DE1597425C - Device for body tomography - Google Patents

Device for body tomography

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DE1597425C
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Germany
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film
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section
ray
radiation
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Expired
Application number
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German (de)
Inventor
Tadayoshi Toyohashi; Makino Sumio Yokohama; Endo Shigeo Toyohashi; Nagai Katsumi Tokio; Matuda (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Publication date

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Description

Die Bilder der Punkte α und b, die in dem Körperquerschnitt A liegen, werden auf den Film in den Punkten Ci1 bzw. O1 projiziert.The images of points α and b, which lie in body cross-section A , are projected onto the film at points Ci 1 and O 1, respectively.

Die Abstände zwischen dem Röhrenbrennfleck F und den entsprechenden Punkten Q1 und bx sind durch F-O1 und F-Zj1 dargestellt, wobei F-O1 kleiner als F-O1 ist. Läßt man die durch den zu untersuchenden Körper bewirkte Schwächung der Strahlen außer Betracht, so ist die Intensität der Röntgenstrahlung an dem Punkt at größer als an dem Punkt bv wodurch sich am Punkt O1 ein dunkles Bild des entwikkelten Films und am Punkt b1 ein schwaches Bild ergeben kann, wobei die Schwärzung allmählich und stetig vom Punkt O1 zum Punkt b1 abnehmen wird. Wird die Belichtung so gesteuert, daß man im Punkt O1 ein klares Bild erhält, so kann die Schwärzung am Punkt O1 bereits den Sättigungswert erreichen, so daß dort das Bild dunkel und unauswertbar ist.The distances between the tube focal point F and the corresponding points Q 1 and b x are represented by FO 1 and F-Zj 1 , where FO 1 is less than FO 1 . If the weakening of the rays caused by the body to be examined is disregarded, the intensity of the X-ray radiation at point a t is greater than at point b v, whereby a dark image of the developed film appears at point O 1 and at point b 1 can give a faint image, the blackening will gradually and steadily decrease from point O 1 to point b 1. If the exposure is controlled so that the point O 1, a clear image, the blackening can at the point O 1 is already reach the saturation value, so that there the image is dark, and not interpretable.

Gemäß F i g. 2 enthält das Aufnahmegerät für Körperschichtaufnahmen eine Lagerungsplatte 10, die durch einen Ständer 11 getragen wird und die in den durch einen Pfeil angedeuteten Richtungen verschiebbar ist. Das zu untersuchende Objekt, z. B. ein menschlicher Körper 12, wird auf die Lagerungsplatte 11 gelegt. Oberhalb der Lagerungsplatte ist eine Röntgenröhre 13 angebracht, die durch einen Arm 16 gehaltert ist, der seinerseits an einer horizontalen Schwenkachse 15 befestigt ist, die in einem zweiten Ständer 17 drehbar gelagert ist. Das untere Ende des Armes 16 trägt einen Filmhalter 14. Ein von dort sich nach oben erstreckender Arm 19 trägt eine die Streustrahlung mindernde Rasterblende 18, deren aus Blei oder einer Bleilegierung bestehende Lamellen in der Richtung des Röntgenstrahlenbündels ausgerichtet sind. Wie aus F i g. 3 hervorgeht, ist die Rasterblende 18 mit keilförmigem Querschnitt ausgebildet, wobei das Verhältnis der Grundseite A1 zur Oberseite Zz2 den Entfernungen F-Ci1 und F-bv entsprechend den Brennfleckabständen der Punkte O1 und b1 auf der Filmoberfläche angepaßt sind. Die Rasterblende 18 dient nicht nur ihrer Aufgabe, die Streustrahlung zu mindern, sondern schwächt auch die Röntgenstrahlen entsprechend ihrer Dicke.According to FIG. 2, the recording device for body slice recordings contains a storage plate 10 which is carried by a stand 11 and which is displaceable in the directions indicated by an arrow. The object to be examined, e.g. B. a human body 12 is placed on the support plate 11. An X-ray tube 13 is attached above the mounting plate and is held by an arm 16 which in turn is fastened to a horizontal pivot axis 15 which is rotatably mounted in a second stand 17. The lower end of the arm 16 carries a film holder 14. An arm 19 extending upward from there carries a grid screen 18 reducing the scattered radiation, the lamellae of which are made of lead or a lead alloy and are oriented in the direction of the X-ray beam. As shown in FIG. 3, the screen diaphragm 18 is designed with a wedge-shaped cross-section, the ratio of the base side A 1 to the top side Zz 2 being adapted to the distances F-Ci 1 and Fb v corresponding to the focal point distances of points O 1 and b 1 on the film surface. The grid diaphragm 18 not only serves to reduce the scattered radiation, but also weakens the X-rays according to their thickness.

Wenn die Rasterblende gemäß der Erfindung wie beschrieben angeordnet ist, wird sie die durchgehende bildzeichnende Strahlung in ihren dünnen Teilen wenig, in ihren dicken Teilen ungleich mehr absorbieren. Bei richtiger Wahl wird sie den erstrebten Ausgleich herstellen, daß sowohl in dem dem Brennpunkt am nächsten liegenden Filmbereich als auch in dem nach den Abstandsgesetzen weniger Strahlung erhaltenden brennpunktferneren Filmbereich sowie in den dazwischenliegenden Bereichen sich etwa gleiche Röntgenstrahlenintensität und damit auch die gleiche Schwärzung einstellt.If the grid diaphragm according to the invention is arranged as described, it becomes the continuous one Absorbing image-drawing radiation little in their thin parts, and much more in their thick parts. With the right choice it will produce the desired balance both in the focal point the closest film area as well as less radiation in that according to the laws of distance The film area that is farther away from the focus and in the areas in between are about the same X-ray intensity and thus also the same density.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

1 21 2 ' verschieden. Der zweite Grund rührt daher, daß die' different. The second reason is that the Patentanspruch: Intensität der Röntgenstrahlung auf der OberflächeClaim: intensity of the X-ray radiation on the surface des Films umgekehrt proportional dem Quadrat desof the film is inversely proportional to the square of the Vorrichtung für Körperschichtaufnahmen Abstandes zwischen der Röntgenstrahlenquelle und durch Röntgenstrahlung, bei der die Strahlen auf 5 der Oberfläche des Films ist. Dies führt bei dem geeinen zu untersuchenden Körper in einem Winkel . nannten schrägen Auftreffen der Röntgenstrahlen auf in bezug auf den Körperquerschnitt auftreffen, den Film dazu, daß die Teile des Films, deren Ab-.um diesen Querschnitt auf einem photographs stand von der Strahlenquelle geringer ist, erheblich sehen Film abzubilden, der hinter dem Körper stärker belichtet sein können als die entfernteren Teiparallel zum Körperdurchschnitt angeordnet ist, io Ie. Dies führt zu den oben beschriebenen Schwierigwobei zwischen Körper und Film eine die Streu- keiten.Device for body tomography distance between the X-ray source and by X-rays, in which the rays are on 5 of the surface of the film. This leads to the unity body to be examined at an angle. called oblique impingement of the X-rays impinging on the body cross-section, the film to the effect that the parts of the film whose Ab-.um this cross-section on one of the photographs of the radiation source is smaller, considerably see film that can be more exposed behind the body than the more distant partially parallel is arranged to the average of the body, io Ie. This leads to the difficulties described above between body and film there is one scatter. strahlung mindernde, im wesentlichen senkrecht Es ist bekannt, zum Ausgleich unterschiedlicherradiation-reducing, essentially perpendicular It is known to compensate for different zur Achse des Röntgenstrahlenbündels angeord- Röntgenstrahl-Intensitäten Ausgleichskörper, auch nete Rasterblende vorgesehen ist, dadurchge- solche mit keilförmigem Querschnitt in den Strahlenkennzeichnet, daß die Rasterblende (18) 15 gang einzuschalten. Jedoch macht die Anbringung mit der Filmebene (14) einen Winkel bildet, und und Ausrichtung solcher Keile Schwierigkeiten und daß sie einen keilförmigen Querschnitt hat, der- kann leicht zu Fehlergebnissen führen. Es ist auch art, daß die in Strahlenrichtung gemessene Dicke bekannt, als Material für den Ausgleichskörper sol- Qi) einschließlich ihres Füllmaterials von dem ehe Stoffe zu wählen, die einen dem aufzunehmenden einen größeren Abstand vom Film (14) zur Strah- »0 Objekt ähnlichen Absorptionsfaktor haben,
lenquelle (2) entsprechenden Bereich zu dem Aufgabe der Erfindung ist es, die von dem zweiten
to the axis of the X-ray beam arranged X-ray intensities compensation body, also called grid diaphragm is provided, characterized by those with a wedge-shaped cross-section in the rays that the grid diaphragm (18) 15 gear to switch on. However, it is difficult to attach and align such wedges with the film plane (14) and the fact that they have a wedge-shaped cross-section can easily lead to incorrect results. It is also known that the thickness measured in the direction of the beam is to be selected as the material for the compensating body sol- Qi) including its filler material from the former substances that allow a greater distance from the film (14) to the beam object to be recorded have a similar absorption factor,
lenquelle (2) corresponding area to the object of the invention is that of the second
einer geringeren Entfernung entsprechenden Be- angegebenen Grund herrührenden Schwierigkeilen reich zunimmt. bei Körperschichtaufnahmen zu beseitigen und dieDifficulty wedges resulting from a shorter distance corresponding to the specified reason increases rich. to eliminate in body tomography and the von dem verschiedenen Abstand zwischenof the different distance between 35 Röntgenstrahlenquelle und Film herrührenden Unterschiede in der Strahlungsintensität und damit in der Filmschwärzung auszugleichen.35 X-ray source and film originating differences to compensate in the radiation intensity and thus in the film blackening. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für Kör- Erfindungsgemäß wird dies bei einer VorrichtungThe invention relates to a device for Kör- According to the invention, this is done in a device perschichtaufnahmen durch Röntgenstrahlung, bei für Körperschichtaufnahmen der beschriebenen Art der die Strahlen auf einen zu untersuchenden Körper 30 dadurch erreicht, daß die Rasterblende mit der Filmin einem Winkel in bezug auf den Körperquerschnitt ebene einen Winkel bildet und daß sie zur verschieauftreffen, um diesen Querschnitt auf einem photo- den starken Schwächung der Röntgenstrahlen einen graphischen Film abzubilden, der hinter dem Körper keilförmigen Querschnitt hat. derart, daß die in parallel zum Körperquerschnitt angeordnet ist, wobei Strahlenrichtung gemessene Dicke ihres Füllmaterials zwischen Körper und Film eine die Streustrahlung 35 von dem einen größeren Abstand vom Film zur mindernde, im wesentlichen senkrecht zur Achse des Strahlenquelle entsprechenden Bereich zu dem einer Röntgenstrahlenbündels angeordnete Rasterblende geringeren Entfernung entsprechenden Bereich zuvorgesehen ist. nimmt. : perschichtbilder by X-rays, achieved for body layer recordings of the type described, the rays on a body 30 to be examined in that the screen with the film at an angle with respect to the body cross section forms an angle and that they meet to different to this cross section on a photo- the strong weakening of the X-rays to image a graphic film that has a wedge-shaped cross-section behind the body. in such a way that the thickness of its filler material between the body and the film, measured in the direction of the beam, is arranged parallel to the body cross-section, a grid diaphragm arranged to reduce the scattered radiation 35 from the greater distance from the film to the region corresponding essentially perpendicular to the axis of the radiation source to that of an X-ray beam the corresponding area is foreseen at a shorter distance. takes. : Ein Problem, das bei einer solchen herkömmlichen Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht ausA problem that enables such a conventional device according to the invention from Vorrichtung für Körperschichtaufnahmen auftritt, ist 40 einer Körperschichtaufnähme eines Körperbereichs die ungleichförmige Intensität, mit der die Röntgen- eine genaue Beurteilung der erkrankten Körperteile, strahlung auf den photogräphischen Film auf trifft, auch in bezug auf die weiter außen liegenden Berei- bzw. die daraus resultierende ungleichmäßige ehe des Körpers, wobei alle Teile der Aufnahme Schwärzung des entwickelten Bildes. Wird z. B. eine gleichmäßig belichtet sind, ohne daß zusätzliche Vor-Schichtaufnähme des Querschnitts der Bauchpartie 45 richtungsteile eingefügt werden müssen. Dies wird erdes Körpers eines Patienten aufgenommen, während reicht durch die erfindungsgemäße Anordnung und dieser auf dem Rücken liegt, so ist normalerweise die Ausbildung der Rasterblende, deren einzelne, in Schwärzung der Bauchseite der Aufnahme größer als Strahlenrichtung angeordnete Lamellen aus Blei oder der Rückenseite. Dies ist unerwünscht, da es für den einer Bleilegierung die bildzeichnende Strahlung hin-Arzt erforderlich ist, daß sowohl die Teile im. Körper- 50 durchlassen, während das sich zwischen diesen Rainneren als auch die äußeren Schichten des Körpers sterlamellen befindende Füllmaterial je nach der geauf dem Film in günstigem Kontrast und günstiger wählten Dicke der Rasterblende die Röntgenstrahlen Schwärzung erscheinen. Wird bei einer herkömmli- unterschiedlich und im Sinne des Strahlungsaus- chen Vorrichtung jedoch die Dosis der Röntgen- gleichs absorbiert.Device for body layer recordings occurs, 40 a body layer record of a body area is the non-uniform intensity with which the X-ray an accurate assessment of the diseased body parts, radiation hits the photographic film, also with regard to the more outlying areas or the resulting from it uneven marriage of the body, with all parts of the recording blackening of the developed image. Is z. B. are evenly exposed without additional pre-layer recording of the cross section of the abdomen 45 directional parts have to be inserted. This is taken from the body of a patient, while the arrangement according to the invention extends and the patient lies on his back, so is normally the design of the grid screen, its individual lamellas made of lead or the back side, which are arranged in blackening of the ventral side of the recording larger than the direction of the rays. This is undesirable because it is necessary for the imaging radiation doctor to have both the parts in the. Let body 50 pass, while the filler material located between these inner and outer layers of the body sterile lamellas, depending on the thickness of the screen in a favorable contrast and more favorably chosen thickness of the screen, the X-ray blackening appear. In a conventional device, however, the dose of the X-ray is absorbed differently and in the sense of radiation exchange. strahlung so gewählt, daß z.B. ein Bild des Rücken- 55 Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer in teiles in geeigneter Schwärzung erhalten wird, so der Zeichnung dargestellten Ausführungsform näher kann die Schwärzung des Bildes der Bauchteile bei erläutert.Radiation selected so that, for example, an image of the back 55 In the following the invention is based on an in part is obtained in a suitable blackening, so the embodiment shown in more detail the blackening of the image of the abdominal parts can be explained at. der gleichen Aufnahme bereits den Sättigungswert Fig. 1 zeigt die grundsätzliche Anordnung vonthe same recording already shows the saturation value. FIG. 1 shows the basic arrangement of erreichen. Dies macht eine gleichzeitige Begutach- Röntgenstrahlenquelle, Aufnahmeobjekt und Film;
tung des gesamten Körperquerschnitts in einer einzi- 60 F i g. 2 ist eine Seitenansicht eines mit der Erfingen Aufnahme sehr schwierig, zuweilen sogar un- dung versehenen Aufnahmegeräts zur Körperschichtmöglich, aufnahme; und
reach. This makes an inspection X-ray source, subject and film all at once;
processing of the entire body cross-section in a single 60 F i g. 2 is a side view of a recording device for the body layer which is very difficult to record, and is sometimes even provided with a recording device; and
Unterschiede in der Intensität der auf den Film F i g. 3 ist eine perspektivische Ansicht der erfin-Differences in the intensity of the film F i g. 3 is a perspective view of the invention auftreffenden Röntgenstrahlen treten im wesentlichen dungsgemäßen Rasterblende.Impinging X-rays occur essentially according to the grid diaphragm. aus zwei Gründen auf. Einmal ist die integrierte Ab·. 65 F i g. 1 zeigt die Anordnung eines zu photograschwächung der Röntgenstrahlen, die durch verschie- phierenden Querschnittes A in einem Körper 1, den dene Teile des menschlichen Körpers bzw. durch Brennfleck F einer Röntgenröhre 2 und einen die verschiedene Gewebearten hindurchgetreten sind, Strahlung aufnehmenden photographischen Film 3.for two reasons. First is the integrated Ab ·. 65 F i g. 1 shows the arrangement of a photographic attenuation of the X-rays which have passed through a different cross-section A in a body 1, the parts of the human body or through the focal point F of an X-ray tube 2 and a photographic film 3 which absorbs the various types of tissue.

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