DE1200122B - Roentgenbildverstaerkereinrichtung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

G03b

Deutsche KL: 57 a-7/11

Nummer: 1200122

Aktenzeichen: K 53528IX a/57 a

Anmeldetag: 22. Juli 1964

Auslegetag: 2. September 1965

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen an optischen Geräten in Verbindung mit einem Bildverstärker in der Röntgentechnik.

In einem Röntgenapparat gibt ein Bildverstärker dem zu untersuchenden Feld ein sehr helles, aber im Ausmaß sehr begrenztes Bild; dieses Bild kann mit dem Auge erfaßt werden, gefilmt, fotografiert, oder auf eine Fernsehröhre übertragen werden. In letzteren Fällen enthält das optischen System in Verbindung mit dem Bildverstärker ein erstes Objektiv, dessen Brennfieck sich auf dem Ausgangsschirm des Bildverstärkers befindet und der das Bild mit parallelem Strahlengang aussendet.

In der Bahn der Leuchtstrahlen kann man jeden gewünschten Aufnahmeapparat einfügen, dessen Objektiv ein reelles Bild auf dem Film liefert, wie z. B. ein Fotoapparat oder eine Filmkamera, jedoch auch eine Fernsehkamera, bei der das Bild auf der Signalschicht entsteht.

Bei einem solchen Gerät ist es notwendig, daß die Entfernung zwischen den Frontallinsen der beiden Objektive nicht zu groß ist, andernfalls wird es einen Helligkeitsverlust auf den Bildrändern geben in bezug auf die Bildmitte; dieser Verlust ist zurückzuführen auf die Punkte, die sich nicht in der Hauptachse befinden. Diese Erscheinung ist unter dem Namen Vignettierung=Maskierung bekannt.

Andererseits ist es oft nützlich, das Bild zu kinematografieren und gleichzeitig eine Kontrolle mittels einer TV-Kamera zu behalten. Ein bekanntes Verfahren besteht darin, daß man zwischen den beiden obengenannten Objektiven eine ebenen Spiegel mit Halbreflexion einfügt, der im Verhältnis zur Achse um 45° geneigt ist; ein Teil des Lichtes durchdringt den Spiegel, der andere wird reflektiert. Falls das durchgedrungene Licht auf eine TV-Kamera fällt, genügt es, wenn dieses eine Verfahren ausreicht, den Spiegel nach einem bekannten Verfahren abzuklappen.

Es hat sich jedoch als nützlich erwiesen, das Bild nicht nur zu kinematografieren, sondern es zusätzlich zu fotografieren. Während dieser beiden aufeinanderfolgenden Handlungen soll gleichzeitig eine Kontrolle über dieses Bild mit Hilfe einer TV-Kamera erfolgen. Zu diesem Zweck ist es notwendig, einen dritten Spiegel zu benutzen, der auch in bezug auf die Hauptachse um 45° geneigt ist und der es ermöglicht, mit Hilfe eines dritten Objektivs ein drittes Bild zu machen. Eine bekannte Verwirklichung besteht darin, daß man die beiden Spiegel in eine Trommel setzt, die sich zwischen zwei Objektiven um eine Achse parallel zur Achse der beiden Röntgenbildverstärkereinrichtung

Anmelder:

Koch & Sterzel Kommanditgesellschaft,

Essen, Kruppstr. 92-96

Als Erfinder benannt:
Jean Bougie, Paris

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 23. Juli 1963 (942 325)

Objektive dreht, und die Spiegel nacheinander auf die Leuchtstrahlen ausrichtet, die von dem Objektiv vor dem Bildverstärker herrühren; der erste Spiegel gibt wie vorher ein Bild durch Durchdringung und ein anderes durch Reflexion. Der zweite Spiegel gibt auch ein Bild durch Durchdringung und ein Bild durch Reflexion dank eines dritten Objektivs, das senkrecht zu den beiden ersten aufgestellt ist.

Der Umfang eines solchen Trommelsystems ist hinsichtlich der Dicke und des Durchmessers der Trommel wichtig, und die Notwendigkeit, die verschiedenen Spiegel herumklappen zu müssen, bringt es mit sich, daß das dritte Objektiv entfernt angebracht werden muß, was eine Vignettierung des Bildes hervorruft.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein optisches Gerät, das es ermöglichen soll, nacheinander das Bild, das von dem Bildverstärker abgegeben wird, zu fotografieren und zu kinematografieren, wobei gleichzeitig die Kontrolle des Bildes mittels einer TV-Kamera behalten wird. Es soll einfach und nicht kostspielig sein und die Nachteile der bekannten Anordnungen vermeiden.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Röntgenbildverstärkereinrichtung mit einem hinter dem Ausgangsbild des Bildverstärkers bzw. einem das Bild mit parallelem Strahlengang aussendenden Objektiv angebrachten teildurchlässigen Spiegel, der zur Lichtaufteilung zwecks gleichzeitiger Fernsehkontrolle und Kinematografie oder Fotografie des Ausgangsbildes dient. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sich das Ausgangsbild des Bildverstärkers und das gegenüberliegende Objektiv der Fernsehkamera mit dem dazwischen unter 45° angeordneten teildurchlässigen Spiegel allein in dem durch die Winkelstellung des Spiegels bestimmten

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kleinstmöglichen Abstand befinden und daß der Spie- 17 und 18 mitgenommen. Die Gewindespindel 13 be-

gel in Richtung seiner Ebene zwischen dem Aus- sitzt einen Schlitz 19, in dem eine Palette 20 ent-

gangsbild und dem Eingangsobjektiv herausgezogen, sprechend der Schraubenachse frei gleiten kann;

um 90° verdreht und wieder zwischen Ausgangsbild diese Palette 20 ist mit dem Gehäuse 15 durch ein

und Eingangsobjektiv eingeschoben werden kann. 5 System verbunden, das es ihr nur erlaubt, sich um

In Weiterbildung der Erfindung ist ein moto- die Achse der Gewindespindel 13 zu drehen. Auf

rischer und fernsteuerbarer Antrieb für die Verschie- dem Gehäuse 15 sind zwei Elektromagnete E₁, E₂

bungen und Drehungen des teildurchlässigen Spiegels um 90° voneinander befestigt, die der Palette 20 als

besonders einfach anzubringen. Dieser besteht in Anschlag dienen, wodurch die Drehung der Schraube

konstruktiver Durchbildung darin, daß der Spiegel io in jede Richtung begrenzt wird, ebenso wie die des

an einer mit einem Führungsschlitz versehenen Ge- Spiegels. Die Winkelstellungen der Palette 20 sind

windespindel befestigt ist, daß die in einem Ge- durch A und B einstellbar.

häuse gelagerte, mit der Gewindespindel zusammen- Wenn sich der Motor 16 in Bewegung setzt, dreht

arbeitende Gewindemutter eventuell über ein Ge- die Gewindemutter 14 die Gewindespindel 13 durch

triebe mit einem umsteuerbaren Elektromotor ver- 15 Reibung, bis die Palette 20 auf einem der Elektro-

bunden ist und daß eine in den Führungsschlitz der magneten E₁ oder E₂ zum Anschlag kommt.

Gewindespindel eingreifende Palette in zwei um 90° Wenn diese Elektromagneten gespeist sind, ist die

versetzten Stellungen über Elektromagnete festsetz- Adhäsionskraft der Palette höher als die der Rei-

bar ist. bungskupplung, und die Schraube kann keine

Verschiedene weitere Merkmale der Erfindung 20 Drehung von seiten der Mutter erleiden; sobald die

sind in der folgenden Beschreibung aufgeführt, die Drehung angehalten wird, überträgt sich die Bewe-

nur als nicht einschränkendes Beispiel gegeben wird. gung der Gewindemutter 14 auf die Gewindespindel

F i g. 1 zeigt im Schnitt und Aufsicht das optische 13. Die Verschiebung der Gewindespindel ist elek-

Gerät nach der Erfindung; irisch begrenzt durch die Mikrokontakte C₁ und C₂,

F i g. 2 zeigt die Mitnehmervorrichtung des halb- 25 die durch den Endanschlag 21 betätigt werden. Die

transparenten Spiegels. Grenzstellungen der Verschiebebewegung werden

Bild 1 stellt die relative Anordnung der verschie- in Bild 2 durch die Markierungen I und II angedenen Elemente eines optischen Gerätes laut vor- geben. Position I entspricht der Position »Ruhestelliegender Erfindung dar. lung«, d. h., der Spiegel ist außerhalb des Strahlen-

Der Ausgangsschirm der Bildverstärkerröhre liegt 30 bündeis; Position II entspricht einer der beiden Posibei 1. Ein Prisma 2 sendet die Leuchtstrahlen um tionen des Spiegels im Strahlenbündel. Der Mikro-90° umgelenkt zu Objektiv 3, das das Bild von 1 mit kontakt C₃, der in der Nähe von Mikrokontakt C₁ parallelem Strahlengang ausstrahlt; ein halbreflek- liegt, hat eine Steuerfunktion, die später erklärt wird, tierender Spiegel 4 ermöglicht es, Bild 5 durch Re- Die Funktion ist wie folgt: Um eine Prüfung nur flexion zu erhalten mit Hilfe des Objektivs 6 und 35 durch Fernsehen vorzunehmen, wird der Spiegel in durch Durchdringung des Spiegels das Bild 7 mit die Position »Ruhestellung« (Markierung I, A) ge-Hilfe von Objektiv 8. Spiegel 4 kann auch Position 9 bracht. Wenn es erforderlich ist, mit einer TV-Kabesetzen; in diesem Fall ermöglicht er durch Re- mera plus einer Kinokamera aufzunehmen (z. B, flexion das Bild 10 mittels Objektiv 11 und durch möglich bei Position 4 des Spiegels auf Bild 1), wird Durchdringung die Bildung von Bild 7 mittels Ob- 4<> der Elektromagnet E₁ gespeist, verriegelt die Pajektiv 8. Um von Position 4 zu Position 9 zu gelan- leite 20 und unterbindet jede Drehung; wenn der gen, erfährt der Spiegel zunächst eine Bewegung, die Motor sich in Bewegung setzt, findet die Verschieihn in Position 12 bringt, außerhalb der Objektive, bung von Position I zu Position II statt; das gleiche dann eine Drehbewegung 90°, schließlich eine Bewe- gilt bei Beendigung der Aufnahmen, die Verschiegung entgegengesetzt der ersteren, die ihn in den 45 bung findet von Position II zu Position I statt.
Abstand zwischen den beiden Objektiven zurück- Wenn mit einer TV-Kamera plus einem Fotosetzt. Es ist also verständlich, daß die Entfernung apparat aufgenommen werden muß (z. B. möglieh zwischen den verschiedenen Objektiven 3, 8, 6, 11 bei Position 9 des Spiegels auf Bild 1), wird der auf ein Minimum reduziert werden kann, die nur Elektromagnet E₁ abgeschaltet; wenn der Motor sich durch die Gesetze der Reflexion bedingt ist und 5° in Bewegung setzt, dreht die Gewindemutter 14 nicht durch die Folgen der Versetzung des durch Reibung die Gewiedespindel 13, bis die Pa-Spiegels, wie es bei den bekannten Geratest der Fall leite 20 zum Anschlag des Elektromagneten E₂ (Marist. kierung I, B) kommt; von da an findet die Verschie-

In Fig. 1 ist die TV-Röhre bei 7; die Bilder 5 bung von Position I zu Position II statt, Bei Beendi- und 10 können sich entweder auf dem Film eines 55 gung der Aufnahmen dreht sich der Motor entFotoapparates oder auf einer Kinokamera befinden. gegengesetzt, da aber der Elektromagnet E₂ gespeist Wenn nur eine Prüfung durch Fernsehen notwendig ist, bleibt der Spiegel in WinkelstellungB~ und die ist, setzt man den Spiegel in Position 12, was er- Verschiebung findet von Position II zu Position I möglicht, für Bild 7 den gesamten Lichtfluß zu statt, bis der Spiegel freigegeben wird, d. h. bis zu verwerten. ^6o dem Augenblick, wo der Anschlag 21, der an der

Die Verwirklichung der mechanischen Steuerung Gewindespindel 13 angebracht ist, auf den Mikroder Verschiebungen des Spiegels wird in F i g, 2 dar- kontakt C₃ einwirkt; die Palette 20 wird so frei und gestellt. Der Spiegel, dessen Stellungen durch die die Gewindespindel durch Reibung zur Winkelstel-Markierungen 4, 9 und 12 bezeichnet werden, wird lung A mitgenommen, d. h. bis die Palette 20 zum von einer Gewindespindel 13 gehalten, die durch die ⁶5 Anschlag mit dem Elektromagneten E₁ kommt; dje Gewindemutter 14 gesteuert wird, die sich im festen Verschiebung geht dann weiter bis zu Position I Gehäuse 15 dreht. Die Gewindemutter 14 wird durch (Markierung I, A). Der Spiegel ist erneut in Ruheden elektrischen Motor 16 mit Hilfe der Zahnräder stellung, zu neuer Verschiebung bereit.

Die beschriebenen Vorteile des Apparates sind sehr wesentlich: Es gibt nur einen Spiegel, was den Umfang sehr reduziert; der Abstand zwischen den verschiedenen Objektiven ist auf ein Minimum beschränkt, was eine Verbesserung der erhaltenen optischen Qualität verschafft, da das Maximum des Strahlenbündels durch jedes der verschiedenen Objektive aufgefangen wird. Außerdem werden die Übersetzungs- und Drehbewegungen des Spiegels mit Hilfe eines einzigen Organs verwirklicht, hier durch einen elektrischen Motor, was, insgesamt gesehen, eine wirkliche Ersparnis und Vereinfachung bringt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Röntgenbild Verstärkereinrichtung mit einem hinter dem Ausgangsbild des Bildverstärkers bzw. einem das Bild mit parallelem Strahlengang aussendenden Objektiv angebrachten teildurchlässigen Spiegel, der zur Lichtaufteilung zwecks gleichzeitiger Fernsehkontrolle und Kinematografie oder Fotografie des Ausgangsbildes dient, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Ausgangsbild des Bildverstärkers und das gegenüberliegende Objektiv der Fernsehkamera mit dem dazwischen unter 45° angeordneten teildurchlässigen Spiegel allein in dem durch die Winkelstellung des Spiegels bestimmten kleinstmöglichen Abstand befinden und daß der Spiegel in Richtung seiner Ebene zwischen dem Ausgangsbild und dem Eingangsobjektiv herausgezogen, um 90° verdreht und wieder zwischen Ausgangsbild und Eingangsobjektiv eingeschoben werden kann.

2. Röntgenbildverstärkereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen motorischen und fernsteuerbaren Antrieb für die Verschiebungen und Drehungen des teildurchlässigen Spiegels.

3. Röntgenbild Verstärkereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel an einer mit einem Führungsschlitz versehenen Gewindespindel befestigt ist, daß die in einem Gehäuse gelagerte, mit der Gewindespindel zusammenarbeitende Gewindemutter eventuell über ein Getriebe mit einem umsteuerbaren Elektromotor verbunden ist und daß eine in den Führungsschlitz der Gewindespindel eingreifende Palette in zwei um 90° versetzten Stellungen über Elektromagnete festsetzbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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