DE3225061A1 - Roentgendiagnostikeinrichtung - Google Patents

Description

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SIEMENS	AKTIENGESELLSCHAFT		VPA 82	Zeichen
Berlin	und München		P 3764 DE

Röntgendiagnostikeinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Röntgendiagnostikeinrichtung mit einer Röntgenbildverstärker-Fernsehkette, wobei eine Fernsehkamera durch eine Optik mit einem Basis- und einem Kameraobjektiv an dem Röntgenbildverstärker angekoppelt ist, in deren parallelem Strahlengang ein Spiegel liegt, der einen Teil des Lichtstromes auf einen Lichtdetektor auskoppelt.

In der DE-PS 16 14 683 ist eine Röntgendiagnostikeinrichtung der eingangs genannten Art beschrieben, bei der ein Röntgenbildverstarker ein Röntgenstrahlenbild ' in ein sichtbares Bild umwandelt. Durch eine Optik mit einem Basis- und einem Kameraobjektiv wird das Ausgangsbild des Röntgenbildverstärkers auf eine Fernsehkamera übertragen. Ein Teil des vom Ausgangsleuchtschirm des Röntgenbildverstärkers ausgehenden Lichtes wird über einen kleinen Spiegel auf die Fotokathode eines Fotomultipüers geworfen, dessen Ausgangssignal zur Steuerung des Hochspannungsgenerators der Röntgendiagnostikeinrichtung verwendet wird. Eine gewünschte Meßdominante wird durch die mechanischen Verhältnisse festgelegt. Innerhalb der Dominante erfolgt eine Integration über den Bildinhalt. Eine nachträgliche Änderung der Meßdominante läßt sich schwer erreichen.

Es ist weiterhin aus der DE-PS 20 32 780 bekannt, die Fernsehaufnahmeröhre als Lichtdetektor für eine Aufnahmesteuerung zu verwenden. Dazu wird die Ablenk-Wechselspannung des Abtaststrahles abgeschaltet und

Gse 5 Ler / 15.06.1982

- YPA 82 P 3764 DE der Abtaststrahl auf das gewünschte Doininantenmaß vergrößert. Durch Anlegen einer Ablenk-Gleichspannung läßt sich jede beliebige Lage der Dominante erreichen. Eine derartige Meß- und Regelvorrichtung ist nicht geeignet, eine unterschiedliche Gewichtung einzelner, zur Dominante gehörender Meßfelder und bei Indirektaufnahmen sehr kurze Belichtungszeiten zu ermöglichen.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Rcntgendiagnostikeinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Meßdominante frei wählbar ist und eine Meßwerterfassung für die Steuerung des Hochppannungsgenerators parallel erfolgt, so daß auch kürzeste Belichtungszeiten erzielt werden können.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein weiteres Objektiv zwischen Spiegel und Lichtdetektor angeordnet ist, und daß der Lichtdetektor aus einer Matrix von Fotosensoren besteht, deren parallele Ausgänge über Schalter an einen Summenverstärker angeschlossen sind. Durch diese Einrichtung lassen sich durch Betätigung der Schalter auf einfache Weise beliebige Bereiche des Röntgenbildes als Meßdominante auswählen.

Die Bereiche lassen sich unterschiedlich bewerten, wenn die Ausgänge der Fotosensoren mit einer Gewichtungsschaltung "verbunden sind, die an dem Summenverstärker angeschlossen ist. Eine Integration des Meßsignales innerhalb der Dominante wird erreicht, wenn den Fotosensoren Integrationsstufen nachgeschaltet sind. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn den Fotosensoren Spitzenwertschaltungen nachgeordnet sind.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der

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Zeichnung dargestellten AusführungsbeiSpieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgeraäßen Röntgendiagnostikeinrlchtung, und

Fig. 2 ein Schaltbild der in Figur 1 dargestellten Meβschaltung.

In der Figur 1 ist eine Röntgenröhre 1 dargestellt, die von einem Hochspannungsgenerator 2 betrieben wird und ein Strahlenbündel aussendet, das einen Patienten 3 durchtritt und auf den Eingangsleuchtschirm eines Röntgenbildverstärkers 4 ein Strahlenbild wirft. Der Röntgenbildverstärker 4 setzt das Strahlenbild in ein sicht bares Bild auf dem Ausgangsleuchtschirm um. An den Röntgenbildverstärker 4 ist eine Optik 5 gekoppelt, die ein Basisobjektiv 6 und ein Kameraobjektiv 7 enthält. Durch diese Objektive 6 und 7 wird das Ausgangsbild des Röntgenbildverstärkers auf eine Fernsehkamera 8 geworfen. Das Ausgangssignal der Fernsehkamera 8 wird in einem Videoverstärker 9 verstärkt und auf einem Monitor 10 wiedergegeben.

In dem parallelen Strahlengang der Optik 5 ist ein teil durchlässiger Spiegel 11 angeordnet, der die parallelen Strahlen teilt. Ein weiteres Objektiv 12 erzeugt auf ei nem Lichtdetektor 13 ein Bild. Der Lichtdetektor 1.3 besteht aus einer Anzahl von matrixförmig angeordneten Fotosensoren, die in diesem Beispiel aus 5 x 5 = 25 Sensoren gebildet wird. Er ist mit einer Meßschaltung 14 verbunden, die einen Einsteller 15 für den Sollwert aufweist. Die Meßschaltung 14 ist an dem Hochspannungsgenerator 2 angeschlossen.

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In der Figur 2 sind der Lichtdetektor 13 und die Meßschaltung 14 dargestellt. Der Lichtdetektor 13 besteht aus einer Anzahl von matrixförmig angeordneten Fotosensoren, "beispielsweise Fotodioden 16a "bis I6n, wobei η jeden beliebigen Wert annehmen kann. Den Fotodioden 16 sind Verstärker 17a bis 17n nachgeordnet, die zusammen mit den Fotodioden 16 auf einem Halbleiter-Chip integriert sein können. Den Verstärkern 17 sind Kondensatoren 18a bis 18n für die Integration der Meßsignale nachgeschaltet. An den Kondensatoren sind Schalter 19a bis 19n angeschlossen, die eine Auswahl der Fotosensoren 16 ermöglichen. Den Schaltern sind einstellbare Widerstände 20a bis 2On nachgeordnet, die auf den Eingang eines Verstärkers 21 geschaltet sind. Der Ausgang des Verstärkers 21 ist zur Rückkopplung über einen Widerstand 22 mit seinem Eingang verbunden. Die Widerstände 20, der Verstärker 21 und der Widerstand 22 bilden eine allgemein bekannte Addierschaltung. An den Ausgang des Verstärkers 21 ist ein Vergleicher 23 angeschlossen, der das summierte Ausgangssignal der Fotodioden 16 mit einem durch einen einstellbaren Widerstand 24 vorgegebenen Sollwert vergleicht, und dessen Ausgangssignal den Hochspannungsgenerator 2 schaltet und steuert.

Durch die Schalter 19 läßt sich jeder beliebige Teil des Röntgenbildes als Meßdominante auswählen. Es können aber auch mehrere Teile zusammengeschaltet werden. Durch die einstellbaren Widerstände 20 lassen sich die einzelnen Teile unterschiedlich bewerten. So kann beispielsweise ein Ausgangssignal einer Fotodiode 16 mit dem Faktor eins bewertet werden, während die Signale aller angrenzenden Fotodioden 16 abgeschwächt gewichtet werden.

* V

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Die Schalter 19 können einzeln betätigt oder von einem in einer nicht dargestellten Steuervorrichtung programmierten Einstellung ausgewählt werden.

Wird zwischen die Verstärker 17 und Kondensatoren-18 je eine Diode geschaltet, so läßt sich eine Spitzenbewertung der Meßsignale durchführen, die sich insbesondere für die Zusammenschaltung mehrerer Fotodioden zu einer Meßdominante eignet.
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Diese Meßwerterfassung läßt sich neben der Regelung der Dosisleistung für die Durchleuchtung auch für die Belichtungsregelung für Indirektaufnahmen oder elektronische Einzelbildspeicherung verwenden.

4 Patentansprüche
2" Figuren

Claims (4)

1. Patentansprüche

   VPA 82 P 3764 DE

   Röntgendiagnostikeinrichtung mit einer Röntgenbildverstärker-Fernsehkette (4 bis 10), wobei eine Fernsehkamera (8) durch eine Optik (5) mit einem Basis-(6) und einem Kameraobjektiv (7) an dem Röntgenbildverstärker (4) angekoppelt ist, in deren parallelem Strahlengang ein Spiegel (11) liegt, der einen Teil des Lichtstromes auf einen Lichtdetektor (13) auskoppelt, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Objektiv (12) zwischen Spiegel (11) und Lichtdetektor (13) angeordnet ist, und .daß der Lichtdetektor (13) aus einer Matrix von Fotosensoren (i6a bis I6n) besteht, deren parallele Ausgänge über Schalter (I9a bis 19n) an einem Summenverstärker (20 bis 22) angeschlossen sind.
2. 2. Röntgendiagnostikeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Fotosensoren (I6a bis I6n) mit einer Gewichtungsschaltung (20) verbunden sind, die an dem Summenverstärker (20 bis 22) angeschlossen ist.
3. 3. Röntgendiagnostikeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Fotosensoren (16a bis I6n) Integrationsstufen (18a bis 18n) nachgeschaltet sind.
4. 4. Röntgendiagnostikeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Fotosensoren (i6a bis i6n) Spitzenwertschaltungen nachgeordnet sind.