DE2361155A1

DE2361155A1 - Anordnung und verfahren zur festlegung und zur aufrechterhaltung einer lagebeziehung zwischen zwei gegenstaenden

Info

Publication number: DE2361155A1
Application number: DE2361155A
Authority: DE
Inventors: Charles Lescrenier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-08-17
Filing date: 1973-12-07
Publication date: 1975-06-12
Also published as: FR2269745A1; GB1443034A; FR2269745B1; CA1000387A; US3861807A; DE2361155C2

Description

■ .·::ι-ί·ι.—. -χα, .

Är'-ΐ.';/ V;..wS!r^ V. December /1973

Dr.-·:-,?. V/. Sisckmair 754-6

8Müncien 2ϊ, iViaA;mitianstt..43

Charles Lescrenier ,

660 Cresent Court, Wau-watosa, Wisconsin, USA

Anordnung und Verfahren zur Festlegung und zur Aufrechterhaltung einer Lagebeziehung zwischen zwei .Gegenständen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung und ein Verfahren zur Festlegung und zur Aufrechterhaltung einer Lägebeziehung zwischen zwei Gegenständen, wobei wenigstens eines der Gegenstände in Bezug auf den anderen Gegenstand relativ bewegbar ist. Die Erfindung kann bei" der Bestrahlungstherapxe angewandt werden, bei der ein Patient in Bezug auf den Bestrahlungs - Strahl in eine bestimmte Lage gebracht werden muß. Mit der vorliegenden Erfindung kann der Patient in Bezug auf den Bestrahlungs-Strahl in einer genau eingestellten Lage gehalten werden, nachdem der Patient zunächst in diese Lage gebracht worden ist.

Bei der Bestrahlungstherapxe, wird ein Bündel hochenergetischer Strahlung benutzt, das eine Bestrahlungsquelle, beispielsweise eine Kobalt-60 - Quelle oder ein Linear-. Beschleuniger, liefert. Ein Patient wird auf ein Bett gelegt und der Teil des Patienten, der behandelt werden soll.

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wird für eine bestimmte Belichtungszelt in den Strahlengang gebracht. Durch die Bestrahlung des Patienten wird Zellgewebe zerstört oder im Wachstum gehemmt, wodurch der gewünschte therapeutische Erfolg erreicht wird.

Dabei muß darauf geachtet werden, daß der Bestrahlungs-Strahl bezüglich des zu behandelnden Körperteils des Patienten genau ausgerichtet sein muß, um sowohl die beste therapeutische Wirkung zu erzielen , als auch um zu verhindern, daß gesundes Gewebe unerwünscht zeretört wird.

In der Vergangenheit wurde eine solche Ausrichtung dadurch erreicht, daß ein Target auf die Haut des Patienten über der ^autstelle angebracht wurde, die bestrahlt werden sollte. Ein Lichtmuster , beispielsweise ein X wurde entlang des Bestrahlungsganges angebracht, und das Bett wurde mit dem Patienten derart bewegt, daß das Target auf der Haut mit dem Leucht raust er in Ausrichtung gebracht wurde. Das -^euchtmuster wurde dann entfernt, das Personal zog sich aus dem Bestrahlungsbereich in der Nähe des Patienten zurück und der Bestrahlungs-Strahl wurde eingeschaltet.

Obwohl die anfängliche Lage des Patienten bezüglich der Bestrahlungsquelle stimmte, so verändert der Patient jedoch während der Behandlung häufig die Lage, sodaß der Strahl nicht mehr auf den gewünschten Körperteil des Patienten auftrifft. Dem Patienten ist es nicht möglich, dies festzustellen, weil sein Gesichtsfeld durch Bekleidungen usw. beschränkt ist, und weil der Bestrahlui^-Strahl für das unbewaffnete Auge unsichtbar ist. Die die Bestrahlung überwachenden Techniker können

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die Fehlausrichtung des Patienten bezüglich des Bestrahlungs-Strahls nicht feststellen, weil sie sich nicht am Bett des Patienten aufhalten können, um Bestrahlungsunfälle zu vermeiden. Dies führt dazu, daß die Bestrahlungstherapie oft -weniger wirksam ist, als sie sein sollte, weil der Körperteil des Patienten , der durch die Bestrahlung'behandelt werden soll, fehl-ausgerichtetist. Zwar kann die verringerte Wirkung bis zu einem gewissen Grad durch längere Belichtungszeiten und höhere Strahlenergien ausgeglichen werden, dies ist jedoch mit einer entsprechend nachteiligen Wirkung für den Patienten verbunden.

Es hat sich daher herausgestellt, daß eine Einrichtung notwendig ist, um festzustellen, wenn der der Bestrahlungstherapie unterworfene Patient bezüglich des Bestrahlungs^Strahls richtig ausgerichtet ist. Bekannte Anordnungen auf diesem Gebiet betrafen grundsätzlich nur Anzeigevorrichtungen, die die Fehlausrichtung anzeigen, und die bei auftretender Fehlausrichtung den Bestrahlungs-Strahl abstellen. Bei diesen Anordnungen wird die Bestrahlungsquelle abgeschaltet, der Patient wieder in die richtige Lage gebracht und dann der Bestrahlungs-Strahl wieder eingeschaltet, um die Bestrahlungsbehandlung fortzusetzen. Dies benötigt einen beträchtlichen Zeitaufwand, und damit eine größere Unbequemlichkeit für den Patienten.

Die vorliegende Erfindung bezweckt daher eine Anordnung und ein Verfahren zu schaffen, um eine Lagebeziehung zwischen zwei Gegenständen festzulegen, und um diese Lagebeziehung aufrecht zu erbalten, im Falle

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daß sich die Lage eines dieser Gegenstände ändert. Insbesondere ist es Zweck der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung und ein Verfahren zu schaffen, um die Ausrichtung des Patienten in Bezug auf den Betrahlungs-Strahl festzulegen, und um diese Ausrichtung auch dann aufrecht zu erhalten, wenn der Patient seine Lage ändert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß u.a. dadurch gelöst, daß die Anordnung folgendes enthält; eine mit dem ersten Gegenstand verbundene Lichtquelle zur Erzeugung eines Lichtbündels auS konzentrisch gemustertem Licht mit vom Mittelpunkt zu den Außerihereichen hin sich ändernder Lichtintensität, ein reflektierendes Target am zweiten Gegenstand zum Reflektieren des Lichtbündels aus konzentrisch gemustertem Licht, ein Lichtfühler, der das am Target reflektierte Licht aufnimmt und der ein Signal erzeugt, das dieser Lichtintensität proportional ist und auf das Licht-Intensitätssignal ansprechende Steuereinrichtungen zum Feststellen der Lagebeziehung zwischen dem ersten und zweiten Gegenstand.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Bestrahlungsquelle und ein bewegliches, den Patienten aufnehmendes Bett,bei dem die/frorliegende Erfindung angewandt werden kann,

Figur 2 eine schematische Darstellung eines Teils der Lageeinst eil-Anordnung gemäß der vorliegenden Erfind^^ng,

Figur 3 eine schematische Darstellung weiterer Teile der Lageeinstell-Anordnung der vorliegenden Erfindung,

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Figur 4 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsform der Lageeinstell-Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung,

Figur 5 eine schematische Anordnung einer anderen Ausführungsform der Lageeinstell-Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung,

Figur 6 eine Teii-Schnittdarstellung eines Führungsringes, der in Zusammenhang mit der Bestrahlungsquelle benutzt werden kann, die gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist,

Figur 7 eine Aufsicht des Führungsringes entlang der Linie 7-7 von Fig. 6, ■

Figur 8 ein Querschnitt von einem Teil des Führungsringes , wie er in Fig. 6 und 7 dargestellt ist, entlang der Schnittlinie 8-8 von Fig. 7, '

Figur 9 der Querschnitt einer Anordnung, um Teile der Lage-Einstellanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung an die Bestrahlungsquelle anzubringen,

Figur 10 die perspektivische Ansicht mit einem Teil schnitt von der Verbindung-sanordnung , entlang der Schnittlinie 10 - 10 von Fig. 9. .

In Fig. 1 ist eine typische Ausführungsform einer Anordnung nach der vorliegenden Erfindung gezeigt, nämlich eine Vorrichtung, um einen Patienten bezüglich eines Strahlungsbündels in eine bestimmte Lage zu bringen.

Das' Strahlungsbündel wird von einer hierzu üblicherweise benutzten Strahlungsquelle geliefert, etwa von einem Elektronenbeschleuniger 10, der auf dem Prinzip der magnetischen Induktion arbeitet, und der in.Fig. 1 dargestellt ist. Der Beschleuniger 10 weist einen Arm

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auf, der einen Kopf Ik trägt, von dem aus die Strahlung ausgesendet wird. Der Arm 12 ist auf einer Bogenlinie mit der Trommel l6 beweglich, sodaß der Strahl auf einen bestimmten Neigungswinkel eingestellt werden kann. Der Kopf Xk ist drehbar angebracht,was ebenfalls dazu beiträgt, das Strahlungsbündel in geeigneter Weise auszurichten.

Der Patient wird auf das Bett 20 gelegt, das im Strahlengang steht. Das Bett 20 weist eine Liegeflache 22 auf, die den Patienten trägt. Die Liegefläche 2Λ ist in drei zueinander senkrecht stehenden Achsen beweglich, die hier als X - Achse ,Y- Achse und Z - Achse bezeichnet wird. Wie in Fig. 1 dargestellt, wird-die Hin- und Rückbewegung der Liegefläche 22 vor der Trommel 16 als Bewegung entlang einer X-Achse angesehen. Die Bewegung der Liegefläche 22 auf' die Trommel 6 zu und von ihr weg, wird als Bewegung entlang der Y-Achse bezeichnet, und die Bewegung der Liegefläche 22 nach oben und unten wird als Bewegung entlang der Z-Achse angesehen. Zur Vereinfachung der nachfolgenden Erläuterungen wird den Bewegungsrichtungen entlang den Achsen eine Kennzeichnung gegeben, und zwar die Bezeichnungen + und - Richtungen. Beispielsweise kann die Bewegung der Liegefläche 22 entlang der Y-Achse auf die Trommel zu als in der +Richtung der Y-Achse bezeichnet werden, während die Bewegung der Liegefläche 22 von der Trommel l6 weg die -Richtung der Y-Achse ist.

Das Bett 20 hat motorgetriebene Räder 24, um das Bett entlang der X- Achse vorwärts und rückwärts zu bewegen. Die Liegefläche 22 kann auf dem Bett 22 auf

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parallel zur Ϋ- Achse liegenden Gleitschienen 26 angebracht werden· Die Bewegung der Liegefläche wird durch einen mit einem Elektromotor betriebenen Schraubenspindel-Mechanismus 28 bewirkt. Die GleitschJsien 26 sind auf dem Bett 20 durch eine motorgetriebene Schraubspindel 30 in vertikaler Richtung bewegbar,um die Liegefläche 22. entlang der Z-Achse auf und ab zu bewegen· Die elektrischen Motorantriebe werden über ein Zufihrungskabel 32 gespeist. ■

Es ist eine Lichtquelle 14- vorgesehen, um einen Strahl konzentrisch auftreffenden Lichtes zu erzeugen, dessen-Lichtintensität vom Mittelpunkt nach außen hin variiert. Diese Lichtquelle kann am Kopf 14 angebracht werden,um einen Lichtstrahl allgemein entlang dem Strahlungsverlauf der Strahlung zu werfen. Beispielsweise ist der Lichtstrahl 42 am intensivsten in der Mitte 44 und am wenigsten intensiv an der Periphery 46, wie dies im einzelnen in Fig. 2 dargestellt ist« Der Lichtstrahl kann aber auch am intensivsten an der Periphery und am wenigsten intensiv in der ^itte sein. Der dazwischen liegende Bereich 48 zwischen der Mitte 44 und der Periphery 46 weist eine graduell abnehmende Intensität auf. Das Lichtmuster im Zwxschenbereich kann in vorbestimmter Weise verändert werden, da der Bereich radial durchlaufen wird. Beispielsweise kann· sich c{as Licht über den Bereich 48 hinweg gleichförmig oder logarithmisch ändern. ·

Lichtquelle 40 kann einen Laser 50 oder andere geeignete Quellen für eine Strahlungsenergie aufweisen, beispielsweise für sichtbares oder infrarotes Licht.

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Ausdruck " Licht " wird in der Beschreibung und in den Ansprüchen in dem Sinne benutzt, als darin alle geeigneten Strahlungsenergie-Arten enthalten sind. Das durch den Laser 50 erzeugte Licht wird durch eine Streulinse 52 hindurchgelenkt, die den Lichtstrahl 42 entlang der Achse 43 erzeugt, der eine in einem konzentrischen Muster angeordnete, sich ändernde Lichtintensität aufweist. Das Licht von der Linse 52 geht durch die Riickschicht eines Zweiweg-Spiegels 54 hindurch, der in Bezug auf die Projektion des Lichtes in einem Winkel von 45 angeordnet ist.

Wie nachfolgend noch beschrieben werden wird, wird Licht entlang der Achse 43 zurückreflektiert, während der ^atient in der Bestrahlungslage ist. Das reflektierte Licht wird durch den Zweiweg-Spiegel 54 aufgefangen und auf einen zweiten Spiegel 56 reflektiert. Das reflektierte Bild geht durch eine Sammellinse 58 hindurch und trifft auf eine fotoelektrische Zelle 60 auf. Die fotojCelektrische Zelle 60 erzeugt ein elektrisches Signal im Leiter 63\ das der Intensität des reflektierten Lichtes proportional ist.

Ein reflektierendes Target 70 wird auf die Haut des Patienten an einer Stelle angebracht, die bestrahlt wird ( vergl.Fig. 3 )· Dieses Target besteht typischerweise aus einem kleinen Stück von einem zurückreflektierenden Band, das das einfallende Licht, das auf dieses Target fällt, entlang der Achse des einfallenden Lichtes zurückreflektiert. Das fotoelektrische Abtastband, das von der 3M Co.,St.Paul,Minnesota unter der Katalog-Nr. 7900 hergestellt und verkauft wird, ist dafür geeignet.

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Die fotoelektrische Zelle 60 ist über die Leitung 63 " mit einer Steueranordnung 72 verbunden, die zwischen die fotoelektrische Zelle und die Antriebsmittel für das Bett 20 eingesetzt ist. Wie in Fig. 3 dargestellt, weist die Steueranordnung 72 einen X-Achsen-Steuerkreis fk. und einen Y-Achsen-Steuerkreis 76 auf. Der X-Achsen-Steuerkreis fk und der Y-Achsen-Steuerkreis 76 weist praktisch denselben Aufbau auf und es reicht daher aus, nur den X-Achsen-Steuerkreis Jk im einzelnen'zu beschreiben. Der X-Achsen-Steuerkreis 7^ enthält einen Verstärker 78. Der Verstärker 78 kann ein Differentialverstärker sein, der in Abhängigkeit des Signalunterschiedes der Signale arbeitet, die an die zwei Eingangsklemmen gelegt werden. Die fotoelektrische Zelle 60 ist mit einer Eingangsklemme des Differentialverstärkers 78 über die Leitungen 63 und 62 sowie über den Widerstand 80 verbunden. Der obere Kondensatoranschluß 82 ist mit der anderen Eingangsklemme des Differentialverstärkers 78 über den Widerstand 84 verbunden. Der untere Anschluß des Kondensators 8-2 ist geerdet. Eine Diode 86 liegt .zwischen den Eingängen des Verstärkers 78· Die Diode ist derart gepolt, daß die Spannung von der Zuleitung 62 auf den Kondensator 82 gelangt. Der ^Leiter 88 stellt den Ausgang des Differentialverstärkers 78 dar. ^Die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors 90 ist zum Kondensator 82 parallel geschaltet. Die Basis des Transistors 90 wird durch das Ausgangssignal der Leitung 88 über den Widerstand 92 und die Kapazität 9^ vorgespannt. .

Wie im weiteren noch beschrieben werden wird, wird das in impulsform vorliegende Ausgangssignal auf der ^Leitung 88 dem Eingang eines komplementierenden Flip-Flops 96 gelegt. Die Stell- uiid Rückstell-Ausgänge des Flip-Flops 96 erzeugen das Ausgangssignal des X-Achsen-Steuerkreises- fk. Der Stell- oder " Q " -.Ausgang des Flip-

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- Io -

Plops 96 ist über die Leitung 97 und das Versorgungskabel 32 mit den Antriebsmitteln für die Rader 24 verbunden, um das Bett 20 in positiver Richtung entlang der X-Achse zu bewegen. Der Rückstell- oder " Q " Ausgang des Flip-Flops 96 ist über den Leiter 77 und die Versorgungsleitung 32 mit den Antriebsmitteln für die Räder 24 verbunden, um das Bett in negativer Richtung entlang der X-Achse zu bewegen. Die Leiter 97 und 99 gehen durch einen von einem Zeitgeber schaltbaren Schalter Io1 hindurch.

Der Y-Achsen-Steuerkreis 76 ist in gleicher Weise wie der Y-Achsen-Steuerkreis 74 aufgebaut. Das Signal in den leitungen 63 und 64 wird dem Eingang des DifferentialVerstärkers 98 zugeführt. Der Ausgang des Differentialverstärkers 98 ist mit einem komplementierenden Flip-^lop 100 verbunden. Der Stell-Ausgang des Flip-Flop 100 ist mit den Antriebsmittel^ für die Ladefläche 2ÜL verbunden, um die Liegefläche in positiver Richtung entlang der Y-Achse zu bewegen. Diese Verbindung wird über den Leiter 103 und die Versorgungsleitung 32 hergestellt. Der Rückstell-Ausgang des Flip-Flops 1OO ist über den Leiter IO5 und die Versorgungsleitung 32 mit den Antriebsmittel für die Liegefläche 26 verbunden, um die Liegefläche 26 in negativer Richtung entlang der Y-Achse zu bewegen. Die Leitungen 103 und 105 laufen durch einen von einem Zeitgeber schaltbaren Schalter 107.

Aus ^runden, die im weiteren noch beschrieben werden, sind der X-Aehsen-Steuerschaltkreis 74 und der X-Achsen-Steuerschaltkreis 76 über ein Paar Zeitgeber miteinander verbunden. Der Ausgangsleiter 88 des Differentialverstärkers 78 ist mit dem Eingang des Zeitgebers 102 über eine Leitung 104 verbunden. Der Ausgang des Zeit-

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gebers 102 betätigt den Schalter 101* Die Betriebsweise des Zeitgebers 102 ist folgende: Wenn ein Impuls auf der Leitung 68 dem EingangÖes Zeitgebers 102 zugeführt wird, schließt der Zeitgeber den Schalter 101 und hält ihn geschlossen, bis wenigstens drei Pulse innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls im Leiter 88 auftreten. Wenn diese drei Impulse auftreten, öffnet der Zeitgeber 102 den Schalter 101. Der Ausgang des Zeitgebers 102.ist auch mit dem Schalter 107 im Y-Achsen-Steuerkreis 76 über einen.Leiter 106 verbunden. Wenn der Zeitgeber 102 den Schalter 101 öffnet, schließt er den Schalter 107· Diese Wirkung macht die Y-Achsen-Steuerschaltung 76 betriebsbereit.

Der Y-Achsen-Steuerkreis, 76 hat einen Zeitgeber 112, der dem Zeitgiier 102 von der X-Achsen-Steuerschaltung 7% gleich ist. Der Zeitgeber 112 betätigt den Schalter 1071 der zwischen den Leitern 1.03 und IO5 angeordnet ist. Darüberhinaus ist der Ausgang des Zeitgebers 112 über die Leitung 111 mit der Strahlungsquelle 10 verbunden, um die Abstrahlung des Strahlungsbündels von dieser Quelle zu steuern.

Die vorliegende Erfindung arbeitet"auf folgende Weise: Das reflektierende Target 70 ist auf dem ,Patienten an einer Stelle angebracht, die bestrahlt wird. Dies kann beispielsweise der Körper sein, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Der Patient wird dann auf die Liegefläche 26 gelegt. Dies kann an einem von der Strahlungsquelle 12 entfernten Ort geschehen. Die Lichtquelle50 wird angeschaltet, um entlang der Achse des Strahlungsbündels den mit unterschiedlicher Lichtintensität konzentrisch b-emüsterten Lichtstrahl 42 zu liefern.

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- 5.2 -

Der Techniker bedient die Antriebsmittel für die Räder 2h , um das Bett in den Lichtstrahl zu führen, wobei der Patient auf der Liegefläche 26 liegt. Zu diesem Zwecke könnendie Antriebsmittel vorprogrammiert sein, sodaß das Bett 20 in eine festgelegte Stellung gebracht wird, beispielsweise in den Mittelpunkt des Behandlungsbereichs. Dies wird den Patienten in den Strahl 42 aus konzentrisch gemustertem Licht bringen.

Wenn diese Bewegung abgeschlossen ist, wird die Steueranordnung 72 in den Betriebszustand gebracht. Im anfänglichen Betriebszustand kann angenommen werden, daß ein Signal in der Leitung 97 durch den geschlossenen Schalter 101 vom Stell-Ausgang des Flip-Flop 96 vom X-Achsen-Steuerkreis 7^ gelangt. Die Antriebsmittel für die Räder 24 bewegen das Bett 20 in die positive X-Achsen-Richtung. Am Leiter 88 tritt kein Signal auf, sodaß der Zeitgeber 101 nicht betätigt wird. Der Schalter 107 ist offen. Es tritt weder am Leiter 103 noch am Leiter 105 von der X-Aehsen-Steuerschaltung 79 ein Signal auf, sodaß der Y-Achsen-Steuerkreis 76 nicht im Betriebszustand ist. Wenn der Patient im Strahl 72 liegt, wird durch das Target 70 eine Reflektion der Lichtquelle 40 verursacht. Diese Reflektion trifft auf die Spiegel 5^ und 56 auf und führt Licht zur fotoelektrischen Zelle 60. Die fotoelektrische Zelle 60 erzeugt in den Leitern 63 und 62 ein Sig_nai₅ das proportional zur Intensität des Lichts ist, das auf das Target 70 auffällt. Das Signal in der Leitung wird über den Widerstand 80 dem einen Eingang des Verstärkers 78 zugeführt. Das Signal wird weiterhin über die Diode 86 dem Ladungskondensator 82 zugeleitet. Solange wie das Antriebsmittel das Bett 20 in einer

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Richtung bewegt, die dazu führt, daß das Signal im Leiter 62 kontinuierlich ansteigt, d.h. daß das Bett 20 sich auf die gewünschte Stellung hinbewegt, solange wird das Signal über dem Widerstand 80 immer das Signal übersteigen, das über den Widerstand 84 aufgrund des Kondensators 82 auftritt« Die Ausgangsbedingungen des Operationsverstärkers 78 ändern sich nicht und der Antrieb 24 bewegt sich weiterhin in der gleichen Richtung, d.h. in der positiven Richtung entlangÜer X-Achse.

Zu einem bestimmten Zeitpunkt wird das reflektierte Licht vom Target 70 ein Maximum erreichen und wird in der Intensität danach abnehmen. Das Signal am Widerstand 80 wird kleiner als das Signal am Widerstand Dies führt zu einem Ausgangssignal, das an der Leitung 88 des Operationsverstärkers 78 auftritt. Das Signal in der Leitung 88 , das an den Flip-Flop 96 angelegt wird, liefert dem Rückstell-Ausgang des Flip Flops ein Signal und entfernt ein Signal vom Stell-Ausgang des Flip-Flops. Dies bewirkt, daß die Antriebsanordnung in umgekehrter Richtung arbeitet und das Bett 20 in negativer Richtung entlang der X-Achse versetzt.

Das Ausgangssignal im-^eiter 88 schaltet den Transistor 90 ein, entlädt den Kondensator 82 und nimmt das Signal vom Widerstand 8^ und vom !Eingang des Differentialverstärkers 78 weg. Das Signal am Widerstand wird wieder größer als das Signal am Widerstand 84, wobei das Ausgangssignal des Differentialverstärkers 78 auf dem Leiter 88 nicht mehr auftritt. Das Ausgangssignal auf dem Leiter 88 liegt daher in Form eines Impulses vor.

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- l4 -

Da das Bett 20 in negativer Richtung entlang der X-Achse angetrieben wird, wird zu einer bestimmten Zeit das reflektierte Licht von Target 70 auf ein Maximum ansteigen. Das Signal auf der Leitung 63 lädt den Kondensator 82 auf, bleibt aber größer als die Kondensatorspannung, wobei die Kondensatorspannung vom Differentialverstärker 78 abgehalten wird und ein Ausgangssignal am leiter 88 nicht auftreten kann. Wenn das reflektierte Licht vom Target 70 durch die Spitze hindurchgegangen ist und in der Intensität abnimmt, wird der Differentialverstärker 78 — wie dies zuvor beschrieben wurde - betätigt und erzeugt einen weiteren Impuls auf der Leitung 88, der die Bewegungs- _ richtung des Bettes 20 umkehrt.

Der zuvor beschriebene Verlauf setzt sich fort, bis drei Impulse vom Differentialverstärker 78 in einer vorbestimmten Zeitdauer dem Zeitgeber 102 zugeführt werden, was anzeigt, daß das Target 70 und damit der Patient in die Nähe der gewünschten Lage gebracht ist. Wenn dies eintritt, öffnet der Zeitgeber 102 den Schalter 101 und schliesst den Schalter 107· Dieser Vorgang bringt die Bewegung des Bettes 20 entlang der X-Achse zum Halten und setzt den Betrieb der Y-Achsen-Steuerschaltung 76 in Gang, um das Bett 20 entlang der Y-Achse zu bewegen. In analoger Weise wie dies in Zusammenhang mit der X-Achsen-Steuerschaltung 74 beschrieben wurde, bewegt der Y-Achsen-Steuerkreis 76 die Liegefläche 26 auf das Maximum des Lichtstrahles 42 zu. Wenn drei Impulse vom Differentialverstärker 98 geliefert werden, bewirkt der Zeitgeber 112 das Offnen des Schalters Io7 und setzt die Steueranordnungen 72 außer Betrieb. An. diesem Punkt können die Steuermittel

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72 ein Signal in der Leitung 111 erzeugen, die zur Strahlungsquelle 12 führt, um damit'zu beginnen, den Patienten der Strahlung auszusetzen.

Wenn nicht anderweitige Störungen auftreten, bleibt das Bett 20 in der Stellung, in der es durch die Steueranordnungen 72 gebracht wurde. Sollte sich der Patient und damit auch das Target 70 bewegen, so tritt der gleiche Verfahrensablauf ein, wie er zuvor im Zusammenhang mit der erstmaligen Ausrichtung des Patienten beschrieben.-wurde-, um den Patienten in die gewünschte Lage bezüglich des Strahlungsbündels zurück zu bringen.

Die Steuerung der Bewegung der Liegefläche 22 in der Z-Achse kann auf verschiedene Weise erreicht werden. Da der Lichtpegel des mit unterschiedlicher Intensität reflektierten Lichtes , das auf die fotoelektrische Zelle 60 auftrifft, im allgemeinen dem Abstand des Target 70 von der fotoelektrischen Zelle umgekehrt proportional ist, kann der Pegel des reflektierten Lichtes dazu benutzt werden, um die Bewegung der Liegefläche 22 entlang der Z-Achse zu steuern. Zu diesem Zwecke ist ein Z-A^chsen-Steuerkreis 120 in der Steueranordnung 72 enthalten. Der Z-Achsen-Steuerkreis 120 enthält einen Regelverstärker 122. Einem Eingang des Regelverstärkers 122 wird das Signal von der fotoelektrischen Zelle 60 über die Leitungen 63 und 124 zugeführt, Am anderen Eingang liegt ein von einem Regelwiderstand · 126 erzeugtes Bezugssignal, wobei der Regelwiderstand I26 von einer Batterie 128 gespeist wird. Der Regelwiderstand 126 ist so eingestellt, daß ein Bezugssignal an den Regelverstärker 122 gelangt, das in der Größe gleich dem Signal ist, das im Leiter 124 durch den Licht-Intensitätspegel erzeugt wird u:ad der gewünschten Lage

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der Liegefläche 22 entlang der Z-Achse entspricht. Das Eingangssignal läuft vor Erreichen des Regelverstärkers 122 durch einen vom Zeitgeber betätigten Schalter 125 » der über die Leitung 127 mit dem Zeitgeber 112 in Verbindung steht. Die Ausgänge des Regelverstärlcers 122 sind über die Leitungen 13O und 132 mit den Antriebsmitteln für die Schraubenspindel 30 am Bett 20 verbunden, um die Liegefläche 22 entlang der Z-Achse nach oben und unten zu bewegen. Ein von einem Pegel abhängiger Schalter 129 ist in den Leitungen 130 und 132 eingeschaltet, um im Ausgangssignal des Regelverstärkers 122 eine Null-Lage festzustellen. Der Schalter-129 ist über die· Leitung 13I mit der Quelle 10 für das Strahlungsbündel verbunden.

Beim Betrieb wirkt der Regelverstärker 122 derart,daß er die Lage der Liegefläche 22 entlang der Z-Achse in eine bestimmte Position einstellt, nachdem die Y-Achsen-Kontrollschaltung 76 nicht mehr in Betrieb ist. Diese Einstellung -wird mittels der Bezugs-und Rückkoppelsignale erreicht, die über den Regelwiderstand 126 und die Leitung 124 dem Regelverstärker 122 zugeführt wird. Wenn die Y-Aehsen-Kontrollschaltung 76 ihren Betrieb eingestellt hat, schließt der· Zeitgeber 112 den Schalter 125, wodurch das Rückkoppelsignal in der Leitung 124 und das Bezugssignal vom Regelwiderstand 126 dem Regelverstärker 122 zugeführt wird. Bei diesem Vorgang ist das Signal in der Leitung 124 kleiner als das Bezugssignal, das vom Regelwiderstand 126 geliefert wird. Vom Regelverstärker 122 wird in der Leitung ein Signal erzeugt, das den Antriebsmitteln für die Spindelschraube 30 zugeführt wird, um die Liegefläche entlang der Z-Achse in die positive oder Aufwärtsrichtung, zu bewegen,sdange das Signal in der Leitung 124 ansteigt.

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Wenn die Signalgröße in der Leitung 124 dem Signal gleich wird, das dem Regelverstärker 122 vom Regelwiderstand 126 geliefert wird, liegt nicht mehr das Ausgangssignal an der Leitung 130 an und die Bewegung der Liegefläche 122 entlang der Z-Achse in positiver Richtung hört>auf . Der Schalter 129 wird derart bedient, daß er ein ^xg_nai über die Leitung 131 dor Quelle 10 für das Strahlungsbündel liefert, um von da an den Patienten der StrahXung auszusetzen.

Bei diesem Vorgang ist das Signal in der Leitung 124 größer als das vom Regelwiderstand 126 gelieferte Bezugssignal. In der Leitung 132 wird in diesem Falle ein Signal vom Regelverstärker 122 erzeugt, um die Antriebsmittel für die Schraubehspindel 30 dahingehend in Bewegung zu setzen, daß die Liegefläche 22 entlang der Z-Achse in negativer oder Abwärtsrichtung bewegt wird, wenn das Signal in der Leitung 124 abnimmt. Wenn das Signal in der Leitung 124 bezüglich der Amplitude dem Signal gleich ist, das vom Regelwiderstand 126 dem Regelverstärker 122 geliefert wird, tritt kein Signal mehr an der Leitung 132 auf und der Schalter 129 wird betätigt.

Es ist weiterhin möglich, eine .zweite Lichtquelle 132 , die in gleicher Weise aufgebaut und in einer waagerechten Ebene angeordnet dst," neben dem Patienten anzuordnen und ein zweites Target 134 beispielsweise seitlich am Patienten anzubringen, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Die Lichtquelle 133 kann mit einem Z-Achsen-Steuerkreis 136 verbunden sein, der wie der X-Achsen-Steuerkreis 74 oder der Y-Achsen-Steuerkreis 76 aufgebaut ist, um die Lage der Liegefläche 22 auf der Z-Achse zu steuern.

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Die Lage der Liegefläche 22 auf der Z-Achse kann auch dazu benutzt werden, eine Paral'axe zu korrigieren, die zwischen der Lichtquelle 40 und dem am Köpf 14 austretenden Strahlungsbündel auftritt.

Während die zuvor gemachten Ausführungen der Erfindung beschreiben, wie die Lage der Liegefläche 22 auf eine bestimmte Stelle entlang, der drei zueinander senkrecht stehenden geradliniegen Achsen eingestellt wird, sei festgestellt, daß die Winkellage der Liegefläche 22 entlang der drei Achsen auch eingestellt werden kann. Zu diesem Zwecke ist das Antriebssystem für die Liegefläche 22 mit einer Anordnung versehen, um die LiegeflächQum jede dieser drei Achsen zu drehen. Um die Betätigung dieser Teile des Antriebssystems zu steuern, werden - wie dies in Fig. 5 dargestellt ist - zusätzliche Lichtquellen benutzt, in Fig. 5 ist die Einstellung der Winkellage der Liegefläche 22 in Drehbewegung um die X-Achse dargestellt und es wird - wie zuvor auch eine positive und eine negative Drehrichtung aus Gründen der einfacheren Erklärung eingeführt.

Ein Targetpaar l4o und l42 ist an jeder Seite des Körpers des Patienten angebracht. Zwei Lichtquellen 144 und 146 sind jeweils an jeder Seite der Liegefläche 22 gestellt und zu den Targets l40 und l42 ausgerichtet, wenn der Patient auf der Liegefläche 22 in die gewünschte Lage gebracht ist. Die Lichtquellen l44 und l46 sind mit einem Steuerschaltkreis l48 verbunden, der den gleichen Aufbau zeigt wie die Steueranordnungen 72van Fig. 3· Die Steuerschaltung l48 ist mit den Antriebseinrichtungen für die X-Achsen-Winkellage der Liegefläche 22 verbunden , um die positive und negative Winkellage der Liegefläche in der gleichen

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Weise zu.steuern, wie dies zur Steuerung der geradlinigen Einstellung der Liegeflache 22 mittels der Steueranordnung 72 durchgeführt wird. Eine Drehbewegung kann auf die Liegefläche 22 übertragen werden, dadurch, daß ein Paar voneinander unabhängig bewegbarer Spindelschrauben 30 an jede der Gleitschienen 26 angebracht XSt₁ wie dies in Fig. 5 dargestellt ist.

Sollte der Patient auf der Liegefläche 22 insbesondere sinen Körper hin und her rollen, so werden sich die Targets l4o und l42 aus der Ausrichtung mit den Lichtquellen l44 und l46 bewegen, ^ie dadurch erzeugten Änderungen der AusgangsSignaIe an den Lichtquellen l44 und l46 bewirken, daß die Steuerschaltung l48 die Liegefläche 22 dreht, und die Targets l40 und l42 in Ausrichtung zu den Lichtquellen 144 und l46 zurück bringt, wodurch auch der Patient bezüglich des Bestrahlungsbündels in die Ausgangslage zurückgebracht wird. Gleiche Anordnungen und Schaltungen können vorgesehen sein,· um die Winke!bewegung der Liegefläche 22 um die X- und Z-Aclisen zu steuern.

Um den Patienten zusätzlich genau auszurichten, ist es ebenfalls notwendig, das Bestrahlungsbündel genau einzustellen, um dem Patierien den optimalen therapeutischen Nutzen zukommen zu lassen, während unerwünschte Nebenwirkungen möglichst klein gehalten werden sollen. Aus diesem Grunde ist eine Anordnung am Bestrahlung skopf l4 vorgesehen, um an der Einstellung des Strahlungsbündels mitzuwirken. Wie in Fig. 7 dargestellt, kann ein auf einem Aufsatz 151 angebrachter¹ Blei-Kompensierungsblock I50 in den Strahlengang der Strahlung eingesetzt werden, die vom Kopf Il4 aüsgesandt wird« Der Block I50 kann keilförmig■sein oder

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eine andere geeignete Form aufweisen. Ein Ring 152 ist beispielsweise mit dem Bolzen 156 auf dem Kopf nahe der Öffnung 1^k angeschraubt, durch die der Bestrahlungstrahl hindurchtritt ( vergl.Fig. 6 ). Eine unter Federspannung stehende und auf dem Ring 152 befestigte Platte dient dazu, den Aufsatz 15I für den Kompensierungsblock im Ring 152 festzulegen( vergl. Fig. 8 ). Eine Halteplatte 16O haltert das andere Ende des Aufsatzes 151 im Ring 152 ( vergl.Fig. 7). Der Aufsatz 15I für den Kompensierungsblock kann vom Ring 152 entfernt werden und durch Niederdrücken der unter einer Federspannung stehenden Platte 158 wieder eingesetzt werden, wodurch der alte Kompensierungsblock - Aufsatz herausrutscht und der neue Kompensierungsblock - Aufsatz hereinrutscht, und wodurch die unter Federspannung stehende Platte 158 ihre durch die Federwirkung vorgespannte Lage wieder einnehmen kann.

Der Ring 152 kann mit einer Anordnung versehen werden, um die Lichtquelle 40 am Kopf l4 schnell und genau anbringen zu können, sodaß das Einstellungs-Nachweisgerät für den Patienten gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt werden kann. Zu diesem Zwecke ist der Ring 152 mit einem peripheren Schlitz 170 um die Kreisoberfläche herum ausgestattet ( vergl. Fig. 9 )· Ein Klemmsockelteil 172 besitzt einen Flansch 17^, der in den Schlitz 17O hineinragt. Der mittlere Teil des Klemmsockelteils 172 ist entfernt, wodurch eine Nut gebildet wird, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist. Eine abgeschrägte Oberfläche' 176 ist an der inneren Seite der Nut vorgesehen. Ein

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Feststellten 178 ist in der Nut des Klemmsockelteiles· 174 befestigt, für eine radiale Bewegung¹ entlang dieses Klemmsockelteils 174. Das Peststellglied I78 besitzt eine abgeschrägte Oberfläche I80, die mit der abgeschrägten Oberfläche 176 in der nachfolgend beschriebenen Weise zusammenwirkt.

Auf dem Klemmsockelteil 172 ist eine Anordnung vorgesehen, um das Feststellglied 178 radial zu bewegen. Eine derartige Anordnung kann eine Nocke 182 enthalten, die im Klemmsockelteil 17^t drehbar angebracht ist. Die Nocke l8.2 steht in Zusammenhang mit einem entsprechenden Loch im Feststellglied 178. Die Nocke l82 ist durch den Bedienungsgriff l84 drehbar, um das Feststellglied I78 in die Nut zu bringen. Da das Feststellglied 178 radial nch auswärts bewegt wird, haben die abgeschrägten Ober- · flächen 176 undl80 die Wirkung, daß das Feststellglied 178 den Klemmsockelteil 17"4 in dem Schlitz 17Ο verklemmt, wodurch das Klemmsockelteil 172 auf dem ^ing 152 festgelegt wird. Die Lichtquelle 40 kann auf dem Klemmsockelteil 172 befestigt werden.

Aus denVorangegangenen Ausführungen, in denen die Erfindung an Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben wurde , geht hervor, daß verschiedene Modifikationen dieser Ausführungsbeispiele möglich sind, die sämtlich im Rahmen des Erfindungsgedankens liegen. Dementsprechend sind die nachfolgenden Ansprüche nicht auf die zuvor angeführten Ausführungsbeispiele der Erfindung beschränkt.

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Claims

Patentansprüche

1.{Anordnung zur Festlegung der Lage eines ersten Gegen-—¹^ Standes in Bezug auf einen zweiten Gegenstand, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung folgendes enthält; eine mit dem ersten Gegenstand verbundene Lichtquelle ( hO ) zur Erzeugung eines Lichtbündels ( k2 ) auS konzentrisch gemustertem Licht mit vom Mittelpunkt zu den Außenbereichen hin sich ändernder Lichtintensität, ein reflektierendes Target ( 70 ) am zweiten Gegenstand zum Reflektieren des Lichtbündels aus konzentrisch gemustertem Licht, ein Lichtfühler ( 6o ) , der das am Target ( 70 ) reflektierte Licht aufnimmt und der ein Signal erzeugt, das dieser Lichtintensität proportional ist, und auf das Licht-Iiiensitätssi.gnal anspischende Steuereinrichtungen ( 72 ) zum Peststellen der Lagebeziehung zwischen dem ersten und zweiten Gegenstand.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch geken nzeichnet , daß sie als Anordnung zur Festlegung und Aufrechterhaltung einer Lagebeziehung zwischen den Objekten bestimmt ist, wobei ein Antriebsmittel mit einem der Gegenstände verbunden ist, um den Gegenstand zu bewegen, und wobei die Steuereinrichtungen ( 72 ) zwischen dem Lichtfühler ( 6o ) und den Antriebsmitteln eingesetzt ist und auf das Licht-Zitensitätssignal anspricht, wodurch das Antriebsmittel den Gegenstand derart bewegt, daß das Target ( 70 ) im Mittelpunkt des Lichtbündels ( k2 ) mit konzentrisch gemustertem Licht zu liegen kommt.

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3. Anordnung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k en η zeichnet, daß das Antriebsmittel weiterhin mit dem zweiten Gegenstand verbunden ist. ,

4. Anordnung nach Anspruch 3» d ä d u r c h g e k e η η zeichnet , daß das Antriebsmittel den zweiten Gegenstand in das Lichtstrahlungsbiindel ( k2 ) auf einer Ebene bewegt, die senkrecht zum Strahlungsbündel (42 ) liegt. . . ;. _

5. Anordnung nach Anspruch 4, d a d ure h g e k en η ζ e i ch η e t , daß das Antriebsmittel den zweiten Gegenstand entlang der zu einander senkrecht stehenden Achsen in einer Ebene bewegt, die senkrecht zum Lichtstrahl ( 42 ) liegt.

6. Anordnung nach Anspruch 5i da d u r c h ge k en η ζ e i c h η e t , daß das Antriebsmittel mit dem zweiten Gegenstand verbunden ist, um den Gegenstand in einer zum Lichtstrahl .( 42 ) parallelen Richtung zu bewegen, wobei die Bewegung die Pegel der Lichtintensitätssignale in Abhängigkeit zur Lage des zweiten Objekts bezüglich der Parallelrichtung ändert, und wobei die Steuereinrichtung ( 72 ) Anordnungen enthält, die auf die Pegel der. Lichtintensitätssignale ansprechen, damit das ,Antriebsmittel . den zweiten Gegenstand in eine gewünschte Lage entlang einer Bewegungsrichtung bewegt, die parallel zum. Lichtstrahl ( 42 ) liegti .

7. Anordnung nach Anspruch 2, g e k e η η ζ eic h η e t " durch eine zweite Lichtquelle ( 132 ) zur Erzeugung eines Lichtbündels konzentrisch gemusterten Lichtes mit einer vorbestimmten Ausrichtung bezüglich dem

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ersten Lichtstrahl ( 42 ), durch die genannten Antriebsmittel, die weiterhin Einrichtungen enthalten, um den zweiten Gegenstand in den zweiten Lichtstrahl ( 132 ) zu bewegen, auf einer Ebene, die senkrecht zu diesem zweiten Lichtstrahl ( 132 ) liegt, durch ein zweites reflektierendes Target ( 134 ) auf dem zweiten Gegenstand, um den zweiten Strahl konzentrisch gemusterten Lichtes zu reflektieren , durch einen zweiten Lichtfühler, der das am zweiten Target ( 134 ) reflektierte Licht aufnimmt und ein Signal erzeugt, das der reflektierten Lichtintensität proportional ist, und durch Steuereinrichtungen, die zwischen dem zweiten Lichtfühler und die Antriebsmittel eingesetzt sind und auf das Lichtintensitätssignal des zweiten Lichtfühlers ansprechen, um über die Antriebsmittel den zweiten Gegenstand derart zu bewegen, daß das zweite Target C 134 ) im Mittelpunkt des zweiten Lichtbündels aus konzentrisch gemustertem Licht zu liegen kommt.

8. Anordnung nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet , daß das Antriebsmittel eine Einrichtung besitzt, und eine Winkelbewegung des Gegenstandes um wenigstens eine Achse ermöglicht, die senkrecht zum Lichtstrahl ( 42 ) liegt.

9. Anordnung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Lichtquellenpaar ( l44, l46 ) das parallele, gegeneinander gerichtete konzentrisch gemusterte Lichtstrahlen erzeugt, durch ein Paar reflektierender Targets ( l40, l42 ) auf den gegenüberliegenden Seiten des zweiten Objekts, die die Strahlen konzentrisch gemusterten Lichtes reflektieren, durch ein Lichtfühlerpaar, das das an dem Target ( l4o, l42 ) reflektierte Licht aufnimmt und proportional zu deren Lichtintensität Signale erzeugt, und durch Steuereinrichtungen,

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_ 25 -

die zwischen die Lichtfühler und das Antriebsmittel gelegt sind, -um üb ei* die Antriebsmittel den Gegenstand um eine Achse senkrecht zu den Lichtstrahlen zu drehen, derart, daß die Targets ( l4o, 1%2 ) in der Mitte der konzentrisch gemusterten Lichtstrahlen zu liegen kommen.

10. Anordnung nach Anspruch 7, d a <l u r ch g e k e η η ζ e i c h η e t ,daß das Antriebsmittel eine Drehbewegung des Gegenstandes um wenigstens eine Achse ermöglicht, die zu den Lichtstrahl-Paaren senkrecht stehen.

11. Anordnung nach Anspruch l_r da d u r c h g e k e η η zeichnet , daß die Steuereinrichtungen ( 72 ) Anordnungen aufweisen^ die auf die Größe des Lichtfühlersignals ansprechen, um ein Extrenium'des Lichtintensitätszustandes ahzufuhlen.

12. Anordnung nach Anspruch 11, d a durch ge k en η ζ e i c h η e t , daß die Einrichtung zum Abfühlen des Extremzustandes eine Anordnung enthält, um einen Aus-

. gangsimpuls nach Ab fühlen eines Extremüms , des Lichtintensitatszustandes des Signals zu erhalten und daß die Steuermittel Anordnungen enthalten, die auf die Impulse ansprechen, um die Antriebsmittel zu betätigen*

13- Anordnung nach Anspruch 12, d a d u rv c h g e k en η ζ ei c h η e t _r daß die Steuereinrichtung ( 72 ) weiterhin ein auf Signalimpulse ansprechendes bi-stabiles logisches Bauelement ( 96, IQO ) enthält, das mit der Einrichtung zum Ab fühlen des Extremwertes und mit dem Antriebsmittel verbunden ist, um die Bewegungsrichtung des zweiten Gegenstandes in Abhängigkeit vom Ausgangsimpulssignal der Einrichtung zum Ab fühl en-des Extremwertes zu steuern.

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. - 2b -

l4. Anordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel den zweiten Gegenstand entlang koplanaren, zueinander senkrecht stehenden Achsen bewegt, die senkrecht zum Strahl ( 42 ) liegen, und daß die Steuereinrichtungen Anordnungen enthalten, um den zweiten Gegenstand über die Antriebsmittel entlang des Achsenpaares zu bewegen derart, daß das Target ( 70 ) in der Mitte des konzentrisch gemusterten Lichtstrahles ( 42 ) zu liegen kommt.

15· Anordnung nach Anspruch l4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung derart gebaut ist, daß der zweite Gegenstand entlang einer der Achsen und danach entlang der anderen Achse bewegt■wird.

l6. Anordnung nach Anspruch 13»dadurch gekennzeichnet , daß das Antriebsmittel den zweiten Gegenstand entlang koplanaren, zueinander senkrecht liegenden Achsen bewegt und daß die SteuereinrichtLing ( 72 ) derart aufgebaut ist, daß der zweite Gegenstand mittels des Antriebsmittels entlang einer der Achsen und danach entlang der anderen Achse bewegt wird.

17· Anordnung nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Anordnung enthält, um ein zum LiclrÜxtensitäts-Signalpegel proportionales Bezugssignal zu erzeugen, das der gewünschten Lage des zweiten Gegenstandes auf einer Bewegungsrichtung entspricht, die parallel dem Lichtstrahl ( 42 ) ist, und daß eine Anordnung vorgesehen ist, um das Bezugssignal und den Lichüitensitäts-Signalpegel zu vergleichen und dem Antriebsmittel ein Fehlersignal zuzuführen, so daß der zweite Gegenstand mittels des Antriebsmittels in die gewünschte Lage bewegt wird.

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l8.Anordnung nach Anspruch 7, da du r c h ge ken η zeich η e t , daß die Steuereinrichtung ( 72 )Anordnungen enthält, die auf die Größe des Lichtfühlersignals vom zweiten Lichtfühler ansprechen, um ein Extremum des LichtLitensitätszustandes äbzufühlen, und um ein Äusgängsimpülssignal zu erzeugen, Und daß die Steuereinrichtung ( 72 ) die auf die Impulse ansprechende Einrichtung zur Betätigung des Antriebsmitteis aufweist. . ' '._^:.

19· Patienten-Ausrichtanordnung zur Festlegung und Aufrechterhaltung einer Lagebeziehung zwischen einer Bestrahlung squelle und einer , einen Patienten aufnehmenden Liegefläche, g e k e η η ζ, e i c h η e t durch eine Einrichtung zur Erzeugung eines konzentrisch gemusterten Lichtstrahles mit vom Mittelpunkt zu den Außenbereichen hin sich ändernder Lichtintensität und mit einer vorbestimmten Ausrichtung in Bezug auf den Bestrahlungs-Strahl, durch ein Antriebsmittel, das mit der Liegefläche ( 22 .) verbunden ist, um die Liegefläche ( 22 ) in den Lichtstrahl zu bewegen, durch ein reflektierendes Target ( 70 ) auf dem Patienten zum Reflektieren des konzentrisch gemusterten Lichtstrahles ( 42 ), durch einen Lichtfühler ( 60 ) der das reflektierte Licht vom Target ( 70 ) aufnimmt und einSignal erzeugt, das der Lichtintensität^^proportional ist, und durch Steuereinrichtungen ( 72 )j die zwischen den Lichtfühler ( 6θ ) und die Antriebsmittel geschaltet '·'■'_■ sind und auf die Signale ansprechen, um die Liegefläche (22 ) über die Antriebsmittel derart zu bewegen, daß das Target ( 70 ) in der Mitte des konzentrisch gemusterten Lichtstrahles zu liegen kommt,wobei eine Lagebeziehung zwischen dem Bestrahlungs-Strahl und dem Patienten festgelegt r.nd aufrechterhalten wird.

E 0.9 8 2 47 0491.

- 2ε -

20. Patientenausrichtanordnung nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebsmittel die Liegefläche ( 22 ) in dem Lichtstrahl ( 42 ) entlang senkrecht zueinander stehender Achsen in einer Ebene bewegen, die zum Lichtstrahl ( 42 ) senkrecht liegt.

21. Patientenausrichtanordnung gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel mit der Liegefläche ( 22 ) verbunden sind , um die Liegefläche (22 ) in paralleler Richtung zum lichtstrahl ( 42 ) zu bewegen, wobei die Bewegung die Pegel der LichtLrtensitätssignale in Abhängigkeit von der Lage der Liegefläche ( 22 ) in der parallelen Richtung ändert, und daß die Steuermittel ( 72 ) Einrichtungen enthalten, die auf die Pegel der LichtLntensitätssignale ansprechen, um die Liegefläche ( 22 ) über die Antriebsmittel in eine gewünschte Lage entlang einer zum Lichtstrahl ( 42 ) parallelen Bewegungsrichtung zu bewegen.

22. Patientenausrichtanordnung nach Anspruch 19» gekennzeichnet durch eine zweite Lichtquelle ( 132 ) zur Erzeugung eines konzentrisch gemusterten Lichtstrahles mit einer bezüglich des ersten Lichtstrahls ( 42 ) vorbestimmten Ausrichtung, durch Einrichtungen, die in den genannten Antriebsmitteln enthalten sind, um die Liegefläche ( 22 ) in dem zweiten Lichtstrahl auf einer Ebene zu bewegen, die senkrecht zu diesem zweiten Lichtstrahl angeordnet ist, durch einen zweiten Lichtfühler zur Aufnahme des am zweiten Target ( 134 ) reflektierten Lichtes und zur Erzeugung eines der aufgenommerenlntensität proportionalen Signals , und

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durch Steuermittel ( 72 ) die zwischen dem zweiten Lichtfühler und die/vAntriebsmitteln. angeordnet sind und auf das Li chiint e ns itäts signal des zweiten Lichtfühlers ansprechen, um die Liegefläche ( 22 ) über die Antriebsmittel derartig zu bewegen, daß das zweite Target ( 134 ) in der Mitte des zweiten, konzentrisch gemusterten Lichtstrahles zu liegen kommt, ,

23· Patientenausrichtanordnung gemäß Anspruch 19, dadurch ge k e η η ζ e 1 c h η e t , daß die Antriebsmittel ( 72 ) Einrichtungen aufweisen, um die Liegefläche ( 22 ) um wenigstens eine. senkrecht zum Lichtstrahl liegende Achse"winkelmassig zu bewegen.

24. Patientenausrichtanordnung gemäß Anspruch 23 j gekennzeichnet durch ein Lichtquellenpaar ( .144, l46 ), das parallele, gegeneinander gerichtete , konzentrisch gemusterte Lichtstrahlen erzeugt, ein Paar reflektierender Targets ( l40, 142 ) auf den gegenüberliegenden Seiten des Patienten, um die konzentrisch gemusterten Lichtbündel zu reflektieren, ein Lichtfühlerpaar -, um das an den Targets ( l40, l42 ) reflektierte Licht aufzunehmen und um diese aufgenommenenlntensität proportionale Signale zu erzeugen, und durch Steuereinrichtungen, die zwischen die Lichtfühler und die Antriebsmittel gelegt sind, um die Liegefläche (.22 ) um eine senkrecht zu den Lichtstrahlen liegende Achse mittels der Antriebsmittel winkelmässig zu bewegen, derart, daß die Tar-, gets ( l40, l4'2 ) in der Mitte der konzentrisch gemusterten Lichtbündel zu liegen kommen»

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25. Anordnung nach Anspruch 22, da durch gekennzeichnet , daß die Antriebsmittel eine winke1-mässige Bewegung der Liegefläche ( 22 ) um wenigstens eine zu dem Lichtbündelpaar senkrechte Achse ermöglichen.

26. Patienten-Ausrichtanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtungen ( 72 ) eine Anordnung aufweisen, die auf die Größe des Lichtfühlersignals anspricht, um ein Extrenrara des Lichtin-

tensitätszustandes zu-fühlen und um ein Ausgangsimpulssignal über die Abfühlung eines extremen Lichtintensitätszustandes des Signales zu erzeugen, und daß die Steuereinrichtungen ( 72 ) Anordnungen enthalten, die auf die Impulse ansprechen und die Antriebsmittel betätigen.

27. Patienten-Ausrichtanordnung gemäß Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebsmittel derart konstruiert sind, daß sie die Liegefläche ( 22 )zunächst entlang einer der Achsen und danach entlang einer anderen der Achsen bewegen.

28. Patienten-Ausrichtanordnung gemäß Anspruch 21, da du r c h gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtungen ( 72 ) Anordnungen enthalten, um ein zu einem Lichtintensitäts - Signa-lpegel proportionales Bezugssignal bereit zu stellen, das der gewünschten Lage der Liegefläche ( 22 ) auf einer zum Lichtstrahl ( 42 ) parallen Bewegungsrichtung entspricht und dass eine Anordnung vorhanden ist, um das Bezugssignal und den Lichtintensitäts-Signalpegel zu vergleichen und dem Antriebsmittel ein Fehlersignal zuzuleiten, um die Liegefläche ( 22 ) über die Antriebsmittel in die gewünschte Lage zu bewegen.

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29- Patient en-Aus rieht anordnung nach Anspruch 22, d a d u r -c h g e k en η ζ e i c h η e t , daß die Steuereinrichtung ( 72 ) Anordnungen enthält, die auf die Große des Lichtfühiersignals vom zweiten Lichtfühler ( 132 ) ansprechen, um einen Extremzustand der Lichtintensität abzufühlen und um einen Ausgangsimpuls zu liefern, und daß die / Steuermittel ( 72 ) die auf die Impulse ansprechende Anordnung zum Betätigen 'der Antriebsmittel aufweisen.

30. Patienten-Ausrichtanordnung nach Anspruch 19, d ad ure h g e k e η η ζ e i c hü e t , daß die Bestrahlungsquelle Einrichtungen aufweist, um die Form des Bestrahlui^büiidels einzustellen. -

31. Patienten-Ausrichtanordnung gemäß Anspruch 31* d ad u r c h g e k e η η ze ich net , daß die Steuereinrichtung für das Bestrahlungsbündel strahlungsabsorbierende Blöcke aufweist, die in den Strahlengang auswechselbar eingesetzt werden können.

32. Patienten-Ausrichtanordnung nach Anspruch 32, d ad ure h g e k e η nz e ic h η et, daß die Bestrahlungsqüelle eine unter Federspannung stehende Halterung ( 158 ) aufweist, die von einer Wand (152 ) absteht, um die strahlungsabsorbierenden Blöcke in dem Strahlengang zu haltern, wobei die unter Federspannung stehende Halterung ( I58 ) " in die Wand zurückziehbar ist, um die etrahlungsabsorbierenden Blöcke ( 150 ) zu entfernen.

33. Patienten-Ausrichtänordnung nach Anspruch 19, d a du rc h g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die Bestrahlungsquelle eine Einrichtung aufweist, um die Lichtquelle an der Bestrahlungsquelle abnehmbar zu befestigen.

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34. Patient en- Ausrichtanordnung nach Anspruch 34, da — durch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle einen Schlitz ( 170 ) aufweist, und daß die Feststelleinrichtung einen herausschiebbaren Flansch ( 174 ) besitzt, der in den Schlitz ( 170 ) einsetzbar ist, und die Lichtquelle festsetzt.

35· Patienten-Ausrichtanordnung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch ( 174 ) ein Paar relativ zueinander beweglicher Teile mit abgeschrägten Oberflächen ( 176, l80 )_ besitzt, um eine Ausdehnung bei einer relativen Bewegung zu ermöglichen.

36. Verfahren zur Festlegung und Aufrechterhaltung der Lage eines Gegenstandes bezüglich eines zweiten Gegenstandes, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

Anbringen eines reflektierenden Targets ( 70 ) am zweiten Gegenstand, Erzeugen eines konzentrisch ge-■ musterten Lichtstrahles mit vom Mittelpunkt zu den Außenbereichen hin sich ändernder Lichtintensität einer bezüglich des ersten Gegenstandes vorbestimmten. Ausrichtung, Bewegen des zweiten Gegenstandes in den konzentrisch gemusterten Lichtstrahl ( 42 ) und Abfühlen der vom Target ( 70 ) reflektierten Lichtintensität, um die Lage des zweiten Gegenstandes zu ermitteln.

37· Verfahren nach Anspruch 36, dadurch . gekenn zeichnet , daß der Verfahrensschritt zum Abfühlen der reflektierten Lichtintensität weiterhin zum Abfühlen eines Intensitäts-Esctremums des reflektierten Lichtes vorgesehen ist.

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38. Verfahren nach Anspruch 36» dadurch g e k e η. η ζ e i c h η e t , daß der Verfahrensschritt zum Bewegen des zweiten Gegenstandes weiterhin zum Bewegen des zweiten Gegenstandes in dem Lichtbündel entlang zueinander senkrecht stehender Achsen in einer Ebene vorgesehen ist, die zum Strahl ( 42 ) senkrecht liegt.

39· Verfahren nach Anspruch 38, da d u r c h g e k e η η ζ ei c h η e t , daß der Verfahrensschritt zum Abfühlen der Lichtintensität des reflektierten Lichtes weiterhin das Abfühlen der Pegel der Lichtintensitätssignale einschliesst, und daß der Verfahrensschritt zur Bewegung des zweiten Gegenstandes im Lichtstrahl weiterhin die Bewegung des zweiten Gegenstandes entlang einer Bewegungsrichtung einschliesst, die parallel zum Lichtstrahl ( 42 ) liegt und in Abhängigkeit von den kegeln der Lichtintensitätssignale vorgenommen wird.

40. Verfahren nach Anspruch 39» d a d u r ch g e k e η η zeichnet, daß der Verfahrensschritt zum Bewegen des zweiten Gegenstandes weiterhin dazu dient, den zweiten Gegenstand zunächst entlang einer der Achsen und danach entlang einer anderen Achse zeitlich aufeinander zu bewegen.

41. Verfahren nach Anspruch 37, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Verfahrensschritt zur Erzeugung eines Lichtstrahles ( 42 ) weiterhin die Erzeugung eines zweiten konzentrisch gemusterten Lichtstrahles mit einer bezüglich des ersten Lichtstrahles ( 42 ) vorbestimmten Ausrichtung einschlifesst, wobei das Verfahren zusätzlich einen Verfahrensschritt enthält,'" um ein zweites reflektierendes Target ( 134 ) auf dem zweiten Gegenstand anzubringen, um den zweiten Lichtstrahl zu reflektieren, den zweiten Gegenstand in den zweiten Lichtstrahl zu

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bewegen, und die vom Target ( 134 ) reflektierte Lichtintensität abzufühlen, wodurch die Lage des zweiten Gegenstandes bezüglich des zweiten Lichtstrahles festgestellt werden kann.

42. Verfahren nach Anspruch 37» gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Erzeugen eines Paares gegeneinander'gerichteter, paralleler , konzentrisch gemusterter Lichtstrahlen, Anbringen eines Paares reflektierender Targets ( l40, l42 ) auf den gegenüberliegenden Seiten des zweiten Gegenstandes, Einbringen des zweiten Gegenstandes in die Lichtstrahlen, und Ausführen einer Drehbewegung des zweiten Gegenstandes um wenigstens eine zu den Lichtstrahlen senkrechte Achse, um das Target-( l40, l42 ) in dem Lichtstrahlen- Paar auszurichten,

43· Verfahren nach Anspruch 37» dadurch gekennzeichnet , daß der erste Gegenstand eine Bestrahlungsquelle und der zweite Gegenstand ein Patient ist.

44. Anordnung nach Anspruch 12,dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum Abfühlen des Extremwertes einen Differentialverstärker ( 78» 100 ) enthält, der ein Ausgangssignal liefert, das von einer Umkehrung der relativen Größen der Signale abhängt, die an ein Paar der Verstärkereingangsklemmen gelegt werden, wobei eines dieser Eingangsklemmen das Lichtfühlersignal zugeführt bekommt, und die andere Eingangsklemme mittels eines Kondensators ( 82 ) vorgespannt wird, und wobei eine Diode ( 86 ) zwischen die Eingangsklemmen geschaltet ist, um den Kondensator ( 82 ) aufzuladen und um einen Eingangssignalzustand relativer Größe aufrecht zu erhalten, wenn das Lichtfühlersignal

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die Kondensatorladung übersteigt, und daß eine Einrichtung enthalten ist, um den Kondensator ( 82- ) zu entladen, während eines umgekehrten Eingangssignalzustandes relativer Größe , wenn die Kondensatorladung die Signalgröße von der Lichtsignalquelle übersteigt.

45. Anordnung nach Anspruch l6. d a d u roh g e k en η zeichnet , daß die Steuereinrichtung ( 72 ) Zeitgeber ( 102, 112 ) besitzt, der mit dem Ausgang der Impulssignal-Ausgangsanordnung verbunden ist, um die , Geschwindigkeit der Ausgangsimpulse abzufühlen, so daß der zweite Gegenstand mittels des Antriebsmittels entlang einer der Achsen bewegt wird und nachdem eine vorbestimmte Geschwindigkeit der Ausgangsimpulse abgefühlt wird, der zweite Gegenstand entlang einer anderen Achse bewegt wird.

46. Anordnung nach Anspruch 27 "1 da du r c h g e k e η η zeichnet ,daß die Einrichtung zum Abfühlen des Extreuniertes einen Differentialverstärker ( 78*98 ) enthält, um ein Ausgangssignal zu erhalten, das von einer Umkehrung der relativen Signalgrößen abhängig ist, die an ein Paar der Verstärkereingangsklemmen angelegt xverden, wobei einer der Eingangsklemmen das Lichtfühlersignäl enthält und die andere Eirigangsklemme mittels eines Kondensators ( 82 ) vorgespannt wird, und wobei eine Diode ( 86 ) zwischen die Eingangsklemmen geschaltet ist, um den Kondensator ( 68 ) aufzuladen und ujn ein Eingangssignalzustand relativer Größe aufrecht zu erhalten, wenn die Größe des Lichtfühlersignals die Köndensatorladung übersteigt, und wobei Mittel für die Entladung des Kondensators ( 82 ) vorgesehen sind, während einer umgekehrten Eingangssignalbedingung relativer Größe, wenn die Kondensatorladung die Größe der Lichtsignalquelle übersteigt*

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47· Patienten-Ausrichtanordnung gemäß Anspruch 271 dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel so konstruiert sind, daß sie die Liegefläche ( 22 ) zunächst entlang einer der Achsen und danach entlang der anderen Achse bewegen, und daß die Steuereinrichtungen ( 72 ) Zeitgeber(102, 112) haben, die mit dem Ausgang der Impulsausgangsanordnung verbunden sind, um die Schnelligkeit der Ausgangsimpulse festzustellen , sodaß der zweite Gegenstand mittels der Antriebsmittel entlang einer der Achsen bewegt wird, und nach Feststellen einer vorbestimmten Geschwindigkeit der Ausgangsimpulse der zweite Gegenstand entlang der anderen Achse verschoben wird.

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