Nuklearmedizin 1971; 10(02): 167-195
DOI: 10.1055/s-0038-1624745
Originalarbeiten — Original Articles — Travaux Originaux
Schattauer GmbH

Berechnung, Bau und Prüfung von Kollimatoren für die Szintigraphie mit niederenergetischen Radionukliden

Calculation, Construction and Testing of Collimators Used for Scintigraphy with Low-Energy RadionuclidesCalcul, construction et essai des collimateurs utilisés pour la scintigraphic avec des radionuclides de faible énergie
U. Zeidler
1   Aus dem Institut für Nuklearmedizin und spezielle Biophysik (Direktor: Prof. Dr. H. Hundeshagen) des Department Radiologie der Medizinischen Hochschule Hannover
,
S. Geisler
1   Aus dem Institut für Nuklearmedizin und spezielle Biophysik (Direktor: Prof. Dr. H. Hundeshagen) des Department Radiologie der Medizinischen Hochschule Hannover
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Eingegangen: 12 January 1971

Publication Date:
24 January 2018 (online)

Zusammenfassung

Es wird ein vereinfachtes Verfahren für die Berechnung und den Bau von Kollimatoren für die Szintigraphie mit niederenergetischen Radionukliden angegeben. Konstruktion und Bau von drei aus einer Gruppe von acht nach diesem Verfahren hergestellten Kollimatoren werden eingehend beschrieben. Die Kollimatoren, ein 217-Loch-Kollimator mit mittlerer Auflösung, ein 490-Loch-Langfokuskollimator und ein 856-Loch-Feinfokuskollimator wurden durch Messung der Linienbildfunktionen geprüft. Die Ergebnisse zeigen, daß die nach dem beschriebenen Verfahren gebauten Kollimatoren den Vorausberechnungen entsprechen.

A simplified method is described of calculating and constructing collimators for use in scanning with low-energy radionuclides. The construction of three out of eight collimators built using this method is described in detail. These collimators — a 217-hole collimator with medium resolution, a 490-hole long-focus and a 856-hole fine-focus collimator — were tested by means of line-spread functions. The results showed good correlation with the calculations.

Une méthode simplifiée pour le calcul et la construction des collimateurs utilisés en scintigraphic avec des radionuclides de faible énergie est décrite. La construction de trois des huit collimateurs construits selon cette méthode est décrite en détail. Ces collimateurs à 127 trous à résolution moyenne à 490 trous à long foyer et à 856 trous à résolution fine ont été testés selon la fonction de transfert linéaire; les résultats montrent une bonne corrélation avec le calcul

 
  • Literatur

  • 1 Airy G. B. On diffraction of an object glass with a circular aperture Trans. Cambridge Phil. Soc 1835; 5: 283.
  • 2 Beck R. N. Collimators for radioisotope scanning systems 2. International Atomic Energy Agency Symposium on medical scanning, Athens 1964. IAEA Wien 1964
  • 3 Beck R. N, Charleston D. B, Eidelberg P, Harper P. V. The ACRHbrain scanning system. J. nucl. Med 1967; 8: 1.
  • 4 Beck R. N. Atheoretical avaluation of brain scanning systems. J. nucl. Med 1961; 2: 314.
  • 5 Bender M. A, Blau M. Collimator evaluation with the IAEAscanning phantom 2. International Atomic Energy Agency Symposium Athens 1964. IAEA Wien 1964
  • 6 Blau M. A, Bender M. Biological Aspects in the choice of scanning agents. Nucleonics 1963; 22: 55.
  • 7 Brownell G. L. Resolution of gamma imaging devices. Picker-Scintillator V/ 1965
  • 8 Brownell G. L. Theory of radioisotope scanning. Int. J. appl. Radiat 1958; 3: 181.
  • 9 Cassen B, Curtis L, Reed C. W, Villani R, Libby R. Instrumentation for 131-Juse in medical studies. Nucleonics 1951; 8: 46.
  • 10 Charleston D. B, Beck R. N, Eidelberg P, Schuh M. Techniques which aid in the quantitative interpretation of scan data ; in 2. International Atomic Energy Agency Symposium on medical radioisotopes scanning, Athens 1964. IAEA Wien 1964
  • 11 Christie J. H, Mclntyre W. J. Information limitations of radioisotope scanning. Radiology 1962; 79: 472.
  • 12 Courtial J. AGandy. Notesurla sensibilité et le pouvoirde resolution en scintigraphic; in: 2. International Atomic Energy Agency Symposium on medical radioisotope scanning, Athens 1964, IAEA Wien 1964
  • 13 Cradduck T. D, Fedoruk S. O. Astudy of collimators for use in radioisotope scanning techniques. J. Canad. Ass. Radiol 1959; 13: 9.
  • 14 Conrad B, Horst W. Gegenwärtiger Stand und zukünftige Entwicklungsmöglichkeiten der Szintigraphie. Strahlentherapie 1966; 131: 200.
  • 15 Cradduck T. D, Fedoruk S. O, McKay J. A. A “large crystal” scintillation scanner. J. nucl. Med 1964; 5: 27.
  • 16 Dewey W. C, Sinclair W. K. Criteria for evaluating collimators used in in vivo distribution studies with radioisotopes. Int. J. appl. Radiat 1961; 10: 1.
  • 17 Francis J. E, Harris C. C, Bell P. B. Afocusing collimator for research in scanning. J. nucl. Med 1962; 3: 10.
  • 18 Glaister D. H. Aflat beam collimator for radioisotope scanning of the lung. Brit. J. Radiol 1967; 40: 670.
  • 19 Goodrich J. K, Stone H. L, Harris C. C, Hill R. Clinical applications of low-energy high transmission collimator. J. nucl. Med 1965; 6: 409.
  • 20 Gopala-Rao U. V, Wagner H. N. Plane spread-functions in radioisotope scanning. Radiology 1968; 90: 14.
  • 21 Gregg E. C. Information capacity of scintiscans. J. nucl. Med 1965; 6: 441.
  • 22 Harris C. C, Jordan J. C, Satterfield M. M, Goodrich J. K, Stone H. L, Hill R. Acollimator for scanning with low-energy photons. J. nucl. Med 1964; 5: 653.
  • 23 Harris C. C, Bell P. R, Satterfield M. M, Jordan J. C. Some important considerations in the use of low-energy gamma-emmitters in scanning. J. nucl. Med 1963; 4: 183.
  • 24 Harris C. C, Bell P. R, Satterfield M. M, Ross D. A, Jordan J. C. The designs and performance of a large high-resolution focusing collimator ; in: 2. International Atomic Energy Agency Symposium on medical radioisotope scanning, Athens 1964. IAEA, Wien 1964
  • 25 Harris C. C, Bell P. R, Francis J. E, Satterfield M. M, Jordan J. C, Murray J. P. Collimators for radioisotope scanning; in: Progress in medical radioisotope scanning. Kniseley R. M, Andrews G. A, Harris C. C. Ed. USAEC Symposium Series 1962
  • 26 Harris C. C. Scanner collimators. Picker-Scintillator IX/ 1965
  • 27 Hine G. J, Vetter H. Evaluation of focusing collimator performance. Nucl. Med.(Stuttg.) 1965; 4: 333.
  • 28 Hine G. J. (Ed.) Instrumentation in Nuclear Medicine (Volume I) Academic Press Publ. New York: 1967
  • 29 Hine G. J. Evaluation of focused collimator performance. Int. J. appl. Radiat 1967; 181: 815.
  • 30 Höfer R, Roszucky A. Construction of a high-efficiency low energy collimator 2. International Atomic Energy Agency Symposium on medical radioisotope scanning,Athens 1964. IAEA, Wien 1964
  • 31 Hundeshagen H. Der Einsatz eines Magnetband-Magnetkern-Speichersystems zur szintigraphischen Darstellung von Organen. Picker-Bulletin 4 1966
  • 32 Hundeshagen H. Magnetband-Magnetspeicher-Szintigraphie. Atompraxis 1966; 12: 3.
  • 33 Hundeshagen H. Isotopen-Lokalisationsdiagnostik mittels eines Magnetband-Magnetkernspeicher-Systems; in: Radioisotope in der Lokalisationsdiagnostik. Hoffmann G, Scheer K. E. Hrsg. F. K. Schattauer Verlag; Stuttgart: 1967
  • 34 Husak V, Wiedermann M, Kleinbauer K. Die Eigenschaften von Vielkanalkollimatoren für die Verwendung in der Szintigraphie. Radiobiol. Radiother. (Berl.) 1966; 7: 373.
  • 35 Husak V, Kuba J, Kleinbauer K. Physikalische Probleme bei der Szintigraphie mit 197-Hg. Radiol, diagn. (Berl.) 1966; 7: 383.
  • 36 Kühl D. E. Influence of collimator design, photon energy and radiation dose on detection effectiveness in liver scanning. Phys. in Med. Biol 1965; 10: 93.
  • 37 Lincke H. O. Möglichkeiten der Radionukliduntersuchung am Gehirn. Med. Klin 1967; 62: 581.
  • 38 Mallard J. R. Medical Radioisotope scanning. Phys. in Med. Biol 1965; 10: 309.
  • 39 Mallard J. R. Medical Radioisotope visualization (Areview of scanning). Int. J. appl. Radiat 1966; 17: 205.
  • 40 Matthews C. M. E. Comparison of coincidence counting and focusing collimators with various isotopes in brain tumor detection. Brit. J. Radiol 1964; 37: 531.
  • 41 Matthews C. M. E. Comparison of isotopes for scanning. J. nucl. Med 1965; 6: 155.
  • 42 McAfee J. G, Mozley J. M, Natarajan T. K, Fueger G. F, Wagner H. N. Scintillation scanning with an eight-inch diameter sodium iodide crystal. J. nucl. Med 1966; 7: 521.
  • 43 Mclntyre W. J, Christie J. H. The scanning system and its parts. Progress in medical radioisotope scanning Kniseley R. M, Andrews G. A, Harris C. C. Ed. USAEC Symposium Series 1962
  • 44 McIntyre W. J, Fedoruk S. O, Harris C. C, Kuhl D. E, Mallard J. R. Report of Task Group 1 B (2) Scanning. International commission on radiological units and measurements. Report to IAEA Wien, May 1967
  • 45 Myhill J. Theory of multichannel collimated scintillation detectors. Int. J. appl. Radiat 1961; 12: 10.
  • 46 Newell R. R, Saunders W, Miller E. Multichannel gamma-ray collimators. Nucleonics 1952; 10: 36.
  • 47 O’Loughlin B. J. Betrachtungen über die radiologische Bildqualität; in: Bildgüte in in der Radiologie. Stieve F. E. Hrsg. G. Fischer Verlag; Stuttgart: 1966
  • 48 Popovic S. Survey of properties and parameters of focus collimators. Brit. J. Radiol 1965; 38: 316.
  • 49 Popovic S, Mallard J. R. The longitudinal and lateral response of multichannel focusing collimators. Int. J. appl. Radiat 1968; 19: 303.
  • 50 Richards P, Atkins H. L. Acollimator system for scanning at low energies. J. nucl. Med 1967; 8: 142.
  • 51 Rose A. The sensitivity performance of the human eye on an absolute scale. J. Opt. Soc. Amer 1948; 38: 196.
  • 52 Ross D. A, Sallerfield M. M, Jordan J. C, Harris C. C, Bell P. R. Low energy gamma emitters in scanning and other clinical applications. Int. J. appl. Radiat 1964; 15: 497.
  • 53 Rotenberg A. D. Collimators efficiency and design. Phys. in Med. Biol 1965; 10: 51.
  • 54 Rudat W. G, Strötges M. W. Untersuchungen über Auflösungsvermögen und Impulsausbeute von zwei verschieden großen NaJ-(TI)-Kristallen in Verbindung miteinem Scintiscanner. Nucl. Med. (Stuttg.) 1964; 5: 445.
  • 55 Schneider C, Prévôt Jr. H, Tzonos T. Szintigraphie mi t 203-Hg und 99m-Tc in der Diagnostik von Hirntumoren. Dtsch. med. Wschr 1968; 93: 285.
  • 56 Schober H. Allgemeine physiologische Grundregeln für die Detailwahrnehmung im Röntgenbild; in: Bildgüte in der Radiologie. Stieve F. E. Hrsg. G. Fischer Verlag; Stuttgart: 1966
  • 57 Schott O. Die Modulationsfunktion in der Röntgenologie; in: Bildgüte in der Radiologie. Stieve F. E. Hrsg. G. Fischer Verlag; Stuttgart: 1966
  • 58 Sear R, Wilke R. Afocussing collimator with fine resolution. Phys. in Med. Biol 1964; 9: 83.
  • 59 Simons H. A. B, Bailey J. M. An investigation into the usefulness of “figure of merit “ as a criterion of a collimating system. Phys. in Med. Biol 1967; 12: 29.
  • 60 Simons H. A. B. The effect of radiation penetration on collimator response. Brit. J. Radiol 1965; 38: 316.
  • 61 Smith E. M. Internal Dose calculation of 99m-Tc. J. nucl. Med 1965; 6: 231.
  • 62 Tsialas St. P, Hine G. J. Collimator Characteristics for Radioisotope Scanning. J. nucl. Med 1970; 11: 100.
  • 63 Wilcke O. Isotopendiagnostik in der Neurochirurgie. Acta Neurochir. (Wien) Suppl. XV 1966
  • 64 Zeidler U, Huneshagen H, Feuerhake I, Creutzig H. Vergleichende Untersuchungen der Kollimatoreigenschaften zweier Szintigraphiegeräte durch Messung der “line spread function”. Atompraxis 1968; 14: 63.