EP0173851A1 - Electronic vacuum image intensifier for X-ray diagnosis devices - Google Patents

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EP0173851A1
EP0173851A1 EP85109389A EP85109389A EP0173851A1 EP 0173851 A1 EP0173851 A1 EP 0173851A1 EP 85109389 A EP85109389 A EP 85109389A EP 85109389 A EP85109389 A EP 85109389A EP 0173851 A1 EP0173851 A1 EP 0173851A1
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EP
European Patent Office
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image intensifier
image
plate
electronic vacuum
glass
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Original Assignee
Siemens AG
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/86—Vessels; Containers; Vacuum locks
    • H01J29/89—Optical or photographic arrangements structurally combined or co-operating with the vessel
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    • H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2229/89—Optical components associated with the vessel
    • H01J2229/8901—Fixing of optical components to the vessel

Definitions

  • the invention relates to electronic vacuum image intensifiers for devices for diagnosis with X-rays according to the preamble of claim 1.
  • Such a device is described, for example, in US Pat. No. 3,622,786.
  • Known diagnostic devices of the aforementioned type which comprise an X-ray image intensifier followed by a lens, usually that of an X-ray television chain, are a series of separate partial devices, i.e. an image intensifier to which a separate lens is assigned.
  • image intensifier to which a separate lens is assigned.
  • distances remain between the surfaces over which the output image is transmitted in the optical transmission path. This leads to the occurrence of reflections at the optical interfaces and particularly in the support of the exit fluorescent screen of the image intensifier.
  • Such reflections and the resulting scattered light on the one hand worsen the contrast, on the other hand undesirably increase the background of the image and thus reduce the image quality.
  • the invention is based on the object of specifying a picture tube in a device for diagnosis with X-rays according to the preamble of claim 1, the output screen of which consists of a stack of transparent plates which are cemented to one another and can be produced in a quality with the means available today, that allows practical use.
  • This object is achieved according to the features of claim 1.
  • Appropriate refinements and developments are the subject of the dependent claims.
  • the thickness of the stack can then be obtained without difficulty by means of a corresponding plate made of optical glass, which is cemented onto the outer surface of the support serving as a window.
  • the putty used does not have to be permanently vacuum-resistant and, on the other hand, the plate, which must have optical quality, can be attached at a point in time at which the production of the actual picture tube is completed, so that neither the putty surface nor the optical glass plate of the case the bake required for the manufacture of the picture tube needs to be exposed.
  • the production of the picture tube itself can be carried out in the usual way.
  • optical glass is used for the thick plate.
  • this plate With this plate, the large areas of which should have optical accuracy so that no image defects occur, a total thickness of at least half the diameter of the image should be obtained together with the support and the cementing layer, i.e. with conventional X-ray image converters are in the order of 8 to 20 mm.
  • the dimensions result from the fact that, depending on the refractive index of the glass used, a pixel from the outermost edge of the image is no longer reflected back to the phosphor within the image circle by total reflection at the glass air surface.
  • a thick support is achieved by producing the exit luminescent screen in the usual way on a thin support, inserting it into the output window of the image intensifier and, after checking the image intensifier, cementing on a correspondingly thick plate made of optical glass. So the expensive optical element only needs to be used when all parts of the image intensifier have been checked for full functionality. For the glass of the carrier and as optical glass, only materials are to be selected which together provide the insulating ability required for the exit window.
  • a window of sufficient mechanical and electrical stability as well as optical quality can also be obtained by inserting a sheet of technical glass which is thick in accordance with the required electrical resistance between the fluorescent screen support and the body made of optical glass.
  • This glass can be produced with sufficient electrical resistance, which cannot be achieved with many optical glasses because of the other important optical glass parameters there. It has proven to be expedient to make the diameter of the intermediate pane made of technical glass larger in comparison with that of the other panes in the stack of panes. So in the sense of the construction of usual isolators by laterally protruding surfaces of the washer effective a large insulating distance between the fluorescent screen support and the plate made of optical glass.
  • the outer surface of the plate made of optical glass can be additionally improved by covering it with an antireflection layer, because then the back reflections on the phosphor layer are reduced.
  • the background still contained in the original image due to a certain residual reflection can be reduced by using an absorption layer or gray glass in one of the glass panes. Compared to the known arrangements, the strength of the absorption effect can be kept low because the main thing of the substrate is already eliminated by the use of the thick plate.
  • FIG. 1 shows an X-ray image intensifier television chain of a device for diagnosis with X-rays rays shown. It has an image intensifier 1, to the output of which an image recording tube 3 is connected via an objective 2. The image recorded in the tube 3 can be reproduced in a viewing device 4, which receives the signals from 3 via an amplifier 5.
  • the x-ray image of a patient 8 obtained in the output fluorescent screen 6 of the image intensifier 1 and entering the lens 2 via the output window 7 is obtained by means of the usual parts of the image intensifier 1, ie a fluorescent screen 9, a photo cathode 10, control electrodes 11, 12 and 13 and a high voltage source 14 , receive.
  • the voltages are applied to the photocathode 10 and the electrodes 11, 12 and 13 via lines 10.1, 11.1, 12.1 and 13.1.
  • the voltage is divided by means of a potentiometer 15.
  • the actual image is created by means of the rays 17 emerging from an X-ray tube 16, which produce a light image in the screen 9 which triggers electrons in the photocathode 10. These electrons are then imaged on the output screen 6 via the electrodes 11 to 13. In this way, an image is obtained via the lens 2 in the recording tube 3 and is then reproduced in the viewing device 4.
  • the window 7 attached to the output flange 20 of the image intensifier 1 consists of a plate 21 made of optical glass, which has a thickness of 16 mm and a diameter of 60 mm.
  • the plate 21 On its side facing the interior of the image intensifier 1, the plate 21 carries the fluorescent screen 6. On its outside it is coated with an anti-reflective layer 22. It reduces back reflections on the phosphor.
  • the Diameter of the plate 21 made of optical glass chosen larger than the end portion 20 of the image intensifier, so that a groove remains, which is designed with a sealing compound 23. This ensures that larger creepage distances are created for the high-voltage insulation.
  • the blackening layer 24 attached to the side of the plate 21 is intended to absorb light that is not used for imaging as far as possible. It consists of high-voltage-resistant optical matt lacquer.
  • the exit window 7 contains a carrier 30 of the light-emitting layer 6.
  • the plate 21 made of optical glass is attached to this carrier by means of a layer 31 made of an optical cement and carries the anti-reflective layer 22 on its outside.
  • the plate 21 is laterally provided with a layer 24 consisting of black lacquer.
  • the body 21 made of optical glass is cemented onto the carrier 30 of the luminous layer 6 with the interposition of an approximately 3 mm thick plate 40 made of technical glass, which laterally projects about 10 mm beyond the stack.
  • the latter is also provided with grooves 41 of 2 cm in width and 2 cm in depth which are made in the circumference of the plate 21. These grooves 41 act like diaphragms or light traps, so that reflections are additionally prevented from exiting plate 21 and from being reflected back onto layer 6.
  • the layer 22 is applied to the outside of the plate 21 in order to avoid back reflections on the phosphor layer as far as possible.
  • the plate 21 can, as shown in DE-AS 15 14 832, Figure 4, be curved. While with the well-known An order the curved phosphor support has the sense to allow a simpler electron optics and thus a better distribution of sharpness on the fluorescent screen is achieved according to the invention that back and forth reflections in this plate are avoided and thus the image contrast is improved.
  • the plate 21 can be provided with a certain absorption, so that there is an improvement in the contrast due to suppression of back and forth reflections (gray glass).
  • the absorption is limited to about 30 w of the transmitted light so that not too much useful signal is lost.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektronischen Vakuumbildverstärker (1), dessen Ausgangsschirm (6) z.B. zum Anschluß der Bildaufnahmeröhre (3) einer Fernseheinrichtung ein Objektiv (2) nachgeschaltet sein kann. Dabei ist der Träger (21, 30) des Ausgangsleuchtschirms (6) in die Wand des Kolbens des Röntgenbildverstärkers (1) einbezogen und hat eine Dicke, die wenigstens dem halben Durchmesser des Ausgangsbildes entspricht. So werden Reflexionen vermieden und die Bildqualitat verbessert Bildverstärker nach der Erfindung sind in Einrichtungen zur Röntgendiagnostik einsetzbar, insbesondere in Röntgenfernsehketten.The invention relates to an electronic vacuum image intensifier (1) whose output screen (6) e.g. a lens (2) can be connected downstream for connecting the image pickup tube (3) to a television device. The support (21, 30) of the output fluorescent screen (6) is incorporated into the wall of the piston of the X-ray image intensifier (1) and has a thickness that corresponds to at least half the diameter of the output image. This prevents reflections and improves the image quality. Image intensifiers according to the invention can be used in devices for X-ray diagnosis, in particular in X-ray television chains.

Description

Die Erfindung betrifft elektronische Vakuumbildverstärker für Einrichtungen zur Diagnostik mit Röntgenstrahlen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Einrichtung ist etwa beschrieben in der US-PS 36 22 786.The invention relates to electronic vacuum image intensifiers for devices for diagnosis with X-rays according to the preamble of claim 1. Such a device is described, for example, in US Pat. No. 3,622,786.

Bei bekannten Diagnostikeinrichtungen der vorgenannten Art, die einen Röntgenbildverstärker umfassen, dem ein Objektiv nachgeschaltet ist, in der Regel ein solches einer Röntgenfernsehkette, handelt es sich um die Aneinanderreihung getrennt aufgebauter Teilvorrichtungen, d.h. eines Bildverstärkers, dem ein gesondertes Objektiv zugeordnet ist. Dabei bleiben im optischen Ubertragungsweg Abstände zwischen den Flächen, über die das Ausgangsbild übertragen wird. Dies führt dazu, daß an den optischen Grenzflächen und besonders im Träger des Ausgangsleuchtschirmes des Bildverstärkers Reflexe entstehen. Solche Reflexe sowie das dabei entstehende Streulicht verschlechtern einerseits den Kontrast, erhöhen andererseits in unerwünschter Weise den Untergrund des Bildes und verringern damit die Bildqualität.Known diagnostic devices of the aforementioned type, which comprise an X-ray image intensifier followed by a lens, usually that of an X-ray television chain, are a series of separate partial devices, i.e. an image intensifier to which a separate lens is assigned. In the process, distances remain between the surfaces over which the output image is transmitted in the optical transmission path. This leads to the occurrence of reflections at the optical interfaces and particularly in the support of the exit fluorescent screen of the image intensifier. Such reflections and the resulting scattered light on the one hand worsen the contrast, on the other hand undesirably increase the background of the image and thus reduce the image quality.

Zur Vermeidung von Grenzflächen werden bei bekannten Röntgenfernsehketten, etwa einer solchen, wie sie in der US-PS 30 58 021 beschrieben ist, zwischen dem Ausgang des Bildverstärkers und dem Eingang einer Fernsehaufnahmekamera Faseroptikverbindungen angebracht. Dies hat aber den Nachteil, daß neben dem Lichtverlust durch Eigenabsorption der Faseroptik auch Auflösungsverluste entstehen. Auch ist eine Lichtteilung auf mehrere Empfänger nicht möglich. Andererseits wurde auch versucht, durch Absorption den Untergrund weitgehende zu beseitigen und den Kontrast zu verbessern. Das dabei zur Herstellung des Leuchtschirmträgers verwendete Grauglas bzw. benutzte Absorptionsschichten ergeben aber einen Lichtverlust und haben den Nachteil, daß sie zusätzlich Kosten verursachen.In order to avoid interfaces in known X-ray television chains, such as those described in US Pat. No. 3,058,021, fiber optic connections are attached between the output of the image intensifier and the input of a television recording camera. However, this has the disadvantage that in addition to the loss of light due to self-absorption of the fiber optics, there are also losses in resolution arise. It is also not possible to split the light between several receivers. On the other hand, attempts were also made to largely remove the background by absorption and to improve the contrast. However, the gray glass or absorption layers used to manufacture the luminescent screen support result in a loss of light and have the disadvantage that they cause additional costs.

Um die Ausgangsbilder einer Bildröhre zu verbessern, wurde gemäß E-OS 00 87 674 auch schon versucht, den Glasträger des Ausgangsleuchtschirmes so viel dicker zu machen, daß Totalreflexionen an der Innenseite seiner Ausgangsfläche nicht mehr auf die Betrachtungsfläche gelangen. Um dabei einen Leuchtschirm mit üblichem Träger verwenden zu können, hat man seine Ausgangsfläche mit der Innenfläche der Ausgangsfensterscheibe des Röhrenkolbens zu einem Stapel geeigneter Dicke verklebt. Gegebenenfalls sollte zur Erzielung ausreichender Dicke zusätzlich noch an der Außenseite der Fensterscheibe eine transparente Platte angeklebt werden. Ein derartiger Stapel verlangt wenigstens eine Kittung, die im Röhrenkolben liegt. Weil zur Zeit aber keine Kitte zur Verfügung stehen, die optisch einwandfrei und vakuumbeständig sind, ist bisher noch keine Bildröhre nach der E-OS 00 87 674 auf dem Markt erschienen.In order to improve the output images of a picture tube, attempts have been made according to E-OS 00 87 674 to make the glass support of the exit fluorescent screen so much thicker that total reflections on the inside of its exit surface no longer reach the viewing surface. In order to be able to use a fluorescent screen with a conventional support, its exit surface has been glued to the inside surface of the exit window pane of the tubular bulb to form a stack of suitable thickness. If necessary, a transparent plate should also be glued to the outside of the window pane to achieve sufficient thickness. Such a stack requires at least one cement that lies in the tube bulb. Because there are currently no putties available that are optically perfect and vacuum-resistant, no picture tube according to E-OS 00 87 674 has yet appeared on the market.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Einrichtung zur Diagnostik mit Röntgenstrahlen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 eine Bildröhre anzugeben, deren Ausgangsschirm aus einem Stapel transparenter Platten besteht, die aneinandergekittet sind und mit den heute zur Verfügung stehenden Mitteln in einer Qualität herstellbar sind, die den praktischen Einsatz zuläßt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstände der Unteransprüche. Indem die Leuchtschicht direkt auf einen Träger aufgebracht ist, der die Ausgangsfensterscheibe des Kolbens darstellt, wird gegenüber der aus E-OS 00 87 674 bekannten Lösung eine Kittfläche vermieden, die im Hochvakuum der Bildröhre liegen muß. Die Dicke des Stapels kann dann ohne Schwierigkeiten mittels einer entsprechenden Platte aus optischem Glas erhalten werden, die an der Außenfläche des als Fenster dienenden Trägers angekittet wird. Einerseits braucht der verwendete Kitt nicht dauerhaft vakuumbeständig zu sein und andererseits kann die Anbringung der Platte, die optische Qualität aufweisen muß, zu einem Zeitpunkt erfolgen, bei welchem die Herstellung der eigentlichen Bildröhre abgeschlossen ist, so daß weder die Kittfläche noch die optische Glasplatte der bei der Herstellung der Bildröhre erforderlichen Ausheizung ausgesetzt zu werden braucht. Bei der Herstellung der Bildröhre selbst kann in der sonst üblichen Weise verfahren werden.The invention is based on the object of specifying a picture tube in a device for diagnosis with X-rays according to the preamble of claim 1, the output screen of which consists of a stack of transparent plates which are cemented to one another and can be produced in a quality with the means available today, that allows practical use. This object is achieved according to the features of claim 1. Appropriate refinements and developments are the subject of the dependent claims. By applying the luminescent layer directly to a support, which is the exit window of the bulb, a cement surface is avoided compared to the solution known from E-OS 00 87 674, which must be in the high vacuum of the picture tube. The thickness of the stack can then be obtained without difficulty by means of a corresponding plate made of optical glass, which is cemented onto the outer surface of the support serving as a window. On the one hand, the putty used does not have to be permanently vacuum-resistant and, on the other hand, the plate, which must have optical quality, can be attached at a point in time at which the production of the actual picture tube is completed, so that neither the putty surface nor the optical glass plate of the case the bake required for the manufacture of the picture tube needs to be exposed. The production of the picture tube itself can be carried out in the usual way.

Während für den eigentlichen Träger der Leuchtschicht übliches Geräteglas verwendbar ist bei einer Stärke von 0,5 bis 10 mm, insbesondere 1 mm, wird für die dicke Platte optisches Glas verwendet. Mit dieser Platte, deren große Flächen optische Genauigkeit aufweisen sollen, damit keine Bildfehler entstehen, sollte zusammen mit dem Träger und der Kittungsschicht eine Gesamtdicke von mindestens dem halben Durchmesser des Bildes erhalten werden, d.h. bei üblichen Röntgenbildwandlern in der Größenordnung von 8 bis 20 mm liegen. Die Abmessungen ergeben sich daraus, daß in Abhängigkeit vom Brechungsindex des verwendeten Glases ein Bildpunkt vom äußersten Bildrand durch Totalreflexion an der Glas-Luftfläche nicht mehr innerhalb des Bildkreises auf den Leuchtstoff zurück reflektiert wird.While standard device glass can be used for the actual support of the luminescent layer with a thickness of 0.5 to 10 mm, in particular 1 mm, optical glass is used for the thick plate. With this plate, the large areas of which should have optical accuracy so that no image defects occur, a total thickness of at least half the diameter of the image should be obtained together with the support and the cementing layer, i.e. with conventional X-ray image converters are in the order of 8 to 20 mm. The dimensions result from the fact that, depending on the refractive index of the glass used, a pixel from the outermost edge of the image is no longer reflected back to the phosphor within the image circle by total reflection at the glass air surface.

An sich reicht es aus, den Träger des Ausgangsleuchtschirmes des Bildverstärkers entsprechend dick zu machen. Dabei ist es aber notwendig, die dazu verwendete, mit parallelen Ebenen begrenzte Platte aus optischem Glas zu machen. Dies ist teuer und in vielen Fällen nicht technologisch durchführbar und beherrschbar. Auch haben optische Gläser in der Regel eine zu hohe elektrische Leitfähigkeit.In itself, it is sufficient to make the support of the exit fluorescent screen of the image intensifier correspondingly thick. However, it is necessary to make the plate made of optical glass, which is delimited with parallel planes. This is expensive and in many cases is not technologically feasible and manageable. Optical glasses generally have too high an electrical conductivity.

In einfacher und sicherer Weise wird ein dicker Träger dadurch erreicht, daß man den Ausgangsleuchtschirm in üblicher Weise auf einem dünnen Träger herstellt, diesen in das Ausgangsfenster des Bildverstärkers einsetzt und nach Prüfung des Bildverstärkers eine entsprechend dicke Platte aus optischem Glas aufkittet. So braucht das teuere optische Element erst zum Einsatz zu kommen, wenn alle Teile des Bildverstärkers auf volle Funktionsfähigkeit geprüft sind. Für das Glas des Trägers und als optisches Glas sind nur Materialien zu wählen, die zusammen die für das Ausgangsfenster erforderliche Isolierfähigkeit ergeben.In a simple and safe manner, a thick support is achieved by producing the exit luminescent screen in the usual way on a thin support, inserting it into the output window of the image intensifier and, after checking the image intensifier, cementing on a correspondingly thick plate made of optical glass. So the expensive optical element only needs to be used when all parts of the image intensifier have been checked for full functionality. For the glass of the carrier and as optical glass, only materials are to be selected which together provide the insulating ability required for the exit window.

Ein Fenster hinreichender mechanischer und elektrischer Stabilität sowie optischer Qualität kann auch erhalten werden, indem zwischen dem Leuchtschirmträger und dem Körper aus optischem Glas eine dem erforderlichen elektrischen Widerstand entsprechend dicke Scheibe aus technischem Glas eingefügt wird. Dieses Glas kann mit ausreichendem elektrischem Widerstand hergestellt werden, was bei vielen optischen Gläsern wegen der dort anderen wichtigen optischen Glasparameter nicht erreichbar ist. Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, bei dem Stapel der Scheiben den Durchmesser der Zwischenscheibe aus technischem Glas im Vergleich zu demjenigen der anderen Scheiben größer zu machen. So wird im Sinne des Aufbaus üblicher Isolatoren durch die seitlich herausstehenden Flächen der Zwischenscheibe eine große Isolierstrecke zwischen dem Leuchtschirmträger und der Platte aus optischem Glas wirksam.A window of sufficient mechanical and electrical stability as well as optical quality can also be obtained by inserting a sheet of technical glass which is thick in accordance with the required electrical resistance between the fluorescent screen support and the body made of optical glass. This glass can be produced with sufficient electrical resistance, which cannot be achieved with many optical glasses because of the other important optical glass parameters there. It has proven to be expedient to make the diameter of the intermediate pane made of technical glass larger in comparison with that of the other panes in the stack of panes. So in the sense of the construction of usual isolators by laterally protruding surfaces of the washer effective a large insulating distance between the fluorescent screen support and the plate made of optical glass.

Die Außenfläche der Platte aus optischem Glas kann zusätzlich verbessert werden, indem sie mit einer Antireflexschicht belegt wird, weil dann die Rückreflexionen auf die Leuchtstoffschicht geringer werden. Im Ausgangsbild wegen einer gewissen Restreflexion dann immer noch enthaltener Untergrund kann vermindert werden, indem eine Absorptionsschicht bzw. Grauglas in einer der Glasscheiben verwendet wird. Gegenüber den bekannten Anordnungen kann dabei aber die Stärke der Absorptionswirkung gering gehalten werden, weil die Hauptsache des Untergrundes schon durch die Verwendung der dicken Platte beseitigt ist.The outer surface of the plate made of optical glass can be additionally improved by covering it with an antireflection layer, because then the back reflections on the phosphor layer are reduced. The background still contained in the original image due to a certain residual reflection can be reduced by using an absorption layer or gray glass in one of the glass panes. Compared to the known arrangements, the strength of the absorption effect can be kept low because the main thing of the substrate is already eliminated by the use of the thick plate.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele weiter erläutert.

  • In der Figur 1 ist eine Röntgenfernsehkette im Blockschaltbild schematisch dargestellt,
  • in der Figur 2 vergrößert ein Querschnitt durch das Bildausgangsende des in der Fernsehkette verwendeten Bildverstärkers und
  • in den Figuren 3 und 4 Querschnitte durch abgewandelte Ausführungsformen des Ausgangsfensters.
Further details and advantages of the invention are further explained below using the exemplary embodiments shown in the figures.
  • An X-ray television chain is shown schematically in the block diagram in FIG. 1,
  • 2 shows a cross section through the image output end of the image intensifier and used in the television chain
  • in Figures 3 and 4 cross sections through modified embodiments of the output window.

In der Figur 1 ist eine Röntgenbildverstärker-Fernsehkette einer Einrichtung zur Diagnostik mit Röntgenstrahlen dargestellt. Sie weist einen Bildverstärker 1 auf, an dessen Ausgang über ein Objektiv 2 eine Bildaufnahmeröhre 3 angeschlossen ist. Das in der Röhre 3 aufgenommene Bild kann in einem Sichtgerät 4 wiedergegeben werden, welches die Signale von 3 über einen Verstärker 5 erhält. Das im Ausgangsleuchtschirm 6 des Bildverstärkers 1 erhaltene und über das Ausgangsfenster 7 in das Objektiv 2 eintretende Röntgenbild eines Patienten 8 wird mittels der üblichen Teile des Bildverstärkers 1, d.h. einem Leuchtschirm 9, einer Fotokathode 10, Steuerelektroden 11, 12 und 13 sowie einer Hochspannungsquelle 14, erhalten. Die Spannungen werden dabei über Leitungen 10.1, 11.1, 12.1 und 13.1 an die Fotokathode 10 und die Elektroden 11, 12 und 13 angelegt. Die Aufteilung der Spannung erfolgt mittels eines Potentiometers 15.FIG. 1 shows an X-ray image intensifier television chain of a device for diagnosis with X-rays rays shown. It has an image intensifier 1, to the output of which an image recording tube 3 is connected via an objective 2. The image recorded in the tube 3 can be reproduced in a viewing device 4, which receives the signals from 3 via an amplifier 5. The x-ray image of a patient 8 obtained in the output fluorescent screen 6 of the image intensifier 1 and entering the lens 2 via the output window 7 is obtained by means of the usual parts of the image intensifier 1, ie a fluorescent screen 9, a photo cathode 10, control electrodes 11, 12 and 13 and a high voltage source 14 , receive. The voltages are applied to the photocathode 10 and the electrodes 11, 12 and 13 via lines 10.1, 11.1, 12.1 and 13.1. The voltage is divided by means of a potentiometer 15.

Das eigentliche Bild entsteht mittels der aus einer Röntgenröhre 16 austretenden Strahlen 17, die im Schirm 9 ein Lichtbild hervorrufen, das in der Fotokathode 10 Elektronen auslöst. Diese Elektronen werden dann über die Elektroden 11 bis 13 auf dem Ausgangsschirm 6 abgebildet. So wird über das Objektiv 2 in der Aufnahmeröhre 3 ein Bild erhalten, das dann im Sichtgerät 4 wiedergegeben wird.The actual image is created by means of the rays 17 emerging from an X-ray tube 16, which produce a light image in the screen 9 which triggers electrons in the photocathode 10. These electrons are then imaged on the output screen 6 via the electrodes 11 to 13. In this way, an image is obtained via the lens 2 in the recording tube 3 and is then reproduced in the viewing device 4.

Das am Ausgangsflansch 20 des Bildverstärkers 1 angebrachte Fenster 7 besteht im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 aus einer Platte 21 aus optischem Glas, die eine Dicke von 16 mm und einen Durchmesser von 60 mm aufweist. An ihrer dem Innenraum des Bildverstärkers 1 zugewandten Seite trägt die Platte 21 den Leuchtschirm 6. An ihrer Außenseite ist sie mit einer Antireflexschicht 22 belegt. Sie mindert Rückreflexionen auf den Leuchtstoff. Zur Verbindung mit dem Bildverstärker ist der Durchmesser der Platte 21 aus optischem Glas größer gewählt als der Endteil 20 des Bildverstärkers, so daß eine Nut verbleibt, die mit einer Vergußmasse 23 ausgelegt ist. So wird erreicht, daß für die Hochspannungsisolation größere Kriechstrecken entstehen. Die seitlich an der Platte 21 angebrachte Schwärzungsschicht 24 soll dort auftreffendes Licht, das nicht zur Bildgebung gebraucht wird, möglichst absorbieren. Sie besteht aus hochspannungsfestem optischem Mattlack.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the window 7 attached to the output flange 20 of the image intensifier 1 consists of a plate 21 made of optical glass, which has a thickness of 16 mm and a diameter of 60 mm. On its side facing the interior of the image intensifier 1, the plate 21 carries the fluorescent screen 6. On its outside it is coated with an anti-reflective layer 22. It reduces back reflections on the phosphor. To connect to the image intensifier is the Diameter of the plate 21 made of optical glass chosen larger than the end portion 20 of the image intensifier, so that a groove remains, which is designed with a sealing compound 23. This ensures that larger creepage distances are created for the high-voltage insulation. The blackening layer 24 attached to the side of the plate 21 is intended to absorb light that is not used for imaging as far as possible. It consists of high-voltage-resistant optical matt lacquer.

Gemäß Figur 3 enthält das Ausgangsfenster 7 einen Träger 30 der Leuchtschicht 6. An diesem Träger ist mittels einer Schicht 31 aus einem optischen Kitt die Platte 21 aus optischem Glas angebracht, die an ihrer Aussenseite die Antireflexschicht 22 trägt. Auch hier ist die Platte 21 seitlich mit einer aus schwarzem Lack bestehenden Schicht 24 versehen.According to FIG. 3, the exit window 7 contains a carrier 30 of the light-emitting layer 6. The plate 21 made of optical glass is attached to this carrier by means of a layer 31 made of an optical cement and carries the anti-reflective layer 22 on its outside. Here, too, the plate 21 is laterally provided with a layer 24 consisting of black lacquer.

Bei der Ausführungsform des Fensters 7 nach Figur 4 ist auf den Träger 30 der Leuchtschicht 6 der Körper 21 aus optischem Glas unter Zwischenfügung einer ca. 3 mm starken Platte 40 aus technischem Glas angekittet, die seitlich etwa 10 mm über den Stapel hinausragt. Zur Erhöhung der Absorption der Seitenwand des Körpers 21 ist dieser zusätzlich zur Schwärzungsschicht 24 noch mit in den Umfang der Platte 21 eingebrachten Rillen 41 von 2 cm Breite und 2 cm Tiefe versehen. Diese Rillen 41 wirken wie Blenden oder Lichtfallen, so daß Reflexionen zusätzlich am Austreten aus der Platte 21 und an einer Rückreflexion auf die Schicht 6 gehindert werden. Die Schicht 22 wird an der Außenseite der Platte 21 angebracht, um Rückreflexionen auf die Leuchtstoffschicht möglichst zu vermeiden.In the embodiment of the window 7 according to FIG. 4, the body 21 made of optical glass is cemented onto the carrier 30 of the luminous layer 6 with the interposition of an approximately 3 mm thick plate 40 made of technical glass, which laterally projects about 10 mm beyond the stack. In order to increase the absorption of the side wall of the body 21, in addition to the blackening layer 24, the latter is also provided with grooves 41 of 2 cm in width and 2 cm in depth which are made in the circumference of the plate 21. These grooves 41 act like diaphragms or light traps, so that reflections are additionally prevented from exiting plate 21 and from being reflected back onto layer 6. The layer 22 is applied to the outside of the plate 21 in order to avoid back reflections on the phosphor layer as far as possible.

Die Platte 21 kann, wie in der DE-AS 15 14 832, Figur 4, gezeigt, gekrümmt sein. Während bei der bekannten Anordnung der gekrümmte Leuchtstoffträger den Sinn hat, eine einfachere Elektronenoptik und somit eine bessere Schärfeverteilung am Leuchtschirm zu ermöglichen, wird nach der Erfindung erreicht, daß auch Hin- und Herreflexionen in dieser Platte vermieden werden und somit der Bildkontrast verbessert wird.The plate 21 can, as shown in DE-AS 15 14 832, Figure 4, be curved. While with the well-known An order the curved phosphor support has the sense to allow a simpler electron optics and thus a better distribution of sharpness on the fluorescent screen is achieved according to the invention that back and forth reflections in this plate are avoided and thus the image contrast is improved.

Zusätzlich kann die Platte 21 mit einer bestimmten Absorption versehen sein, so daß sich wegen Unterdrückung von Hin- und Herreflexionen eine Verbesserung des Kontrastes ergibt (Grauglas). Die Absorption wird dabei auf etwa w 30 des durchgehenden Lichtes beschränkt, damit nicht zuviel Nutzsignal verloren geht.In addition, the plate 21 can be provided with a certain absorption, so that there is an improvement in the contrast due to suppression of back and forth reflections (gray glass). The absorption is limited to about 30 w of the transmitted light so that not too much useful signal is lost.

Claims (8)

1. Elektronischer Vakuumbildverstärker (1) für Einrichtungen zur Diagnostik mit Röntgenstrahlen, bei dem das zu verstärkende Bild an einem Eingangsschirm (9, 10) in ein Elektronenbild umgesetzt wird, das dann elektronenoptisch (11 bis 13) auf einen Ausgangsleuchtschirm (6) zu beschleunigt und dort abgebildet wird, der an der Innenwand des Ausgangsfensters (7) des Vakuumkolbens liegt und einen Träger aufweist, dessen Dicke so bemessen ist, daß an der Bildausgangsfläche des Bildverstärkerausgangsfensters auftretende Totalreflexionen höchstens auf Bereiche des Leuchtschirms zurückgelangen, die außerhalb der Betrachtungsfläche liegen, dadurch gekennzeichnet , daß die Trägerplatte (21, 30) als Ausgangsfenster (7) in eine Fensteröffnung der Wand des Vakuumkolbens des Bildverstärkers (1) eingesetzt ist.1. Electronic vacuum image intensifier (1) for devices for diagnosis with X-rays, in which the image to be amplified is converted on an input screen (9, 10) into an electron image, which is then electron-optically (11 to 13) accelerated to an output fluorescent screen (6) and is depicted there, which lies on the inner wall of the exit window (7) of the vacuum piston and has a support, the thickness of which is dimensioned such that total reflections occurring on the image exit surface of the image intensifier exit window return at most to areas of the luminescent screen which lie outside the observation area, thereby characterized in that the carrier plate (21, 30) is used as an exit window (7) in a window opening in the wall of the vacuum piston of the image intensifier (1). 2. Elektronischer Vakuumbildverstärker nach Anspruch 1, dadurh gekennzeichnet, daß der Träger (30) des Ausgangsleuchtschirms (6) eine Schichtenstruktur besitzt, die aus transparent aneinandergekitteten Glasscheiben besteht, von denen die in die Öffnung des Vakuumkolbens eingesetzte Scheibe der eigentliche Träger (30) der Leuchtschicht (6) ist und Abmessungen aufweist, die zum dichten Abschluß des Kolbens und zum Tragen der Leuchtschicht ausreichen und daß an der Außenfläche dieser Scheibe eine die restliche Dicke der Struktur ergebende Platte (21) aus optischem Glas angekittet ist.2. Electronic vacuum image intensifier according to claim 1, characterized in that the carrier (30) of the exit fluorescent screen (6) has a layer structure which consists of transparently cemented glass panes, of which the pane inserted into the opening of the vacuum piston is the actual carrier (30) Luminous layer (6) and has dimensions which are sufficient for the sealing of the bulb and for supporting the luminescent layer and that a plate (21) of optical glass which gives the remaining thickness of the structure is cemented onto the outer surface of this pane. 3. Elektronischer Vakuumbildverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen dem Träger (30) und der Platte (21) aus optischem Glas eine Platte (40) aus elektrisch isolierendem Geräteglas eingekittet ist, deren Abmessungen im Hinblick auf die elektrische Isolierung gewählt sind.3. Electronic vacuum image intensifier according to claim 1, characterized in that between the carrier (30) and the plate (21) made of optical glass, a plate (40) made of electrically insulating devices glass is cemented, the dimensions of which are selected with regard to the electrical insulation. 4. Elektronischer Vakuumbildverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der seitliche Rand der Platte (21) aus optischem Glas eine Licht absorbierende Belegung (24), insbesondere eine Schwärzung, aufweist.4. Electronic vacuum image intensifier according to claim 1, characterized in that the lateral edge of the plate (21) made of optical glass has a light-absorbing coating (24), in particular blackening. 5. Elektronischer Vakuumbildverstärker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der seitliche Rand der optischen Platte (21) zusätzlich mit umlaufenden Rillen (41) (Lichtfallen, Blenden) versehen ist.5. Electronic vacuum image intensifier according to claim 4, characterized in that the lateral edge of the optical plate (21) is additionally provided with circumferential grooves (41) (light traps, screens). 6. Elektronischer Vakuumbildverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Träger (30) eine höchstens 50 % des durchgehenden Lichtes absorbierende Schicht umfaßt oder durchgefärbt ist.6. Electronic vacuum image intensifier according to claim 1, characterized in that the carrier (30) comprises a layer which absorbs at most 50% of the continuous light or is colored through. 7. Elektronischer Vakuumbildverstärker nach Anspruch 1, dadurh gekennzeichnet, daß die Platte (21) aus eingefärbtem optischem Glas besteht, das bis zu 40 % des vom Leuchtschirm (6) kommenden Lichtes absorbiert.7. Electronic vacuum image intensifier according to claim 1, characterized in that the plate (21) consists of colored optical glass which absorbs up to 40% of the light coming from the fluorescent screen (6). 8. Verwendung eines elektronischen Vakuumbildverstärkers nach Anspruch 1 in einer Röntgendiagnostikeinrichtung, bei welcher dem Ausgangsfenster (7) das Objektiv (2) einer Bildaufnahme- und Verarbeitungseinrichtung (3 bis 5) nachgeschaltet ist.8. Use of an electronic vacuum image intensifier according to claim 1 in an X-ray diagnostic device, in which the lens (2) of an image recording and processing device (3 to 5) is connected downstream of the output window (7).
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