DE60036161T3 - Verfahren zur Aufnahme von Röntgenstrahlen-Bildern - Google Patents

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Akira Ishisaka
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    • G21K2207/005Methods and devices obtaining contrast from non-absorbing interaction of the radiation with matter, e.g. phase contrast

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Röntgenverfahren (X-ray radiographic method) für die Verwendung in der Medizin bzw. bei der zerstörungsfreien Prüfung, und insbesondere auf ein Röntgenverfahren und eine Röntgenvorrichtung, die imstande sind, eine Grenze eines Objekts im Röntgenbild mit hohem Kontrast darzustellen.
  • Wenn ein Objekt mit einem von einer Röntgenstrahlquelle emittiertem Röntgenstrahl bestrahlt wird, wird ein Unterschied in der Transmissionsmenge des das Objekt durchdringenden Röntgenstrahls durch einen Unterschied im Atomgewicht von Materialien verursacht, die das radiographierte Objekt bilden. Demgemäß kann ein Röntgenbild durch Erfassen der zweidimensionalen Verteilung der Durchlass- oder Transmissionsmenge des Röntgenstrahls gebildet werden.
  • Nebenbei bemerkt, da ein Röntgenstrahl eine elektromagnetische Welle ist, weist der Röntgenstrahl Welleneigenschaften auf. Demgemäß wird, wenn ein Röntgenstrahl ein Objekt durchdringt, Beugung oder Brechung durch Abweichung in der Phase verursacht, und die Beugung oder Brechung kann als ein Bild erfasst werden. Herkömmlicherweise wurde keine Röntgenbild-Erzeugung unter Ausnutzung dieser Eigenschaften durchgeführt. Neuerdings wurde jedoch ein Verfahren zum Röntgen eines Röntgenbilds eines Objekts mit hohem Kontrast durch Benutzen der obigen Eigenschaften vorgeschlagen. Das durch dieses Verfahren erhaltene Röntgenbild wird ein Phasenkontrast-Röntgenbild genannt. Bei diesem Bild kann, da der Kontrast an einer Grenzregion des Objekts verbessert werden kann, die Erfassungsfähigkeit eines Röntgenbilds erhöht werden. Daher wird gewünscht, dass das Röntgenverfahren für die Medizin und für die zerstörungsfreie Prüfung für die Industrie angewendet wird.
  • Verschiedene Vorschläge hinsichtlich des Verfahrens und der Vorrichtung zum Erhalten des Phasenkontrast-Röntgenbilds wurden durchgeführt. Diese Techniken sind jedoch unzureichend in dem Punkt der tatsächlichen Verwendung an einem Arbeitsplatz, bei dem ein Bild erhalten wird.
  • Beispielsweise wurde bei einer amtlichen Veröffentlichung von TOKKAIHEI 10-248833 eine Phasenkontrast-Röntgenstrahl-Radiographiervorrichtung gemäß einem Interferenzverfahren, das ein Interferometer vom Mach-Zehnder-Typ benutzt, durch Verwenden eines Synchrotronstrahlungs-Röntgenstrahls vorgeschlagen. Ferner werden bei in ”Medical Applications of Synchrotron Radiation” (M. Ando und C. Uyamam, Herausgeber, Springer-Verlag Tokyo, 1998) viele technische Berichte, um das Phasenkontrast-Röntgenbild durch Verwenden der Synchrotronstrahlung-Röntgenstrahls auf medizinischem Dienst beschrieben.
  • Diese Verfahren werden durch Verwenden der Synchrotronstrahlung-Röntgenstrahl-Erzeugungsvorrichtung durchgeführt. Diese Vorrichtung kann einen starken monochromatischen Röntgenstrahl in der Form von räumlich kohärentem parallelen Licht erhalten. Die Form, dass der Röntgenstrahl ”räumlich kohärent” oder ”seitlich räumlich kohärent” ist, stellt die Eigenschaften bereit, dass der Röntgenstrahl Kohärenz als Welle aufweist.
  • Hier wird die Synchrotronstrahlung-Röntgenstrahl-Erzeugungsvorrichtung neuerdings als ”SPring-8” in Akou-Districts, Hyogo-Prefecture, und ebenfalls in dem physikalischen Aufbau des wissenschaftlichen Forschungsinstituts in einer Forschungsorganisation mit einem Hochenergie-Beschleuniger eingerichtet. Diese Vorrichtungen sind jedoch zu große Strukturen, um durch private medizinische Einrichtungen genutzt zu werden, und benötigen eine riesige Bedarf an Konstruktionskosten. Daher wurden diese Vorrichtungen kaum von einer privaten Einrichtung für medizinische Zwecke oder andere Inspektionen benutzt.
  • Ferner meldete Wilkins ein Verfahren zum Erhalten eines Phasenkontrast-Röntgenbilds von einem Fisch oder einem kleinen Tier durch Verwenden einer Mikrofokus-Röntgenstrahlquelle, und das Radiographierverfahren für das Röngtenstrahlbild wird in der Patentveröffentlichung WO 96/31098 beschrieben. In dieser Veröffentlichung beschreibt Wilkins eine Röntgenbild-Radiographiervorrichtung und ein Radiographierverfahren durch Verwenden der Vorrichtung, bei der eine Röntgenstrahlquelle verwendet wird, die die Größe eines Brennpunkts aufweist, die als eine Punktlichtquelle betrachtet wird, wie beispielsweise eine Größe eines Brennpunkts, der nicht größer als 20 μm ist, um einen Röntgenstrahl zu erhalten, der eine hohe seitliche räumliche Kohärenz aufweist, und der Abstand zwischen einem zu radiographierenden Objekt und einem Röntgenstrahldetektor auf mehr als 0,3 m eingestellt wird.
  • Bei dem obigen Wissenschaftsmagazin wird ein experimentelles Ergebnis gemeldet, bei dem eine Mikrofokus-Röntgenstrahlquelle mit der Größe eines verwendeten Brennpunkts von 20 μm und ein Fisch oder ein kleines Tier als ein zu radiographierendes Objekt verwendet wird. Bei dem von Wilkins bekannt gemachten Verfahren wird, da die Größe eines Brennpunkts der Röntgenstrahlröhre zu klein ist, ein Röntgenstrahl lediglich durch eine kleine Strahlungsmenge erhalten. Demgemäß wird bekannt gemacht, dass bei der Röntgenbild-Radiographie für einen Fisch die Radiographierzeit von etwa 2 Stunden benötigt wurde, um ein Röntgenbild auf einem photographischen Film mit Silbersalz zu erhalten. Von dem obigen Bericht kann es schwierig sein, dass obige Verfahren auf eine klinische Anlage, um einen menschlichen Körper zu radiographieren, oder auf eine Überprüfung für eine Substanz anzuwenden. Andererseits wird, wenn eine Größe des Brennpunkts größer gemacht wird, der Halbschatten durch die Größe des Brennpunkts verursacht. Daher kann es sich ereignen, dass die Schärfe eines Bilds verringert oder ein unscharfes Bild verursacht wird.
  • Die WO 96/31098 A offenbart ein Verfahren zum Erhalten eines Bilds eines Randes eines Objekts, wobei der Rand eine Brechungsindexvariation darstellt. Das Verfahren dieses Dokuments umfasst das Bestrahlen des Randes mit durchdringender Strahlung, die eine hohe seitliche räumliche Kohärenz und eine Ausbreitungskomponente quer zu der Brechungsindexvariation aufweist, und mindestens einen Teil der Strahlung einer Bildebene empfängt, um das Bild zu bilden, wobei die Strahlung durch den Rand gebrochen wurde, so dass der Rand auf dem Bild durch entsprechende Intensitätsvariation dargestellt wird. Insoweit offenbart dieses Dokument ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung wurde angesichts des obigen Problems ausgestaltet, und eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, bereitzustellen: ein Röntgenbild-Radiographierverfahren, das in der Lage ist, ein vielfach praktisch nutzbares Phasenkontrast-Röntgenbild zu erhalten, im Gegensatz zu einem herkömmlichen Röntgenstrahl-Bildgebungsverfahren benutzt, und eine Vorrichtung für das herkömmliche Verfahren, dem es an praktischer Verwendung in einem Arbeitsplatz im medizinischen Dienst oder zerstörungsfreien Prüfung mangelt.
  • Erfindungsgemäß werden die obigen Aufgaben durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 erreicht. Die abhängigen Ansprüche sind auf weitere vorteilhafte Aspekte der Erfindung gerichtet.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Darstellung, die eine Röntgenbild-Radiographiervorrichtung zeigt.
  • 2 ist ein Diagramm, des ein Linienspektrum erläutert.
  • 3 ist eine Darstellung, die einen Prozess zeigt, wobei ein randverbessertes Bild von einem Hochenergie-Röntgenstrahl erhalten wird.
  • 4 ist eine in groben Zügen dargestellte Strukturansicht einer Röntgenbild-Radiographiervorrichtung.
  • 5 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Intensität eines Signals und einer einer Fourier-Transformation unterzogenen räumlichen Frequenz zeigt.
  • 6(a) und 6(b) sind Schnittansichten, die ein Bild eines erfinderischen Beispiels zeigen, und 6(c) und 6(d) sind Schnittansichten, die ein Bild eines Vergleichsbeispiels zeigen.
  • 7 ist eine Darstellung, die einen Halbschatten zeigt, der durch eine Größe eines Brennpunkts einer Röntgenstrahlquelle verursacht wird.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Das erfindungsgemäße Röntgenbild-Radiographierverfahren und die Vorrichtung für das Verfahren werden konzeptmäßig dargestellt, wie in 1 gezeigt ist.
  • Als Strukturelemente werden Fixiermittel 4, um die Positionen einer Röntgenstrahlröhre 1 und eines zu photographierenden Objekts zu bestimmen und um sie an den jeweiligen Positionen zu fixieren, und ein Röntgenstrahldetektor 3 bereitgestellt. Der Abstand zwischen der Röntgenstrahlröhre 1 und dem Objekt 2 wird als R1 dargestellt, und der Abstand zwischen dem Objekt und dem Röntgenstrahldetektor 3 wird als R2 dargestellt. Nebenbei bemerkt kann, obwohl das Fixiermittel an der Röntgenstrahldetektorseite des Objekts in 1 bereitgestellt wird, es an der Röntgenstrahlröhrenseite bereitgestellt werden.
  • Erfindungsgemäß kann ein Bild mit hohem Kontrast durch Verwenden einer Röntgenstrahlröhre erhalten werden, die im Allgemeinen bei einer medizinischen Einrichtung ohne Verwenden des Synchrotrons in der riesigen Einrichtung oder der Mikrofokus-Röntgenstrahlquelle nutzbar ist, deren Röntgenstrahlmenge sehr klein ist. Es kann vorzuziehen sein, dass eine Röntgenstrahlröhre vom rotierenden Anodentyp als die Röntgenstrahlröhre bei dieser Ausführungsform verwendet wird. Bei dieser Röntgenstrahlröhre vom rotierenden Anodentyp kollidieren von einer Kathode emittierte Elektronenstrahlen auf der Anode, wodurch Röntgenstrahlen erzeugt werden. Somit erzeugte Röntgenstrahlen sind inkohärent (Nicht-Kohärenz), sind nicht parallele Röntgenstrahlen und sind divergente Strahlen. Wenn die Elektronenstrahlen kontinuierlich mit dem festen Teil der Anode kollidieren, kann die Anode aufgrund Wärmeerzeugung beschädigt werden. Daher wird bei der allgemein verwendeten Röntgenstrahlröhre die Anode gedreht, um das Absenken in der Lebensdauer der Anode zu vermeiden, Unter der Arbeitsbedingung, dass Elektronenstrahlen auf einem Abschnitt der ebenen Oberfläche der Anode kollidieren, die eine vorbestimmte Größe aufweist, und somit Röntgenstrahlen von dem Abschnitt auf der Anode zu dem Objekt erzeugt werden, wird der Abschnitt, der aus der Emissionsrichtung zurück betrachtet wird, ein Brennpunkt genannt. Die Größe des Brennpunkts wird als D dargestellt, und die Größe D des Brennpunkts kann von einer Halbbreite in der Intensitätsverteilung der Strahlungsquelle gemessen werden. Obwohl der Brennpunkt in verschiedenen Formen geformt sein kann, ist die Größe des Brennpunkts eine Länge einer Seite in dem Fall eines Quadrats, eine Länge einer kürzeren Seite in dem Fall eines Rechtecks oder eines Vielecks, und ein Durchmesser in dem Fall eines Kreises.
  • Der Röntgenstrahldetektor erzeugt Bildinformation durch Umwandeln der Röntgenstrahlenergie in die andere Energie. Als der Röntgenstrahldetektor kann ein Detektor, der einen Schirm (Verstärkungsschirm)/Film benutzt, ein System, das einen stimulierbaren Leuchtstoff benutzt, ein System, das eine Kombination aus Röntgenstrahlleuchtstoff und CCD oder CMOS benutzt, oder ein System, das eine Kombination aus Röntgenstrahlleuchtstoff oder Röntgenstrahlphotoleiter und TFT benutzt, verwendet werden. Bei der Erfindung kann es vorzuziehen sein, eine Röntgenstrahlröhre mit einer Größe eines Brennpunkts von 30 μm oder mehr zu verwenden.
  • Bei der Röntgenbildphotograpie kann, wie in 3 gezeigt ist, ein randverbessertes Bild aufgrund der Brechung des Röntgenstrahls (Brechungskontrastverbesserung) erhalten werden. Wie bei dem unteren Abschnitt in 3 dargestellt ist, werden die Röntgenstrahlen gebrochen, wenn sie durch eine Substanz laufen, so dass die Dichte der Röntgenstrahlen an einer Innenseite des Randes der Substanz spärlich wird. Im Gegensatz dazu wird an der Außenseite der Substanz, da nicht durch die Substanz laufende Röntgenstrahlen überlagert werden, die Dichte der Röntgenstrahlen reichlich. Durch diese Brechung kann der Rand des Bildes, der der Grenze der Substanz entspricht, verbessert werden, wodurch ein randverbessertes Bild erhalten wird. Dies ist ein Phänomen, das durch den Unterschied in dem Brechungsindex für den Röntgenstrahlen zwischen der Substanz und Luft verursacht wird.
  • Ferner kann nicht nur die Randverbesserung an der Grenze zwischen dem Objekt und Luft, wie in 3 gezeigt ist, mit der ein Prinzip dieser Verbesserung erläutert wird, sondern ebenfalls die ähnliche Wirkung an dem Grenzabschnitt zwischen Abschnitten erhalten werden, die sich im Brechungsindex in der Substanz unterscheiden. Bei der Erfindung kann der Grenzabschnitt eines zu radiographierenden Objekts als der Grenzabschnitt zwischen Materialien festgelegt werden, die sich im Brechungsindex unterscheiden.
  • Andererseits tritt, wie in 7 gezeigt ist, der durch die Größe D des Brennpunkts verursachte Halbschatten, mit anderen Worten Unschärfe, in einem Bild auf. Die Schärfe des Bildes wird aufgrund des Halbschattens gesenkt. Die Erfindung besteht darin, die gesenkte Schärfe wieder herzustellen oder zu verbessern. Für die Wiederherstellung oder die Verbesserung verwendet die Erfindung die durch die Brechung des Röntgenstrahls verursachte Brechungskontrastverbesserung. Hier ist der Halbschatten ein Phänomen, bei dem ein bestimmter Punkt auf dem zu radiographierenden Objekt als ein Bild erfasst wird, das eine bestimmte Größe, wie bei B im Beispiel der 7 gezeigt wird, aufgrund der Größe des Brennpunkts aufweist. Mit anderen Worten, bedeutet der Halbschatten eine so genannte Unschärfe. Daher kann der Einfluss des Halbschattens ein Problem in dem Fall verursachen, dass eine Röntgenstrahlröhre, die eine Größe des Brennpunkts einer endlichen Größe aufweist, für das Synchrotron verwendet wird, das Röntgenstrahlen emittierte, parallele Strahlen sind, oder für die Mikrofokus-Röntgenstrahlquelle, die als eine punktförmige Lichtquelle betrachtet wird.
  • Bei der Erfindung kann die Wirkung der Randverbesserung ohne Verwenden des Synchrotron-Radiators erhalten werden, der eine große Vorrichtung oder eine Röntgenstrahl-Lichtquelle benötigt, deren Röntgenstrahl-Brennpunktgröße klein ist, um als eine punktförmige Lichtquelle betrachtet zu werden.
  • Als Ergebnis einer sorgfältigen Untersuchung, als eine Bedingung, wobei ein randverbessertes Bild mit einer empfindlichen Region und einer Größe einer Vorrichtung im praktischen Bereich erhalten werden kann, wenn die Röntgenstrahl-Brennpunktgröße D 30 μm oder mehr ist, wird herausgefunden, dass es vorteilhaft ist, dass die Region die Formel R1 ≥ (D – 7)/200 (m) erfüllt, wobei R1 ein Abstand zwischen der Röntgenstrahlröhre 1 und dem Objekt 2 und ein Abstand R2 zwischen dem Objekt 2 und dem Röntgenstrahldetektor 3 ist.
  • Falls R1 kleiner als der Abstand ist, der durch die Formel R1 ≥ (D – 7)/200 (m) dargestellt wird, kann es schwierig sein, ein randverbessertes Bild zu erhalten oder zu erkennen. Wenn R1 größer wird, kann es andererseits vorteilhaft sein, da die Intensität des Röntgenstrahls schwächer wird oder ein weiterer Raum benötigt wird, dass R1 nicht größer als 10 (m) ist.
  • Nebenbei bemerkt wurde für den Zweck, gestreute Strahlen von Röntgenstrahlen von dem Objekt zu entfernen, die die Schärfe des Röntgenbilds verringet, herkömmlicherweise ein Röntgenstrahlgitter verwendet. Das Röntgenstrahlgitter verringert jedoch eine Röntgenstrahlmenge, die an dem Röntgenstrahldetektor 3 ankommt. Daher kann es vorzuziehen sein, das Röntgenstrahlgitter nicht zu verwenden, um die Röntgenstrahlmenge wirksam zu verwenden.
  • Durch die Struktur der Erfindung, die den Abstand R2 zwischen dem Objekt und dem Röntgenstrahldetektor 3 länger als 0,15 (m) macht, wird es leicht, das Entfernen der gestreuten Strahlen durchzuführen und die Randverbesserung zu erkennen.
  • Bei der Erfindung wird, wenn R2 größer als 0,15 (M) ist, die Radiophotographie eine vergrößernde Radiophotographie mit einem Vergrößerungsverhältnis (MR = (R1 + R2)/R1). Hier ist der Startpunkt von R1 eine Position bei dem der Brennpunkt, der auf der Röntgenstrahlröhre 1 deutlich angegeben wird, die auf dem gewöhnlichen Markt verfügbar ist, und der Endpunkt ist an einem Punkt der Mittellinie des Objekts 2, das durch das Fixiermittel 4 fixiert wird. Der Startpunkt von R2 ist an der Position der Mittellinie des Objekts 2, und der Endpunkt ist die oberste Oberfläche auf der ebenen Oberfläche, die den Röntgenstrahl in dem Röntgenstrahldetektor 3 aufnimmt. In der Tabelle 1 werden die unteren Grenzwerte von R1, die von der Formel R1 ≥ (D – 7)/200 (m) erhalten werden und der Größe des Brennpunkts D entsprechen, angegeben. Tabelle 1 UNTERE GRENZWERTE DES ABSTANDS R1 ZWISCHEN RÖNTGENSTRAHLQUELLE UND OBJEKT
    D (μm) R1 (m)
    30 0,12
    50 0,22
    100 0,47
    200 0,99
    500 2,7
    800 3,97
    1000 4,97
  • Um eine Radiographierzeit zu verkürzen, kann es vorzuziehen sein, dass eine Menge des Röntgenstrahls je Einheitszeit größer ist. Falls die Größe des Brennpunkts größer gemacht wird, kann es andererseits notwendig sein, R1 größer zu machen, um das randverbesserte Röntgenbild zu erhalten.
  • Im Allgemeinen weisen Einrichtungen für den medizinischen Dienst oder der Inspektion eine Begrenzung für einen räumlichen Spielraum auf. Daher kann es bei der Erfindung vorzuziehen sein, dass R1 nicht größer als 5 (m) ist. Um die Randverbesserung stärker zu machen, kann es ferner vorzuziehen sein, dass R1 nicht kleiner als 0,7 (m) ist. Hier wird, falls für R2 ein Abstand gemacht wird, der länger als 0,15 (m) ist, ein radiographiertes Röntgenbild unter einer vergrößernden Radiophotographie erhalten. Zu dieser Zeit wird das Vergrößerungsverhältnis durch (R1 + R2)/R1 dargestellt. Falls der Abstand R1 zwischen der Röntgenstrahlquelle und dem Objekt kleiner eingestellt wird, wird das Vergrößerungsverhältnis größer. In dem Fall, dass ein Schirm/Film als der Röntgenstrahldetektor zur Zeit des Radiographierens eines Röntgenbilds verwendet wird, wird ein Bild mit einem Vergrößerungsverhältnis entsprechend R1 und R2 erhalten, und das Vergrößerungsverhältnis kann optional in Übereinstimmung mit dem Zweck eingestellt werden.
  • Es kann vorzuziehen sein, dass der bei der Erfindung verwendete Röntgenstrahl im Wesentlichen ein Linienspektrum gemacht wird. Nun bedeutet die Definition ”Röntgenstrahl wird im Wesentlichen ein Linienspektrum gemacht”, das die maximale Anzahl von Photonen in dem kontinuierlichen Spektrum nicht größer als 50% der maximalen Anzahl von Photonen in dem Linienspektrum des Röntgenstrahl-Ausgabespektrums einschließlich des Linienspektrums und des kontinuierlichen Spektrums ist (2). Der Brechungsindex des Röntgenstrahls ändert sich abhängig von der Energie des Röntgenstrahls. Wie in dem linken Halbabschnitt von 3 gezeigt ist, wird der Brechungsindex des Röntgenstrahls desto niedriger, je höher die Energie des Röntgenstrahls ist. Daher wird in dem Fall, dass die Energieverteilung des Röntgenstrahls breit ist, da die Breite des Brechungsindex ebenfalls breiter wird, der Brechungskontrast niedriger. Andererseits kann, falls das Linienspektrum verwendet wird, da die Breite der Energie des Röntgenstrahls klein ist, ein deutlicheres, randverbessertes Bild erhalten werden (3). Hier kann es als das Mittel zum Erhöhen der Menge der an dem Röntgenstrahldetektor ankommenden Röntgenstrahlen möglich sein, den Abstand zwischen der Röntgenstrahlquelle und dem Röntgenstrahldetektor kürzer zu machen, wobei es ebenfalls möglich sein kann, die Größe des Brennpunkts größer zu machen. Wie in 1 gezeigt ist, ist es jedoch umgekehrt notwendig, R1 größer zu machen, Daher kann, wenn es in der medizinischen Einrichtung es eine räumliche Begrenzung für das Gebäude gibt, falls die Größe des Brennpunkts so weit wie möglich kleiner gemacht wird, R1 kleiner gemacht werden.
  • Demgemäß kann es vorzuziehen sein, die Größe des Brennpunkts nicht größer als 1000 μm zu machen. Ferner kann es bevorzugter sein, die Größe des Brennpunkts der Röntgenstrahlröhre 1 innerhalb eines Bereichs von 50 μm bis 500 μm auszuführen.
  • Im Allgemeinen ist ein Bereich der Energie des für die Röntgenbild-Radiographie zur medizinische Bilddiagnose verwendeten Röntgenstrahls 10 keV bis 150 keV. Andererseits wird bei einer zerstörungsfreien Prüfung ein Hochenergie-Röntgenstrahl verwendet, der höher als 200 keV ist. Wenn die Energie des Röntgenstrahls hoch ist, wird der Brechungsindex des Röntgenstrahls niedrig. Daher kann es in dem Fall, dass die Radiographie bei der allgemeinen medizinischen Einrichtung mit einem begrenzten Raum durchgeführt wird, vorzuziehen sein, den Niederenergie-Röntgenstrahl zu verwenden. Falls die Energie des Röntgenstrahls jedoch zu niedrig ist, verliert der Röntgenstrahl seine spezifische Eigenschaft, die Substanz zu durchlaufen. Daher kann es vom Gesichtspunkt der praktischen Verwendung vorzuziehen sein, dass die Energie des Röntgenstrahls in dem Linienspektrum in dem Bereich von 10 keV bis 60 keV ist.
  • Es kann vorzuziehen sein, dass eine Anode der Röntgenstrahlröhre Molybdän oder Rhodium enthält. Wenn die Anode der Röntgenstrahlröhre aus Molybdän hergestellt ist, weist die Röntgenstrahlröhre die starke Linienspektrum-Lichtemission in der Nähe von 17 keV auf. Wenn die Anode der Röntgenstrahlröhre aus Rhodium hergestellt ist, weist die Röntgenstrahlröhre die starke Linienspektrum-Lichtemission in der Nähe von 20 keV auf. Die Röntgenstrahlen in dieser Region sind vorzuziehen, weil die Röntgenstrahlen in dieser Region beim Darstellen eines Fleisch-Abschnitts in einem menschlichen Körper, dem sogenannten Weichgewebe, besser sind.
  • Als der Röntgenstrahldetektor 1 kann es vorzuziehen sein, ein Schirm/Film-System mit einem Verstärkungsschirm zu verwenden, der aus einem Leuchtstoff, wie beispielsweise Calciumwolframat und Gadoliniumoxysulfid, und einem photographischen Film mit Silbersalz zusammengesetzt ist, bei dem eine Emulsionsschicht, die Silberhalogenidteilchen verwendet, auf einer Seite oder auf beiden Seiten eines Trägers aus Polyesterfilm beschichtet ist. In diesem Fall kann es vorzuziehen sein, ein Schirm/Film-System mit einem Bildkontrast G von 1,5 bis 4,0 zu verwenden.
  • Bei der Erfindung kann es bevorzugter sein, ein Schirm/Filter-System mit einem Bildkontrast G von 1,5 bis 3,6 zu verwenden. Sogar in der Region, die einen niedrigen Systemkontrast von etwa 1,5 aufweist, wird eine Photographierzulässigkeit (Spielraum) breiter, und ein Bild mit einer guten Schärfe kann erhalten werden.
  • Ferner kann bei dem System, das ein G in der Nähe von 3,6 aufweist, ein Bild mit einer besseren Schärfe ohne Verschlechtern der Körnigkeit des Bilds erhalten werden. Hier wird bei der Erfindung G als eine Neigung der Linie ein Punkt bei dem Schleier von +0,25 und ein Punkt bei dem Schleier von +2,0 auf einer Leistungskurve festgelegt, die nach Belichten und Entwickeln erhalten wird.
  • Hier ist die Leistungskurve eine Kurve, die durch Angeben des Logarithmus des Betrags der Belichtung auf der Achse der Abszissen und der photographischen Dichte auf der Achse der Ordinaten gezeichnet wird, um eine Beziehung zwischen einer Lichtmenge, die auf den Film gestrahlt wird, und einer Bilddichte zu zeigen. Ferner ist der Schleier eine Dichte, die durch Entwickeln eines nicht belichteten Abschnitts erhalten wird.
  • Bei der Erfindung kann der Kontrast an den Grenzoberflächen, die sich im Brechungsindex für den Röntgenstrahl in dem Objekt unterscheiden, verbessert werden. Daher kann ein Röntgenbild, das mit dem verbesserten Bildkontrast ausgestattet ist, ohne Erhöhen des Kontrasts des Schirm/Film-Systems erhalten werden. Das heißt, G ist gleich 2,0 bis 3,0. Es kann vorzuziehen sein, ein Schirmsystem zu verwenden, das einen relativ niedrigen Kontrast aufweist.
  • Wie oben angegeben ist, kann, sogar wenn ein Schirm/Film-System verwendet wird, das zu einer relativ niedrigen Kontrastregion gehört, erfindungsgemäß ein Bild mit ausreichendem Kontrast erhalten werden, und die Körnigkeit des Bildes wird nicht aufgeraut. Ferner kann beispielsweise bei der Radiographie für eine Brust, da der Spielraum größer gemacht wird, ein Umfang der Brust dargestellt werden, um ihren feinen Abschnitt zu zeigen. Da die Schärfe verbessert wird, wird außerdem ein Brust-Radiograph mit einer hohen Erfassungsfähigkeit für einen verkalkten Abschnitt in der Brust erhalten.
  • Als die Hauptfaktoren, die die G des Schirm/Film-Systems beeinflussen, kann der Film und der Entwicklungsprozess aufgelistet werden. Im Fall des Films sind es die Zusammensetzung, die Größe und die Verteilung der Silberhalogenid-Teilchen, die die Emulsionsschicht bilden, der Zusatzstoff, wie beispielsweise ein Schleierhemmstoff, und eine Menge von Silberhalogenid-Teilchen, die zur Beschichtung verwendet werden. Die Art und die Menge des spektral sensibilisierenden Farbstoffs (spektraler Sensibilisator) beeinflussen ihn. Ein lichtempfindliches Silberhalogenid-Material, das beispielsweise bei der Erfindung verwendet wird, wird in der Veröffentlichung ”Revised version of Basic of Photographic Technology – Vol. Silber Salt Photograph –” (zusammengestellt von dem Japanese Photographic Institute und veröffentlicht von Corona-Sha, 1998) beschrieben. Durch Ändern der Entwicklungstemperatur oder der Entwicklungszeitspanne bei dem Entwicklungsprozess kann G außerdem geändert werden. Es kann jedoch grundsätzlich vorzuziehen sein, den Entwicklungsprozess in Übereinstimmung mit der durch den Filmhersteller spezifizierten Entwicklungsbedingungen durchzuführen.
  • In letzter Zeit wurde bei dem Röntgenstrahldetektor das so genannte digitale Röntgenbild-Radiographiersystem anstatt des herkömmlichen Schirm/Film-Systems beispielsweise die berechnete Radiographie (CR = computed radiography) mit einem stimulierbaren Leuchtstoff, das System mit dem Röntgenstrahl-Leuchtstoff und CCD oder CMOS in Kombination, oder einen Röntgenstrahl-Bilddetektor mit einem Röntgenstrahl-Leuchtstoff oder ein Röntgenstrahl-Photoleiter und TTF in Kombination verwendet. Bei der Erfindung können diese Röntgenstrahl-Bilddetektoren ebenfalls verwendet werden.
  • Bei diesen digitalen Röntgenbild-Radiographiersystemen wird eine Röntgenstrahl-Bildinformation durch Aufteilen einer zweidimensionalen planaren Oberfläche ausgelesen. Die Länge einer Seite eines Quadrats oder der Durchmesser eines Kreises, die jeweils einen ausgelesenen Minimalbereich aufweisen, wird die Größe eines Pixels genannt. Beispielsweise entspricht die Größe eines Pixels einen Abstand zur Zeit des Lesens der stimulierten Lichtemission in CR, des Mindestlesedurchmessers von CCD oder CMOS, des Lesedurchmessers einer optischen Siliziumdiode oder der Mindestgröße einer Pixel sammelnden, erzeugten Ladung in einer Röntgenstrahl-Photoleiterschicht in FPD.
  • Hier ist der tatsächliche Messwert an dem randverbesserten Abschnitt zunehmender Dichte oder des Abschnitts abnehmender Dichte auf dem Bild, das durch einen photographischen Film mittels Silbersalz gebildet wird, von der Größenordnung von mehreren μm. Daher kann es vorzuziehen sein, dass die Mindestgröße des Pixels von CCD oder CMOS nicht größer als mehrere μm ist. Umgekehrt wird, wenn sie größer als 200 μm ist, die Schärfe des gelesenen Bilds verringert oder verschlechtert.
  • Bei der Erfindung kann es vorzuziehen sein, den digitalen Röntgenstrahldetektor zu verwenden, bei dem die Größe des Pixels, um ein Röntgenbild zu erfassen, nicht größer als 200 μm oder nicht kleiner als 1 μm ist.
  • Bei der Erfindung wird in dem Fall, dass ein stimulierbarer Leuchtstoff verwendet wird, um den Röntgenstrahl zu erfassen, das Auslesen von Bildsignalen durch ein Abtasten mittels Laserbelichtung durchgeführt. Es kann vorzuziehen sein, dass die Mindestgröße eines Pixels gleich dem Durchmesser eines Laserflecks ist. Obwohl der Durchmesser vorzugsweise nicht kleiner als 1 μm ist, kann es vorzuziehen sein, wenn die Mindestgröße des Pixels klein ist, da die Lesegeschwindigkeit verringert wird, dass der Durchmesser nicht kleiner als 20 μm ist. Wenn er größer als 200 μm ist, kann es andererseits vorzuziehen sein, da die Tendenz bemerkt wird, dass die Schärfe des gelesenen Bildes selbst verschlechtert wird, dass der Durchmesser nicht größer als 200 μm ist. In dem Fall, dass ein Bilddetektor vom flachen Typ verwendet wird, ist die Mindestgröße des Pixels vorzugsweise ebenfalls nicht kleiner als 1 μm, noch bevorzugter 20 μm, und es kann vorzuziehen sein, dass die Mindestgröße des Pixels vorzugsweise nicht größer als 200 μm ist.
  • Bei der Erfindung kann in dem Fall, dass ein digitaler Röntgenstrahldetektor verwendet wird, die Größe eines ausgegebenen Bildes zur Beobachtung frei bestimmt werden. Bei der Erfindung kann es möglich sein, obwohl ein Bild auf dem Röntgenstrahldetektor mit einem R2 und R1 entsprechenden Vergrößerungsverhältnis projiziert wird, wenn ein digitaler Röntgenstrahl-Bilddetektor verwendet wird, ein Bild in tatsächlicher Größe anzugeben, indem es zur Zeit der Beobachtung verringert wird.
  • Bei der Erfindung wird, ein verbesserter Grenzabschnitt des radiographierten Objekts von den erhaltenen Bilddaten erfasst, wobei die Breite und/oder der Bildkontrast an dem Grenzabschnitt weiter verbessert wird.
  • Die Röntgenbild-Radiographiervorrichtung wird in 4 und 5 gezeigt. 4 ist ein Blockdiagramm, das eine Struktur in groben Zügen der Röntgenbild-Radiographiervorrichtung zeigt. 5 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen der Signalintensität und der einer Fourier-Transformation unterzogenen räumlichen Frequenz zeigt.
  • Die Röntgenbild-Radiographiervorrichtung umfasst einen digitalen Röntgenstrahl-Bilddetektor 10, ein Bildverarbeitungsmittel 11, eine Kathodenstrahlröhren-Bildanzeigevorrichtung 12, einen Bilddrucker 13 und eine Bildspeichervorrichtung 14. Die Bildverarbeitungsvorrichtung 11 führt eine Bildverarbeitung für ein digitales Röntgenbild durch, das durch den digitalen Röntgenstrahl-Bilddetektor 10 erhalten wurde.
  • Die Bildverarbeitung durch das Bildverarbeitungsmittel 11 kann wie folgt erreicht werden.
  • Randabschnitte, die den Brechungskontrast betreffen, werden beispielsweise durch eine Pixel-Maske erfasst, und der Kontrast der Abschnitte wird erweitert.
  • Alternativ wird, wie in 5 gezeigt, ein Muster des geschätzten Brechungskontrasts einer Fourier-Transformation unterzogen, um die Frequenzkomponenten als Randverbesserungs-Berechnungswerte zu erhalten. Danach werden bei der Frequenzverarbeitung für das gesamte Bild die Frequenzkomponenten verbessert, die dem Brechungskontrast entsprechen. Das digitale Röntgenbild, das der Bildverarbeitung bei dem obigen Verfahren unterzogen wird, wird an die Kathodenstrahlröhren-Bildanzeigevorrichtung 12 und den Bilddrucker 13 ausgegeben und in der Bildaufzeichnungsvorrichtung 14 gespeichert oder zum LAN in einem Krankenhaus übertragen.
  • Die Erfindung kann vorzugsweise beim medizinischen Dienst eingesetzt werden. Das heißt, dass, das Objekt ein menschlicher Körper oder eine von einem menschlichen Körper entnommene Probe ist.
  • Ferner ist bei der Erfindung das Objekt eine Brust oder eine von der Brust entnommene Probe.
  • Herkömmlicherweise wird bei der Mammographie-Radiographie eine Röntgenstrahlröhre mit einer Molybdän-Anode verwendet, und die Radiographie wird mit einem ein- bis zweifachen Vergrößerungsverhältnis durchgeführt. Die Größe des Brennflecks ist vorzugsweise 100 μm bis 600 μm. Der Abstand zwischen der Röntgenstrahlröhre und einem Röntgenstrahldetektor ist vorzugsweise nicht kleiner als 0,3 m und überschreitet sogar bei einer vergrößernder Radiographie nicht 0,6 m. Diese herkömmliche Radiographier-Bedingung erfüllt nicht völlig die Radiographier-Bedingung der Erfindung und könnte nicht das Grenzkontrast-verbesserte Bild des Objektes erhalten.
  • Hier wird nachstehend die Ausführungsform der Erfindung ausführlicher auf der Grundlage von Beispielen erläutert.
  • Beispiel 1
  • Durch Verwenden einer Röntgenstrahlröhre vom rotierenden Anoden-Typ ”Rotor-anode DRX-B1146B-Mo” wurden Linienröntgenstrahlen durch ein 0,03 mm Molybdän-Filter unter der Bedingung erhalten, dass die Röhrenspannung 28 kVp und die Größe des Brennflecks 100 μm war. Das Linienspektrum war bei etwa 17 keV. Zu dieser Zeit ist der Höchstwert der Anzahl von kontinuierlichen Spektrumphotonen 7% des Höchstwerts der Anzahl von Linienspektrumphotonen, wie in 2 gezeigt ist.
  • Die Röntgenstrahlröhre wird angeordnet, um horizontal zu sein, um die Fortschreitungsrichtung des Röntgenstrahls parallel zu dem Boden zu machen, und das Objekt wird mit dem Abstand R1 angeordnet, und dann wird der Röntgenstrahldetektor mit dem Abstand R2 von dem Objekt angeordnet.
  • Ein Film zur Mammographie-CMH, der von Konica hergestellt wird, und ein einseitiger Verstärkungsschirm M-200 werden kombiniert, um den Röntgenstrahldetektor aufzubauen. Nach dem Röntgenstrahl-Radiographieren wurde der Film für 90 Sekunden bei einer Temperatur von 34°C durch die automatische Verarbeitungsmaschine SRX-502 verarbeitet. Der Kontrast dieses Schirm/Film-Systems, der vorläufig durch das Abstandsverfahren gemessen wurde, war G = 3,2.
  • Ein zylinderförmiges Harz, das einen Durchmesser von 1 cm aufweist und Blasen darin enthält, und die Spitze einer kreisförmigen kegelförmigen Pipette, die aus Harz hergestellt ist und einen Durchmesser von 1 cm aufweist, wurden als Objekte verwendet, und das Radiographieren wurde für sie durchgeführt. Die Radiographier-Bedingung der Erfindung bestand darin, dass das Radiographieren für 0,5 Sekunden mit R1 = 1 m, R2 = 0,5 m, 10 mA durchgeführt wurde, um ein Röntgenbild mit dem Vergrößerungsverhältnis von 1,5-mal zu erhalten (6(a) und 6(b)). Die 6(a) und 6(b) sind Zeichnungen, die durch Imitieren der Photographie des Bilds des erfindungsgemäßen Beispiels erstellt wurden, das mit einem Antrag eingereicht wurde, um ein Material einzureichen. Das Bild des Vergleichsbeispiels zur Zeit von R1 = 0,6 m und R2 = 0 wird in 6(c) und 6(d) gezeigt. Die 6(c) und 6(d) sind ebenfalls Zeichnungen, die durch Imitieren der Photographie des Bilds des Vergleichsbeispiels erstellt wurden, das mit einem Antrag eingereicht wurde, um ein Material einzureichen. Um den Vergleich leichter mit dem Bild des erfindungsgemäßen Beispiels durchzuführen, ist die Vergrößerung des in 6(c) und 6(d) gezeigten Bilds die gleiche wie die des in 6(a) und 6(b) gezeigten Bilds.
  • In der Zeichnung (Photographie 1) in 6(a) wird der Umfangsrand der Blasen in dem zylinderförmigen Harz als weiß erkannt. Bei der Spitze einer kreisförmigen kegelförmigen Pipette wird der Umfang an der Innenseite der gekrümmten Oberfläche verbessert, um weiß zu sein. Ob der Rand verbessert wird, um weiß oder schwarz zu sein, wird abhängig davon bestimmt, welcher der Brechungsindizes der beiden Materialien größer ist. Bei der Erfindung kann in jedem Fall von weiß oder schwarz die Randverbesserung erhalten werden.
  • Beispiel 2
  • Die Abstände R1 und R2 bei Beispiel 1 wurden verändert, und das Ausmaß der Randverbesserung wurde visuell geprüft.
  • Der von Konica Corp. hergestellte Film CMH und der von Konica Corp. hergestellte Verstärkungsschirm M100 wurden verwendet. Nach dem Radiographieren wurde die Entwicklungsverarbeitung durch von Konica hergestelltes SRX-503 bei der Temperatur von 34°C durchgeführt. Nach der Entwicklungsverarbeitung wurden die Proben im Lichtkasten von Fluoreszenzlicht (Betrachtungslaterne) aufgehängt und mit dem nackten Auge beobachtet. Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt.
  • Die Ergebnisse wurden in fünf Stufen klassifiziert: 5 in dem Fall, dass die Randverbesserung sehr deutlich beobachtet wurde, 4 in dem Fall, dass die Randverbesserung deutlich beobachtet wurde, 3 in dem Fall, dass die Randverbesserung sehr leicht beobachtet wurde, 2 in dem Fall, dass die Randverbesserung sehr schwach beobachtet wurde, und 1 in dem Fall, dass die Randverbesserung nicht deutlich beobachtet wurde. Nebenbei bemerkt wurde, wenn die Größe des Brennflecks 600 μm mit dem Abstand von R1 = 0,5 m, R2 = 0,5 m gemacht wurde, die Randverbesserung nicht beobachtet. (In diesem Fall ist es von der Formel R1 ≥ (D – 7)/200 (m) notwendig, R1 größer als 3 m zu machen.) Tabelle 2
    Nr. R1 (m) R2 (m) Auswertung Vergrößerungsverhältnis Anmerkungen
    1 0,5 0,25 3 1,5 Erfindung
    2 0,5 0,5 3 2 Erfindung
    3 1,0 0,5 4 1,5 Erfindung
    4 1,3 0,5 4 1,38 Erfindung
    5 1,5 0,3 4 1,20 Erfindung
    6 3 1,4 5 1,47 Erfindung
    7 0,3 0,5 1 3 Vergleich
    8 0,4 0,2 1 1,5 Vergleich
    9 1,50 0,1 1 1,07 Vergleich
    10 1,50 0 1 1,0 Vergleich
    Gemäß der Formel R1 ≥ (D – 7)/200 (m) ist, wenn die Größe des Brennflecks 100 μm ist, R1 ≥ 0,47. Von der Tabelle 2 wird die Erfindung, die die Formel: R1 ≥ (D – 7)/200 (m) erfüllt, so hoch ausgewertet.
  • Beispiel 3
  • Die Röntgenbild-Radiographie wurde in Übereinstimmung mit Beispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse wurden in Tabelle 3 angegeben. Als ein Objekt wird ein Mammographie-Phantom vom Typ 156, hergestellt von RMI Corp., in Übereinstimmung mit dem ACR-Standard verwendet. Der von Konica Corp. erzeugte Film CMH wurde verwendet. Als der Verstärkungsschirm wurde M100, M200 mit einer großen Lichtemissionsmenge und ein Fluoreszenzverstärkungsschirm für die Rückseite von SRO500, der eine größere Lichtemissionsmenge aufweist, jeweils hergestellt von Konica Corp., geeigneterweise verwendet.
  • Das bei diesem Beispiel verwendete Phantom wird mit der Berücksichtigung einer Brust eines menschlichen Körpers erstellt, der auf die Dicke von etwa 4,5 cm komprimiert ist. Bei dem Phantom werden sechs Einheiten von Nylon-Fasern, die die Faser-Organisation imitieren, fünf Einheiten eines oxidierten Aluminiumflecks, der eine Gruppe von mikroverkalkten Substanzen imitiert, und sechs Einheiten von Nylon-Fasern, die einen Tumor imitieren, hineingestopft. Die Anzahl, die die Anzahl von beobachteten Substanzen summiert, wird eine Punktzahl. Bei der tatsächlichen Verwendung ist die Gesamtzahl von 4 Punkten in der Faser, 3 Punkten in dem Fleck und 3 Punkten in dem Tumor die niedrigste Punktzahl in der Gesamtpunktzahl von 16 Punkten. Hier werden die Dichten auf der Rückseite eingestellt, um auf dem gleichen Pegel von etwa 1,3 zu sein. Tabelle 3
    Nr Schirm R1 (m) R2 (m) Faser Fleck Tumor Gesamt-Anzahl Vergrößerungsverhältnis Strahlungsmenge Anmerkungen
    1 M100 4,6 0 5 4 3 12 1 526 mR Vergleich
    2 wie oben 0,5 0,25 5 5 4 14 1,5 1716 mR Erfindung
    3 wie oben 1,0 0,5 6 5 5 16 1,5 3010 mR Erfindung
    4 M200 0,6 0 4 4 4 12 1 263 mR Vergleich
    5 wie oben 0,5 0,25 5 5 4 14 1,5 772 mR Erfindung
    6 wie oben 0,6 0,3 5 5 4 14 1,5 789 mR Erfindung
    7 wie oben 1,0 0,5 6 5 4 15 1,5 1118 mR Erfindung
    8 SRO500 0,6 0 4 3 3 10 1 395 mR Vergleich
    9 wie oben 1,0 0,5 6 5 4 15 1,5 688 mR Erfindung
  • Bei der Erfindung wird im Vergleich mit dem Vergleichsbeispiel die Erfassungsfähigkeit erhöht. Die Strahlungsmenge ist der Wert, der darstellt, mit welcher Menge von Röntgenstrahlen das Objekt bestrahlt wurde. 1R (Röntgen) ist eine Menge von Röntgenstrahlen, um ein Paar von Ionen von 2,1 × 109 Stücken in der Luft von 1 cm3 zu bilden (0°C, 1 Atmosphäre Druck). Nebenbei bemerkt kann es vom Blickpunkt des der Röntgenstrahlung ausgesetzten Objekts vorzuziehen sein, dass die Strahlungsmenge 1000 mR nicht überschreitet. Durch Erhöhen der Systemempfindlichkeit durch Verwenden des Verstärkungsschirms mit einer großen Lichtemissionsmenge ist die Verbesserung bei der Erfassungsfähigkeit in der tatsächlichen nutzbaren Region.
  • Beispiel 4
  • Durch Verwenden des Films New CM, der von Konica Corp. hergestellt wird, der ein G von 2,7 aufweist, wurde das Experiment durchgeführt, das dem in Beispiel 1 ähnlich ist. Bei diesem Beispiel wurde das Schirm/Film-System nicht als der Röntgenstrahldetektor verwendet. Stattdessen wurde die Platte verwendet, die mit einem stimulierbaren Leuchtstoff beschichtet wurde, das auf einer Versuchsbasis von Konica Corp. hergestellt wurde. Nach dem Radiographieren mit dem Röntgenstrahl wurde die Bildinformation durch Bestrahlen der Platte mit einem Laser mit dem Abstand von 87,5 μm gelesen. Die ausgelesenen Bildsignale wurden auf einem Silbersalzfilm durch Verwenden des Laser-Imagers Li7 gedruckt, der von Konica Corp. hergestellt wird, und der Entwicklungsprozess für den Film wurde durch SRC-502 durchgeführt. Die Größe des gedruckten Bildes wurde gleich der tatsächlichen Größe des Objekts gemacht, und das gedruckte Bild wurde beobachtet. Die somit erhaltenen Auswertungsergebnisse werden in Tabelle 4 angegeben.
  • Der Vergleichsstandard ist der gleiche wie der bei Beispiel 2, wobei ein dazwischen liegender heikler Punkt zwischen Standardrängen beispielsweise durch 2–3 dargestellt wird. Ferner wurden die erhaltenen Randabschnitte des Bildes einer Verbesserungsverarbeitung unterzogen, wie in 5 gezeigt, wobei bei dem Auswertungselement der bei ( ) angegebene Rang erhalten wurde, und bei dem Ergebnis die Wirkung der Verbesserung anerkannt wurde. Bei der hier durchgeführten Bildverarbeitung wurden Randverbesserungskomponenten, die zuvor durch Berechnung erhalten wurden, auf den Bildsignalen überlagert, die einer Fourier-Transformation unterzogen wurden, um die Randabschnitte zu verbessern. Tabelle 4
    Nr. R1 (m) R2 (m) Auswertung Vergrößerungsverhältnis Anmerkungen
    1 0,5 0,25 2–3(3) 1 erf. gem.
    2 0,5 0,5 2–3(3) 1 erf. gem.
    3 1,0 0,5 3(3) 1 erf. gem.
    4 1,3 0,5 3(3–4) 1 erf. gem.
    5 1,5 0,3 4(4) 1 erf. gem.
    6 3 1,4 4(4–5) 1 erf. gem.
    7 0,3 0,5 1(1–2) 1 Vergl.
    8 0,4 0,2 1(1–2) 1 Vergl.
    9 1.50 0,1 1 1 Vergl.
    10 1,50 0 1 1 Vergl.
  • Bei dem obigen kann, obwohl ein Beispiel der Größe des Brennflecks D von 100 μm bei Beispielen 1 bis 5 angegeben wurde, falls D nicht kleiner als 30 μm ist, ein D verschieden von 100 die obige Wirkung erreichen.
  • Wie oben beschrieben ist, kann durch das Röntgenbild-Radiographierverfahren bei der Erfindung das vielfach praktisch nutzbare Phasenkontrast-Röntgenbild im Vergleich mit dem herkömmlichen Phasenkontrast-Röntgenbild erhalten werden, dem die tatsächliche Nutzbarkeit bei der Betriebsstelle für den medizinischen Dienst und der Inspektion fehlt.

Claims (9)

  1. Röntgenstrahlbild-Radiographierverfahren zum Erhalten von Bilddaten eines Objekts, mit folgenden Schritten: Verwenden einer Röntgenstrahlröhre mit einer Größe D des Brennpunkts von 30 μm bis 1000 μm; wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Einstellen eines Abstands R1 zwischen der Röntgenstrahlröhre und einem Objekt, um innerhalb eines durch die folgende Formel festgelegten Bereichs zu sein: 10 ≥ R1 ≥ (D – 7)/200 (m), Einstellen eines Abstands R2 zwischen dem Objekt und einem Röntgenstrahldetektor, um nicht kleiner als 0,15 (m) zu sein; wobei das Objekt ein menschlicher Körper oder eine Probe, die von einem menschlichen Körper genommen wurde, ist.
  2. Röntgenstrahlbild-Radiographierverfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Größe des Brennpunkts 50 μm bis 500 μm ist.
  3. Röntgenstrahlbild-Radiographierverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Energie des Röntgenstrahls in einem Linienspektrum 10 keV bis 60 keV ist.
  4. Röntgenstrahlbild-Radiographierverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Anode der Röntgenstrahlröhre Molybdän oder Rhodium enthält.
  5. Röntgenstrahlbild-Radiographierverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Schirm/Filmsystem mit einem Bildkontrast G von 1,5 bis 3,6 verwendet wird.
  6. Röntgenstrahlbild-Radiographierverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein Schirm/Filmsystem mit einem Bildkontrast G von 1,5 bis 4,0 verwendet wird.
  7. Röntgenstrahlbild-Radiographierverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein digitaler Röntgenstrahldetektor mit einer Größe eines Pixels von 1 μm bis 200 μm verwendet wird.
  8. Röntgenstrahlbild-Radiographierverfahren gemäß Anspruch 7, wobei ein Randabschnitt des Objekts von den erhaltenen Bilddaten erfasst und der Bildkontrast weiter verbessert wird.
  9. Röntgenstrahlbild-Radiographierverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Objekt eine Brust oder eine von der Brust genommene Probe ist.
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