DE930226C - Mit einem Roentgenbildverstaerker arbeitende Einrichtung fuer tomographische Durchleuchtungen - Google Patents

Description

Es sind Geräte zur Anfertigung von Schichtaufnahmen in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Sie arbeiten vorzugsweise in einer dem tomographischen Bewegungsgesetz folgenden Bewegung von Röntgenröhre und Aufnahmekassette bei ruhendem Patienten. Würde man mit einem solchen Gerät unter Anwendung eines normalen Leuchtschirmes eine Schichtdurchleuchtung vornehmen wollen, so würde man, ganz abgesehen von der

ίο hohen Strahlenbelastung des Patienten, einer Reihe von Schwierigkeiten begegnen. Der an die Stelle der Aufnahmekassette zu setzende Leuchtschirm würde ein sehr schwaches, großflächiges Bild zeigen, außerdem müßte sich der Leuchtschirm bewegen. Wenn man nun mit optischen Mitteln dieses sehr lichtschwache, großflächige Bild von einem festen Punkt aus beobachten wollte, so würde das erstens eine wegen der Größe des zu übertragenden Bildes sehr umfangreiche optische Einrichtung erfordern, und zweitens würde diese umfangreiche optische Einrichtung einen unzulässigen Lichtverlust mit sich bringen.

Die Erfindung geht davon aus, daß eine Anwendung des Röntgenbildverstärkers wegen der großen Helligkeit und der Kleinheit seines Bildes sowie wegen der geringen Strahlenbelastung· des Patienten auch bei größerer Durchleuchtungsdauer an sich die Möglichkeit zur tomographischen Durchleuchtung bietet.

Gemäß der Erfindung steht bei einer mit einem Röntgenbildverstärker arbeitenden Einrichtung für tomographische Durchleuchtungen der dem tomographischen Bewegungsvorgang folgende Bildverstärker über ein bewegliches und zweckmäßig in

seiner Länge veränderbares Sehrohrsystem mit einer Einblicköfinung in Verbindung, deren Einblickrichtung unabhängig vom tomographischen Bewegungsvorgang ist, gegebenenfalls aber unabhängig vom tomographischen Bewegungsvorgang räumlich verstellbar ist.

Die optischen Systeme zwischen Bildverstärker und EinblicköfTnung sind dabei so gestaltet, daß während des tomographischen Bewegungsvorganges ίο keine Verdrehung des beobachteten Bildes eintritt. Hierfür geeignete optische Gelenke sind an sich bekannt. Sie können beispielsweise aus je zwei Halbwiirfelprismen bestehen, es kommen aber auch Königsche Drehprismen hierfür in Betracht. Entsprechend den verschiedenen Ausführungsformen tomographischer Geräte gibt es: für die Erfindung verschiedene Ausführungsformen..

Die einfachste tomographische Anordnung arbeitet mit linearer Bewegung und Bildverwischung in nur einer Richtung. Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung für diesen Fall der Tomographie an einem stehenden Patienten, und zwar eine Seitenansicht. Mittels eines bekannten Bewegungsmechanismus für diesen Zweck wird ■ der Brennfleck 1 hierbei auf der Bahn 2 in Richtung des Pfeiles 3 bewegt. Der Bildverstärker 4 wird auf der Bahn 5 in Richtung des Pfeiles 6 zwangläufig mitbewegt. Diese Bewegung erfolgt um den scheinbaren Drehpunkt 7 und ergibt eine Abbildung der Schnittebene 8-8° innerhalb des Bewegungswinkels a. Wäre an Stelle des Bildverstärkers 4 eine Kassette angeordnet, so würde diese nach Ablauf der tomographischen Aufnahmen ein Summationsbild alles dessen wiedergeben, was während des Bewegungsablaufes auf ihr abgebildet worden ist, d. h. einen durch Summation verwischten Hintergrund und eine scharfe Abbildung der Schnittebene 8-8°. ■

Bei der tomographischen Durchleuchtung sind nun zwei Fälle denkbar; man kann nämlich die Bewegung so langsam gestalten, daß das Auge eine scharfe Abbildung der Schnittebene 8-8° auf einem langsam sich vorbei bewegenden Hintergrund sieht. Es ist andererseits auch eine derartige Geschwindigkeit bei der tomographischen Durchleuchtung denkbar, daß infolge der Trägheit des menschlichen Auges ein scheinbar ruhiges Schichtbild gesehen wird. Im letzteren Falle ist eine tomographische Bewegungsanordnung vorzusehen mit kontinuierlich ablaufendem tomographischem Bewegungsvorgang ohne Ümkehrpunkte, um unerwünschte Massenkraf twirkungen auf Röntgenröhren und · Bildverstärker zu vermeiden. Das sind also Bewegungsvorgänge vorzugsweise auf- kreisförmigen oder elliptischen Bahnen. Geräte dieser Art skid bereits bekannt. In Fig. ι ist 9 eine im Raum· feststehende-Einblicköffnung, die mittels einer teleskopisch verschiebbaren optischen Sehrohrverbindung 10 mit dem Bildverstärker 4 verbunden ist. Solche 'Sehrohr^; verbindungen²Sind -f ur«irie Verwendung bei Röntgenbildverstärker!! - bereits vorgeschlagen worden. Schichtuntersuchungen will man aber auch bei von der -senkrechten Stellung abweichender Lage des Patienten durchführen." Zu diesem Zweck kann man die tomographische Bewegungsanordnung, die der Fig. ι zugrunde liegt, an eine umlegbare Tischplatte ansetzen.

Wie dann dieses Gerät gemäß der Erfindung ausgestaltet sein muß, zeigt Fig. 2. Eine Patientenlagerungsplatte 11 ist um die Achse 12-12° in bekannter Weise in einem Fuß 20 gelagert. Umlege- und Arretierungsmittel können in bekannter Weise ausgeführt sein. An der einen Längskante der Tischplatte 11 ist ein Lagerbock 19 befestigt mit einem Lagerzapfen 13, um den der Lenker 14 schwingt. Der Lagerzapfen 13 bestimmt mit seiner Höhe über der Tischplatte die Lage der Schichtebene über der Tischplatte. Er ist in bekannter Weise zweckmäßig höhenverstellbar vorzusehen. Der Lenker 14 trägt auf der einen Seite die Röntgenstrahlenquelle 15 und nimmt auf. der anderen Seite über einen Mitnehmer 21 den Bildverstärker 4 mit, der in einer hier nicht gezeichneten Laufbahn unterhalb und längs der Tischplatte geführt ist. Der Antriebsmechanismus für das Glied 14 ist ebenfalls, da bekannt, nicht weiter ausgeführt. Der tomographische Bewegungsvorgang möge um den Winkel α aus der Ausgangsstrahlenrichtung 16 in die Strahlenrichtung 17 vor sich gehen. Die Einblicköffnung 9 ist hier mit einem Zwischenglied 18 ebenfalls an der Tischplatte fixiert. Die Sehrohrverbindung 10 zwisehen dem Bildverstärker 4 und der Einblick-Öffnung 9 besteht aus einer geknickten Sehrohrhälfte io^a _; die um die Bildverstärkerlängsachse drehbar angeordnet ist. Die zur Einblicköffnung führende Sehrohr half te io^ö ist ebenfalls als geknicktes Element drehbar im Teil 18 angeordnet In den Knickpunkten der Sehrohrhälften ίο« und io* "sind jeweils optische Umlenkungen (Prismen oder Spiegel) angeordnet.

In bekannter Weise kann diese Geräteanordnung· noch weiterhin so ausgestaltet sein, daß der Lagerbock 12 längs der Tischplattenkante verschiebbar angeordnet ist, damit das tomographische Bewegungszentrum 7 relativ zum Patienten geändert werden kann. Dann muß im Falle der Ausführungsform nach Fig. 2 Teil 18 mit Teil 19 gekuppelt sein, und die Laufbahn des Bildverstärkers unterhalb der Tischplatte muß eine genügende Länge besitzen.

Fig. 3 zeigt schematisch die zu Fig. 1 äquivalente no Anordnung mit kreis- oder ellipsenförmiger Verwischungsbahn. Für einander entsprechende Teile beider Figuren sind die gleichen Bezugszeichen gewählt. ■·_■'_■ -

Fig. 4 zeigt die Übertragung des Schemas der Fig. 3 auf eine praktische Geräteausführung, wie sie auch der Fig. 2 zugrunde liegt. Selbstverständlich ist bei" allen' diesen Anordnungen der Einbau einer optischen Weiche in die Sehrohranordnung und- der Einbau eines Anschlusses für photographische Aufnahmen ohne weiteres möglich.

Neben den im vorstehenden behandelten tomographischen Geräten; die bei ruhendem Patienten mit bewegter Röhre und bewegtem Film bzw. Bildverstärker arbeiten, gibt es bekanntlich auch Gerate, bei denen die Röhre stillsteht und sowohl der

Patient als auch der Film bewegt werden. Eine solche Anordnung ist in den Fig. S und 5« skizziert. Von dem im Raum feststehenden Brennfleck ι geht ein Röntgenstrahlenbündel 30 aus, das den zu untersuchenden Körper 31 durchsetzt und auf den Film 32 trifft. Wenn man den Körper 31 um die Achse 33-33" dreht und den Film 32 um die Achse 34-34." synchron und gleichsinnig mitdreht, bildet sich der in der Schnittebene 8-8« gelegene Körperschnitt 36 auf der Filmebene 35-35" in Gestalt des Bildes 37 ab.

Auch bei diesem tomographischen Prinzip ist die Anwendung der Erfindung möglich. Die Fig. 6 und 6^a zeigen hierzu einen Weg, der zugeschnitten ist auf einen bislang üblichen Bildverstärker, dessen Durchmesser nicht ausreicht, um das volle Schnittbild 37 aufzunehmen.

Eine Grundplatte 38 trägt Lagerböcke 39, 40 und 41. Der zu untersuchende Körper 31 wird um die Achse 33-33" gedreht mittels eines nicht eingezeichneten Antriebsaggregats, einer Antriebskette 42 und eines Rades 43. Zur Mitnahme des Körpers 31 dient die in 39 drehbar gelagerte Achse 44 mit ihren nicht gezeichneten Halterungsmitteln.

Die Drehung um die Achse 33-33« wird synchron und gleichsinnig mittels der Räder 45 und 46 sowie der Kette 47 auf eine Kurbelanordnung 48 übertragen. Der in der Achse 34-34« gelegene Drehzapfen der Kurbel 48 ist in 40 drehbar gelagert. An ihrem freien Ende trägt die Kurbel den Bildverstärker 4 mit dem Teleskoprohrteil io^a. Das Teleskoprohrteil io* mit daran angeordneter Einblick-Öffnung 9 ist im Lagerbock 41 schwenkbar gelagert. Bei Antrieb der Kette 42 rotiert der Bildverstärker 4 um die Achse 34-34« derart, daß sein Bildmittelpunkt 49 die Bahn 50 um die Achse 34-34« beschreibt. Aus der Schnittebene 8-8« wird der Körperschnitt 51 als Bild 52 auf dem Bildverstärker abgebildet.

Man hat vor Ingangsetzung der tomographischen Durchleuchtung zuerst den zu untersuchenden Körper 31 um die Achse 33-33« ohne Mitbewegung des Bildverstärkers 4 so lange zu verdrehen, bis der interessierende Teil des Körperquerschnittes in das Blickfeld des Bildverstärkers gelangt. Alsdann ist die Bewegungskopplung zwischen den Achsen 33-33« und 3 4-3 4« wieder herzustellen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   ι. Mit einem Röntgenbildverstärker arbeitende Einrichtung für tomographische Durchleuchtungen, dadurch gekennzeichnet, daß der dem tomographischen Bewegungsvorgang folgende Bildverstärker über ein bewegliches und zweckmäßig in seiner Länge veränderbares Sehrohrsystem mit einer Einblicköffnung in Verbindung steht, deren Einblickrichtung unabhängig vom tomographischen Bewegungsvorgang ist, gegebenenfalls aber unabhängig vom tomographisehen B ewegungs Vorgang räumlich verstellbar ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bildverstärker und der Einblicköfrnung optische Gelenke vorgesehen sind, welche während des tomographischen Bewegungsvorganges keine Verdrehungen des zu beobachtenden Bildes eintreten lassen.
3. 3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, bei deren Betrieb die Röhre stillsteht und sowohl der Patient als auch der Bildverstärker bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung des Patienten synchron und gleichsinnig auf eine Kurbelanordnung (48) übertragen wird, wobei das freie Ende der Kurbel den Bildverstärker (4) trägt, der über den Teleskoprohrteil (10«) mit dem schwenkbar angeordneten Teleskoprohrteil (io*) verbunden ist.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

   I 509 525 7.55