Octrooiraad
@ATerinzagelegging © 7802858 Nederland
@
@
Röntgenfluorescopie-inrichting.
<£j)
Int.CI2.: A61 B6/00.
@
Aanvrager: N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.
@
Gem.: Ir. R.A. Bijl c.s. Internationaal Octrooibureau B.V. Prof. Holstlaan 6 5 6 5 6 AA Eindhoven.
@
Aanvrage Nr. 7 8 0 2 8 5 8 .
@>
Ingediend 16 maart 1978.
@
Ter inzage gelegd 18 september' 1979.
NL
De aan dit blad gehechte stukken zijn een afdruk van de oorspronkelijk ingediende beschrijving met conclusie(s) en eventuele tekening(en).
PHN
8982
N . V . Philips' G l o e i l a m p e n f a b r i e k e n te E i n d h o v e n .
Röntgenfluoroscopie-inrichting.
De uitvinding heeft betrekking op een röntgenfluoroscopie-inrichting met een röntgenbron, een beeldversterker, een televisie-opneembuis
en een
televisiemonitor
v o o r het w e e r g e v e n v a n een doorstralingsbeeld van een objektdeel. E e n dergelijke inrichting vindt bijvoorbeeld p a s s i n g b i j r o u t i n e m a t i g onderzoek, catherisatie, gie, neuroradiografie
toe
chirur-
en dergelijke, w a a r b i j het v a n be-
lang is over een h o o g w a a r d i g beeld v a n bijvoorbeeld
een
r e l a t i e f klein doorstralingsgebied b i n n e n een groter
ana-
tomisch geheel te beschikken. I n moderne uitvoeringen d a a r b i j een röntgenbeeldversterkerbuis
en een
zijn
televisie-
opneembuis met een vezeloptisch venster gekoppeld
waardoor
een zeer gevoelige beeldvorming v a n hoge kwaliteit k a n wor den gerealiseerd. I n het bijzonder b i j gebruik v a n een röntgenbeeldversterker met een relatief k l e i n
ingangsdetek
tiescherm, wat gunstig is voor het b e r e i k e n v a n een h o o g oplossend vermogen, wordt als n a d e e l ondervonden, dat de radioloog een r e l a t i e f lange tijd n o d i g heeft voor het lok a l i s e r e n van het w e e r g e g e v e n doorstralingsbeeld
binnen
het anatomisch geheel. Hierdoor gaat n i e t a l l e e n veel
tijd
verloren, m a a r wordt een patient ook langer bestraald
dan
voor de eigenlijke b e e l d v o r m i n g n o d i g is. Zo is in praktische g e v a l l e n gebleken dat b i j toepassing v a n een 5 cm beeldversterkeringangsscherm
tot 75 a 9 0 $ van de
totale
doorlichttijd gebruikt moest worden voor lokatie van h e t beeld. I n röntgenopnamen met bijvoorbeeld
bucky-technieken
treden overeenkomstige bezwaren op doordat het
lokaliseren
v a n een te doorstralen deelgebied met behulp v a n een licht-
7
8
0
2
8
5
8
vizier doorgevoerd moet worden. De uitvinding beoogt een röntgenfluoroscopieinrichting te verschaffen waarbij, onder behoud van een optimale beeldvorming de lokalisatietijd sterk kan worden gereduceerd en bijvoorbeeld slechts 10$ van de totale doorlichttijd vraagt. Een röntgenfluoroscopie-inrichting van de in de aanhef genoemde soort heeft daartoe volgens de uitvinding tot kenmerk, dat in de inrichting een tweede televisiekamera is opgenomen voor weergave van een gemakkelijk herkenbaar, het te doorstralen gebied omvattend, optisch beeld van het objekt. Doordat in een röntgenonderzoekinrichting volgens de uitvinding met behulp van de als beeldzoeker werkende tweede televisieketen, een optisch beeld van het te onderzoeken objekt wordt weergegeven kan de lokatie van het te doorstralen gebied daarbinnen eenvoudig worden afgelezen. In een voorkeursuitvoering volgens de uitvinding worden beide beelden tegelijk op eenzelfde monitor weergegeven waardoor het doorstralingsveld direkt in het objekt is gelokaliseerd. Een verdere voorkeursuitvoering 'bevat zowel een monitor voor het doorstralingsbeeld als een monitor voor het optische omgevingsbeeld. Op de laatste monitor wordt daarbij het doorstralingsbeeld of de contouren daarvan mede weergegeven. Met het doorstralingsbeeld op de eerste monitor kan dan in alle vrijheid worden gemanipuleerd. In het navolgende zullen aan de hand van de tekening enkele voorkeursuitvoeringen volgens de uitvinding nader worden beschreven. Van een in de tekening schematisch weergegeven röntgenfluoroscopie-inrichting zijn een röntgenbuis 1, een röntgenbeeldversterker-televisiecamera-systeem 2, een televisiemonitor 3 en een tweede, televisiecamera k weergegeven. De geschetste voorkeursuitvoering bevat slechts een enkele televisiemonitor waarop beide beelden op elkaar ge78 02 85 8
- 3
_phn_906-7
-
-
-
^
projekteerd worden weergegeven en een beeld ontstaat van bijvoorbeeld een hanci waarbinnen het doorstralingsveld is •gelokaliseerd. Het is eveneens mogelijk voor elk van de televisiecamera's een afzonderlijke televisiemonitor te gebruiken, waarbij dan bijvoorbeeld de contouren van het doorstralingsveld van de eerste camera worden weergegeven op de monitor voor het optische beeld. Het voordeel hierbij is, dat het beeld op beide monitoren afzonderlijk kan worden ingesteld en geen informatie van het doorlichtbeeld verloren gaat of moeilijk waarneembaar wordt, hetgeen bij het combineren van beide beelden gemakkelijk op kan treden. Inzonderheid van het doorlichtbeeld kan nu op de daarvoor bestemde monitor de vergroting, het contrast en dergelijke vrij worden ingesteld onder behoud van een vaste indicatie van het doorstralingsveld op de andere monitor. Aan de röntgenbron 1 is een gebruikelijke collimator 5 toegevoegd. Een van een trefanode van de röntgenbuis uitgaande röntgenbundel 7 die na het doorstralen van een deel van een objekt 8 een ingangsdetektiescherm 9 van een beeldversterkerbuis 10 treft, heeft bij voorkeur een zodanige openingshoek, dat het effektieve deel van het ingangsdetektiescherm juist geheel wordt omvat. Het ingangsdetektiescherm van de beeldversterkerbuis heeft bijvoorbeeld een diameter van 5 cm en bevat bij voorkeur Csl geactiveerd met bijvoorbeeld Th als luminescentiemateriaal. Het luminescentiemateriaal is in de hier geschetste voorkeursuitvoering aangebracht op een glasvezel-optisch scherm 11 dat is gekoppeld met een bij voorkeur eveneens glasvezel-optisch ingangsvenster 12 van de beeldversterkerbuis 10. Aan de binnenzijde draagt het ingangsvenster een fotokathode 13 die van binnenuit gezien bij voorkeur een concave geometrie heeft. Een elektronenbundel, uitgezonden door de fotokathode wordt, hier bijvoorbeeld gemeten in diameter, slechts een faktor 2 verkleind, afgebeeld op een uitgangsluminescentiescherm 14. Een daardoor uitgezonden lichtbeeld wordt, hier door middel van een eveneens vezeloptische koppeling 15, direct 780 2
8 5 8
PHN
9067
op een trefplaat 16 van een televisieopneembuis 17 geprojecteerd. Een uit de opneembuis 17 gewonnen beeldsignaal wordt op de monitor 3 weergegeven. Tussen het object 8 en het ingangsscherm-detektiescherm 9 kan een gebruikelijk strooistralenrooster 18 zijn opgenomen. Een dergelijk stroostralenrooster bevat bijvoorbeeld zowel een zwaar metaal voor het absorberen van strooistraling in de röntgenbundel als ferromagnetisch materiaal voor het afschermen tegen storende magneetvelden.Aan een omhullende buis 19 kan naast een konstruktiefunktie eveneens een afschermfunktie tegen elektrische en magnetische strooivelden worden gegeven. In de röntgenbundel 7 is nu in een v o o r k e u r s u i t voering volgens de u i t v i n d i n g , een spiegel 21 De spiegel 21 heeft v o o r de te gebruiken
opgenomen.
röntgenstraling
een hoge transmissie en een r e l a t i e f geringe
verstrooing
h e t g e e n bijvoorbeeld bereikt k a n w o r d e n door gebruik
te
m a k e n v a n een zo dun mogelijk m a a r voldoende star folie v a n in hoofdzaak een relatief licht element dat althans aan de n a a r het object gekeerde zijde goed optische spiegelend A a n het object 8 gereflekteerd
is.
licht-wordt door de
spiegel 21 geprojekteerd op een ingangsscherm 22 v a n de televisiecamera b.
Door een ingangsoptiek 23 v a n deze
visiecamera uit te v o e r e n als v o o r een
tele-
panoramacamera,dat
w i l zeggen een camera met een relatief grote
openingshoek,
k a n daarmede het gehele object of althans een voldoende groot en daardoor gemakkelijk h e r k e n b a a r gedeelte
daarvan,
w o r d e n opgevangen en, hier eveneens op de monitor 3, w o r d e n weergegeven. Ook k a n , met de reeds genoemde voordel en, dit optisch beeld op een afzonderlijke m o n i t o r w o r d e n weergegeven waarop dat tevens geometrische gegevens v a n het doorstralingsveld w o r d e n geprojecteerd. D o o r aan de optiek 23 v a n de camera b een vaste, of vast
ingangs-
instelbaar,
focusinstelling te g e v e n k a n er voor w o r d e n gezorgd, dat door de vaste beeldhoek een vaste relatie met de v a n de röntgenbundel bestaat, zodat het
openingshoek
doorstralingsveld
steeds als een vast contour, normalerwijs een cirkel, op de monitor voor het optische beeld wordt w e e r g e g e v e n
78 0 2 8 5 8
. De
PHN
9067
daarmede gekoppelde grote schermptediepte van de ingangsoptiek is voor de afbeelding een gunstige bijkomstigheid. Door toevoeging van een instelmechanisme kan, eventueel automatisch, aanpassing aan verandering in de afstand tussen de röntgenbron 6 en het object 8 respectievelijk het ingangsdetektiescherm 9 worden gerealiseerd. In een verdere voorkeursuitvoering volgens de uitvinding is de röntgenfluorescopie inrichting uitgerust voor Bucky onderzoekmethoden. In bekende Bucky inrichtingen wordt voor het lokaliseren van het te doorstralen lichaamsdeel gebruik gemaakt van een lichtvisier dat relatief duur is en een vrij moeizame instelling met aftekening op de patient vraagt. Door volgens de uitvinding het lichtvisier te vervangen door een tweede televisiecamera kan ook daarbij het optische beeld samen met het doorstralingsveld voor een snelle en nauwkeurige lokatie op een monitor worden weergegeven. Waar in het voorgaande sprake is van een tweede monitor kan ook gebruik gemaakt worden van een monitor waarop een deelbeeld kan worden weergegp ven bijvoorbeeld zoals aangegeven met een deelbeeld 24. Conclusies. 1. Röntgenfluorescopie inrichting met een röntgenbron, een beeldversterker, een televisieopneembuis en een televisiemonitor voor het weergeven van een doorstralingsbeeld van een objectdeel met het kenmerk, dat in de inrichting een tweede televisiecamera is opgenomen voor weergave van een gemakkelijk herkenbaar, het te doorstralen gebied omvattend, optisch beeld van het object. 2. Röntgenfluorescopie inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat aan een televisiemonitor zowel het doorstralingsbeeld als het optische beeld toevoerbaar is. 3. Röntgenfluorescopie inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat zowel een monitor voor het doorstralingsbeeld als een monitor voor het optische beeld aanwezig is aan welke laatste monitor tevens geometrische informatie van het doorstralingsbeeld toevoerbaar is. 7 8 0 2 8 5 8
PHN
9067
b. Röntgenfluorescopie inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de tweede camera van een panorama optiek is voorzien die met een vast instelbaar focus is ingesteld. 5. Röntgenfluorescopie inrichting volgens conclusie b, met het kenmerk, dat de ingangsoptiek van de camera voor de optische beeldvorming van een met de afstand tussen röntgenbron en object gekoppeld instelmechanisme is voorzien. 6. Röntgenfluorescopie inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een ingangsdetektiescherm voor de beeldversterker een dwarsafmeting heeft van ten hoogste enkele malen de dwarsafmeting van het uitgangsscherm daarvan.
7 8 0 2 8 5 8
7802858 N X
FMl^
« o * » ? — —
PHN 9067