind der Einfachheit halber
nicht dargestellt. Die beiden Röntgenröhren sind in einem bestimmten Abstand voneinander
und in gleicher Entfernung von dem Leuchtschirm I5 derart angeordnet, daß der eine
von zwei gleichzeitig zu untersuchenden, vor dem Leuchtschirm befindlichen Patienten,
und zwar der Patient I6 nur vom Strahlenkegel der Röhre 1 1, der andere Patient
I7 nur von dem Strahlenkegel der Röhre I2 getroffen und durchleuchtet wird. Das
auf dem Leuchtschirm I5 entstehende Bild der beiden nebeneinander befindlichen Patienten
wird dann mit der photographischen Kamera I8 aufgenommen, die mit dem Leuchtschirm
durch einen 1 ichtdichteti, zweckmäßig auch röntgenstrahlensicheren Tubus 19 verbunden
ist. Der Tubus 19 kann, wie in der Abb. I schematisch angedeutet ist, mit einer
ihn in Längsrichtung halbierenden lichtdichten Scheidewand 20 versehen sein. Auch
zwischen den beiden Patienten I6 und I7 kann eine Scheidewand 21 angeordnet sein,
die gewissermaßen eine Fortsetzung der Wand 20 bildet.
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Statt eines Leuchtschirmes 15 kann man auch zwei Leuchtschirme Verwenden,
die halb so groß sind wie der Leuchtschirm 15 und nebeneinander angeordnet die Tubusöffnung
ausfüllen. Die beiden Scheidewände 20 und 21 können dann aus einem Stück bestehen.
Im übrigen kann die Einrichtung so wie die bekannten Vorrichtungen zur Röntgenleuchtschirmbildphotographie
ausgebildet sein. Die bei diesen Vorrichtungen üblicherweise vorgesehene Einrichtung
zur Kennzeichnung der einzelnen Aufnahmen muß bier naturgemäß doppelt, nämlich für
jeden der beiden Patienten, vorhanden sein.
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Es empfiehllt sich ferner, insbesondere wenn es sich um Reihenuntersuchungen
handelt, eine trans-
parente, von hinten wahlweise zu beleuchtende
Tafei anzuordnen, welche die Aufschriften »Einatmen«, »Atem anhalten« und »Achtung,
Aufnahme trägt, die von beiden gleichzeitig aufzunehmenden Patienten zu beachten
ist. Die Steuerung der Tafelbeleuchtung, d. h. also der Kommandos, erfolgt zweckmäßig
in zwangsläufiger Folge von dem Schalttisch des Röntgenapparates aus. Weiterhin
ist es vorteilhaft, eine Hilfsvorrichtung vorzusehen, die nur dann, wenn beide Patienten
eingeatmet haben, selbsttätig die Einschaltung der beiden Röntgenröhren zwecks Herstellung
der Aufnahme beider Patienten freigibt oder sie nach vorher bereits von Hand gegebenem
Einschaltkommando vollzieht.
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Bei dem in Abb. 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel sind
die beiden nebeneinanderliegenden Objekte die beiden Hälften eines einzigen Körpers
22. Die beiden Röntgenröhren sind mit 23 und 24, die den Aufnahmefilm enthaltende
Kassette mit 25 und eine zwischen Körper und Kassette geschaltete Sekundärstrahlenblende
(Rasterblende) mit 26 bezeichnet. Die Röntgenröhren sind so eingestellt, daß das
von der Röhre 23 ausgehende Strahlenbündel zur Aufnahme der linken, das von der
Röhre 24 ausgehende Röntgenstrahlenbündel zur Aufnahme der rechten Körperhälfte
dient; beide Aufnahmen ergänzen sich praktisch zu einer Aufnahme des Gesamtkörpers.
Werden die Röhren so eingestellt und abgeblendet, daß die Grenzstrahlen 27 und 28
der beiden Röntgenstrahlenbündel sich unmittelbar vor dem Körper in a schneiden,
so wird ein schmaler keilförmiger Teil des Körpers von beiden Röntgenstrahlenbündeln
getroffen und dementsprechend auf dem schmalen Filmstreifen b doppelt abgebildet.
Man kann dies vermeiden, wenn die Röhren so eingestellt und abgeblendet werden,
daß sich die Strahlen 27 und 28 erst hinter dem Körper in c schneiden; allerdings
wird dann der schmale keilförmige, zwischen den Strahlen 27 und 28 befindliche Teil
des Körpers gar nicht abgebildet. In beiden Fällen ist aber der keilförmige Teil
so schmal, daß ein wesentlicher Fehler nicht entsteht.
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Der keilförmige Teil wird um so schmaler und damit der Fehler um so
geringer, je größer der Fokusnlmabstand gewählt wird. Die Feinrasterl>lende 26
ist zweckmäßig geteilt, wobei die Lamellenrichtung beider Teile so gewählt ist,
daß Verzeichnungen auf dem Film vermieden werden.
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Bei Veränderung des Fokusfilmabstandes muß die Einstellung der Röhren,
d. h. der Winkel zwischen den Zentral strahlen der beiden Röntgenstrahlenbündel,
entsprechend geändert werden, damit sich die Strahlen 27 und 28 stets entweder in
a oder in c schneiden. Es empfiehlt sich daher, diese Verstellung der Röhren in
Abhängigkeit von der Änderung des Fokusfilmabstandes zwangsläufig erfolgen zu lassen.