DE19850608A1 - X-ray picture evaluation unit, e.g. for the X-ray examination of humans, animals or objects, comprises a carrier which produces characteristic changes when exposed to X-rays, which are picked up by a detection unit. - Google Patents
X-ray picture evaluation unit, e.g. for the X-ray examination of humans, animals or objects, comprises a carrier which produces characteristic changes when exposed to X-rays, which are picked up by a detection unit.Info
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Röntgenbildwandler nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und von einem Verfahren zur Aufnahme von Röntgenbildern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11.The invention relates to an X-ray image converter according to the Preamble of claim 1 and of a method for Taking x-rays according to the generic term of Claim 11.
In der Medizin werden zur Diagnostik Röntgenstrahlen eingesetzt. Auch im Bereich der Technik werden Röntgenstrahlen zu Prüfzwecken verwendet, beispielsweise zur Materialprüfung. Dazu wird das zu untersuchende Objekt der Röntgenstrahlung ausgesetzt. Die aus dem Objekt austretenden Strahlen werden mit Hilfe eines Röntgenbildwandlers aufgenommen. Als Röntgenbildwandler sind beispielsweise Röntgenfilme bekannt, auf denen das kontrastierte negative Projektionsbild unmittelbar sichtbar gemacht wird. Darüber hinaus sind mit Bariumhalogenidkristallen beschichtete Polyesterfolien bekannt, die nach Einstrahlung der Röntgenstrahlen durch einen Laserstrahl abgetastet werden und dabei eine der Intensität der Röntgenstrahlen entsprechende Lichtimpulse aussenden, die nach digitaler Bildverarbeitung im Computer ausgewertet und ausgedruckt werden können. Eine weitere Möglichkeit der Sichtbarmachung des Röntgenbildes bietet die Ausnutzung der Fluoreszenz verschiedener Stoffe im Röntgenlicht.In medicine, X-rays are used for diagnosis used. Also in the field of technology X-rays used for testing purposes, for example Material testing. For this purpose, the object to be examined is the Exposed to x-rays. Those exiting the object Rays are made with the help of an X-ray image converter added. As X-ray image converters are, for example X-ray films are known on which the contrasted negative Projection image is made immediately visible. About that are also coated with barium halide crystals Known polyester films that after exposure to the X-rays are scanned by a laser beam and one corresponding to the intensity of the X-rays Send out light pulses, which after digital image processing in the Computer can be evaluated and printed. A further possibility of visualizing the x-ray image offers the use of the fluorescence of different substances in the X-ray light.
Als nachteilig erweist sich bei den bekannten Röntgenbildwandlern, daß für eine ausreichende Auswertung und Sichtbarmachung sehr energiereiche Röntgenstrahlung eingesetzt werden muß. Werden zur Aufnahme der von der Kristallbeschichtung emittierten Lichtimpulse beispielsweise CCD- Kameras oder andere Nachweissysteme verwendet, so besteht bei den bekannten Verfahren außerdem der Nachteil, daß diese durch die energiereiche Röntgenstrahlung beschädigt werden.A disadvantage of the known ones X-ray image converters that for adequate evaluation and visualization of very high-energy X-rays must be used. Are going to take up the of the Crystal coating emits light pulses, for example CCD Cameras or other detection systems used, so there is in the known methods also the disadvantage that these be damaged by the high-energy X-rays.
Demgegenüber haben der erfindungsgemäße Röntgenbildwandler mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 und das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufnahme von Röntgenbildern mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 11 den Vorteil, daß zur Auswertung ein Träger eingesetzt wird an dessen Oberfläche die auftreffende Röntgenstrahlung eine nachweisbare Veränderung der Ladungsträger bewirkt. Die Auswertung erfolgt damit nicht optisch sondern elektrisch und hat damit den Vorteil, daß sie wesentlich empfindlicher ist als die bekannten Verfahren und Bildwandler. Zur Aufnahme eines kontrastreichen Bildes genügen bereits kleinste Spannungsdifferenzen. Diese werden auf dem verwendeten Träger durch wesentlich schwächere Röntgenstrahlung erreicht als sie bei den bekannten Verfahren und Röntgenbildwandlern notwendig ist. In contrast, the invention X-ray image converter with the characteristic features of the Claim 1 and the inventive method for Taking x-rays with the characteristic ones Features of claim 11 the advantage that for evaluation a carrier is used on the surface of the striking X-rays a detectable change in the Carrier causes. The evaluation is therefore not carried out optically but electrically and has the advantage that it is much more sensitive than the known methods and Image converter. For taking a high-contrast image Even the smallest voltage differences are sufficient. These will on the carrier used by much weaker X-ray radiation reaches that of the known methods and X-ray imaging is necessary.
Der Träger kann vor Einwirkung der Röntgenstrahlung elektrisch aufgeladen werden, um eine für die Auswertung ausreichende Zahl von freien Ladungsträgern zu garantieren. Dies ist jedoch nicht zwingend notwendig, da je nach Trägermaterial und Intensität der Röntgenstrahlen die durch die Röntgenstrahlen freigesetzten Ladungsträger bereits für ein kontrastreiches Röntgenbild ausreichen.The carrier can be electrical before exposure to X-rays be charged to a sufficient for evaluation Guarantee number of free load carriers. However, this is not absolutely necessary, because depending on the carrier material and Intensity of the x-rays caused by the x-rays released charge carriers already for a high-contrast X-ray image is sufficient.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Röntgenbildwandlers besteht der Träger aus einem isolierenden, elektrisch gut aufladbaren Material insbesondere aus Kunststoffolie. Dieses Material hat den Vorteil, daß bereits bei geringen Strahlungsenergien eine Veränderung der Ladungsträger auftritt, diese Ladungsträger jedoch nicht sofort wieder ab fließen. Die Auswertung der Veränderung der Ladungsträger ist somit innerhalb einer bestimmten Zeit nach Einwirkung der Röntgenstrahlung möglich.According to an advantageous embodiment of the invention X-ray image converter, the carrier consists of an insulating, electrically well-chargeable material in particular Plastic film. This material has the advantage that already at low radiation energies a change in Charge carriers occur, but these charge carriers do not immediately flow off again. The evaluation of the change in Load carriers are therefore within a certain time Exposure to X-rays possible.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Rückseite des Trägers mit einer schwach elektrisch leitenden Beschichtung versehen. Diese führt dazu, daß die auf die Kunststoffolie speziell aufgebrachten oder allein durch die Röntgenstrahlung frei gesetzten Ladungsträger nach der Abtastung des Trägers erneut abfließen können.According to a further advantageous embodiment of the invention is the back of the carrier with a weakly electric conductive coating. This leads to the on the plastic film specially applied or solely by the X-rays released after the charge carrier Scanning of the carrier can flow again.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorderseite des Trägers an verschiedenen Stellen mit einer punktförmigen Beschichtung versehen. Die Größe der einzelnen Beschichtungspunkte liegt dabei im Bereich der Auflösung des aufgenommenen Röntgenbildes. Die Einstrahlung des Röntgenlichts führt zu einer Aufladung der einzelnen Beschichtungspunkte. So entsteht im Verhältnis der nichtbeschichteten Umgebung der Punkte eine auswertbare Spannungsdifferenz.According to a further advantageous embodiment of the invention is with the front of the carrier in different places a punctiform coating. The size of the individual coating points is in the range of Resolution of the X-ray image taken. The radiation of the X-ray light leads to an individual charge Coating points. This is how the uncoated environment of the points an evaluable Voltage difference.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zum Nachweis der Veränderung der Ladungsträger eine relativ zum Träger bewegbare Nachweisvorrichtung vorgesehen. Die Bewegung zwischen Nachweisvorrichtung und Träger erfolgt parallel zur Trägeroberfläche in einer oder zwei Richtungen. Nach Einwirkung der Röntgenstrahlen wird der Träger durch die Nachweisvorrichtung abgetastet. Da das Trägermaterial isolierend ist, kann die Abtastung innerhalb eines Zeitintervalls nach Einwirkung der Röntgenstrahlen erfolgen. Die Nachweisvorrichtung ist dabei nicht direkt der Röntgenstrahlung ausgesetzt und wird daher durch diese nicht beschädigt.According to a further advantageous embodiment of the invention is a proof of the change in charge carriers Detection device movable relative to the carrier is provided. The movement between the detection device and the carrier takes place parallel to the support surface in one or two directions. After exposure to the X-rays, the wearer is replaced by the Detection device scanned. Because the backing material is isolating, the sampling can take place within a time interval after exposure to X-rays. The The detection device is not directly the X-ray radiation exposed and is therefore not damaged by this.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in der Nachweisvorrichtung als Detektor ein Feldeffekttransistor vorgesehen. Das elektrische Feld der Trägeroberfläche sorgt hierbei anstelle der als Gate bezeichneten Steuerelektrode für die Beeinflussung des Stroms zwischen Quelle und Senke. Diese Beeinflussung wird aufgenommen und ausgewertet. Die Abtastung der Trägeroberfläche kann hierbei berührungslos erfolgen.According to a further advantageous embodiment of the invention is in the detection device as a detector Field effect transistor provided. The electric field of the In this case, the carrier surface takes the place of the gate Control electrode for influencing the current between Source and sink. This influence is taken up and evaluated. The carrier surface can be scanned here done without contact.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Nachweisvorrichtung in zwei Richtungen über den Träger bewegbar. Der Träger selbst ist hierbei ortsfest angeordnet. Der Detektor der Nachweisvorrichtung kann dabei punktförmig ausgebildet sein. Sind mehrere Detektoren nebeneinander angeordnet, so daß eine in einer Dimension ausgedehnte Nachweisvorrichtung entsteht, so genügt es, diese in einer Richtung relativ zum Träger zu bewegen.According to a further advantageous embodiment of the invention is the detection device in two directions over the carrier movable. The carrier itself is arranged stationary. The The detector of the detection device can be punctiform be trained. Are several detectors side by side arranged so that one expanded in one dimension Detection device is created, it is sufficient to use this in one Direction to move relative to the carrier.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Träger, beispielsweise die Kunststoffolie, auf Walzen oder Rollen gelagert, so daß der Träger relativ zur Nachweisvorrichtung bewegt werden kann.According to a further advantageous embodiment of the invention is the carrier, for example the plastic film, on rollers or Rolls stored so that the carrier relative to Detection device can be moved.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind zur Aufnahme räumlich aufgelöster Informationen mehrere Träger in verschiedenen räumlichen Positionen relativ zum aufzunehmenden Objekt angeordnet. In diesem Fall sollten auch mehrere Röntgenstrahlungsquellen vorgesehen sein.According to a further advantageous embodiment of the invention there are several for recording spatially resolved information Beams in different spatial positions relative to the arranged object to be recorded. In this case, too multiple X-ray sources can be provided.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die von der Nachweisvorrichtung aufgenommene Information mit Hilfe eines Computers ausgewertet und angezeigt. Die Röntgenbilder können im Computer abgespeichert oder über den Drucker ausgedruckt werden.According to a further advantageous embodiment of the invention the one recorded by the detection device Information evaluated with the help of a computer and displayed. The X-ray images can be saved in the computer or printed out on the printer.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous configurations of the Invention are the following description, the drawing and removable from the claims.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:In the drawing is an embodiment of the invention shown and described in more detail below. It shows:
Fig. 1 schematische Darstellung einer Anordnung von Röntgenquelle, zu untersuchender Person und Röntgenbildwandler. Fig. 1 shows a schematic representation of an arrangement of X-ray source, person to be examined and X-ray image converter.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung aus Röntgenquelle 1 und Röntgenbildwandler 2 zur Aufnahme von Röntgenbildern einer Person 3. Bei dem Röntgenbildwandler ist als Träger eine Kunststoffolie 4 vorgesehen, welche auf zwei Walzen 5 angeordnet ist. Nach Einwirkung der Röntgenstrahlen auf die Kunststoffolie 4 wird diese über die Walzen abgerollt und an einer Nachweisvorrichtung 6 vorbeibewegt. Die Nachweisvorrichtung 6 ist der Röntgenstrahlung nicht direkt ausgesetzt und kann daher durch diese nicht beschädigt werden. Fig. 1 shows an arrangement of X-ray source 1 and X-ray image converter 2 for receiving X-ray images of a person 3. In the X-ray image converter, a plastic film 4 is provided as the carrier, which is arranged on two rollers 5 . After the X-rays have acted on the plastic film 4 , it is rolled over the rollers and moved past a detection device 6 . The detection device 6 is not directly exposed to the X-ray radiation and therefore cannot be damaged by it.
Die Nachweisvorrichtung hat eine in der Zeichnung nicht erkannbare längliche Ausdehnung senkrecht zur Bildebene und muß daher nicht über die Kunststoffolie hinwegbewegt werden. Die Nachweisvorrichtung kann über entsprechende Leitungen mit einem Computer verbunden sein, mit dessen Hilfe die abgetasteten Spannungsunterschiede ausgewertet werden.The detection device does not have one in the drawing detectable elongation perpendicular to the image plane and therefore does not have to be moved over the plastic film. The detection device can be made via appropriate lines be connected to a computer with the help of which sampled voltage differences can be evaluated.
Je nach Intensität der Röntgenstrahlung und nach Beschaffenheit der Kunststoffolie kann nicht nur auf der der Röntgenquelle 1 zugewandten Seite der Kunststoffolie eine Ladungsträgerdifferenz auftreten sondern auch auf dem Bereich der Kunststoffolie 4 der der Röntgenquelle abgewandt ist. Zur Auswertung können beide Bereiche der Kunststoffolie herangezogen werden.Depending on the intensity of the X-rays and the nature of the plastic film, a charge carrier difference can occur not only on the side of the plastic film facing the X-ray source 1 , but also on the area of the plastic film 4 that faces away from the X-ray source. Both areas of the plastic film can be used for the evaluation.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein. All in the description, the following claims and The features shown in the drawing can be both individually as well as in any combination with each other be essential to the invention.
11
Röntgenquelle
X-ray source
22nd
Röntgenbildwandler
X-ray image converter
33rd
Person
person
44th
Kunststoffolie
Plastic film
55
Walze
roller
66
Nachweisvorrichtung
Detection device
Claims (9)
daß als Träger (4) eine Folie, insbesondere eine Kunststoffolie, vorgesehen ist, und
daß zur Erfassung der charakteristischen Veränderung eine Nachweisvorrichtung vorgesehen ist, welche bei einer Relativbewegung bezüglich der Folie die Oberfläche der Folie abtastet.1. X-ray image converter for evaluating information obtained during the x-ray examination of people ( 3 ), animals or objects with a carrier ( 4 ) on which the x-ray radiation strikes and triggers a characteristic change, characterized in that
that a film, in particular a plastic film, is provided as the carrier ( 4 ), and
that a detection device is provided to detect the characteristic change, which scans the surface of the film during a relative movement with respect to the film.
daß das zu untersuchende Objekt mit Röntgenstrahlung bestrahlt wird,
daß die von dem Objekt emittierte oder durch das Objekt transmittierte Röntgenstrahlung mithilfe eines Trägers (4) aufgefangen wird,
daß zur Auswertung die Veränderung der Ladungsträger an der Oberfläche des Trägers (4) ermittelt wird.9. A method for taking x-ray images during the x-ray examination of people, animals or objects characterized by the following method steps,
that the object to be examined is irradiated with X-rays,
that the X-ray radiation emitted or transmitted by the object is collected with the aid of a carrier ( 4 ),
that the change in the charge carriers on the surface of the carrier ( 4 ) is determined for evaluation.
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