DE2531477A1

DE2531477A1 - Anordnung zur ermittlung der absorption oder der emission einer strahlung

Info

Publication number: DE2531477A1
Application number: DE19752531477
Authority: DE
Inventors: Guenter Dr Kowalski; Dietrich Dr Meyer-Ebrecht
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1975-07-15
Filing date: 1975-07-15
Publication date: 1977-02-03
Also published as: GB1561655A; CA1061475A; JPS5220891A; US4075484A; FR2326711A1

Description

253U77

PHILIPS PATENTVERWALTÜNG GMBH, 2000 Hamburg 1, Steindamm

"Anordnung zur Ermittlung der Absorption oder der Emission einer Strahlung"

Die Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine solche Anordnung ist aus der DT-OS 1 941 433 bekannt. Dabei wird ein Strahler, der den Körper durchstrahlt und
dessen Strahlung von den Strahlendetektoren gemessen wird, zusammen mit den Strahlendetektoren um den Körper gedreht, so daß die Absorption des Körpers in der Ebene in verschiedenen Richtungen gemessen werden kann. Aus den dabei ermittelten Meßwerten läßt sich durch geeignete Rechenverfahren die
räumliche Verteilung der Absorption innerhalb des Körpers
bestimmen.

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Die Genauigkeit der auf diese Weise ermittelten Absorptionsverteilung hängt entscheidend davon ab, daß die Meßwerte nicht durch Änderungen der Eigenschaften der verwendeten Bauelemente beeinflußt werden. Bei der bekannten Anordnung ist ein Bezugsdetektor vorgesehen, der von Strahlung getroffen wird, die nicht durch den zu untersuchenden Körper hindurchgetreten ist. Werden nun die von den Detektoren gelieferten Meßwerte auf das Ausgangssignal des Referenzdetektors bezogen (d.h.: durch dieses dividiert), dann ergibt sich ein Wert, der von Schwankungen der Intensität des Röntgenstrahlers unabhängig ist.

In der Praxis wirken sich jedoch wesentlich gravierender als die Schwankungen der Strahlungsintensität des Strahlers die Tatsache aus, daß die Empfindlichkeit der Strahlungsdetektoren nicht gleich groß ist und zeitlichen Schwankungen unterworfen ist. Dadurch wird die Genauigkeit der mit dieser Anordnung erhaltenen Ergebnisse wesentlich beeinträchtigt.

Aufgabe der Erfindung ist 3S, eine Anordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß Werte erhalten werden, die wohl von der Absorption bzw. der Emission des zu untersuchenden Körpers, nicht aber von Schwankungen oder Ungleichheiten der Detektoreigenschaften abhängig sind. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Hauptanspruches angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt schematisch eine Strahlenquelle 1 - beispielsweise einen Röntgenstrahier -,von der ein keilförmiges, in Richtung senkrecht zur Zeichenebene schmales Strahlenbündel ausgeblendet wird, das einen Körper 6 durchsetzt und auf eine

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hinter dem Körper 6 angeordnete Gruppe von Strahlendetektoren trifft. Der Meßwert, den jeder Strahlendetektor liefert, hängt dabei von der Absorption desjenigen Teils des Körpers 6 ab, der zwischen der Strahlenquelle 1 und dem jeweiligen Strahlendetektor liegt.

Wenn die Strahlenquelle 1 nicht strahlt, wird kurzzeitig eine zusätzliche Strahlenquelle 2 eingeschaltet, deren Strahlung die Detektoren 3 direkt und ohne den Körper 6 zu durchsetzen trifft. Geht man dabei davon aus, daß innerhalb des Zeitraums, in dem ein Strahlendetektor von der Strahlung der Strahlenquelle 1 (durch den Körper 6 geschwächt) und der Strahlung der zusätzlichen Strahlenquelle 2 getroffen wird, die Empfindlichkeit eines Strahlendetektors sich nicht ändert, dann sind sowohl der Meßwert Mi(x) bei Bestrahlung durch die Strahlenquelle 1 als auch der Meßwert M2(x), den der Strahlendetektor bei Bestrahlung durch die Strahlenquelle 2 mißt, im gleichen Maße von der Empfindlichkeit des jeweiligen Strahlendetektors abhängig; χ ist dabei eine Ortskoordinate und kennzeichnet den jeweiligen individuellen Strahlendetektor 3 ir* der Gruppe. Der Quotient

m(x) = M1(x) / M2(x) (1)

ist daher ein von der Empfindlichkeit des jeweiligen Strahlendetektors unabhängiger Wert, der nur von der Absorption des Teils des Körpers abhängt, der sich jeweils zwischen dem Strahlendetektor und der Strahlenquelle 1 befindet. Als zusätzliche Strahlenquelle wird mit Vorteil ein radioaktives Isotop benutzt, dessen Spektralverteilung wenigstens annähernd der der Strahlenquelle 1 entspricht und das eine hinreichend lange Halbwertzeit aufweist. Isotope sind nämlich sehr stabil, so daß sich stets reproduzierbare Verhältnisse ergeben. Um ein möglichst schwach strahlendes Isotop verwenden zu können, sollte dieses in unmittelbarer Nähe der Detektoren 3 angeordnet

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sein. Es kann beispielsweise ein räumlich kleines Isotop verwendet werden, das jeweils nur einen Strahlendetektor bestrahlt, wobei Mittel vorgesehen sind, die das Isotop 2 und die Gruppe der Strahlendetektoren 3 relativ zueinander verschiebt, so daß die Strahlendetektoren nacheinander von der Strahlung des Isotops 2 getroffen werden, wie z.B. in Fig. 1a schematisch angedeutet für eine auf einem Kreisbogen angeordnete Detektorgruppe, die um ein Zentrum rotiert. Das Isotop 2 ist durch geeignete Blenden 2a, 2b so geschirmt, daß seine Strahlung nicht nach außen dringen kann.

Man kann aber auch beispielsweise bei Strahlendetektoren, die aus einer Kombination eines Szintillatorkristalls mit einem Photomultiplier bestehen, die zusätzliche Strahlenquelle 2 in einen anderen Spektralbereich legen als die Strahlenquelle und zur Eichung der Photomultiplier die Strahlenquelle 2 z.B. im sichtbaren Bereich strahlen lassen, der etwa dem Spektralbereich des Lichtes entspricht, das die Szintillatoren aussenden. In diesem Fall ergibt sich die Möglichkeit, die Strahlung der Strahlenquelle 2 mittels Lichtleitern an die Strahlendetektoren heranzuführen und so zu einem besonders einfachen und platzsparenden mechanischen Aufbau zu kommen.

In der Praxis weisen insbesondere die Strahlenquelle 1, aber auch evtl. die zusätzliche Strahlenquelle 2 nicht die geforderte zeitliche Stabilität auf, so daß die Schwankungen der Strahlungsintensität das Meßergebnis beeinflussen könnten. Dieser Meßfehler läßt sich aber durch die in Anspruch 4 angegebene Weiterbildung der Erfindung vermeiden. Danach wird jeder Strahlenquelle,' deren Intensität zeitlichen Schwankungen unterworfen sein kann, ein Referenzdetektor zugeordnet. In Fig. 1 ist der Strahlenquelle 1 der Referenzdetektor 5 und der Strahlenquelle 2 ein Referenzdetektor 4 zugeordnet, die nur von der Strahlung der zugeordneten Strahlenquelle getroffen werden. Zwischen der Strahlenquelle 1 und dem Strahlendetektor

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könnte sich auch ein Körper mit definierter Absorption befinden, die etwa der zu erwartenden Absorption des Körpers entspricht, wie aus der DT-OS 1 941 433 bekannt. Wesentlich ist aber, daß die den Referenzdetektor 5 treffende Strahlung nicht durch den zu untersuchenden Körper 6 geschwächt wird.

Setzt man das Ausgangssignal der beiden Referenzdetektoren als Bezugsgröße für die Ausgangssignale der Strahlendetektoren bei Bestrahlung mit der jeweils zugeordneten Strahlenquelle, dann geht Gleichung (1) Über in

/χ M1(x) R2
^{m(x) =} Η '

Dabei ist R1 das Ausgangssignal des der Strahlenquelle 1 zugeordneten Referenzdetektors 5 und R2 das Ausgangssignal des der Strahlenquelle 2 zugeordneten Referenzdetektors 4. Da sich bei einer Änderung der Intensität des Strahlers 1 (2) die Werte M1 (x) und R1 (M2(x) und R2) in gleichem Maße ändern, ist der Wert m(x) unabhängig von Schwankungen der Intensität der beiden Strahler. Bei dieser Anordnung sollten die Referenzdetektoren 4 und 5 aber besonders stabilisiert seiii, damit das Meßergebnis nicht durch eine Änderung der Empfindlichkeit der Referenzdetektoren beeinflußt werden kann.

Ein weiterer Meßfehler kann dadurch entstehen, daß der Anteil der Strahlungsquelle 1 und/oder der zusätzlichen Strahlungsquelle 2 nicht für jeden Strahlendetektor gleich ist - beispielsweise dann, wenn die Strahlendetektoren nicht auf einem Kreisbogen angeordnet sind, in dessen Mittelachse die Strahlungsquellen liegen oder dann, wenn die Strahlungsquellen in den verschiedenen Richtungen mit unterschiedlicher Intensität strahlen. Auch dieser Meßfehler kann vermieden werden durch die im Anspruch 5 angegebene Weiterbildung der Erfindung. Dabei geht die Gleichung (2) über in _m(x) . MIM . _ _m(x) ψ

M2(x) R1 m (x) M2%0 R1

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Darin sind alle mit. gekennzeichneten Größen Meßwerte, die unmittelbar vor dem Einbringen oder nach Entfernen des Körpers aus dem direkten Strahlengang zwischen Strahlenquelle 1 und der Gruppe von Strahlendetektoren 3 gemessen werden. Wenn die den zuletzt genannten Fehler hervorrufenden Faktoren zeitlich konstant sind, reicht eine einmalige Bestimmung der Größe m (x) aus.

Gemäß Gleichung (3) wird der nur von der Absorption durch den Körper abhängige von Schwankungen der Strahlenquelle, der Strahlendetektoren und von der Meßgeometrie unabhängige Wert m(x) durch eine Folge von Multiplikationen und Divisionen gewonnen. Diese Multiplikationen und Divisionen benötigen relativ viel Zeit bzw. erfordern, wenn Multiplikatoren und Divisionen für eine schnelle Berechnung ausgelegt werden sollen, einen großen Aufwand. Dieser Aufwand läßt sich durch die in Anspruch 6 angegebene Weiterbildung der Erfindung klein halten. Dabei wird die Tatsache ausgenutzt, daß der Meßwert Mi(x) exponentiell vom Absorptionskoeffizienten bzw. von der Dichte des Objektes abhängt, so daß der Meßwert zur Ermittlung des Absorptionskoeffizienten bzw. der Dichte in der Ebene ohnehin logarithmiert werden muß. Multiplikationen und Divisionen gehen dann über in eine Addition bzw. eine Subtraktion der logarithmierten Meßwerte, die schnell und mit geringem Aufwand durchführbar sind. In den Fig. 2a und 3 sind zur Berechnung der Gleichung (3) geeignete Rechenschaltungen dargestellt, die auf analoger (Fig. 2a) bzw. digitaler (Fig. 3) Basis arbeiten.

Bei der in Fig. 2a dargestellten Schaltung sind die Ausgänge der Referenzdetektoren 4 und 5 über einen Umschalter 7 mit dem Eingang eines Logarithmierverstärkers 8 verbunden. Der durch das Taktsignal t^ gesteuerte Umschalter 7 befindet sich immer dann in der gezeichneten Position, in der er den Referenzdetektor 5 mit dem Logarithmierverstärker 8 verbindet, wenn

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die Strahlenquelle 2 nicht strahlt. Die Ausgangssignale eines jeden Strahlendetektors werden dem Pluseingang einer Überlagerungsschaltung 9 über einen Logarithraierverstärker 10 zugeführt. Am Minuseingang der Überlagerungsschaltung 9 liegt das Ausgangssignal des Logarithmierverstärkers 8 an. Der Ausgang der Überlagerungsschaltung 9 ist mit den beiden Pluseingängen einer Addierschaltung 11 verbunden, und zwar mit dem einen Eingang direkt und mit dem anderen Eingang über einen Zwischenspeicher 12, von dem hier angenommen wird, daß er das Vorzeichen des Signals umkehrt, und durch das Taktsignal t* zur Übernahme eines neuen Eingangswertes gesteuert wird.

Als Zwischenspeicher kann ein sogenannter Sample-and-Hold-Speicher verwendet oder auch eine Einheit, die das Signal über die Zeit, während der eine der Quellen strahlt, mitteln. Diese Speicher können z.B. durch Integratoren realisiert werden, die während der Zeit, in der die jeweilige Strahlenquelle strahlt, den anliegenden Wert integrieren. Dann sind jedoch zusätzliche Taktsignale erforderlich, die die Integratoren vor Übernahme eines neuen Wertes rückstellen.

Der Ausgang der Addierschaltung 11 ist mit den beiden Pluseingängen einer weiteren Addierschaltung 13 verbunden, und zwar wiederum einmal direkt und einmal über einen Zwischenspeicher 14, von dem auch angenommen wird, daß er die Polarität des gespeicherten Signales umkehrt.

Die Rechenschaltung nach Fig. 2a bildet in Verbindung mit der in Fig. 1 dargestellten Anordnung den Wert m(x) nach Gleichung (3) in vier Schritten.

Im ersten Schritt wird - ohne den zu untersuchenden Körper im Strahlengang - die zusätzliche Strahlenquelle 2 eingeschaltet. Dabei erscheint am Ausgang des Logarithmierverstärkers 10 das Signal log M2 und am Ausgang des Logarithmierverstärkers

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das Signal log R2 . Am Ausgang der Überlagerungsschaltung ergibt sich daher der Wert log M2 - log R2 , der - gesteuert durch das Taktsignal t,. - in den Zwischenspeicher 12 übernommen wird.

Im zweiten Schritt ist die Strahlenquelle 1 eingeschaltet der zu untersuchende Körper ist noch immer nicht in den Strahlengang eingebracht -, wobei die Signale R1 und M1 gebildet werden, die am Ausgang der Überlagerungsschaltung

■X- it*

zu log M1 - log R1 verknüpft werden. Dieser Wert wird durch die Addierschaltung 11 zu dem im Zwischenspeicher 12 gespeicherten invertierten Wert des ersten Rechenschrittes addiert, so daß sich am Ausgang der Addierschaltung 11 die Größe

log M1 - log R1 - log M2 + log R2 = log M1 R2 /M2 R1 =logm (x)

ergibt. Dieser Wert wird - gesteuert durch das Signal tp in den Zwischenspeicher 14 übernommen und dort in seiner Polarität umgekehrt.

Im dritten Rechenschritt ist der zu untersuchende Körper in den Strahlengang eingebracht und die zusätzliche Strahlenquelle eingeschaltet. Am Ausgang der Überlagerungsschaltung 9 ergeben sich die Werte log M2 - log R2, die - gesteuert durch das Taktsignal t₁ - in den Zwischenspeicher 12 übernommen und dort in ihrem Vorzeichen umgekehrt werden.

Im vierten Rechenschritt schließlich wird die Strahlenquelle eingeschaltet, die den zu untersuchenden Körper durchstrahlt, wobei am Ausgang der Addierschaltung 9 ein der Größe log M1 - log R1 proportionales Signal erscheint. Dieses Signal wird durch die Addierschaltung 11 zu dem Inhalt des Zwischenspeichers 12 addiert, so daß sich am Ausgang von 11 die Größe log M1 - log R1 - log M2 + log R2 = log M1 R2/M2 R1 ergibt. Davon wird durch die Komponenten 13 und 14 die Größe log m

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abgezogen, so daß am Ausgang von der Addierschaltung 13 das Signal log m erscheint.

Die Messung der Signale M1*, M2, M2*, R1 , R2,R2 braucht nicht für jeden von den Detektoren erfaßten Meßwert (M1) wiederholt zu werden, und daher kann der vierte Schritt auch aus der Aufnahme einer ganzen Gruppe von Meßwerten bestehen oder auch aus der Gewinnung eines kontinuierlichen Signals (deutsche Patentanmeldung P 25 03 789.2).

Die Schaltung kann auch so ausgebaut werden, daß die Überlagerungs- bzw. Addierschaltungen 9, 11 und 13 nicht erforderlich sind. Dazu muß das Ausgangssignal des Logarithmierverstärkers durch einen Widerstand in einen proportionalen Strom umgewandelt werden, ebenso das Ausgangssignal des Logarithmierverstärkers 8, das allerdings noch durch eine Phasenumkehrschaltung in seiner Polarität umgekehrt werden muß. Die beiden Widerstände werden zusammengeschaltet, so daß sich an ihrem Verbindungspunkt ein der Differenz der Logarithmen zweier Größen proportionales Signal ergibt. Der Verbindungspunkt wird über einen die Überlagerungsschaltung 9 ersetzenden Umschalter, der durch das Taktsignal t,. gesteuert wird und die Überlagerungsschaltung 9 ersetzt, entweder mit dem Eingang des Zwischenspeichers 12 oder direkt mit einem weiteren Summenpunkt verbunden, der über einen weiteren Widerstand an den Ausgang des Zwischenspeichers 12 angeschlossen ist. Dieser weitere Summenpunkt wird über einen zweiten Umschalter entweder mit dem Eingang des Zwischenspeichers 14 oder direkt mit einem dritten Summenpunkt verbunden, der zugleich Ausgang der Schaltung ist und an den der Ausgang des Zwischenspeichers über einen Widerstand angeschlossen ist, der das Zwischenspeicher-Ausgangssignal in einen proportionalen Strom umwandelt .

Fig. 2a zeigt nur eine einzige Rechenschaltung. In Wirklichkeit PIID 75-114 „ - 10 -

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muß Jedem Strahlendetektor eine derartige Rechenschaltung zugeordnet sein, wobei allerdings die Komponenten 7 und 8 nur einmal vorhanden sein müssen, da sie allen Schaltungen gemeinsam sind. Dieser Aufwand ließe sich zwar dadurch einsparen, daß die Strahlendetektoren über einen gesteuerten Schalter nacheinander mit dem Eingang des Logarithraierverstärkers 10 verbunden würden, doch verbliebe dann zur Durchführung der Rechnung nur eine relativ kurze Zeit, wodurch die Genauigkeit beeinträchtigt werden würde. Ist es nicht notwendig, Referenzdetektoren zu verwenden, entweder, weil die Quellen stabil genug sind, oder, weil die Abweichung der Quellenintensität keinen signifikanten Fehler verursacht, da alle Detektor-Meßwerte gemeinsam um den gleichen Betrag verfälscht werden, so entfallen die entsprechenden Schaltungsteile, d.h. 7, 8 und 9.

In der Praxis ergibt sich auch durch die unvermeidlichen Dunkelströme der Strahlungs- bzw. der Referenzdetektoren ein Meßfehler. Dieser durch die Dunkelströme hervorgerufene Meßfehler kann durch die in Anspruch 7 angegebene Weiterbildung der Erfindung vermieden werden. Wie aus Fig. 2b ersichtlich, werden dabei die Ausgangssignale der Strahlendetektoren 3 bzw. der Referenzdetektoren 4 und 5 vor der Logarithmierung während der Zeit, in der sie nicht bestrahlt werden, jeweils in einen Speicher 16 eingespeichert. Dieser gespeicherte Dunkelstrom wird dann in der Addierschaltung 15 jeweils von den Werten M1, M2, R1 ... usw. abgezogen.

In Fig. 3 ist das Blockschaltbild einer digitalen Rechenschaltung zur Bildung des Wertes m(x) angegeben, die seriell arbeitet. Die erforderliche Digitalisierung erfolgt mittels eines einzigen Analog-Digital-Wandlers 18, der über einen Multiplexschalter 19 zeitlich nacheinander die Ausgangssignale der einzelnen Detektoren 3 und gegebenenfalls der Referenzdetektoren 4 und 5 abfragt. Die als zeitliche Folge von Binär-

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werten vom Analog-Digital-Wandler gelieferten Werte können in ein Schieberegister 20 eingespeichert werden, dessen Zellenzahl der Anzahl der Strahlendetektoren entspricht, wobei jede Zelle ein Detektor-Ausgangssignal mit einer der Verarbeitungsgenauigkeit entsprechenden Zahl von binären Stellen aufnehmen kann. Zweckmäßigerweise findet auch hier die Logarithmierung der einzelnen Ausgangssignale in einem dem Analog-Digital-Wandler vorgeschalteten logarithmischen Verstärker 21 statt.

Als wesentlichen Bestandteil enthält die Rechenschaltung ein Überlagerungsglied 22 mit zwei Additionseingängen (+) und drei Subtraktionseingängen (-) sowie zwei digitale Speicherzellen 23, 24 zur Zwischenspeicherung der Größen log R1 bzw. log R2 und bei Bedarf eines weiteren Schieberegisters 24 zur Zwischenspeicherung der Größe log m (x). Eine nicht näher dargestellte Steuerlogik steuert über eine Reihe von Gatterschaltungen - hier als Schalter 25 bis 29 bzw. als Umschalter 30 bis 31 bezeichnet - den Informationsfluß.

Die Rechenschaltung arbeitet folgendermaßen: Nach einem Strahlungsimpuls der zusätzlichen Strahlungsquelle werden über den Multiplexschalter 19 nacheinander die Werte M2(x) sämtlicher Strahlendetektoren 3 sowie der Wert R2 des Referenzdetektors 4 ausgelesen. Die logarithmierten und die digitalisierten Werte log M2(x) werden direkt in das Schieberegister 20 eingespeichert (die übrigen Dateneingänge des Überlagerungsgliedes 22 sind in dieser Zeit gesperrt), log R2 wird im Zwischenspeicher 24 eingespeichert. Anschließend erfolgt der eigentliche MeßVorgang, d.h. ein Strahlungsimpuls der Strahlungsquelle 1. Nacheinander werden nun die Ausgangssignale zunächst des Referenzdetektors 5 und anschließend wieder die Meßwerte Mi(x) der Strahlendetektoren ausgelesen. Der Wert log R1 wird im Speicher 23 eingespeichert. Die

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einzelnen Werte log M1(x) werden nach Durchschalten aller Signaleingänge in der Überlagerungsschaltung 22 mit den Inhalten der entsprechenden Speicherelemente verknüpft gemäß der Formel

log m(x) = log M1(x) - log M2(x) + log R2 - log R1 - log m (x).

Die Ausgangswerte log m(x) werden in das Schieberegister 20 hineingeschoben, während gleichzeitig die vorher gespeicherten Werte log M2(x) aus dem Schieberegister 20 herausgeschoben werden und für die Rechenoperation zur Verfügung stehen. Ebenfalls gleichzeitig werden aus dem Schieberegister 24a die Korrekturwerte log m (x) herausgeschoben. Nach Ablauf dieser Prozedur stehen die korrigierten Werte log m(x) im Schieberegister 20 zur Verfügung.

Die Korrekturwerte log m (x) werden dadurch gewonnen, daß die beschriebene Prozedur ohne den zu untersuchenden Körper im Strahlengang durchgeführt wird. Dabei ist der Ausgang des Schieberegisters 24a jedoch nicht mit dem Uberlagerungsglied 22 verbunden (der Schalter 28 ist geöffnet). Das Ergebnis dieses Meßvorganges ist log m (x). Diese Werte werden anschließend aus dem Schieberegister 20 in das Schieberegister 24a geschoben. Bei den anschließenden Berechnungen der Werte log m(x) bleibt log m (x) im Speicher 24 erhalten, in dem der Eingang des Schieberegisters 24a mit dessen Ausgang verbunden ist.

Das Schieberegister 24a, der Schalter 28 und der Umschalter können entfallen, wenn eine entsprechende Korrektur nicht nötig ist, d.h. wenn das Ausgangssignal eines Strahlendetektors unabhängig von seiner Lage in der Strahlendetektorgruppe ist. Wenn sich die Verhältnisse zeitlich nicht ändern, kann das Schieberegister 24 auch durch einen Festwertspeicher ersetzt werden.

Falls keine Referenzdetektoren notwendig sind, so entfallen

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die Schaltungsteile 23, 24, 25, 26 und die Überlagerungseinheit unnötig um zwei Eingänge.

PATENTANSPRÜCHE:

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE:

Anordnung zur Korrektur der Meßwerte einer Gruppe von Strahlendetektoren, die die Intensität einer ein Objekt durchsetzenden oder von einem Objekt erzeugten Strahlung messen, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Strahlenquelle (2) zur direkten Bestrahlung der Strahlendetektoren (3) vorgesehen ist, deren Strahlung jeweils dann einschaltbar ist, wenn die zu messende Strahlung die Strahlendetektoren nicht trifft, und daß eine Rechenanordnung (7...14 bzw. 18...31) vorgesehen ist, die für jeden Strahlendetektor den Quotienten aus dem Meßwert (Mi(x)) und dem Ausgangssignal (M2(x)) der Strahlendetektoren bei Bestrahlung durch die zusätzliche Strahlenquelle (2) bildet.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliche Strahlenquelle (2) ein Isotop dient und daß das Isotop und die Strahlendetektoren (^) relativ zueinander bewegbar sind.
3. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Strahlendetektoren aus jeweils einem Szintillatorkristall und einem nachgeschalteten Photomultiplier bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliche Strahlenquelle eine auf die Photomultiplier ausgerichtete Lichtquelle dient.
4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß entweder für eine oder aber auch für beide Strahlenquellen wenigstens ein Referenz-Strahlendetektor (4 bzw. 5) vorgesehen ist, der direkt von der Strahlung der zusätzlichen Strahlenquelle (2) bzw. der zu messenden Strahlung getroffen wird, und daß das Ausgangssignal (R2 bzw. R1) des Referenzdetektors (4 bzw. 5) als Bezugsgröße für die Ausgangssignale (M2(x) bzw. Mi(x)) der Strahlendetektoren

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bei Bestrahlung durch die zusätzliche Strahlenquelle (2) oder die zu messende Strahlung dient.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Körper von einer ersten Strahlenquelle durchstrahlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechenschaltung (7...14 bzw. 18...31) die Ausgangssignale (Mi(x) bzw. M2(x)) der Strahlendetektoren (3) bei Bestrahlung mit der ersten und/oder der zusätzlichen Strahlenquelle durch die Ausgangssignale (M1 (x) bzw. M2 (x)) der gleichen Strahlendetektoren bei Bestrahlung mit jeweils der gleichen Strahlenquelle, jedoch ohne den zu untersuchenden Körper im Strahlengang der ersten Strahlenquelle, dividiert.
6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale der Strahlendetektoren (3) und der Referenzdetektoren (4 bzw. 5) Logarithmierverstärkern (8, 10, 21) zugeführt sind und daß eine Division zweier Größen (z.B. M1/R1) durch Subtraktion der Ausgangssignale (log M1 - log R1) der Logarithmierverstärker, eine Multiplikation (z.B. H1/R1 · R2/M2) durch Addition der Ausgangssignale (log M1/R1 + log R2./M2) der Logarithraierverstärker erfolgt.
7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die während der Bestrahlungspause entstehenden Ausgangssignale der Strahlendetektoren (3) und der Referenzdetektoren (4 bzw. 5) vor der Logarithmierung in jev/eils einem Speicher (16) zwißchengespeichert sind, und daß eine Subtrahierschaltung (15) vorgesehen ist, die die gespeicherten Werte von den Ausgangssignalen (M1, M2, R1, R2 . der Strahlendetektoren und der Referenzdetektoren subtrahiert.

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8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die logarithmierten Werte

(M1(x), M1*(x), M2(x), M2*(x)) der Strahlendetektoren (3) jeweils einem taktgesteuerten Zwischenspeicher (12) und dem einen Eingang einer ersten Uberlagerungseinheit (Addierer 11) zugeführt sind, an deren zweiten Eingang der Ausgang des Zwischenspeichers (12) angeschlossen ist, und daß der Ausgang der ersten Überlagerungseinheit (11) mit einem zweiten taktgesteuerten Zwischenspeicher (14) und mit einer zweiten Überlagerungseinheit (Addierer 13) verbunden ist, an deren zweiten Eingang der Ausgang des zweiten Zwischenspeichers (14) angeschlossen ist.
9. Anordnung nach Anspruch 8 mit Referenzdetektoren für die erste Strahlenquelle und/oder die zusätzliche Strahlenquelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Referenzdetektoren (4, 5) mit einer Logarithmiereinheit (8) verbunden sind, wobei bei Verwendung je eines Referenzdetektors (5 bzw. 4) durch die erste (1) bzw. die zusätzliche Strahlenquelle (2) die Verbindung über einen taktgesteuerten Schalter (7) erfolgt und daß der Ausgang der Logarithmiereinheit (8) mit dem einen Eingang einer dritten Überlagerungseinheit (9) verbunden ist, an deren anderem Eingang das über eine weitere Logarithmiereinheit (10) zugeführte Ausgangssignal der Strahlendetektoren (3) anliegt, und dessen Ausgang mit dem Zwischenspeicher (12) und dem einen Eingang der ersten Überlagerungseinheit (11) verbunden ist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Strahlendetektoren (3) über einen Multiplexsehalter (19), eine Logarithmiereinheit (21) und gegebenenfalls einen Analog-Digital-Wandler (18) einem ersten Eingang eines Überlagerungsgliedes (22) zugeführt sind, dessen Ausgangswerte ein Schieberegister (20) speisen, dessen

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Ausgang mit einem zweiten, invertierenden Eingang des Überlagerungsgliedes einer Ausgabeeinrichtung (über 29) und über einen Umschalter (30) mit dem Eingang eines weiteren Schieberegisters (24a) verbindbar ist, dessen Ausgang an einem dritten, invertierenden Eingang des Überlagerungsgliedes (22) und - über den Umschalter (30) - an seinen Eingang anschließbar ist.
11. Anordnung nach Anspruch 10 mit Referenzdetektoren für die erste bzw. die zusätzliche Strahlenquelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale der Referenzdetektoren (4 bzw. 5) über den Multiplexschalter (19)» die Logarithmiereinheit (21) und gegebenenfalls den Analog-Digital-Wandler (18) in zwei Zwischenspeicher einspeicherbar sind, deren Ausgänge an weitere Eingänge des Überlagerungsgliedes (22) anschließbar sind.

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