DE3335621A1 - Device for producing X-ray images of objects - Google Patents
Device for producing X-ray images of objectsInfo
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Abstract
Description
Vorrichtung zur Herstellung von Röntgenbildern vonDevice for the production of X-ray images of
Gegenständen.Objects.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Röntgenbildern von Gegenständen, insbesondere von Gepäckstücken, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-PS 25 32 300 bekannt. Dort wird ein Gepäckstück in einem Prüfraum durchleuchtet, das Fernsehbild in einen Speicher eingegeben und von dort beliebig lange einem Monitor zugeführt.The present invention relates to an apparatus for manufacturing of X-ray images of objects, in particular items of luggage, according to the preamble of claim 1. Such a device is known from DE-PS 25 32 300. There, a piece of luggage is x-rayed in a test room, the television picture in one Entered memory and fed from there to a monitor for any length of time.
Aus derDE-OS 31 40 145 ist es bekannt, ein streifenförmiges Röntgenbild von nur einem Teil des Gegenstandes herzustellen, dieses streifenförmige Röntgenbild zu speichern, den Gegenstand um die Größe eines Bildpunktes zu verschieben und so Streifen für Streifen des Röntgenbildes zu erzeugen und zu speichern. Dabei ist für jeden Bildpunkt des durchleuchteten Streifens ein gesonderter Detektor und ein gesonderter Szintillator erforderlich. Dadurch werden Bilder guter Qualität erhalten.From DE-OS 31 40 145 it is known, a strip-shaped X-ray image to produce this strip-shaped X-ray image from only part of the object to save, to move the object by the size of a pixel and so on Generate and save strip by strip of the X-ray image. It is a separate detector and one for each pixel of the illuminated strip separate scintillator required. This gives good quality images.
Die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegt, besteht darin, daß auch die Bilder von Vorrichtungen mit herkömmlichen Fernsehkameras in ihrer Qualität verbessert und insbesondere Bildstörungen vermieden werden.The object on which the present invention is based exists in that the images from devices with conventional television cameras in their quality is improved and, in particular, image disturbances are avoided.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Störungen, die auf den Bildern -aus herkömmlichen Vorrichtungen gemäß dem Oberbeqriff von Patentanspruch 1 aufgebauten Vorrichtungen zu sehen sind, entstehen durch ein Hochfrequenzrau-Mhs 1 Lk/29.9.1983 schen der Fernsehkamera. Der Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß man die Bandbreite des Verstärkersystems der Fernsehkamera und damit das HF-Rauschen reduzieren kann. Diese Reduktion der Bandbreite erreicht ihr Maximum, indem das optische Element die Lichtstrahlung eines Leuchtpunktes über die gesamte Länge der Zeile der Fernsehkamera auffächert. Dieses Auffächern kann durch eine einseitig vergrößerte Abbildung des Leuchtpunktes auf einer Zeile der Fernsehkamera erfolgen. In vielen Fällen reicht aber auch eine unscharfe Abbildung aus, bei der die Bildebene nicht in der Empfängerebene der Fernsehkamera lieqt.This object is achieved in a device according to the preamble of Claim 1 solved by the characterizing features of claim 1. The disturbances on the images from conventional devices according to the preamble of claim 1 built devices can be seen, arise through a High frequency rougher Mhs 1 Lk / 29.9.1983 the television camera. Of the The advantage of the present invention is that one can reduce the bandwidth of the amplifier system the television camera and thus reduce the RF noise. This reduction in Bandwidth reaches its maximum when the optical element emits light Light point fanned out over the entire length of the line of the television camera. This Fanning out can be achieved by a one-sided enlarged image of the luminous point one line of the television camera. In many cases, however, a fuzzy one is sufficient Figure from where the image plane is not in the receiver plane of the television camera lies.
Wird ein Leuchtpunkt über die gesamte Zeile der Fernsehkamera vergrößert, so wird dadurch der Signal-Rauschabstand bei gleicher Leuchtdichte und Röntgenintensität für ein Bildelement um den Faktor aus der Wurzel des Verhältnisses der ursprünglichen Bandbreite des Fernsehaufnahmesystems zur Zeilenfrequenz vergrößert. If a light point is enlarged over the entire line of the television camera, this increases the signal-to-noise ratio with the same luminance and X-ray intensity for a picture element by the factor of the square root of the ratio of the original Bandwidth of the television recording system increased to the line frequency.
Je nach den Qualitätserfordernissen und der geforderten Durchlaufgeschwindigkeit des Gegenstandes können zwei oder mehrerer optische Elemente vorhanden sein, welche die Lichtstrahlung. verschiedener Leuchtpunkte einer Zeile. Depending on the quality requirements and the required throughput speed of the object, two or more optical elements can be present, which the light radiation. different luminous dots in one line.
des Leuchtschirmes auf verschiedene Teilstücke einer Zeile der Fernsehkamera auffächern, wobei jedes Teilstück einem Speicherplatz für einen entsprechenden Bildpunkt auf dem Monitor zugeordnet ist. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die optischen Elemente jeweils in einer Zeile einanander benachbarter Leuchtpunkte erfassen. Dadurch ist die Verschiebung des Gegenstandes zwischen zwei Durchläufen um jeweils die entsprechende Zahl von Leuchtpunkten möglich, es ergibt sich eine Beschleunigung der Untersuchung. of the luminescent screen on different parts of a line of the television camera fan out, with each section having a storage space for a corresponding pixel assigned on the monitor. It is advantageous if the optical elements capture each one in a row of adjacent luminous dots. This is the displacement of the object between two passes by the corresponding one in each case Number of luminous points possible, this results in an acceleration of the investigation.
Als optisches Element eignet sich vorteilhaft eine Zylinderlinse. Eine präzisere Lichtführung ist erreicht, indem das optische Element ein in einzelne Fasern aufgefächerter Lichtleiter ist, welcher je Leuchtpunkt des Leuchtschirmes eine Faser beinhaltet, deren Lichtaustrittsfläche die jeweils zugehörigen Bildpunkte der Fernsehkamera beleuchtet.A cylindrical lens is advantageously suitable as the optical element. A more precise light guidance is achieved by the optical element is a light guide fanned out into individual fibers, which per luminous point of the Luminous screen contains a fiber, the light exit surface of which is associated with each Illuminated pixels of the television camera.
So werden auf einfache Weise genau definierte Bereiche erleuchtet, eine Unterteilung in mehrere Teilstücke kann relativ einfach errreicht werden.In this way, precisely defined areas are illuminated in a simple way, a division into several parts can be achieved relatively easily.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung genügt es, für jede Zeile bzw. jedes Teilstück einer Zeile die Empfindlichkeitsschwankungen zu korrigieren. Dadurch verringert sich der Aufwand gegenüber dem normalen Betrieb einer Fernsehkamera, bei dem jeder einzelne Bildpunkt der Fernsehkamera korrigiert werden muß.In the device according to the invention, it is sufficient for each line or correct the sensitivity fluctuations for each section of a line. Through this the effort is reduced compared to the normal operation of a television camera, in which every single pixel of the television camera has to be corrected.
Außerdem kann der Leuchtschirm über einen Spiegel auf die Empfangsebene der Fernsehkamera abgebildet werden, wobei dieser Spiegel die Röntgenstrahlung absorbiert oder durchläßt, nicht aber mit dem sichtbaren Licht auf die Fernsehkamera spiegelt. Dadurch sind alle elektronischen Bauelemente aus dem direkten Wirkungsbereich der Röntgenstrahlung entfernt.In addition, the fluorescent screen can reach the reception level via a mirror the television camera, with this mirror absorbing the X-rays or lets it through, but does not reflect on the television camera with the visible light. This means that all electronic components are out of the direct range of action of the X-rays removed.
Wegen der geringen Bandbreite des Verstärkers in der Fernsehkamera kann der Röntgengenerator mit Wechselspannung betrieben werden, da die dadurch erzeugten Schwankungen nicht übertragen werden. Dies vereinfacht die Vorrichtung zusätzlich.Because of the low bandwidth of the amplifier in the television camera the X-ray generator can be operated with alternating voltage, since the generated Fluctuations are not transmitted. This further simplifies the device.
Die Erfindung wird nun anhand von zwei Figuren näher erläutert. Sie ist nicht auf die in den Figuren gezeigten Beispiele beschränkt.The invention will now be explained in more detail with reference to two figures. she is not limited to the examples shown in the figures.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Zylinderlinse, Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Lichtleiter in schematischer Darstellung.Fig. 1 shows a device according to the invention with a cylindrical lens, Fig. 2 shows a device according to the invention with a light guide in schematic form Depiction.
Ein Röntgengenerator 1 durchleuchtet einen Gegenstand 2 und erzeugt auf einem streifenförmigen Leuchtschirm 5 ein Schattenbild eines scheibenförmigen Bereiches des Gegenstandes 2. Die Strahlung des Röntgengenerators 1 ist durch eine Blende 3 auf eine Fläche begrenzt, die nicht größer ist als der Leuchtschirm 5. Dabei ist die Breite des Leuchtschirmes 5 vorteilhaft ein genaues Vielfaches der Breite eines Leuchtpunktes 4. Im Beispiel der Fig. 1 liegt in der Bewegungsrichtung A des Gegenstandes 2 jeweils nur ein Leuchtpunkt 4 auf dem Leuchtschrim 5, gemäß Fig.2 liegen in der Bewegungsrichtung A jeweils zwei Leuchtpunkte 4 auf dem Leuchtschirm 5. Sofern der Leuchtschirm 5 breiter ist als die auszuwertenden Leuchtpunkte 4, ist es zweckmäßig, nur die den Leuchtpunkten 4 entsprechende Fläche der Röntgenstrahlung auszusetzen.An X-ray generator 1 shines through an object 2 and generates on a strip-shaped luminescent screen 5 a silhouette of a disk-shaped Area of the object 2. The radiation of the X-ray generator 1 is through a The screen 3 is limited to an area which is not larger than the luminescent screen 5. The width of the luminescent screen 5 is advantageously an exact multiple of that Width of a luminous point 4. In the example of FIG. 1 lies in the direction of movement A of the object 2 only one luminous point 4 on the luminous screen 5 according to FIG 2 there are two luminous points 4 in the direction of movement A on the luminescent screen 5. If the luminescent screen 5 is wider than the luminous dots 4 to be evaluated, it is expedient to use only the area of the X-ray radiation that corresponds to the light points 4 suspend.
Gemäß Fig. 1 wird der Leuchtpunkt 4 durch eine Zylinderlinse 6 und die Optik 13 der Fernsehkamera 9 auf die Sensorfläche 7 der Fernsehröhre 9 zu einem Leuchtstreifen 4' aufgefächert abgebildet. Entsprechendes gilt für alle Leuchtpunkte 4, die sich auf dem Leuchtstreifen 5 befinden. Die Bildpunkte in der Fernsehkamera 9 werden in üblicher Weise abgetastet. Die Leuchtstreifen 4', die sich in der Bewegungsrichtung A des Gegenstandes 2 erstrecken, sind so auf die Fernsehkamera justiert, daß sie in der Zeilenrichtung der Fernsehkamera liegen. So ergibt sich beim Abtasten für jede Zeile des Fernsehbildes derselbe Helliqkeitswert. Erst beim Sprinqen des Abtaststrahles auf die nächste Zeile ändert sich der Helligkeitswert.According to FIG. 1, the luminous point 4 is through a cylindrical lens 6 and the optics 13 of the television camera 9 on the sensor surface 7 of the television tube 9 to one Luminous strips 4 'shown fanned out. The same applies to all luminous points 4, which are located on the light strip 5. The pixels in the television camera 9 are scanned in the usual way. The light strips 4 ', which are in the direction of movement A of the object 2 are adjusted to the television camera so that they lie in the line direction of the television camera. Thus, when scanning for every line of the television picture has the same brightness value. Only when the scanning beam sprints the brightness value changes on the next line.
Infolgedessen kann der Verstärker der Fernsehkamera mit relativ geringer Bandbreite ausgerüstet sein. Dadurch werden die hochfrequenten Störungen unterdrückt, es ergibt sich ein relativ geringes Rauschen, die Bildqualität wird verbessert.As a result, the amplifier of the television camera can be relatively less Be equipped with bandwidth. This suppresses the high-frequency interference, there is relatively little noise and the image quality is improved.
Die im Verstärker 8 verstärkten Signale der Fernsehkamera 9 werden einem Speicher 11 zugeführt und dort entsprechend der Lage des zugehörigen Leuchtpunktes 4 auf dem Leuchtschirm 5 in einen Speicherplatz eingeschrieben, wobei die Leuchtpunkte auf dem Leuchtschirm 5 jeweils auf einer Spalte des Monitors dargestellt werden. So wird durch jedes Abtasten der Sensorfläche der Fernsehkamera eine Spalte eingeschrieben. Nach der Bewegung des Gegenstandes 2 um die Ausdehnung eines Bildpunktes in Richtung A wird die folgende Spalte in gleicher Weise eingeschrieben, bis das gesamte Bild gespeichert ist und auf dem Monitor 12 sichtbar gemacht werden kann.The signals of the television camera 9 amplified in the amplifier 8 are fed to a memory 11 and there according to the position of the associated luminous point 4 written in a memory location on the luminescent screen 5, the luminous dots are displayed on the luminescent screen 5 in each case on a column of the monitor. In this way, a column is written in each time the sensor surface of the television camera is scanned. After the movement of the object 2 by the extent of an image point in the direction A is written in the following column in the same way until the entire picture is stored and can be made visible on the monitor 12.
In Fig. 2 weist der Leuchtschirm 5 die Breite von zwei Leuchtpunkten 4 auf und wird ebenfalls von der Röntgenstrahlung gerade ausgeleuchtet. Lichtleiter 14 führen das an den Leuchtpunkten 4 entstehende Licht zur Fernsehkamera 9. In diesem Fall kann eine Fernsehkamera ohne gesonderte Optik eingesetzt werden, wenn die Lichtleiter 14 bis unmittelbar an die Sensorfläche 7 der Fernsehkamera 9 herangeführt werden und dort gerade die gewünschten Sensoren beleuchten. Bei dieser Ausführungsform können auf einfache Weise verschiedene Teilstücke der Zeilen der Fernsehkamera 9 mit der Strahlung aus verschiedenen Bildpunkten beleuchtet werden. Dadurch kann die gesamte Aufnahmezeit des Bildes reduziert werden, sie ist durch die Zahl der in einem Durchlauf aufgenommenen Bilder zu dividieren.In FIG. 2, the luminescent screen 5 has the width of two luminous points 4 and is also just being illuminated by the X-ray radiation. Light guide 14 lead the light generated at the light points 4 to the television camera 9. In this Case, a television camera can be used without separate optics if the light guide 14 can be brought up directly to the sensor surface 7 of the television camera 9 and just illuminate the desired sensors there. In this embodiment different sections of the lines of the television camera 9 are illuminated with the radiation from different pixels. This can the total recording time of the picture can be reduced, it is reduced by the number of to divide images recorded in one pass.
Der Verstärker 8 schreibt dabei in d.en Speicher 11 in einem Durchlauf die Werte für zwei Spalten des Monitors 12 ein.The amplifier 8 writes in the memory 11 in one pass the values for two columns of the monitor 12.
Unter Zeilen bzw. Spalten werden in üblicher Weise die Reihen von Bildpunkten in waagerechter bzw. senkrechter Richtung des Bildschirmes .gerstanden.In the usual way, the rows or columns of Image points in the horizontal or vertical direction of the screen.
6 Patentansprüche 2 Figuren6 claims 2 figures
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833335621 DE3335621A1 (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Device for producing X-ray images of objects |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833335621 DE3335621A1 (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Device for producing X-ray images of objects |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3335621A1 true DE3335621A1 (en) | 1985-04-18 |
Family
ID=6210642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19833335621 Withdrawn DE3335621A1 (en) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Device for producing X-ray images of objects |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3335621A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4933961A (en) * | 1987-04-10 | 1990-06-12 | British Aerospace Public Limited Company | Imaging system |
CN104950002A (en) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 日本株式会社日立高新技术科学 | X-ray transmission inspection apparatus |
-
1983
- 1983-09-30 DE DE19833335621 patent/DE3335621A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4933961A (en) * | 1987-04-10 | 1990-06-12 | British Aerospace Public Limited Company | Imaging system |
CN104950002A (en) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 日本株式会社日立高新技术科学 | X-ray transmission inspection apparatus |
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