DE19728023A1 - Röntgendiagnostikgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Röntgendiagnostikgerät mit wenig­ stens einem Strahlensender und wenigstens einem dazu beab­ standet angeordneten Strahlenempfänger sowie einer Lagerungs­ platte, wobei der Strahlenempfänger als Matrixdetektor ausge­ bildet ist.

Ein derartiges Röntgendiagnostikgerät ist z. B. durch die US 5 079 426 A bekannt. Im bekannten Fall ist ein als Matrixde­ tektor ausgebildeter Strahlenempfänger unterhalb einer Lage­ rungsplatte des Röntgendiagnostikgerätes unbeweglich angeord­ net.

Weiterhin ist aus der DE 195 06 810 C1 ein Röntgenuntersu­ chungsgerät für die Röntgen-Schlitzaufnahmetechnik bekannt, dessen Strahlenempfänger als Matrixdetektor ausgebildet ist, wobei die Anordnung des Matrixdetektors im Röntgenuntersu­ chungsgerät nicht beschrieben ist.

Darüber hinaus ist durch die WO 96/03077 A1 ein Verfahren zur Aufnahme von Röntgenbildern sowie eine Patienten-Lagerungs­ vorrichtung mit einer Lagerungsplatte bekannt. Die Patienten- Lagerungsvorrichtung weist einen längs- und querverschiebba­ ren Röntgenstrahlenempfänger auf, der als Matrixdetektor aus­ gebildet sein kann. Ganzkörperaufnahmen oder großflächige Röntgenaufnahmen, z. B. Untersuchungen der Beingefäße, erfor­ dern bei der Patienten-Lagerungsvorrichtung gemäß der WO 96/03077 A1 aufgrund der hierfür erforderlichen Verschiebung des Matrixdetektors einen relativ großen Zeitaufwand. Außer­ dem kann es bei der Verstellung des Strahlenempfängers zu überlappenden Aufnahmen kommen, was im Überlappungsbereich zu einer unerwünschten Strahlenbelastung führt.

In der US 5 369 A ist ein Matrixdetektor beschrieben, der eine Sensorfläche aus amorphem Selen aufweist.

Durch den Siemens-Prospekt "Vertix U - Universelles Röntgen­ aufnahmegerät", Bestell-Nr. A91001-M1024-G241-04, ist ferner ein Röntgendiagnostikgerät bekannt, bei dem der Strahlenemp­ fänger als Katapultrasterlade ausgebildet ist. In die Kata­ pultrasterlade ist eine Filmkassette einschiebbar. Der hinter einer Rasterplatte angeordnete Film wird durch die auftref­ fenden Röntgenstrahlen belichtet. Durch die Verwendung von Filmen zur Aufzeichnung des Röntgenbildes entstehen hohe Ko­ sten. Außerdem stellt die notwendige Filmentwicklung eine ge­ wisse Umweltbelastung dar. Bei diesem Röntgendiagnostikgerät ist darüber hinaus auch keine elektronische Auswertung der Bildsignale möglich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein konstruktiv einfach aufgebautes Röntgendiagnostikgerät zu schaffen, das in einer kurzen Zeit und mit einer geringen Strahlenbelastung kontrastreiche Röntgenaufnahmen liefert.

Die Aufgabe wird bei einem Röntgendiagnostikgerät mit wenig­ stens einem Strahlensender und wenigstens einem dazu beab­ standet angeordneten, als Matrixdetektor ausgebildeten Strah­ lenempfänger sowie einer Lagerungsplatte erfindungsgemäß da­ durch gelöst, daß sich der Matrixdetektor (auch als Festkör­ perdetektor bezeichnet) über die gesamte Lagerungsplatte er­ streckt.

Bei dem erfindungsgemäßen Röntgendiagnostikgerät ist keine Positionierung des Matrixdetektors erforderlich, da sich die­ ser im wesentlichen über die gesamte Lagerungsplatte er­ streckt. Der Zeitaufwand für eine einzelne Röntgenaufnahme wird dadurch wesentlich reduziert. Weiterhin werden bei groß­ flächigen Röntgenaufnahmen, die z. B. bei der Untersuchung der Beingefäße erforderlich sind, Überlappungsbereiche bei der Röntgenaufnahme vermieden, so daß neben dem geringen Zeitaufwand auch die Strahlenbelastung entsprechend gering ausfällt.

Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, die Lagerungsplatte strahlentransparent auszubilden und den Matrixdetektor an der Unterseite der strahlentransparenten Lagerungsplatte anzuord­ nen (Anspruch 2). Der Matrixdetektor kann aufgrund seines kompakten Aufbaus und seines geringen Gewichts auch auf ein­ fache Weise in die Lagerungsplatte integriert werden (An­ spruch 3). Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, daß der Matrixdetektor zumindest teilweise die Lagerungsplatte bildet. Die Lagerungsplatte kann bei al­ len im Rahmen der Erfindung möglichen Ausführungsformen flach oder auch muldenförmig ausgebildet sein.

Die dem Strahlensender zugewandte Sensorfläche des Matrixde­ tektors besteht vorzugsweise aus amorphem Silizium (Anspruch 5) oder aus amorphem Selen (Anspruch 6).

Der Matrixdetektor ist aufgrund der geringen Abmessungen und des niedrigen Gewichts auch für Röntgendiagnostikgeräte ge­ eignet, bei denen die Lagerungsplatte umlegbar und dadurch als Rasterwand nutzbar ist (Anspruch 7).

Die geringen Abmessungen und das niedrige Gewicht ermöglichen auch die Integration der Matrixdetektoren in Röntgendiagno­ stikgeräte, die einen c-bogenförmigen Haltearm für den Strah­ lensender und den Strahlenempfänger aufweisen (Anspruch 8) und in Mammographie-Untersuchungsgeräte (Anspruch 9) sowie in Geräte zum Schichten- und Figurenröntgen (Anspruch 11). Bei Geräten zum Schichten- und Figurenröntgen sind durch die ge­ gensinnige Verstellbarkeit von Strahlensender und Matrixde­ tektor z. B. spiralförmige, elliptische, kreisförmige oder lineare Verwischungen bei der Röntgenaufnahme erzielbar. Damit können Schichtfiguren für verschiedene Objektdarstel­ lungen (z. B. Schädel und Gelenke sowie Wirbelsäule, Galle, Niere und Lunge) erzeugt werden.

Weist der Matrixdetektor wenigstens eine biegsam ausgebildete Sensorfläche auf (Anspruch 10), dann kommt die Sensorfläche an nahezu allen Stellen des Körpers direkt in Kontakt mit dem Patienten. Dadurch wird eine Verbesserung der Bildqualität erzielt.

Die bei einem Matrixdetektor als Strahlenempfänger mögliche elektronische Auswertung der Bildsignale kann problemlos elektronisch gespeichert werden. Besonders einfach ist dies, wenn des Röntgendiagnostikgerät selbst eine derartige Vor­ richtung zur Abspeicherung der Bildsignale aufweist (Anspruch 12). Eine weitere Vereinfachung bei der Benutzung des erfin­ dungsgemäßen Röntgendiagnostikgerätes wird durch die Integra­ tion einer Vorrichtung zum Auslesen von gespeicherten Patien­ tendaten und/oder Bildsignalen aus einem Speicher erreicht (Anspruch 13). Als Speichermedium zum Einlesen oder Auslesen dieser Daten kann z. B. ein Kartenspeicher dienen. In vor­ teilhafter Weise kann die Vorrichtung zur Abspeicherung der Bildsignale und/oder die Vorrichtung zum Auslesen aus einem Speicher im Matrixdetektor integriert sein.

Das erfindungsgemäße Röntgendiagnostikgerät kann gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel auch eine Vorrichtung zur Spracheingabe sowie eine Einrichtung zur Abspeicherung dieser Eingaben aufweisen (Anspruch 14). Damit ist es möglich, daß der Arzt während der Röntgenaufnahme oder bei der Beurteilung des Röntgenbildes die Diagnose direkt vornehmen und abspei­ chern kann.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, die Gegenstand der weiteren Ansprüche sind, werden im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Röntgendiagnostikgerätes,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Röntgendiagnostikgerätes,

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Röntgendiagnosegerätes,

Fig. 4 bis 7 eine weitere Ausführungsform des erfindungsge­ mäßen Röntgendiagnostikgerätes.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Stativ bezeichnet, an dem ein Schwenk­ arm 2 mittels einer arretierbaren Schwenkvorrichtung drehbar gehaltert ist. Auf der einen Seite des Schwenkarmes 2 ist ein Strahlensender 4, der einen Röntgenstrahler 5 und eine Strah­ lenblende 6 umfaßt, angeordnet. Der Strahlensender 4 ist längsverschiebbar und neigbar sowie in der gewählten Position arretierbar. Das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Röntgendiagnostikgerätes umfaßt weiterhin eine fahrbare Patienten-Lagerungsvorrichtung 10 mit einer strahlentransparenten Lagerungsplatte 11. Die vom Strahlen­ sender 4 emittierten Röntgenstrahlen werden von einem Strah­ lenempfänger 7 erfaßt, der als Matrixdetektor ausgebildet ist. Der Matrixdetektor 7 ist bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform unterhalb der strahlentransparenten Lage­ rungsplatte 11 angeordnet und erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Lagerungsplatte 11. Der Matrixdetektor 7 ist über ein Elektronikkabel 8 mit seiner Elektronikeinheit 9 verbunden. Über das Elektronikkabel 8 erfolgt im dargestell­ ten Ausführungsbeispiel ausschließlich die Spannungsversor­ gung des Matrixdetektors 7. Die Abspeicherung der Bildsignale erfolgt in einem Speicher, der in der in Fig. 1 gezeigten Aus­ führungsform im Matrixdetektor 7 integriert ist.

Bei herangeschobener Patienten-Lagerungsvorrichtung 10 ist die strahlentransparente Lagerungsplatte 11 im Strahlengang zwischen dem Strahlensender 4 und dem Matrixdetektor 7 ange­ ordnet. Damit sind Untersuchungen am liegenden Patienten von Kopf bis Fuß möglich.

Im Rahmen der Erfindung kann anstelle einer strahlentranspa­ renten Lagerungsplatte 11 und einem an deren Unterseite ange­ ordneten Matrixdetektor 7, der Matrixdetektor 7 auch in der Lagerungsplatte 11 integriert sein oder der Matrixdetektor 7 kann zumindest teilweise die Lagerungsplatte 11 bilden.

Das in Fig. 1 gezeigte Röntgendiagnostikgerät kann anstelle einer fahrbaren Patienten-Lagerungsvorrichtung auch eine sta­ tionäre Patienten-Lagerungsvorrichtung aufweisen, deren strahlentransparente Lagerungsplatte aus ihrer horizontalen Lage in eine vertikale Lage schwenkbar ist. Die umgelegte strahlentransparente Lagerungsplatte kann dann als Rasterwand genutzt werden.

Eine weitere, in Fig. 1 nicht dargestellte Abwandlung erlaubt das Schichten- und Figurenröntgen. Der Strahlensender ist hierzu z. B. über eine teleskopartige Halterung an einem Deckenschienensystem längs- und/oder querverschiebbar ange­ ordnet. Neben seiner Höhenverstellbarkeit kann der Strahlen­ sender auch noch neigbar sein. Weiterhin umfaßt diese Ausfüh­ rungsform eine zweidimensional verstellbare Lagerungsplatte (sogenannte "schwimmende Tischplatte"), die wiederum z. B. nach einem der Ansprüche 2 bis 4 ausgebildet sein kann. Damit sind der Strahlensender und der Matrixdetektor gegensinnig zueinander in spiralförmiger, kreisförmiger, elliptischer oder linearer Richtung verstellbar.

In Fig. 2 ist ein fahrbares Röntgendiagnostikgerät darge­ stellt, das einen c-bogenförmigen Haltearm 12 aufweist. Am oberen Ende des c-bogenförmigen Haltearms 12 ist ein Strah­ lensender 4 und am unteren Ende des Haltearms 12 ist ein Ma­ trixdetektor 7 mit seiner Elektronikeinheit 9 angeordnet. Der c-bogenförmige Haltearm 12 ist entlang eines kreissegmentför­ migen Trägers 13 neigbar geführt. In dem dargestellten Aus­ führungsbeispiel ist der Träger 13 um eine Achse 14 drehbar. Dadurch können der Strahlenempfänger 7 und der darüberlie­ gende Strahlensender 4 auf einfache Weise in die gewünschte Position gebracht werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel bildet der Matrixdetektor 7 die Lagerungsplatte 11, die in die durch die Pfeile 71 und 72 dargestellten Richtungen geneigt werden kann.

In Fig. 3 ist ein Röntgendiagnosegerät für Mammographieaufnah­ men dargestellt. Mit 1 ist wiederum ein Stativ bezeichnet, an dem über eine Achse 14 ein um diese Achse schwenkbarer Halter 15 höhenverstellbar gelagert ist. Der Halter 15 trägt an sei­ nem oberen Ende einen Strahlensender 4 und an seinem unteren Ende eine Auflageplatte 16, in der ein Matrixdetektor 7 inte­ griert ist.

Im Halter 15 ist ein motorisch verstellbarer Kompressionswa­ gen 17 angeordnet, an dem eine Kompressionsplatte 18 höhen­ verstellbar gelagert ist. Sie ist um eine horizontale Achse 19 gegen die Kraft eines Federelementes 20 schwenkbar. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, verjüngt sich der Raum zwischen der Auflageebene 21 der Auflageplatte 16 und der Kompressi­ onsfläche 22 der Kompressionsplatte 18 zur patientennahen Seite hin. Nach dem Auflegen der weiblichen Brust auf die Auflageebene 21 wird zur Kompression die Kompressionsplatte 18 über den Kompressionswagen 17 in Richtung zur Auflage­ platte 16 verstellt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemä­ ßen Röntgendiagnostikgerätes ist der Matrixdetektor 7 in der Auflageplatte 16 integriert und die Auflageebene 21 der Auf­ lageplatte 16 strahlentransparent ausgebildet. Alternativ kann die Sensorfläche des Matrixdetektors 7 die Auflageebene 21 bilden - der Matrixdetektor 7 bildet in diesem Fall dann die Auflageplatte 16.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemä­ ßen Röntgendiagnostikgerätes ist in den Fig. 4 bis 7 darge­ stellt. Das Röntgendiagnostikgerät umfaßt wiederum eine strahlentransparente Lagerungsplatte 11, an deren Unterseite ein Matrixdetektor 7 angeordnet ist, der sich über die ge­ samte strahlentransparente Lagerungsplatte 11 erstreckt. Die strahlentransparente Lagerungsplatte 11 ist durch einen Schwenkfuß 37, der an seinen beiden Enden jeweils eine hori­ zontale Drehachse 37a und 37b aufweist, von ihrer niedrigsten waagrechten Lage (Fig. 4) stufenlos in verschieden hohe waag­ rechte Lagen (Fig. 5 und 6) einstellbar. Weiterhin ist die La­ gerungsplatte 11 von der in den Fig. 4 bis 6 gezeigten Posi­ tionen auch in eine vertikale Lage (Fig. 7) schwenkbar. Der Matrixdetektor 7 ist dann an der Rückseite der strahlentrans­ parenten Lagerungsplatte 11 angeordnet. Bei den Positionen gemäß Fig. 5 und 6 kann die strahlentransparente Lagerungs­ platte 11 durch Schwenken um die horizontale Drehachse 37b auch in eine Schräglage gebracht werden. Die Position der strahlentransparenten Lagerungsplatte 11 kann damit optimal an die jeweilige Situation angepaßt werden.

Claims (14)

1. Röntgendiagnostikgerät mit wenigstens einem Strahlensender (4) und wenigstens einem dazu beabstandet angeordneten Strah­ lenempfänger (7) sowie einer Lagerungsplatte (11, 16), wobei der Strahlenempfänger (7) als Matrixdetektor ausgebildet ist und sich über die gesamte Lagerungsplatte (11, 16) erstreckt.

2. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, bei dem die Lage­ rungsplatte (11, 16) strahlentransparent ausgebildet und der Matrixdetektor (7) an der Unterseite der strahlentransparen­ ten Lagerungsplatte (11, 16) angeordnet ist.

3. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, bei dem der Ma­ trixdetektor (7) in der Lagerungsplatte (11, 16) integriert ist.

4. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, bei dem der Ma­ trixdetektor (7) zumindest teilweise die Lagerungsplatte (11, 16) bildet.

5. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, bei dem der Ma­ trixdetektor (7) wenigstens eine Sensorfläche aus amorphem Silizium aufweist.

6. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, bei dem der Ma­ trixdetektor (7) wenigstens eine Sensorfläche aus amorphem Selen aufweist.

7. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, bei dem die Lage­ rungsplatte (11) aus ihrer horizontalen Lage in eine verti­ kale Lage schwenkbar ist.

8. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, das einen c-bo­ genförmigen Haltearm (12) aufweist, an dessen einem Ende der Strahlensender (4) und an dessen anderem Ende der Matrixde­ tektor (7) angeordnet ist, wobei der Haltearm (12) entlang eines kreissegmentförmigen Trägers (13) neigbar geführt ist.

9. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, das eine Vorrich­ tung zum Komprimieren einer weiblichen Brust aufweist, wobei die Lagerungsplatte (16) die Auflageplatte für die weibliche Brust bildet.

10. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, bei dem der Ma­ trixdetektor (7) wenigstens eine biegsam ausgebildete Sensor­ fläche aufweist.

11. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, bei dem der Strahlensender (4) und der Matrixdetektor (7) gegensinnig zu­ einander verstellbar sind.

12. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, das eine Vorrich­ tung zur Abspeicherung der Bildsignale in einem Speicher, vorzugsweise auf einem Kartenspeicher, aufweist.

13. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, das eine Vorrich­ tung zum Auslesen von gespeicherten Patientendaten und/oder Bildsignalen aus einem Speicher, vorzugsweise von einem Kar­ tenspeicher, aufweist.

14. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1, das eine Vorrich­ tung zur Spracheingabe sowie eine Einrichtung zur Abspeiche­ rung dieser Eingaben aufweist.