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Verfahren zur Messung der Leuchtdichte in DIN 6868-157

In der aktuellen Norm zur "Sicherung der Bildqualität in röntgendiagnostischen Betrieben", genauer im "Teil 157: Abnahme- und Konstanzprüfung nach RöV an Bildwiedergabesystemen in ihrer Umgebung" werden verschiedene Messverfahren vorgestellt, die geeignet sind, um die Prüfungen durchzuführen.

Messaufbau mit Aufsatzmessung zur Messung der Leuchtdichtekennlinie

In der Norm werden vier Messverfahren vorgestellt um die Leuchtdichte zu messen. Dabei ist die Norm etwas widersprüchlich formuliert. Bei den in der Norm definierten Messungen für Abnahme- und Konstanzprüfung dürfen nur die Verfahren A und B benutzt werden (die mit externen Messgeräten definiert sind). Lediglich bei der Übersicht der Messgeräte sind für die Konstanzprüfung die weiteren Messverfahren, mit im Monitor integrierten Messgeräten, aufgeführt.

  1. Teleskopverfahren (Abstandsmessung, externes Gerät)
  2. Nahbereich-Leuchtdichte-Messgerät in Kombination mit einem Beleuchtungsstärkemessgerät (Aufsatzmessung, externes Gerät)
  3. Frontintegriertes Leuchtdichte-Messgerät in Kombination mit einem Beleuchtungsstärkemessgerät (integriertes Messgerät)
  4. Rückseitig integriertes Leuchtdichte-Messgerät in Kombination mit einem Beleuchtungsstärkemessgerät (integriertes Messgerät)

Welches Messverfahren wird für welche Prüfung benötigt?

Für verschiedenen Messungen bei Abnahme- und Konstanzprüfung sind dabei einzelne Messverfahren vorgeschrieben:

  1. Minimalleuchtdichte: Messverfahren A (Abstand)
  2. Maximalleuchtdichte: Messverfahren A (Abstand)
  3. Schleierleuchtdichte: Messverfahren A (Abstand)
  4. Maximales Leuchtdichte-Verhältnis: Messverfahren A (Abstand)
  5. Homogenität des Bildwiedergabegerätes: Messverfahren A oder B (empfohlen wird B - Aufsatz)
  6. Leuchtdichtekennlinie: Verfahren B (Aufsatz)

Minimalleuchtdichte, Maximalleuchtdichte, Schleierleuchtdichte und Maximales Leuchtdichte-Verhältnis

Die Messwerte sind nach dem Verfahren A (Abstand) am Bildschirmmittelpunkt, mit dem jeweiligen Testbild, bzw. am ausgeschalteten Bildschirm zu messen (Testbilder TG18-LN8-01 und TG18-LN8-18).

Homogenität des Bildwiedergabegerätes

In Abhängigkeit von der Diagonalen des Bildwiedergabegerätes muss an fünf bzw. neun Punkten die Leuchtdichte bei 10 % (Testbild TG18-UN10) und 80 % (Testbild TG18-UN80) des maximalen digitalen Ansteuerpegels nach Verfahren A (Abstand) oder Verfahren B (Aufsatz) gemessen werden. Wobei mit Verfahren B, dem Aufsatzverfahren, weniger Störungen durch Streulicht zu erwarten sind.

Leuchtdichte-Kennlinie

Die Messwerte für die Leuchtdichte-Kennlinie (DICOM-Kurve) werden mit den 18 Testbildern TG18-LN8-01 bis TG18-LN8-18 am Bildschirmmittelpunkt nach Verfahren B (Aufsatz) ermittelt. Die Schleierleuchtdichte muss rechnerisch berücksichtigt werden. Für die Berechnung der eigentlichen Abweichung von der Kennlinie wird eine Software empfohlen.

Welche Messgeräte werden benötigt?

Leuchtdichte-Messgerät für die Abnahmeprüfung

Es muss ein kalibriertes Leuchtdichte-Messgerät, dass das Teleskopprinzip (Verfahren A - Abstand, Leuchtdichte-Messgeräte mit Fernrohrsucher nach dem Spiegelreflexprinzip oder vergleichbarer Zielgenauigkeit) unterstützt, verwendet werden. Dies muss mindestens der Klasse B nach DIN 5032-7 entsprechen. Die meisten dieser Geräte unterstützen auch die Aufsatzmessung (Verfahren B).

Leuchtdichte-Messgerät für die Konstanzprüfung

Als Leuchtdichte-Messgerät für die Konstanzprüfung darf entweder das kalibrierte Leuchtdichte-Messgerät der Abnahmeprüfung verwendet werden oder die Messgeräte für Verfahren B, C und D, die mit einer Werkskalibrierung ausgeliefert wurden und entsprechend den Herstellerangaben in regelmäßigen Abständen zu prüfen sind.

Beleuchtungsstärkemessgerät

Zur Prüfung von Bildwiedergabesysteme nach Messverfahren B, C und D muss ein Beleuchtungsstärkemessgerät mit einem Messbereich von 1 lx bis 1.000 lx verwendet werden, dessen Messunsicherheit höchstens 10 % und dessen Wiederholpräzision mindestens 5 % beträgt.

Das Beleuchtungsstärkemessgerät wird auch für die Messung des Raumumgebungslichts benötigt, um die Anforderungen an die Raumklassen zu prüfen.

Alternativ kann auch eine Grautafel in Kombination mit einem Leuchtdichte-Messgerät (Teleskopprinzip) verwendet werden.

Wie werden die Messverfahren angewendet?

Teleskopverfahren - Abstandsmessung

Teleskopmessung - Abstandsmessung

Mit dem Teleskop-Leuchtdichte-Messgerät wird die Leuchtdichte gemessen. Die Leuchtdichte-Messung liefert nur richtige Ergebnisse, wenn das Messfeld wesentlich kleiner als das zugehörige Quadrat im Testbild für die Minimal- oder Maximalleuchtdichte (L‘min und L‘max) ist. Wenn das Leuchtdichte-Messgerät mit einer Abbildungslinse (-objektiv) ausgestattet ist, muss für die Messung auf die Bildschirmoberfläche fokussiert werden.

Die Schleierleuchtdichte, also das Umgebungslicht das vom Bildschirm reflektiert wird, wird direkt mit gemessen. Um das Ergebnis durch Streulicht nicht zu verfälschen sollte die Messung zum Beispiel durch einen Tubus bzw. Blende erfolgen.

Die Messung wird in der Mitte des Bildschirms durchgeführt.

Nahbereich-Leuchtdichte-Messgerät - Aufsatzmessung

Nahbereichsmessung - Aufsatzmessung

Mit einem Nahbereich-Photometer wird die Leuchtdichte ohne Berücksichtigung des Umgebungslichtes (der Schleierleuchtdichte) gemessen.

Aus diesem Grund muss die Schleierleuchtdichte entweder direkt (durch vorherige Teleskopmessung) oder über eine Berechnung aus der gemessenen Beleuchtungsstärke E und eines bekannten Leuchtdichtekoeffizienten q des Bildwiedergabegerätes hinzuaddiert werden um L‘ zu erhalten.

Formel für die Maximalleuchtdichte: L‘max = Lmax + E * q

Der Leuchtdichtekoeffizient q des Bildwiedergabegerätes muss vom Hersteller des Bildschirmes zur Verfügung gestellt werden.

Die Beleuchtungsstärke wird dabei orthogonal zur Bildschirmoberfläche gemessen. Der Messkopf muss also in der Mitte des Bildschirmes platziert werden und muss dann Richtung Benutzer schauen um den Wert richtig zu messen.

Unsere Produkte, um die Messungen für Sie zu vereinfachen

Leuchtdichtemessgerät: LXcan

Die können über uns das Leuchtdichte-Messgerät LXcan von iba Dosimetry beziehen. Es eignet sich für Messungen nach Verfahren A (Abstand) und B (Aufsatz). Ein Beleuchtungsstärkesensor ist ebenfalls enthalten. Sie können auf unserer Webseite direkt ein Angebot anfordern.

Leuchtdichtekurve messen: DisplayQ Expert DICOM-Curve

Wir bieten für die Durchführung der Messung und Berechnung der Kurve unsere Software DisplayQ Expert DICOM-Curve an, die direkt mit allen gängigen Messgeräten kommunizieren kann.

Schritt für Schritt durch die Prüfungen: DisplayQ Expert Smart Reports

Wenn Sie Schritt-für-Schritt durch die Abnahme- und Konstanzprüfungen geführt werden wollen und keine Lust haben die Ergebnisse manuell zu berechnen, dann sind unsere DisplayQ Expert Smart Reports das Richtige für sie.

Tägliche visuelle Prüfungen: DisplayQ Daily

Für die tägliche visuelle Prüfung, die ganz ohne Messungen auskommt, bieten wir Ihnen DisplayQ Daily an.