EP0361266A2 - X-ray image intensifier - Google Patents

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EP0361266A2
EP0361266A2 EP89117243A EP89117243A EP0361266A2 EP 0361266 A2 EP0361266 A2 EP 0361266A2 EP 89117243 A EP89117243 A EP 89117243A EP 89117243 A EP89117243 A EP 89117243A EP 0361266 A2 EP0361266 A2 EP 0361266A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
image intensifier
screen
ray image
fluorescent screen
ray
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP89117243A
Other languages
German (de)
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EP0361266A3 (en
Inventor
Richard Frank
Fritz-Walter Dr. Hofmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0361266A2 publication Critical patent/EP0361266A2/en
Publication of EP0361266A3 publication Critical patent/EP0361266A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01J29/46—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/58—Arrangements for focusing or reflecting ray or beam
    • H01J29/62—Electrostatic lenses
    • H01J29/622—Electrostatic lenses producing fields exhibiting symmetry of revolution
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00—Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/50—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output
    • H01J31/501—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output with an electrostatic electron optic system

Definitions

  • the invention relates to an X-ray image intensifier for an X-ray diagnostic system with a vacuum vessel with an X-ray-sensitive input luminescent screen located on one end face and with electron optics fed by a voltage source for generating an electric field for focusing the electrons generated when X-ray radiation hits a point of the input luminescent screen to a corresponding one Point of the exit fluorescent screen arranged on the other end face of the X-ray image intensifier.
  • X-ray image intensifiers are used in X-ray diagnostics in order to convert and amplify an X-ray silhouette generated when X-rays are shone through a patient into a visible image.
  • a television recording tube is connected, the output signals of which are fed to a monitor via a television chain.
  • the examination area is displayed as an image on the monitor.
  • a known X-ray image intensifier of the type mentioned is described in the book "Das Röntgenfern Permanent St” by A. Gebauer et al, published in 1974 by Georg Thieme Verlag, Stuttgart, on pages 54 to 56.
  • the electrode system has several cylindrical or ring-shaped electrodes with different diameters. A different voltage is applied to each electrode to generate an electric field to focus the electrons generated at a point on the input screen to a corresponding point on the output screen.
  • By the for Deflecting the electrons required high voltage differences between adjacent electrodes causes sudden changes in the electric field, particularly in the vicinity of the cathode, which leads to disturbances in the electron trajectories. In particular, these disturbances lead to distortion errors in the edge region of the exit fluorescent screen and impair the modulation transmission function of the system. They can only be compensated for with great effort by the shape and number of electrodes.
  • an X-ray image intensifier is known in which a focusing electrode is applied as a metallic coating on the inside of the tube wall.
  • a semiconducting coating is applied to the area of the tube wall between the focusing electrode and the anode.
  • the semiconducting material is provided in addition to the focusing electrode.
  • the object of the invention is therefore to design an X-ray image intensifier of the type mentioned at the outset in such a way that the electrode system is simplified and that the disturbances in the electron tracks are reduced.
  • the object is achieved in that an electrode of the electron optics made of electrical resistance material is applied as a coating on a one-piece electrode carrier forming the jacket of the vacuum vessel and in that a voltage is applied to the coating so that the potential field in the area from the input phosphor screen to the output phosphor screen increases continuously .
  • the advantage of the invention is that the number of electrodes is reduced, the length of the X-ray image intensifier can be shortened, and that the imaging errors are reduced by a potential field that does not change suddenly.
  • the covering is formed by a semiconductor layer and if the specific surface resistance of the covering increases from the entrance fluorescent screen to the exit fluorescent screen.
  • the semiconductor layer can be applied to the electrode carrier by brushing or spraying. Due to the changing specific surface resistance of the coating and the voltage applied to it, the potential field in the area from the input fluorescent screen to the output fluorescent screen changes continuously, so that the disturbances of the electron tracks are small.
  • FIG. 1 shows an X-ray diagnostic device with a high-voltage generator 1 that feeds an X-ray tube 2, in the beam path of which there is a patient 3, from whom a radiation image is generated on the fluorescent screen 4 of an X-ray image intensifier 5.
  • the electrons emerging from the input fluorescent screen 4 are focused by the electrodes of an electron optics 6 onto the output fluorescent screen 7 of the X-ray image intensifier 5.
  • Voltage sources 8 to 10 supply the X-ray image intensifier 5 with the required acceleration and deflection voltages.
  • a conventional television chain with an image recording device 11 with a signal processing unit 12 and with a monitor 13 is connected to the output of the X-ray image intensifier 5.
  • the X-ray image intensifier 5 and the television chain can be used to display the X-ray silhouette generated when the patient 3 is illuminated as an image on the screen of the monitor 13.
  • the jacket of the X-ray image intensifier 5a is conical as an electrode carrier 14a and, in the exemplary embodiment, consists of the glass wall of the X-ray image intensifier 5a.
  • the input luminescent screen 4 with the photocathode is arranged on one end side of the x-ray image intensifier 5a and the output luminescent screen 7 with the anode is arranged on the other end side.
  • a coating 15 made of a material with a high resistance, namely a semiconductor material, is applied on the inside of the electrode carrier 14a, the specific surface resistance of which increases from the input fluorescent screen 4 to the output fluorescent screen 7.
  • the coating 15 may consist, for example, of Cr2O3 + water glass, which is applied to the electrode carrier l4a by brushing or spraying. He But can also consist of a non-conductive granules, such as Al2O3 or TiO2, the targeted amounts of metal granules, such as Cu or Ag, are added.
  • the conductivity of the coating 15 is then dependent on the mixing ratio of the components to one another. The mixing ratio and thus the conductivity of the coating 15 can be changed continuously if the coating 15 is applied, for example, by plasma spraying. In this spraying process, two components can be applied to a carrier in a variable mixing ratio. However, the type and manner of application of the covering 15 to the electrode carrier 14a plays a subordinate role.
  • the covering 15 is adapted to the desired increase in the potential field and that the layer of the covering 15 is applied evenly.
  • two conductors 16, 17 are guided through the wall of the electrode carrier 14a to metallic contact rings 24, 25 which are in contact with the covering 15.
  • the conductors 16, 17 are connected to a voltage source 18.
  • further metallic contact rings can also be provided, each of which is contacted with a further conductor.
  • the covering 15 can, for example, also be subdivided into individual coatings, which are each connected to a voltage source via the metallic contact rings and the conductors. Due to the voltage applied to the covering 15 and the changing resistance of the covering 15, the electrical potential field changes continuously from the input fluorescent screen 4 to the output fluorescent screen 7.
  • the voltage on the covering 15 can vary, for example, from the cathode to the region 19 from OV to +10 V, from the region 19 to the region 20 from +10 V to +50 V and from the region 20 to the region 21 from +50 V to + Change 500 V.
  • the tension and so that the electrical potential thus changes from the cathode of the input fluorescent screen 4 to the anode of the output fluorescent screen 7 in the area between the conductors 16 and 17.
  • FIG. 3 shows, compared to FIG. 2, that the coating 15 on the inner wall of the X-ray image intensifier 5b is applied in a spiral shape to the electrode carrier 14b, the slope of the spiral from the input fluorescent screen 4 to the output fluorescent screen 7 being reduced.
  • the potential field profile from the input luminescent screen 4 to the output luminescent screen 7 depends on the gradient of the spiral and is therefore freely adjustable.
  • the slope of the spiral can also be constant, for example, in the area between the input fluorescent screen 4 and the output fluorescent screen 7. Then the resistance curve of the spiral must be adapted to the desired potential field curve in this area.
  • the covering 15 can be formed, for example, by a spirally wound conductor which is fastened on the electrode carrier 14b. Further possibilities are to insert the covering 15 into a groove cut into the electrode carrier 14b, to apply a spiral mask to the electrode carrier 14b and to apply the covering 15 by spraying, so that the covering 15 remains as a spiral on the electrode carrier 14b after the mask has been removed . It is also possible to apply the covering 15 to the entire inside of the electrode carrier 14b and then to grind it out in a spiral, so that ultimately a spiraling covering 15 remains on the electrode carrier 14b.
  • FIGS. 2 and 3 shows, compared to FIGS. 2 and 3, an X-ray image intensifier 5c, the cylindrical jacket of which is stepped.
  • This jacket is formed as an electrode carrier 14c by a one-piece, step-wise cylindrically shaped sheet metal strip, which is connected with one end face to the entrance fluorescent screen 4 and which is fused with the opposite end face into the glass body 22 of the X-ray image intensifier 5c.
  • the voltage can be, for example, O V in the area of the cathode, 10 V in the area 19, 50 V in the area 20 and 500 V in the area 21, for example.
  • the inventive concept is not limited to the exemplary embodiments according to FIGS. 2 to 4. It is essential that the potential field changes continuously in the area from the input luminescent screen 4 to the output luminescent screen 7, for example it can change linearly or non-linearly, so that a non-abruptly increasing potential field profile with correspondingly distributed equipotential surfaces is established in this area. According to the invention, the potential field in the area from the input fluorescent screen 4 to the output fluorescent screen 7 should not change abruptly.
  • the covering made of electrical resistance material forms the electrode for focusing the electrons of an X-ray image intensifier according to the invention.

Abstract

An X-ray image intensifier (5a) possesses an electrode system for focusing onto the output fluorescent screen (7) of the X-ray intensifier (5a) the electrons generated during infringement of the X-ray radiation on the input fluorescent screen (4) of the X-ray image intensifier (5a). Said electrode system is to be simplified, the number of electrodes being reduced and the imaging characteristics being improved. <??>According to the invention, the object is achieved when one electrode of the electron optics composed of electrically resistant material is applied as a coating (15) on a one-piece electrode carrier (14a) forming the jacket of the vacuum vessel, and a voltage is applied to the coating (15), so that the potential field rises continuously in the region from the input fluorescent screen (4) to the output fluorescent screen (7). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Röntgenbildverstärker für eine Röntgendiagnostikanlage mit einem Vakuumgefäß mit einem an einer Stirnseite befindlichen, röntgenstrahlenempfindlichen Eingangsleuchtschirm und mit einer von einer Spannungsquelle gespeisten Elektronenoptik zum Erzeugen eines elektrischen Feldes zum Fokussieren der beim Auftreffen von Röntgenstrahlung an einem Punkt des Eingangsleuchtschirmes erzeugten Elektronen zu einem entsprechenden Punkt des auf der anderen Stirnseite des Röntgenbildverstärkers angeordneten Ausgangsleuchtschirmes.The invention relates to an X-ray image intensifier for an X-ray diagnostic system with a vacuum vessel with an X-ray-sensitive input luminescent screen located on one end face and with electron optics fed by a voltage source for generating an electric field for focusing the electrons generated when X-ray radiation hits a point of the input luminescent screen to a corresponding one Point of the exit fluorescent screen arranged on the other end face of the X-ray image intensifier.

Röntgenbildverstärker werden in der Röntgendiagnostik einge­setzt, um ein beim Durchleuchten eines Patienten mit Röntgen­strahlen erzeugtes Röntgenschattenbild in ein sichtbares Bild zu wandeln und zu verstärken. Am Ausgang des Röntgenbildver­stärkers ist eine Fernsehaufnahmeröhre angeschlossen, deren Ausgangssignale über eine Fernsehkette einem Monitor zugeführt werden. Der Untersuchungsbereich wird als Bild auf dem Monitor dargestellt.X-ray image intensifiers are used in X-ray diagnostics in order to convert and amplify an X-ray silhouette generated when X-rays are shone through a patient into a visible image. At the output of the X-ray image intensifier, a television recording tube is connected, the output signals of which are fed to a monitor via a television chain. The examination area is displayed as an image on the monitor.

Ein bekannter Röntgenbildverstärker der genannten Art ist in dem Buch "Das Röntgenfernsehen" von A.Gebauer et al, erschienen 1974 im Georg Thieme Verlag, Stuttgart, auf den Seiten 54 bis 56 beschrieben. Das Elektrodensystem besitzt mehrere zylinder- oder ringförmige Elektroden mit unterschiedlichen Durchmessern. An jede Elektrode ist eine unterschiedliche Spannung gelegt zum Erzeugen eines elektrischen Feldes zum Fokussieren der an einem Punkt des Eingangsleuchtschirmes erzeugten Elektronen auf einen ent­sprechenden Punkt des Ausgangsleuchtschirmes. Durch die zum Ablenken der Elektronen erforderlichen hohen Spannungsunter­schiede benachbarter Elektroden werden sprunghafte Änderungen des elektrischen Feldes insbesondere in Kathodennähe bewirkt, was zu Störungen der Elektronenbahnen führt. Insbesondere führen diese Störungen zu Verzeichnungsfehlern im Randbereich des Ausgangsleuchtschirmes und verschlechtern die Modulations­übertragungsfunktion des Systems. Sie können nur mit großem Aufwand durch Form und Anzahl der Elektroden ausgeglichen werden.A known X-ray image intensifier of the type mentioned is described in the book "Das Röntgenfernsehen" by A. Gebauer et al, published in 1974 by Georg Thieme Verlag, Stuttgart, on pages 54 to 56. The electrode system has several cylindrical or ring-shaped electrodes with different diameters. A different voltage is applied to each electrode to generate an electric field to focus the electrons generated at a point on the input screen to a corresponding point on the output screen. By the for Deflecting the electrons required high voltage differences between adjacent electrodes causes sudden changes in the electric field, particularly in the vicinity of the cathode, which leads to disturbances in the electron trajectories. In particular, these disturbances lead to distortion errors in the edge region of the exit fluorescent screen and impair the modulation transmission function of the system. They can only be compensated for with great effort by the shape and number of electrodes.

Aus der US-PS 3 688 146 ist ein Röntgenbildverstärker bekannt, bei dem die fokussierenden Elektroden als metallischer Belag auf der Innenseite der Röhrenwand auf Bereiche mit unterschied­lichem Durchmesser aufgebracht sind. Auch hier stören die hohen Potentialunterschiede im Bereich der Elektroden die Elektroden­bahnen.An X-ray image intensifier is known from US Pat. No. 3,688,146, in which the focusing electrodes are applied as a metallic coating on the inside of the tube wall to areas with different diameters. Here too, the high potential differences in the area of the electrodes disrupt the electrode tracks.

Aus der GB-PS 839 681 ist ein Röntgenbildverstärker bekannt, bei dem eine fokussierende Elektrode als metallischer Belag auf der Innenseite der Röhrenwand aufgebracht ist. Zur Reduzierung von hohen Potentialfeldern ist ein halbleitender Belag auf den Bereich der Röhrenwand zwischen der fokussieren­den Elektrode und der Anode aufgebracht. In einer weiteren Ausführungsform wird vorgeschlagen, auf die fokussierende Elektrode des Bildverstärkers ebenfalls eine Schicht aus halbleitendem Material aufzubringen, um freies Cäsiumjodid zu gettern. In jedem Fall ist aber das halbleitende Material zu­sätzlich zur fokussierenden Elektrode vorgesehen.From GB-PS 839 681 an X-ray image intensifier is known in which a focusing electrode is applied as a metallic coating on the inside of the tube wall. To reduce high potential fields, a semiconducting coating is applied to the area of the tube wall between the focusing electrode and the anode. In a further embodiment it is proposed to also apply a layer of semiconducting material to the focusing electrode of the image intensifier in order to getter free cesium iodide. In any case, the semiconducting material is provided in addition to the focusing electrode.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Röntgenbildverstärker der eingangs genannten Art so auszuführen, daß das Elektroden­system vereinfacht ist und daß die Störungen der Elektronen­bahnen reduziert sind.The object of the invention is therefore to design an X-ray image intensifier of the type mentioned at the outset in such a way that the electrode system is simplified and that the disturbances in the electron tracks are reduced.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Elektrode der Elektronenoptik aus elektrischem Widerstands­material als Belag auf einem den Mantel des Vakuumgefäßes bildenden einstückigen Elektrodenträger aufgebracht ist und daß eine Spannung an den Belag gelegt ist, so daß das Potentialfeld im Bereich vom Eingangsleuchtschirm zum Ausgangsleuchtschirm kontinuierlich ansteigt.The object is achieved in that an electrode of the electron optics made of electrical resistance material is applied as a coating on a one-piece electrode carrier forming the jacket of the vacuum vessel and in that a voltage is applied to the coating so that the potential field in the area from the input phosphor screen to the output phosphor screen increases continuously .

Vorteil der Erfindung ist, daß die Anzahl der Elektroden re­duziert ist, die Länge des Röntgenbildverstärkers verkürzt werden kann, und daß die Abbildungsfehler durch ein sich nicht sprunghaft änderndes Potentialfeld reduziert sind.The advantage of the invention is that the number of electrodes is reduced, the length of the X-ray image intensifier can be shortened, and that the imaging errors are reduced by a potential field that does not change suddenly.

Es ist vorteilhaft, wenn der Belag von einer Halbleiterschicht gebildet ist und wenn der spezifische Flächenwiderstand des Belages vom Eingangsleuchtschirm zum Ausgangsleuchtschirm an­steigt. Die Halbleiterschicht kann durch Streichen oder Spritzen auf den Elektrodenträger aufgebracht werden. Durch den sich ändernden spezifischen Flächenwiderstand des Belages und die daran angelegte Spannung ändert sich das Potentialfeld im Bereich vom Eingangsleuchtschirm zum Ausgangsleuchtschirm kontinuierlich, so daß die Störungen der Elektronenbahnen gering sind.It is advantageous if the covering is formed by a semiconductor layer and if the specific surface resistance of the covering increases from the entrance fluorescent screen to the exit fluorescent screen. The semiconductor layer can be applied to the electrode carrier by brushing or spraying. Due to the changing specific surface resistance of the coating and the voltage applied to it, the potential field in the area from the input fluorescent screen to the output fluorescent screen changes continuously, so that the disturbances of the electron tracks are small.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen in Verbindung mit den Unteransprüchen. Dabei zeigt:

  • FIG 1 die prinzipielle Darstellung einer Röntgendiagnostikein richtung mit einem Röntgenbildverstärker nach dem Stand der Technik und
  • FIG 2 bis FIG 4 drei Ausführungsbeispiele eines Röntgenbild­verstärkers nach der Erfindung.
Further advantages and details of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawings in conjunction with the subclaims. It shows:
  • 1 shows the basic representation of an X-ray diagnostic device with an X-ray image intensifier according to the prior art and
  • 2 to 4 show three exemplary embodiments of an X-ray image intensifier according to the invention.

In den Figuren werden gleiche Elemente mit gleichen Bezugs­zeichen versehen.In the figures, the same elements are provided with the same reference symbols.

In der FIG 1 ist eine Röntgendiagnostikeinrichtung mit einem Hochspannungsgenerator 1 dargestellt, der eine Röntgenröhre 2 speist, in deren Strahlengang sich ein Patient 3 befindet, von dem auf dem Eingangsleuchtschirm 4 eines Röntgenbildverstär­kers 5 ein Strahlenbild erzeugt wird. Die aus dem Eingangs­leuchtschirm 4 austretenden Elektronen werden durch die Elektroden einer Elektronenoptik 6 auf den Ausgangsleuchtschirm 7 des Röntgenbildverstärkers 5 fokussiert. Spannungsquellen 8 bis 10 versorgen den Röntgenbildverstärker 5 mit den erforder­lichen Beschleunigungs- und Ablenkspannungen. An dem Ausgang des Röntgenbildverstärkers 5 ist eine übliche Fernsehkette mit einer Bildaufnahmeeinrichtung 11 mit einer Signalverarbeitungs­einheit 12 und mit einem Monitor 13 angeschlossen. Durch den Röntgenbildverstärker 5 und die Fernsehkette ist das beim Durchleuchten des Patienten 3 erzeugte Röntgenschattenbild als Bild auf dem Bildschirm des Monitors 13 darstellbar.1 shows an X-ray diagnostic device with a high-voltage generator 1 that feeds an X-ray tube 2, in the beam path of which there is a patient 3, from whom a radiation image is generated on the fluorescent screen 4 of an X-ray image intensifier 5. The electrons emerging from the input fluorescent screen 4 are focused by the electrodes of an electron optics 6 onto the output fluorescent screen 7 of the X-ray image intensifier 5. Voltage sources 8 to 10 supply the X-ray image intensifier 5 with the required acceleration and deflection voltages. A conventional television chain with an image recording device 11 with a signal processing unit 12 and with a monitor 13 is connected to the output of the X-ray image intensifier 5. The X-ray image intensifier 5 and the television chain can be used to display the X-ray silhouette generated when the patient 3 is illuminated as an image on the screen of the monitor 13.

Die FIG 2 zeigt einen Röntgenbildverstärker 5a in geschnittener Darstellung. Der Mantel des Röntgenbildverstärkers 5a ist als Elektrodenträger l4a konisch ausgebildet und besteht im Ausführungsbeispiel aus der Glaswand des Röntgenbildverstärkers 5a. An einer Stirnseite des Röntgenbildverstärkers 5a ist der Eingangsleuchtschirm 4 mit der Photokathode und an der anderen Stirnseite ist der Ausgangsleuchtschirm 7 mit der Anode angeordnet. Erfindungsgemäß ist auf dem Elektrodenträger l4a innen ein Belag 15 aus einem Material mit hohem Widerstand, nämlich einem Halbleitermaterial, aufgebracht, dessen spezifi­scher Flächenwiderstand vom Eingangsleuchtschirm 4 zum Ausgangsleuchtschirm 7 zunimmt. Der Belag 15 kann beispiels­weise aus Cr₂O₃ + Wasserglas bestehen, der durch Streichen oder Spritzen auf dem Elektrodenträger l4a aufgebracht ist. Er kann aber auch aus einem nicht leitenden Granulat, z.B. Al₂O₃ oder TiO₂ bestehen, dem gezielte Mengen Metallgranulat, z.B. Cu oder Ag, zugesetzt werden. Die Leitfähigkeit des Belages 15 ist dann abhängig vom Mischungsverhältnis der Komponenten zu­einander. Das Mischungsverhältnis und damit die Leitfähigkeit des Belages 15 kann kontinuierlich verändert werden, wenn der Belag 15 beispielsweise durch Plasmaspritzen aufgebracht wird. Bei diesem Spritzverfahren können zwei Komponenten in einem veränderbaren Mischungsverhältnis auf einen Träger aufgebracht werden. Die Art und die Aufbringungsweise des Belages 15 auf den Elektrodenträger l4a spielt allerdings eine untergeordnete Rolle. Wesentlich ist, daß der Belag 15 dem gewünschten Potentialfeldanstieg widerstandsmäßig angepaßt und daß die Schicht des Belages 15 gleichmäßig aufgebracht ist. Zur Spannungsversorgung des Belags 15 sind beispielsweise zwei Leiter 16, 17 durch die Wand des Elektrodenträgers 14a zu metallischen Kontaktringen 24, 25 geführt, die mit dem Belag 15 kontaktiert sind. Die Leiter 16, 17 sind mit einer Spannungsquelle 18 verbunden. Selbstverständlich können auch weitere metallische Kontaktringe vorgesehen sein, die mit jeweils einem weiteren Leiter kontaktiert sind. Der Belag 15 kann beispielsweise auch in einzelne Beläge unterteilt sein, die über die metallischen Kontaktringe und die Leiter mit jeweils einer Spannungsquelle verbunden sind. Durch die an den Belag 15 angelegte Spannung und den sich ändernden Wider­stand des Belages 15 ändert sich das elektrische Potential­feld vom Eingangsleuchtschirm 4 zum Ausgangsleuchtschirm 7 kontinuierlich ansteigend. Damit entstehen keine sich sprunghaft ändernden elektrischen Potentialfelder im Bereich zwischen dem Eingangsleuchtschirm 4 und dem Ausgangsleucht­schirm 7, die Störungen der Elektronenbahnen verursachen würden. Die Spannung am Belag 15 kann sich beispleisweise von der Kathode zum Bereich 19 von O V auf +10 V, vom Bereich 19 bis zum Bereich 20 von +10 V auf +50 V und vom Bereich 20 bis zum Bereich 21 von +50 V auf +500 V ändern. Die Spannung und damit das elektrische Potential ändert sich also von der Kathode des Eingangsleuchtschirmes 4 zur Anode des Ausgangs­leuchtschirmes 7 im Bereich zwischen den Leitern 16 und 17 gleitend.2 shows an X-ray image intensifier 5a in a sectional representation. The jacket of the X-ray image intensifier 5a is conical as an electrode carrier 14a and, in the exemplary embodiment, consists of the glass wall of the X-ray image intensifier 5a. The input luminescent screen 4 with the photocathode is arranged on one end side of the x-ray image intensifier 5a and the output luminescent screen 7 with the anode is arranged on the other end side. According to the invention, a coating 15 made of a material with a high resistance, namely a semiconductor material, is applied on the inside of the electrode carrier 14a, the specific surface resistance of which increases from the input fluorescent screen 4 to the output fluorescent screen 7. The coating 15 may consist, for example, of Cr₂O₃ + water glass, which is applied to the electrode carrier l4a by brushing or spraying. He But can also consist of a non-conductive granules, such as Al₂O₃ or TiO₂, the targeted amounts of metal granules, such as Cu or Ag, are added. The conductivity of the coating 15 is then dependent on the mixing ratio of the components to one another. The mixing ratio and thus the conductivity of the coating 15 can be changed continuously if the coating 15 is applied, for example, by plasma spraying. In this spraying process, two components can be applied to a carrier in a variable mixing ratio. However, the type and manner of application of the covering 15 to the electrode carrier 14a plays a subordinate role. It is essential that the covering 15 is adapted to the desired increase in the potential field and that the layer of the covering 15 is applied evenly. For the voltage supply of the covering 15, for example, two conductors 16, 17 are guided through the wall of the electrode carrier 14a to metallic contact rings 24, 25 which are in contact with the covering 15. The conductors 16, 17 are connected to a voltage source 18. Of course, further metallic contact rings can also be provided, each of which is contacted with a further conductor. The covering 15 can, for example, also be subdivided into individual coatings, which are each connected to a voltage source via the metallic contact rings and the conductors. Due to the voltage applied to the covering 15 and the changing resistance of the covering 15, the electrical potential field changes continuously from the input fluorescent screen 4 to the output fluorescent screen 7. This means that there are no abruptly changing electrical potential fields in the area between the input luminescent screen 4 and the output luminescent screen 7, which would cause disturbances in the electron tracks. The voltage on the covering 15 can vary, for example, from the cathode to the region 19 from OV to +10 V, from the region 19 to the region 20 from +10 V to +50 V and from the region 20 to the region 21 from +50 V to + Change 500 V. The tension and so that the electrical potential thus changes from the cathode of the input fluorescent screen 4 to the anode of the output fluorescent screen 7 in the area between the conductors 16 and 17.

Die FIG 3 zeigt gegenüber der FIG 2, daß der Belag 15 auf der Mantel-Innenwand des Röntgenbildverstärkers 5b spiralförmig auf den Elektrodenträger 14b aufgebracht ist, wobei sich die Steigung der Spirale vom Eingangsleuchtschirm 4 zum Ausgangs­leuchtschirm 7 verringert. Hierdurch läßt sich eine besonders gute axiale Symmetrie des sich vom Leiter 16 zum Leiter 17 gleitend ändernden Potentialfeldes erreichen. Der Potential­feldverlauf vom Eingangsleuchtschirm 4 zum Ausgangsleuchtschirm 7 ist abhängig von der Steigung der Spirale und ist dadurch frei einstellbar.3 shows, compared to FIG. 2, that the coating 15 on the inner wall of the X-ray image intensifier 5b is applied in a spiral shape to the electrode carrier 14b, the slope of the spiral from the input fluorescent screen 4 to the output fluorescent screen 7 being reduced. In this way, a particularly good axial symmetry of the potential field which changes slidingly from the conductor 16 to the conductor 17 can be achieved. The potential field profile from the input luminescent screen 4 to the output luminescent screen 7 depends on the gradient of the spiral and is therefore freely adjustable.

Die Steigung der Spirale kann im Bereich zwischen dem Eingangs­leuchtschirm 4 und dem Ausgangsleuchtschirm 7 beispielsweise auch konstant sein. Dann muß der Widerstandsverlauf der Spirale dem gewünschten Potentialfeldverlauf in diesem Bereich ange­paßt sein.The slope of the spiral can also be constant, for example, in the area between the input fluorescent screen 4 and the output fluorescent screen 7. Then the resistance curve of the spiral must be adapted to the desired potential field curve in this area.

Der Belag 15 kann beispielsweise von einem spiralförmig ge­wundenen Leiter gebildet sein, der auf dem Elektrodenträger 14b befestigt ist. Weitere Möglichkeiten sind, den Belag 15 in eine im Elektrodenträger 14b eingeschliffene Rille einzubringen, eine spiralig ausgebildete Maske auf den Elektrodenträger 14b aufzubringen und den Belag 15 durch Spritzen aufzutragen, so daß der Belag 15 nach dem Entfernen der Maske als Spirale auf dem Elektrodenträger 14b verbleibt. Es ist auch möglich, den Belag 15 auf die gesamte Innenseite des Elektrodenträgers 14b aufzubringen und ihn anschließend spiralförmig herauszuschlei­fen, so daß letztlich ein spiralförmig ausgebildeter Belag 15 auf dem Elektrodenträger 14b verbleibt.The covering 15 can be formed, for example, by a spirally wound conductor which is fastened on the electrode carrier 14b. Further possibilities are to insert the covering 15 into a groove cut into the electrode carrier 14b, to apply a spiral mask to the electrode carrier 14b and to apply the covering 15 by spraying, so that the covering 15 remains as a spiral on the electrode carrier 14b after the mask has been removed . It is also possible to apply the covering 15 to the entire inside of the electrode carrier 14b and then to grind it out in a spiral, so that ultimately a spiraling covering 15 remains on the electrode carrier 14b.

Die FIG 4 zeigt gegenüber den Figuren 2 und 3 einen Röntgen­bildverstärker 5c, dessen zylinderförmiger Mantel stufig ausgebildet ist. Dieser Mantel ist als Elektrodenträger 14c von einem einstückigen, stufenweise zylindrisch geformten Blechstreifen gebildet, der mit einer Stirnseite mit dem Eingangsleuchtschirm 4 verbunden ist und der mit der gegenüber­liegenden Stirnseite in den Glaskörper 22 des Röntgenbildver­stärkers 5c eingeschmolzen ist. Auf dem Elektrodenträger 14c ist innen eine Isolationsschicht 23 beispielsweise aus Glas, Keramik oder Kunststoff durch ein Auftrageverfahren aufge­bracht. Das Aufbringen der Isolationsschicht 23 kann entfallen, wenn der Elektrodenträger 14c aus einem isolierenden Material (Keramik, Kunststoff) besteht. Auf diese Isolationsschicht 23 ist dann der Belag 15 aufgebracht. Auch hier ändert sich die Spannung und damit das elektrische Potentialfeld vom Eingangs­leuchtschirm 4 zum Ausgangsleuchtschirm 7 entlang dem Belag 15 gleitend. Die Spannung kann beispielsweise im Bereich der Kathode O V betragen, im Bereich 19 beispielsweise 10 V, im Bereich 20 beispielsweise 50 V und im Bereich 21 beispielsweise 500 V.4 shows, compared to FIGS. 2 and 3, an X-ray image intensifier 5c, the cylindrical jacket of which is stepped. This jacket is formed as an electrode carrier 14c by a one-piece, step-wise cylindrically shaped sheet metal strip, which is connected with one end face to the entrance fluorescent screen 4 and which is fused with the opposite end face into the glass body 22 of the X-ray image intensifier 5c. An insulation layer 23, for example made of glass, ceramic or plastic, is applied to the inside of the electrode carrier 14c by an application method. It is not necessary to apply the insulation layer 23 if the electrode carrier 14c consists of an insulating material (ceramic, plastic). The covering 15 is then applied to this insulation layer 23. Here, too, the voltage and thus the electrical potential field changes in a sliding manner from the input fluorescent screen 4 to the output fluorescent screen 7 along the covering 15. The voltage can be, for example, O V in the area of the cathode, 10 V in the area 19, 50 V in the area 20 and 500 V in the area 21, for example.

Der Erfindungsgedanke ist nicht auf die Ausführungsbeispiele gemäß den FIG 2 bis 4 beschränkt. Wesentlich ist, daß sich das Potentialfeld im Bereich vom Eingangsleuchtschirm 4 zum Ausgangsleuchtschirm 7 kontinuierlich ändert, es kann sich beispielsweise linear oder auch nichtlinear ändern, so daß sich in diesem Bereich ein nicht sprungweise ansteigender Potentialfeldverlauf mit entsprechend verteilten Äquipotential­flächen einstellt. Erfindungsgemäß soll sich also das Potentialfeld im Bereich vom Eingangsleuchtschirm 4 zum Aus­gangsleuchtschirm 7 nicht sprunghaft ändern. Hierzu bildet der Belag aus elektrischem Widerstandsmaterial die Elektrode zum Fokussieren der Elektronen eines erfindungsgemäßen Röntgenbildverstärkers.The inventive concept is not limited to the exemplary embodiments according to FIGS. 2 to 4. It is essential that the potential field changes continuously in the area from the input luminescent screen 4 to the output luminescent screen 7, for example it can change linearly or non-linearly, so that a non-abruptly increasing potential field profile with correspondingly distributed equipotential surfaces is established in this area. According to the invention, the potential field in the area from the input fluorescent screen 4 to the output fluorescent screen 7 should not change abruptly. For this purpose, the covering made of electrical resistance material forms the electrode for focusing the electrons of an X-ray image intensifier according to the invention.

Claims (5)

1. Röntgenbildverstärker (5a,5b,5c) für eine Röntgendiagnostik­anlage mit einem Vakuumgefäß mit einem an einer Stirnseite befindlichen, röntgenstrahlenempfindlichen Eingangsleuchtschirm (4) und mit einer von einer Spannungsquelle (18) gespeisten Elektronenoptik zum Erzeugen eines elektrischen Feldes zum Fokussieren der beim Auftreffen von Röntgenstrahlung an einem Punkt des Eingangsleuchtschirmes (4) erzeugten Elektronen zu einem entsprechenden Punkt des auf der anderen Stirnseite des Röntgenbildverstärkers (5) angeordneten Ausgangsleuchtschirmes (7), dadurch gekennzeichnet, daß eine Elektrode der Elektronenoptik aus elektrischem Widerstands­material als Belag (15) auf einem den Mantel des Vakuumge­fäßes bildenden einstückigen Elektrodenträger (14a,14b,14c) aufgebracht ist und daß eine Spannung an den Belag (15) gelegt ist, so daß das Potentialfeld im Bereich vom Eingangsleuchtschirm (4) zum Ausgangsleuchtschirm (7) kontinuierlich ansteigt.1. X-ray image intensifier (5a, 5b, 5c) for an X-ray diagnostic system with a vacuum vessel with an X-ray-sensitive input luminescent screen (4) located on one end face and with an electron optics powered by a voltage source (18) for generating an electric field to focus on when X-ray radiation at a point of the input luminescent screen (4) generated electrons to a corresponding point of the output luminescent screen (7) arranged on the other end of the X-ray image intensifier (5), characterized in that an electrode of the electron optics made of electrical resistance material as a coating (15) on one of the Jacket of the one-piece electrode carrier (14a, 14b, 14c) forming the vacuum vessel is applied and that a voltage is applied to the covering (15), so that the potential field in the area from the input phosphor screen (4) to the output phosphor screen (7) rises continuously. 2. Röntgenbildverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Belag (15) von einer Halbleiterschicht gebildet ist und daß der spezifische Flächenwiderstand des Belages (15) vom Eingangsleuchtschirm (7) zum Ausgangsleuchtschirm ansteigt.2. X-ray image intensifier according to claim 1, characterized in
that the covering (15) is formed by a semiconductor layer and that the specific surface resistance of the covering (15) rises from the entrance fluorescent screen (7) to the exit fluorescent screen. 3. Röntgenbildverstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Belag (15) als Spirale auf dem Elektrodenträger (14b) aufgebracht ist.3. X-ray image intensifier according to claim 1 or 2, characterized in
that the covering (15) is applied as a spiral on the electrode carrier (14b). 4. Röntgenbildverstärker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steigung der Spirale vom Eingangsleuchtschirm (4) zum Ausgangsleuchtschirm (7) unterschiedlich ist.4. X-ray image intensifier according to claim 3, characterized in that
that the slope of the spiral from the entrance screen (4) to the exit screen (7) is different. 5. Röntgenbildverstärker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Widerstand des spiralförmig ausgebildeten Belages vom Eingangsleuchtschirm zum Ausgangsleuchtschirm unterschied­lich ist.5. X-ray image intensifier according to claim 4, characterized in
that the resistance of the spiral-shaped covering is different from the entrance fluorescent screen to the exit fluorescent screen.
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