Browse Prior Art Database

Link zur hohen Uebertragungsrate von Messdaten bei Computertomographen mit kontinuierlicher Rotation

IP.com Disclosure Number: IPCOM000011423D
Original Publication Date: 2003-Mar-25
Included in the Prior Art Database: 2003-Mar-25
Document File: 1 page(s) / 81K

Publishing Venue

Siemens

Related People

Juergen Carstens: CONTACT

Abstract

Computertomographen (CT), deren Rotoren kontinuierlich umlaufen, benoetigen zur Uebertragung der Daten vom umlaufenden zum ruhenden Element geeignete Schnittstellen. Diese Schnittstellen haben im Allgemeinen eine begrenzte Uebertragungsrate. Abhaengig von der Uebertragungsrate sind so-wohl die Dynamik als auch die Aufloesung der Untersuchungsergebnisse begrenzt. Im Folgenden wird eine Moeglichkeit vorgeschlagen, mit welcher die jetzige Datenrate dieser Ue-bertragung von 800 MB/s auf moegliche 6 GB/s gesteigert werden kann. Die Uebertragung von Daten erfolgt auf optischem Weg unter Einsatz von Fasern mit photonischer Kristallstruktur (photonic crystal fibre – pcf). Aus der Fachliteratur der letzten Jahre ist bekannt, dass photonische Kristalle im Vergleich zum klas-sischen Lichtwellenleiter (LWL) besondere Eigenschaften aufweisen. In verschiedenen Veroeffentli-chungen wurde experimentell bewiesen, dass die elektromagnetische Welle im „evanescent modus“ (aperiodisch abklingender Modus) ein Gitter eines photonischen Kristalls ,,tunneln“ kann und bei die-ser Frequenz supraluminale Gruppengeschwindigkeiten erreicht werden. Eine Nutzung dieses Phaenomens zur Datenuebertragung kann eine Steigerung der Datenrate auf die angestrebten Werte ermoeglichen. Nachfolgend wird eine moegliche Anordnung beschrieben, welche diese Technik umsetzt. Auf dem rotierenden Teil des CTs (siehe Bild 1) werden die Messdaten ueber die vorhandenen LWL an die parallel geschlossenen Lasersender S1 und S2 angeschlossen. Ueber den Brechungsindex n2 einer dazwischen gelagerten LWL-Schicht, gelangt die Information mit geringem Reflexionsverlust in das Gitter der Faser mit photonischer Kristallstruktur. Der Kristall kann in dieser Anwendung ein- oder zweidimensional sein. Die mittlere Bandbreite des Gitters macht die eventuellen Doppler Verschie-bungen vernachlaessigbar. Waehrend der Drehung des Systems tunnelt das Licht (nahes Infrarot) im stationaeren Teil (Bild 2) sowohl in die Drehrichtung wie auch dazu entgegengesetzt und trifft gleichzeitig auf die beiden Empfaenger E1 und E2. Die Signale summieren sich phasengleich und ergeben am Ausgang ein In-formationssignal mit konstanter Amplitude. Dieses Signal ist unabhaengig von der Drehgeschwindig-keit und der momentanen Lage des CT-Rotors. Neben dem Vorteil, dass diese Loesung eine sehr hohe Datenrate uebertragen kann, hat sie den Vorteil, dass der konstruktive Aufwand unter dem von alternativen Loesungen liegt.

This text was extracted from a PDF file.
At least one non-text object (such as an image or picture) has been suppressed.
This is the abbreviated version, containing approximately 54% of the total text.

Page 1 of 1

S

© SIEMENS AG 2003 file: 2002J17243.doc page: 1

Link zur hohen Uebertragungsrate von Messdaten bei Computertomographen mit kontinuierlicher Rotation

Idea: Werner Hoedlmayr, DE-Erlangen

Computertomographen (CT), deren Rotoren kontinuierlich umlaufen, benoetigen zur Uebertragung der Daten vom umlaufenden zum ruhenden Element geeignete Schnittstellen. Diese Schnittstellen haben im Allgemeinen eine begrenzte Uebertragungsrate. Abhaengig von der Uebertragungsrate sind so- wohl die Dynamik als auch die Aufloesung der Untersuchungsergebnisse begrenzt.

Im Folgenden wird eine Moeglichkeit vorgeschlagen, mit welcher die jetzige Datenrate dieser Ue- bertragung von 800 MB/s auf moegliche 6 GB/s gesteigert werden kann. Die Uebertragung von Daten erfolgt auf optischem Weg unter Einsatz von Fasern mit photonischer Kristallstruktur (photonic crystal fibre - pcf).

Aus der Fachliteratur der letzten Jahre ist bekannt, dass photonische Kristalle im Vergleich zum klas- sischen Lichtwellenleiter (LWL) besondere Eigenschaften aufweisen. In verschiedenen Veroeffentli- chungen wurde experimentell bewiesen, dass die elektromagnetische Welle im "evanescent modus" (aperiodisch abklingender Modus) ein Gitter eines photonischen Kristalls ,,tunneln" kann und bei die- ser Frequenz supraluminale Gruppengeschwindigkeiten erreicht werden.

Eine Nutzung dieses Phaenomens zur Datenuebertragung kann eine Steigerung der Datenrate auf die angestrebten Werte ermoeglichen. Nachfolgend wird eine moegliche...