DE3222030A1 - Verfahren und geraet fuer die erstellung tomographischer bilder - Google Patents

Verfahren und geraet fuer die erstellung tomographischer bilder

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Optische Industrie de Oude Delft NV
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Description

Verfahren und Gerät für die Erstellung tomographischer Bilder
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät für die Herstellung tomographischer Bilder in Querschnittstomographie, bei der ein Körper durch einen flachen Röntgenstrahl in unterschiedlichen Winkeln durchstrahlt wird, um eine Vielzahl von Profilen auf einem Röntgenstrahlgerät zu bilden, wobei nach diesen Profilen ein Tomogramm erstellt wird.
Im vorliegenden Bereich ist ein Profil eine eindimensionale Darstellung der Absorptionscharakteristiken des Körpers in einer Querschnittsebene, die in gleicher Ebene mit dem Röntgenstrahl liegt. Ein Tomogramm ist ein Bild eines Querschnitts des Körpers, wobei der Querschnitt in einer Ebene mit dem flachen Röntgenstrahl liegt ("Querschnitts"-Tomographie).
Ein derartiges Verfahren ist z.B. aus der holländischen Patentanmeldung 76 05 254 bekannt. Des weiteren ist ein derartiges Verfahren in dem Artikel "Three-dimensional Reconstruction from Radiographs and Electron Micrographs" von G.N.Ramachandran und A.V. Lakshminarayanan in Proceedings of the National Academy of Sciences U.S.A., Vol.68, No.9, Seiten 2236 - 2440, September 1971, beschrieben.
-2-
Des weiteren ist ein derartiges Verfahren in "X-ray body scanner" der General Electric Company eingeschlossen, das in "Electronics", Dezember 1975, Seiten 33 - 34, beschrieben ist.
In allen diesen vorbekannten Techniken wird der Körper, von dem ein Querschnittsbild hergestellt werden soll, relativ zur Quelle der Röntgenstrahlen um eine Achse gedreht, die senkrecht zu der Querschnittsebene liegt. Es ist auch möglich, die Röntgenstrahlenquelle den stationär angeordneten Körper umkreisen zu lassen, wie es der Fall bei dem in "Electronics" beschriebenen Gerät ist.
Ein dem Stand der Technik anhaftender Nachteil ist, daß eine ziemlich umfangreiche Ausrüstung, die rotierende Komponenten aufweist, erforderlich ist. Abgesehen von mechanischen Problemen hat dies den zusätzlichen Nachteil zur Folge, daß die Erstellung eines Tomogramms eine relativ lange Zeit in Anspruch nimmt, wenn nicht die Zahl der Röntgenstrahlanlagen vervielfacht wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, den bekannten Stand der Technik zu vereinfachen.
Zur Lösung dieser erfindungsgemäßen Aufgabe wird ein Verfahren der vorstehend genannten Art vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Körper und der Röntgenschirm stationär angeordnet sind und daß für die Erstellung der verschiedenen Profile die Quelle des flachen Röntgenstrahls auf einem relativ kurzen Weg verfahren wird, der sich auf der Seite des Körpers erstreckt, der vom Röntgenstrahlanzeigegerät abliegt.
Des weiteren ist zur Lösung der Erfindung ein Gerät
3.
für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
dadurch gekennzeichnet, daß Steuermittel vorhanden
sind, die eine Vorrichtung aufweisen, die so ausgebildet ist, daß diese die Röntgenstrahlenquelle, wenn diese
in Betrieb ist, auf einem relativ kurzen Weg bewegt, c.r sich auf der Seite des Körpers erstreckt, der von der
des Röntgenstrahlempfangsqerätes- abliegt.
Die Erfindung wird im einzelnen im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in diesen zeigen:
Fig. 1 schematisch die Art der Herstellung von
Profilen gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein sogenanntes "Profilogramm" und
Fig. 3 ein Beispiel für ein erfindungsgemäßes Gerät.
Fig. 1 zeigt schematisch, wie Profile
gemäß der Erfindung hergestellt werden. Bezugszeichen 1 beschreibt einen Körper, der sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstreckt und von dem ein Querschnittsbild oder
Tomogramm erstellt werden soll, das dem schnitt ent-
spricht, der in der Ebene der Zeichnung liegt. Der Körper 1 kann der Körper eines zu prüfenden Patienten wie
auch ein beliebiger Gegenstand sein. Die Röntgenstrahlenquelle 2, die später im einzelnen beschrieben wird, ist rechts von dem Körper 1 dargestellt und ein konventionelles Röntgenstrahl-Empfangsgerät 3 für die Röntgenstrahlen ist auf der linken Seite des Körpers gezeigt, wobei das
Röntgenstrahlsnpfangsgerät die Röntgenstrahlen empfängt, die den Körper durchdringen und diese z.B. in ein Lichtbild umsetzt.
- ir -
Wenn ein flacher Röntgenstrahl in bekannter Weise für die Erstellung eines Tomogramms verwendet wird,so hat das Röntgenstrahlempfangsgerät eine eindimensionale Ausgestaltung.
Gemäß der Erfindung kann das Röntgenstrahlempfangsgerät und der zu durchstrahlende Körper stationär angeordnet sein, wobei die Röntgenstrahlenquelle relativ zum Körper bewegbar ist, z.B. auf einem Weg zwischen -F und +F, wie dies in Fig.l gezeigt ist. Die Bewegung der Röntgenstrahlenquelle erfolgt vorteilhaft in einer Richtung parallel zu dem im wesentlichen eindimensionalen Empfangsgerät 3.
Eine Röntgenstrahlröhre, die zwischen -F und +F bewegt wird, kann für diesen Zweck verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform jedoch besteht die Röntgenstrahlenquelle aus einer Röntgenröhre, die eine linien- oder streifenförmige Anode aufweist, die sich wenigstens von -F bis +F erstreckt, wobei die Anode Punkt für Punkt kontinuierlich oder schrittweise von einem Elektrodenstrahl beaufschlagt wird, der von einer Elektronenquelle erzeugt und entsprechend abgelenkt wird. Jeder Punkt der Elektrode, der von dem Elektronenstrahl beaufschlagt wird, bildet einen Röntgenstrahlenbrennpunkt, von dem aus der Körper 1 durchstrahlt wird. Ein Beispiel einer derartigen Röntgenstrahlenröhre ist in der deutschen Offenlegungsschrift 2 538 517 beschrieben.
Sollte die Anode einer Röntgenstrahlenröhre zu kurz sein, so können zwei oder mehrere Röhren verwendet werden, die so montiert sind, daß ihre Anoden in einer Linie liegen. Die Ablenkungen der entsprechenden Elektronenstrahlen müssen dann zueinander justiert sein.
Die Erfindung beruht auf dem Konzept, daß, wenn Röntgenstrahlenbrennpunkte zwischen -Fl und +Fl mit einer ausreichenden Anzahl von dazwischenliegenden Punkten bewegt werden, die erhaltene Information ausreichend ist, um ein entsprechendes Tomogramm zu erstellen, wohingegen beim Stand der Technik eine Rotation der Röntgenstrahlenquelle relativ zum Körper über wenigstens 180° erforderlich ist, um die Profile zu erstellen. Zur Unterscheidung der erfindungsgemäßen Technik zu der bekannten Technik kann die erstere als Translationstomographie oder spezielle Brennpunkttranslationstomographie bezeichnet werden.
Da die Elektronenstrahlen über die Anode von -F bis +F mit einer sehr hohen Geschwindigkeit bewegt werden können, ist der Zeitabschnitt, um die erforderlichen Informationen zu erhalten, die für ein Tomogramm benötigt werden, entsprechend sehr kurz, so daß die Art und Weise, in der die Profile erstellt werden, nicht länger ein Hindernis darstellt, um dynamische Sektionsbilder, z.B.eines schlagenden Herzens, zu erstellen.
In jeder Stellung des Röntgenstrahlenbrennpunktes wird ein einziges Profil auf dem Röntgenstrahlenempfangsgerät gebildet. Wenn, theoretisch gesehen, der Röntgenstrahlenbrennpunkt eine unbeschränkte Anzahl von verschiedenen Stellungen zwischen -F und +F einnehmen kann, dann kann eine unbeschränkte Anzahl von zugehörigen eindeutigen Profilen erstellt werden. Diese Profile enthalten ausreichende Informationen, um ein tomographisches Bild zu erstellen. In der Praxis, wie dies in der konventionellen Technik gemacht wird, ist offensichtlich eine begrenzte Anzahl von Profilen ausreichend, um ein Tomogramm der gewünschten Qualität zu erstellen.
Wenn der Standard-Fernsehrhythmus zur Beobachtung der Profilinformationen, die auf dem Empfangsgerät dargestellt werden, benutzt wird,müssen die Positionen f der RöntgenStrahlbrennpunkte von -F nach +F in 18 msec, mit einer Rückführperiode < 2 msec bewegt werden. Diese Bewegung kann kontinuierlich oder schrittweise sein. In diesem Fall wird das Empfangsgerät mit dem Fernsehbildreihentakt von 15.625 Hz beobachtet, so daß 312 unterschiedliche Profile in ein Fernsehsignal während einer Periode der Brennpunktbewegung umgewandelt werden. Entsprechend der in Fernsehsystemen gebräuchlichen Zwischenzeilenabtastung während aufeinanderfolgender Perioden der Brennpunktbewegung werden 313 verschiedene Profile, die mit zwischenliegenden Brennpunktpositionen verknüpft sind, in Fernsehsignale umgewandelt. So werden jede 40 msec 625 unterschiedliche Profile in Fernsehsignale umgesetzt. Ein Tomogramm kann in unterschiedlicher Art und Weise aus den in den Fernsehsignalen enthaltenen Informationen gebildet werden. Z.B. kann diese Information einem Computer zugeleitet werden, der hieraus die Helligkeit jedes Bildelements des zu erstellenden Tomogramms errechnet. Mit den gegenwärtigen Computergeschwindigkeiten ist keine unmittelbare Erstellung des Tomogramms möglich.
Gemäß einer weiteren Entwicklung der der Erfindung zugrunde liegenden Idee wird die folgende Methode zur Erstellung des Tomogramms verwendet.
Die Profile, die ein und demselben Querschnitt des Körpers 1 zugeordnet sind, werden nebeneinander mit Zwischenräumen aufgezeichnet, die proportional den Zwischenräumen zwischen den entsprechenden Brennpunktpositionen f
. /&■
sind. Diese Zusammenstellung paralleler Profile wird nachstehend "Profilogramm" genannt.
Ein derartiges Profilogramm ist in Fig. 2 dargestellt. Definiert man F als maximalen Abstand zwischen den RöntgenStrahlenbrennpunkten und einem gewählten Nullpunkt f = (siehe Fig.l), wenn der Röntgenstrahlbrennpunkt im Punkt -F ist, wird f/F = -1 verwendet. Folglich liegt das hier zugeordnete Profil in der äußersten Linken in dem Profilogramm der Fig.2, so liegt das zugehörige Profil f = 0 in dem Zentrum des Profilogramms und das f = +F zugehörige Profil auf der extremen Rechten des Profilogramms.
In Fig. 1 ist ein x-y-Koordinatensystem gezeigt, so daß das Röntgenstrahlen-angsgerät 3 auf der Linie χ =0 liegt, d.h.die y-Achse und der Weg der Röntgenstrahlenbrennpunkte ist auf der Linie χ = 1. Folglich hat jeder Punkt P des Schnitts des Körpers 1 in der x-y-Ebene die Koordinaten P (x , y ).
Betrachtet man den Punkt P (x , y ) des Körpers 1, wie er in Fig.l dargestellt ist, so hat der Bildpunkt dieses Punktes auf dem Empfangsgerät (d. h. in der Ebene χ = 0) die Position y , die abhängig ist von der momentanen Stellung f des Röntgenstrahlenbrennpunktes und sowohl von χ und y .
P *P
Hieraus kann errechnet werden, daß:
-x ' " ρ l 1-P ^
In dem Profilogramm beschreibt jeder Punkt P (χ ,y ) eine gerade Linie durch den Punkt Y,- unter dem Winkel y . Der Punkt yfo ist der Bildpunkt von p (χ ρ> Yp) entsprechend der Brennpunktposition f = 0. Folglich ist yf = y /1-x . Der Winkel'f ist definiert durch
* 1-x
P
was bedeutet,daß der Winkel γ direkt mit χ korrespondiert.
Folglich entspricht jeder Punkt auf dem durchstrahlten Abschnitt des Körpers 1 einer zugeordneten geraden Linie in dem Profilogramm und umgekehrt entspricht jede gerade Linie in dem Profilogramm einem bestimmten Punkt auf der x-y-U.'bene in Fig.l.
Die Schwärzungsdichte eines Punktes (x ,y ) entspricht somit der Intensität integriert über die Länge der zugeordneten Linie in dem Profilogramm.
Das zuvor Beschriebene zeigt in seiner einfachsten Form, daß ein Tomogramm aus einem Profilogramm durch sukzessives Verarbeiten jedes Punktes auf der Linie f / F = 0 oder einer hierzu parallelen Linie in dem Profilogramm erstellt werden kann ui,J daß dann sukzessiv die Helligkeit längs aller der Linien integriert wird, die den infrage stehenden Punkt durchqueren. Andere lineare Kombinationen der Intensitäten der Punkte in dem Profilogramm sind gleichfalls möglich. In Kombination hierzu können, sofern dies verlangt wird, andere Techniken für die Verbesserung der Bildqualität verwendet werden, wobei die Techniken nicht linearer Natur sein müssen.
-9-
Das zuvor beschriebene Herstellungsverfahren kann mit einer Vorrichtung realisiert werden, wie sie schematisch in Fig.3 dargestellt ist.
Das Röntgenstrahlempfangsgerät 3, auf dem die Profile sukzessiv erstellt werden, wird, falls dies gewünscht wird, un'ter Zwischenschaltung eines optischen Systems 31, durch eine Fernsehkamera 30 betrachtet, deren vertikale Ablenkung inaktiviert worden ist. Die von der Fernsehkamera 30 empfangenen Profile werden in üblicher Weise in Form von elektrischen Signalen über eine Verbindung zu dem Signaleingang einer Kathodenstrahlröhre 33 geleitet. Die Kathodenstrahlröhre hat einen phosphorisierenden Schirm 33a aus einem Medium mit hoher Nachleuchtdauer und wird so gesteuert, daß die Profile nebeneinanderliegend auf dem Schirm 33a abgebildet werden. Im Ergebnis sind die Profile gleichzeitig für eine gewisse Zeitspanne auf dem Schirm sichtbar, so daß das Bild auf dem Schirm dem vollständigen Profilogramm für diesen Zeitabschnitt entspricht. Dieses Bild wird mit Mitteln eines ersten Bildverstärkers elektro-optisch reproduziert, der Ablenkungsmittel 40 aufweist, die so gesteuert sind, daß jeder Punkt der Linie F/f = 0 des Profilogramms sukzessiv übereinstimmt mit einem geeignet gewählten Bezugspunkt auf dem Anodenschirm 34a des Bildverstärkers 34. Es ist somit eine Umsetzung für den genannten Zweck notwendig.
Das Ausgangsbild des Bildverstärkers 34 wird einem zweiten Bildverstärker 35 zugeführt, der Bildrotationsmittel aufweist, die ein variierendes, axiales, magnetisches Feld erzeugen, so daß in jeder umgesetzten Stellung eine Rotation aller der Linien, die durch den Bezugspunkt verlaufen, in eine fixierte Position, z.B. die Horizontale, aufeinanderfolgend realisiert wird. Diese horizontalen Linien auf <
322203Ü
Anodenschirm 35a des Bildverstärkers 35 werden nachfolgend über eine geschlitzte Maske 36/ vor der eine optische Einrichtung 37 angeordnet sein kann, von einer Einrichtung, z.B. einer Photovervielfacherzelle 38 erfaßt, die eine Integrationsoperation über die Maske durchführt, so daß jederzeit die Helligkeit integriert längs einer horizontalen Linie in Form eines elektrischen Signals am Ausgang r r Photovervielfacherzelle 38 zur Verfügung steht. Dieses, elektrische Signal kann für die Steuerung des Eingangssignals eines Fernsehmonitors 39 dienen. Die Ablenkungsvorrichtungen dieses Fernsehmonitors werden von Signalen gesteuert, die denen der Umsetzung entsprechen, die durch den Bildverstärker 34 und die Rotation, die durch den Bildverstärker 35 entsprechend bewirkt wird. Der Fernsehmonitor zeigt so ein Bild (Tomogramm) des Querschnitts des Körpers 1.
Verschiedene Abänderungen des Verfahrens und des zuvor beschriebenen Gerätes sind möglich. Z.B. erstreckt sich das Anzeigegerät in Fig. 1 und 3 in gerader Linie, jedoch kann diese Linie gleichwohl leicht gekrümmt sein. Der erhaltene Fehler kann in für den Fachmann naheliegender Weise korrigiert werden, z.B. mit Hilfe der optischen Einrichtung 31.
Des weiteren kann, wie bereits zuvor erwähnt, der Röntgenstrahlenbrennpunkt den Wea von -F nach +F kontinuierlich 5 wie auch schrittweise durchführen . Bei dem letzteren Verfahren ist eine genaue Unterscheidung zwischen den Profilen, die den unterschiedlichen Brennpunktstellungen zugeordnet sind, sichergestellt. Sofern es gewünscht ist, können die Geschwindigkeit oder die Größe der Schritte längs des Weges entsprechend einer geeigneten Funktion, z.B. einer sinusförmigen, variiert werden.
-11-
Die Profile können direkt auf den Schirm einer Kathodenstahlröhre in Form eines Profilograitims geschrieben werden und weiterverarbeitet werden in der Art und Weise, wie sie zuvor beschrieben worden ist, jedoch können die Profile gleichwohl in einem Speichermedium gespeichert werden, so daß diese einer gewissen Sortierung unterworfen werden für eine weitere Verarbeitung zu einem späteren Zeitpunkt. In beiden Fällen ist es notwendig, das jeder Brennpunktstellung zugehörige Profil zu indizieren. In der in Fig.3 gezeigten Anordnung kann dies in einfacher Art und Weise dadurch erreicht werden, daß eine horizontale A lenkung der Kathodenstrahlröhre in Abhängigkeit von der Bewegung des Röntgenstrahlbrennpunktes erfolgt.
Des weiteren ist es im Prinzip auch möglich, die Umsetzung wie auch die Rotation des Profilogramms mit Hilfe eines einzigen Bildverstärkers zu erreichen, der für diesen Zweck entsprechend ausgebildet ist und der mit geeigneten Ablenkungs- und Bildrotationsmitteln versehen ist.
Wie zuvor beschrieben, wird eine geschlitzte Maske in dem erfindungsgemäßen Gerät verwendet. Wenn der Schlitz nicht nur die Linie des Profilogramms aufnimmt, das dem erstellenden Bildelement zugeordnet ist, sondern zu gleicher Zeit von Linien des Profilogramms gekreuzt wird, die anderen Bildelementen zugeordnet sind, so wird ein Grad von Unschärfe in dem endgültigen Tomogramm auftreten. Diese Unscharfe kann als Ergebnis einer Punktstrer.-Funktion angesehen werden, die .durGh experimentalle_ und sich'"wiederholende Verfahren bestimmt werden kann.
Die Wirkung dieser Punktstreu-Funktion kann durch die Verwendung von unterschiedlichen Masken anstelle von oder in Kombination mit einer Schlitzmaske eleminiert werden.
Diese Technik ist aus der holländischen Patentanmeldung 76 05 254 bekannt. Die aus der Anmeldung 76 05 bekannte Technik erfordert normalerweise eine Funktion, die sogenannte Dekonvolutions-Funktion, die in die zu verwendende Maske einbezogen wird, wobei die Funktion positive wie auch negative Teile enthält. In diesem Fall ist eine einzige Maske nicht ausreichend und eine erste Maske weist den positiven Teil der Dekonvolutions-Funktion und eine zweite Maske den negativen Teil der Dekonvolutions-Funktion auf. Folglich ist in der in der holländischen Anmeldung 76 05 254 beschriebenen Art und Weise sowohl ein Strahlenauf teiler erforderlich, wie auch eine zweite Photovervielfacherzellenvorrichtung, die der zweiten Maske zugeordnet ist. Die Ausgangssignale der Photovervielfacherzelle werden vor ihrer übertragung auf den Fernsehmonitor oder allgemein auf die Bildformungseinrichtung voneinander subtrahiert.
Die zuvor beschriebenen sowie ähnlichen Abänderungen werden als naheliegend für den Fachmann und in den Erfindungsbereich fallend angesehen.

Claims (25)

Ansprüche:
1. Verfahren für die Erstellung tomographischer Bilder in Querschnittstomographie, wobei ein Körper von einem flachen Röntgenstrahl in verschiedenen Winkeln für die sukzessive Bildung einer Vielzahl von Profilen auf einem Röntgenschirm oder einem Röntgenstrahlempf angsgerät durchstrahlt wird und ein Tomogramm aus den Profilen erstellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper und das Röntgenstrahlempfangsgerät stationär angeordnet werden und daß für die Erstellung der unterschiedlichen Profile die Quelle der flachen Röntgenstrahlbündel auf einem relativ kurzen Weg bewegt wird, der sich auf der Seite des Körpers befindet, der entfernt von dem des Röntgenstrahlempfangsgerätes ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Röntgenstrahlquelle zu durchfahrende Weg ein geradliniger Weg ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der geradlinige Weg sich im wesentlichen parallel zum Röntgenempfangsgerät erstreckt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Röntgenstrahlröhre mit einer Anode, die von einem schwenkbaren Elektrodenstrahl beaufschlagt wird, wobei der momentane Punkt., in dem der Elektrodenstrahl die Anode beaufschlagt, die momentane Röntgenstrahlquelle bildet und daß die Anode den genannten relativ kurzen Weg aufweist.
_ 2 —
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Röntgenstrahlquelle den genannten relativ kurzen Weg schrittweise durchläuft.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die gebildeten Profile nebeneinander in einem Speichermedium eingeschrieben werden, um ein Profilogramm zu bilden und daß die Intensität eines Bildelementes des zu bildenden Tomogramms durch die Zusammenfassung einer geeigneten Anzahl von Intensitäten von Punkten des Profilogramms bestimmt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren für die Zusammenfassung ein lineares ist und durch die Integration der Intensität längs einer geraden Linie in dem Profilogramm, die die Profile durchschneidet, erhalten wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß für die Bestimmung der Intensität der Bildelemente des zu bildenden Tomogramms die Profilogramme durch wenigstens eine Maske mit einer Vorrichtung erfaßt werden, die eine Integrationsoperation über die genannte Maske oder Masken bewirkt, daß das Profilogramm und die genannte Maske oder Masken eine Umsetzung und in jeder
Umsetzungsstellung einer Rotation relativ zueinander unterworfen werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Maske eine Schlitzmaske ist.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal der Vorrichtung, die
eine Integrationsoperation über wenigstens eine Maske bewirkt, für die Steuerung einer Bildreproduziervorrichtung verwendet wird.
11. Gerät für die Erstellung tomographischer Bilder, mit einer Röntgenstrahlquelle für die Durchstrahlung eines Körpers mit einem flachen Röntgenstrahl, mit Steuermitteln, die dazu dienen, die Röntgenstrahlen zu zwingen, den Körper aus unterschiedlichen Stellungen zu durchstrahlen, um eine Anzahl von Profilen auf einem Röntgenstrahlempfangsgerät zu erhalten und mit Mitteln für die Bildung eines Tomogramms aus den genannten Profilen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel eine Vorrichtung aufweisen, die so ausgebildet ist, daß die genannte Röntgenstrahlquelle, wenn diese in Funktion ist, auf einem relativ kurzen Weg, der sich auf der Seite des Körpers befindet, die von der des Röntgenstrahlschirms oder des Röntgenstrahlempfangsgerätes abgewandt ist, bewegt wird und daß der Röntgenstrahlschirm oder das Röntgenstrahlempfangsgerät und der Körper stationär angeordnet sind.
12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der relativ kurze Weg ein geradliniger Weg ist.
13. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Weg sich im wesentlichen parallel zu dem Röntgenstrahlempfangsgerät erstreckt.
14.Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Röntgenstrahlquelle wenigstens eine fest angeordnete Röntgenstrahlröhre aufweist, die eine linienförmige Anode hat, welche, wenn diese im Einsatz ist, von einem Elektronenstrahl aktiviert wird, der von
-4-
einer in der Röntgenstrahlröhre angeordneten Elektronenkanone erzeugt wird, daß der Punkt, an dem der Elektronenstrahl auf die Anode auftritt, eine momentane Röntgenstrahlquelle bildet/ daß die Steuermittel Ablenkungsmittel für den Elektronenstrahl aufweisen und daß Ablenkungsspannungen auf die Ablenkungsmittel derart einwirken,
daß der Elektronenstrahl eine Schwenkbewegung über die Anode ausführt.
15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode aus einem geraden Streifen besteht.
16. Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode sich parallel zum Röntgenstrahlempfangsgerät erstreckt.
17. Gerät nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel die Röntgenstrahlquelle so steuern, daß diese den relativ kurzen Weg schrittweise durchläuft.
18. Gerät nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel für die Erstellung einer Tomoaraphie aus den Profilen eine elektrisch-optische Gedächtnisvorrichtung aufweisen, in der die Profile, die durch aufeinanderfolgende Durchläufe des relativ kurzen Weges durch die Röntgenstrahlquelle erhalten werden, nebeneinanderliegend in Form eines Profilogramms gespeichert werden.
19. Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fernsehkamera die aufeinanderfolgenden Profile aufnimmt und diese in elektrische Signale umformt.
-5-
_ 5 —
20. Gerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Signale dem Signaleingang einer Kathodenstrahlröhre aufgegeben werden, die einen Speicherschirm oder einen Schirm mit ausreichend langer Nachleuchtdauer aufweist und daß die Ablenkmittel der Kathodenstrahlröhre derart gesteuert werden, daß ein Profilogramm auf dem Schirm entsteht.
21. Gerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm optisch mit einem Kathodenfenster einer ersten Bildverstärkerröhre gekuppelt ist, daß die Bildverstärkerröhre Ablenkmittel aufweist, die derart gesteuert sind, daß das Bild des Profilogramms, das auf der Anode der Bildverstärkerröhre gebildet ist, einer Umsetzung unterworfen ist.
22. Gerät nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine zweite Bildverstärkerröhre, deren Kathodenfenster optisch mit dem Anodenschirm der ersten Bildverstärkerröhre gekoppelt ist, daß die zweite Bildverstärkerröhre Bildrotationsmittel aufweist, die derart gesteuert sind, daß das Bild des Profilogramms, das auf der Anode der zweiten Bildverstärkerröhre gebildet wird, in einem vorbestimmten Winkel in jeder Umsetzungsposition gedreht werden kann, die durch die erste Bildverstärkerröhre erstellt wird,
23. Gerät nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch wenigstens einen Lichtdetektor, der so ausgebildet ist, daß dieser über eine angepaßte Maske die Helligkeitsverteilung auf dem Anodenbild der zweiten Bildverstärkerröhre in jeder gedrehten Stellung, das durch die zweite Röhre erzeugt ist, integriert und die integrierte Helligkeits-Verteilung in ein entsprechendes elektrisches Ausgangssignal umsetzt.
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24.Gerät nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Maske eine Schlitzmaske ist.
25. Gerät nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Ausgangssignal des Lichtdetektors auf den Signaleingang eines Fernsehmonitors aufgegeben wird.
DE3222030A 1981-06-15 1982-06-11 Verfahren und geraet fuer die erstellung tomographischer bilder Withdrawn DE3222030A1 (de)

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