DE102013203894B4

DE102013203894B4 - X-ray detector, X-ray system and method for measuring the particle state of the X-ray detector

Info

Publication number: DE102013203894B4
Application number: DE102013203894.1A
Authority: DE
Inventors: Mathias Hörnig
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2013-03-07
Filing date: 2013-03-07
Publication date: 2017-07-27
Anticipated expiration: 2033-03-08
Also published as: DE102013203894A1

Abstract

Röntgendetektor in Form eines Flachbilddetektors (17) zur Detektion einer Röntgenstrahlung, mit einem Gehäuse (4) und einer Matrix aus einer Vielzahl von Pixelelementen zur Umwandlung der Röntgenstrahlung in Bildsignale, wobei zumindest eine passive Partikelsammlervorrichtung (1) für einen Austausch lösbar innerhalb des Gehäuses (4) des Röntgendetektors angeordnet und zur Anzeige ihres Partikelzustands ausgebildet ist, wobei das Gehäuse (4) im Bereich der Partikelsammlervorrichtung (1) transparent ausgebildet ist, so dass die Partikelsammlervorrichtung (1) zumindest teilweise von außen sichtbar ist.X-ray detector in the form of a flat-panel detector (17) for detecting X-radiation, comprising a housing (4) and a matrix of a plurality of pixel elements for converting the X-radiation into image signals, wherein at least one passive particle collecting device (1) for replacement detachably within the housing ( 4) of the X-ray detector and is designed to display its particle state, wherein the housing (4) in the region of the particle collecting device (1) is transparent, so that the particle collecting device (1) is at least partially visible from the outside.

Description

Die Erfindung betrifft einen Röntgendetektor gemäß dem Patentanspruch 1, ein Röntgensystem mit einem Röntgendetektor gemäß dem Patentanspruch 9 und ein Verfahren zur Messung des Partikelzustands des Röntgendetektors gemäß dem Patentanspruch 11.The invention relates to an X-ray detector according to claim 1, an X-ray system with an X-ray detector according to claim 9 and a method for measuring the particle state of the X-ray detector according to claim 11.

In der Medizintechnik werden heutzutage im Rahmen der Bildgebung mittels Röntgenstrahlung Flachbilddetektoren, also flache Röntgendetektoren auf Festkörperbasis, verwendet. Derartige Röntgendetektoren benötigen häufig eine Kühlung, entweder aktiv oder passiv, wobei aktuelle Röntgendetektoren im Allgemeinen mit einer Lüfterkühlung betrieben werden. Unter anderem in der Mammographie besteht häufig das Problem, dass sich durch den Betrieb im klinischen Umfeld, durch die Lüfterkühlung sowie im Wesentlichen durch Luftöffnungen des Gehäuses des Röntgendetektors (Detektorcover) Staubpartikel im Gehäuse ansammeln. Diese Partikel führen dazu, dass eine Kalibrierung des Röntgendetektors unterschiedliche Ergebnisse erzielt (Defektmappe). Die Software – z. B. ein sogenannter Defekt-Pixel-Akzeptanz-Algorithmus – kann dann nicht zwischen tatsächlich „defekten” Pixeln und durch Staubpartikel verursachten Signalunterschieden an den Pixeln unterscheiden. Das führt in der Praxis dazu, dass scheinbar defekte Röntgendetektoren an den Hersteller zurückgesendet werden, obwohl der Ausfall durch Partikel im Strahlengang verursacht wurde. Der finanzielle Aufwand für Versand und Prüfung pro Röntgendetektor kann dadurch sehr hoch werden (z. B. einige tausend Euro). Zur Behebung des Problems wird beispielsweise das Detektorcover durch Filter im Bereich der Lüfteröffnungen zu schützen versucht. Zudem wird versucht, durch die Begrenzung der Luftzirkulation den Staubanteil zu minimieren.In medical technology, flat-field detectors, that is to say flat solid-state x-ray detectors, are used today in the context of X-ray imaging. Such X-ray detectors often require cooling, either active or passive, with current X-ray detectors generally being operated with fan cooling. In mammography, among other things, there is often the problem that dust particles accumulate in the housing due to the operation in a clinical environment, due to fan cooling and essentially through air openings of the housing of the X-ray detector (detector cover). These particles cause calibration of the X-ray detector to produce different results (defect map). The software - z. As a so-called defect-pixel acceptance algorithm - can not distinguish between actually "defective" pixels and caused by dust particles signal differences at the pixels. This leads in practice to the fact that apparently defective X-ray detectors are returned to the manufacturer, although the failure was caused by particles in the beam path. The financial outlay for shipping and testing per x-ray detector can be very high (eg a few thousand euros). To remedy the problem, for example, the detector cover is attempted to be protected by filters in the area of the fan openings. In addition, an attempt is made to minimize the dust content by limiting the air circulation.

So ist beispielsweise aus US 2007/0 080 296 A1 ein Computertomographie-Röntgendetektor mit einer Vielzahl von kreisförmig angeordneten Detektoreinheiten bekannt, die jeweils mit einem Anti-Staub-Filter versehen sind. Diese Anti-Staub-Filter haben die Funktion, den Eintritt von Staub in das Innere der Detektoreinheit zu verhindern und sind hierzu an einer Außenseite des Gehäuses der Detektoreinheit angeordnet.For example, this is off US 2007/0 080 296 A1 a computed tomography X-ray detector with a plurality of circularly arranged detector units are known, which are each provided with an anti-dust filter. These anti-dust filters have the function of preventing the entry of dust into the interior of the detector unit and are arranged for this purpose on an outer side of the housing of the detector unit.

DE 10 2005 023 371 A1 offenbart einen Luftfilter, welcher in einem Einströmbereich eines Lüfters angeordnet ist. Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Feststellung des Verschmutzungsgrades des Luftfilters beschrieben, ohne dass allerdings ein Bezug zu einem medizinischen Röntgengerät oder einem Röntgendetektor hergestellt wird. DE 10 2005 023 371 A1 discloses an air filter disposed in an inflow region of a fan. In addition, a method for determining the degree of contamination of the air filter is described, but without reference to a medical X-ray device or an X-ray detector is made.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Röntgendetektor bereitzustellen, welcher die Probleme des Standes der Technik reduziert oder behebt. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, ein geeignetes Verfahrens zur Reduzierung des Problems bereitzustellen.It is an object of the present invention to provide an X-ray detector which reduces or eliminates the problems of the prior art. Furthermore, it is an object of the invention to provide a suitable method for reducing the problem.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Röntgendetektor gemäß dem Patentanspruch 1, ein Röntgensystem mit einem Röntgendetektor gemäß dem Patentanspruch 9 und ein Verfahren zur Messung des Partikelzustands des Röntgendetektors gemäß dem Patentanspruch 11. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der zugehörigen Unteransprüche.The object is achieved by an X-ray detector according to claim 1, an X-ray system with an X-ray detector according to claim 9 and a method for measuring the particle state of the X-ray detector according to claim 11. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Röntgendetektor, insbesondere Flachbilddetektor, zur Detektion einer Röntgenstrahlung, mit einem Gehäuse und einer Matrix aus einer Vielzahl von Pixelelementen zur Umwandlung der Röntgenstrahlung in Bildsignale, ist zumindest eine passive Partikelsammlervorrichtung in dem Gehäuse des Röntgendetektors angeordnet und zur Anzeige ihres Partikelzustands ausgebildet.In the X-ray detector according to the invention, in particular a flat-panel detector for detecting X-radiation, comprising a housing and a matrix of a plurality of pixel elements for converting the X-ray radiation into image signals, at least one passive particle collecting device is arranged in the housing of the X-ray detector and designed to display its particle state.

Durch die Erfindung wird einem Anwender die Möglichkeit gegeben, auf einfache Weise den Partikelzustand und damit den Grad der Verschmutzung des Röntgendetektors durch Partikel und Staub festzustellen und zu überprüfen und gegebenenfalls Schritte zur Reinigung des Röntgendetektors einzuleiten. Dadurch wird verhindert, dass ein grundloser und kostenintensiver Austausch oder eine Wartung von funktionsfähigen Röntgendetektoren stattfindet. Außerdem kann durch eine sich anschließende Reinigung eines „verstaubten” Röntgendetektors, welche auf einfache Weise durchgeführt werden kann, die Qualität der Röntgenbildgebung und damit auch die Qualität der Diagnose verbessert werden.By the invention, a user is given the opportunity to easily determine the particle state and thus the degree of contamination of the X-ray detector by particles and dust and check and optionally initiate steps to clean the X-ray detector. This prevents a groundless and costly replacement or maintenance of functional X-ray detectors from taking place. In addition, by a subsequent cleaning of a "dusty" X-ray detector, which can be carried out in a simple manner, the quality of the X-ray imaging and thus the quality of the diagnosis can be improved.

Gemäß der Erfindung ist die zumindest eine passive Partikelsammlervorrichtung lösbar an oder in dem Gehäuse befestigt, insbesondere an der Innenseite des Gehäuses. Hier kann eine solche Vorrichtung einfach und sicher befestigt werden, ohne die Funktion des Röntgendetektors einzuschränken oder den Nutzer zu behindern.According to the invention, the at least one passive particle collecting device is releasably attached to or in the housing, in particular on the inside of the housing. Here, such a device can be easily and securely fixed without restricting the function of the X-ray detector or hindering the user.

Gemäß der Erfindung ist die zumindest eine passive Partikelsammlervorrichtung innerhalb des Gehäuses angeordnet und das Gehäuse im Bereich der Partikelsammlervorrichtung transparent ausgebildet, so dass die Partikelsammlervorrichtung zumindest teilweise von außen sichtbar ist. Auf diese Weise kann von einer Bedienperson oder einem Nutzer des Röntgendetektors jederzeit auf einfache Weise der Partikelzustand des Röntgendetektors eingesehen und überprüft werden.According to the invention, the at least one passive particle collector device is arranged inside the housing and the housing is made transparent in the region of the particle collector device, so that the particle collector device is at least partially visible from the outside. In this way, the particle state of the X-ray detector can be viewed and checked by an operator or a user of the X-ray detector at any time in a simple manner.

Nach einer weiteren Ausführung der Erfindung weisen der Röntgendetektor zumindest eine Lüftervorrichtung und das Gehäuse des Röntgendetektors Luftöffnungen zur Luftzirkulation auf, wobei die zumindest eine passive Partikelsammlervorrichtung in unmittelbarer Nähe zu den Öffnungen angeordnet ist. Auf diese Weise ist die Partikelsammlervorrichtung an einer Position angeordnet, welche besonders schnell durch Staub und Partikel verunreinigt ist, so dass ein frühzeitiger Hinweis auf eine Verschmutzung erzielt werden kann. In vorteilhafter Weise für eine besonders einfache und aufwandsarme aber besonders effektive Messung weist die zumindest eine passive Partikelsammlervorrichtung zumindest ein Haftelelement mit einer haftenden Schicht auf. According to a further embodiment of the invention, the X-ray detector at least one fan device and the housing of the X-ray detector air openings for air circulation, wherein the at least one passive particle collecting device is disposed in close proximity to the openings. In this way, the particle collecting device is arranged at a position which is particularly quickly contaminated by dust and particles, so that an early indication of contamination can be achieved. Advantageously, for a particularly simple and low-effort but particularly effective measurement, the at least one passive particle collector device has at least one adhesive element with an adhesive layer.

In vorteilhafter Weise für eine Vermeidung von Verschmutzungen des Röntgendetektors weist der Röntgendetektor ein röntgentransparentes Strahleneingangsfenster zum Durchlass der Röntgenstrahlung auf, wobei das Strahleneingangsfenster aus einem staub- und/oder partikelabweisenden Material ausgebildet oder mit einem solchen Material beschichtet ist. Ein solches Material kann z. B. eine superhydrophobe mikro- oder nanostrukturierte Oberfläche aufweisen, welche den sogenannten Lotuseffekt ausübt.In an advantageous manner for avoiding contamination of the X-ray detector, the X-ray detector has an X-ray-transparent radiation input window for the passage of the X-radiation, wherein the radiation input window is formed from a dust and / or particle repellent material or coated with such a material. Such a material may, for. B. have a super hydrophobic micro- or nanostructured surface which exerts the so-called lotus effect.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Röntgendetektor eine Messeinrichtung zur Messung und Auswertung der Partikel der Partikelsammlervorrichtung auf. Durch eine solche Messeinrichtung kann automatisch der Partikelzustand des Röntgendetektors regelmäßig oder kontinuierlich gemessen werden. In vorteilhafter Weise für eine einfache Aus- und Weitergabe der entsprechenden Informationen weist der Röntgendetektor eine Informationsausgabevorrichtung zur Aus- oder Weitergabe einer Information bezüglich der gemessenen Partikel auf.According to a further embodiment of the invention, the X-ray detector has a measuring device for measuring and evaluating the particles of the particle collecting device. By such a measuring device, the particle state of the X-ray detector can be measured regularly or continuously automatically. The x-ray detector advantageously has an information output device for outputting or passing on information relating to the measured particles in order to enable simple transmission and distribution of the corresponding information.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Röntgendetektor eine Signalausgabevorrichtung zur Ausgabe eines Signals auf.According to a further embodiment of the invention, the x-ray detector has a signal output device for outputting a signal.

Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zur Messung des Partikelzustands des erfindungsgemäßen Röntgendetektors mit den folgenden Schritten: (Automatische) Messung der Partikel der Partikelsammlervorrichtung, Auswertung der Messergebnisse hinsichtlich einer Überschreitung eines Schwellwertes für die Menge der Partikel, und Ausgabe eines Signals oder einer Anzeige bei Überschreitung des Schwellwertes.The invention also provides a method for measuring the particle state of the X-ray detector according to the invention with the following steps: (automatic) measurement of the particles of the particle collector device, evaluation of the measurement results with respect to exceeding a threshold value for the amount of particles, and output of a signal or a display Exceeding the threshold value.

Ebenso Gegenstand der Erfindung ist ein Röntgensystem mit einem erfindungsgemäßen Röntgendetektor. An dem Röntgensystem ist insbesondere noch eine weitere passive Partikelsammlervorrichtung angeordnet. Diese kann an weiteren Komponenten des Röntgensystems angeordnet sein, zum Beispiel an oder in dem Gehäuse einer Systemsteuerung und/oder eines PCs oder an einer anderen staub- und partikelsensitiven Komponente. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Röntgensystem eine gegenüber dem Röntgendetektor angeordnete Röntgenquelle und einem der Röntgenquelle nachgeordneten Kollimator auf, wobei zumindest eine passive Partikelsammlervorrichtung an oder in einem Gehäuse des Kollimators angeordnet ist.The invention likewise relates to an X-ray system with an X-ray detector according to the invention. In particular, a further passive particle collector device is arranged on the X-ray system. This can be arranged on further components of the X-ray system, for example on or in the housing of a system control and / or a PC or on another dust and particle-sensitive component. According to a further embodiment of the invention, the X-ray system has an X-ray source arranged opposite the X-ray detector and a collimator arranged downstream of the X-ray source, wherein at least one passive particle collecting device is arranged on or in a housing of the collimator.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert, ohne dass dadurch eine Beschränkung der Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele erfolgt. Es zeigen:The invention and further advantageous embodiments according to features of the subclaims are explained in more detail below with reference to schematically illustrated embodiments in the drawing, without thereby limiting the invention to these embodiments. Show it:

1 eine Ansicht eines bekannten Röntgendetektors mit einem Szintillator, 1 a view of a known X-ray detector with a scintillator,

2 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Röntgendetektors, 2 a view of an X-ray detector according to the invention,

3 eine Ansicht eines Röntgensystems mit einem erfindungsgemäßen Röntgendetektor und 3 a view of an x-ray system with an inventive X-ray detector and

4 eine Abfolge eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 4 a sequence of a method according to the invention.

Die 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines heute verwendeten indirekt-konvertierenden Röntgendetektors, aufweisend einen Szintillator 10, eine aktive Auslesematrix 11 aus amorphem Silizium mit einer Vielzahl von Pixelelementen 12 (mit Photodiode 13 und Schaltelement 14) und Ansteuer- und Ausleseelektronik 15 (siehe z. B. M. Spahn, „Flat detectors and their clinical applications”, Eur Radiol. (2005), 15: 1934–1947). Neben den indirekt-konvertierenden Röntgendetektoren existieren auch solche auf Basis von direkt-konvertierenden Materialien (wie z. B. CdTe oder CdZTe = CZT) und kontaktierten ASICs (application specific integrated circuit; z. B. Ausführung in CMOS-Technologie).The 1 shows the basic structure of an indirect conversion X-ray detector used today, comprising a scintillator 10 , an active readout matrix 11 made of amorphous silicon with a multiplicity of pixel elements 12 (with photodiode 13 and switching element 14 ) and drive and readout electronics 15 (See, for example, BM Spahn, "Flat detectors and their clinical applications", Eur Radiol. (2005), 15: 1934-1947). In addition to the indirect-converting X-ray detectors, there are also those based on direct-converting materials (such as CdTe or CdZTe = CZT) and contacted ASICs (application specific integrated circuit, eg, execution in CMOS technology).

In der 2 ist ein erfindungsgemäßer Röntgendetektor in Form eines Flachbilddetektors 17 gezeigt. Komponenten wie der Direktkonverter oder der Szintillator und die Auslesematrix mit den Pixelelementen sind der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt. Innerhalb eines Gehäuses 4 des Flachbilddetektors 17 ist eine Partikelsammlervorrichtung 1 angeordnet. Die Partikelsammlervorrichtung ist derart angeordnet, dass durch ein transpartentes Fenster 2 der Partikelzustand der Partikelsammlervorrichtung 1 sichtbar ist. Die Partikelsammlervorrichtung 1 ist außerdem in direkter Nähe zu einer ebenfalls innerhalb des Gehäuses 4 angeordneten Lüftervorrichtung 5 und einer zugehörigen Luftöffnung 3 angeordnet. Die Partikelsammlervorrichtung kann auch direkt auf einer Lüftervorrichtung angeordnet sein. Die Partikelsammlervorrichtung 1 kann lösbar, zum Beispiel mittels eines Klettbandes, doppelseitigen Klebebandes oder einer anderen lösbaren Befestigung, innerhalb des Gehäuses 4 angeordnet sein. So kann sie z. B. bei Bedarf teilweise oder vollständig ausgetauscht werden. Sie ist z. B. an den Seiten oder der Rückseite innerhalb des Gehäuses angeordnet. Alternativ kann die Partikelsammlervorrichtung 1 auch an der Außenseite des Gehäuses 4 angeordnet sein. Die Partikelsammlervorrichtung 1 kann z. B. ein Klebeband oder einen Objektträger mit einer klebrigen Oberfläche aufweisen, auf welcher Oberfläche sich Partikel und Staub anreichern und kleben bleiben. Weitere Formen von Partikelsammlervorrichtung 1 sind aus dem Stand der Technik bekannt. Es können auch mehrere Partikelsammlervorrichtungen an oder in dem Röntgendetektor angeordnet sein.In the 2 is an inventive X-ray detector in the form of a flat-panel detector 17 shown. Components such as the direct converter or the scintillator and the readout matrix with the pixel elements are not shown for the sake of clarity. Inside a housing 4 of the flat panel detector 17 is a particle collector device 1 arranged. The particle collecting device is arranged such that through a transparent window 2 the particle state of the particle collector device 1 is visible. The particle collector device 1 is also in close proximity to a likewise within of the housing 4 arranged fan device 5 and an associated air opening 3 arranged. The particle collection device may also be arranged directly on a fan device. The particle collector device 1 can be detachable, for example by means of a Velcro strip, double-sided adhesive tape or other releasable attachment, within the housing 4 be arranged. So she can z. B. if required partially or completely replaced. It is z. B. arranged on the sides or the back inside the housing. Alternatively, the particle collection device 1 also on the outside of the case 4 be arranged. The particle collector device 1 can z. As an adhesive tape or a slide with a sticky surface, on which surface, particles and dust accumulate and stick. Other forms of particle collector device 1 are known from the prior art. It is also possible for a plurality of particle collecting devices to be arranged on or in the X-ray detector.

Zusätzlich zu der Partikelsammlervorrichtung 1 ist außerdem eine Mess- und Auswerteeinrichtung 6 innerhalb des Gehäuses des Flachbilddetektors 17 angeordnet. Die Mess- und Auswerteeinrichtung 6 ist dazu ausgebildet, den Partikelzustand (also z. B. die Menge oder Dichte der angereicherten Partikel) der Partikelsammlervorrichtung 1 zu messen und auszuwerten. Die Messung kann z. B. über optische Sensoren oder über Drucksensoren durchgeführt werden. So kann z. B. bei einem transparenten Objektträger oder Klebeband mittels eines optischen Sensors der Grad der Transparenz gemessen und ausgewertet werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Objektträger oder das Klebeband bei zunehmender Menge an Partikeln eine Einfärbung oder Farbveränderung durchläuft, welche dann von Farbsensoren gemessen und ausgewertet wird. Außerdem kann der Flachbilddetektor eine Ausgabevorrichtung 7 aufweisen, welche die gemessenen und ausgewerteten Informationen an eine z. B. übergeordnete Systemsteuerung weitergibt. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Signalausgabevorrichtung vorhanden sein, welche ein entsprechendes Signal (z. B. akustisch oder optisch) ausgibt.In addition to the particle collector device 1 is also a measuring and evaluation device 6 inside the housing of the flat panel detector 17 arranged. The measuring and evaluation device 6 is adapted to the particle state (that is, for example, the amount or density of the enriched particles) of the particle collecting device 1 to measure and evaluate. The measurement can z. B. be carried out via optical sensors or pressure sensors. So z. As measured in a transparent slide or tape by means of an optical sensor, the degree of transparency and evaluated. It may also be provided that the slide or the adhesive tape undergoes a coloring or color change with increasing amount of particles, which is then measured and evaluated by color sensors. In addition, the flat panel detector can be an output device 7 have, which the measured and evaluated information to a z. B. higher-level control panel passes. Alternatively or additionally, a signal output device may also be present which outputs a corresponding signal (eg acoustically or optically).

Der Flachbilddetektor weist außerdem ein röntgentransparentes Strahleneingangsfenster 8 auf, durch welches die Röntgenstrahlung in den Röntgendetektor eintritt. Zur Vermeidung einer starken Ansammlung von Staub und Partikeln kann das Strahleneingangsfenster 8 aus einem staub- und/oder partikelabweisenden Material ausgebildet oder mit einem solchen Material beschichtet sein. Ein solches Material (z. B. Glas oder Kunststoff) kann z. B. eine superhydrophobe mikro- oder nanostrukturierte Oberfläche aufweisen, welche den sogenannten Lotuseffekt ausübt.The flat panel detector also has an X-ray transparent radiation input window 8th through which the X-ray enters the X-ray detector. To avoid a strong accumulation of dust and particles, the radiation input window 8th be formed from a dust and / or particle repellent material or coated with such a material. Such a material (eg glass or plastic) may e.g. B. have a super hydrophobic micro- or nanostructured surface which exerts the so-called lotus effect.

Eine mögliche Abfolge eines erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der 4 gezeigt. Das Verfahren kann automatisch durchgeführt werden. In einem ersten Schritt 24 wird der Partikelzustand (also z. B. die Menge der Partikel oder die Partikeldichte) der Partikelsammlervorrichtung gemessen. Dies kann, wie schon oben beschrieben, z. B. mittels einer Mess- und Auswerteeinrichtung 6 durchgeführt werden. In einem zweiten Schritt 25 wird dann das Messergebnis ausgewertet, z. B. mit vorgegebenen oder vorgespeicherten Schwellwerten z. B. für die Menge oder Dichte der Partikel verglichen. Wird der Schwellwert überschritten – angedeutet in der Auswahlbox 27 –, so wird entweder die Information an eine Systemsteuereinheit eines Röntgensystems, welchem der Röntgendetektor zugeordnet ist, weitergegeben oder eine Anzeige oder ein Signal ausgegeben. Es kann z. B. vorgesehen sein, dass ein Warnton über einen Lautsprecher oder ein Lichtsignal über eine LED ausgegeben wird.A possible sequence of a method according to the invention is in the 4 shown. The procedure can be carried out automatically. In a first step 24 For example, the particle state (that is, the amount of particles or the particle density, for example) of the particle collecting device is measured. This can, as already described above, z. B. by means of a measuring and evaluation 6 be performed. In a second step 25 then the measurement result is evaluated, z. B. with predetermined or pre-stored thresholds z. B. compared for the amount or density of the particles. If the threshold is exceeded - indicated in the selection box 27 -, Either the information to a system control unit of an X-ray system, which is associated with the X-ray detector, passed or issued a display or a signal. It can, for. B. be provided that a warning sound is output via a speaker or a light signal via an LED.

Der erfindungsgemäße Röntgendetektor kann Teil eines Röntgensystems sein. Ein solches Röntgensystem 16 ist z. B. in der 3 gezeigt. Das Röntgensystem 16 weist eine Röntgenröhre 18 mit einem Kollimator und den Flachbilddetektor 17 auf, z. B. gemeinsam an einem C-Bogen 19 angeordnet. Zusätzlich weist das Röntgensystem einen Hochspannungsgenerator zur Erzeugung der Röhrenspannung, ein Bildgebungssystem 21 (häufig inklusive mindestens eines Monitors 22), eine Systemsteuereinheit 20 und einen Patiententisch 23 auf. Flachbilddetektoren werden in vielen Bereichen der medizinischen Röntgendiagnostik und Intervention verwendet, beispielsweise in der Radiographie, der interventionellen Radiologie, Kardangiographie, aber auch der Therapie zur Bildgebung im Rahmen der Kontrolle und Bestrahlungsplanung oder der Mammographie.The X-ray detector according to the invention can be part of an X-ray system. Such an X-ray system 16 is z. B. in the 3 shown. The X-ray system 16 has an x-ray tube 18 with a collimator and the flat panel detector 17 on, z. B. together on a C-arm 19 arranged. In addition, the X-ray system includes a high voltage generator for generating the tube voltage, an imaging system 21 (often including at least one monitor 22 ), a system controller 20 and a patient table 23 on. Flat-panel detectors are used in many areas of medical X-ray diagnostics and intervention, for example in radiography, interventional radiology, cardiac angiography, but also imaging and imaging therapy in the context of control and radiation planning or mammography.

Das Röntgensystem kann auch weitere Partikelsammlervorrichtungen und entsprechende Mess- und Auswertungsvorrichtungen aufweisen, z. B. an oder in dem Kollimator angeordnet. Auch hier können ähnliche Messungen erfolgen und die Informationen aus- oder weitergegeben, ausgewertet und entsprechend verwendet werden. Es können z. B. auch Partikelsammlervorrichtungen an oder in PCs oder anderen Komponenten angeordnet sein, insbesondere in der Nähe von Lüftervorrichtungen.The X-ray system can also have further particle collecting devices and corresponding measuring and evaluation devices, eg. B. arranged on or in the collimator. Here, too, similar measurements can be made and the information can be exported or passed on, evaluated and used accordingly. It can z. For example, particle collecting devices may also be arranged on or in PCs or other components, in particular in the vicinity of fan devices.

Vorteile der Erfindung bestehen unter anderem darin, dass falsche Kalibrierergebnisse für den Röntgendetektor, welche im Allgemeinen durch (Staub)-Partikel verursacht werden, vermieden werden und dadurch unnötige und teure Detektorwechsel entfallen. Die Kalibrierergebnisse sind dann entsprechend besser vergleichbar. Insgesamt wird die Bildqualität von mittels des Röntgendetektors angefertigten Röntgenbildern deutlich verbessert bzw. kann bei regelmäßiger Überprüfung des Partikelstatus des Röntgendetektors und entsprechender Entfernung von Partikeln konstant aufrechterhalten werden. Der Nutzer des Röntgendetektors kann auf einfache und sichere Art und Weise jederzeit den Partikelstatus des Röntgendetektors und/oder des Röntgensystems und/oder von anderen zugehörigen Komponenten mit einer Partikelsammlervorrichtung überprüfen. Die Entfernung von Partikeln kann durch den Nutzer selbst oder aber auch durch Wartungspersonal durchgeführt werden.Advantages of the invention include, inter alia, that false calibration results for the X-ray detector, which are generally caused by (dust) particles are avoided and thereby eliminates unnecessary and expensive detector changes. The calibration results are then better comparable. Overall, the image quality of X-ray images produced by means of the X-ray detector is significantly improved or can be maintained constant with regular checking of the particle status of the X-ray detector and appropriate removal of particles. The user of the X-ray detector can check the particle status of the X-ray detector and / or the X-ray system and / or other associated components with a particle collecting device in a simple and reliable manner at any time. The removal of particles can be carried out by the user himself or else by maintenance personnel.

Die Erfindung lässt sich in folgender Weise kurz zusammenfassen: Für eine Verbesserung der Bildqualität und Reduzierung des Wartungsaufwands ist ein Röntgendetektor, insbesondere ein Flachbilddetektor, zur Detektion einer Röntgenstrahlung, mit einem Gehäuse und einer Matrix aus einer Vielzahl von Pixelelementen zur Umwandlung der Röntgenstrahlung in Bildsignale vorgesehen, wobei zumindest eine passive Partikelsammlervorrichtung in dem Gehäuse des Röntgendetektors angeordnet und zur Anzeige ihres Partikelzustands ausgebildet ist.The invention can be briefly summarized in the following way: To improve the image quality and reduce the maintenance costs, an X-ray detector, in particular a flat-panel detector, is provided for detecting X-radiation, comprising a housing and a matrix of a plurality of pixel elements for converting the X-radiation into image signals wherein at least one passive particle collecting device is arranged in the housing of the X-ray detector and designed to display its particle state.

Claims

X-ray detector in the form of a flat-panel detector ( 17 ) for detecting an X-radiation, with a housing ( 4 ) and a matrix of a plurality of pixel elements for converting the X-ray radiation into image signals, wherein at least one passive particle collecting device ( 1 ) for replacement detachable within the housing ( 4 ) of the X-ray detector is arranged and designed to indicate its particle state, wherein the housing ( 4 ) in the region of the particle collector device ( 1 ) is transparent, so that the particle collecting device ( 1 ) is at least partially visible from the outside.

An X-ray detector according to claim 1, wherein the X-ray detector comprises at least one fan device ( 5 ) and the housing ( 4 ) of the X-ray detector air openings ( 3 ) for air circulation, wherein the at least one passive particle collecting device ( 1 ) in close proximity to the air openings ( 3 ) is arranged.

X-ray detector according to one of the preceding claims, wherein the at least one passive particle collecting device ( 1 ) on the inside of the housing ( 4 ) is arranged.

X-ray detector according to one of the preceding claims, wherein the at least one passive particle collecting device ( 1 ) has at least one adhesive element with an adhesive layer.

X-ray detector according to one of the preceding claims, comprising an X-ray-transparent radiation input window ( 8th ) for the passage of the X-ray radiation, wherein the radiation input window ( 8th ) is formed of a dust and / or particle repellent material or coated with such a material.

X-ray detector according to one of the preceding claims, comprising a measuring device for measuring and evaluating the particles of the particle collecting device.

An X-ray detector according to claim 6, comprising an information output device for outputting information on the measured particles.

An X-ray detector according to claim 6, comprising a signal output device for outputting a signal.

X-ray system comprising an X-ray detector according to one of claims 1 to 8 and an X-ray source arranged opposite the X-ray detector ( 18 ).

X-ray system according to claim 9, having a collimator following the X-ray source, wherein at least one further passive particle collecting device ( 1 ) is arranged on or in a housing of the collimator.

Method for measuring the particle state of an X-ray detector according to one of claims 1 to 8, having the following steps: Measurement of the particles of the particle collecting device (step 24 ), - evaluation of the measurement results with regard to exceeding a threshold value for the amount of particles (step 25 ), - output a signal or a display (step 26 ) when the threshold value is exceeded, and - replacement of the particle collector device if necessary.