DE764195C - Verfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen, insbesondere von Verstaerkungsfolien fuer Roentgenstrahlen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen, insbesondere von Verstärkungsfolien für Röntgenstrahlen Es ist der Vorschlag bekanntgeworden, für Röntgenstrahlenaufnahmen und auch für Röntgenstrahlendurchleuchtung Röntgenleuchtschirme, insbesondere Verstärkungsschirme zu verwenden, die ein wabenartiges, etwa aus reflektierenden Metallfolien gebildetes Gitter aufweisen, dessen schachtartige Zwischenräume mit Leuchtstoff gefüllt sind. Auf diese Weise sollte die die Abbildungsschärfe (Zeichenschärfe) beeinträchtigende Streuung von Röntgen- und Lichtstrahlen weitgehend vermindert werden. Um eine gute Abschirmung der Streustrahlen zu ermöglichen und bei der Betrachtung der mittels solcher Schirme erzeugten Röntgenstrahlenbilder möglichst wenig störend zu wirken, muB das Gitter aus Schächten kleinsten-Ausmaßes (etwa o, x mm Breite und einige zehntel Millimeter Höhe) aufgebaut sein. =Mittels der bekannten Leuchtschirmherstellungsverfahren und auch mittels der Herstellungsverfahren für die ähnliche Gitter aufweisenden Röntgensekundärstrahlenblenden ist es jedoch bisher nicht gelungen, einen praktisch brauchbaren Leuchtschirm mit hinreichend kleinen, leuchtstoffgefüllten Gitterzwischenräumen (Zellen, Rillen, Kanälen. Schächten) herzustellen. Es ist z. B. praktisch nicht ausführbar. wie es in einem bekannten Vorschlag angegeben ist. von einem Block, der aus abwechselnd zusammengeklebten dünnen -Metall- und Leuchtstoffschichten besteht, senkrecht zu den Schichtebenen o,og mm dicke Scheiben mit der erforderlichen Genauigkeit abzuschneiden und diese Abschnitte dann wiederum abwechselnd mit Metallfolien aufeinanderzuschichten.
• Bei einem röntgenoptischen Separator. wie es bekanntgeworden ist, zur Verminderung der -Mitwirkung der Streu- und Sekundärstrahlen bei der Bildbildung, mikro- oder submikroskopisch kleine Blendenelemente ins Innere von Leuchtschichten' einzubetten. ergibt, selbst wenn sich ein solcher Separator in überaus umständlicher Weise praktisch herstellen lassen würde, ein Gebilde, dessen Zellen-, Kanal- od. dgl. Wandungen aus kleinsten, in Abständen voneinander angeordneten Blendenelementen oder Blendenelementklumpen, nicht aber aus wohl definierten, vollen Schichten (-Metallfolien) bestehen. Die Streustrahlenabschirmung kann bei diesen bekannten Blendenelementen natürlich niemals so vollständig und gleichmäßig sein. wie dies an sich bei den eingangs angeführten Zellenwandungen aus vollen (Metall-) Folien der Fall sein würde. _ Man hat auch schon versucht, die störende Streustrahlung bei Röntgenleuchtschirmen teilweise dadurch zu vermindern. daß man. ohne Verwendung besonderer Zellen- od. dgl. Wandschichten. der Leuchtschicht zinnenartiges Profil gab. Abgesehen davon, daß auch die Herstellung dieses Schirmes schwierig ist, fällt außer der verhältnismäßig geringen und unvollständigen Streustrahlenabschirmung noch die leichte Zerbrechlichkeit seiner nur aus Leuchtstoff bestehenden Zinnen äußerst nachteilig ins Gewicht.
• Durch die Erfindung wird es nun ermöglicht, in verhältnismäßig einfacher Weise Leuchtschirme, insbesondere Verstärkungsschirme für Röntgenstrahlen, einwandfrei herzustellen, die ein wabenartiges. kanalartiges oder schachtartiges aus vollen Schichten. etwa aus reflektierenden -Metallfolien. gebildetes Raster kleinster Abmessungen, nämlich mit einer Rasterteilung von größenordnungsmäßig o. r mm und darunter und einer Rastertiefe von einigen zehntel Millimetern und darunter, aufweisen, dessen Zwischenräume mit Leuchtstoff ausgefüllt sind. Selbstverständlich lassen sich gemäß der Erfindung auch grobere Raster herstellen.
• Eine Ausführungsart der Erfindung besteht darin. daß die gewünschte Rasterform in einer passenden Unterlage, beispielsweise in einem Kuchen aus Wachs oder ähnlichen. hearbeitbaren, gegebenenfalls plastischen beziehungsweise thermoplastischen Stoffen, durch Schneiden. Prägen, Ziehen od. dgl. angebracht wird. daß die Vertiefungen der so erzeugten Matrize (Negativ). etwa durch Kathodenzerstäubung, mit einem elektrisch leitenden Überzug (aus Silber od. dgl.) versehen «-erden, daß dieser Überzug galvanisch verstärkt wird, bis die metallisierten Vertiefungen der Unterlage mit Metall ausgefüllt sind, und daß, nach dem Entfernen des so in den Vertiefungen der Unterlage entstandenen Metallrasters von der Unterlage, die -Metallrasterzwischenräume mit Leuchtstoff gefüllt werden. Das Füllen mit Leuchtstoff kann durch Ausgießen der Rasterzwischenräume mit einem den Leuchtstoff enthaltenden flüssigen, später verdunstenden bzw. erhärtenden Bindemittel erfolgen.
• Die Herstellung der eingangs angeführten Gitter- oder Rasterleuchtschirme läßt sich gemäß der Erfindung auch dadurch erzielen, daß eine der gewünschten Rasterform entsprechende Rasterform in der drucktechnisch an sich bekannten Weise auf eine passende. elektrisch leitende Unterlage, beispielsweise auf eine metallene oder metallisierte (elektrisch leitend gemachte) Platte. mit nichtleitender Farbe od. dgl. aufgedruckt. danach auf den unbedruckten Plattenteil das Metallraster galvanisch aufgebaut und von der Unterlage entfernt wird und daß dann die Metallrasterzwischenräume mit Leuchtstoff ausgefüllt werden.
• Man kann auch eine der gewünschten Rasterform entsprechende Rasterform in der drucktechnisch an sich bekannten `'eise auf eine passende elektrisch nichtleitende Unterlage (Platte) mit elektrisch leitender Farbe od. dgl. aufdrucken und galvanisch verstärken und dann die Zwischenräume des so entstandenen Metallrasters mit Leuchtstoff ausfüllen.
• Ferner kann man gemäß der Erfindung eine der gewünschten Rasterform entsprechende Rasterform auf eine passende -Metallplatte mit einer Farbe od. dgl. aufdrucken, die von einem Ätzmittel für das -Metall nicht angegriffen wird. Ätzt man die so bedruckte Metallplatte, so werden die bedruckten Plattenteile beim Tiefätzen von dem Ätzmittel nicht angegriffen. Unter den bedruckten Teilen bleiben vielmehr die Rasterstege erhalten. und die Rasterzwischenräume können dann tnit Leuchtstoff ausgefüllt werden.
• Es ist zweckmäßig, für die Rasterstege nicht nur optisch undurchlässige. sondern auch für Röntgenstrahlen schwer durchlässige Stoffe zu verwenden. Da die gebräuchlichen schweratomigen Metalle Blei und Wolfram galvanisch schlecht oder gar nicht abgeschieden werden können, wogegen andere Metalle, beispielsweise Gold, aus Preisgründen ausscheiden, empfiehlt es sich, Cadmium (Atomgewicht 11a) oder auch Wismut (Atomgewicht Zog) zu verwenden.
• Durch geeignete Führungsvorrichtungen beim Schneiden, Prägen oder Ziehen der Matrize ist es möglich, die Rasterstege (Rasterfolien) auf die Röntgenstrahlenquelle (Brennfleck) auszurichten, so daß sich eine Zentrierung der Rasterfolien ergibt.
• Außer den wabenartigen Rastern, den sogenannten Kreuzrastern, kann man .gemäß dem neuen Verfahren natürlich auch Raster mit geradlinig parallel zueinander verlaufenden Stegen oder auch mit Stegen herstellen, die längs einer gekrümmten Parallelkurvenschar verlaufen.
• Besonders vorteilhaft ist es, die Rasterstege längs paralleler Sinuslinien verlaufen zu lassen. Dadurch kann man mit großer Annäherung die Wirkung eines Kreuzrasters erhalten, ohne beim Schneiden, Prägen oder Ziehen der Rasterlinien in der Matrize (in dem Negativ) ein Ausreißen des Matrizenmaterials an den Kreuzungen befürchten zu müssen. Die Streustrahlen, die sich zwischen solchen parallelen, sinusförmigen Rasterstegen (Folien) ausbreiten, werden an den Krümmungen der Stege (Folien) in kurzer Entfernung absorbiert. überdies lassen sich die wellenförmigen Vertiefungen verhältnismäßig leicht mit Leuchtstoff ausfüllen.
• In manchen Fällen ist es auch vorteilhaft, spiralförmig, sternförmig oder spiral- und sternförmig verlaufende Raster zu verwenden.
• Es können auch Leuchtschirme mit verschiedenen Rasterformen übereinander angeordnet werden, so daß auf diese Weise beispielsweise ein Kreuzraster durch zwei übereinander angeordnete, sich kreuzende Linienraster erzielbar ist. Man kann auch einen Leuchtschirm mit einem sternförmigen Raster mit einem darüber angeordneten Leuchtschirm mit spiralförmigem Raster kombinieren.
• In den Abbildungen sind verschiedene Ausführungsformen der nach der Erfindung hergestellten Leuchtschirme schematisch in der Draufsicht und in der Seitenansicht wiedergegeben.
• In der Abb. i ist ein Leuchtschirm mit wabenförmigem (Kreuz-) Raster dargestellt, dessen von den Metallfolien a (Stegen) gebildete Zwischenräume b mit Leuchtstoff ausgefüllt sind. In der Abb. 2 ist (nur in Seitenansicht) ein solcher Leuchtschirm mit Kreuzraster dargestellt, dessen Schachtwände a (Folien) auf die Röntgenstrahlenquelle (Brennfleck) c ausgerichtet sind. Auch hier sind die Zwischenräume b mit Leuchtstoff ausgefüllt. In der Abb. 3 ist ein Leuchtschirm mit spiralförmigem Raster a dargestellt. Die Zwischenräume (Kanäle, Schächte) b sind mit Leuchtstoff ausgefüllt. In der Abb. q. ist ein Leuchtschirm wiedergegeben, dessen Rasterstege längs den parallelen Sinuslinien a verlaufen, wobei die Zwischenräume b mit Leuchtstoff ausgefüllt sind. In der Abb. 5 ist eine Kombination zweier Leuchtschirme mit verschiedenen Rasterformen dargestellt, bei der über dem Leuchtschirm mit dem spiralförmigen Raster a der Leuchtschirm mit dem sternförmigen Raster b angeordnet ist. In der Abb.6 ist ein Leuchtschirm wiedergegeben, der aus der metallenen Grundplatte d besteht, aus der die mit Leuchtstoff b gefüllten Rillen durch Schneiden, Prägen, Ziehen oder Atzen herausgearbeitet sind.
• Raster aus Stoffen hohen Atomgewichts machen die Röntgenstreustrahlen in dem Leuchtschirm unwirksam und ermöglichen damit die Herstellung scharf zeichnender Zinksulfidschirine. Bekanntlich ist die durch das niedrige Atomgewicht des Zinks hervorgerufene Röntgenstreustrahlung ein äußerst unerwünschter Fehler des Zinksulfids, dessen im Vergleich zum Calciumwolframat größere Verstärkungswirkung aus diesem Grund bisher nicht ausgenutzt werden konnte. Auch ein anderer Nachteil des Zinksulfids, die Zerstörung seiner Leuchtkraft durch Druck (Druckzerstörung), kann sich bei einer Einbettung des Zinksulfids zwischen die Rasterfolien kaum noch auswirken. Die somit ermöglichte Verwendung von Zinksulfid als Leuchtstoff für Leuchtschirme hat nicht nur wegen der besseren Verstärkungswirkung der Schirme Bedeutung, sondern, da Zinksulfid leichter beschaffbar ist als Calciumwolframat, auch aus wirtschaftlichen Gründen.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: i.
2. Verfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen, insbesondere von Verstärkungsschirmen für Röntgenstrahlen, die aus einem wabenartigen, kanalartigen oder schachtartigen, aus vollen Schichten, etwa aus reflektierenden Metallfolien, gebildeten Raster kleinster Abmessungen bestehen, dessen Zwischenräume mit Leuchtstoff ausgefüllt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschte Rasterform in einer passenden Unterlage, beispielsweise in einem Kuchen aus Wachs oder ähnlichen, bearbeitbaren, gegebenenfalls plastischen bzw. thermoplastischen Stoffen, durch Schneiden, Prägen, Ziehen od. dgl. angebracht wird, daß die Vertiefungen der so erzeugten Matrize (Negativ), etwa durch Kathodenzerstäubong. mit einem elektrisch leitenden Überzug versehen werden, daß dieser Überzug galvanisch verstärkt wird, bis die metallisierten Vertiefungen der Unterlage mit Metall ausgefüllt sind, und daß. nach dem Entfernen des so in den Vertiefungen der Unterlage entstandenen Metallrasters von der Unterlage, die Metallrasterzwischenräume mit Leuchtstoff gefüllt werden.
3. Verfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen, insbesondere von Verstärkungsschirmen für Röntgenstrahlen. die aus einem wabenartigen. kanalartigen oder schachtartigen, aus vollen Schichten. etwa aus reflektierenden '-Metallfolien, gebildeten Raster kleinster Abmessungen bestehen. dessen Zwischenräume mit Leuchtstoff ausgefüllt sind. dadurch gekennzeichnet, daß eine der gewünschten Rasterform entsprechende Rasterform in der drucktechnisch an sich bekannten eise auf eine passende, elektrisch leitende Unterlage. beispielsweise auf eine metallene oder metallisierte (elektrisch leitend gemachte) Platte, mit nichtleitender Farbe od. dgl. aufgedruckt. danach auf den unbedruckten Plattenteilen das Metallraster galvanisch aufgebaut und von der Unterlage entfernt wird und daß dann die 'letallrasterzwischenräume mit Leuchtstoff ausgefüllt werden. 3. '"erfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen. insbesondere von Verstärkungsschirmen für Röntgenstrahlen. die aus einem wabenartigen, kanalartigen oder schachtartigen, aus vollen Schichten, etwa aus reflektierenden Metallfolien, gebildeten Raster kleinster Abmessungen bestehen, dessen Zwischenräume mit Leuchtstoff ausgefüllt sind. dadurch gekennzeichnet, daß eine der gewünschten Rasterform entsprechende Rasterform in der drucktechnisch an sich bekannten Weise auf eine passende, elektrisch nichtleitende Unterlage (Platte) mit elektrisch leitender Farbe od. dgl. aufgedruckt und galvanisch verstärkt und daß dann die Zwischenräume des so entstandenen Metallrasters mit Leuchtstoff ausgefüllt werden.
4. Verfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen. insbesondere von Verstärkungsschirmen für Röntgenstrahlen. die aus einem wabenartigen. kanalartigen oder schachtartigen. aus vollen Schichten. etwa aus reflektierenden 'Metallfolien, gebildeten Raster kleinster Abmessungen bestehen, dessen Zwischenräume mit Leuchtstoff ausgefüllt sind. dadurch gekennzeichnet, daß eine der gewünschten Rasterform entsprechende Rasterform in der drucktechnisch an sich bekannten Weise auf eine passende 'Metallplatte mit einer derart nicht angreifbaren Farbe od. dgl. aufgedruckt wird, daß die bedruckten Plattenteile bei dem nun folgenden Tiefätzen von dem Ätzmittel nicht angegriffen «-erden und daß dann die so entstandenen Zwischenräume des Metallrasters mit Leuchtstoff ausgefüllt «-erden.
5. Verfahren nach Anspruch i. 2, 3 oder a. dadurch gekennzeichnet. daß zur Herstellung des 'Metallrasters schweratomige Metalle, insbesondere die galvanisch gut, abscheidbaren und billigen Metalle Cadmium oder Wismut, verwendet werden.
6. 6. Verfahren nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß durch Fiihrungsvorrichtungen heim Schneiden, Prägen oder Ziehen der 'Matrize eine derartige Ausrichtung der Rasterfolien erfolgt. daß sich eine Zentrierung der Rasterfolien (Stege) auf die Röntgenstralilenquelle (Brennfleck) ergibt.
7. Verfahren nach Anspruch i. 2. 3, 4. oder 6. gekennzeichnet durch Anwendung von llatrizenrastern. deren Stege längs parallelen oder sich kreuzenden geraden oder krummen Linien verlaufen (Parallelraster, Kreuzraster).
8. K Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Anwendung eines Matrizenrasters. dessen Stege längs parallelen Sinuslinien oder ähnlich verlaufen.
9. 9. Verfahren nach Anspruch i. 2. 3. .4. oder 6. gekennzeichnet durch Amvendung spiralförmig, sternförmig oder spiral- und sternförmig verlaufender Matrizenraster. io. Verfahren nach Anspruch i. 2. 3, q. ä. 6, 7, t; oder y. dadurch gekennzeichnet, daß Leuchtschirme mit verschiedenen Rasterformen übereinander angeordnet werden. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften X r. 492 547, 570 003.