[go: up one dir, main page]

DE3031949A1 - SCREEN EXAMINATION ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE INNER STRUCTURE OF A BODY - Google Patents

SCREEN EXAMINATION ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE INNER STRUCTURE OF A BODY

Info

Publication number
DE3031949A1
DE3031949A1 DE19803031949 DE3031949A DE3031949A1 DE 3031949 A1 DE3031949 A1 DE 3031949A1 DE 19803031949 DE19803031949 DE 19803031949 DE 3031949 A DE3031949 A DE 3031949A DE 3031949 A1 DE3031949 A1 DE 3031949A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
radiation
detector
primary beam
arrangement
signals
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19803031949
Other languages
German (de)
Inventor
Geoffrey Dr. 2084 Rellingen Harding
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Original Assignee
Philips Patentverwaltung GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Patentverwaltung GmbH filed Critical Philips Patentverwaltung GmbH
Priority to DE19803031949 priority Critical patent/DE3031949A1/en
Priority to CA000384328A priority patent/CA1164580A/en
Priority to GB8125582A priority patent/GB2082873B/en
Priority to SE8104960A priority patent/SE8104960L/en
Priority to JP56130869A priority patent/JPS5772049A/en
Priority to FR8116151A priority patent/FR2488995B1/en
Publication of DE3031949A1 publication Critical patent/DE3031949A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/48Diagnostic techniques
    • A61B6/483Diagnostic techniques involving scattered radiation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4241Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector using energy resolving detectors, e.g. photon counting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/48Diagnostic techniques
    • A61B6/482Diagnostic techniques involving multiple energy imaging
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58Testing, adjusting or calibrating thereof
    • A61B6/582Calibration
    • A61B6/583Calibration using calibration phantoms

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Nuclear Medicine (AREA)

Description

PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH PHD 8O-O97PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH PHD 8O-O97

"Streustrahlen-Untersuchungsanordnung zur Ermittlung der inneren Struktur eines Körpers""Scattered radiation examination arrangement for determining the internal structure of a body"

Die Erfindung betrifft eine Untersuchungsanordnung zur Ermittlung der inneren Struktur eines Körpers, mit wenigstens einer Strahlenquelle zur Aussendung von den Körper durchsetzender Primärstrahlung mit wenigstens drei unterschiedlichen Strahlungsenergien entlang eines Primärstrahlenweges mit geringem Querschnitt, wenigstens einer außerhalb des Primärstrahls befindlichen Schlitzblende mit einer schlitzförmigen Öffnung, die sich in einer ungefähr senkrecht zum Primärstrahl verlaufenden Richtung erstreckt, mit einer quer zur Schlitzlängsrichtung verlaufenden, einzelne Detektoren enthaltenden Detektoranordnung, die von der vom Primärstrahl im Körper erznugtcn, die schlitzförmig« Öffnung durchsetzenden Stroustrahlung getroffen wird, und mit einer elektronischen Einrichtung zur Verarbeitung der mittels der Detektoren erhaltenen Streusignale sowie zur Darstellung der verarbeiteten Streusignale.The invention relates to an examination arrangement for Determination of the internal structure of a body, with at least one radiation source for emission from the Primary radiation penetrating the body with at least three different radiation energies along a primary beam path with a small cross-section, at least one slit diaphragm located outside the primary beam with a slit-shaped opening that extends into a extends approximately perpendicular to the primary beam direction, with a transverse to the slot longitudinal direction, Detector arrangement containing individual detectors, which are generated by the primary beam in the body, the slit-shaped opening penetrating the straw radiation is taken, and with an electronic device for processing the means of the detectors received scatter signals as well as for the representation of the processed scatter signals.

Eine derartige Anordnung ist bereits aus der DE-OS 27 13 58I bekannt. Mit ihrer Hilfe gelingt es aber nur, qualitative Darstellungen von z.B. Schichtbildern eines dreidimensionalen Körpers zu erzeugen, wenn nicht zusätzliche Korrekturmaßnahmen ergriffen werden. Soll z.B. die Schwächung der Strahlung auf dem vom Primärstrahl bzw. der Stroustrahlmig durchlaufenen Weg mit berücksichtigt werden, so sind die mittels der Anordnung erhaltenen Meßwerte gemäß dem ebenfalls aus der DE-OS 27 I3 58I bekannten Korrekturverfahren zu korrigieren, was denSuch an arrangement is already known from DE-OS 27 13 58I. With their help, however, it is only possible to generate qualitative representations of e.g. layer images of a three-dimensional body, if not additional ones Corrective action will be taken. If, for example, the attenuation of the radiation on the primary beam resp. the path traversed by streaks is also taken into account are obtained by means of the arrangement Measured values according to the DE-OS 27 I3 58I known correction procedures to correct what the

Einsatz eines Digitalrechners erfordert. 30Requires use of a digital computer. 30th

INSPECTEDINSPECTED

β PHD 80-097 β PHD 80-097

Bei der Korrektur einer Körperebene geht man beispielsweise davon aus, daß zuerst die Zeile der Körporebcmo abgetastet wird, deren Streustrahlung die Detoktoranordnung ohne Schwächung durch dazwischenliegendes Gewebe erreicht, dann ist die aus der ersten Zelle dieser Zeile emittierte Streustrahlung noch keiner Schwächung ausgesetzt und kann daher unmittelbar als Maß für die Dichte in dieser Zelle herangezogen werden. Der die zweite Zelle dieser Zeile erreichende Primärstrahl ist um den Anteil, der in der ersten Zelle in Streustrahlung umgesetzt wird, geschwächt, und da dieser Anteil aus der Messung der ersten Zelle bekannt ist, kann er durch entsprechende Vergrößerung des Ausgangssignals des der zweiten Zelle zugeordneten Detektors im Vergleich zum Ausgangssignal des der ersten Zelle zugeordneten Detektors berücksichtigt werden. Bei der dritten Zelle dieser Zeile muß dann die Schwächung durch die beiden ersten Zellen berücksichtigt werden usw. - Bei der ersten Zelle der darauffolgenden Zeile ist der Primärstrahl zwar ebenfalls nicht geschwächt, jedoch wird die Streustrahlung aus dieser Zelle durch die zwischen dem Schlitz und dieser Zelle liegenden Zellen der vorhergehenden Zeile geschwächt. Da die Schwächung der Strahlung durch diese Zellen aber bereits in der vorhergehenden Messung ermittelt wurde, kann der der ersten Zelle der zweiten Zeile zugeordnete Meßwert entsprechend korrigiert werden. Bei dem Ausgangssignal des Detektors, der die in der zweiten Zelle der zweiten Zeile erzeugte Streustrahlung mißt, muß einerseits die Schwächung des Primärstrahls durch die danebenliegende erste Zelle und andererseits die Schwächung der Streustrahlung durch die Zellen der daruberlxegenden Zeile berücksichtigt werden, usw.For example, when correcting a plane of the body, one walks assume that the line of Körporebcmo is scanned, the scattered radiation of which the detector arrangement reached without weakening by intervening tissue, then that is from the first cell The scattered radiation emitted in this line has not yet been subjected to any attenuation and can therefore be directly classified as Measure of the density in this cell can be used. The primary ray reaching the second cell of this row is weakened by the portion that is converted into scattered radiation in the first cell, and because this is Portion is known from the measurement of the first cell, it can be increased by correspondingly increasing the output signal of the detector associated with the second cell compared to the output signal of the one associated with the first cell Detector are taken into account. In the third cell of this line, the weakening must then be caused by the two first cells are taken into account, etc. - The first cell of the following row is the primary ray although it is also not weakened, the scattered radiation from this cell is caused by the one between the slit and cells of the previous row lying in this cell are weakened. Because the weakening of the radiation by but these cells were already determined in the previous measurement, that of the first cell of the second The measured value assigned to the line must be corrected accordingly. At the output signal of the detector, which is in the second cell of the second row measures the scattered radiation generated, must on the one hand the attenuation of the primary beam by the adjacent first cell and on the other hand the weakening of the scattered radiation by the cells of the line above must be taken into account, etc.

Mit diesem Korrekturverfahren können .somit innere Bereiche von Körperschichten nur dann vollständig korrigiert darge-With this correction procedure, inner areas of body layers are only then displayed completely corrected

PHD 80-097PHD 80-097

stellt werden, wenn zusätzlich auch die äußeren Bereiche der darzustellenden Körperschicht durchstrahlt werden. Ferner sollte bei Anwendung dieses Korrekturverfahrens nur die vom Primärstrahl im Körper erzeugte und nahezu in der Ebene der danzustellenden Körperschicht verlaufendeif the outer areas of the body layer to be represented are also irradiated. Furthermore, when using this correction procedure only that generated by the primary beam in the body and running almost in the plane of the body layer to be placed

Streustrahlung gemessen werden, da dann die entsprechenden Schwächungskoeffizienten für die einzelnen Bildpunkte des Schichtbildes nicht durch möglicherweise außerhalb der darzustellenden Körperschicht liegende ,Q Bereiche mit starker Absorption (Knochen, Gaseinschlüsse usw.) verfälscht werden.Scattered radiation can be measured, since then the corresponding attenuation coefficients for the individual pixels of the layer image not by possibly lying outside the body layer to be represented , Q Areas with strong absorption (bones, gas inclusions etc.) are falsified.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Streustrahlenanordnung zur Ermittlung der inneren Struktur eines Körpers anzugeben, mit deren Hilfe ohne die Anwendung eines derartigen Korrekturverfahrens in vereinfachter Weise u.a. verbesserte Schichtbilder erzeugbar sind.The object of the invention is to provide an anti-scatter arrangement to determine the internal structure of a body, with the help of which without the use of such Correction procedure in a simplified manner among other things, improved slice images can be generated.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Detektor von der Energie der einfallenden Sti-ahlung abhängige Detektorausgangssignale liefert und mit einer elektronischen Schaltung verbunden ist, die aus den jeweils einer PrimärStrahlenenergie zugeordneten Detektorausgangssignalen Streusignale bildet, daß ein elektronischer Speicher zur Speicherung von Vergleichsstreusignalen vorgesehen ist, die mit derselben Untersuchungsanordnung und in gleicher Weise wie die Streusignale von einem mit der Primärstrahlung durchstrahlten, bekannten Vergleichskörper aufgenommen sind, daß die elektronische Schaltung und der elektronische Speicher mit der elektronischen Verarbeitungseinrichtung verbunden sind, und daß die elektronische Verarbeitungseinrichtung derart ausgebildet ist, daß mit ihr ein Vergleich der-Streu- und Vergleichsstreusignale bei jeweils einerThis object is achieved according to the invention in that each detector supplies detector output signals that are dependent on the energy of the incident radiation and is connected to an electronic circuit, which is derived from the detector output signals assigned in each case to a primary radiation energy Scatter signals is formed by an electronic memory for storing comparison scatter signals is provided with the same examination arrangement and in the same way as the scattered signals from one irradiated with the primary radiation, known reference bodies are included that the electronic circuit and the electronic memory are connected to the electronic processing device, and that the electronic processing device is designed in such a way that with it a comparison of the scatter and comparison scatter signals in each case one

Strahlungsenergie durchführbar und aus den so miteinanderRadiant energy feasible and from the so with each other

80-09780-097

verglichenen Streu- bzw. Vergleichsstreusignalen die innere Struktur des Körpers ermittelbar ist.compared scatter or comparison scatter signals the internal structure of the body can be determined.

Die bei einer Strahlungsenergie gemessenen Streu- (S) bzw. Vergleichsstreusignale (V) (Strahlungsintensitäten) für einen vom Primärstrahl durchstrahlten Körperbereich sind, wie schon erwähnt, von der Elektronendichte in dem entsprechenden Körperbereich, von der Schwächung der Primärstrahlung im Körper bisThe scatter (S) or comparative scatter signals (V) (radiation intensities) measured with a radiation energy for a body area through which the primary beam irradiates are, as already mentioned, of the Electron density in the corresponding area of the body, from the weakening of the primary radiation in the body to

jQ zu diesem Körperbereich und von der Schwächung dor Streustrahlung im Körper abhängig. Diese drei Größen stellen Unbekannte dar. Werden nun die Streusignale mit Vergleichsstreusignalen verglichen, die an einem bekannten Vergleichskörper zuvor aufgenommen wurden,jQ to this area of the body and from the weakening there Scattered radiation in the body dependent. These three quantities represent unknowns. These are now the scatter signals compared with comparison scatter signals that were previously recorded on a known comparison body,

J5 indem z.B. der Quotient aus dem Streusignal und dem Vergleichsstreusignal und hiervon der Logarithmus gebildet wird (ln(S/V)), so können hierdurch, wenn dies für jeweils einen Körperpunkt bei wenigstens drei unterschiedlichen Strahlungsenergien geschieht, die drei Unbekannten ermittelt werden. Die entsprechenden Größen für den Vergleichskörper sind dabei bekannt. Der Vergleich eines Streusignals mit einem Vergleichsstreu·- signal muß aber bei jeweils derselben Strahlungsenergie vorgenommen werden. Auf diese Weise ist eine einfache Ermittlung z.B. der Elektronendichteverteilung in dem vom Primärstrahl durchstrahlten Körperbereich und damit eine Darstellung von z.B. Schichtbildern des Körpers möglich, wenn dies für eine Vielzahl von in der Schichtebene liegenden, z.B. parallelen Strahlenwegen durchge- führt wird.J5 by, for example, the quotient of the scatter signal and the Comparative scatter signal and from this the logarithm is formed (ln (S / V)), then this can, if this happens for one point on the body with at least three different radiation energies, the three unknowns be determined. The corresponding sizes for the reference body are known. The comparison a scatter signal with a comparison scatter signal must, however, with the same radiation energy in each case be made. In this way a simple determination of e.g. the electron density distribution in the Body area penetrated by the primary beam and thus a representation of e.g. slice images of the body possible if this is carried out for a large number of beam paths lying in the layer plane, e.g. parallel beam paths. will lead.

Diese Schiclitbilder brauchen nicht mehr hinsichtlich der Schwächung der Primär- bzw. Streustrahlung korrigiert werden. Insbesondere ist somit auch eine Darstellung von im Innern einer Körperebene liegenden, qualitativ guten Schichtbildern möglich, d.h., es braucht nichtThese Schiclitbilder no longer need with regard to the Attenuation of the primary or scattered radiation can be corrected. In particular, therefore, is also a representation It is possible to use high-quality slice images lying inside a body plane, i.e. it is not necessary

φ PHD 80-097φ PHD 80-097

mehr die gesamte Querschnittsebene des Körpers vermessen zu werden. Natürlich können auch Körperbilder erzeugt werden, die nicht in einer Ebene liegen.more to be measured the entire cross-sectional plane of the body. Of course, body images can also be generated that are not in one plane.

g Vorteilhaft ist ferner, daß z.B. Größen wie die Empfindlichkeit der Detektoren, die Energieabhängigkeit der Vielfachstreuung im Körper u.dgl., keinen Einfluß mehr auf die Güte der rekonstruierten Körperschicht bzw. -struktur besitzen. Sie fallen beim Vergleich der Streuig bzw. Vergleichsstreusignale miteinander heraus, wenn der Körper und der Vergleichskörper mit derselben Streustrahlen-TJntersuchungsanordnung in gleicher Weise aufgenommen sind, d.h., mit derselben Primärstrahlung durchstrahlt sind. Der Körper und der Vergleichskörper sollton dabei möglichst ähnlich sein.It is also advantageous that, for example, variables such as sensitivity the detectors, the energy dependence of the multiple scattering in the body, etc., no longer have any influence on the quality of the reconstructed body layer or structure. They fall when comparing the Streuig or comparison scatter signals with one another if the body and the comparison body with the same scattered radiation examination arrangement are recorded in the same way, i.e. irradiated with the same primary radiation are. The body and the reference body should be as similar as possible.

Nach einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung besteht die Strahlenquelle aus einer Röntgenstrahlenquelle oder aus wenigstens drei ö -Strahlen unterschiedlicher Energie aussendenden Substanzen.According to an advantageous embodiment of the invention, the radiation source consists of an X-ray source or from at least three different δ rays Substances emitting energy.

Hierdurch wird erreicht, daß in einfacher Weise die Strahlung mit wenigstens drei verschiedenen Strahlungsenergien zur. Verfugung gestellt werden kann. This ensures that the radiation with at least three different radiation energies for. Can be provided.

Nach oirier vorteilhaften Weitorbildung dw Erfindung besitzt die Detektoranordnung in jeweils einer durch einen Detektor und parallel zur Hauptausdehnungsrichtung der schlitzförmigen Öffnung verlaufende Zeile mehrere Detektoren.After oirier advantageous Weitorbildung dw invention, the detector arrangement has in each case one by a detector and parallel to the main extension direction of the slit-shaped opening line a plurality of detectors.

Die von jeweils einem Detektor auf einer Zeile (Detektorzeile) gemessene Streustrahlung wird dann zur Ermittlung der inneren Körperstruktur, z.B. der Elektronendichte der Körpersubstanz an dem entsprechenden, die StreustrahlungThe signals from one detector on each line (detector line) The measured scattered radiation is then used to determine the internal structure of the body, e.g. the electron density of the Body substance to the corresponding, the scattered radiation

PHD 80-097PHD 80-097

aussendenden Körperbereich, herangezogen. Anschließend erfolgt eine Mittelung der so gewonnenen Elektronendichten. Dcibei können z.B. stark absorbierende Körperstrukturen zwischen dem angeregten Körperbereich und den Detektoren lokalig siert und berücksichtigt werden, indem z.B. bei der Mittelung die den entsprechenden Detektoren zugeordneten Elektronendichten mit geeigneten Gewichten versehen werden. Durch eine derartige Detektoranordnung läßt sich die Rekonstruktionsgenauigkeit erhöhen. Zusätzlich wird die Bild-IQ qualität dadurch verbessert, daß eine erhöhte Zahl der vom Streuzentrum emittierten Streuphotonen gemessen wird.emitting body area, used. The electron densities obtained in this way are then averaged. Dcibei can Siert strongly absorbing body structures between the excited body portion and the detectors lokali g and for example be taken into account by providing the corresponding detectors associated electron densities with suitable weights in the averaging, for example. The accuracy of the reconstruction can be increased by means of such a detector arrangement. In addition, the image-IQ quality is improved in that an increased number of the scattered photons emitted by the scattering center is measured.

/*- Demgegenüber wird mit einem zellenförmigen Detektor, wie er in der DE-OS 27 13 581 verwendet wird, nur eine verminderte Bildqualität erhalten. Dieser Detektor besitzt kein Ortsauflösungsvermögen in Zeilenrichtung. Infolgedessen können auch keine zwischen dem angeregten Körperbereich und der Detektoranordnung liegenden, stark absorbierenden Körperstrukturen (Knochen, Lufteinschlüsse usw.) lokalisiert bzw. berücksichtigt werden, so daß diese die tatsächliche Elektronendichte im angeregten Körperbereich verfälschen./ * - In contrast, with a cellular detector, such as it is used in DE-OS 27 13 581, only one reduced image quality. This detector has no spatial resolution in the line direction. Consequently neither can any strongly absorbing ones lying between the excited body region and the detector arrangement Body structures (bones, air pockets, etc.) localized or are taken into account, so that they falsify the actual electron density in the excited body area.

Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele der Erfindung dar.The drawing shows exemplary embodiments of the invention.

Es zeigen:
"~" 25
Show it:
"~" 25

Fig. 1 einen Schnitt durch din Un t er such ting h- Fig. 1 is a section through the Un t he such ting h-

anordnuiig nach der Erfindung, Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Verarbeitunganordnuiig according to the invention, Fig. 2 is a block diagram for processing

der Detektorausgangssignale jeweils eines Detektors,the detector output signals from each detector,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung derFig. 3 is a perspective view of the

Untersuchungsanordnung, und Fig. k eine Strahlenquellenanordnung mit dreiExamination arrangement, and FIG. K shows a radiation source arrangement with three

Einzelstrahlenquellen unterschiedlicher Strahlungsenergie.Individual radiation sources of different Radiant energy.

In der Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine üntersuchungsanordnung nach der Erfindung dargestellt. Sie besitzt z.B. eine Röntgenstrahlenquelle 1, deren polychromatische Strahlung mittels einer Blende 2 zu einem Primärstrahl 3 mit dünnem Querschnitt ausgeblendet ist, der einen auf einem Tisch k liegenden Körper 5 durchstrahlt. Der Primärstrahl 3 verläuft dabei entlang eines durch ihn definierten Primärstrahlenweges. Die in dem vom Primärstrahl 3 durchsetzten Bereich des Körpers 5 erzeugte Streustrahlung 6, 6'1 shows a section through an examination arrangement according to the invention. It has, for example, an X-ray source 1, the polychromatic radiation of which is masked out by means of a diaphragm 2 to form a primary beam 3 with a thin cross-section, which irradiates a body 5 lying on a table k. The primary beam 3 runs along a primary beam path defined by it. The scattered radiation 6, 6 'generated in the area of the body 5 penetrated by the primary beam 3

ig erreicht durch je eine auf gegenüberliegenden Seiten des Primärstrahls 3 angeordnete Schlitzblende 7» 7'j deren schlitzförmige, vorzugsweise in ihrer Breite verstellbare Öffnungen 8, 8' senkrecht zum Primärstrahl 3 verlaufen, je eine Detektoranordnung 9, 9'· Die Detektoranordnungenig achieved by one on opposite sides of the Primary beam 3 arranged slit diaphragm 7 »7'j their slot-shaped openings 8, 8 ', preferably adjustable in width, run perpendicular to the primary beam 3, one detector arrangement 9, 9 'each · The detector arrangements

9) 9' bestehen aus einzelnen Detektoren 10, 10', die nebeneinander auf einer zum Primärstrahl 3 parallelen Geraden angeordnet sind. Die Detektoren 10, 10' können z.B. streifenförmig und so angeordnet sein, daß ihre Hauptausdehnungsrichtung parallel zu den schlitzförmigen Öffnungen 8, 8' verläuft. Zur Abtastung verschiedener Körperbereiche sind der Körper 5 und die Untersuchungsanordnung relativ zueinander bewegbar angeordnet.9) 9 'consist of individual detectors 10, 10' that are side by side are arranged on a straight line parallel to the primary beam 3. The detectors 10, 10 'can, for example, be strip-shaped and be arranged so that their main direction of extent is parallel to the slot-shaped openings 8, 8 ' runs. In order to scan different areas of the body, the body 5 and the examination arrangement are relative to one another movably arranged.

Jeder Detektor der Detektoranordnungen 9i 91 liefert von der Energie E der auf ihn auftreffenden Streustrahlung abhängige Detektorausgangssignale I(E). Die Energie E der Streustrahlung bestimmt sich dabei für eine bestimmte Energie E der Primärstrahlung und für einen bestimmten Streuwinkel Θ, unter dem die Streustrahlung zum Primärstrahl 3 gestreut wird, nach der allgemein bekannten Compton-Gleichung. Durch die Lage der Schlitzblenden 7 5 71 sind dabei für jeden Punkt auf dem Primärstrahl 3 die Winkel Θ, unter denen die Streustrahlung gemessen wird, festgelegt. Die Energieabhängigkeit der Streustrahlung ist daher allein durch die Enorgieabhängigkeit der Priniü rs trahlurxg bestimmt .Each detector of the detector arrangements 9i 9 1 supplies detector output signals I (E) which are dependent on the energy E of the scattered radiation impinging on it. The energy E of the scattered radiation is determined for a certain energy E of the primary radiation and for a certain scattering angle Θ at which the scattered radiation is scattered to the primary beam 3, according to the well-known Compton equation. The position of the slit diaphragms 7 5 7 1 defines the angles Θ at which the scattered radiation is measured for each point on the primary beam 3. The energy dependence of the scattered radiation is therefore determined solely by the energy dependence of the Priniü rs trahlurxg.

y **': . : :.-■. „ .-%; : ο Jo I 94y ** ' : . :: .- ■. ".-%; : ο Jo I 94

^ j* PHD 80-097^ j * PHD 80-097

Die Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild zur Verarbeitung der Detektorausgangssignale. Jeweils ein Detektor, z.B. der Detektor 10, ist mit einer elektronischen Schaltung 11 verbunden, die aus den auf den Detektor 10 auftreffenden Streuphotonen unterschiedlicher Energie, die aufgrund der polychromatischen Röntgenstrahlung erzeugt werden, Streuphotonen bei lediglich drei verschiedenen Energien registriert, nämlich I(El), I(E2) und I(E3). Aus den jeweils einer dieser Streustrahlenenergien El, E2, E3 zugeordnetenFIG. 2 shows a block diagram for processing the detector output signals. In each case one detector, e.g. detector 10, is connected to an electronic circuit 11, which registers scattered photons at only three different energies from the scattered photons of different energies impinging on the detector 10, which are generated due to the polychromatic X-ray radiation, namely I (El) , I (E2) and I (E3). From each of these scattered radiation energies E1, E2, E3 assigned

1Q Detektorausgangssignalen werden dann Streusignale S(El), S(E2), S(E3) gebildet. Die elektronische Schaltung 11 kann dazu z.B. drei Energiefenster bildende Schaltungen 12 aufweisen, die nur dann ein Ausgangssignal erzeugen, wenn das Eingangssignal (Detektorausgangssignal ) innerhalb eines bestimmten Größenbereichs liegt, der einem vorbestimmten Energieboreich der Streustrahlung entspricht. Die jeweils einem Energiebereich zugeordneten Ausgangssignale der Schaltungen 12 werden dann zur Erzeugung der Streusignale S(El), S(E2), S(E3) addiert, was ebenfalls in. der elektronischen Schaltung 11 erfolgen kann.1Q detector output signals are then scattered signals S (El), S (E2), S (E3) formed. For this purpose, the electronic circuit 11 can have, for example, three circuits 12 forming energy windows, which only generate an output signal when the input signal (detector output signal) is within of a certain size range, which corresponds to a predetermined energy range of the scattered radiation. The output signals of the circuits 12 assigned to an energy range are then used to generate the Scatter signals S (E1), S (E2), S (E3) are added, which can also take place in the electronic circuit 11.

Jeweils ein Streusignal, welches mittels eines Detektors aufgenommen ist, läßt sich in folgender Form darstellen:A scatter signal, which is recorded by means of a detector, can be represented in the following form:

(D(D

S(ElWN(El) / fexp- Γ /u(El, 11 )dll | . |exp- f Ai(El,12)dl2 ά SL ' K \_ J ' JLJ7 JS (ElWN (El) / fexp- Γ / u (El, 11) dll |. | Exp- f Ai (El, 12) dl2 ά SL ' K \ _ J' JLJ 7 J

Diese Gleichung 1 gilt dabei für alle Energien El, E2, E3 usw. Hierbei ist, wie schon erwähnt, S(El) die Intensität der gestreuten Strahlung mit der Energie El, N(El) die Intensität der Primärstrahlung außerhalb des Körpers 5 mit der Energie El, d Θ* (El)/d SL der differentielle Wirkungsquerschnitt für die Streuung der Primärstrahlung, *J Λ die Elektronendichte des Körpers 5 im betrachteten Körperpunkt P (vgl. Fig. 1), der vierte Ausdruck die Schwächung desThis equation 1 applies to all energies El, E2, E3 etc. Here, as already mentioned, S (El) is the intensity of the scattered radiation with the energy El, N (El) is the intensity of the primary radiation outside the body 5 with the Energy El, d Θ * (El) / d SL the differential cross-section for the scattering of the primary radiation, * J Λ the electron density of the body 5 in the body point P under consideration (cf. Fig. 1), the fourth expression the weakening of the

• ψ ψ -• ψ ψ -

χ*χ *

PHD 80-097PHD 80-097

Primärstrahls 3 zwischen der Strahlenquelle 1 und dem betrachteten Körperpunkt P. (Weg 11), und der fünfte Ausdruck die Schwächung der gestreuten Strahlung zwischen dem Körperpunkt P und dem die Streustrahlung messenden g Detektor (Weg 12).Primary beam 3, the attenuation of the scattered radiation between the body and the point P, the scattered radiation measured g detector between the radiation source 1 and the considered point P. body (path 11), and the fifth term (route 12).

Für Energien über 3,00 KeV trägt bei biologischem Material hauptsächlich die Streuung zum Schwächungskoeffizienten yU (vgl. Gl. 1) bei, so daß dieser in der FormFor energies above 3.00 KeV, biological material contributes mainly the spread to the attenuation coefficient yU (cf. Eq. 1) at, so that this is in the form

geschrieben werden kann. Hierbei ist Θ* (E) der totale Klein-Nishina Streuwirkungsquerschnitt und j (l) die ortsabhängige Elektronendichte. ·can be written. Here Θ * (E) is the total Klein-Nishina scattering cross-section and j (l) is the position-dependent electron density. ·

Nach Berücksichtigung der ,Gleichung 2 in Gleichung 1 werden die Streusignale S(El), S(E2), S(Ej). zu.,einem elektronischen Rechner 13 geleitet, mit dem: die elektronische Schaltung elektrisch verbunden ist, und der- Teil der elektronischen Verarbeitungseinrichtung .14 ist. Mit dem. elektronischen Rechner 13 ist gleichzeitig ein elektronischer Speicher verbunden, in dem yergleichsstreusignale V(El), V(E2), V(E3) gespeichert sind, die.den Streusignalen S(El), S(E2), S(E3) entsprechen und unter denselben Bedingungen wie diese, d.h. bei denselben - Strahlungsenergien. Elis. Eg^ cE3¥ ' än~'e inem bekannten, dem zu untersuchenden Körper ähnliehen Vergleichskörper mit derselben.·, untersuchungsanordnung aufgenommen sind. Der Vergleichskörper (nicht dargestellt) kann beispielsweise ein Wasserphantom sein» .After considering equation 2 in equation 1, the scatter signals S (E1), S (E2), S (Ej). to., an electronic computer 13 to which : the electronic circuit is electrically connected, and the part of the electronic processing device .14 is. With the. Electronic computer 13 is connected to an electronic memory at the same time, in which yergleichs streusignale V (El), V (E2), V (E3) are stored, die.den scatter signals S (El), S (E2), S (E3) and correspond under the same conditions as these, ie with the same - radiant energies. El is . Eg ^ cE3 ¥ 'än ~' e in a known comparison body similar to the body to be examined with the same. ·, Examination arrangement are included. The comparison body (not shown) can be, for example, a water phantom ».

Der Vergleich zwischen Streu,- und Vergleiches tr eusignal en im Rechner 13 wird derart vorgenommen.,, daß bei jeweils einer "Energie El, E2, E3 der--.Quoti.ent S (El)/V(El) - usw. aus einem Streusignal und einem VergleichsstreusignalThe comparison between scatter and comparison signals in the computer 13 is carried out in such a way. ,, that at each an "energy El, E2, E3 der -. Quoti.ent S (El) / V (El) - etc. from a scatter signal and a comparison scatter signal

ÖAD ORIGINALÖAD ORIGINAL

· β - - A>\ PHD 80-097Β - - A> \ PHD 80-097

gebildet und logarithmiert wird. Man erhält somit einen Satz von drei Gleichlangen mit drei Unbekannten. Die Gleichung für die gestreute Strahlung mit der Energie El lautet:is formed and logarithmized. So you get one Theorem of three equal lengths with three unknowns. The equation for scattered radiation with energy El reads:

(3)(3)

7J dll -^(El) /f/^ U2 , - ^ U2>]7J dll - ^ (El) / f / ^ U2, - ^ U 2>]

= 1V-ZT-^Ei) /-.Un-yT (χι) djL1 -(T(El) Γ (12,-Zf(I2) cU2= 1 V-ZT- ^ Ei) /-.Un-yT (χι) djL1 - (T (El) Γ (12, -Zf (I 2 ) cU2

Für E2 und E3 gelten entsprechende Gleichungen. Der Index k steht dabei für den zu untersuchenden Körper 5, während der Index ν für den Vergleichskörper steht.Corresponding equations apply for E2 and E3. The index k stands for the body 5 to be examined, while the index ν stands for the reference body.

Aus dem Gleichungssystem 3 (Gleichungen für El, E2, E3) läßt sich somit die Elektronendichte Jr , für jeweils einen vom Primärstrahl 3 durchstrahlten Körperpunkt P ermitteln. Die Elektronendichten ^7 (11) bzw. ψ (12) des Vergleichskörpers entlang des Weges 11 der Primärstrahlung bzw. des Weges 12 der Streustrahlung sind bekannt, ebenso die Klein-Nishina Streuwirkungsquerschnitte ^(El), 6^(El) (entsprechend für die Energien E2, E3). Die Energie der gestreuten Strahlung El läßt sich, wie schon erwähnt, über die Compton-Gleichung aus der Energie El der Primärstrahlung errechnen. Natürlich können auch Photonen bei mehr als drei Strahlungsenergien detektiert werden. Die elektronische Schaltung 11 müßte dazu nur weitere Schaltungen 12 (bzw. zusätzliche Kanäle eines Vielkanals) besitzen. Das so erhaltene Gleichungssystem würde dann anschließend in geeigneter Weise minimiert werden.From the system of equations 3 (equations for E1, E2, E3), the electron density Jr can thus be determined for each point P on the body through which the primary beam 3 irradiates. The electron densities ^ 7 (11) and ψ (12) of the reference body along the path 11 of the primary radiation and the path 12 of the scattered radiation are known, as are the Klein-Nishina scattering cross sections ^ (El), 6 ^ (El) (corresponding to the energies E2, E3). As already mentioned, the energy of the scattered radiation El can be calculated from the energy El of the primary radiation using the Compton equation. Of course, photons with more than three radiation energies can also be detected. The electronic circuit 11 would only have to have additional circuits 12 (or additional channels of a multichannel). The equation system obtained in this way would then be minimized in a suitable manner.

Jeweils ein Detektor 10, 10' usw. ist somit mit einer elektronischen Schaltung 11, von der in Fig. 2 nur eine einzige dargestellt ist, verbunden, die ihrerseits alle mit dem Rechner 13 verbunden sind. Ebenso enthält der Speicher 15 die Vergleichsstreusignale für alle Punkte auf dem durch den Vergleichskörper hindurchtretenden PrirnärstrahlIn each case a detector 10, 10 'etc. is thus with a electronic circuit 11, of which only one is shown in Fig. 2, connected, which in turn all are connected to the computer 13. The Memory 15 stores the comparison scatter signals for all points the primary beam passing through the reference body

/m PHD 80-097/ m PHD 80-097

3. Die vom Rechner 13 ermittelten Elektronendichten / bzw. daraus abgeleitete Größen lassen sich dann auf einem Monitor 16 darstellen oder zwischenzeitlich in einem Massenspeicher 17 (Magnetband, Speicherplatte oder dgl.) abspeichern.3. The determined by the computer 13 electron densities / or variables derived therefrom then can be displayed or store 16 temporarily in a bulk memory 17 (magnetic tape, disk or the like.) On a monitor.

In (.lor Fig. 3 LsL eine perspektivische Ansicht dor erfindungügeniäßon Streustrahlenanordnung dargestellt. Die Schlitzblende 7 besitzt dabei eine lange schlitzförmige Öffnung 8, so daß ein vom Körperpunkt P ausgehendes und vom Primärstrahlenbündel 3 angeregtes Streustrahlenbündel 6 mit sehr großem Öffnungswinkel Ot erzeugt wird. Dieses Streustrahlenbündel 6 trifft auf eine Detektorzeile, die aus einzelnen Detektoren 10a, b usw. besteht, die auf einer Parallelen zur schlitzförmigen Öffnung 8, die senkrecht zum Primärstrahl 3 verläuft, liegen. Die gesamte Detektoranordnung 9 bzw. die Schlitzblende 7 kann den Primärstrahl im Extremfall aber auch ganz umgeben, z.B. zylinderartig, so daß der Primärstrahl 3 auf der Zylinderachse verläuft. Jeder einzelne der Detektoren der Detektoranordnung 9 (zylinderförmig oder als zweidimensionale Detektormatrix ausgebildet) ist dann mit einer eigenen elektronischen Schaltung 11 (nicht dargestellt) über die Anschlüsse a-d usw. verbunden. Mittels jeweils eines Detektors der Detektoranordnung ist dann eine die innere Struktur des Körpers 5 kennzeichnende Größe, z.B. die Elektronendichte / , , ableitbar. Die Elektronendichten jeweils einer Detektorzeile beziehen sich dabei auf denselben Körperpunkt P. Aus ihnen läßt sich z.B. durch gewichtete Mittelwertbildung eine verbesserte Elektronendichte am Körperpunkt P ermitteln. In (.lor Fig. 3 LsL a perspective view of it Invention shown on anti-scatter arrangement. The slit diaphragm 7 has a long slot-shaped opening 8, so that a point P starting from the body and the scattered beam 6 excited by the primary beam 3 is generated with a very large opening angle Ot will. This scattered beam 6 hits a detector line which consists of individual detectors 10a, b, etc. which are parallel to the slot-shaped opening 8, which runs perpendicular to the primary beam 3. the The entire detector arrangement 9 or the slit diaphragm 7 can, in extreme cases, also completely surround the primary beam, e.g. cylinder-like, so that the primary beam 3 runs on the cylinder axis. Every single one of the detectors of the Detector arrangement 9 (cylindrical or as a two-dimensional Detector matrix) is then equipped with its own electronic circuit 11 (not shown) connected via the connections a-d etc. By means of one detector of the detector arrangement, one is then the internal structure of the body 5, e.g. the electron density /,, derivable. The electron densities each of a detector line relate to the same point P on the body Averaging determine an improved electron density at body point P.

Selbstverständlich können die Detektoren 10a, b usw. einer Detektorzeile auch durch einen einzigen stabförmigen Detektor ersetzt werden, der in Zeilenrichtung ein Ortsauf-Of course, the detectors 10a, b, etc. of a detector line can also be represented by a single rod-shaped detector be replaced, which in the direction of the line contains a local

Vl AS PHD 80-097 Vl AS PHD 80-097

lösungsvermögen besitzt, so daß die Streustrahlenintensität für verschiedene Zeileriabschn i (: te geraossrn worden kann (vgl. Fig. 2). Hierzu können z.B. stabförmige Szintillatoren mit an den Stabenden angeordneten Foto- _ vervielfachern verwendet werden, deren Ausgangssignale nach dem Anger-Kamera-Prinzip verarbeitet werden. Die Stablängsrichtung läge dann parallel zur schlitzförmigen Öffnung 8 bzw. senkrecht zum Primärstrahl 3·Has solvency, so that the scattered radiation intensity for different line sections i (: te been raised can (see. Fig. 2). For this purpose, e.g. rod-shaped scintillators with photo- _ are used to multiply their output signals processed according to the Anger camera principle. The longitudinal direction of the rod would then be parallel to the slot-shaped one Opening 8 or perpendicular to the primary beam 3

^g Eine weitere Strahlenquelle 1' zur Aussendung von Primärstrahlung mit wenigstens drei verschiedenen Strahlungsenergien ist in Fig. k dargestellt. Dio Strahlenquelle 1'besitzt drei ζ) -Strahlen aussendende Einzelstrahlenquellen l8a-c, z.B. jeweils eine aus .__Cs(O,66 MeV), Hg(O, 28 MeV) und __Co(0,12 MeV). Die drei Einzelstrahlenquellen l8a-c sitzen beispielsweise im Innern einer rotierenden Scheibe 19 j die für jeweils eine Einzelstrahlenquelle einen radialen Kanal 20 zum Strahlenaustritt besitzt. Die Scheibe 19 rotiert mit einer geeigneten Winkelgeschwindigkeit um eine Achse.1 21, so daß nacheinander die Einzelstrahlenquellen l8a-c vor eine Austrittsöffnung 22 eines die Strahlung abschirmenden Strahlenschutzgehäuses 23 gelangen. Das jeweils durch die Austrittsöffnung 22 gelangende Primärstrahlenbündel 24 wird dann nochmals mittels einer Blende 25 kollimiert. Die elektronische Schaltung II bos.L tv.t in diesem Fall drei Energiefenster bildende Schaltungen 12, z.B. Impulshöhenanalysatoren, die auf die Strahlungsenergien der Einzelstrahlenquellen l8a-c abgestimmt sind.^ g Another radiation source 1 'for emitting primary radiation with at least three different radiation energies is shown in Fig. k . The radiation source 1 'has three individual radiation sources l8a-c emitting ζ) rays, e.g. one each of .__ Cs (0.66 MeV), Hg (0.28 MeV) and __Co (0.12 MeV). The three individual radiation sources 18a-c are located, for example, in the interior of a rotating disk 19j which has a radial channel 20 for the radiation exit for each individual radiation source. The disk 19 rotates about an axis at a suitable angular velocity. 1 21, so that one after the other the individual radiation sources 18a-c arrive in front of an outlet opening 22 of a radiation protection housing 23 which shields the radiation. The primary beam 24 passing through the outlet opening 22 is then collimated again by means of a diaphragm 25. The electronic circuit II bos.L tv.t in this case three circuits 12 forming energy windows, for example pulse height analyzers, which are matched to the radiation energies of the individual radiation sources 18a-c.

Natürlich können die Einzelstrahlenquellen l8a-c auch in anderer geeigneter Weise relativ zu einer Strahlenaustrittsöffnung angeordnet bzw. verschoben werden, z.B. linear. Als weitere Strahlenquelle kann aber auch einOf course, the individual radiation sources 18a-c can also be used in another suitable manner relative to a radiation exit opening can be arranged or moved, e.g. linearly. However, a

ϊ/ξ J[I PHD 80-097 ϊ / ξ J [I PHD 80-097

Gemisch aus den drei genannten ζ) -Strahlen aussendenden Substanzen verwendet werden, das beispielsweise in der rotierenden Scheibe 19 am Ort einer der Strahlenquellen l8a-c angeordnet ist.Mixture of the three mentioned ζ) -beam emitting substances can be used, which is arranged for example in the rotating disk 19 at the location of one of the radiation sources l8a-c.

LeerseiteBlank page

Claims (1)

303 1 9A9303 1 9A9 PHD 80-097PHD 80-097 PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Untersuchungsanordnung zur Ermittlung1. Investigation order for the investigation der inneren Struktur eines Körpers (5)? mit wenigstens einer Strahlenquelle (l, 1') zur Auswendung von den Körper durchsetzender Primärstrahlung mit wenigstens drei unterschiedlichen Strahlungsenergien entlang eines Primärstralenweges mit geringem Querschnitt, wenigstens einer außerhalb des Primärstrahls befindlichen Schlitzblende (7) mit einer schlitzförmigen Öffnung (8), die sich in einer ungefähr senkrecht zum Primärstrahl (3) verlaufenden Richtung erstreckt, mit einer quer zur Schlitzlängsrichtung verlaufenden, einzelne Detektoren (lO) enthaltenden Detektoranordnung (9), die von der vom Primärstrahl im Körper erzeugten, die schlitzförmige Öffnung durchsetzenden Streustrahlung getroffen wird, und mit einer elektronischen Einrichtung (l^l) zur Verarbeitung der mittels der Detektoren erhaltenen Streustrahlensignale sowie zur Darstellung der verarbeiteten Streustrahlensignale, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Detektor von der Energie der einfallenden Strahlung abhängige Detektorausgangssignale liefert und mit einer elektronischen Schaltung (ll) verbunden ist, die aus den jeweils einer Primärstrahlenenergie zugeordneten Detektorausgangssignalen (I(El), I(E2), I(E3)) Streusignale(S(El), S(E2), S(E3)) bildet, daß ein elektronischer Speicher (15) zur Speicherung von Vergleichsstreusignalen (V(El), V(E2), V(E3)) vorgesehen ist, die mit derselben Untersuchungsanordnung und in gleicher Weise wie die Streusignale von einem mit der Primärstrahlung durchstrahlten, bekannten Vergleichskörper aufgenommen sind, daß die elektronische Schaltung und der elektronischethe internal structure of a body (5)? with at least one radiation source (1, 1 ') for the application of primary radiation penetrating the body with at least three different radiation energies along a primary beam path with a small cross-section, at least one slit diaphragm (7) located outside the primary beam with a slit-shaped opening (8) which is located in a direction running approximately perpendicular to the primary beam (3), with a detector arrangement (9) running transversely to the longitudinal direction of the slot, containing individual detectors (10), which is struck by the scattered radiation generated by the primary beam in the body and penetrating the slot-shaped opening, and with a electronic device (l ^ l) for processing the scattered radiation signals obtained by means of the detectors and for displaying the processed scattered radiation signals, characterized in that each detector supplies detector output signals dependent on the energy of the incident radiation and with an electro Niche circuit (ll) is connected, which forms scatter signals (S (El), S (E2), S (E3)) from the detector output signals (I (El), I (E2), I (E3)) assigned to a primary radiation energy that an electronic memory (15) is provided for storing comparison scatter signals (V (El), V (E2), V (E3)) which are known with the same examination arrangement and in the same way as the scatter signals from a known Comparative bodies are included that the electronic circuit and the electronic Λ PHD 80-097Λ PHD 80-097 Speicher mit der elektronischen Verarbeitungseinrichtung (l4) verbunden sind, und daß die elektronische Verarbeitungseinrichtung derart ausgebildet ist, daß mit ihr ein Vergleich der Streu- und Vergleichsstreusignale (S(El), V(El); S(E2), V(E2); S(E3), V(E3)) bei jeweils einer Strahlungsenergie durchführbar und aus den so miteinander verglichenen Streu- bzw. Vergleichsstreusignalen die innere Struktur des Körpers ermittelbar ist.Memory with the electronic processing device (l4) are connected, and that the electronic processing device is designed such that it is used to compare the scatter and comparison scatter signals (S (El), V (El); S (E2), V (E2); S (E3), V (E3)) can be carried out with one radiation energy each and from the so the internal structure of the body can be determined by comparing scatter or comparison scatter signals. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlenquelle (l) eine Röntgenstrahlenquelle ist.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the radiation source (l) is an X-ray source. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 3. Arrangement according to claim 1, characterized zeichnet, daß die Strahlenquelle aus wenigstens drei indicates that the radiation source consists of at least three q -Strahlen unterschiedlicher Energie aussendenden Substanzen besteht. q consists of substances emitting different energies. k. Anordnung nach Anspruch 35 dadurch gekenn- k. Arrangement according to claim 3 5 characterized zeichnet, daß drei ^(-Strahlen aussendende Substanzen getrennt voneinander angeordnet und nacheinander vor eine Kollimatoranordnung (22, 25) zur Ausblendung des Primärstrahls führbar sind. shows that three substances emitting rays are arranged separately from one another and can be guided one after the other in front of a collimator arrangement (22, 25) to mask out the primary beam. 5· Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch 5 · Arrangement according to claim 3 or 4, characterized gekennzeichnet, daß die ^ -Strahlen aussendenden Substanzen .__Cs(O,66 MeV), Hg(O,28 MeV) und Co(O,12 MeV) sind. characterized in that the substances emitting ^ rays are .__ Cs (0.66 MeV), Hg (0.28 MeV) and Co (0.12 MeV). 1 J I dU j ρ /1 JI dU j ρ / 6 ο Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 6 ο arrangement according to claim 1, characterized zeichnet, daß die Detektoranordnung (9) in jeweils einer durch cinon Detektor und parnllol zur Hauptaiiadehnungsrichtung der schlitzförmigen Öffnung (8) verlaufenden Zeile melu-oro Detektoren (10a, b) besitzt. shows that the detector arrangement (9) has melu-oro detectors (10a, b) running through a cinon detector and parnllol to the main direction of expansion of the slit-shaped opening (8). PIlD 80-097PIlD 80-097 7- Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Detektoren aus stabförmigen Szintillatoren mit an den Stabenden angeordneten Fotovervielfachern bestehen, und daß die Stablängsrichtung parallel zur Hauptausdehnungsrichtung der schlitzförmigen Öffnung (8) verläuft.7. Arrangement according to claim 1, characterized in that the detectors consist of rod-shaped scintillators with photomultipliers arranged at the rod ends, and that the longitudinal direction of the rod runs parallel to the main direction of extent of the slot-shaped opening (8). 8. Anordnung nach einem oder mehreren der8. Arrangement according to one or more of the Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzblende (7) und die Detektoranordnung (§) den Primärstrahl (3) zylinderartig umgeben, wobei der Primärstrahl entlang der Zylinderachse verläuft.Claims 1 to 7, characterized in that the slit diaphragm (7) and the detector arrangement (§) surround the primary beam (3) like a cylinder, the primary beam running along the cylinder axis.
DE19803031949 1980-08-25 1980-08-25 SCREEN EXAMINATION ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE INNER STRUCTURE OF A BODY Ceased DE3031949A1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803031949 DE3031949A1 (en) 1980-08-25 1980-08-25 SCREEN EXAMINATION ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE INNER STRUCTURE OF A BODY
CA000384328A CA1164580A (en) 1980-08-25 1981-08-20 Compton scatter diagnostic apparatus for determining structures in a body
GB8125582A GB2082873B (en) 1980-08-25 1981-08-21 Compton scatter diagnostic apparatus for determining the internal structure of a body
SE8104960A SE8104960L (en) 1980-08-25 1981-08-21 DIAGNOSTIC DEVICE USING THE COMPTON EFFECT FOR DETERMINING STRUCTURES IN A BODY
JP56130869A JPS5772049A (en) 1980-08-25 1981-08-22 Tomograph
FR8116151A FR2488995B1 (en) 1980-08-25 1981-08-24 EXAMINATION DEVICE USING DISPERSE RADIATION FOR DETERMINING INTERNAL STRUCTURES OF A BODY

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803031949 DE3031949A1 (en) 1980-08-25 1980-08-25 SCREEN EXAMINATION ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE INNER STRUCTURE OF A BODY

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3031949A1 true DE3031949A1 (en) 1982-04-01

Family

ID=6110312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803031949 Ceased DE3031949A1 (en) 1980-08-25 1980-08-25 SCREEN EXAMINATION ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE INNER STRUCTURE OF A BODY

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS5772049A (en)
CA (1) CA1164580A (en)
DE (1) DE3031949A1 (en)
FR (1) FR2488995B1 (en)
GB (1) GB2082873B (en)
SE (1) SE8104960L (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0640077B2 (en) * 1983-10-12 1994-05-25 松下電器産業株式会社 Radiation image receiving method
FR2565022A1 (en) * 1984-05-23 1985-11-29 Ephrati James Device for multipoint emission of penetrating radiation
CA1280224C (en) * 1987-08-27 1991-02-12 Daniel Gagnon Method and circuit for processing narrow band signals located in a wide band having disturbance
US5933473A (en) 1996-04-04 1999-08-03 Hitachi, Ltd. Non-destructive inspection apparatus and inspection system using it
US8837677B2 (en) 2007-04-11 2014-09-16 The Invention Science Fund I Llc Method and system for compton scattered X-ray depth visualization, imaging, or information provider
JP6299033B2 (en) * 2014-05-12 2018-03-28 一般財団法人電力中央研究所 Nondestructive inspection method and apparatus

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3974386A (en) * 1974-07-12 1976-08-10 Wisconsin Alumni Research Foundation Differential X-ray method and apparatus
DE2544354A1 (en) * 1975-10-03 1977-04-14 Siemens Ag METHOD OF DETERMINING THE DENSITY OF BODIES BY MEANS OF PENETRATING RAYS AND EQUIPMENT FOR ITS IMPLEMENTATION
DE2713581C2 (en) * 1977-03-28 1983-04-14 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Arrangement for the representation of a plane of a body with gamma or X-rays
DE2944147A1 (en) * 1979-11-02 1981-05-14 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE SPREAD DENSITY DISTRIBUTION IN A LEVEL EXAMINATION AREA
DE3023263C2 (en) * 1980-06-21 1986-08-14 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Arrangement for determining the internal structure of a body by means of monoenergetic radiation

Also Published As

Publication number Publication date
CA1164580A (en) 1984-03-27
SE8104960L (en) 1982-02-26
JPS5772049A (en) 1982-05-06
GB2082873B (en) 1984-03-14
FR2488995A1 (en) 1982-02-26
FR2488995B1 (en) 1985-06-14
GB2082873A (en) 1982-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009028104B4 (en) Image reconstruction method for high energy double energy CT system
EP0153786B1 (en) X-ray apparatus
DE60132556T2 (en) X-RAY INSPECTION SYSTEM WITH FILTERED BEAM
DE68920568T2 (en) Device for measuring earth formations with high spatial resolution.
EP0028431B1 (en) Arrangement for determining the scattered ray density repartition in a plane examining area
DE102018212331A1 (en) Radiation Transmission and Fluorescence Computed Tomography (CT) Imaging System and Method
EP0496454A1 (en) X-Ray apparatus
EP0242895A2 (en) Process for the determination of the spatial structure in a layer of an area of investigation
DE2713581C2 (en) Arrangement for the representation of a plane of a body with gamma or X-rays
DE102005027436B4 (en) Method for calculating absorber-specific weighting coefficients and method for improving an absorber-dependent contrast-to-noise ratio in an X-ray image of an object to be examined, which is generated by an X-ray device
DE102005048891B4 (en) Method for calibrating a CT system with at least two focus / detector systems and computed tomography system arranged at an angle to each other at an angle
DE3300406C2 (en)
DE3023263A1 (en) ARRANGEMENT FOR THE REPRESENTATION OF BODY LAYERS BY MEANS OF MONO ENERGY RADIATION
DE1955195C3 (en) Device for measuring the energy of electrically charged particles accelerated in accelerators for radiation therapy by means of Cerenkov radiation
DE3031949A1 (en) SCREEN EXAMINATION ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE INNER STRUCTURE OF A BODY
DE102004035943B4 (en) X-ray computer tomograph and method for examining a test piece with an X-ray computer tomograph
DE3035929A1 (en) DEVICE FOR DETERMINING THE VOLUME SHARES OF A MULTI-COMPONENT MIXTURE BY TRANSITING SEVERAL GAMMALINES
DE102007045798A1 (en) Arrangement for recording X-ray and / or gamma-ray scattering images
EP2217946A2 (en) Device for the online determination of the contents of a substance, and method for using such a device
DE19603000A1 (en) Calibration method for computer-controlled X=ray spectroscope
WO2006063849A1 (en) Arrangement for measuring the pulse transmission spectrum of elastically diffused x-ray quanta
DE102004060608B4 (en) Method for correcting the attenuation of Compton scattering quanta
DE3007456C2 (en)
EP0033466B1 (en) Radiation diagnosis device
DE102004026230B4 (en) X-ray area detector and method for calibrating an X-ray area detector

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8131 Rejection