Streustrahlenraster

Wie ein Streustrahlenraster ein Strahlenbündel filtert, oben: ohne Streustrahlenraster, unten: mit Streustrahlenraster

Ein Streustrahlenraster (umgangssprachl. auch Röntgenraster) ist eine Vorrichtung in der Röntgentechnik, die vor dem Bildempfänger (Bildschirm, Detektor oder Film) angebracht ist und den Einfall von Streustrahlung auf diesem reduziert. Dadurch wird der Kontrast des Röntgenbildes erhöht. Das erste Streustrahlenraster wurde 1913 von Gustav Peter Bucky entwickelt (Bucky-Blende). Das Streustrahlenraster entspricht in seinem Prinzip den Kollimatoren für Röntgen-, Gamma- oder Teilchenstrahlung.

Streustrahlen entstehen überwiegend durch Ablenkung der Röntgenstrahlen im durchleuchteten Objekt. Die das Bild erzeugende Strahlung ist direkt von der Röntgenröhre auf den Bildträger gerichtet, Streustrahlung jedoch beliebig.

Das Raster ist wie eine Lamellenjalousie aus schmalen Streifen von stark absorbierendem Material (meist Bleifolie) und durchlässigen Abstandhaltern (Spacern aus Aluminium, Kunststofffolie, Fasermaterial o. ä.) aufgebaut. Die Streifen stehen parallel zur Strahlung. Die erwünschte gerichtete Strahlung kann die Spacerstreifen durchdringen, Streustrahlung bleibt in den Bleistreifen hängen.

Raster können aus (auf die Röntgenröhre fokussierten) unterschiedlich geneigten Streifen oder parallelen Streifen aufgebaut sein. Fokussierte Raster eignen sich nur für den Abstand zwischen Röhre und Raster, für den sie konzipiert wurden. Parallele Raster hingegen haben bei geringem Abstand zur Röhre zum Rand hin Abschattungen und eignen sich nur für größere Fokusabstände. Um Streustrahlen in beiden Dimensionen zu reduzieren, werden zwei Raster im rechten Winkel benötigt, ein Wabenraster oder anderes zweidimensionales Raster.

Um keine streifige Abbildung zu erhalten, wird das Raster bewegt.

Diese Bewegung wird durch eine Federvorspannung (Pendelraster) oder durch einen Linearmotor erzeugt. Vor der Belichtung wir das Raster aus der Federvorspannung entlassen und pendelt dann während der Aufnahme hin und her (Pendelraster), oder der Linearmotor startet die Bewegung vor der Aufnahme; läuft das Raster nicht schnell genug oder "klemmt" es an den Umkehrpunkten, kommt es zur Abbildung von Streifen des Rasters auf dem Bild. Durch leichten Federzug in einer Richtung am Raster wird versucht, das immer vorhandene Spiel der Spindel im Linearmotor am Umkehrpunkt zu minimieren. Das Spiel der Spindel im Linearmotor kann auch minimiert werden, indem ein Fett (Radlagerfett) eingefüllt wird in den Linearmotor; damit geht das Spiel gegen null und die allfällige Abnutzung der Spindel ist maximal reduziert.

Die Kenngrößen für Röntgen-Streustrahlenraster sind in Deutschland in der DIN-Norm EN 60627 festgelegt. Die kontrastverbessernde Wirkung eines Streustrahlenrasters kann an dessen Selektivität (Quotient aus Primärstrahldurchlässigkeit und Streustrahlendurchlässigkeit) abgelesen werden. Der Belichtungszeitverlängerungsfaktor gibt an, um welches Maß die Belichtungszeit erhöht werden muss, um mit Raster die gleiche Schwärzung zu erzielen wie ohne Raster. Er erlaubt eine Berechnung der durch das Raster erhöhten Strahlendosis.

Siehe auch

• Kollimator