DE2422008A1 - Radiographisches geraet - Google Patents

Radiographisches geraet

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DE2422008A1
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radiation
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DE2422008A
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Godfrey Newbold Hounsfield
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EMI Ltd
Original Assignee
EMI Ltd
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    • A61B6/40—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4064—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis specially adapted for producing a particular type of beam
    • A61B6/4078—Fan-beams
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    • G01T1/1644—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras using an array of optically separate scintillation elements permitting direct location of scintillations
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    • G01T1/2914—Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2921—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions; Radio-isotope cameras
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/02—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
    • G21K1/04—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using variable diaphragms, shutters, choppers
    • G21K1/043—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using variable diaphragms, shutters, choppers changing time structure of beams by mechanical means, e.g. choppers, spinning filter wheels

Description

EIKENBERG & BRÜMMERSTEDT
PATENTANWÄLTE IN HANNOVER
EMI Limited · 100/438
Radiographisches Gerät
Die Erfindung "betrifft ein radiographisches Gerät mit einer z.B. Röntgen- oder Gammastrahlen aussendenden Quelle, die eine etwa ebene Scheibe eine3 Körpers in 3?orm mehrerer gleicher Strahlengruppen "bestrahlt, wobei jede Strahlengruppe den Körper unter einem "bestimmten Winkel oder einem mittleren Winkel durchläuft, und mit Detektormitteln, die auf der der Quelle abgewandten Seite der Scheibe angeordnet sind und zur Peststellung der von jedem Strahl durch den Körper geschickten Strahlung dienen. Ein derartiges Gerät ist in der GB-PS 1 283 915 beschrieben. Die Detektormittel liefern sogenannte "Randwerte", aus denen die Absorption, die jeder Strahl erfährt, bestimmt werden kann. Jede Gruppe von Strahlen enthält mehrere koplanare Strahlen, die zueinander parallel oder
gegenseitig divergierend verlaufen, und jede Strahlengruppe wird durch den Körper mit einer entsprechenden Winkelorientierung hindurchgeschickt, wobei die Strahlengruppen koplanar s ind.
In dem planaren Teil des Körpers, durch den die Strahlen geschickt werden, ist eine zwei-dimensionale Matrix aus
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Elementen angenommen, deren Größe auf die Breite der einzelnen Strahlen und auf den Abstand zwischen "benachbarten Strahlen einer Gruppe "bezogen ist. Die Zahl der ¥inkelorientierungen, unter denen Strahlen durch den Körper geschickt werden, multipliziert mit der Zahl der Strahlen in jeder Gruppe ist grosser als die Anzahl der Elemente der Matrix, so daß durch entsprechende Verarbeitung der Randwerte die Absorptions- (oder Durchlassigkeits-) Koeffizienten der Matrixelemente bestimmt werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zur Ableitung der Randwerte zu schaffen.
Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Detektormittel aus mehreren jeweils so angeordneten und ausgebildeten Detektorvorrichtungen bestehen, daß jede Detektorvorrichtung die von einem der Strahlen einer Gruppe übertragene Strahlung empfängt und Ausgangsenergie mit einer von der Strahlung unterschiedlichen Wellenlänge erzeugt, die ein Maß für die Menge der empfangenen Strahlung ist, und daß Abtastmittel zur Abfrage der Detektorvorrichtungen in vorgegebener Reihenfolge vorgesehen sind, um Signale zu erzeugen, die ein Maß für die Ausgangsenergie der Torrichtungen sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung bedeuten:
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Pig· 1 eine schematische Ansicht eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Gerätes,
Pig. 2 einen Graph zur Erläuterung .der Arbeitsweise der Erfindung,
Pig, 3a und
3b Konstruktionselemente, die bei dem in Pig. 1 dargestellten Abtastsystem verwendbar sind und
Pig. 4 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes
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Gemäß Pig. 1 wird Strahlung von einer Quelle 1 durch einen Körper 2 in 3?orm eines ebenen, sektorförmigen Streifens 3, der durch einen Kollimator 4 gebildet wird, durchgeschickt. Auf der der Quelle abgekehrten Seite des Körpers 2 ist eine Reihe von η Strahlungsdetektorkristallen 5 angeordnet, wobei die Kristalle durch entsprechende Kollimatoren 6 jeweils von da? durch den Körper geschickten Strahlung einen Strahl aus einer Gruppe von n'Sucahlen empfangen. Bsi dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat η aus Gründen der Klarheit und der zeichnerischen Darstellung den Wert 20, während ein typischer Wert für η in der Praxis bei 300 liegt.
Die Kristalle 5 dienen zur Umsetzung der empfangenen Strahlung in Energie, deren Wellenlänge im sichtbaren Band des Spektrums liegt, und zur Speicherung dieser Energie für eine vorgegebene Dauer. Eine typische Speicherdauer bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Millisekunde.
Jeder Untergruppe von ρ benachbarten Kristallen 5 ist ein gemeinsamer Fotovervielfacher 7 zugeordnet, und im vorliegenden Ausführungsbeispiel hat ρ den Wert 5. Wenn in der Praxis η den Wert 300 hat, kann ρ den Wert 30 haben.
Ausgangssignale von dem !Fotovervielfacher 7 stellen die erwähnten Randwerte dar, und diese Signale werden verstärkt und in entsprechenden Schaltungen 8 in logarithmische Werte umgesetzt. Die Schaltungen 8 sind a.n eine Datenverarbeitungsvorrichtung mit Speicher 9 angsschlossen·. Bei diesem insoweit beschriebenen Gerät würde ein Ausgangssignal eines der Fotovervielfacher 7 den Lichtausgang aller ρ Kristalle der zugehörigen Untergruppe darstellen. Somit würde ein gegebener
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Ausgang eine irreführende Kombination von ρ Randwerten sein, die auf ρ Strahlen "bezogen sind. Andererseits ist es jedoch erwünscht, daß sich ρ Kristalle einen Fotovervielfacher "teilen1^1 weil diese Anordnung hinsichtlich der Zahl der zu verwendenden Komponenten wirtschaftlicher als eine Anordnung ist» bei der jeder Kristall mit einem entsprechenden Fotovervielfacher in Verbindung steht, und es besteht auch von der praktischen Seite her der Vorteil, daß nicht eine große Anzahl von einzeln abgeschirmten Vervielfachern eingebaut und angeschlossen werden muß.
Um zu ermöglichen, daß ein einzelner Fotovervielfacher unterscheidbare Ausgangssignale in bezug auf die Lichtausgänge von ρ Kristallen liefert, wird eine Lochblende 10, die mit Ausnahme von (n/p) Löchern 10a, deren Abmessungen der Ausgangsstirnfläche eines einzelnen Kristalls entsprechen, undurchsichtig ist, zwischen der Reihe der Kristalle 5 und den Fotovervielfachern 7 hin-und herbewegt. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Löcher bei der Hin- und Herbewegung der Blende 10 Licht von entsprechenden Kristallen jeder Untergruppe nacheinander auf die entsprechenden Fotovervielfacher 7 treffen lassen. Die Ausgangesignale von entsprechenden Kristallen - und damit die Randwerte von entsprechenden Strahlen können somit auf zeitlicher Grundlage von einander getrennt werden.
Es hat sich gezeigt, daß bei Auftreffen einesQuantums von Röntgen- oder Gammastrahlenenergie auf einen gegebenen Kristall, eine Scintillation von großer Helligkeit und kurzer Dauer auftritt und vom Kristall ausgesendet wird. Wenn
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zu diesem Zeitpunkt eines der Löcher 10a in der Lochblende 10 sich zwischen diesem Kristall und dem entsprechenden Fotovervielfacher "befindet, wird durch den Fotovervielfacher ein elektrischer Impuls mit entsprechend großer Amplitude erzeugt. Ein solcher Impuls enthält eine unerwünschte Form von Störungen, da er nahezu keine Beziehung zur mittleren Absorption der Strahlung hat, die der fragliche Strahl erleidet. Um dies zu vermeiden, ist eine zweite Lochblende 11 zwischen den Kollimatoren 6 und den Kristallen 5 vorgesehen, die sich synchron mit der Blende 10 bewegt. Die Blende 11 ist auf dem größten Teil ihrer Länge für die von der Quelle 1 ausgesendete Strahlung durchlässig, jedoch ist sie mit (n/p)-Abschnitten 11a versehen, die für die Strahlung, undurchlässig ist. Die Abschnitte 11a haben die gleichen Abmessungen wie die Abschnitte 10a, und die Anordnung ist so gewählt, daß - wenn sich ein Loch 10a der Blende 10 zwischen einem gegebenen Kristall und dem zugehörigen Fotovervielfacher befindet -ein Abschnitt 11a der Blende 11 vor dem Kristall liegt, so daß auf diesen keine Strahlung auftreffen kann, während sein optischer Ausgang vom Fotovervielfacher festgestellt wird.
Vorzugsweise werden die beiden Lochblenden 10 und 11 durch einen Elektromotor 13 über ein gemeinsames Kurbelgestänge 12 angetrieben, um die Linearität der Hin- und Herbewegung der Lochblenden 10 und 11 zu verbessern, kann eine Anordnung zur Einführung einer Verzerrung durch dritte Harmonische "in die weitgehend sinusförmige Bewegung der Lochblenden vorgesehen werden. Lineare Rollenlager 14 und 15 dienen zur Führung der Lochblenden 10 und 11 und zur Beschränkung ihrer Bewegung auf
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die erwünschte Hin- und Herbewegung.
Die bisher "beschriebenen Teile sind mit Ausnahme der Verstärker-und Umsetzerschaltungen 8 und der Datenverarbeitungsanordnung mit dem Speicher 9 auf einem mit einer Ausnehmung versehenen Drehtisch 16 angebracht, der um eine mittlere Achse 17 drehbar ist. Der Körper 2 befindet sich in der Ausnehmung 18 des Drehtisches 16 und ist bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel mit Wasser umgeben, um Ungleichmäßigkeiten der von der Strahlung in der Hähe des Körpers 2 erlittenen Absorption zu vermindern. Der Körper 2 ist von dem Wasser durch eine Gummihülle (nicht dargestellt) geschützt, die den Körper stramm umgibt. Es sei bemerkt, daß der Körper 2 stationär bleibt, und daß der Drehtisch 16 um ihn herum rotiert.
Der Drehtisch 16 ist in Stufen von etwa 1° mittels eines zweiten Elektromotors 19 drehbar, an dessen Welle ein Antriebsglied 20 befestigt ist, das beispielsweise aus einem Zahnrad besteht, das mit am Umfang des Drehtisches 16 vorgesehenen Zähnen zusammenwirkt.
Die Arbeitsabläufe der Motoren 13 und 19 sowie der Datenverarbeitungsanordnung und des Speichers 9 werden durch eine Zeitsteuerschaltung 21 gesteuert, die nach Empfang eines Startimpulses von der Startsteuerschaltung 22 einen vorgegebenen Arbeitszyklus verursacht.
Die Anordnung ist so getroffen, daß der Motor 13 erregt wird, wenn sich der Drehtisch in der in Fig. 1 dargestellten Winkellage befindet, so daß die Lochblenden 10 und
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etwa viermal aus einem nachfolgend noch erläuterten Grunde hin- und herschwingen. Die Ausgangesignale der Schaltung 8 werden in der Verarbeitungsanordnung 9 unter dem Einfluß der Zeitsteuerschaltung 21 aufgeteilt und in Abhängigkeit der Strahlen, von denen sie abgeleitet wurden, entsprechenden Speicherstellen der Einheit 9 zugeordnet. Demselben Strahl entsprechende Signale werden in der Einheit 9 summiert. Die Zeitschaltung 21 versorgt dann den Motor 19 mit Energie und der Drehtisch 16 wird um einen Winkelschritt gedreht, beispielsweise um 1°. Die Lochblenden 10 und 11 wiederholen dann ihre mehrfache Schwingungsbewegung, und den einzelnen Strahlen entsprechende Signale werden in der zuvor beschriebenen Weise in der Einheit 9 gespeichert. Vorzugsweise läuft der Motor 13 dauernd, und es kann dafür gesorgt werden (obwohl dies in der Zeichnung nicht dargestellt ist), daß eine Lochblende den Strahl jedes Mal unterbricht, wenn der Drehtisch 16 eine Stufe weiter gedreht wird, so daß durch die Drehbewegung des Drehtisches 16 verwirrte Werte vermieden werden. Die erwähnte Folge von Arbeitsabläufen wird wiederholt, bis der Drehtisch über einen Winkel von etwa 180° gedreht worden ist. Anschließend wird die Information in der Verarbeitungsvorrichtung und dem Speicher 9 beispielsweise wie in der oben erwähnten Patentschrift verarbeitet, um die Absorptionskoeffizienten aller Elemente einer im Körper angenommenen zwei-di-r mensionalen Matrix 23 zu bestimmen. Aus Pig. 1 ist ersichtlich, daß die Matrix 23 sich bis in das Wasser, das den Körper 2 umgibt, aber nicht darüberhinaus erstrecken kann.
Die Schwingungsbewegung der Lochblenden 10 und 11 kann ggflls. so groß gemacht werden, daß Licht, das an den En-
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den der Schwingungsbewegungen durch ein loch 10a in der Blende 10, das einem bestimmten Fotovervielfacher zugeordnet ist, hindurchtritt, zu einem benachbarten Fotovervielfacher hinüberschweift. Hierdurch kann eine relative Eichung zwischen benachbarten Detektoren bewirkt werden· Ferner können zusätzliche Kollimatormittel zwischen der Blende 10 und den Fotovervielfachern vorgesehen werden, um den Lichtdurchlaß von den Kristallen zu den Fotovervielfaehern genau zu steuern.
Die resultierenden Ausgangssignale von der Einheit werden auf einer Kathodenstrahl-Anzeigeröhre 24 sichtbar gemacht, die die Möglichkeit bietet, die auf dem Schirm sichtbar gemachte Darstellung zu fotografieren, und die auch einen Umlaufspeicher enthält, damit die darzustellende Information der Anzeigeröhre 24 mit einer so raschen Folge fortgesetzt zugeführt werden kann, daß ein Flimmern der. Darstellung vermieden wird. Die Anzeigeröhre 24 enthält zwei Regelungen 25 und 26, mit denen die Breite und die absolute Lage des Bereiches der auf dem Schirm der Röhre 24 anzuzeigenden Absorptionskoeffizienten geregelt werden kann. Diese Anordnung ist die gleiche, die in der erwähnten Patentschrift eingehend beschrieben ist.
Die Information vom Speicher 9 wird ferner einem "permanenten" oder Langzeitspeicher 27 zugeführt, in welchem, die Information auf ein geeignetes Speichermedium aufgezeichnet wird, beispielsweise auf ein Magnetband, eine Scheibe, einen Lochstreifen oder einen kartenförmigen Aufzeichnungsträger. Der Speicher der Einheit 9 kann dann gelöscht
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und für die nächste Information wiedervervrendet werden.
Die Kristalle 5 besitzen die in Pig. 2 dargestellte Speichereigenschaft "beim Empfang von Strahlung. Der Anfangs— pegel der in Fig. 2 dargestellten abfallenden Kurve hängt von der Größe der Absorption ab, die die Strahlung auf ihrem Weg zu dem Kristall erfährt. Die vier Paare der gestrichelten vertikalen Linien sind die Intervalle, in denen das entsprechende Loch 10a der Lochblende 10 sich zwischen dem Kristall 5 und seinem Fotovervielfacher 7 befindet. Diese Intervalle stellen AbfrageIntervalle dar, und sie werden jeweils mit S1, S2, S3 und S4 bezeichnet. Die Ausgangssignale vom Fotovervielfacher werden jeweils während der Zeiten S1 - S4 in der Einheit 9 summiert, da sie sich auf denselben, durch den Körper 2 verlaufenden Strahl beziehen, und hierdurch wird eine Erhöhung der Genauigkeit errreicht, da große Signale angesammelt werden. Es kann sieh natürlich ergeben, daß der erste AbfrageIntervall S1 auftritt, wenn ein Kristall ein Strahlungsq[uantum nennenswerter Dauer nicht empfangen hat. In diesem Falle würde das im Augenblick S1 abgeleitete Signal klein sein, aber da der Kristallausgang viermal abgefragt wird, ist es wahrscheinlich, daß vor dem Ende der gesamten Abfrageperiode eine Strahlungsmenge empfangen wird, und es ist daher wahrscheinlich, daß eine der späteren Abfrageperioden ein brauchbares Ausgangesignal liefert.
Für den Fachmann ist ersichtlich, daß die Lochblenden 10 und 11 nicht die in Fig. 1 dargestellte Form haben müssen, sondern daß auch Lochblenden der in Fig. 3 gezeigten Art verwendbar sind.
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Fig. 3a zeigt in perspektivischer Darstellung eine andere Form einer Blende, die anstelle der Blende 10 verwendet werden kann. Die Blende besteht aus einem zylindrischen Stab 28 aus durchlässigem Material, das unter dem Handelsnamen "Perspex" bekannt ist. Der Stab kann entsprechend der Darstellung massiv oder aber auch hohl sein, jedoch ist in jedem Falle seine Oberfläche 29 mit Ausnahme einer ununterbrochenen wendeiförmigen Spur 30 undurchlässig. Eine Fotovervielfacherröhre 31 ist in der dargestellten Weise so angeordnet, daß ihre Längsachse senkrecht zur Längsachse des Stabes 28 verläuft und diese schneidet. Die Steigung der wendeiförmigen Spur 30 ist so bemessen, daß Licht, welches von den nicht dargestellten Kristallen auf den !eil der Oberfläche des Stabes 28 trifft, der durch die beiden gestrichelten Linien markiert ist, zum Fotovervielfacher 31 übertragen wird, soweit es auf einen Teil der Spur 30 trifft. Wenn daher der Stab 28 rotiert, wird das Gesichtsfeld des Fotovervielfachers 31 über den Kristallen in einer Richtung parallel zur Achse des Stabes 28 abgetastet. Es können auch andere Fotovervielfacher neben und parallel zum Fotovervielfacher 31 vorgesehen sein, und der Stab 28 kann dementsprechend in Achsrichtung verlängert werden. Das dargestellte System wurde aus Gründen der Anschaulichkeit vereinfacht. Der Stab 28 kann mittels eines nicht dargestellten Motors in Drehbewegung gesetzt werden, der durch die Zeitsteuerschaltung 21 (Fig. 1) gesteuert wird. Wenn aber als bevorzugte Maßnahme die hin- und hergehende Blende 11 (Fig.1) vorgesehen wird, dann kann der Stab 28 über Zahnräder durch denselben Motor (13) gedreht werden, der zum Antrieb der Blende 11 dient.
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TJm zu. verhindern, daß Streulicht die Po to vervielfach er "beeinträchtigt, sollten der Stab 28 und die Fotovervielfacher 31 in einem licht-dichten Gehäuse (nicht dargestellt) eingeschlossen sein, das mit einem Eingangsschlitz versehen ist, der einen Lichteinfall von den Kristallen auf den Stab 28 zwischen den in Pig. 3a gezeigten gestrichelten linien zuläßt.
Pig. 3 h zeigt eine andere Ausfuhrungsform der in Pig· 3a dargestellten Blende. Bei dieser Anordnung ist ein Hohler Stab 32 aus durchsichtigem Material, wie z.B. dem erwähnten nPerspex">auf seiner Außenfläche 33 mit einer undurchsichtigen Schicht versehen. In der undurchsichtigen Schicht sind Ausnehmungen 34 so vorgesehen, daß sie mit entsprechenden Kristallen (nicht dargestellt) fluchten. Die Ausnehmungen 34 sind in einem Band 35 des Stabes 32 angeordnet und bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind sie so bemessen, daß sie mit einer der Untergruppen von ρ Kristallen in Pig. 1 zusammenwirken. Innerhalb des Stabes 32 ist eine Potovervielfacberröhre 36 vorgesehen, deren Achse senkrecht zur Achse des Stabes 32 verläuft und diese schneidet, und der Stab 32 rotiert, während die Röhre 36 stationär bleibt. Es wird dafür gesorgt, daß Licht von den Kristallen auf die Außenfläche des Stabes 32 in Porm eines Streifens auftrifft, der durch die beiden gestrichelten Linien in Pig. 3a angedeutet ist. Die Röhre 36 ist so angeordnet, daß der Lichtstreifen unmittelbar auf ihre empfindliche Oberfläche fallen würde, wenn der Stab nicht zwischen dem Licht und ihrer Oberfläche angeordnet wäre. Wenn daher der Stab 32 umläuft, gelangen aufeinander folgend die Ausnehmungen 34 zwischen das Licht und die Oberfläche der Röhre 36, so daß der Lichtausgang jedes Kristalls der Untergruppe nacheinander durch die Röhre 36 ermittelt werden kann, und
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dadurch eine Abtastung der Kristalle bewirkt wird. Es ist ersichtlich, daß mehr als eine Abtastung der Kristalle bei einer einzigen Umdrehung des Stabes 32 erfolgen kann, indem mehr als eine Reihe von Ausnehmungen 34- im Band 35 des Stabes 32 vorgesehen werden· Bei dem in Pig. 3b gezeigten Beispiel sind vier Reihen von Ausnehmungen vorgesehen, so daß die vier .·.-. anhand der Beschreibung der Pig. 1 erwähnten Abtastungen mit einer Umdrehung des Stabes 32 erzielt werden können. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind fünf Ausnehmungen 34 in einer Reihe vorgesehen, da bei der in Pig. 1 dargestellten Anordnung fünf Kristalle in einer Untergruppe vorhanden sind. Perner sind Ausnehmungen nur in einem Band des Stabes 32 dargestellt, jedoch würden für das erwähnte Ausführungsbeispiel vier Bänder mit Ausnehmungen vorgesehen sein, von denen jede vier Reihen mit fünf Ausnehmungen enthält. Der Stab 32 sollte in einem weitgehend lichtdichten Gehäuse (nicht dargestellt) eingeschlossen sein, das einen Schlitz enthält, der einen Lichtauffall auf den Stab 32 in der oben beschriebenen Weise ermöglicht.
Die in Pig. 4 dargestellte Anordnung gleicht weitgebend Pig. 1, und es sind daher in Pig. 4 weniger Einzelheiten als in Pig. 1 dargestellt. Gleiche Seile sind in beiden Piguren mit gleichen Bezugsziffern versehen.
Wie in Pig. 1 wird Röntgen- oder Gammastrahlung von der Quelle 1 in Porm mehrerer Gruppen von Strahlen durch den Körper geleitet, wobei die Strahlen einer Gruppe durch Kollimatoren 6 bestimmt werden, die mit entsprechenden Kristallen zusammenwirken. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Kristalle jedoch so. beschaffen, daß sie auftreffende,Energie speichern,
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-H-
bis sie mit einem kräftigen Infrarotstrahl "bestrahlt werden, wodurch optische Energie, die ein Maß für die gespeicherte Energie ist, freigesetzt wird. Ein Laser 37 dient zur Erzeugung eines feinen Infrarot-Energiestrahls 38, und ein Abtastsystem 39 tastet mit dem Strahl 38 die. Kristalle 5 in einer vorgegebenen Polge ab. Auch bei diesem Ausfübrungsbeispiel sind vier Untergruppen mit jeweils fünf Kristallen vorhanden, wobei jede Untergruppe mit einer entsprechenden Potovervielfacherröhre 7 zusammenwirkt. Somit wird der Infrarotstrahl 38 in den Abtastmitteln 39 in vier Strahlkomponenten aufgespalten, und die vier Strahlkomponenten tasten synchron entsprechende Kristalle der Untergruppen ab. Hierdurch wird die Information in der gleichen Eolge wie bei der Anordnung in Pig. 1 freigegeben.
Das Abtastsystem 39 kann beispielsweise eine drehbare Spiegeltrommel (nicht dargestellt) enthalten, wobei die Trommel eine hexagonale Form hat und auf jeder ebenen Oberfläche einen Planspiegel trägt· Auch andere Abtastvorrichtungen können verwendet werden, beispielsweise die in der GB-PS. 1 304 beschriebene Vorrichtung, bei der keine bewegten !eile benötigt werden·
Die in Pig. 4 dargestellte Anordnung kann zu Beginn geeicht werden, indem der Körper 2 durch einen mit Wasser gefüllten Kasten mit parallelen Seiten aus durchlässigem nPerspex" ersetzt wird und die von einer oder dem Mittel mehrerer Abtastungen gewonnenen Randwerte gespeichert werden. Diese Randwerte werden dann als Maßstabsfaktoren für jedes Kristallelement entlang der Abtastung verwendet.
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Bei der Anordnung gemäß Pig. 4 sind die Fotovervielfacherröhren 7 unterhalb der Kristallreihe 5 angeordnet, so daß der Infrarotstrahl 38 die Kristalle in einer horizontalen Ebene abtasten kann· Der Drehtisch 16 kann mit Ausnehmungen versehen werden, durch die die Fotovervielfacher 7 hindurchragen.
Bei allen oben beschriebenen Anordnungen ist es erwünscht, daß die äußeren Eristalle zweier benachbarter Untergruppen an die beiden Untergruppen zugeordneten FotoVervielfacher Signale liefern,so daß der Gewinn der fotovervielfacher egalisiert werden kann.
Bei der Anordnung gemäß Fig. 1 kann es vorteilhaft sein, die Kristalle 5 mittels eines stationären, infraroten Flutstrahls zu aktivieren, der über die Lochblende 10 auftrifft. In diesem Falle werden die Fotovervielfacher 7 vorzugsweise wie in Fig. 4 unterhalb der Krsitalle angeordnet.
Die Verarbeitung der Randwerte braucht nicht entsprechend der GB-PS 1 283 915 zu erfolgen, sondern es können auch andere geeignete Terarbeitungstechniken verwendet werden.
-Patentans prüc he-
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Claims (12)

  1. Patentansprüche
    Λ,) Radiographisches Gerät mit einer z.B. Röntgen- oder Gammastrahlen aussendenden Quelle, die eine etwa ebene Scheibe eines Körpers in Form mehrerer gleicher Strahlengruppen "bestrahlt, wobei jede Strahlengruppe den Körper unter einem bestimmten Winkel oder einem mittleren Winkel durchläuft, und mit !Detektormitteln, die auf der der Quelle abgev/anäten Seite der Scheibe angeordnet sind und zur Peststellung der von jedem Strahl durch den Körper geschickten Strahlung dienen, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektormittel aus mehreren jeweils so angeordneten und ausgebildeten Detektorvorriehtungen (5) bestehen, daß jede Detektprvorrichtung die von einem der Strahlen einer Gruppe übertragene Strahlung empfängt und Ausgangsenergie mit einer von der Strahlung unterschiedlichen Wellenlänge erzeugt, die ein Maß für die Menge der empfangenen Strahlung ist, und daß Abtastmittel zur Abfrage der Detektorvorrichtungen in vorgegebener Reihenfolge vorgesehen sind, um Signale zu erzeugen, die ein Maß für die Ausgangsenergie der Vorrichtungen sind.
  2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet.- daß die Detektorvorriehtungen (5) jeweils aus einem Scintillationskristall bestehen.
  3. 3. Gerät nach Anspruch 1.oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Umsetzermittel vorgesehen sind, die die Ausgangsenergie in elektrische Signale umsetzen, und daß die Umsetzermittel aus mehreren Umsetzvorrichtungen (7) bestehen, von denen jede die Ausgangsenergie von einer entsprechenden Gruppe der Detektor-
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    vorrichtungen (5) empfängt.
  4. 4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Attastmittel erste Blendenmittel (10) mit einem Loch (1Oa) für jede Gruppe von Detektorvorrichtungen (5) enthalten, die zwischen den Detektorvorrichtungen (5) und den TJmsetzvorrichtungen (7) angeordnet sind, und daß Mittel (12, 13) vorgesehen sind, um die Lochblendenmittel in bezug auf die Detektor- und ümsetzvorrichtungen in der Ebene der Scheibe des Körpers so hin- und herzubewegen, daß die Ausgangsenergie von d*en Kristallen jeder Gruppe nacheinander auf die entsprechenden TJmsetzermittel (7) fallen kann. "
    .A
  5. 5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Blendenmittel (11) vor den Detektorvorrichtungen (5) angeordnet sind, die für jede Gruppe einen für die Strahlung undurchlässigen Bereich (11a) aufweisen und synchron mit den ersten Blendenmitteln (10) bewegbar und so angeordnet sind, daß, wenn sich ein Loch (10a) der ersten Blendenmittel (10) zwischen einer gegebenen Detektorvorrichtung (5) und seiner zugehörigen Umsetzvorrichtung (7) befindet, ein undurchlässiger !eil (11a) der weiteren Blendenmittel (11) eine solche Lage einnimmt, daß er im Weg von auf die gegebene Detektorvorrichtung gerichteter Strahlung liegt.
  6. 6. Gerät nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet« daß die ersten Blendenmittel (10) aus einem für die Ausgangsenergie weitgehend durchlässigen Stab (26) bestehen, dessen Oberfläche (29) - abgesehen von einer ununterbrochenes, wendelförmigen Spur (30) - undurchlässig für die Ausgasgsenergie ist.
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  7. 7. Gerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Blendenmittel aus einem Hohlzylinder (32) "bestehen, der die Umsetzvorrichtung (36) umgibt und dessen Oberfläche (32) mit Ausnahme mehrerer Gruppen von Ausnehmungen (34), durch die Ausgangsenergie auf die Umsetzvorrichtung (36) treffen kann, für die Ausgangsenergie weitgehend undurchlässig ist.
  8. 8. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastung der Detektorvorrichtungen mit Infrarotenergie erfolgt·
  9. 9. Gerät nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet« daß die Abtastmittel eine Quelle für wenigstens einen Infrarot-Energieatrahl enthalten, und daß Mittel vorgesehen sind, um mit dem Strahl die Detektorvorrichtungen (5) abzutasten und dadurch die Ausgangsenergie freizusetzen.
  10. 10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle aus einem laser (37) besteht.
  11. 11. Gerät nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Zuordnung eines Infrarot-Energiestrahls zu jeder Gruppe vorgesehen sind, und daß die Abtastmittel (39) so angeordnet sind, daß die Strahlen synchron die entsprechenden Gruppen der Detektorvorrichtungen (5) abtasten, und daß jede Umsetzvorrichtung (7) Ausgangs energie nacheinander von jeder Dstektorvorrichtung der zugehörigen Gruppe empfängt.
  12. 12. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
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    durch gekennzeichnet, daß die Attastmittel so ausgebildet sind, daß sie die Detektorvorrichtungen (5) viermal pro Strahlengruppe abfragen·
    Bs / dm
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