AT120559B - Verfahren und Vorrichtung zur radioskopischen und radiographischen Wiedergabe eines Körperschnittes unter Ausschluß von davor und dahinter liegenden Teilen. - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren und Vorrichtung zur radioskopischen und radiographischen Wiedergabe eines Körperschnittes unter Ausschluss von davor und dahinter liegenden Teilen. 



   Die besonders für medizinische Zwecke gedachte, aber auch beispielsweise für Materialuntersuchungen anwendbare Erfindung löst die Aufgabe, einen Schnitt durch einen Körper auf dem Röntgenschirm oder   röntgenphotographisch   wiederzugeben, ohne dass dabei auch die davor und dahinter liegenden Teile im Bilde zu sehen sind. 



   Zu diesem Zwecke werden die Röntgenröhre und der Bildträger (Schirm oder Platte) in Verhältnis zum Körper in stets entgegengesetztem Sinne derart bewegt, dass das Bild eines jeden Punktes des wiederzugebenden Schnittes stets auf dieselbe Stelle des Bildträgers fällt, während die Bildpunkte von vor und hinter dem Schnitt liegenden Punkten dauernd ihre Lage auf dem Bildträger ändern. Hiebei ist bei genügend schneller Bewegung nur das dauernd dieselbe Lage auf dem Bildträger einnehmende Bild des zu untersuchenden   Körperschnittes   wahrnehmbar, während die dauernd sieh bewegenden Bilder der davor und dahinter liegenden Körperstellen nicht wahrzunehmen sind.

   Das gilt sowohl für Schirmbilder als für Aufnahmen, doch genügt für Aufnahmen schon eine langsamere Bewegung
Vorzugsweise lässt man Röhre und Bildträger eine konische Pendelbewegung ausführen. Je nach dem Aussehlagwinkel der Pendelbewegung kann man ein mehr oder weniger plastisch wirkendes Bild erzielen. 



   Statt der Röhre und des Bildträgers kann man auch das Auflager für den zu durchleuchtenden Körper bei stillstehender Röhre mit dem Bildträger oder bei stillstehendem Bildträger mit der Röhre beweglich machen. 



   Eine etwa zwischen Objekt und Bildträger   verwendete Sekundärstrahlenblende   muss so bewegt werden, dass ihre Trennwände stets in der Richtung der Strahlen liegen. 



   Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen. Fig. 1 ist eine schaubildliche Darstellung einer Vorrichtung, bei der die Röntgenröhre und der Bildträger (Schirm) beweglich sind. Fig. 2 und 3 stellen Einzelheiten dar. Fig. 4 gibt ein Schema derselben Anordnung, ergänzt   durch einen Beobachtungsspiegel.   Fig. 5und6 deuten schematisch zwei   andere Ausführungsmöglichkeiten   an. 



   In Fig. 1 ist mit 1 der zur Aufnahme des zu durchleuchtenden Objekts bestimmte Tisch bezeichnet. 



  An diesem sind zu beiden Seiten je zwei Stützen 2 befestigt, an denen Lager 3 angeordnet sind. Diese nehmen Lagerzapfen 5 an den Enden von zwei Stäben   4   auf, von denen je einer zu beiden Seiten des Tisches von je zweien der Lager 3 getragen wird. Die Stäbe 4 tragen Zapfen 6, auf denen Stäbe 7 drehbar gelagert sind. Durch die mit ihren Achsen senkrecht zueinander stehenden Zapfen 5 und 6 sind die Stäbe 7 universalgelenkig gelagert. Es sind vier parallel zueinander laufende Stäbe 7 vorgesehen, von denen je zwei auf einer Tischseite liegen. An den oberen Enden tragen die Stäbe 7 mit Hilfe von Kugelgelenken 8 einen Rahmen 9 zur Aufnahme des Beobachtungsschirmes 10 oder der photographischen Kassette. Am unteren Ende sind die Stäbe 7 durch Kugelgelenke 11 mit einem Rahmen 12 verbunden.

   In diesem ist auf Zapfen   13,   die in Lagern 14 auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Rahmens ruhen, der äussere Ring 15 einer kardanischen Aufhängung gelagert, der seinerseits in Lagern 16 die senkrecht zu den Zapfen 13 verlaufenden Zapfen 17 des inneren Ringes 18 der   kardanischen Aufhängung   aufnimmt. Mit dem Ring 18 ist der die Röntgenröhre 20 aufnehmende Kasten   19   fest verbunden. Der Ring 18 trägt einen abwärts ragenden gegabelten Arm   21,   der in einen Stab 22 ausläuft. Dieser gleitet in einer Muffe   23,   die mittels eines Bolzens 24 mit Mutter 24a an einem von einer senkrechten Welle 29 getragenen Kurbelarm 25 befestigt ist.

   Nach Lösen der Mutter 25a kann die Muffe   23   durch Drehung um den Bolzen 24 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 unter beliebigem Winkel zum Kurbelarm 25 eingestellt werden. Der Kurbelarm 25 besitzt einen längsverschiebbaren Teil   25a.   Mittels durch Bohrungen 27 des Teile 25a und einen   Längsschlitz   des Armes   25   gehender Bolzen kann der Kurbelarm auf verschiedene Länge eingestellt werden. 



   Die senkrechte Welle 29 dreht sich in einem Lager 30 und trägt ausser dem Kurbelarm eine Schnurscheibe 31, über die eine zu einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung führende Schnur 32 läuft. 



   Die Stützen 2 werden in der Höhenrichtung verstellbar von Böcken 33 getragen, die seitlich am Tisch befestigt sind. Sie weisen   Längsschlitze   2a auf, durch die an den Böcken 33 befestigte Schrauben 34 mit Flügelmuttern 34a hindurchgehen. Hiedurch ist die Verstellung der Gelenkpunkte 6 in der Höhenlage ermöglicht. An den Böcken 33 angebrachte Backen   33 a   geben den Stützen 2 die erforderliche senkrechte Führung. 



   Die Länge des Kurbelarmes 25 und die Neigung der Muffe 23 gegen den Kurbelarm wird so eingestellt, dass der Zentralstrahl der Röntgenröhre 20 sich mit der Achse der Welle 29 in einem Punkt schneidet, der in der Ebene der Gelenkpunkte 6 ungefähr in der Mitte des von diesen Punkten gebildeten waagrechten Rechtecks liegt. Da dieser Schnittpunkt sich bei der Drehung der Kurbel 25 nicht ändert und anderseits bei einer Bewegung auch die Ebene durch die Gelenke 6 im wesentlichen unverändert bleibt, geht der Zentralstrahl während der konischen Pendelbewegung des Systems dauernd durch denselben Punkt dieser Ebene. Da ferner der Schirm 10 und die Röntgenröhre 20 stets eine proportionale   Bewegungausführen, trifftderZentralstrahlderRöntgenröhre auchstels   auf denselben Punkt des Schirmes. 



  Stellt man also mit Hilfe der Stützen 2 die Ebene der Gelenke 6 so ein, dass sie durch einen bestimmten zu untersuchenden waagrechten Schnitt eines auf dem Tisch liegenden Körpers geht, so erhält man auf dem Schirm an seiner Schnittstelle mit dem Zentralstrahl dauernd das Bild eines bestimmten Punktes dieses Schnittes, während alle andern Punkte des Körpers unterhalb und oberhalb des Schnittes, durch die der Zentralstrahl der Röhre bei seinem Umlauf in einer Kegelfläche nacheinander geht, sich in jedem Augenblick ändern, so dass sie kein wahrnehmbares Bild auf dem Schirm erzeugen können. Ebenso verhält es sich mit den andern von der Röntgenröhre ausgehenden Strahlen. 



   Bei einer Veränderung der Höhenlage der Ebene der Gelenke 6 gleitet der Stab 22 in der Muffe 23 der Kurbel 25. Die Muffe muss bei jeder Verstellung der Höhenlage in ihre Schräglage gegen die Kurbel verstellt werden, damit jeweils der Schnittpunkt des Zentralstrahls mit der Achse der Welle 29 sich entsprechend verstellt. Eine Veränderung der Länge des Kurbelarmes 25 ist für diesen Zweck nicht erforderlich. Diese hat nur den Zweck, die Pendelbewegung der Röhre und des Schirmes je nach Wunsch grösser oder kleiner machen zu können. 



   Bei der konischen Pendelbewegung des Systems führt der in dem inneren Ring 18 der Kardanaufhängung befestigte Röhrenkasten mit der Röntgenröhre gegenüber dem Rahmen 12 eine Taumelbewegung aus. 



   Es ist übrigens nicht   mierlässlich,   dass der Zentralstrahl und damit jeder andere bestimmte Strahl der Röntgenröhre stets auf denselben Punkt des Körperschnittes und des Schirmes gerichtet bleibt. Vielmehr genügt es, dass der Brennfleck der   Röntgenröhre   so geführt wird, dass das Bild eines bestimmten Punktes des   fraglichen     Körperschnittes   stets durch einen, wenn auch stetig wechselnden Strahl auf denselben Punkt des Schirmes geworfen wird. Man kann daher unter Umständen auf die Taumelbewegung der Röntgenröhre und damit auf ihre kardanische Aufhängung und ihren Antrieb durch Schrägzapfen verzichten. 



   Die Vorgänge werden, auf eine einzige senkrechte Ebene bezogen, durch die Fig. 4 verdeutlicht. 



  Hier ist 20 der Strahlenausgangspunkt der Röntgenröhre, 10 der Schirm, 35 der Schnittpunkt des einen Strahles der Röntgenröhre mit der Ebene des wiederzugebenden Schnittes durch den Körper   38,   während mit 36 und 37. zwei symmetrisch dazu liegende Punkte der Schnittebene bezeichnet sind. Die Punkte 35, 36,37 zeichnen sich in den Punkten 35a, 36a, 37a des Schirmes ab, die sich auch während der konischen Pendelbewegung der Röhre und des Schirmes nicht ändern. 



   In der schematischen Darstellung der Fig. 4 ist übrigens noch die Anordnung eines Spiegels 39 hinter dem Schirm angedeutet. Dieser Spiegel wird zweckmässig während des Kreisen der Röhre und des Schirmes in solcher Weise dauernd in seiner Neigung zum Schirm verändert, dass der Beobachter in ihm ein ruhendes Spiegelbild des Schirmbildes sieht. 



   Erteilt man gemäss Fig. 5 dem zu durchleuchtenden Körper 38 eine Bewegung in seiner Ebene bei feststehender Röntgenröhre 20, so muss sieh der Bildträger 10 parallel zum Körper in einem Ausmass bewegen, das dem Verhältnis der Abstände von der Röhre entspricht. 



   Bei der Ausführungsform der Fig. 6 werden bei feststehendem Bildträger 10 die   Röntgenröhre   20 und der Körper 38 im Verhältnis ihrer Entfernungen vom Bildträger parallel zu sich selbst bewegt. 



   Das neue Verfahren ermöglicht auch ein annäherndes Modellieren innerer Körperteile oder Fremdkörper durch   Aufeinanderschichtel1   von Aufnahmen, die nacheinander unter fortschreitender Tiefenverstellung gemacht werden. Im gleichen Sinne kann man dadurch zu einem plastischen Schirmbild gelangen, dass man während der Umlaufbewegung die Höhenlage der Schnittebene fortgesetzt verändert, also z. B. bei der Ausführungsform der Fig. 1 durch mechanische Auf-und Abbewegung der Stützen 2 fortwährend die Höhenlage der Zapfen   5,   6 sich ändern lässt.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur radioskopisehen oder radiographischen Wiedergabe eines Körperschnittes unter Aufschluss von davor und dahinter liegenden Teilen, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenröhre und der Bildträger (Schirm oder Platte) relativ zum Körper in stets entgegengesetztem Sinne derart bewegt werden, dass das Bild eines jeden Punktes des wiederzugebenden Schnittes stets auf dieselbe Stelle des Bildträgers fällt, während die Bildpunkte von vor und hinter dem Schnitt liegenden Punkten dauernd ihre Lage auf dem Bildträger ändern.

   2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass man die beweglichen Teile eine Bewegung in parallelen Ebenen ausführen lässt.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die beweglichen Teile eine Kreislaufbewegung ausführen lässt.

   4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung eines plastischen Bildes des wiederzugebenden Teiles in schneller Folge Schirmbilder von in wechselnder Tiefe liegenden Schnitten erzeugt werden.

   5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Bilder von in wechselnder Tiefe liegenden Schnitten zur Erzeugung eines plastischen Modells aufeinander geschichtet werden.

   6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man zwei bewegte Teile, z. B. Röntgenröhre und Bildträger, oder Röntgenröhre und Objekt, oder Objekt und Bildträger, Bewegungen ausführen lässt, die proportional ihren Entfernungen vom feststehenden Teil sind.

   7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine konische Pendellagerung der beweglichen Teile.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Pendelausschlagwinkel ver- änderlich ist.

   9. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenröhre mit einem sie bewegenden Organ (25) derart verbunden ist, dass jeder von ihr ausgehende Strahl während der Bewegung stets durch einen und denselben Punkt der zu ihrer Bewegungsebene parallelen Ebene des wiederzugebenden Körperschnittes geht.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger der Röntgenröhre mit einer Kurbel (25), deren Drehachse senkrecht zur Bewegungsebene der Röntgenröhre steht, um einen schrägen Zapfen (22) frei drehbar ist.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger der Röntgenröhre derart gelenkig mit dem die Bewegung des Bildträgers steuernden Gestänge (7) verbunden ist, dass ihre eine Schwingbewegung ausführende Achse im grossen ganzen ihre Richtung beibehält.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des Trägers der Röntgenröhre mit der Kurbel (25) durch einen Gleitzapfen (22) hergestellt ist.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der den Zapfen (22) aufnehmende Teil (23) der Kurbel (25) gegen diese in einer Radialebene schwenkbar ist.

   14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbellänge veränderlich ist. 15. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines eine konische Pendelbewegung ausführenden Steuergestänges für die Schirm-und Röhrenbewegung die Röhre mit diesem Gestänge kardanisch verbunden ist.

   16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Pendelsystem (7) in veränderlichen Abstand von dem Auflager (1) für den zu durchleuchtenden Gegenstand gelagert ist.

   17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 16 mit beweglichem Bildträger, dadurch gekennzeichnet, dass gegenüber dem Bildträger ein Beobachtungsspiegel (39) angeordnet ist, der in Verbindung mit der Bewegung des Bildträgers dauernd so in seiner Neigung verändert wird, dass in ihm für den Beobachter ein ruhendes Spiegelbild des Schirmbildes erscheint.