NL8800679A - Roentgenonderzoekapparaat met een strooistralenrooster met antivignetterende werking. - Google Patents

Description

r' ►> PHN 12.472 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven Röntj&^genonderzoekapparaat met een strooistralenrooster met antivignetterende werking.

De uitvinding heeft betrekking op een röntgenonderzoekapparaat met een, tussen een röntgenbron en een röntgendetectiescherm geplaatst strooistralenrooster en op een strooistralenrooster voor een dergelijk onderzoekapparaat.

5 Een dergelijk röntgenonderzoekapparaat is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift ÜS 4220890.

In dit bekende apparaat wordt een bundel röntgenstralen bij doorstraling van een te onderzoeken patient door deze patient verzwakt. Helderheidsverlies aan de randen van een weer te geven beeld 10 (vignettering) treedt bijvoorbeeld op door intensiteitsvariaties in een door een röntgenbron uitgezonden röntgenbundel, door de geometrie van de beeldvormende röntgenbundel, de geometrie van het röntgendetectiescherm - bijvoorbeeld het ingangsscherm van een röntgenbeeldversterkerbuis door de nagenoeg cilindrische vorm van 15 de patient, en in de combinatie beeldversterkerbuis- televisie opneembuis- televisie monitor. Hierdoor wordt de diagnostische waarde van het beeld aangetast. Bij het doorstralen van een te onderzoeken patient komt verder secundaire straling vrij (ook strooistraling genaamd) waarvan de voortplantingsrichting willekeurig is en die de 20 kwaliteit van het te vormen röntgenbeeld aantast. Bij het bekende apparaat is een strooistralenroostertussen een te onderzoeken patient en een detectiescherm geplaatst waardoor de intensiteit van de strooistraling kan worden gereduceerd.

De uitvinding beoogt het bezwaar van het vignetteren 25 zonder nadelen voor de beeldkwaliteit en zonder ongewenste aanpassing van de buisgeometrie te ondervangen. Daartoe heeft een röntgenonderzoekapparaat van de in aanhef vermelde soort tot kenmerk dat het strooistralenrooster een zodanig transmissieverloop heeft dat een nagenoeg vignetteringsvrij beeld wordt gevormd. Doordat volgens de 30 uitvinding het strooistralenrooster vignettering van het uitgangsbeelö tegengaat kunnen aanpassingen van het detectiescherm - die vaak ongewenst en/of moeilijk uitvoerbaar zijn - worden vermeden.

.8800579 * PHN 12.472 2

Opgemerkt wordt dat het op zich bekend is, dat door de dikte van een luminescentiescherm in een röntgenbeeldversterkerbuis in radiale richting te laten variëren, vignettering kan worden tegengegaan. In het Amerikaanse octrooischrift ÜS 4645971 is een 5 röntgenbeeldversterkerbuis beschrevenwaarvan de dikte van het luminescentiescherm in radiale richting afneemt. Hierdoor kan worden bereikt dat de door de röntgenstralen afgelegde weg door het luminescentiemateriaal over het gehele scherm substantieel gelijk is, en dat de lichtopbrengst over het luminescentiescherm meer uniform is 10 verdeeld. Een constructie als deze heeft als nadeel dat de vrijheid in de geometrie van de buis wordt beperkt en dat het oplossend vermogen over het scherm door deze geometrie ongunstig wordt beïnvloed.

Bovendien kan een röntgenbeeldversterkerbuis niet voor meerdere typen röntgenonderzoekapparaten tegelijk worden geoptimaliseerd. Ook is deze 15 oplossing niet toepasbaar indien de beelddragende röntgenbundel met een filmfolie wordt gedetecteerd.

In een röntgenonderzoekapparaat met een filmfolie als detectiescherm kan,gebaseerd op verwaarloosbare absoptiedikte daarvan, een strooistralenrooster worden opgenomen met een locaal 20 absorptieverloop dat enkel aan de bundelgeometrie is aangepast.

In een röntgenonderzoekapparaat waarin het detectiescherm een ingangsschermvan een röntgenbeeldversterkerbuis met » een uniforme dikte en een gegevenlocale kromtestraal is, kan vignettering worden tegengegaan door de locale transmissie van het 25 strooistralenrooster aan te passen aan de, onder andere van de locale kromtestaal afhankelijke, absorptie van het ingangsscherm. Bij een in radiale richting afnemende dikte van het ingangsscherm van een röntgenbeeldversterkerbuis, ontstaan door bijvoorbeeld een aanbrengtechniek voor de luminescentielaag in de buis, kan een 30 gedeeltelijk anti-vignetterende werking worden verkregen. Door aanpassing van de locale transmissie van het strooistralenrooster kan een eventueel resterende vignettering tot elke gewenste mate worden gereduceerd, of kan het dikteverloop van het scherm op andere gronden worden geoptimaliseerd, bijvoorbeeld ten aanzien van oplossend vermogen, 35 en kan de daarbij optredende vignettering worden tegengegaan.

Een voorkeursuitvoering van een röntgenonderzoekapparaat volgens de uitvinding heeft het kenmerk dat 8800579 ί- PHN 12.472 3 het strooistralenrooster een van het centrum naar de periferie toe variërende transmissie toont.

In een verdere voorkeursuitvoering van de uitvinding wordt het strooistralenrooster gevormd door een geperforeerde plaat uit 5 röntgenstraling absorberend materiaal. In deze plaat, uit bijvoorbeeld lood of wolfraam, kan de steek van de gaten van het centrum naar de rand toe variëren of kan bij constante steek van de gaten de diameter van de gaten van het centrum naar de rand toe variëren, of kunnen beide variaties gezamelijk zijn toegepast.

10 In het bijzonder is de plaat uit röntgenstraling absorberend materiaal vanuit een focuspunt van de röntgenbron projectief geperforeerd. De kromming van het strooistralenrooster kan zijn aangepast aan het ingangsvenster van een. röntgenbeeldversterkerbuis en daar tegenaan zijn gemonteerd.

15 Een verdere voorkeursuitvoering van de uitvinding heeft als kenmerk dat een, vanuit een focuspunt van de röntgenbron gezien, concave plaat uit röntgenstraling absorberend materiaal een kromtemiddelpunt heeft dat samenvalt met het focuspunt van de röntgenbron. Opgemerkt wordt dat een methode voor het maken van 20 strooistralenroosters in de vorm van een geperforeerde plaat op zich bekend is uit het Duitse Offenlegungsschrift DE 3124998.

In een verdere voorkeursuitvoering wordt het strooistralenrooster gevormd door nagenoeg evenwijdige lamellen uit röntgenstraling absorberend materiaal met een van het centrum naar de 25 rand toe variërende onderlinge afstand. Tussen deze lamellen kan zich een voor röntgenstraling transparant materiaal bevinden, zoals bijvoorbeeld karton. Deze roosters vertonen slechts in een richting een verloop in de transmissie. Door toepassing van twee van dergelijke lamellenroosters, die onderling loodrecht en op geringe afstand van 30 elkaar zijn gemonteerd, is een rooster gevormd met een maaswijdte die van het centrum naar de rand toe in alle richtingen varieert.

De uitvinding wordt in het navolgende toegelicht aan de hand van bijgaande tekening. In de tekening toont: figuur 1 een schematische weergave van een 35 röntgenonderzoekapparaat volgens een voorkeursuitvoering van de uitvinding.

figuur 2 een schematische weergave van het vooraanzicht .8800679 ~r '-f PHN 12.472 4 van enkele voorkeursuitvoeringen van een strooistralenrooster volgens de uitvinding.

figuur 3 een schematische weergave van de dwarsdoorsnede van enkele voorkeursuitvoeringen van een strooistralenrooster volgens de 5 uitvinding.

In figuur 1 zijn een röntgenbron 1 met een hoogspanningsvoeding 2, een patienttafel 3 voor een te onderzoeken patient 4, een röntgenbeeldversterkerbuis 5, een basisobjectief 6, een halfdoorlatende spiegel 7, een filmcamera 8, een telvisieopneembuis 9 10 met een afbuigspoel 10 en een televisiemonitor 11 weergegeven. De röntgenbeeldversterkerbuis bevat een ingangsvenster 12 met aan de binnenzijde aangebracht een luminescentiescherm 13 dat is voorzien van een fotoemitterende laag en een elektronenoptisch systeem waarvan een uitgangsscherm 14 dat op de binnenzijde van een uitgangsvenster 15 is 15 aangebracht en een of meerdere tussenelektroden 16 deel uitmaken. Een invallende röntgenbundel 17 doorstraalt de patient 4 en een doorgelaten beelddragende röntgenbundel 18 treft het strooistralenrooster 19. Door strooistralenrooster 19 wordt röntgenstraling waarvan de richting afwijkt van die van de 20 beelddragende röntgenbundel, de zogenaamde strooistraling, geabsorbeerd. De op het luminescentiescherm 13 vallende röntgenbundel 18 wordt omgevormd in een bundel fotoelektronen 20 die wordt versneld en die wordt afgeheeld op het uitgangsscherm 14. Via het uitgangsvenster 15 treedt een beelddragende lichtbundel 21 uit waarmee hier via de 25 halfdoorlatende spiegel 7 een fotografische plaat kan worden belicht of een televisiebeeld kan worden gevormd.

De locale transmissie van strooistralenrooster 19 is volgens de uitvinding van dien aard dat bij afwezigheid van patient 4 een onverzwakte röntgenbundel 17 invallend op strooistralenrooster 19 30 in luminescentiescherm 13 wordt omgevormd tot een lichtbeeld van nagenoeg uniforme intensiteit. Hiertoe is de transmissie-van strooistralenrooster 19 onder andere aangepast aan de kromtestraal van luminescentiescherm 13 en aan de afstand van het luminescentiescherm tot aan het focus 22 van de röntgenbron.

35 In figuur 2a en in figuur 2b is een strooistralenrooster 19 weergegevan waarvan de transmissie naar de randen toe toeneemt. In figuur 2a is dit gerealiseerd door een naar de rand toe toenemende .880 0679 τ ti ΡΗΝ 12.472 5 dichtheid van perforaties 23 in de röntgenabsorberende plaat 24 en in figuur 2b door een in radiale richting toenemende diameter van perforaties 23 in de röntgenabsorberende plaat 24. Figuur 2c toont een strooistralenrooster bestaande uit kruislings loodrecht geplaatste 5 lamellen 25 waarvan de onderlinge afstand in twee onderling transversale richtingen toeneemt.

Figuur 3a toont vergroot een dwarsdoorsnede van strooistralenrooster 19 waarvan het kromtemiddelpunt samenvalt met een focus 22 van de röntgenbron en waarvan de verbindingslijn tussen het 10 focus 22 en het centrum van een perforatie 23 overal loodrecht op het plaatoppervlak van het strooistralenrooster 19 staat.

Figuur 3b toont vergroot een dwarsdoorsnede van strooistralenrooster 19 dat is aangepast aan de kromming van ingangsscherm 12. Het focus van de perforaties 23 valt samen met het 15 focuspunt 22 van de röntgenbron.

. 880 0679

Claims (9)

1. Röntgenonderzoekapparaat met een, tussen een röntgenbron en een röntgendetectiescherm geplaatst strooistralenrooster met het kenmerk dat het strooistralenrooster een zodanig transmissieverloop heeft dat een nagenoeg vignetteringsvrij 5 beeld wordt gevormd.

2. Röntgenonderzoekapparaat volgens conclusie 1 met het kenmerk dat het strooistralenrooster een van het centrum naar de periferie toe variërende transmissie toont.

3. Röntgenonderzoekapparaat volgens conclusies 1 of 2 met 10 het kenmerk dat het strooistralenrooster wordt gevormd door een geperforeerde plaat uit röntgenstraling absorberend materiaal.

4. Röntgenonderzoekapparaat volgens conclusies 1, 2 of 3 met het kenmerk dat de plaat uit röntgenstraling absorberend materiaal vanuit een focuspunt van de röntgenbron projectief is geperforeerd. 15

5. Röntgenonderzoekapparaat volgens conclusies 1, 2, 3 of 4 met het kenmerk dat de kromming van het strooistralen rooster is aangepast aan een ingangsvenster van een röntgenbeeldversterkerbuis en daar tegenaan is gemonteerd.

6. Röntgenonderzoekapparaat volgens conclusies 1, 2 of 3 20 met het kenmerk dat een vanuit een focuspunt van de röntgenbron gezien concave plaat uit röntgenstraling absorberend materiaal een kromtemiddelpunt heeft dat samenvalt met het focuspunt van de röntgenbron.

7. Röntgenonderzoekapparaat volgens conclusie 1 of 2 met 25 het kenmerk dat het strooistralenrooster wordt gevormd door nagenoeg evenwijdige lamellen uit röntgenstraling absorberend materiaal met een van het centrum naar de rand toe variërende onderlinge afstand.

8. Röntgenonderzoekapparaat volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk dat het strooistralenrooster wordt gevormd door twee 30 onderling loodrecht en op geringe afstand van elkaar geplaatste lagen nagenoeg evenwijdige lamellen uitröntgenstraling absorberend materiaal met een van het centrum naar de rand toe variërende onderlinge afstand, zodanig dat een rooster met rechthoekige mazen is gevormd met een maaswijdte die van het centrum naaar de rand toe varieert.

9. Strooistralenrooster voor een röntgenonderzoekapparaat met het kenmerk dat de transmissie van een op het strooistralenrooster vallende röntgenbundel van het centrum naar de rand toe varieert. .8800879