DE743340C - Leuchtschirm fuer Roentgenstrahlen - Google Patents

Description

• Leuchtschirm für Röntgenstrahlen Die für Röntgenstrahlen benutzten Leuchtschirme weisen eine erhebliche Unschärfe auf; sie beträgt selbst bei den als gut bezeichneten ungefähr a mm. Die Unschärfe macht die Wiedergabe von feinen Einzelheiten, die für die medizinische Diagnostik wie für die technische Werkstoffuntersuchung wichtig ist, unmöglich. Dazu kommt weiter der Mißstand, daß die- Leuchtkraft der Schirme gering ist, so daß man für Schirmbildaufnahmen eine mehrfach längere Belichtungszeit benötigt als für unmittelbare Großaufnahmen.
• Eine Verbesserung der Zeichnungsschärfe erreicht man durch die Verwendung feinster Kristalle, die aber die Helligkeit mindern; grobe Kristalle bewirken zwar eine Steigerung der Helligkeit, verringern aber die Zeichnungsschärfe. Zur Beseitigung dieser Mängel hat man verschiedene Mittel versucht, so z. B. die Schichtstärke der Leuchtschirme vermindert oder die Masse, in welche die Kristalle eingebettet sind, gefärbt. Der Erfolg dieser Maßnahmen ist jedoch unbefriedigend. Es bleibt die Aufgabe, mit einer Vervollkommnung der Zeichnungsschärfe eine große Helligkeit zu verbinden.
• Zur Verbesserung der Wirkung der Leuchtschirme hat man auch versucht, durch den Leuchtschirm selbst die störenden sekundären Strahlen zu vernichten, indem der Oberfläche des Leuchtschirmes eine Gestalt gegeben wurde, die der allgemein üblichen Form der Streustrahlenblenden gleichkommt; diese Gestaltung des Leuchtschirmes bringt jedoch nicht den beabsichtigten Erfolg, weil lediglich eine größere Diffusion der Sekundärstrahlen eintritt.
• Bekanntlich läßt eine Schicht nur dann aus der Tiefe .eine ausreichende Menge Licht austreten, wenn sie ganz durchsichtig ist. Die bisher verwandte Leuchtschirmschichf ist aber wenig durchsichtig, die Leuchtkristalle haben einen erheblich größeren Brechungsexponenten als die Masse, in die die Kristalle eingebettet sind. Es finden bei. der Kleinheit der Kristalle ständig Totalreflexionen statt, die das Licht schwächen, so daß aus der Tiefe der Schicht kaum noch Licht austritt.
• Auf Grund dieser Erkenntnis wird gegenüber dem Bekannten erfindungsgemäß ein anderer Weg eingeschlagen, um die bei den bisherigen Bemühungen unvermeidlichen Fehlerquellen zu umgehen. Helligkeit und Zeichnungsstärke sind für einen leistungsfähigen Leuchtschirm von einander untrennbare Erfordernisse, wenn sie auf den höchst erreichbaren Grad gebracht werden. Die bisherigen Bemühungen blieben unbefriedigend, weilman sich hierbei ausschließlich auf die Ausnutzung der verschiedenartigen Wirkungsweise der Kristalle der Leuchtstoffe beschränkte.
• Erfindungsgemäß werden zur Behebung dieses Mißstandes zunächst die Leuchtkristalle in einen Werkstoff eingebettet, der durchsichtig ist und annähernd den gleichen Brechungsexponenten hat, um eine Schwächung des Lichtes zu verhüten. Als solch-- Werkstoffe -"-erden die Trijodide von Arsen und Antimon in Piperin gelöst oder polymerisiertes Phosphornitrilchlorid vorgeschlagen.
• Bei der Lösung von Arsen und Antimon in Piperin geben sie eine glasklare Masse; in sie werden die Leuchtkristalle eingemischt und die Verfestigung der Masse durch Abkühlung herbeigeführt. Das gleiche gilt von Phosphornitrilchlorid und ihren Polymeren; die Verfestigung der Masse erfolgt bei der Polymerisation.
• Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß Leucht- und Werkstoff genau den gleichen Brechungskoeffizienten haben, well zufolge der Gestaltung des Leuchtschirmes selbst bei geringer Verschiedenheit der Brechungskoeffizienten der Lichtaustritt aus der Tiefe nicht beeinträchtigt wird. Bei den gleichen Koeffizienten ist die Wirkung des Leuchtscl-irmes allerdings größer, weshalb die Gleichhaltung der Brechun-s,1,oeffizienten von Kristall und Einbettungsmasse vorgeschlagen wird.
• Um etwaige Reste der Totalreflexionen, die noch eine Unschärfe hervorrufen können, unschädlich zu machen und möglichst alles Licht nach vorn zu leiten, erhält die Oberfläche dieser Schicht erfindungsgemäß eine Gestaltung, vermittels welcher die Abbildungsschärfe gewährleistet ist und gleichzeitig durch Totalreflexion an der Leuchtschichtgrenze, im Gegensatz. zu der Totalreflexion an der Grenze der Leuchtkristalleinbettungsmasse, die Leuchtkraft gesteigert -wird. Dies wird durch die Zerlegung der Oberfläche der Schicht in viele kleinste. punktgrofe Felder in Form von beispielsweise Stäbchen oder Kegeln erreicht, durch welche das aus der Tiefe der Schicht austretende Licht vorwiegend nach vorn geworfen wird.
• Die Ausführung dieser Anordnung kann in der Weise erfolgen, daß, durch Fräsen oder Pressen die Schicht mindestens bis zur Hälfte ihrer Dicke mechanisch kordiert -wird mit Rillen von einer Tiefe bis zu 0,7 mm und einer Breite von o,og mm, so daß ungefähr ioo solcher Stäbchen oder Kegel auf einem Quadratmillimeter vorhanden sind. Zur noch besseren Leitung des Lichtes werden zweckmäßig die Rillen der Matrize unten oval gestaltet, ü-ährerbd die Zwischenwände nach ihrem oberen Ende ovale Formen haben. Mit einer so gestalteten Oberfläche der Schicht wird der größte Teil des Lichtes aus der Tiefe durch einfache oder mehrfache Totalreflexionen nach vorn geleitet.
• Die Ausführung ist in der beiliegenden Zeichnung, die unmaßstäblich ist, dargestellt. In der Fig. i ist im vergrößerten Maßstab ein Ausschnitt aus dem Leuchtschirm wiedergegeben. Die Höhe der einzelnen Kegelchen oder Stäbchen beträgt o" mm, die Breite in der Spitze o,oi mm, der Abstand derselben voneinander o,og mm. In der Zeichnung sind die Stäbchen beispielsweise als Kegelchen veranschaulicht.
• In der Fig. 2 ist ein Ausschnitt einer zur Ausführung des Leuchtschirmes verwandten Matrize dargestellt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Leuchtschirm für Röntgenstrahlen, dadurch gekennzeichnet, daß, die Leuchtkristalle in eine einen Brechungskoeffizienten besitzende Werkstoffmasse von Trijodiden von Arsen und Antimon oder Phosphornitrilchlorid und ihren Polymeren eingebettet sind und die Oberfläche dieser Masse bis zur Hälfte ihrer Dicke in viele kleinste, punktgroße Felder in Form von Stäbchen oder Kegeln mit einer Höhe bis zu o,; mm und einem Abstand von o,og mm voneinander aufgeteilt ist, so daß sie an ihrem oberen Ende o.o i mm breit sind, also spitze Form haben. z. Leuchtschirm für Röntgenstrahlen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbchen oder Kegel an ihrem oberen Ende ovale Form haben und sich von unten nach oben hin verjüngen. 3. Vorrichtung zur Gestaltung eines Leuchtschirmes für Röntgenstrahlen nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen der Matrize in ihrer Tiefe oval sind und die stehenbleibenden Wände sich nach ihrem oberen Rande hin verjüngen. ¢. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtschirmes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerlegung der Oberfläche der Schicht nachträglich mechanisch durch Kordierung hergestellt wird. 5. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtschirmes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerlegung der Oberfläche der Schicht durch Pressung vermittels einer kordierten Matrize bei der Herstellung einer Masse vorgenommen wird. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften ... Nr. 581 807, 66o 874, 668 o92.