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Röntgenleuchtschirm Die Erfindung betrifft einen Röntgenleuchtschirm
mit einer Leuchtschicht und einer dieser anliegenden Reflexionsschicht.
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Solche Kombinationen werden hauptsächlich als Röntgenverstärkerfolien
Röntgenfilmen beigelegt, damit ein größerer Anteil der eindringenden Röntgenstrahlen
absorbiert und zur Belichtung des Filmes nutzbar wird.
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Die Lichtausbeute einer Verstärkerfolie kann bekanntlich durch Hinterlegen
der Beuchtschicht mit einer gut reflektierenden Schicht gegenüber einer solchen
mit schwarzem Hintergrund um den Faktor 2 bis 2,5 gesteigert werden. Dadurch wird
die Belichtungszeit des Röntgenfilmes verkürzt, d.h. für den Patienten wird die
benötigte Röntgendosis herabgesetzt. Die Verbesserung der Belichtung durch die Reflexionsschicht
ist aber auch mit Nachteilen .verbunden. So wird z.B. auf die Reflexionsschicht
treffendes lrumineszenzlicht nach allen Richtungen, d.h.
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auch schräg, reflektiert, so daß es zur Ausbildung von Nicht höfen
kommt. Je stärker eine Reflexionsschicht das Licht des in der Beuchtschicht enthaltenden
Beuchtstoffes reflektiert,
desto ausgeprägter wird auch der Lichthofeffekt,
d.h. die entstehenden Röntgenaufnahmen werden gegenüber solchen mit Folien ohne
Reflexionsschicht unschärfer. Beim Herstellen von Röntgenverstärkerfolien wird daher
die Verwendung höchst reflektierender Materialien, wie z.B. Magnesiumoxid oder Magnesiumkarbonat,
in der Regel vermieden, weil diese stark reflektierenden Stoffe zu Röntgenverstärkerfolien
schlechteren Bildkontrastes führen.
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Man verwendet deshalb bevorzugt Stoffe mittlerer Blau- und UV-Reflexion;
wie z.B. Calziumkarbonat. Dabei ist zwar nur eine weniger starke Verkürzung der
Belichtungszeit erreichbar, aber es müssen keine ausgeprägten Lichthofbildungen
hingenommen werden.
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In die Reihe der weniger stark reflektierenden, bei Verstärkerfolien
verwendeten Stoffe gehört auch das Titandioxid, welches bevorzugt im gelb-grünen
Bereich gut reflektiert. Man bekommt damit Verstärkerfolien, deren tumineszenzausbeute
nicht wesentlich erhöht ist. Wegen der schlechten Blau- und UV-Reflexion des Titandioxides
zeigen solche Folien jedoch keinen Lichthofeffekt und weisen daher guten Bildkontrast
auf.
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Aufgabe der Erfindung ist, eine Verstärkerfolie zu schaffen, die trotz
höchster Blau- und UV-Reflexion mindestens ausreichenden Bildkontrast ergibt.
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Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß in der
Reflexionsschicht ein Teil des das Licht der ieuchtschicht gut reflektierenden Pigments
ersetzt ist durch ein Pigment, welches blau und UV weniger stark reflektiert. Das
gut reflektierende Pigment ist in Anpassung an das lumineszenzlicht der teuchtschicht
z.B. bei Verwendung von Calziumwolframat als leuchtstoff etwa Magnesiumkarbonat
oder Magnesiumhydroxidkarbonat und das weniger stark reflektierende Pigment ist
aus der
Gruppe Aluminiumoxid, Siliziumoxid, Titandioxid, Berylliumoxid,
Zinkoxid oder Metallpulver bzw. Mischungen davon gewählt. Durch die Verwendung einer
der erfindungsgemäßen Kombination unterschiedlich stark reflektierender Pigmente
wird nur schräg laufendes Lumineszenzlicht absorbiert, das ansonsten zu der schädlichen
Bildung von Lichthöfen führen würde (vgl. auch Fig. 2).
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In einer beispielsweisen Ausführung der Erfindung, bei welcher Calziumwolframat
(c-awo4) als Leuchtstoff verwendet ist, wird z.B. auf einen Träger, etwa eine Folie
aus Polyester, eine blau und UV gut reflektierende Schicht aus Magnesiumhydroxidkarbonat
aufgetragen. Dazu wird das Magnesiumhydroxidkarbonat mit einem Polyvinylchlorid
(PVC) Mischpolymerisat als Bindemittel gemischt und mit einem lösungsmittel, wie
Methylglykolazetal, streichfähig gemacht- auf die Folie aufgestrichen. Nach dem
Trocknen dieser Schicht wird ein Punktraster aus blau und -UV schwächer reflektierenden
bzw. schwächenden -Stoffen, wie z.B. Aluminiumoxid oder Titandioxid etc., aufgedruckt.
Die Größe der Punkte, d.h. ihr Durchmesser, sollte dabei in bezug zur gewünschten
Bildqualität gebracht werden und in der Regel zwischen 100/um und 200/um liegen,
die Abstände voneinander sollten zur Vermeidung des möglichen Zusammenfließens des
Lackes wenigstens 200/um betragen. Als Druckverfahren eignet sich u.a. der Siebdruck,
aber auch Ofsetdruckverfahren, wie er für Zeitungsbilder verwendet wird, ist möglich.
Dabei wird der absorbierende Stoff ebenfalls als Mischung mit einem Bindemittel
in hochviskoser Form verwendet. Als Bindemittel ist etwa Polystyrol und als Flüssigkeit
Benzylalkohol verwendbar.
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Anschließend wird die leuchtschicht und eine Schutzschicht etc.
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in der bei der Herstellung von Verstärkerfolien üblichen Weise aufgetragen.
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l In einer anderen Ausführung wird-auf die blau- und UV-absorbierende
Schicht, die sich auf einem Träger befindet, der aus Karton oder Kunststoff, wie
Polyester bzw.- PVC etc. bestehen kann, in Umkehrung des vorgenannten Verfahrens
ein Punktraster
aufgebracht, blau und/oder UV gut reflektierenden
Stoff, wie z.B. Magnesiumhydroxidkarbonat, enthält. Trotz -der Umkehrung der vorgenannten
Anordnung bleibt die erzielbare Verbesserung des Kontrastes erhalten, weil auch-hier
nebeneinander in einer Ebene gut. reflektierende Punkte mit weniger gut reflektierenden
Punkten sich abwechseln.
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In einem weiteren Beispiel, bei dem CaWO4 als leuchtstoff verwendet
ist, besteht die Reflexionsschicht aus einer Mischung von blau und UV reflektierenden
Stoffen mit solchen, welche dieses Licht absorbieren. Der Anteil der blau und UV
absorbierenden Stoffe sollte dabei etwa 10 bis .50 C/o, vorzugsweise 25 %, betragen,
um einerseits zur Wirkung zu kommen und andererseits aber noch nicht zu viel Licht
zu absorbieren. Die Prozentangaben sind dabei als Gewichtsprozente zu betrachten.
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Hierbei wird gegenüber den handelsüblichen Folien eine Kontraststeigerung
von über 30 % erzielt. Außerdem wird noch die Empfindlichkeit um 40 bis 50 % gesteigert.
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Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand
der Figuren weiter erläutert.
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In der Fig. 1 ist die Wirkung einer bekannten Verstärkerfolie dargestellt,
in der Fig. 2 diejenige einer Verstärkerfolie, bei welcher die Reflexionsschicht
in erfindungsgemäßer Weise mit weniger stark reflektierendem Pigment versetzt ist
und in der Fig. 3 eine Verstärkerfolie, bei welcher an der leuchtschicht unter Zwischenlage
von reflektierendes Pigment enthaltenden Punkten eine ein anderes reflektierendes
Pigment enthaltende Schicht anliegt.
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In der Fig. 1 ist mit 1 der aus Polyester bestehende 0,2/um starke
Träger bezeichnet. Mit 2 die Magnesiumhydroxidkarbonat enthaltende Reflexionsschicht,
welche das Magnesiumhydroxidkarbonat in PVC gebunden enthält und 20/u stark ist.
Mit 3 ist die leuchtschicht bezeichnet, -die der Ubersichtlichkeit halber ohne Schraffur
geblieben ist. Beim Eindringen eines Röntgenstrahles 4 in die Schichtung 1 bis 3
der Verstärkerfolie wird in dem durch ein Kreuz gekennzeichneten Kristall 5 Licht
erzeugt, welches einerseits in Richtung der Pfeile 6 direkt austritt und andererseits
durch Reflexion an der Schicht 2 in Richtung der Pfeile 7 seitlich davon versetzt
ebenfalls- zur Oberfläche der'leuchtschicht 3 kommt, an welcher der in der Figur
nicht dargestellte Röntgenfilm anliegt, so daß einerseits die Abbildung mittels
der Strahlen 6 erfolgt und andererseits durch die Strahlen 7 der schädliche lichthof
erzeugt wird, der eine Verschlechterung der Zeichenschärfe bewirkt.
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Anders ist es bei der in der Fig 2 dargestellten Folie, wie sie nach
der Erfindung aufgebaut ist. Dort befindet sich auf dem 0,2 mm starken Träger 8
aus Polyester die Reflexionsschicht4 welche die weniger reflektierenden Teilchen
10 aus Titandioxid enthält und die stark reflektierenden Teilchen 11, die aus Magne
s iumhydroxidkarb onat bestehen. Hier wird mittels des Röntgenstrahles 1? in der
Leuchtschicht 13, die als Leuchtstoff CaW04 enthält und durch PVC gebunden ist,
an der Stelle, die mit dem Kristall 14 markiert ist, Licht erzeugt, wovon diedurch
die Pfeile 15 bezeichneten zur Belichtung eines an der Oberfläche-der Schicht 13
anliegenden nicht dargestellten-Filmes wirken. Die nach rückwärts gehenden Strahlen
16 werden an den Teilchen 17 und 18, die aus Titandioxid bestehen, größtenteils
absorbiert, so daß sie nicht- mehr zur Bildung eines Lichthofes beitragen können.
Demnach ist die Abbildung, die auf dem Röntgenfilm erscheint, auf die Wirkung der
Strahlen 15 beschränkt, die keinen lichthof aufweisen. Die Zeichenschärfe ist bei
dieser Ausführung nach der Erfindung somit verbessert.
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Bei der in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist auf dem Träger
19 eine gut reflektierende Schicht 20 angebracht, die mit der leuchtschicht 21 bedeckt
ist. Auf der gut reflektierenden Schicht 20 sind vor der Anbringung der leuchtschlcht
21 Punkte 22 aus weniger gut reflektierendem Material angebracht.
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Diese Punkte bestehen aus Aluminiumoxid (Al203) und haben bei einer
Dicke von 10/u einen Durchmesser von 100/u, wobei der Abstand ihrer Mittelpunkte
voneinander 200/u beträgt. Die Punkte 22 liegen in Reihen, die gegeneinander versetzt
nebeneinander angeordnet sind. Auch bei dieser Anordnung wird eine Verbesserung
der Zeichenschärfe erhalten, -die daraus hervorgeht, daß ein Röntgenstrahl 23 an
der mit dem Kristall 24 gekennzeichneten Stelle Lichtstrahlen 25 auslöst, die nach
vorne aus der leuchtschicht 21 austreten und einen hier wie bei den anderen Figuren
nicht dargestellten Film schwärzen. Die nach rückwärts zum Träger 19, d.h. zur reflektierenden
Schicht 20, auftretenden Strahlen 26 werden an den weniger gut reflektierenden Punkten
22 absorbiert und tragen nicht zu dem in Richtung der Lichtstrahlen 25 austretenden,
einen Film belichtenden Effekt bei. Diese Anordnung kann aber auch in Umkehrung
ausgebildet sein, indem die Schicht 20 weniger gut reflektierend und die Punkte
22 gut reflektierend ausgelegt sind. Es kommt immer darauf an, daß sehr gute und
schlechter reflektierende Teilchen nebeneinander liegen, wobei es gleichgültig ist,
ob zuerst die sehr gut reflektierenden Teilchen aufgebracht werden oder die schlecht
reflektierenden Teilchen zuerst aufgebracht werden bzw. ob die Auftragung gleichzeitig
erfolgt.