DE102018215724A1 - Verfahren zum Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle eines Computertomographen und Computertomograph - Google Patents

Verfahren zum Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle eines Computertomographen und Computertomograph Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle zur Verfügung gestellt, wobei die Röntgenstrahlungsquelle mindestens eine Zentriereinheit zum Zentrieren eines Elektronenstrahls und eine Fokussiereinheit aufweist, umfassend die Schritte: (a) Positionieren eines Referenzobjektes in einen Strahlengang von Röntgenstrahlung zwischen der Röntgenstrahlungsquelle und einem Röntgenstrahlungs-Detektor des Computertomographen, wobei der Röntgenstrahlungs-Detektor eine Mehrzahl von Detektorelementen zur Erzeugung eines Röntgenbildes aufweist, (b) Erfassen jeweils zumindest eines Röntgenbildes des auf den Detektor abgebildeten Referenzobjektes bei unterschiedlichen Leistungen mittels des Detektors, (c) Reduzieren einer bei den unterschiedlichen Leistungen auftretenden Brennfleckverlagerung, auf Grundlage eines Vergleichs der bei den unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder miteinander, durch Einstellen mindestens eines veränderten elektrischen Stromes zum Betreiben der Zentriereinheit oder der Zentriereinheiten der Röntgenstrahlungsquelle, (d) Verwenden des veränderten elektrischen Stromes, durch den die Brennfleckverlagerung reduziert wurde, für einen Betrieb des Computertomographen.Ferner betrifft die Erfindung einen Computertomographen (1).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle eines Computertomographen und einen Computertomograph.
  • Es ist bekannt, dass ein Computertomograph eine Röntgenstrahlungsquelle umfasst, in der die für die Durchstrahlung eines Messobjektes notwendige Röntgenstrahlung erzeugt wird. Häufig wird die Röntgenstrahlungsquelle auch als Röhre oder Röntgenröhre bezeichnet. Typischer Weise werden aus einem Filament, das als Kathode dient, Elektronen emittiert und mittels eines durch eine Hochspannung erzeugten elektrischen Feldes in Richtung einer Anode beschleunigt. Die beschleunigten Elektronen treffen auf einen Brennfleck (engl. Spot) eines Targets. Im Bereich des Brennflecks entsteht durch Wechselwirkung mit dem Targetmaterial die Röntgenstrahlung.
  • Zum Beeinflussen des Elektronenstrahls in der Röntgenstrahlungsquelle sind Zentriereinheiten und Fokussiereinheiten bekannt. Bekannte Zentriereinheiten bestehen z. B. aus mindestens zwei Spulenpaaren oder Polpaaren. Die Zentrierspulen jedes Paars werden insbesondere auf einander gegenüberliegenden Seiten einer vorgesehenen Bahn des Elektronenstrahls in der Röntgenröhre angeordnet. Bei Stromflüssen durch die Spulen der Spulenpaare kann der Elektronenstrahl abgelenkt werden. Durch einen derartigen Betrieb der Zentriereinheit(en) ist es möglich, die Richtung des Elektronenstrahls in der zu dem Elektronenstrahl senkrecht stehenden Ebene (die in x-Richtung und y-Richtung verläuft) zu verlagern. Insbesondere kann hierdurch die Position des Brennflecks auf dem Target verändert werden. Eine Fokussierspule einer Fokussiereinheit, die entlang der Stromrichtung der Elektronen insbesondere stromabwärts der Zentrierspulen angeordnet sein kann, verändert die Lage bzw. die Position des Elektronenstrahls auf dem Target nicht, sondern legt nur den Fokus des Elektronenstrahls fest und beeinflusst somit lediglich die Form und/oder Größe des Brennflecks am Target.
  • Beim Betrieb der Röntgenstrahlungsquelle fällt der Elektronenstrahl in der Röntgenstrahlungsquelle ausgehend von dem Filament in der Regel nicht exakt mit der optischen Achse der Strahlführungseinrichtungen (insbesondere der Zentriereinheit(en) und der Fokussiereinheit) zusammen.
  • Die optische Achse an der Fokussiereinheit fällt insbesondere mit der Richtung des Elektronenstrahls zusammen, wenn der Elektronenstrahl zentral durch die Fokussiereinheit und senkrecht zu einer Ebene der Fokussiereinheit verläuft. Die Bildfehler der Fokussiereinheit sind dann minimiert. Insbesondere verläuft die optische Achse ausgehend von dem Filament, d.h. einem Emissionsort der Elektronen des Elektronenstrahls, durch den Mittelpunkt der elektromagnetischen Fokussiereinheit in Richtung des Targets.
  • Durch die Strahlführung erhält der Elektronenstrahl eine Geschwindigkeitskomponente einer Bewegung quer zum Verlauf der optischen Achse. Diese wirkt sich bei unterschiedlichen Beschleunigungsspannungen (d.h. unterschiedlichen Vorwärtsgeschwindigkeiten der Elektronen) unterschiedlich stark aus. In der Regel führt dies zu einem seitlichen Versatz des Emissionsortes der Elektronen zur optischen Achse und einem nicht verschwindenden Winkel der Bahn des Elektronenstrahls zur optischen Achse. Durch den Betrieb einer Zentriereinheit, der bei einem elektrischen Stromfluss durch die Zentriereinheit stattfindet und der als Zentrierung oder Ablenkung bezeichnet werden kann, kann der Elektronenstrahl so abgelenkt werden, dass er die optische Achse in einer Ebene schneidet. Hierfür wird in der Regel die Fokusebene gewählt, d.h. die Mitte der magnetischen Fokussierung, sodass hierdurch Bildfehler minimiert werden. Die Mitte der magnetischen Fokussierung ist insbesondere der Ort, wo die Mitte einer kreisförmigen Spaltöffnung eines Eisenkerns der Fokussierspule angeordnet ist. Die Position des Brennflecks auf einer ortsfesten Oberfläche des Targets kann auf diese Weise jedoch innerhalb des Leistungsbereichs der Röntgenstrahlungsquelle nicht konstant gehalten werden, da der Elektronenstrahl weiterhin einen Schnittwinkel zur optischen Achse aufweist. Unterschiedliche Beschleunigungs-Hochspannungen führen zu unterschiedlichen Schnittwinkeln und aus den Beschleunigungs-Hochspannungen resultierende unterschiedliche Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle führen zu unterschiedlichen Konvergenzwinkeln des Elektronenstrahlbündels. Beides führt zu einer Brennfleckverlagerung.
  • Mittels einer Zentrierung durch zwei Zentriereinheiten lässt sich ein nicht auf der optischen Achse verlaufender Elektronenstrahl derart ausrichten, dass er auf der optischen Achse verläuft. Eine erste Zentrierung durch die erste Zentriereinheit kann so vorgenommen werden, dass der beliebig positionierte und beliebig ausgerichtete Elektronenstrahl durch einen definierten Punkt auf der optischen Achse verläuft. Als definierter Punkt kann der Punkt gewählt werden, an dem die optische Achse eine Zentrierebene der zweiten Zentriereinheit schneidet. Die zweite Zentrierung durch die zweite Zentriereinheit richtet den Elektronenstrahl dann derart aus, dass dieser fortan auf der optischen Achse verläuft. Zwei Zentrierungen erlauben somit eine Richtungs- und Positionskorrektur eines nicht auf der optischen Achse verlaufenden Elektronenstrahls. In der Regel erfolgt eine Zentrierung in Abhängigkeit eines Feedback-Signals in Bezug auf eine Position des Elektronenstrahls auf einer senkrecht auf der optischen Achse stehenden Ebene. Ein solches Feedback-Signal kann beispielsweise ein durch Ablenken des Elektronenstrahls durch die beiden Zentriereinheiten bezüglich einer Blende erzeugtes Blendensignal sein, aus dem sich Informationen über eine Position des Elektronenstrahls in der Zentrierebene der ersten Zentriereinheit und eine Position des Elektronenstrahls in einer Zentrierebene der zweiten Zentriereinheit ableiten lassen.
  • Da das Target eine schräge Ebene bildet, ist eine Verlagerung in y-Richtung immer an eine Änderung der Vergrößerung m gekoppelt. Es ist daher ausreichend, eine Verlagerung in y-Richtung zu nutzen, da dies direkt eine Änderung in m zur Folge hat. Eine Verlagerung in y-Richtung kann einfacher und genauer als eine Änderung in der Vergrößerung m ermittelt werden. Zum Verstellen der Vergrößerung m ist es daher insbesondere ausreichend, den Brennfleck in y-Richtung entsprechend zu justieren.
  • Um eine möglichst genaue Abbildung des Messobjektes in den Röntgen-Durchstrahlungsbildern zu erreichen und Messfehler zu reduzieren, ist eine entsprechend genaue Kenntnis der Gerätegeometrie erforderlich. Hierzu gehört insbesondere die Kenntnis über die Position des Brennflecks auf dem Target. Eine Ungenauigkeit in der Position des Brennflecks geht direkt in den Messfehler ein, da die Ungenauigkeit sich auch auf die Positionen im Durchstrahlungsbild auswirkt. Eine Ungenauigkeit der Positionen im Durchstrahlungsbild führt anschließend zu Fehlern bei der Rekonstruktion. Dieser Effekt ist unabhängig von der Vergrößerung und der Auflösung.
  • Insbesondere kann es vorkommen, dass die Position des Brennflecks sich über die Zeit verändert. Dies kann mehrere Ursachen haben. Zum einen kann das Filament (die Kathode) verschleißen. Dies bedeutet, dass die Lage des Elektronenemissionsortes am Filament nicht über einen längeren Zeitraum hinweg konstant bleibt. Außerdem verändert sich die Lage des Emissionsortes in aller Regel ebenfalls, wenn das Filament ausgetauscht wird. In diesem Fall ist es erforderlich, die Zentriereinheiten der Röntgenstrahlungsquelle neu einzustellen. Ferner kann es sein, dass die Ausrichtung und/oder Anordnung der strahlführenden Komponenten nicht wie angestrebt ist und/oder verändert wurde.
  • Bekannt ist es, eine röhreninterne Justierung der Brennfleckposition vorzunehmen. Hierbei wird ein internes Rückkopplungssignal der Röntgenstrahlungsquelle verwendet, um den Elektronenstrahl zu zentrieren. Häufig wird hierbei auf eine Mitte der Fokussiereinheit (Fokusspule) zentriert. Eine Bestimmung der Position des Brennflecks erfolgt hierbei aber nicht. Dieses Verfahren wird im Rahmen einer ersten Initialisierung der Röntgenstrahlungsquelle verwendet, z. B. nach ihrer Herstellung oder einer Ersetzung des Filaments. Eine röhreninterne Justierung ermöglicht lediglich eine Korrektur in Abhängigkeit eines röhreneigenen Signalgebers. Da der, insbesondere als Blende ausgebildete, röhreneigene Signalgeber nicht in der Brennfleckebene, sondern in einer Hauptebene der Fokussiereinheit angeordnet ist, ermöglicht dies jedoch nicht eine optimale Ausrichtung des Elektronenstrahls bezüglich der Gesamtheit bestehend aus Zentriereinheit(en), Fokussiereinheit und Target. Wird im nachfolgenden Betrieb der Röntgenstrahlungsquelle eine andere Leistung eingestellt, so kann es aus den oben beschriebenen Gründen zu einer Brennfleckverlagerung kommen, d.h. die Geometrie bei der Erfassung von Röntgen-Durchstrahlungsbildern mittels des Computertomographen verändert sich. Hierdurch können sowohl die Röntgen-Durchstrahlungsbilder als auch die hieraus erzeugten Rekonstruktionen eines Messobjektes zusätzliche, durch Konstanthalten des Brennflecks vermeidbare Fehler aufweisen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle eines Computertomographen und einen Computertomograph zu schaffen, die es ermöglichen, eine beim Betrieb der Röntgenstrahlungsquelle mit unterschiedlichen Leistungen auftretende Brennfleckverlagerung zu reduzieren.
  • Gemäß der Erfindung kann die Brennfleckverlagerung reduziert werden, indem Röntgenbilder eines Referenzobjektes miteinander verglichen werden und auf Grundlage des Vergleichs mindestens ein elektrischer Strom, der durch eine Zentriereinheit fließt, verändert wird. Die Position des Brennflecks in der Röntgenstrahlungsquelle kann daher annähernd konstant gehalten werden, wenn die Röntgenstrahlungsquelle bei unterschiedlichen Leistungen, d.h. insbesondere bei konstanter Beschleunigungsspannung und sich änderndem Strom, betrieben wird.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich eine Brennfleckverlagerung aus Röntgenbildern des Referenzobjekts erkennen lässt. Verändert sich die Position des Brennflecks auf dem Target der Röntgenstrahlungsquelle, dann verändert sich auch das von dem Referenzobjekt erfasste Röntgenbild. Dies kann genutzt werden, um die bei Änderung der Leistung der Röntgenstrahlungsquelle auftretende Brennfleckverlagerung zu reduzieren und insbesondere auch zu minimieren. Das Referenzobjekt wird hierzu in einem Strahlengang zwischen dem Target der Röntgenstrahlungsquelle und einem Bild-Detektor des Computertomographen angeordnet. Für unterschiedliche Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle wird insbesondere jeweils mindestens ein Röntgenbild des Referenzobjektes mittels des Detektors erfasst. Die derart erfassten Röntgenbilder werden miteinander verglichen. Auf Grundlage des Vergleichs wird mindestens ein Strom an mindestens einer Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle eingestellt bzw. verändert.
  • Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass bei der Zentrierung des Elektronenstrahls zum Zwecke der Reduzierung der Brennfleckverlagerung die Position des Brennflecks berücksichtigt wird. Die Zentrierung erfolgt insbesondere indem mindestens ein elektrischer Strom, der durch mindestens eine Zentriereinheit fließt, verändert wird. Durch die Reduzierung und insbesondere Minimierung der Brennfleckverlagerung können wiederum die Messbedingungen beim Erfassen von Röntgenbildern eines Messobjektes bei unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle konstanter gehalten werden. Hierdurch erhöht sich eine in den Rekonstruktionen erreichbare Messgenauigkeit. Die Qualität einer mittels des Computertomographen durchgeführten Vermessung von Objekten nach einer Änderung der Leistung der Röntgenstrahlungsquelle wird gesteigert. Insbesondere bei dimensionalen Messungen, das heißt Messungen, bei denen Abmessungen eines Messobjektes bestimmt werden sollen, lässt sich die Genauigkeit der Messung steigern. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn der Nutzer unterschiedliche Werkstücke bei unterschiedlichen Leistungen (z.B. unterschiedlichen Beschleunigungsspannungen) vermessen und die Messergebnisse vergleichen will.
  • Bei dem Bild-Detektor handelt es sich um einen Detektor, der ortsaufgelöst Röntgenstrahlung detektiert. Hierzu weist er z. B. in bekannter Weise eine Mehrzahl von Detektorelementen zur Erzeugung eines Röntgenbildes auf, die z. B. in Zeilen und/oder Spalten nebeneinander angeordnet sind und die daher beim Betrieb des Detektors Bildwerte (Pixel) eines Röntgenbildes erzeugen.
  • Insbesondere wird ein Verfahren zum Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle eines Computertomographen zur Verfügung gestellt, wobei die Röntgenstrahlungsquelle mindestens eine Zentriereinheit zum Zentrieren eines Elektronenstrahls und eine elektromagnetische Fokussiereinheit zum Fokussieren des Elektronenstrahls aufweist, umfassend die folgenden Schritte:
    1. (a) Positionieren eines Referenzobjektes in einen Strahlengang von Röntgenstrahlung zwischen der Röntgenstrahlungsquelle und einem Röntgenstrahlungs-Detektor des Computertomographen, wobei der Röntgenstrahlungs-Detektor eine Mehrzahl von Detektorelementen zur Erzeugung eines Röntgenbildes aufweist,
    2. (b) Erfassen jeweils zumindest eines Röntgenbildes des auf den Detektor abgebildeten Referenzobjektes bei unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle mittels des Detektors,
    3. (c) Reduzieren einer bei den unterschiedlichen Leistungen auftretenden Brennfleckverlagerung, auf Grundlage eines Vergleichs der bei den unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder miteinander, durch Einstellen mindestens eines veränderten elektrischen Stromes zum Betreiben der Zentriereinheit oder der Zentriereinheiten der Röntgenstrahlungsquelle,
    4. (d) Verwenden des veränderten elektrischen Stromes, durch den die Brennfleckverlagerung reduziert wurde, für einen Betrieb des Computertomographen.
  • Ferner wird ein Computertomograph geschaffen, der insbesondere ausgestaltet ist, das Verfahren in einer beliebigen der beschriebenen Ausgestaltungen durchzuführen. Der Computertomograph umfasst eine Röntgenstrahlungsquelle mit mindestens einer Zentriereinheit zum Zentrieren eines Elektronenstrahls der Röntgenstrahlungsquelle, eine elektromagnetische Fokussiereinheit zum Fokussieren des Elektronenstrahls, einen Röntgenstrahlungs-Detektor mit einer Mehrzahl von Detektorelementen zur Erzeugung eines Röntgenbildes, und eine Steuerung, wobei die Steuerung eingerichtet ist, jeweils bei unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle erfasste Röntgenbilder eines auf den Detektor abgebildeten Referenzobjektes zu verarbeiten und auszuwerten, eine Brennfleckverlagerung der Röntgenstrahlungsquelle auf Grundlage eines Vergleichs der bei den unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder miteinander durch Einstellen mindestens eines veränderten elektrischen Stromes zum Betreiben der Zentriereinheit oder der Zentriereinheiten der Röntgenstrahlungsquelle zu reduzieren und den veränderten elektrischen Strom, durch den die Brennfleckverlagerung reduziert wurde, für einen Betrieb des Computertomographen zu verwenden.
  • Im Idealfall verläuft der Elektronenstrahl in der Röntgenstrahlungsquelle auf der der optischen Achse und der Brennfleck verlagert sich daher nicht, wenn die Leistung geändert wird. Im Idealfall ergibt ein Vergleich der bei unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder somit, dass keine Abweichung vorliegt und der mindestens eine durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließende elektrische Strom gut gewählt ist. Verläuft der Elektronenstrahl jedoch nicht auf der optischen Achse, dann verlagert sich bei Leistungsänderung auch die Position des Brennflecks, was zu bezüglich der Geometrie ihrer Erzeugung voneinander abweichenden Röntgenbildern führt. Insbesondere verändert sich daher bei Leistungsänderung das Abbild des Referenzobjektes in den Röntgenbildern. Durch den Vergleich der Röntgenbilder wird dann festgestellt, dass sich die Röntgenbilder unterscheiden und somit eine Brennfleckverlagerung vorliegt. Um die Brennfleckverlagerung zu reduzieren, wird dann der mindestens eine durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließende elektrische Strom verändert. Anschließend können bei denselben Leistungen erneut Röntgenbilder erfasst werden und die erfassten Röntgenbilder miteinander verglichen werden. Bei Bedarf kann mindestens ein durch die Zentriereinheit fließender elektrischer Strom, wobei sich um denselben oder einen anderen Strom handeln kann, verändert werden. Dies kann optional solange wiederholt werden, bis sich die Röntgenbilder, d. h. die Abbilder des Referenzobjektes, nicht mehr voneinander unterscheiden.
  • Der Vergleich kann beispielsweise durch Vergleich der einzelnen Bildelemente (Pixel) der Röntgenbilder erfolgen. Sind die Röntgenbilder identisch, sind auch die jeweiligen Pixel identisch. Dies kann durch einen einfachen Vergleich der Bildwerte der jeweiligen Pixel überprüft werden. Bei zwei nacheinander aufgenommenen Röntgenbildern mit derselben Geometrie von Brennfleck, Referenzobjektes und Detektor kann es dennoch zu Bildunterschieden kommen. Es kann daher zum Beispiel eine maximale Abweichung von Bildwerten vorgegeben sein, bei der noch entschieden wird, dass es sich um denselben Bildwert handelt. Auch kann es zu einer geringfügigen Verschiebung von Rändern des abgebildeten Referenzobjektes in dem Abbild kommen. Es kann daher eine maximale Abweichung der Position vorgegeben sein, bei der noch entschieden wird, dass es sich um dasselbe Bild handelt. Ferner kann eine geringfügige Verlagerung des Brennflecks akzeptabel sein und kann zumindest eine entsprechende maximale Abweichung bezüglich von Bildwerten und/oder Positionen in den Röntgenbildern des Referenzobjektes vorgegeben sein, bei der keine Veränderung von elektrischen Strömen durch die mindestens eine Zentriereinheit durchgeführt wird.
  • Als Referenzobjekt wird bevorzugt ein zweidimensionales Objekt gewählt, das heißt ein Objekt mit geringer Ausdehnung in der Dimension, entlang derer die Abbildung erfolgt (Vergrößerungsrichtung). Wenn das zweidimensionale Referenzobjektes nur aus einem einzigen Stoff (z. B. Wolfram) besteht, führt die Bestrahlung des Referenzobjektes mit Röntgenstrahlung im Wesentlichen nur zu zwei verschiedenen Intensitätswerte in der Abbildung (Projektion) auf den Detektor bzw. im hiervon erfassten Röntgenbild. Der eine Intensitätswert bzw. Bildwert entspricht einer durch Strahlung von Material des Referenzobjektes und somit einer Schwächung der Strahlung. Der andere Intensitätswert bzw. Bildwert entspricht ungehindert durch eine Öffnung oder Aussparung des Referenzobjektes hindurchtretender Strahlung oder ungehindert an dem Referenzobjekt vorbei verlaufender Strahlung. Hierdurch kann die Abbildung des Referenzobjektes besonders leicht in einem Röntgenbild identifiziert werden, da der Kontrast hoch ist.
  • Das Referenzobjekt kann beispielsweise als eine Folie oder dünne Schicht aus einem möglichst stark absorbierenden Material, zum Beispiel in Form einer kreisförmigen Blende, ausgebildet sein. Eine solche kreisförmige Blende kann auch für größere Durchmesser auf einfache Weise hergestellt werden, z.B. mittels Laserbohren in Wolfram. Allgemeiner formuliert weist die Folie oder dünne Schicht aus absorbierendem Material zumindest eine Öffnung und/oder zumindest eine Aussparung auf und ist derart angeordnet, dass das Röntgenbild den Verlauf des Randes der Öffnung und/oder der Aussparung zeigt.
  • Um eine Position des Brennflecks zu bestimmen, wird ein Rückgabewert für alle drei Raumdimensionen benötigt. In einem einfachen Fall kann dies mittels einer Kreisform erreicht werden (definiert durch den Kreismittelpunkt mit den Koordinaten x, y und den Radius z).
  • Hierzu wird beispielsweise eine Abbildung einer kreisförmigen Blende im erfassten Durchstrahlungsbild ausgewertet. Für eine ausreichend große bzw. hochaufgelöste Kreisabbildung in dem erfassten Durchstrahlungsbild kann für jeden Bereich der umlaufenden Kante eine Tangente ermittelt werden. Senkrecht zu einer solchen Tangente kann dann über Kantenoperatoren eine Position der Kante bestimmt bzw. geschätzt werden. Mittels mehrer auf diese Weise bestimmter Kantenpositionen kann ein Kreis ermittelt werden, der dann der umlaufenden Kante der kreisförmigen Blende entspricht. Es erfolgt somit ein Kreisfit, beispielsweise über eine Minimierung einer quadratischen Abweichung des Kreisfits zu den mehreren Kantenpositionen. Aus dem Kreisfit erhält man eine Position eines Kreismittelpunkts und einen Kreisradius der Kreisabbildung im erfassten Durchstrahlungsbild. Über die bekannten Parameter der geometrischen Abbildung im Computertomographen lässt sich hieraus die Position und die Größe des Brennflecks herleiten. Eine Änderung des Kreisradius in zwei erfassten Durchstrahlungsbildern zeigt eine Änderung des Brennflecks an, die eine Änderung der Vergrößerung bewirkt, eine Änderung des Kreismittelpunkts hingegen eine Verschiebung in den Detektorkoordinaten.
  • Alternativ ist es auch möglich, auf Grundlage des erfassten Durchstrahlungsbildes anhand der Abbildung der kreisförmigen Blende eine Rekonstruktion des Brennflecks durchzuführen. Hierbei wird der bestimmte Kreismittelpunkt genutzt, um symmetrisch zu diesem Kreismittelpunkt Kantenprofile in der Abbildung zu extrahieren. Diese Kantenprofile können eine sehr unterschiedliche, d.h. insbesondere unsymmetrische Form besitzen. Ist dies der Fall, ergibt eine Rekonstruktion des Brennflecks ebenfalls eine unsymmetrische Form und Intensitätsverteilung. Im Anschluss wird aus dieser Intensitätsverteilung ein „Masseschwerpunkt“ ermittelt. Eine Position des „Masseschwerpunkts“ wird anschließend als Schätzung für die Position des Brennflecks verwendet. Auf diese Weise ergibt sich in diesem Fall eine bessere Schätzung für die wirksame Position des Brennflecks als die aus dem Kreisfit mittels Kantenoperatoren geschätzte Position.
  • Die Blende muss nicht exakt an einer vorgegebenen Position im Computertomographen positioniert werden, jedoch wird das Referenzobjekt bevorzugt mit maximal möglicher Vergrößerung auf den Detektor abgebildet. Dies wird anhand eines einfachen Beispiels erläutert: Eine Detektorbreite DB und ein Röntgenquelle-Detektor-Abstand SD definieren einen Öffnungswinkel alpha = 2 * arctan(2*SD/DB). Eine maximale Vergrößerung ergibt sich aus dem Verhältnis zwischen dem Röntgenquelle-Detektor-Abstand SD und einem Röntgenquelle-Objektabstand SO zu m = (SD / SO). Aufgrund des Strahlensatzes lässt sich die Vergrößerung mit einer maximal möglichen Objektgröße auch ausdrücken als m = (DB / maximale Objektgröße), wobei in dieser Betrachtung davon ausgegangen wird, dass das Objekt auf die gesamte Detektorbreite abgebildet wird. Wenn m = 150 und DB = 400 mm sind, dann kann ein Objekt mit einer maximalen Objektgröße von 2,66 mm abgebildet werden. Wenn das Objekt (Referenzobjekt) bei gleichem Aufbau hingegen nur 1 mm groß ist, wird es nur auf 37,5 % der Detektorbreite abgebildet. Wird als Referenzobjekt eine (Loch-)Blende dieser Größe gewählt, so darf eine Unschärfe an der Blendenabbildung einen Radius der (Loch-)Blende nicht überschreiten. Hierdurch nimmt die maximal erlaubte/auswertbare Blendenabbildung 2*37,5 % < 100 % der Detektorbreite ein, da eine Unschärfe immer beidseitig einer Kante der (Loch-)Blende erzeugt wird. Insbesondere stellt ein Verlauf der Unschärfe eine Line Spread Function (LSF) in diese Raumrichtung dar, aus der eine Intensitätsverteilung im Brennfleck rekonstruiert werden kann. Eine kreisförmige (Loch-)Blende mit einem Öffnungs-Durchmesser von 1 mm ist somit geeignet.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Referenzobjekt in dem Computertomographen um eine Drehachse drehbar angeordnet ist (zum Beispiel an einem Filterrad), sodass es bei Bedarf in den Strahlengang des Computertomographen hineingedreht werden kann. Nach dem Durchführen des Verfahrens wird das Referenzobjekt wieder aus dem Strahlengang des Computertomographen entfernt.
  • Es kann im Anschluss an eine Durchführung des Verfahrens vorgesehen sein, dass erneut für dieselben Leistungen jeweils ein Röntgenbild des Referenzobjektes erfasst und gegebenenfalls mindestens ein Strom durch die mindestens eine Zentriereinheit verändert wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist deshalb vorgesehen, dass die Verfahrensschritte (b) und (c) für dieselben Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle wiederholt werden. Hierdurch kann insbesondere erreicht werden, dass eine Brennfleckverlagerung nicht nur reduziert, sondern auch minimiert wird. Insbesondere nach der ersten Durchführung des Verfahrensschrittes (b) oder auch nach einer wiederholten Durchführung dieses Verfahrensschrittes kann es auch vorkommen, dass zumindest ein elektrischer Strom durch die mindestens eine Zentriereinheit zwar verändert wird, die Brennfleckverlagerung dadurch jedoch nicht reduziert wird. Dies kann dann bei einer erneuten Durchführung des Verfahrensschrittes (b) und Durchführung des Vergleichs der erfassten Röntgenbilder festgestellt werden.
  • Insbesondere kann hierbei vorgesehen sein, dass die Verfahrensschritte iterativ solange wiederholt werden, bis die Brennfleckverlagerung minimiert ist.
  • Die Minimierung kann zum Beispiel anhand eines vorgegebenen Kriteriums festgestellt werden oder die Iteration der Verfahrensschritte kann bei Erfüllung des Kriteriums abgebrochen werden. Zum Beispiel kann das Kriterium verlangen, dass die aus dem Vergleich der bei den unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder erhaltenen Unterschiede einen vorgegebenen Maximalwert oder mehrere vorgegebenen Maximalwerte nicht überschreiten. Außer den oben bereits erwähnten Maximalwerten für Bildwerte und Positionen von Rändern des Abbildes des Referenzobjektes kommen auch statistische Maximalwerte wie die Standardabweichung aller Bildwerte zweier zu vergleichender Bilder infrage.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Iteration der Verfahrensschritte abgebrochen wird, wenn ein bestimmter Schwellenwert z. B. einer Maßzahl unterschritten wird, wobei die Maßzahl einen Unterschied zwischen den erfassten Röntgenbildern wiedergibt. Eine solche Maßzahl kann beispielsweise eine Anzahl unterschiedlicher Bildelemente (Pixel) in den Röntgenbildern sein.
  • Insbesondere können bekannte Minimierungsalgorithmen beim Minimieren zum Einsatz kommen.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass zum Reduzieren der Brennfleckverlagerung eine Verlagerung eines Bildes des Referenzobjektes in den Röntgenbildern durch Vergleich der mit unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder bestimmt wird. Hierzu wird das Bild bzw. die Abbildung des Referenzobjektes, d.h. das abgebildete Referenzobjekt, in dem Röntgenbild identifiziert, beispielsweise mittels Mustererkennungsverfahren. Ist das Referenzobjekt zum Beispiel eine Lochblende mit kreisförmigem Loch, so wird der Lochrand in dem Röntgenbild im Wesentlichen kreisförmig oder ellipsenförmig erscheinen. Das Bild kann dann durch Anwenden eines Mustererkennungsalgorithmus z. B. von einer Steuerung des Computertomographen erkannt und ausgewertet werden. Es kann beispielsweise jeweils die Position des Kreismittelpunktes bzw. Schnittpunktes der Halbachsen der Ellipse bestimmt werden und zur Bestimmung der Verlagerung verwendet werden. Ändert sich bei Leistungsänderung die Position des Brennflecks in der Röntgenstrahlungsquelle, so verlagert sich auch die Position des abgebildeten Referenzobjektes in dem erfassten Röntgenbild. Diese Verlagerung kann dann aus den einzelnen Positionen, die für die Abbildung des Referenzobjektes in den Röntgenbildern bestimmt wurden, ermittelt werden. Beispielsweise kann ein Verlagerungsvektor oder dessen Betrag bestimmt werden, der diese Verlagerung beschreibt. Insbesondere kann bei der Wiederholung der Verfahrensschritte (b) und (c) wiederholt so vorgegangen werden, wie in diesem Absatz beschrieben ist.
  • In Bezug auf die oben erwähnte Prüfung, ob eine Iteration beim Erfassen und vergleichen der Röntgenbilder abzubrechen ist, kann das Abbruchkriterium daher insbesondere darin bestehen, dass sich eine ausgezeichnete Position, die sich aus der Abbildung des Referenzobjektes ergibt, in allen bei den unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbildern des Referenzobjektes nicht mehr als um einen vorgegebenen Maximalwert unterscheidet. Die ausgezeichnete Position kann nicht nur die Position des Lochmittelpunktes einer Lochblende sein, sondern auch eine andere Position, wie zum Beispiel die im Folgenden erwähnte Position des Flächenschwerpunkts.
  • In einer weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verlagerung des Bildes des Referenzobjektes auf Grundlage eines ermittelten Flächenschwerpunkts des Bildes des Referenzobjektes in den Röntgenbildern bestimmt wird. Der Flächenschwerpunkt kann auf einfache Weise gebildet werden, indem ein Schwerpunkt der Abbildung des Referenzobjektes bestimmt wird. Dies ist insbesondere bei nicht kreisförmigen, beispielsweise elliptischen, Abbildungen vorteilhaft.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Reduzieren der Brennfleckverlagerung in Verfahrensschritt (c) auf Grundlage der bestimmten Verlagerung des Bildes des Referenzobjektes durchgeführt wird. Wird beispielsweise ein Verlagerungsvektor aus einem Vergleich der Positionen der Bilder bzw. Abbildungen des Referenzobjektes in den Röntgenbildern bestimmt, so kann der Verlagerungsvektor als Grundlage für die Reduzierung und insbesondere Minimierung der Brennfleckverlagerung dienen. Es wird dann beim Durchlaufen des Verfahrens der Verlagerungsvektor durch Verändern des mindestens einen durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Stromes reduziert und insbesondere minimiert. Im Fall der Minimierung kann der Verlagerungsvektor oder dessen Betrag als zu minimierende bzw. optimierende Variable verwendet werden. Ist der Verlagerungsvektor oder dessen Betrag minimiert, so ist auch die Brennfleckverlagerung in der Röntgenstrahlungsquelle minimiert.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass aus der bestimmten Verlagerung des Bildes des Referenzobjektes eine Brennfleckverlagerung berechnet wird, wobei das Reduzieren der Brennfleckverlagerung in Verfahrensschritt (c) auf Grundlage der berechneten Brennfleckverlagerung durchgeführt wird. Hierzu wird aus dem Bild bzw. der Abbildung des Referenzobjektes in den Röntgenbildern über eine bekannte Gerätegeometrie, das heißt der geometrischen Anordnung von der Röntgenstrahlungsquelle und dem Brennfleck, dem Verlauf des Strahlengangs, dem Referenzobjekt und dem Detektor, eine Brennfleckverlagerung berechnet. Die Brennfleckverlagerung wird dann durch Verändern des mindestens einen durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Stromes reduziert. Im Fall der Minimierung kann die Brennfleckverlagerung als zu minimierende oder optimierende Variable verwendet werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der zum Reduzieren veränderte mindestens eine durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließende elektrische Strom auf Grundlage einer Zuordnung von Informationen ausgewählt wird, wobei die Zuordnung von Informationen eine Zuordnung von aus einer Beschleunigungsspannung und eines Kathodenstroms der Röntgenstrahlungsquelle gebildeten Wertepaaren zu Werten für Brennfleckverlagerungen in Abhängigkeit unterschiedlicher durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließender Ströme und/oder Werten für Verlagerungen eines Bildes des Referenzobjektes in den Röntgenbildern in Abhängigkeit unterschiedlicher durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließender Ströme darstellt. Beispielsweise kann eine solche Zuordnung in Form einer Nachschlagetabelle umgesetzt sein. Die Zuordnung, beispielsweise in Form der Nachschlagetabelle, hat den Vorteil, dass für eine bestimmte Verlagerung abgeschätzt werden kann, inwieweit der mindestens eine durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließende elektrische Strom zumindest tendenziell verändert werden muss. Auf diese Weise kann das Reduzieren und auch das Minimieren beschleunigt werden.
  • Zum Erstellen der Zuordnung, insbesondere einer Nachschlagetabelle, wird das Referenzobjekt in den Strahlengang positioniert und auf den Detektor abgebildet, wobei die mindestens eine Zentriereinheit, insbesondere deren einzelne Zentrierspulenpaare, mit unterschiedlichen Strömen betrieben werden. Dies erfolgt für unterschiedliche Beschleunigungsspannungen bzw. Elektronenenergien. Mittels des Detektors wird jeweils ein Röntgenbild des Referenzobjektes erfasst. Da der Elektronenstrahl durch die unterschiedlichen durch die Zentrierspulenpaare fließenden Ströme unterschiedlich stark in x- und y-Richtung abgelenkt wird, verlagert sich auch die Position, an dem der Elektronenstrahl auf das Target trifft und den Brennfleck erzeugt. Mit anderen Worten: Es verändert sich die Lage des Brennflecks. Dies führt zu unterschiedlichen Röntgenbildern, die von dem Referenzobjekt erfasst werden. Diese Röntgenbilder können anschließend derart ausgewertet werden, dass eine Zuordnung zwischen den durch die Zentrierspulen fließenden Ströme und einer Verlagerung des Bildes bzw. der Abbildung des Referenzobjektes in dem Röntgenbild in x- und y-Richtung möglich ist. Aus der Verlagerung des Bildes des Referenzobjektes in den Röntgenbildern kann dann bei bekannter Gerätegeometrie (exakte Positionen von Röntgenstrahlungsquelle bzw. Brennfleck, Strahlengang, Referenzobjekt und Detektor) auf die Verlagerung des Brennfleckes geschlossen werden bzw. diese kann hieraus berechnet werden.
  • Wenn man beispielsweise davon ausgeht, dass zwei Spulenpaare (mit insbesondere einem magnetischen Quadrupol mit vier Strömen zur Ansteuerung von insgesamt vier Spulen) vorhanden sind, können für einen Kathodenstrom folgende Tabellen erstellt werden, indem unterschiedliche Beschleunigungsspannungen und unterschiedliche durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Ströme verwendet werden und für jede Kombination jeweils die Brennfleckverlagerung in x- und y-Richtung bestimmt wird. In den Tabellen sind die Werte der Brennfleckverlagerung mit A1 bis A18 für die x-Richtung und mit B1 bis B18 für die y-Richtung angegeben:
  • Bei einer Beschleunigungsspannung U1:
    Zentrierspule 1
    Brennfleckverlagerung Strom I1 Strom I3 Strom I5
    in x-Richtung um A1 µm A3 µm A5 µm
    in y-Richtung um B1 µm B3 µm B5 µm
  • Ferner bei der Beschleunigungsspannung U1:
    Zentrierspule 2
    Brennfleckverlagerung Strom I2 Strom I4 Strom I6
    in x-Richtung um A2 µm A4 µm A6 µm
    in y-Richtung um B2 µm B4 µm B6 µm
  • Analoge Tabellen ergeben sich für die Zentrierspulen 3 und 4 mit den Strömen 17 bis 112.
  • Bei einer Beschleunigungsspannung U2:
    Zentrierspule 1
    Brennfleckverlagerung Strom I13 Strom I15 Strom I17
    in x-Richtung um A13 µm A15 µm A17 µm
    in y-Richtung um B13 µm B15 µm B17 µm
  • Ferner bei der Beschleunigungsspannung U2:
    Zentrierspule 2
    Brennfleckverlagerung Strom I14 Strom I16 Strom I18
    in x-Richtung um A14 µm A16 µm A18 µm
    in y-Richtung um B14 µm B16 µm B18 µm
  • Analoge Tabellen ergeben sich für die Zentrierspulen 3 und 4 mit Strömen 119 bis 124.
  • Die Schrittweite der unterschiedlichen Beschleunigungsspannungen liegt hierbei bei 20 bis 50 kV in einem Arbeitsbereich von 80 bis 250 kV.
  • Auf der Basis dieser Tabellen kann dann für jede Beschleunigungsspannung in dem vorgenannten Spannungsbereich und für jedes Spulenpaar eine Brennfleckverlagerung in µm/mA für jede x-Richtung und jede y-m-Richtung (m = Vergrößerung) berechnet und diesen entsprechend zugeordnet werden, insbesondere in der Nachschlagetabelle hinterlegt werden.
  • Die Zuordnung, insbesondere die Nachschlagetabelle, ist beispielsweise in einem hierfür vorgesehenen Speicher der Steuerung des Computertomographen hinterlegt.
  • In einer weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Zuordnung von Informationen vor dem Reduzieren der Brennfleckverlagerung erstellt wird. Insbesondere kann beispielsweise eine Nachschlagetabelle vor dem Reduzieren der Brennfleckverlagerung erzeugt werden.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der durch Reduzieren ermittelte mindestens eine durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließende Strom für die zum Bereitstellen der unterschiedlichen Leistungen verwendeten Wertepaare aus der Beschleunigungsspannung und dem Kathodenstrom jeweils durch die Zuordnung von Informationen festgelegt wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der durch Reduzieren ermittelte mindestens eine durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließende Strom für die zum Bereitstellen der unterschiedlichen Leistungen verwendeten Wertepaare aus der Beschleunigungsspannung und dem Kathodenstrom jeweils in der Nachschlagetabelle hinterlegt wird. Nach dem Reduzieren werden die ermittelten Ströme, bei denen die Brennfleckverlagerung minimal ist, somit in der Nachschlagetabelle hinterlegt für die den verwendeten Leistungen zugrundeliegenden Wertepaare aus Beschleunigungsspannung und Kathodenstrom. Dies ermöglicht es, auf Grundlage einer aktuellen Messung die Zuordnung, insbesondere die Nachschlagetabelle, anzupassen und auf einen aktuellen Stand zu bringen. Die Werte für den mindestens einen durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden Strom können dann für entsprechende Beschleunigungsspannungen und Kathodenströme direkt aus der Zuordnung, insbesondere aus der Nachschlagetabelle, abgerufen werden und an der mindestens einen Zentriereinheit eingestellt werden.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle bei konstanter Beschleunigungsspannung durch unterschiedlich gewählte Kathodenströme erzeugt werden. Während des Durchlaufens des Verfahrens wird die Beschleunigungsspannung hierbei konstant gehalten und lediglich der Kathodenstrom wird variiert.
  • Alternativ kann in einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass die unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle bei konstantem Kathodenstrom durch unterschiedlich gewählte Beschleunigungsspannungen erzeugt werden. Hierbei wird das Verfahren bei konstantem Kathodenstrom durchgeführt, während unterschiedliche Beschleunigungsspannungen eingestellt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle sowohl durch unterschiedlich gewählte Beschleunigungsspannungen als auch unterschiedlich gewählte Kathodenströme erzeugt werden. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass eine vollständige Korrektur erfolgt, sodass das Minimieren sowohl in Abhängigkeit der Beschleunigungsspannung als auch der Kathodenströme erfolgt.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein erstes Mal bei unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle zumindest jeweils ein Röntgenbild des auf den Detektor abgebildeten Referenzobjektes mittels des Detektors erfasst wird, und zwar bei konstanter Beschleunigungsspannung und bei unterschiedlichen Kathodenströmen entsprechend der unterschiedlichen Leistungen. Die bei den unterschiedlichen Leistungen auftretende Brennfleckverlagerung wird auf Grundlage eines Vergleichs der bei den unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder miteinander, durch Einstellen mindestens eines veränderten elektrischen Stromes zum Betreiben der Zentriereinheit oder der Zentriereinheiten der Röntgenstrahlungsquelle reduziert. Dieser Verfahrensteil wird dann ein zweites Mal ausgeführt, dieses Mal jedoch bei konstantem Kathodenstrom und unterschiedlichen Beschleunigungsspannungen entsprechend der unterschiedlichen Leistungen. Gegenüber einer Variation sowohl der Kathodenströme als auch der Beschleunigungsspannungen und Einstellen der elektrischen Ströme durch die Zentriereinheit(en) wird das Verfahren erheblich verkürzt. Dennoch kann die Brennfleckverlagerung wirksam minimiert werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren in regelmäßigen zeitlichen Abständen wiederholt wird. Diese zeitlichen Abstände können beispielsweise auf Grundlage einer Anzahl von Betriebsstunden der Röntgenstrahlungsquelle gewählt sein. Es kann vorgesehen sein, dass die zeitlichen Abstände von der Steuerung des Computertomographen überwacht werden. Ein Nutzer erhält dann beispielsweise als Wartungshinweise eine Meldung, dass ein Minimieren der Brennfleckverlagerung empfohlen wird. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass nach 20 Betriebsstunden der Röntgenstrahlungsquelle ein solcher Wartungshinweis ergeht.
  • Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die zeitlichen Abstände auf Grundlage fester Zeiträume gewählt sind, beispielsweise in Abhängigkeit von einigen Tagen, Wochen oder Monaten.
  • Es kann sowohl beim Erstellen der Zuordnung, insbesondere Nachschlagetabelle, als auch beim Verwenden des durch das Reduzieren aufgefunden mindestens einen durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Stroms vorgesehen sein, dass Ströme für andere als die beim Erstellen der Zuordnung, insbesondere Nachschlagetabelle, und/oder Reduzieren verwendeten Leistungen durch Interpolation und/oder Extrapolation berechnet werden. Dies beruht auf der Erfahrung, dass mit zunehmendem Kathodenstrom eine Brennfleckverlagerung linear verläuft. Wenn beispielsweise ein Brennfleck bei 10 W Elektronenstrahlleistung ermittelt wird und sich der Brennfleck bei 100 W Elektronenstrahlleistung um einen bestimmten Betrag verlagert, so kann hieraus jeder Wert für eine Verlagerung für zwischen diesen zwei Werten liegenden Leistungen und auch für höhere Leistungen interpoliert bzw. extrapoliert werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Hierbei zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Computertomographen;
    • 2a eine schematische Darstellung von drei bei unterschiedlichen Leistungen von einem Referenzobjekt erfassten Röntgenbildern vor dem Reduzieren bzw. Minimieren einer Brennfleckverlagerung;
    • 2b eine schematische Darstellung von den drei bei den gleichen Leistungen erneut von einem Referenzobjekt erfassten Röntgenbildern nach dem Reduzieren bzw. Minimieren der Brennfleckverlagerung;
    • 3 ein schematisches Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des Verfahrens zum Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle eines Computertomographen zum Reduzieren bzw. Minimieren einer Brennfleckverlagerung;
    • 4 ein schematisches Ablaufdiagramm einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens zum Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle eines Computertomographen zum Reduzieren bzw. Minimieren einer Brennfleckverlagerung.
  • In 1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Computertomographen 1 gezeigt. Der Computertomograph 1 umfasst eine Röntgenstrahlungsquelle 2. Die Röntgenstrahlungsquelle 2 umfasst ein Filament 3, welches mittels einer Heizspannung UH geheizt werden kann, sodass hierdurch Elektronen aus dem Filament 3 ausgelöst werden können. Das Filament 3 bildet eine Kathode. Die aus dem Filament 3 ausgelösten Elektronen werden mit Hilfe einer Beschleunigungsspannung Ua in Richtung einer Anode (nicht gezeigt) auf ein Target 4 beschleunigt. Die ausgelösten und beschleunigten Elektronen führen zu einem Kathodenstrom IK . Aus der Beschleunigungsspannung Ua und dem Kathodenstrom IK ergibt sich die Leistung P = Ua·IK, mit der die Elektronen auf das Target 4 auftreffen.
  • Die Elektronen bilden einen Elektronenstrahl 5, der idealerweise auf einer optischen Achse 6 der Röntgenstrahlungsquelle 2 liegt. Zur Formung des Elektronenstrahls 5 umfasst die Röntgenstrahlungsquelle 2 mindestens eine Zentriereinheit 7 mit mindestens zwei Spulenpaaren 8 (das zweite Spulenpaar 8 ist aus Gründen der besseren Darstellung nicht gezeigt, die Spulen dieses zweiten Spulenpaares liegen um +/- 90° um die optische Achse 6 gedreht vor und hinter der Ebene der Figur). Mittels der Zentriereinheit 7 kann der Elektronenstrahl 5 in x-Richtung und y-Richtung verschoben werden, wobei die x- und die y-Richtung in einer senkrecht auf der optischen Achse 6 stehenden Ebene liegen. Die Spulen 8-1, 8-2 des Spulenpaares 8 werden mit einem Strom I1 bzw. I2 betrieben. Ferner umfasst die Röntgenstrahlungsquelle 2 eine Fokussiereinheit 9, welche dazu dient, einen Fokus des Elektronenstrahls 5 entlang der optischen Achse 6 (z-Richtung) zu verschieben.
  • Im Strahlengang zwischen der Fokussiereinheit 9 und dem Target 4 befindet sich in dem Ausführungsbeispiel eine Blende 17, welche als Anode dient. Zum Beispiel handelt es sich bei der Blende 17 um eine Lochblende. Die Beschleunigungsspannung Ua liegt zwischen dem Filament 3 und der Blende 17 an. Dies bedeutet, dass der Elektronenstrahl nach dem Erreichen der Blende auf seinem Weg zum Target 4 nicht weiter beschleunigt wird.
  • Die auf das Target 4 auftreffenden Elektronen erzeugen in einem Brennfleck 10 durch Wechselwirkung mit dem Targetmaterial Röntgenstrahlung 11, welche aus der Röntgenstrahlungsquelle 2 hinaus auf einen Detektor 12 des Computertomographen 1 abgebildet wird. Der Detektor 12 weist eine Mehrzahl von Detektorelementen zur Erzeugung eines Röntgenbildes auf.
  • Zur Durchführung des Verfahrens zum Beeinflussen einer Position des Brennflecks 10, um hierdurch eine Brennfleckverlagerung zu reduzieren, insbesondere zu minimieren, wird ein Referenzobjekt 13, bevorzugt eine dünne kreisförmige Lochblende, in einem Strahlengang 14 zwischen die Röntgenstrahlungsquelle 2 und den Detektor 12 angeordnet.
  • Der Computertomograph 1 umfasst ferner eine Steuerung 15, wobei die Steuerung 15 eingerichtet ist, jeweils bei unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle 2 erfasste Röntgenbilder eines auf den Detektor 12 abgebildeten Referenzobjektes 13 zu verarbeiten und auszuwerten und eine Brennfleckverlagerung der Röntgenstrahlungsquelle 2 auf Grundlage eines Vergleichs der bei den unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder miteinander durch Verändern mindestens eines durch die Zentriereinheit 7 der Röntgenstrahlungsquelle 2 fließenden elektrischen Stromes I1 , I2 zu reduzieren. Ferner ist die Steuerung 15 dazu eingerichtet, den veränderten elektrischen Strom I1 , I2 , durch den die Brennfleckverlagerung reduziert wurde, für einen Betrieb des Computertomographen 1 bei den entsprechenden Leistungen zu verwenden.
  • Bevorzugt umfasst die Röntgenstrahlungsquelle 2 des Computertomographen 1 eine weitere Zentriereinheit (nicht gezeigt), so dass eine vollständige Zentrierung des Elektronenstrahls 5 möglich ist. Im Rahmen des Reduzierens einer Verlagerung einer Brennfleckposition kann die Steuerung dann sämtliche zum Betrieb der Spulen der Zentriereinheiten 7 anliegenden Ströme I1 , I2 (und Ii , ..., In) verändern.
  • Das Reduzieren kann im einfachsten Fall durch Reduzieren, insbesondere Minimieren einer Abweichung zwischen den bei unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbildern erfolgen. Schematisch dargestellt ist dies in den 2a und 2b. Die 2a zeigt übereinandergelegte Röntgenbilder 20, die von einer kreisförmigen Blende als Referenzobjekt bei unterschiedlichen Leistungen erfasst wurden. In den Röntgenbildern 20 ist das jeweilige Bild 21 des Referenzobjektes gezeigt. Zum Reduzieren bzw. Minimieren wird mindestens einer der durch die Zentriereinheit 7 der Röntgenstrahlungsquelle 2 fließenden elektrischen Ströme I1 , I2 (1) verändert. Die nach einem erfolgreichen Reduzieren oder Minimieren bei denselben Leistungen erfassten Röntgenbilder 20 sind in 2b gezeigt. Im Idealfall unterscheiden sich die Röntgenbilder 20 nicht mehr voneinander, sodass die Bilder 21 des Referenzobjektes alle deckungsgleich sind. Nach dem Reduzieren, insbesondere Minimieren kann davon ausgegangen werden, dass auch die bei den verwendeten Leistungen auftretende Brennfleckverlagerung reduziert, insbesondere minimiert ist.
  • In 3 ist ein schematisches Ablaufdiagramm des Verfahrens Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle eines Computertomographen gezeigt.
  • In einem ersten Verfahrensschritt 100 wird ein Referenzobjekt in einen Strahlengang des Computertomographen zwischen ein Target der Röntgenstrahlungsquelle und einen Detektor des Computertomographen positioniert. Das Positionieren kann beispielsweise durch Rotieren eines im Strahlengang angeordneten Filterrades auf eine Position, bei der sich das Referenzobjekt im Strahlengang befindet, erfolgen.
  • Im nachfolgenden Verfahrensschritt 101 werden nacheinander unterschiedliche Leistungen an der Röntgenstrahlungsquelle eingestellt, beispielsweise mittels einer Steuerung des Computertomographen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass bei konstantem Kathodenstrom eine Beschleunigungsspannung verändert wird. Zu jeder eingestellten Leistung wird ein Röntgenbild des auf den Detektor abgebildeten Referenzobjektes mittels des Detektors erfasst.
  • Zum Reduzieren der Brennfleckverlagerung werden die erfassten Röntgenbilder in Verfahrensschritt 102 miteinander verglichen. Im Verfahrensschritt 103 werden die Röntgenbilder auf ihre Unterschiede hin überprüft. Beispielsweise kann überprüft werden, ob die Bildelemente (Pixel) der einzelnen Röntgenbilder miteinander übereinstimmen oder nicht. Sind alle Pixel gleich, so ergibt der Vergleich, dass die Brennfleckverlagerung minimiert ist, in diesem Fall wird mit Verfahrensschritt 105 fortgefahren.
  • Unterscheiden sich die bei unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder hingegen voneinander, so ist davon auszugehen, dass sich auch der Brennfleck verlagert hat. In diesem Fall wird mit Verfahrensschritt 104 fortgefahren. Um die leistungsabhängige Brennfleckverlagerung zu minimieren, wird im Verfahrensschritt 104 mindestens ein durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließender elektrischer Strom verändert. Anschließend wird das Verfahren ab dem Verfahrensschritt 101 erneut durchlaufen, das heißt es werden erneut Röntgenbilder bei denselben Leistungen erfasst und miteinander verglichen und gegebenenfalls der mindestens eine durch die mindestens eine Zentriereinheit fließende elektrische Strom verändert.
  • Ist nach dem, insbesondere iterativen, Verändern des mindestens einen durch die mindestens eine Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Stromes ein Unterschied in den Röntgenbildern nicht mehr festzustellen, so ist die Brennfleckverlagerung minimiert und es wird mit Verfahrensschritt 105 fortgefahren.
  • Im Verfahrensschritt 105 werden der oder die nach Durchlaufen des Verfahrens aufgefundene(n) Wert(e) für den mindestens einen Strom jeweils bei den zugehörigen Leistungen an der mindestens einen Zentriereinheit verwendet.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass im Rahmen der Verfahrensschritte 102 und 103 eine Verlagerung des Bildes, d.h. der Abbildung, des Referenzobjektes in den Röntgenbildern bestimmt wird und diese Verlagerung, beispielsweise in Form eines daraus abgeleiteten Verlagerungsvektors, als Minimierungsvariable reduziert, insbesondere minimiert wird. Durch, insbesondere iteratives, Verändern des mindestens einen durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Stromes und erneutes Erfassen von Röntgenbildern wird dann der Verlagerungsvektor reduziert, insbesondere minimiert.
  • Es kann ferner auch vorgesehen sein, dass im Rahmen der Verfahrensschritte 102 und 103 eine Verlagerung des Brennflecks aus einer Verlagerung des Bildes des Referenzobjektes in den Röntgenbildern berechnet wird und die Verlagerung des Brennflecks als Minimierungsvariable beim Reduzieren, insbesondere Minimieren verwendet wird. Die Brennfleckverlagerung kann bei bekannter Gerätegeometrie, welche insbesondere eine Anordnung und Eigenschaften des Targets in der Röntgenstrahlungsquelle, des Referenzobjekts und des Detektors umfasst, aus der Lage bzw. Verlagerung des Bildes des Referenzobjektes in den erfassten Röntgenbildern berechnet oder geschätzt werden.
  • Es kann zusätzlich vorgesehen sein, dass in einem weiteren optionalen Verfahrensschritt eine Einmessung der Gerätegeometrie (Lage und Position des Detektors und Bestimmung der Vergrößerung) durchgeführt wird. Die Einmessung wird hierbei ohne das in den Strahlengang angeordnete Referenzobjekt durchgeführt.
  • In 4 ist eine weitere Ausführungsform des Verfahrens zum Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle eines Computertomographen gezeigt. In einem Verfahrensschritt 200 wird ein Elektronenstrahl der Röntgenstrahlungsquelle mittels einer röhreninternen Zentrierung zentriert. Dieser Verfahrensschritt 200 kann als Initialisierung der Röntgenstrahlungsquelle des Computertomographen aufgefasst werden.
  • Im Verfahrensschritt 201 wird ein Referenzobjekt in einen Strahlengang des Computertomographen zwischen ein Target der Röntgenstrahlungsquelle und einen Detektor des Computertomographen positioniert.
  • Im Verfahrensschritt 202 wird nach dem Initialisieren eine Nachschlagetabelle als Zuordnung von Informationen erzeugt. Zum Erstellen der Nachschlagetabelle wird das in den Strahlengang positionierte Referenzobjekt auf den Detektor abgebildet, wobei die mindestens eine Zentriereinheit, insbesondere deren einzelne Zentrierspulenpaare, mit unterschiedlichen Strömen betrieben werden. Dies erfolgt für unterschiedliche Beschleunigungsspannungen bzw. Elektronenenergien. Mittels des Detektors wird für verschiedene Kombinationen aus Leistung (Elektronenenergie) und durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Strömen jeweils ein Röntgenbild des Referenzobjektes erfasst. Die erfassten Röntgenbilder werden anschließend derart ausgewertet, dass eine Zuordnung zwischen den durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Strömen und einer Verlagerung des Bildes des Referenzobjektes in dem Röntgenbild in x- und y-Richtung möglich ist. Aus der Verlagerung des Bildes des Referenzobjektes in den Röntgenbildern wird dann bei bekannter Gerätegeometrie (exakte Positionen von Röntgenstrahlungsquelle bzw. Brennfleck, Strahlengang, Referenzobjekt und Detektor) auf die Verlagerung des Brennfleckes geschlossen, sodass diese hieraus berechnet werden kann. Für die jeweiligen Wertepaare aus Kathodenstrom und Beschleunigungsspannung wird die jeweils bestimmte Brennfleckverlagerung in der Nachschlagetabelle in Abhängigkeit der jeweils verwendeten durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Ströme hinterlegt.
  • Im nachfolgenden Verfahrensschritt 203 werden nacheinander unterschiedliche Leistungen an der Röntgenstrahlungsquelle eingestellt, beispielsweise mittels einer Steuerung des Computertomographen. Es können zum Beispiel drei Leistungen verwendet werden: eine vom Hersteller zum Betrieb des Computertomographen empfohlene Standardleistung sowie jeweils eine größere und eine geringere Leistung. Zu jeder eingestellten Leistung wird ein Röntgenbild des auf den Detektor abgebildeten Referenzobjektes mittels des Detektors erfasst.
  • Im Anschluss wird die Brennfleckverlagerung minimiert. Dies erfolgt auf Grundlage eines Vergleichs der bei den unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder. Es ist hierbei im Verfahrensschritt 204 vorgesehen, dass eine Verlagerung des Brennflecks aus einer Verlagerung des Bildes, d.h. der Abbildung, des Referenzobjektes in den Röntgenbildern berechnet wird und die Verlagerung des Brennflecks als Minimierungsvariable beim Minimieren verwendet wird. Die Brennfleckverlagerung kann bei bekannter Gerätegeometrie, welche insbesondere eine Anordnung und Eigenschaften des Targets in der Röntgenstrahlungsquelle, des Referenzobjekts und des Detektors umfasst, aus der Lage bzw. Verlagerung des Bildes des Referenzobjektes in den erfassten Röntgenbildern berechnet oder geschätzt werden.
  • Im Verfahrensschritt 205 wird überprüft, ob die Brennfleckverlagerung minimiert ist. Beispielsweise kann überprüft werden, ob die Brennfleckverlagerung unterhalb eines bestimmten Schwellenwertes liegt. Im Rahmen der Überprüfung kann auch überprüft werden, ob die Brennfleckverlagerung über bereits erfolgte Iterationen hinweg durch die Maßnahme des Verfahrensschritts 206 konvergiert oder nicht.
  • Ist der Schwellenwert noch nicht unterschritten, so wird im Verfahrensschritt 206 mindestens ein durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließender elektrischer Strom der Röntgenstrahlungsquelle verändert und anschließend mit dem Verfahrensschritt 203 fortgefahren. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Verändern des mindestens einen durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Stroms auf Grundlage der in Verfahrensschritt 201 erstellten Nachschlagetabelle erfolgt. Hierfür werden die veränderten Ströme auf Grundlage der Nachschlagetabelle ausgewählt.
  • Ist der Schwellenwert hingegen unterschritten, so wird mit Verfahrensschritt 207 fortgefahren. In diesem Verfahrensschritt 207 werden die nach Durchlaufen des Verfahrens veränderten Werte für den mindestens einen durch die Zentriereinheit der Röntgenstrahlungsquelle fließenden elektrischen Strom jeweils bei den entsprechenden unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle an der mindestens einen Zentriereinheit verwendet.
  • Insbesondere kann in einem optionalen Verfahrensschritt 208 vorgesehen sein, dass die veränderten Werte für die entsprechenden Wertepaare aus Kathodenstrom und Beschleunigungsspannung für die beim Reduzieren bzw. Minimieren verwendeten Leistungen in der Nachschlagetabelle hinterlegt werden, sodass diese bei einer nachfolgenden Messung mittels des Computertomographen direkt abgerufen werden können. Hierdurch kann bei nachfolgenden Messungen, welche dieselben Leistungen verwenden, auf ein erneutes Durchführen des beschriebenen Verfahrens verzichtet werden.
  • Insbesondere können die entsprechenden Einträge in der Nachschlagetabelle entsprechend markiert werden, sodass direkt abgefragt werden kann, bei welchen Leistungen bereits eine Minimierung der Brennfleckverlagerung durchgeführt wurde.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Computertomograph
    2
    Röntgenstrahlungsquelle
    3
    Filament
    4
    Target
    5
    Elektronenstrahl
    6
    optische Achse
    7
    Zentriereinheit
    8
    Spulenpaar
    8-1
    Spule
    8-2
    Spule
    9
    Fokussiereinheit
    10
    Brennfleck
    11
    Röntgenstrahlung
    12
    Detektor
    13
    Referenzobjekt
    14
    Strahlengang
    15
    Steuerung
    17
    Blende
    20
    Röntgenbild
    21
    Bild des Referenzobjektes
    100-105
    Verfahrensschritte
    200-208
    Verfahrensschritte
    I1
    Strom
    I2
    Strom
    Ua
    Beschleunigungsspannung
    IK
    Kathodenstrom
    UH
    Heizspannung

Claims (11)

  1. Verfahren zum Beeinflussen einer Position eines Brennflecks in einer Röntgenstrahlungsquelle (2) eines Computertomographen (1), wobei die Röntgenstrahlungsquelle (2) mindestens eine Zentriereinheit (7) zum Zentrieren eines Elektronenstrahls (5) und eine elektromagnetische Fokussiereinheit (9) zum Fokussieren des Elektronenstrahls (5) aufweist, umfassend die folgenden Schritte: (a) Positionieren eines Referenzobjektes (13) in einen Strahlengang (14) von Röntgenstrahlung zwischen der Röntgenstrahlungsquelle (2) und einem Röntgenstrahlungs-Detektor (12) des Computertomographen (1), wobei der Röntgenstrahlungs-Detektor (12) eine Mehrzahl von Detektorelementen zur Erzeugung eines Röntgenbildes aufweist, (b) Erfassen jeweils zumindest eines Röntgenbildes (20) des auf den Detektor (12) abgebildeten Referenzobjektes (13) bei unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle (2) mittels des Detektors (12), (c) Reduzieren einer bei den unterschiedlichen Leistungen auftretenden Brennfleckverlagerung, auf Grundlage eines Vergleichs der bei den unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder (20) miteinander, durch Einstellen mindestens eines veränderten elektrischen Stromes (I1, I2) zum Betreiben der Zentriereinheit (7) oder der Zentriereinheiten (7) der Röntgenstrahlungsquelle (2), (d) Verwenden des veränderten elektrischen Stromes (I1, I2), durch den die Brennfleckverlagerung reduziert wurde, für einen Betrieb des Computertomographen (1).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Verfahrensschritte (b) und (c) für dieselben Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle wiederholt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei zum Reduzieren der Brennfleckverlagerung eine Verlagerung eines Bildes (21) des Referenzobjektes (13) in den Röntgenbildern (20) durch Vergleich der mit unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder (20) bestimmt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Verlagerung des Bildes (21) des Referenzobjektes (13) auf Grundlage eines ermittelten Flächenschwerpunkts des Bildes (21) des Referenzobjektes (13) in den Röntgenbildern (20) bestimmt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Reduzieren der Brennfleckverlagerung in Verfahrensschritt (c) auf Grundlage der bestimmten Verlagerung des Bildes (21) des Referenzobjektes (13) durchgeführt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei aus der bestimmten Verlagerung des Bildes (21) des Referenzobjektes (13) eine Brennfleckverlagerung berechnet wird und wobei das Reduzieren der Brennfleckverlagerung in Verfahrensschritt (c) auf Grundlage der berechneten Brennfleckverlagerung durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der zum Reduzieren veränderte mindestens eine durch die Zentriereinheit (7) der Röntgenstrahlungsquelle (2) fließenden elektrische Strom (I1, I2) auf Grundlage einer Zuordnung von Informationen ausgewählt wird, wobei die Zuordnung von Informationen eine Zuordnung von aus einer Beschleunigungsspannung (Ua) und eines Kathodenstroms (IK) der Röntgenstrahlungsquelle (2) gebildeten Wertepaaren zu Werten für Brennfleckverlagerungen in Abhängigkeit unterschiedlicher durch die Zentriereinheit (7) der Röntgenstrahlungsquelle (2) fließender Ströme (I1, I2) und/oder Werten für Verlagerungen eines Bildes (21) des Referenzobjektes (13) in den Röntgenbildern (20) in Abhängigkeit unterschiedlicher durch die Zentriereinheit (7) der Röntgenstrahlungsquelle (2) fließender Ströme (I1, I2) darstellt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Zuordnung von Informationen vor dem Reduzieren der Brennfleckverlagerung erstellt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei der durch Reduzieren ermittelte mindestens eine durch die Zentriereinheit (7) der Röntgenstrahlungsquelle (2) fließende Strom (I1, I2) für die zum Bereitstellen der unterschiedlichen Leistungen verwendeten Wertepaare aus der Beschleunigungsspannung (Ua) und dem Kathodenstrom (IK) jeweils durch die Zuordnung von Informationen festgelegt wird.
  10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle (2) sowohl durch unterschiedlich gewählte Beschleunigungsspannungen (Ua) als auch unterschiedlich gewählte Kathodenströme (IK) erzeugt werden.
  11. Computertomograph (1), umfassend: - eine Röntgenstrahlungsquelle (2) mit mindestens einer Zentriereinheit (7) zum Zentrieren eines Elektronenstrahls (5) der Röntgenstrahlungsquelle (2), - eine elektromagnetische Fokussiereinheit (9) zum Fokussieren des Elektronenstrahls (5), - einen Röntgenstrahlungs-Detektor (12) mit einer Mehrzahl von Detektorelementen zur Erzeugung eines Röntgenbildes, und - eine Steuerung (15), wobei die Steuerung (15) eingerichtet ist, - jeweils bei unterschiedlichen Leistungen der Röntgenstrahlungsquelle (2) erfasste Röntgenbilder (20) eines auf den Detektor (12) abgebildeten Referenzobjektes (13) zu verarbeiten und auszuwerten, - eine Brennfleckverlagerung der Röntgenstrahlungsquelle (2) auf Grundlage eines Vergleichs der bei den unterschiedlichen Leistungen erfassten Röntgenbilder (20) miteinander durch Einstellen mindestens eines veränderten elektrischen Stromes (11, 12) zum Betreiben der Zentriereinheit (7) oder der Zentriereinheiten (7) der Röntgenstrahlungsquelle (2) zu reduzieren und - den veränderten elektrischen Strom (11, 12), durch den die Brennfleckverlagerung reduziert wurde, für einen Betrieb des Computertomographen (1) zu verwenden.
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