DE3205492A1 - Testschablone fuer einen strahlungsdetektor und ein verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA 81 P 8208 DE

Testschablone für einen Strahlungsdetektor und ein Verfahren zu deren Herstellung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Testschablone gemäß dem Oberbegriff' des Patentanspruchs 1. Sie bezieht sich ebenfalls auf ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Testschablone.

TestSchablonen der genannten Art werden dazu benutzt, um die Leistungserfüllung von Strahlungsdetektoren festzustellen und zu eichen. Strahlungsdetektoren werden häufig in der medizinischen Diagnostik, insbesondere Nukleardiagnostik, eingesetzt. Sie werden z.B. in Form von Szintillationskameras dazu benutzt, die radioaktive Strahlung eines Untersuchungsobjektes zu erfassen, um so z.B.

auf die Verteilung eines radioaktiven Isotops schließen zu können, das von einem bestimmten Organ, z.B. des menschlichen Körpers, vorher absorbiert wurde. Eine bekannte Szintillationskamera, bei der die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, ist z.B. jene des Anger-Typs vom Grundtyp bis hin zu den allerneuesten Weiter-. entwicklungen. Der Grundtyp dieser Kamera ist z.B. im US-Patent 30 11 057 beschrieben. Strahlungsdetektoren .werden aber auch auf anderen medizinischen Gebieten eingesetzt, z.B. im Zusammenhang mit Systemen für Strahlungstransmission, wie z.B. in der Röntgenstrahl- oder Computertomographie-Diagnostik.

Testschablonen, die auch unter dem Begriff "Auflösungs-Stab schablonen" bekannt sind, sind Bestandteil eines Gerätes für die Qualitätskontrolle, mit dessen Hilfe Szintillationskameras hinsichtlich der Qualität ihrer

Kue 5 Kof / 12.02.1982

VPA 81 P 8208 DE Bildwiedergabe untersucht werden können. Fehlerhafte Funktionen der Szintillationskamera werden mit Hilfe eines solchen Gerätes sofort angezeigt. Die Testschablone wird dabei zwischen einer Strahlungsquelle (z.B. einer Gamma-Strahlungsquelle) und dem Szintillationskristall der Szintillationskamera angeordnet. Die Testschablone wird so der Strahlung der Strahlungsquelle ausgesetzt und man erhält dann an der Kamera Szintillationsabbildungen der Schablone, die entsprechend ausgewertet werden können. Prüfungen dieser Art mit Schablone (ohne Vorschaltung eines Kollimators) werden regelmäßig durchgeführt, um die Gleichförmigkeit, die Linearität und die tatsächliche Auflösung der Kamera zu prüfen. Ähnliche Untersuchungen werden dann auch zusammen mit dem Kollimator durchgeführt, um mögliche Kollimatorschäden aufzudecken und um somit das Verbundsystem Kamera und Kollimator auf seine Funktionstüchtigkeit hin zu untersuchen. Für Prüfungen ohne Kollimator wird ein Maskenring eingesetzt, um das gebräuchliche Ge-Sichtsfeld der Kamera zu umgrenzen und um den Einfluß von Kantenartefakten, die während der Arbeitsweise ohne Kollimator auftreten, so klein wie nur möglich zu halten. Spezielle Testverfahren zur Durchführung derartiger Qualitätsprüfungen bei Strahlungskameras unter Verwendung von Testschablonen sind z.B. in den Bedienungsanleitungen für die Szintillationskameras 6480 und 6478 der Fa. Siemens-Gammasonics Inc. (2000 Nuclear Drive,. Des Piaines) beschrieben. Diese Kameramodelle werden auch unter der Handelsbezeichnung "Pho/Gamma LEM" und "Pho/Gamma LFOV" vertrieben.

Das Material, das für jene Teile der Testschablonen des Standes der Technik verwendet wird, die für die Strahlung undurchlässig sein sollen, ist in den meisten Fällen dickes festes Metall, insbesondere Blei. Andere ähnliche Materialien, wie insbesondere Tungstenpuder,

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werden ebenso benutzt. Eine bekannte Testschablone wird .in der Weise hergestellt, daß in einem festen Bleikörper maschinell Schlitze eingearbeitet werden, um so ein Stabmuster zu erzeugen. Eine andere bekannte Testschablone umfaßt Bleistäbe, die innerhalb eines geschlossenen Körpers aus für Strahlung transparentem Material so angeordnet sind, daß sie ein.geeichtes Stabmuster bilden. Eine typische' Schablone des zuletzt genannten Types ist die Searle Radiographics "Auflösungsschablone 810-823108", die' aus einer Mehrzahl von Sätzen von Stäben besteht, die in. einer Ebene innerhalb eines scheibenförmigen Körpers aus Plastikmaterial angeordnet sind. Innerhalb eines jeden Satzes haben die parallel'angeordneten Stäbe gleiche Abstände·voneinander und gleiche Stabbreiten. Für unterschiedliche Stabsätze haben die Stäbe unterschiedliche Abstände voneinander und die Stabbreiten sind ebenfalls unterschiedlich. Benachbarte Stabsätze sind senkrecht zueinander angeordnet. Andere Konfigurationen umfassen Schablonenmuster mit sich kontinuierlich ändernden Abständen, Doppelschraffurmuster oder sich überlappende lineare Muster, die gegeneinander verdreht werden können, um unterschiedliche Schwebungs-■frequenzen des Moire-Effektes zu gewährleisten,

Eine typische Testschablone des Standes der Technik wird in der Weise hergestellt, daß in einen Basiskörper aus Plastik oder Glas, der für Strahlung durchlässig ist, Riefen eingeformt werden, so daß sich das erwünschte Stabmuster ergibt. Maschinell geformte oder gezogene Bleistäbe werden dann in die Riefen eingebettet. Die ganze Anordnung wird dann mit einer Abdeckplatte versiegelt, die mit dem gerieften Basiskörper sicher verbunden wird. Die Abdichtung führt zu einer geschlossenen Struktur der gesamten Schablone, die sich entsprechend vom Kunden leicht handhaben läßt und die sowohl in horizontaler als auch vertikaler Ausrichtung einsetzbar ist.

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Um mit einer solchen Testschablone auch tatsächlich präzise genug die Leistungsfähigkeit einer Szintillationskamera testen zu können, müssen die Bleistangen hinsichtlich ihrer Breitenmaße besonders sorgfältig hergestellt werden. Auch die Einrichtung des gegenseitigen Abstandes zwischen den einzelnen Stangen muß besonders akkurat erfolgen. Bei den bisher angewendeten Verfahren zur Herstellung von Testschablonen ergeben sich jedoch immer recht schwerwiegende Toleranzprobleme. Die Präzision, mit der die einzelnen Stäbe auf Abstand gebracht werden können, hängt ab von der Toleranzbreite der Stäbe. Sie hängt ferner davon ab, welchen lichten Abstand die Riefen aufweisen, in die die Stangen jeweils eingesetzt werden sollen. Toleranz-Schwierigkeiten treten auf jeden Fall immer dann auf, wenn Abstands- und Breitenmaße für die Stangen gewählt werden, die im Bereich von nur 2 bis 4 mm liegen.

Bekannte Testschablonen können auch die Form von Eichmasken haben. Diese werden z.B. dazu verwendet, Speicherdaten zu erhalten, die zur Korrektur der räumlichen Nichtlinearität bei Kameras vom Anger-Typ eingesetzt werden. Räumliche Nichtlinearitäten sind immer innerer Bestandteil von Kameras, wenn Szintillationen in entsprechende elektrische Positionskoordinatensignale umgesetzt werden. Ausführungsbeispiele für derartige Eichmasken sind z.B. in den US-Patenten 37 45 345 und 42 12 O61 beschrieben. Sie bestehen aus strahlungsundurchlässigen Bleiplatten, die mit Kalibrierfenstern oder Spalte'n versehen sind. Auch bei solchen Kalibriermasken treten dieselben Fertigungsschwierigkeiten auf, die zuvor beschrieben wurden, wenn Blei als strahlungsundurchlässiges Material verwendet wird.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine Testschablone der eingangs genannten Art aufzubauen, die ein be-

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sonders ρ rä κ it; es Toslmuster umfaßt. Ferner soll C3in Verfahren gefunden werden, mit dem sich eine solche höchstpräzise Testschablone unter Beseitigung aller Toleranzprobleme in einfachster Weise rasch und sieher herstellen läßt.

Die Aufgabe wird mit einer Testschablone gelöst, die die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale beinhaltet. Ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Testschablone ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruches 12.

Die erfindungsgemäße Testschablone besteht jetzt also aus einem einfachen strahlungs'tran.sparenten Grundkörper mit Verbindungskanälen, in die lediglich nachträglich ein flüssiges Material eingefüllt wird, das für Strahlung undurchlässig ist. Die mit diesem flüssigen Material gefüllten Kanäle bilden dann das Testmuster der Testschablone. Eine solche Schablone läßt sich jedoch auch in besonders einfacher Weise herstellen, da der Grundkörper mit den eingebrachten Kanälen in den erwünschten Toleranzbreiten äußerst genau herstellbar ist. Der bereits toleranzgerechten Form dieser Kanäle paßt sich dann das flüssige Material von selbst an. Zusätzliehe Arbeitsgänge, bei denen also'Stangen in fester Form umständlicherweise erst toleranzmäßig an Riefen eines Grundkörpers angepaßt werden müssen, werden somit vermieden.

In bevorzugter Ausführung der Erfindung ist das flüssige Material ein solches, das bei Raumtemperaturen immer flüssig ist. Hierzu bietet sich insbesondere Quecksilber an.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im nachfolgenden anhand der Figuren 1 und 2 beschrieben und seine Wirkungsweise erläutert. Es zeigen:

Figur 1 die Draufsicht auf eine Testschablone 'gemäß der Erfindung mit teilweise abgeschnittener Abdeckplatte,

Figur 2 einen Querschnitt durch das Beispiel der · Figur 1 entlang der Schnittlinie 2-2.

Gleiche Elemente in beiden Figuren sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.

In den Figuren 1 und 2 ist die Testschablone gemäß vorliegender Erfindung mit 10 bezeichnet. Diese Schablone dient vorzugsweise dazu, um bei Szintillationskameras vom Anger-Typ Untersuchungen hinsichtlich der Qualität der Bildwiedergabe vorzunehmen. Kontrolliert werden also mit Hilfe einer solchen Testschablone z.B. die der Kamera innewohnende tatsächliche Auflösung, die räumliche Auflösung des Kollimators, die Gesichtsfeldabmessungen und die Linearität der Kamera.

2b Die Testschablone 10 umfaßt einen planaren Grundkörper 12, der aus strahlungsdurchlässigem Material, z.B. aus Plastik, gebildet ist. Der Grundkörper hat die Form einer Scheibe. In den Grundkörper sind innere Kanäle eingeformt in der Weise, daß sich die erwünschte Anordnung des Testmusters 14 ergibt. Die inneren Kanäle stehen miteinander in Verbindung und sie sind mit einem strahlungsundurchlässigen Material in flüssiger Form gefüllt. Das bevorzugte Füllmaterial ist Quecksilber, das bei Raumtemperatur flüssig ist. Andere Materialien können jedoch ebenfalls zum Einsatz kommen, z.B. lösbare Salze mit einem oder mehreren Anteilen aus der Gruppe der

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schweren Metalle. Das Kanalsystem umfaßt langgestreckte Kanäle 16 und einen kreisförmigen Kanal 28.

Die Kanäle 16 sind im Querschnitt rechteckig und sie sind in unterschiedlichen Quadranten des Grundkörpers 12 in Form von unterschiedlichen Quadrantensätzen 20, 22, 24 und 26 angeordnet. Jeder Quadrantensatz umfaßt eine Mehrzahl von parallelen Kanälen 16, die auf der Ebene des Grundkörpers innerhalb des jeweiligen Satzes in gleichmäßigen Abständen voneinander angeordnet sind und innerhalb des Satzes auch jeweils eine gleichbleibende Kanalbreite haben. Die Kanäle innerhalb der unterschiedlichen Quadrantensätze haben jedoch unterschiedliche Abstände voneinander und unterschiedliche Kanalbreite. Die für die unterschiedlichen KanalSätze unterschiedlichen Dimensionierungen hängen davon ab, welches spezielle Testmuster hinsichtlich der Testschablone eingesetzt werden soll. In einer speziellen Ausführungsform der Testschablone haben z.B. die Kanä-Ie 16 des Satzes 20 im ersten Quadranten Kanalbreiten von 2 mm. Die Abstände zwischen den Kanälen betragen ebenfalls 2 mm. Der Kanalsatz 22 im zweiten Quadranten hat z.B. Kanalbreiten und Kanalabstände von 2,5 mm. Im dritten Quadranten haben die Kanäle dieses dritten Kanalsatzes Kanalbreiten und Kanalabstäride von 3 mm.

Schließlich beträgt im vierten Quadranten für den dortigen Kanalsatz 26 die Breite der Kanäle und deren Abstand 3,5 mm. Wie in der Figur 1 dargestellt ist, sind die Kanäle 16 in den unterschiedlichen Quadranten unterschiedlich ausgerichtet. So verlaufen also Kanäle aus Sätzen, die benachbart zueinander■sind, bezogen auf ihre Längsachsen, in rechten Winkeln zueinander. Z.B. verlaufen also die Kanäle des Satzes 20 senkrecht zu den Kanälen des Satzes ?.?. Entsprechend verlaufen die?

Kanäle des Satzes 22 senkrecht zu jenen des Satzes 2h etc. In dem Augenblick, in dem die Kanäle 16 aller

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Quadrantensätze mit dem flüssigen Material, z.B. Quecksilber, - gefüllt sind, bilden die gefüllten Kanäle 16 die geeichten "Stäbe" des Testmusters der Testschablone. Die in der Figur 1 dargestellte Testschablone mit vier Sätzen von Kanälen in den vier Quadranten ist besonders vorteilhaft deshalb, weil bei schrittweiser Drehung der Testschablone um jeweils 90° nacheinander insgesamt vier unterschiedliche Szintillationsfotos erhalten werden können. Durch Vergleich dieser Szintillationsfotos er-TO gibt sich ein besseres Bild über die tatsächliche Auflösung.

Der Grundkörper 12 umfaßt auch noch einen kreisförmigen Kanal 28, der entlang der Peripherie des scheibenförmigen Grundkörpers verläuft. Dieser Ringkanal 28, der ebenfalls mit dem flüssigen Material, also z.B. Quecksilber, gefüllt ist, dient als Maske zur Abgrenzung des brauchbaren Gesichtsfeldes des 'Szintillationskristalls gegen die nicht brauchbaren Stellen der Außenkante der Scheibe. Aufgrund dieses Maskenringes werden die Kpntenartefakte, die eingangs schon erwähnt wurden und die bei einer Untersuchung der Kamera ohne vorgeschalteten Kollimator auftreten, so gut wie unterdrückt. Der peripherische Ringkanal 28 dient gleichzeitig auch als passender Zuführkanal zum Zuführen des Quecksilbers vom Umfang des gesamten Kanalsystems zu den inneren Kanälen 16 und zurück. Das gesamte Kanalsystem umfaßt aber auch noch sogenannte Expansionskammerη 30, die in diametral gegenüberliegenden Positionen im Ringkanal 28 angeordnet sind.

Diese Expansionskammern 30 dienen als Quecksilberreservoirs, mit deren Hilfe Änderungen des Gesamtvolumens des in den Kanälen befindlichen Quecksilbers, die durch Temperaturschwankungen hervorgerufen werden können, ausgeglichen werden.sollen.

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Die Verwendung eines strahlenundurchlässigen Materials in flüssiger Form, wie Quecksilber, anstelle eines festen Materials, wie z.B. Blei, hat die eingangs schon beschriebenen Vorteile. Demgemäß ist es also so, daß das flüssige Metall Quecksilber leicht in sämtliche Kanäle des scheibenförmigen Grundkörpers einfließt. Das eingeflossene Metall nimmt dann sofort die vorgegebene Form der einzelnen Kanäle an. Eine umständliche Vorfertigung von Bleistangen, die dann wieder unter Beachtung aller erforderlichen· Toleranzbreiten in die Kanäle des Grundkörpers eingearbeitet werden müssen, ist also nicht mehr nötig.

Eine bevorzugte Methode zur Herstellung einer Testschablone entsprechend der vorliegenden Erfindung ergibt sich wie folgt:

Der scheibenförmige Grundkörper 12, so wie er zuvor schon beschrieben wurde, wird aus einem strahlungsdurchlässigen Material, z.B. aus Plastik oder auch aus Glas, angefertigt. Plastik hat jedoch den besonderen Vorteil, daß es besonders leicht zu formen oder zu pressen ist. Beim Herstellungsvorgang wird also, wie in der Figur 2 dargestellt, eine Basisscheibe 32 durch Pressen von Plastik in die richtige Form gebrächt. Der Durchmesser·der Basisscheibe 32 ist so gewählt, daß er im wesentlichen mit dem Durchmesser des Szintillationskristalls jener Kamera übereinstimmt, mit der der Test durchgeführt werden soll. In die Basisscheibe 32 sind von der Oberfläche her im Querschnitt U-förmige Nuten 34 eingeformt, die

insgesamt drei der vier Außenwände der Kanäle 16 und 28 der Testschablone darstellen. Die Einformung dieser Nuten 34 erfolgt vorzugsweise gleichzeitig mit dem Pressen der Basisscheibe. Die Nuten 34 sind bereits mit einer ■55 F.ol ohon Präzision in die; Rnr.i Ki;e:hotbe ')? ei ri/^nf ormt,

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daß ihre Breiten sowie ihre gegenseitigen Abstände innerhalb der für die Testschablone erforderlichen Toleranzbreiten liegen. In derselben Art und Weise ist in die Basisscheibe aber auch in Form einer ent- . sprechenden Ringnut der Ringkanal 28 eingeformt. Dasselbe gilt auch für die beiden Vertiefungen, die in den in Figur 1 dargestellten Positionen im äußeren Ringkanal 28 die Expansionskammern 30 für das Quecksilber bilden sollen. Die entsprechenden Vertiefungen für diese Expansionskammern sind im Querschnittsbild der Figur 2 mit den Kennziffern 36 angedeutet. Die Expansionskammern 30 sind nicht Bestandteil der eigentlichen Testschablone. Deshalb sind an die Toleranzabmessungen dieser Kammern nicht dieselben hohen Anforderungen zu stellen wie für die Kanäle 16 und 28 des Schablonenkanalsystems. Damit jedoch diese Kammern auch einwandfrei ihren Zweck, nämlich die Anpassung des Quecksilberpegels bei unterschiedlichen Temperaturen, erfüllen können, sind die Kammeraussparungen tiefer in die Basisscheibe eingeschnitten als die Nuten 34 für die Quecksilberkanäle 16 und 28. In der Ausbildung nach der Figur 1 haben die Expansionskammern 30 die dargestellte knollige Form mit gerundeten offenen Enden, die in den Ringkanal ?8 münden. Den Kammern 30 sind Einfüllöffnungen 38 zugeordnet, durch die.dnü Quecksilber über die jeweilige Kammer in die Kanäle 16 und 28 eingefüllt werden kann. Die Einfüllöffnungen 38 sind in die Basisscheibe so eingepreßt oder eingearbeitet, daß sie die Expansionskammern 30 mit der Außenkante der Basisscheibe verbinden. Zur Abdeckung der mit den Nuten versehenen Oberseite der Basisscheibe 32 dient eine scheibenförmige Abdeckplatte 42, deren Durchmesser zu jenem der BaRisscheibe paßt. Die Abdeckplatte 42 ist auf der Oberfläche der Baiiiaacheibe 32 mittel:·. Epoxyharz od. dgl.

fest angebracht. Sie besteht, wie auch die Basisscheibe 32, aus strahlungsdurchlässigem Material, insbeson-

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- VPA 81 P 8208 DE dere wieder Plastik. Die Abdeckplatte bildet eine abschließende vierte Wand für die Kanäle' 1.6 und 28 und für die Expansionskammern 30. Die Basisscheibe 32 bildet zusammen mit der montierten Abdeckplatte 42 den kompletten planaren Grundkörper 12 zusammen mit den im Inneren verlaufenden, durch die Nuten 34 und 36 gebildeten Kanälen 16 und 28 einerseits und den Expansionskammern 30 andererseits. Eine Verbindung nach aussen ergibt sich lediglich durch die Einfüllöffnungen Diese verbinden die im Inneren des Grundkörpers 12 liegenden Kanäle 16 und 28 mit der Außenseite des Grundkörpers 12, so daß in den geschlossenen Grundkörper jetzt das Quecksilber eingefüllt werden kann.

Wie schon vorher erwähnt, bilden die mit Quecksilber gefüllten Kanäle 16 das Eichmuster der Testschablone. Der ebenfalls mit Quecksilber gefüllte Ringkanal 28 ist hingegen die Maske zur Begrenzung des Gesichtsfeldes des Szintillationskristalls der Szintillationskamera. Nachdem eine genügende Menge von Quecksilber über die Einfüllöffnungen 38 in das innere Kanalsystem des Grundkörpers eingefüllt wurde, werden die Einfüllöffnungen gegen unerwünschtes Ausfließen von Quecksilber mit Stöpseln 44 verschlossen. Die Stöpsel 44 können lös-

,?5 bare Stöpsel sein in der Weine, -daß sie entweder selbst mit Hilfe von Schraubelementen in der Öffnung verschraubbar sind oder selbst nach Art einer Schraube ausgebildet sind. Ein lösbarer Stöpsel ermöglicht, daß zu beliebigen Zeitpunkten Quecksilber aus dem Inneren des Grundkörpers wieder entfernt bzw. neues Quecksilber wieder eingefüllt werden kann. Die Stöpsel 44 können selbstverständlich aber auch als Festverschluß ausgebildet sein, z.B. in der Weise, daß ein Plastikkügelchen in den Eingang jeder Öffnung 38 eingeschmolzen oder eingeklebt wird. Die Zahl der Einzelöffnungen und deren Positionen am Umfang des Grundkörpers der Testschablone

- VPA 81 P 8208 DE 'kann selbstverständlich beliebig variiert werden. Wie zuvor erwähnt, dienen die beiden Expansionskammern 30 dazu, genügend Ausbreitungsraum für Volumenänderungen des Quecksilbers zur Verfügung zu stellen, die bei. Temperaturschwänkungen auftreten.können. Die normale Gebrauchsposition einer Testschablone gemäß Figur 1 ist gewohnlich die, daß die Schablone mit der Abdeckplatte 42 nach unten ausgerichtet ist (in umgekehrter Lage zur Darstellung der Figur 2).

Von Vorteil ist es außerdem, wenn das flüssige Material, d.h. das Quecksilber, bei einer solchen Temperatur in den Grundkörper der Testschablone eingefüllt wird, die über der höchsten normalerweise auftretenden Gebrauchstemperatur liegt. Das Einfüllen erfolgt dabei vorzugsweise über die eine Einfüllöffnung so lange, bis das Quecksilber nach Füllen des Kanalsystems 16, 28 die andere Einfü.llöffnung auf der gegenüberliegenden Seite erreicht. Zum Einfüllen können geeignete Einfüllgefäße oder auch Pumpen, z.B. eine Vakuumpumpe, zu Hilfe genommen werden. Nachdem sämtliche Kanäle 16 und 28 sowie die Expansionskammern mit Quecksilber gefüllt sind, werden die Einfüllöffnungen 38 verschlossen. Das Quecksilber kühlt ab und zieht sich zusammen. Die Innenab-.messungen einschließlich der Tiefe der Expansionskarnmern 30 sind so gewählt, daß die Quecksilberoberfläche in den Kammern 30 über dem Quecksilberstand im komplett gefüllten Kanalsystem 16 und 28 liegt, wenn die Testschablone in horizontaler Lage mit der Abdeckplatte nach unten ausgerichtet ist. Hierdurch wird sichergestellt, daß das Kanal system während des normalen Gebrauchs der Testschablone immer vollständig mit Quecksilber gefüllt ist und daß dennoch in den Expansionskammern 30 immer genug Raum verbleibt, in dem bei Tempe- raturanstieg das Quecksilber expandieren kann. Ein Bre-

VPA 81 P 8208 DE .chen des Schablonenkörpers bei zu starker Ausdehnung des Quecksilbers wird damit mit Sicherheit vermieden.

Vorstehende Beschreibung bezieht sich lediglich auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung, Es ist selbstverständlich, daß sich zu diesem Ausführungsbeispiel beliebige Modifikationen anfertigen lassen, die rein handwerklicher Natur sind und die deshalb auf jeden Fall mit unter die Erfindung fallen sollen. Auch die Anwendung der Erfindung auf 'Szintillationskaineras ist lediglich ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel. Selbstverständlich können Testschablonen der erfindungsgemäßen Art auch bei beliebigen anderen Strahlungsdetektoren, z.B. auch im Zusammenhang mit Filmmaterial od.dgl., eingesetzt werden, wo ortsabhängige Abbildungen gewonnen werden sollen.

2 Figuren

14 Patentansprüche .

Leerseite

Claims (14)

1. 3205432

   VPA. 81 P 8?08 DE Patentansprüche

   (\J. Testschablone für einen Strahlungsdetektor, die aus einem-geschlossenen strahlungstransparenten Grundkör-

   • 5 per besteht, indessen Innerem Kammern, eingeformt sind, die im erwünschten Testmuster angeordnet sind und in denen sich ein strahlungsundurchlässiges Material befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern ein System miteinander kommunizierender Kanäle (16, 28) sind und daß das strahlungsundurchlässige Material zumindest während 'des Zustandes des Einfüllens in die Kanäle flüssig ist.
2. 2. Testschablone nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß das strahlungsundurchlässige Material bei Raumtemperatur immer flüssig, insbesondere Quecksilber, ist.
3. 3. Testschablone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (12) mit wenigstens einer .verschließbaren Einfüllöffnung (38) versehen ist, die bis zum Kanalsystem (12, 28) reicht, so daß von außen über die Einfüllöffnung das flüssige, strahlungsundurchlässige Material in das Kanalsystem im Inneren .des Grundkörpers eingefüllt werden kann.
4. 4. Testschablone nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (12) wenigstens einen Satz (z.B. 20) von mitein-" ander verbundenen Kanälen (16) umfaßt, die innerhalb des Grundkörpers in Längsrichtung parallel zueinander verlaufen und in die das flüssige Material einfüllbar ist.
5. 5. Testschablone nach Anspruch 4, da du r c h g e kennzeichnet, daß der Grundkörper (12) zusätzlich zu einem ersten Satz (z.B. 20) noch wenigstens

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   einen zweiten Satz (z.B. 22) von parallel zueinander verlaufenden Kanälen (16) umfaßt, wobei jedoch die Kanäle dieses zweiten Satzes in den Längsrichtungen senk- ■ recht zu .jenen des ersten Satzes verlaufen.
6. 6. Testschablone nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g ek ennz e i chn e t., daß innerhalb des Grundkörpers (12) insgesamt vier Sätze (20, 22', 24, 26) von untereinander verbundenen Kanälen (16) vorhanden sind, die über das Innere des Grundkörpers verteilt angeordnet sind.
7. 7. Testschablone nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Kanalsätze (20, 22, 24, 26) im Inneren des Grundkörpers (12) in einer Ebene in unterschiedlichen Quadranten des Grundkörpers angeordnet sind in der Weise, daß die Längsachsen der Kanäle (16) eines jeden Kanalsatzes in bezug auf die Längsachsen der Kanäle eines jeweils benachbarten Kanalsatzes rechtwinklig zueinander verlaufen.
8. 8. Testschablone nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanä- Ie (16) innerhalb eines Kanalsatzes die gleiche Kanalbreite und dieselben Kanalabstände voneinander aufweisen, wohingegen diese Maße für Kanäle in verschiedenen weiteren Kanalsätzen, bezogen auf den jeweils anderen Kanalsatz, jeweils unterschiedlich sind.
9. 9. Testschablone nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das System miteinander kommunizierender Kanäle auch noch einen Ringkanal (28) umfaßt, der entlang der Peripherie des Grundkörpers (12) verläuft.
10. VPA 81 P 8208 DE 10. Testschablone nach Anspruch 9, dadurch g e . kennzeichnet, daß in den Ringkanal (28) wenigstens .eine Expansionskammer (30) eingeformt ist, die Volumenänderungen des flüssigen strahlungsundurchlässigen Materials auffängt, falls sich solche z.B. aufgrund Temperaturvariationen ergeben.
11. T1". Testschablone nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (12) aus einer planaren Basisscheibe oder Basisplatte (32) besteht, in dessen Oberfläche das Kanalsystem (16, 28) in Form von Nuten (34) eingeformt ist, sowie aus einer -Abdeckplatte (42) zum Abdecken der Oberfläche der Basisscheibe oder Basisplatte (32).
12. 12. Verfahren zur Herstellung einer Testschablone nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß es die folgenden Verfahrensschritte umfaßt:

    a) es wird ein geschlossener Grundkörper (12) hergestellt, in dem im Innern ein System miteinander verbundener Kanäle (16, 28) angeordnet ist, die die Vorform des späteren Testmusters haben, und der wenigstens-eine Einfüllöffnung (38) zum Einfüllen von flüssigem Material in das Kanalsystem im Innern des Gmndkörpers umfaßt;.

    b) durch di öse Einfüil ] öffnung (38) wird strahlungi-undurchlässiges Material in flüssiger Form eingefüllt, bis das Kanalsystem im Innern des Grundkörpers mit diesem flüssigen Material gefüllt ist, so daß mit dem eingefüllten flüssigen Material jetzt auch das endgültige Testmuster festliegt;

    - VPA 81 P 8208 DE c) nach Auffüllen wird die EinfülI öffnung (38) verschlossen, um ein Auslaufen des flüssigen Materials zu verhindern.

    5.
13. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß als einzufüllendes flüssiges strahlenundurchlässiges Material ein bei Raumtemperatur immer flüssiges Material, insbesondere Quecksilber, verwendet wird.
    · ...
14. 14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet , daß der geschlossene Grundkörper (12) mit dem darin liegenden Kanalsystem (16, 28) einschließlich Einfüllöffnungen (38) und Expansionskammern (30) nach den folgenden Verfahrensschritten geformt wird:

    a) es wird, z.B. durch Spritzen oder Pressen, ein Basisteil (32) geformt, in dem Vertiefungen (34, 36) eingeformt sind, die das Kanalsystem, die Einfüllöffnungen und die Expansionskammern bilden;

    b) das Basisteil wird auf der Seite der Vertiefungen mit einer Abdeckplatte (4?) abgedeckt, so daß die Seitenwände der Vertiefungen und die entsprechende Abdeckseite- der Abdeckplatte die geschlossenen Wände der .einzelnen Kanäle (16, 28) des Kanalsystems, der Expansionskammern (30) und gegebenenfalls auch der Einfüllöffnungen (38) bilden.