NL8403104A

NL8403104A - Radiographic appts. with X=ray source and detector group - uses counter rotation of source and detector group to avoid reciprocation of source and detectors (NL 29.3.78)

Info

Publication number: NL8403104A
Application number: NL8403104A
Authority: NL
Original assignee: Emi Ltd
Priority date: 1976-09-23
Filing date: 1984-10-11
Publication date: 1985-02-01
Also published as: NL188450B; NL188450C

Abstract

Radiographic appts. comprises at least one X-ray source (4, 5) for irradiating a body section of a patient, and a detector group (8-10). Means (3a, 3b, 7a, 7b) are provided for counter rotation of source and detector group about an axis passing through the body section, at such angular velocities that the effect of linear advance of source and detector group relative to the body section is obtained. Pref. there are two sources diametrically opposite each other relative to the axis of rotation, and three detector groups arranged symmetrically around the axis of rotation, mounted on two rings (3, 7) which are rotated in opposite directions and at different speeds. With this appts., reciprocation of the source and detectors relative to the body section is not required.

Description

r * 'i - 1 -r * 'i - 1 -

Inrichting en werkwijze voor het onderzoeken van een lichaam met behulp van doordringende straling.Apparatus and method for examining a body with the aid of penetrating radiation.

De uitvinding heeft betrekking op een van een computer voorziene tomografische aftastinrichting, omvattende: - eerste steunmiddelen, die tenminste één bron van doordringende straling ondersteunen? 5 - eerste aftastmiddelen, die een hoekbeweging van de eer ste steunmiddelen en daarmee van de bron rondom een patiëntenplaats veroorzaken? - waarbij de bron op de eerste steunmiddelen is aangebracht om de patiëntenplaats tijdens de hoekbeweging te bestra- 10 len; - waarbij de detectormiddelen een aantal voor de straling gevoelige detectorinrichtingen omvatten voor het detecteren van uit de patiëntenplaats tredende straling? - waarbij de straling van de patiëntenplaats en de detec- 15 tie in een gemeenschappelijk vlak wordt uitgevoerd? - waarbij de detectormiddelen als toevoeging bij diegene, die straling op elk tijdstip ontvangen, verdere detectorinrichtingen omvatten.The invention relates to a computerized tomographic scanning device, comprising: - first supporting means, which support at least one source of penetrating radiation? 5 - first scanning means, which cause an angular movement of the first supporting means and thus of the source around a patient site? - the source being mounted on the first support means to irradiate the patient site during the angular movement; the detector means comprising a number of radiation-sensitive detector devices for detecting radiation emerging from the patient site? - in which the radiation from the patient site and the detection is carried out in a common plane? wherein the detector means additionally include those which receive radiation at any time further detector devices.

Een dergelijke inrichting is bekend uit het Duitse 20 "Offenlegungsschrift" nr. 2 538 517.Such a device is known from German Offenlegungsschrift No. 2 538 517.

Deze inrichting heeft het nadeel, dat van detectoren afkomstige fouten de weergave van absorptiewaarden in bepaalde, beperkte gebieden negatief beïnvloeden, hetgeen resulteert in een minder nauwkeurige weergave van het gehele absorptiepatroon.This arrangement has the drawback that errors from detectors adversely affect the display of absorbance values in certain limited areas, resulting in a less accurate representation of the entire absorption pattern.

25 De uitvinding heeft dan ook het doel een inrichting te verschaffen voor een meer nauwkeurige weergave van het absorptiepatroon van een te onderzoeken lichaam. Dit doel.wordt bereikt door het verschaffen van: - tweede steunmiddelen, omvattende een de patiëntenplaats 30 omvattende ring, die de detectormiddelen met de verdere detectorinrichtingen en de eerstgenoemde, symmetrisch rondom de ring verdeelde detectie-inrichtingen ondersteunt en waarbij de detectorinrichtingen van de detectormiddelen dichter dan de bron bij de patiëntenplaats 8403104 i' ï - 2 - zijn aangebracht; - middelen, die de relatieve beweging tussen de bron en de detectormiddelen veroorzaken om de straling t.o.v. de patiëntenplaats en de detectormiddelen af te tasten? 5 - en middelen, die verdere detectorinrichtingen dwingen de vrije doorgang van de straling naar de eerstgenoemde detectorinrichtingen toe te laten.The object of the invention is therefore to provide a device for a more accurate representation of the absorption pattern of a body to be examined. This object is achieved by providing: - second support means, comprising a ring comprising the patient site 30, which supports the detector means with the further detector devices and the former detection devices distributed symmetrically around the ring and wherein the detector devices of the detector means are closer then the source is located at the patient site 8403104 i '- 2 -; - means that cause the relative movement between the source and the detector means to scan the radiation relative to the patient site and the detector means? And means forcing further detector devices to allow free passage of the radiation to the former detector devices.

Door deze maatregel worden de van een detector afkomstige fouten gelijkmatig over het gehele oppervlak van het absorptie-10 patroon verdeeld, waardoor de kwaliteit van de weergave van het absorptiepatroon verbeterd wordt.By this measure, the errors from a detector are evenly distributed over the entire surface of the absorption pattern, thereby improving the quality of the reproduction of the absorption pattern.

De uitvinding wordt hieronder aan de hand van de tekening met een uitvoeringsvoorbeeld nader toegelicht.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing with an exemplary embodiment.

Fig. 1 toont een schematisch eindaanzicht van de inrich-15 ting volgens de uitvinding en - * fig. 2 laat een ter verduidelijking van de werking van de inrichting volgens fig. 1 dienend tijddiagram zien.Fig. 1 shows a schematic end view of the device according to the invention and FIG. 2 shows a time diagram serving to explain the operation of the device according to FIG.

Het hoofdfreem 1 is aan de vloer van een gebouw bevestigd. Dit freem heeft een cirkelvormige opening 2, waarin een eerste 20 ringvormig orgaan 3 is opgenomen, dat een eerste en tweede stel nagenoeg identieke röntgenstralingsbuizen 4 en 5 draagt. De buizen 4 en 5 zijn diametraal tegenover elkaar opgesteld. Het ringvormige orgaan 3 is draaibaar ondersteund op een draagvlak op een stilstaand ringvormig orgaan 6, dat door het hoofd-25 freem 1 wordt ondersteund. Concentrisch binnen het ringvormige orgaan 6 is een ring 7 gemonteerd, die een drietal reeksen detectoren 8, 9 en 10 draagt. Elk van deze detectorenreeksen bevat 36 detectoren, welke tezamen, met de röntgenstralingsbuizen als middelpunt, een booglengte van 12° bestrijken. De 30 ring is draaibaar ondersteund op een draagvlak op een stilstaand ringvormig orgaan 11, dat eveneens door het hoofdfreem 1 wordt ondersteund. De cirkelvormige binnenomtreksopening van het ringvormige orgaan 11 bepaalt de buitenbegrenzing van de ligplaats voor een te onderzoeken patiënt.The main frame 1 is fixed to the floor of a building. This frame has a circular opening 2, in which a first annular member 3 is received, which carries a first and second set of substantially identical X-ray tubes 4 and 5. Tubes 4 and 5 are diametrically opposed. The annular member 3 is rotatably supported on a bearing surface on a stationary annular member 6 supported by the main frame 1. A ring 7 is mounted concentrically within the annular member 6, which carries three series of detectors 8, 9 and 10. Each of these detector arrays contains 36 detectors which, together with the X-ray tubes as the center, cover an arc length of 12 °. The ring is rotatably supported on a bearing surface on a stationary annular member 11, which is also supported by the main frame 1. The circular inner peripheral opening of the annular member 11 defines the outer boundary of the berth for a patient to be examined.

35 Het lichaam van de te onderzoeken patiënt is in dwarsdoor snede bij 14 aangegeven en wordt in rugligging ondersteund op een gebogen steunplatvorm 15. Het steunplatvorm 15 wordt op zijn beurt ondersteund in een overeenkomstig gebogen croef 16 84 0 31 0 4 ί % - 3 - in een tafel 17, welke door het hoofdfreem T wordt gesteund.35 The body of the patient to be examined is indicated in cross-section at 14 and is supported supine on a curved support platform 15. The support platform 15 is in turn supported in a correspondingly curved crochet 16 84 0 31 0 4 ί% - 3 - in a table 17 which is supported by the main frame T.

Voor het bewegen van het platvorm 15 langs de groef 16 in een richting loodrecht op het vlak van tekening, teneinde een gewenste dwarsdoorsnedeschijf van het lichaam 14 in de juiste 5 positie voor bestraling door de buizen 4 en 5 te plaatsen, kan bijvoorbeeld gebruik worden gemaakt van de constructie, die beschreven is in de Britse octrooiaanvrage 11959/76. De buizen 4 en 5 zijn elk ingericht voor het uitzenden van een vlakke, waaiervormige verzameling röntgenstralen met een waaierhoek 10 van bijvoorbeeld 30°. Het vlak van deze waaier ligt nagenoeg evenwijdig aan het vlak van fig. 1.For example, to move the platform 15 along the groove 16 in a direction perpendicular to the plane of the drawing, so as to place a desired cross-sectional disk of the body 14 in the correct position for irradiation through the tubes 4 and 5, use can be made. of the construction described in British patent application 11959/76. The tubes 4 and 5 are each arranged to emit a flat, fan-shaped collection of X-rays with a fan angle of, for example, 30 °. The plane of this impeller is almost parallel to the plane of Fig. 1.

Tussen elke reeks detectoren en het te onderzoeken lichaam bevindt zich een reeks hellende collimatoren 12g respectievelijk 12g respectievelijk 12^ van het type als beschreven in de Ne-15 derlandse octrooiaanvrage 7702322, welke collimatoren aan de betreffende detectoren-reeksen zijn bevestigd. Door deze collimatoren wordt het effect van schaduwstraling vanuit het lichaam 14 verminderd, doch zij beperken de op de detectoren vallende straling niet tot een smalle bundel.Between each series of detectors and the body to be examined there is a series of inclined collimators 12g and 12g and 12g respectively, of the type described in Dutch patent application 7702322, which collimators are attached to the respective series of detectors. These collimators reduce the effect of shadow radiation from the body 14, but do not limit the radiation incident on the detectors to a narrow beam.

20 De door de stralingsbron 4 opgewekte stralingswaaier is met 18 aangegeven. De afmetingen van de inrichting zijn zodanig dat de buitenste bundels van de waaier 18 raken aan het cirkelvormige oppervlak 13, dat de ligplaats voor de patiënt begrenst.The radiation fan generated by the radiation source 4 is indicated by 18. The dimensions of the device are such that the outer bundles of the impeller 18 touch the circular surface 13, which defines the lying area for the patient.

Zoals reeds werd vermeld, zijn de ringen 3 en 7 draaibaar 25 gemonteerd. Met 3a en 7a zijn elektromotoren aangegeven, die tandwielen 3b respectievelijk 7b aandrijven, welke in ingrij-ping zijn met aan de omtrek van de ringen 3 en 7 gevormde tand-kransen. Door de motoren 3a en 7a kunnen de ringen 3 en 7 in tegengestelde richtingen en met verschillende hoeksnelheden 30 worden gedraaid. Bij de afmetingen, die in het beschouwde voorbeeld zijn gekozen en waarbij de verhouding van de straal van de cirkel 13 tot de radius van het brandpunt van de verbindingen tussen de detectorenreeksen 8,9, 10 en de bijbehorende col-limatorreeksen en tot de radius van het binnenoppervlak van de 35 ring 3 ongeveer 2:5:8 is, is de hoeksnelheid van de ring 7 ongeveer 50% hoger dan die van de ring 3. Deze afmetingen en snelheden zijn zo gekozen, dat, zoals bijvoorbeeld is weergegeven in fig. 1, de buis 4 de detectorenreeks 8 bestraalt, ter- 8403104 r1 ï - 4 - wijl deze beide onderdelen (aangenomen, dat de ring'3 rechtsom draait) van links naar rechts over de ligplaats van de patiënt zwaaien en daarmede een stralingssector van 12° over de ligplaats van de patiënt doen bewegen, terwijl daarbij de hoek-5 stand ten opzichte van de ligplaats dezelfde blijft. Het is daarbij duidelijk, dat de sector van 12°, die op achtereenvolgende tijdstippen de detectorenreeks 8 bestraalt, door een telkens wisselend deel van de in totaal 30° bestrijkende stralings-waaier wordt gevormd.As already mentioned, the rings 3 and 7 are rotatably mounted. Numbers 3a and 7a indicate electric motors driving gears 3b and 7b, respectively, which mesh with tooth crowns formed on the circumference of rings 3 and 7. The motors 3a and 7a allow the rings 3 and 7 to be rotated in opposite directions and at different angular speeds. For the dimensions selected in the example under consideration, where the ratio of the radius of the circle 13 to the radius of the focal point of the connections between the detector arrays 8,9, 10 and the associated collimator arrays and to the radius of the inner surface of the ring 3 is about 2: 5: 8, the angular velocity of the ring 7 is about 50% faster than that of the ring 3. These dimensions and speeds are chosen such that, as shown in FIG. 1, the tube 4 irradiates the detector array 8, while both these parts (assuming that the ring '3 rotates clockwise) swing from left to right over the patient's mooring and thus a radiation sector of 12 ° move over the patient's lying position, while the angular position relative to the lying position remains the same. It is clear that the sector of 12 °, which irradiates the detector series 8 at successive times, is formed by an alternating part of the radiation range covering a total of 30 °.

10 De in fig. 1 weergegeven positie correspondeert met de middenpositie van de hierboven genoemde zwaaibeweging. De door de detectorenreeks 8 bepaalde sector van 12° is aangegeven met 19 en bevindt zich op dit moment centraal binnen de totale stra-lingswaaier 18, die, zoals opgemerkt, 30° bedraagt. De centrale 15 bundel 20 van de sector staat vertikaal en valt op een centraal in de reeks 8 gelegen detector. Bij draaiing van de ringen 3 en 7 rechtsom respectievelijk linksom zal, bij een juiste correlatie tussen deze beide draaibewegingen, de zojuist genoemde centraal gelegen detector uitgangssignalen blijven produceren, 20 die betrekking hebben op evenwijdig aan de bundel 20 lopende bundels. Soortgelijke overwegingen gelden voor de andere detectoren binnen de detectorenreeks 8, zodat in feite 36 binnen de sector van 12° gelegen bundels over de patiënt-ligplaats worden gezwaaid, waarbij elk van deze bundels tijdens deze zwaai-25 beweging nagenoeg evenwijdig aan zijn positie aan het begin van de beweging blijft. De detectoren leveren aldus uitgangssignalen, die op bekende wijze kunnen worden geïdentificeerd door middel van tijdimpulsen, die worden opgewekt in afhankelijkheid van de voortgang van de aftastbewegingen van de ringen 3 en 7.The position shown in Fig. 1 corresponds to the center position of the above-mentioned swinging movement. The 12 ° sector defined by the detector array 8 is indicated by 19 and is currently centrally located within the total radiation fan 18, which, as noted, is 30 °. The sector's central beam 15 is vertical and falls on a detector located centrally in series 8. When the rings 3 and 7 are rotated clockwise and counterclockwise, the correlation between these two rotational movements, the centrally located detector just mentioned will continue to produce output signals, which relate to beams running parallel to the beam 20. Similar considerations apply to the other detectors within the detector array 8, so that, in effect, 36 beams located within the 12 ° sector are swung across the patient berth, each of these beams being substantially parallel to its position during this sweep. beginning of the movement remains. The detectors thus provide output signals, which can be identified in a known manner by means of time pulses, which are generated depending on the progress of the scanning movements of the rings 3 and 7.

30 De tijdimpulsen kunnen bijvoorbeeld worden afgeleid van hiertoe geschikte fotocel- c.q. detector en schaalverdelingsconstruc-ties, die volgens de algemene principes beschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage 7508705 kunnen zijn uitgevoerd.The time pulses can be derived, for example, from suitable photocell or detector and scale dividing constructions, which can be designed according to the general principles described in Dutch patent application 7508705.

Uit het voorgaande is het duidelijk, dat, terwijl de pa-35 tiëntligplaats over een sector van 30° straling ontvangt, telkens slechts een deel van de stralingswaaier, namelijk een sector van 12° wordt gedetecteerd. Hieraan kan worden tegemoet gekomen door, zoals weergegeven in fig. 1, een draaibare kraag 21.From the foregoing it is clear that, while the patient berth is receiving radiation over a sector of 30 °, only a part of the radiation fan, namely a sector of 12 °, is detected at a time. This can be met by, as shown in Fig. 1, a rotatable collar 21.

8403104 -5- * % - 5 - toe te passen, die gemonteerd is op een aan de ring 3 bevestigde steun 22. Deze kraag wordt gedraaid via een tandwieloverbrenging, waartoe een eveneens op de steun 22 gelegerd tandwiel 23 behoort, dat door een in de tekening niet nader weergegeven 5 omtrekstandkrans van de ring 7 wordt aangedreven. De kraag 21 heeft een van openingen voorziene ring 24, die in de stralings-waaier reikt en deze afschermt met uitzondering van de sector van 12°, die op het beschouwde moment op één lijn ligt met een reeks detectoren.8403104 -5- *% - 5 - which is mounted on a support 22 fixed to the ring 3. This collar is rotated via a gear transmission, which includes a gear 23 also mounted on the support 22, which is mounted in a the peripheral position ring of the ring 7 is not shown in more detail. The collar 21 has an apertured ring 24 which extends into the radiation impeller and shields it with the exception of the 12 ° sector, which is currently aligned with a series of detectors.

10 De kraag 21 ligt gekanteld ten opzichte van het vlak van onderzoek, zodat delen van de ring 24, die op een zeker moment recht tegenover de bron 4 zijn gelegen, geen hindernis vormen voor de van de bron uitgaande straling. Hierdoor zullen de openingen aan de van de bron 4 afgekeerde zijde van de ring 24 15 als collimatoren werken en tussen de bron en het te onderzoeken lichaam door worden gezwaaid synchroon met de zwaaibewegingen van de bron en de detectoren. Het gevolg is, dat telkens slechts dat gedeelte van de stralingswaaier door de kraag wordt doorgelaten, dat op de detectoren valt. De tandwieloverbrenging met 20 het tandwiel 23 is zo uitgevoerd, dat de kraag 21 linksom, dus in dezelfde richting als de ring 7 wordt gedraaid. Een soortgelijke voorziening 25, die niet in detail is weergegeven, is uiteraard getroffen met betrekking tot de bron 5. Eventueel kunnen de betrokken kragen, zoals de kraag 21, rond de bronnen 25 4 respectievelijk 5 worden aangebracht in welk geval het niet nodig is deze kragen in een gekantelde stand te plaatsen.The collar 21 is tilted with respect to the plane of examination, so that parts of the ring 24, which at some point are situated directly opposite the source 4, do not form an obstacle for the radiation emitting from the source. As a result, the openings on the side of the ring 24 remote from the source 4 will act as collimators and will be swung between the source and the body to be examined in synchronism with the swinging movements of the source and the detectors. As a result, only that portion of the radiation fan is transmitted through the collar each time that falls on the detectors. The gear transmission with the gear wheel 23 is designed such that the collar 21 is rotated counterclockwise, i.e. in the same direction as the ring 7. A similar provision 25, which is not shown in detail, has of course been made with regard to the source 5. Optionally, the collars concerned, such as the collar 21, can be arranged around the sources 25 and 5, in which case it is not necessary. place collars in a tilted position.

Een andere mogelijkheid is, dat voor het selecteren van de effectieve stralingssector van 12® een stel collimatoren wordt gemonteerd op een met de ringen 3 en 7 concentrische ring, 30 welke ring met een geschikte snelheid ten opzichte van de stra-lingsbronnen de detectoren wordt gedraaid om het gewenste effect van beperking van de op de patiënt-ligplaats vallende straling tot die, welke gedetecteerd en derhalve informatie verschaft, te bereiken. In dat geval zijn de onderdelen 21-25 uiteraard 35 overbodig.Another possibility is that for selecting the effective radiation sector of 12® a set of collimators is mounted on a ring concentric with rings 3 and 7, which ring is rotated at a suitable speed relative to the radiation sources of the detectors to achieve the desired effect of limiting the radiation falling on the patient berth to that which is detected and therefore provides information. In that case, parts 21-25 are of course unnecessary.

In de in fig. 1 getekende positie is de buis 5 niet werkzaam, daar, indien dit wel het geval zou zijn, dit slechts tot bestraling van de achterzijde van de detectorenreeks 8 zou 840 31 0 4 - 6 * * t - 6 - leiden. Naarmate echter de hierboven beschreven aftastbewegin-gen voortschrijden, geraakt de detectorenreeks 8 geleidelijk buiten de baan van de straling van de buis 5 en komt de detectorenreeks 9 in een positie, waarin deze straling via de pa-5 tiënt-ligplaats van de buis 5 kan ontvangen. Er begint dan een volgende zwaaibeweging van de stralingswaaier over het te onderzoeken lichaam, waarbij de straling thans uitgaat van de buis 5 en gedetecteerd wordt door de detectorenreeks 9. In een zeker stadium gedurende deze tweede zwaaibeweging zal de detec-10 torenreeks 9 in de stralingsbaan van de buis 4 geraken, welke buis dan wordt uitgeschakeld. De hierop volgende effectieve stralings-zwaaibeweging wordt uitgevoerd door de samenwerking van de stralingshuls 5 en de derde detectorenreeks 10, de daarop volgende zwaaibeweging door de samenwerking tussen de stra-15 lingsbuis 5 en de detectorenreeks 8 enz. Door de ring 3 twee omwentelingen rond de patiënt-ligplaats te laten maken, kan het te onderzoeken lichaam langs 540 stellen evenwijdige, door de patiënt-ligplaats gaande banen worden bestraald, welke banen over hoekafstanden van 1/3° rond de patiënt-ligplaats verdeeld lig-20 gen, waarbij nog komt, dat elke baan tweemaal doorstraald wordt.In the position shown in Fig. 1, the tube 5 is inoperative, since if it were, it would only result in irradiation of the back of the detector array 8 840 31 0 4 - 6 * * t - 6 - . However, as the scanning movements described above progress, the detector array 8 gradually gets out of the path of the radiation from the tube 5 and the detector array 9 enters a position in which this radiation can pass through the patient location of the tube 5 receive. A subsequent swinging movement of the radiation fan over the body to be examined then begins, the radiation now emanating from the tube 5 and being detected by the detector series 9. At a certain stage during this second swinging movement, the detector series 9 will enter the radiation path. from the pipe 4, which pipe is then switched off. The subsequent effective radiation swing movement is carried out by the cooperation of the radiation sleeve 5 and the third detector series 10, the subsequent swing movement by the cooperation between the radiation tube 5 and the detector series 8, etc. Through the ring 3 two revolutions around the the patient to be examined, the body to be examined can be irradiated along 540 sets of parallel paths passing through the patient position, which paths are distributed over angular distances of 1/3 ° around the patient position, whereby that each runway is irradiated twice.

De met deze banen corresponderende uitgangssignalen zijn voldoende om, na op geschikte wijze te zijn bewerkt, te komen tot een evaluatie van de absorptie- (respectievelijk transmissie-) coëfficiënt op elk van een veelheid van over de bestraal-25 de dwarsdoorsnedeschijf van het lichaam 14 verdeelde liggende plaatsen. Het bewerken kan bijvoorbeeld plaatsvinden onder gebruikmaking van de technieken, zoals beschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage 6912896 en 7405610.The output signals corresponding to these paths are sufficient to arrive at an evaluation of the absorption (or transmission) coefficient on each of a plurality of over the irradiated cross-section disk of the body 14, after being suitably processed. divided lying places. Processing can, for example, take place using the techniques as described in Dutch patent applications 6912896 and 7405610.

Het tijddiagram volgens fig. 2 laat zien, hoe de verschil-30 lende banen bij toepassing van de bovenbeschreven inrichting worden bestraald. De hoeken geven de hoekstanden van de beide röntgenstralingsbronnen 4 en 5 aan, waarbij de positie van de bron 4, als weergegeven in fig. 1, als 0°-positie is beschouwd.The time diagram according to Fig. 2 shows how the different paths are irradiated when using the above-described device. The angles indicate the angular positions of the two X-ray sources 4 and 5, the position of the source 4, as shown in Fig. 1, being regarded as the 0 ° position.

De volgetrokken lijnen geven aan, dat de buis 4 werkzaam is, 35 terwijl de werkzame toestand van buis 5 met streeplijnen is aangegeven. De onderbrekingen tussen de opeenvolgende lijnen hebben betrekking op dat gedeelte van de draaibeweging, dat plaatsvindt, terwijl de buizen onwerkzaam zijn.The solid lines indicate that the tube 4 is operating, while the operating state of tube 5 is indicated by dashed lines. The gaps between the consecutive lines refer to that portion of the rotational movement that takes place while the tubes are inactive.

8403104 -7- - 7 - # *8403104 -7- - 7 - # *

De op de beschreven lijnen gesuperponeerde rechthoeken geven de hoekstand ten opzichte van de patiënt-ligplaats weer van die groep bundelbanen, die door de betreffende detectorenreeksen op de juiste tijdstippen worden gedetecteerd. Zoals 5 blijkt, dienen de buizen 4 en 5 precies in tegenfase met elkaar te worden in- en uitgeschakeld, hetgeen van voordeel is, daar dit een stabilisatie betekent van de belasting van de bronnen, die voor het voeden van de buizen worden gebruikt.The rectangles superimposed on the lines described represent the angular position relative to the patient berth of that group of beam paths, which are detected by the respective detector series at the correct times. As can be seen from 5, the tubes 4 and 5 need to be turned on and off exactly in opposite phase, which is advantageous since this means a stabilization of the load on the sources used to feed the tubes.

Zoals uit fig. 2 is te zien, is elke buis gedurende een 10 draaibeweging over 30° van de ring 3 werkzaam, vervolgens over 18° onwerkzaam enz., terwijl de buizen, zoals hiervoor werd opgemerkt, in tegenfase met elkaar worden bekrachtigd, hoewel er zekere overlappingsperioden, waarin beide buizen zijn bekrachtigd, optreden. Zo wordt, onder verwijzing naar fig. 1, de buis 15 4 bekrachtigd in de beginpositie (0°) en blijft deze buis bekrachtigd, totdat hij over 15° is gedraaid. De buis 5 welke in fig. 1 in de 180°-positie staat, wordt daarentegen eerst bekrachtigd, nadat de ring 3 9° is gedraaid, en blijft dan bekrachtigd tot de 219°-positie, waarin de ring 3 over 39° vanuit 20 de beginpositie is gedraaid? de bekrachtiging van de buis 5 wordt dan weer opgeheven. De buis 4, waarvan de bekrachtiging na een draaibeweging van 15° is opgeheven, wordt opnieuw bekrachtigd bij het bereiken van de 33°-positie. Dit proces herhaalt zich gedurende de verdere aftastbeweging.As can be seen from Fig. 2, each tube is operative through a rotational movement through 30 ° of the ring 3, then inoperative through 18 ° etc., while the tubes, as noted above, are energized in opposite phase, although certain overlap periods in which both tubes are energized occur. Thus, with reference to Fig. 1, the tube 4 is energized in the initial position (0 °) and this tube remains energized until rotated by 15 °. On the other hand, the tube 5 which is in the 180 ° position in Fig. 1 is energized only after the ring 3 has been rotated 9 °, and then remains energized to the 219 ° position, in which the ring 3 is rotated 39 ° from 20 °. the starting position is rotated? the actuation of the tube 5 is then canceled again. The tube 4, the energization of which is released after a rotational movement of 15 °, is energized again upon reaching the 33 ° position. This process is repeated during the further scanning movement.

25 Het doel van de collimatoren 12 is, zoals hierboven werd opgemerkt, de effecten van de schaduwstraling door het lichaam 14 te verminderen, zodat de door de detectoren geleverde uitgangssignalen betrekking hebben op straling, die hen bereiken langs nagenoeg lineaire banen door de patiënt-ligplaats. Deze 30 collimatoren kunnen eventueel worden weggelaten danwel worden vervangen door een alternatieve voorziening, welke een relatieve hoekverplaatsing tussen de bronnen en de detectorenreeksen tijdens het uitvoeren van een aftast-zwaaibeweging (dus tijdens de perioden, waarin de buizen bekrachtigd zijn) toelaat.The purpose of the collimators 12, as noted above, is to reduce the effects of the shadow radiation through the body 14 so that the output signals provided by the detectors relate to radiation reaching them along substantially linear paths through the patient berth . These collimators can optionally be omitted or replaced by an alternative means which allows relative angular displacement between the sources and the detector arrays while performing a scan sweep (i.e. during the periods when the tubes are energized).

35 Wanneer men collimatoren wenst te gebruiken, waarvan de radiale lengte groter is dan die in de reeks 12, kunnen de stralingsbuizen 4, 5 en/of de detectorenreeksen 8-10 ook aan een schommelbeweging worden onderworpen om genoemde relatieve 8403104 _e_ - 8 - hoekbeweging te elimineren. Wanneer een dergelijke beweging aan de stralingsbuizen wordt medegedeeld, heeft men ook nog het voordeel, dat de door de buizen geproduceerde stralings-waaier zich slechts over 12° in plaats van over de in de uitvoeringsvorm volgens fig. 1 toegepaste 30° uitstrekt. Daarmede wordt de hoeveelheid straling, waaraan de patiënt wordt onderworpen, verminderd.If one wishes to use collimators, the radial length of which is greater than that in the series 12, the radiation tubes 4, 5 and / or the detector series 8-10 can also be rocked in order to angular said relative 8403104 to eliminate. When such a movement is communicated to the radiation tubes, it also has the advantage that the radiation fan produced by the tubes extends only over 12 ° instead of the 30 ° used in the embodiment according to Fig. 1. The amount of radiation to which the patient is subjected is thereby reduced.

Hoewel de uitvinding hierboven is beschreven met betrekking tot een uitvoering, waarin twee röntgenstralingsbuizen en drie reeksen detectoren zijn toegepast, is dit niet de enige mogelijke uitvoeringsvorm. Zo kunnen bijvoorbeeld ook drie stralingsbuizen in combinatie met drie of vier reeksen detectoren worden toegepast. Voorts zouden de detectoren op de ring 3 en de stralingsbuizen op de ring 7 kunnen worden gemonteerd.While the invention has been described above with respect to an embodiment employing two X-ray tubes and three sets of detectors, this is not the only possible embodiment. For example, three radiation tubes can also be used in combination with three or four series of detectors. Furthermore, the detectors could be mounted on the ring 3 and the radiation tubes on the ring 7.

840 31 0 4840 31 0 4

Claims

A computerized tomographic device, comprising: - first support means, which support at least one source of penetrating radiation; 5. first scanning means, which cause an angular movement of the first supporting means and thus of the source around a patient site? the source being mounted on the first support means to irradiate the patient site during the angular movement? - the detector means comprising a number of radiation sensitive detector devices for detecting radiation emerging from the patient site; - wherein the radiation from the patient site and the detection of the radiation are carried out in a common plane? - the detector means additionally to those receiving radiation at any time, comprising further detector devices; 20 characterized by: - second support means, comprising a ring comprising the patient site, supporting the detector means with the further detector devices and the former detection devices distributed symmetrically around the ring, and wherein the detector devices of the detector means are closer than the source at the patient site. applied? - means which cause the relative movement between the source and the detector means to scan the radiation relative to the patient site and the detector means; and means forcing further detector devices to allow free passage of the radiation to the former detector devices.

2. Device according to claim 1, characterized in that the first supporting means comprise a ring which surrounds the ring carrying the detector means and is concentric therewith. 840 31 04 - 10 - & V "tr

Device according to claim 2, characterized in that the rings comprising the source and the detector respectively rotate in opposite directions and at different speeds around the patient site, whereby, during a part of the movement, the source and the former detector devices together move along the patient site, each of the former detector devices of the source receiving radiation along a number of substantially parallel radiation paths through the patient site during that portion of the movement.

4. Device as claimed in claim 3, characterized in that the first supporting means support two sources placed diametrically with respect to the ring and the detector means comprise three rows of detector devices arranged at an angle to each other, which are centered around the ring at intervals of 120 °. who carries them.

5. Device as claimed in claim 4, characterized in that the means for controlling the further detectors comprise means for rotating the two support rings at respective angular velocities, thereby creating the space between the two detector arrays temporarily defining the further detector devices. are exposed to radiation directed to the detector array, which temporarily constitutes the former detector device. 25

Device according to claim 5, characterized in that the two sources are caused to generate counter-phase X-rays. 8403104