JP2002098769A - 放射線撮像装置及び放射線撮像システム - Google Patents
放射線撮像装置及び放射線撮像システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 放射線遮蔽材の配置位置を工夫して、高解像
度で小型の放射線撮像装置を提供する。 【解決手段】 放射線を電荷に変換する変換手段と、変
換された前記電荷を処理する複数の処理手段と、前記変
換手段に入射した放射線の散乱線を遮蔽する遮蔽材とを
備えた放射線撮像装置であって、前記遮蔽材は、複数の
前記処理手段の各々を仕切るように、前記変換手段内又
は前記変換手段の放射線入射側の上部に設けることを特
徴とする。
度で小型の放射線撮像装置を提供する。 【解決手段】 放射線を電荷に変換する変換手段と、変
換された前記電荷を処理する複数の処理手段と、前記変
換手段に入射した放射線の散乱線を遮蔽する遮蔽材とを
備えた放射線撮像装置であって、前記遮蔽材は、複数の
前記処理手段の各々を仕切るように、前記変換手段内又
は前記変換手段の放射線入射側の上部に設けることを特
徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放射線を電荷に変
換する変換手段と、変換された前記電荷を処理する複数
の処理手段と、変換された前記電荷が他の前記処理手段
へ伝達されないように遮蔽する複数の遮蔽材とを備えた
放射線撮像装置及び放射線撮像システムに関するもので
ある。
換する変換手段と、変換された前記電荷を処理する複数
の処理手段と、変換された前記電荷が他の前記処理手段
へ伝達されないように遮蔽する複数の遮蔽材とを備えた
放射線撮像装置及び放射線撮像システムに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、放射線撮像装置は、放射線を光に
変換するシンチレータなどの蛍光体の上部に、重金属を
格子状に配列した放射線遮蔽材を設けることによって、
放射線の散乱線が処理回路などに入射するのを防止して
いた。また、放射線遮蔽材は、近年撮像の大面積化や、
従来のフィルム撮影のアナログ方式から光電変換素子を
搭載した基板を電気駆動させたデジタル撮影方式への移
行に伴い、いわゆるグリッド配置していた。
変換するシンチレータなどの蛍光体の上部に、重金属を
格子状に配列した放射線遮蔽材を設けることによって、
放射線の散乱線が処理回路などに入射するのを防止して
いた。また、放射線遮蔽材は、近年撮像の大面積化や、
従来のフィルム撮影のアナログ方式から光電変換素子を
搭載した基板を電気駆動させたデジタル撮影方式への移
行に伴い、いわゆるグリッド配置していた。
【０００３】図１０，図１１は、従来の放射線撮像装置
であるところのＸ線撮像装置の断面図である。図１０に
示すＸ線撮像装置は、Ｘ線などの放射線を電荷に変換す
る変換手段２と、変換された電荷を処理する処理手段で
あるところの電荷処理回路３と、変換手段２と電荷処理
回路３とを電気的に接続する接続部材４と、変換手段２
の上部に設けられＸ線などの放射線の散乱線を遮蔽する
放射線遮蔽材９と備えている。
であるところのＸ線撮像装置の断面図である。図１０に
示すＸ線撮像装置は、Ｘ線などの放射線を電荷に変換す
る変換手段２と、変換された電荷を処理する処理手段で
あるところの電荷処理回路３と、変換手段２と電荷処理
回路３とを電気的に接続する接続部材４と、変換手段２
の上部に設けられＸ線などの放射線の散乱線を遮蔽する
放射線遮蔽材９と備えている。
【０００４】また、図１１に示すＸ線撮像装置は、Ｘ線
などの放射線を可視光などの光に変換する波長変換手段
５と、変換された光を電荷に変換する光電変換手段７
と、変換された電荷を処理する電荷処理回路６と、波長
変換手段５の上部に設けられＸ線などの放射線の散乱線
を遮蔽する放射線遮蔽材８と備えている。
などの放射線を可視光などの光に変換する波長変換手段
５と、変換された光を電荷に変換する光電変換手段７
と、変換された電荷を処理する電荷処理回路６と、波長
変換手段５の上部に設けられＸ線などの放射線の散乱線
を遮蔽する放射線遮蔽材８と備えている。
【０００５】放射線遮蔽材８，９は、たとえばグリッド
配置することにより、放射線の散乱線が電荷処理回路
３，６に入射するのを効率よく防止していた。
配置することにより、放射線の散乱線が電荷処理回路
３，６に入射するのを効率よく防止していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術
は、放射線遮蔽材をいわゆるグリッド配置していたもの
の、放射線撮像装置の高解像度に伴い、グリッドによっ
て画像の解像度が不足したり、放射線撮像装置が大型化
するという問題があった。
は、放射線遮蔽材をいわゆるグリッド配置していたもの
の、放射線撮像装置の高解像度に伴い、グリッドによっ
て画像の解像度が不足したり、放射線撮像装置が大型化
するという問題があった。
【０００７】そこで、本発明は、放射線遮蔽材の配置位
置を工夫して、高解像度で小型の放射線撮像装置を提供
することを課題とする。
置を工夫して、高解像度で小型の放射線撮像装置を提供
することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、放射線を電荷に変換する変換手段と、変
換された前記電荷を処理する複数の処理手段と、前記変
換手段に入射した放射線の散乱線を遮蔽する遮蔽材とを
備えた放射線撮像装置であって、前記遮蔽材は、複数の
前記処理手段の各々を仕切るように、前記変換手段内又
は前記変換手段の放射線入射側の上部に設けることを特
徴とする。
め、本発明は、放射線を電荷に変換する変換手段と、変
換された前記電荷を処理する複数の処理手段と、前記変
換手段に入射した放射線の散乱線を遮蔽する遮蔽材とを
備えた放射線撮像装置であって、前記遮蔽材は、複数の
前記処理手段の各々を仕切るように、前記変換手段内又
は前記変換手段の放射線入射側の上部に設けることを特
徴とする。
【０００９】また、本発明の放射線撮像システムは、放
射線撮像装置と、前記放射線撮像装置からの信号を処理
する信号処理手段と、前記信号処理手段からの信号を記
録するための記録手段と、前記信号処理手段からの信号
を表示するための表示手段と、前記信号処理手段からの
信号を伝送するための伝送処理手段と、前記放射線を発
生させるための放射線源とを具備することを特徴とす
る。
射線撮像装置と、前記放射線撮像装置からの信号を処理
する信号処理手段と、前記信号処理手段からの信号を記
録するための記録手段と、前記信号処理手段からの信号
を表示するための表示手段と、前記信号処理手段からの
信号を伝送するための伝送処理手段と、前記放射線を発
生させるための放射線源とを具備することを特徴とす
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】（実施形態１）図１は、本発明の
実施形態１のＸ線撮像装置の断面図である。図１におい
て、１はＸ線などの放射線の散乱線を遮蔽する放射線遮
蔽材、２は放射線を電荷に変換する変換手段、３は変換
された電荷を処理する処理手段であるところの電荷処理
回路、４は変換手段２と電荷処理回路３とを電気的に接
続する接続部材である。
実施形態１のＸ線撮像装置の断面図である。図１におい
て、１はＸ線などの放射線の散乱線を遮蔽する放射線遮
蔽材、２は放射線を電荷に変換する変換手段、３は変換
された電荷を処理する処理手段であるところの電荷処理
回路、４は変換手段２と電荷処理回路３とを電気的に接
続する接続部材である。
【００１１】なお、変換手段２には、ＳｉＣ、ＧａＡ
ｓ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＣｄＳ、ＰｂＩ2 などの材料を
用いている。放射線遮蔽材１には、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｃｄな
どの重金属を用いている。
ｓ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＣｄＳ、ＰｂＩ2 などの材料を
用いている。放射線遮蔽材１には、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｃｄな
どの重金属を用いている。
【００１２】図１に示すように、本実施形態では、電荷
処理回路３の各々仕切るように、変換手段２の内部であ
って図示しない放射線源側に放射線遮蔽材１を埋め込む
ように配置している。
処理回路３の各々仕切るように、変換手段２の内部であ
って図示しない放射線源側に放射線遮蔽材１を埋め込む
ように配置している。
【００１３】（実施形態２）図２は、本発明の実施形態
２のＸ線撮像装置の断面図である。なお、図２におい
て、図１と同様の部分には、同一符号を付している。こ
こでは、変換手段２の外部であってＸ線の入射側に、放
射線遮蔽材１を配置している。
２のＸ線撮像装置の断面図である。なお、図２におい
て、図１と同様の部分には、同一符号を付している。こ
こでは、変換手段２の外部であってＸ線の入射側に、放
射線遮蔽材１を配置している。
【００１４】（実施形態３）図３は、本発明の実施形態
３のＸ線撮像装置の断面図である。図３において、５は
Ｘ線などの放射線を可視光などの光に変換する波長変換
手段、７は波長変換手段によって変換された光を電荷に
変換する光電変換手段、６は光電変換手段７によって変
換された電荷を処理する電荷処理回路である。なお、図
３では、図１と同様の部分には同一符号を付している。
３のＸ線撮像装置の断面図である。図３において、５は
Ｘ線などの放射線を可視光などの光に変換する波長変換
手段、７は波長変換手段によって変換された光を電荷に
変換する光電変換手段、６は光電変換手段７によって変
換された電荷を処理する電荷処理回路である。なお、図
３では、図１と同様の部分には同一符号を付している。
【００１５】なお、波長変換手段５には、Ｇｄ系の蛍光
部材、ＣｓＩなどの材料などを用いている。図３に示す
ように、本実施形態では、電荷処理回路３の各々仕切る
ように、波長変換手段５の内部であって図示しない放射
線源側に放射線遮蔽材１を埋め込むように配置してい
る。
部材、ＣｓＩなどの材料などを用いている。図３に示す
ように、本実施形態では、電荷処理回路３の各々仕切る
ように、波長変換手段５の内部であって図示しない放射
線源側に放射線遮蔽材１を埋め込むように配置してい
る。
【００１６】（実施形態４）図４は、本発明の実施形態
４のＸ線撮像装置の断面図である。図４において、図
２，図３と同様の部分には同一符号を付している。図４
に示すように、本実施形態では、電荷処理回路３の各々
を仕切るように、波長変換手段５のＸ線入射側の外部に
放射線遮蔽材１を配置している。なお、図３及び図４に
示すＸ線撮像装置は、光を電荷に変換する際に解像度が
決定されるので、解像度の調整機構、作業が必要とな
る。
４のＸ線撮像装置の断面図である。図４において、図
２，図３と同様の部分には同一符号を付している。図４
に示すように、本実施形態では、電荷処理回路３の各々
を仕切るように、波長変換手段５のＸ線入射側の外部に
放射線遮蔽材１を配置している。なお、図３及び図４に
示すＸ線撮像装置は、光を電荷に変換する際に解像度が
決定されるので、解像度の調整機構、作業が必要とな
る。
【００１７】（実施形態５）図５は、本発明の実施形態
５のＸ線撮像装置に係る放射線遮蔽材１付近を拡大した
断面図である。なお、図５において、図１，図３に示し
た部分と同様の部分には、同一符号を付している。
５のＸ線撮像装置に係る放射線遮蔽材１付近を拡大した
断面図である。なお、図５において、図１，図３に示し
た部分と同様の部分には、同一符号を付している。
【００１８】ここで、変換手段２等の厚みをｔ１とし、
放射線遮蔽材１の高さをａ１、幅ｂ１とし、各放射線遮
蔽材１間の間隔Ｐ１としたときに、散乱線を全て除去す
るためには、 ａ１＝ｔ１ とする必要がある。
放射線遮蔽材１の高さをａ１、幅ｂ１とし、各放射線遮
蔽材１間の間隔Ｐ１としたときに、散乱線を全て除去す
るためには、 ａ１＝ｔ１ とする必要がある。
【００１９】また、右放射線遮蔽材１の間隔Ｐ１はその
後の解像度に影響するものであり、 ｂ１＜＜Ｐ１ となるようにすることが必要となる。なお、ａ１，ｔ
１，ｂ１，Ｐ１はそれぞれ、たとえば以下のようにして
いる。
後の解像度に影響するものであり、 ｂ１＜＜Ｐ１ となるようにすることが必要となる。なお、ａ１，ｔ
１，ｂ１，Ｐ１はそれぞれ、たとえば以下のようにして
いる。
【００２０】ａ１＝ｔ１＝０．６５ｍｍ ｂ１＝１０μｍ Ｐ１＝１００μｍ
【００２１】（実施形態６）図６は、本発明の実施形態
６のＸ線撮像装置に係る放射線遮蔽材１付近を拡大した
断面図である。なお、図６において、図２，図４と同様
の部分には、同一符号を付している。
６のＸ線撮像装置に係る放射線遮蔽材１付近を拡大した
断面図である。なお、図６において、図２，図４と同様
の部分には、同一符号を付している。
【００２２】ここで、変換手段２等の厚みをｔ２とし、
放射線遮蔽材１の高さをａ２、幅をｂ２とし、各放射線
遮蔽材１の間隔Ｐ２としたときに、散乱線を全て除去す
るためには、 ａ２＝ｔ２ となるようにすることが必要となる。
放射線遮蔽材１の高さをａ２、幅をｂ２とし、各放射線
遮蔽材１の間隔Ｐ２としたときに、散乱線を全て除去す
るためには、 ａ２＝ｔ２ となるようにすることが必要となる。
【００２３】また、放射線遮蔽材１の間隔Ｐ２はその後
の解像度に影響するものであり、 ｂ２＜＜Ｐ２ となるようにすることが必要となる。なお、ａ２，ｔ
２，ｂ２，Ｐ２はそれぞれ、たとえば以下のようにして
いる。
の解像度に影響するものであり、 ｂ２＜＜Ｐ２ となるようにすることが必要となる。なお、ａ２，ｔ
２，ｂ２，Ｐ２はそれぞれ、たとえば以下のようにして
いる。
【００２４】ａ２＝ｔ２＝０．６ｍｍ ｂ２＝１０μｍ Ｐ２＝９０μｍ
【００２５】（実施形態７）図７は、図２に示したＸ線
撮像装置に保護層８を設けた様子を示す断面図である。
図８は、図４に示したＸ線撮像装置に保護層８を設けた
様子を示す断面図である。なお、図７，図８において、
図２，図４に示した部分と同様の部分には、同一符号を
付している。
撮像装置に保護層８を設けた様子を示す断面図である。
図８は、図４に示したＸ線撮像装置に保護層８を設けた
様子を示す断面図である。なお、図７，図８において、
図２，図４に示した部分と同様の部分には、同一符号を
付している。
【００２６】保護層８は、各放射線遮蔽材１の形状保護
のために、エポキシ系、シリコン系、アクリル系等の接
着剤を材料としてこれらを固着するものである。図２，
図４に示したＸ線撮像装置では、放射線遮蔽材１を処理
手段２等の外部に設けているので、耐久性を高めるため
に保護層８によって固着している。
のために、エポキシ系、シリコン系、アクリル系等の接
着剤を材料としてこれらを固着するものである。図２，
図４に示したＸ線撮像装置では、放射線遮蔽材１を処理
手段２等の外部に設けているので、耐久性を高めるため
に保護層８によって固着している。
【００２７】（実施形態８）図９は、本発明の実施形態
１〜７で説明したＸ線撮像装置を用いたＸ線診断システ
ムの構成図である。Ｘ線チューブ６０５０で発生したＸ
線６０６０は患者あるいは被験者６０６１の胸部６０６
２を透過し、蛍光体を上部に実装した光電変換装置６０
４０に入射する。この入射したＸ線には患者６０６１の
体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応して電
気的情報を得る。この情報は、ディジタルに変換されイ
メージプロセッサ６０７０により画像処理され制御室の
ディスプレイ６０８０で観察できる。
１〜７で説明したＸ線撮像装置を用いたＸ線診断システ
ムの構成図である。Ｘ線チューブ６０５０で発生したＸ
線６０６０は患者あるいは被験者６０６１の胸部６０６
２を透過し、蛍光体を上部に実装した光電変換装置６０
４０に入射する。この入射したＸ線には患者６０６１の
体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応して電
気的情報を得る。この情報は、ディジタルに変換されイ
メージプロセッサ６０７０により画像処理され制御室の
ディスプレイ６０８０で観察できる。
【００２８】また、この情報は電話回線６０９０等の伝
送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタール
ームなどディスプレイ６０８１に表示もしくは光ディス
ク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師が
診断することも可能である。またフィルムプロセッサ６
１００によりフィルム６１１０に記録することもでき
る。
送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタール
ームなどディスプレイ６０８１に表示もしくは光ディス
ク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師が
診断することも可能である。またフィルムプロセッサ６
１００によりフィルム６１１０に記録することもでき
る。
【００２９】なお、本実施形態では、Ｘ線撮像装置を、
Ｘ線診断システムへ適用する場合について説明したが、
Ｘ線以外のα線、β線、γ線等の放射線を用いた非破壊
検査装置などの放射線撮像システムにも適用することが
できる。
Ｘ線診断システムへ適用する場合について説明したが、
Ｘ線以外のα線、β線、γ線等の放射線を用いた非破壊
検査装置などの放射線撮像システムにも適用することが
できる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、放射線
を電荷に変換する変換手段に入射した放射線の散乱線を
遮蔽する遮蔽材は、複数の処理手段の各々を仕切るよう
に、変換手段内又は変換手段の放射線入射側の上部に設
けているので、放射線撮像装置を高解像度化、小型化す
ることができる。
を電荷に変換する変換手段に入射した放射線の散乱線を
遮蔽する遮蔽材は、複数の処理手段の各々を仕切るよう
に、変換手段内又は変換手段の放射線入射側の上部に設
けているので、放射線撮像装置を高解像度化、小型化す
ることができる。
【図１】本発明の実施形態１のＸ線撮像装置の断面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の実施形態２のＸ線撮像装置の断面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の実施形態３のＸ線撮像装置の断面図で
ある。
ある。
【図４】本発明の実施形態４のＸ線撮像装置の断面図で
ある。
ある。
【図５】本発明の実施形態５のＸ線撮像装置に係る放射
線遮蔽材付近を拡大した断面図である。
線遮蔽材付近を拡大した断面図である。
【図６】本発明の実施形態６のＸ線撮像装置に係る放射
線遮蔽材１付近を拡大した断面図である。
線遮蔽材１付近を拡大した断面図である。
【図７】図２に示したＸ線撮像装置に保護層を設けた様
子を示す断面図である。
子を示す断面図である。
【図８】図４に示したＸ線撮像装置に保護層を設けた様
子を示す断面図である。
子を示す断面図である。
【図９】本発明の実施形態８のＸ線撮像システムの構成
図である。
図である。
【図１０】従来のＸ線撮像装置の断面図である。
【図１１】従来のＸ線撮像装置の断面図である。
１ 放射線遮蔽材 ２ 変換手段 ３，６ 電荷処理回路 ４ 接続部材 ５ 波長変換手段 ８ 保護層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 31/09 Ｈ０１Ｌ 27/14 Ｋ Ｈ０４Ｎ 5/32 31/00 Ａ Ｆターム(参考） 2G088 EE01 EE27 FF02 FF14 GG19 GG20 GG21 JJ05 JJ09 JJ15 JJ37 4C093 AA02 CA02 EB12 EB20 EB25 4M118 AA10 AB01 BA05 CA31 CB11 5C024 AX11 AX16 CX37 GX05 GX09 GX12 5F088 AA01 BA07 BB03 BB07 JA17 LA07
Claims (7)
- 【請求項１】 放射線を電荷に変換する変換手段と、変
換された前記電荷を処理する複数の処理手段と、前記変
換手段に入射した放射線の散乱線を遮蔽する遮蔽材とを
備えた放射線撮像装置であって、 前記遮蔽材は、複数の前記処理手段の各々を仕切るよう
に、前記変換手段内又は前記変換手段の放射線入射側の
上部に設けることを特徴とする放射線撮像装置。 - 【請求項２】 前記遮蔽材を前記変換手段の放射線入射
側の上部に設けたときに、該遮蔽材を保護層により固着
することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像装
置。 - 【請求項３】 前記変換手段は、放射線を光に変換する
放射線光変換部と、さらに該光を電荷に変換する光電荷
変換部とを備え、 前記遮蔽材を前記放射線光変換部に備えることを特徴と
する請求項１又は２に記載の放射線撮像装置。 - 【請求項４】 前記遮蔽材は、重金属であることを特徴
とする請求項１から３のいずれか１項に記載の放射線撮
像装置。 - 【請求項５】 前記変換手段は、ＳｉＣ、ＧａＡｓ、Ｇ
ａＰ、ＣｄＴｅ、ＣｄＳ、ＰｂＩ2のいずれかであるこ
とを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の
放射線撮像装置。 - 【請求項６】 前記変換手段は、Ｇｄ系材料又はＣｓＩ
であることを特徴とする請求項３又は４に記載の放射線
撮像装置。 - 【請求項７】 請求項１から６のいずれか１項に記載の
放射線撮像装置と、 前記放射線撮像装置からの信号を処理する信号処理手段
と、 前記信号処理手段からの信号を記録するための記録手段
と、 前記信号処理手段からの信号を表示するための表示手段
と、 前記信号処理手段からの信号を伝送するための伝送処理
手段と、 前記放射線を発生させるための放射線源とを具備するこ
とを特徴とする放射線撮像システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000294510A JP2002098769A (ja) | 2000-09-27 | 2000-09-27 | 放射線撮像装置及び放射線撮像システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000294510A JP2002098769A (ja) | 2000-09-27 | 2000-09-27 | 放射線撮像装置及び放射線撮像システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002098769A true JP2002098769A (ja) | 2002-04-05 |
Family
ID=18777107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000294510A Pending JP2002098769A (ja) | 2000-09-27 | 2000-09-27 | 放射線撮像装置及び放射線撮像システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002098769A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005322909A (ja) * | 2004-05-04 | 2005-11-17 | General Electric Co <Ge> | 空間分解能を改善した固体ｘ線検出器 |
| JP2015184277A (ja) * | 2014-03-21 | 2015-10-22 | 株式会社東芝 | 半導体ｘ線検出器用コリメータ作製方法 |
-
2000
- 2000-09-27 JP JP2000294510A patent/JP2002098769A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005322909A (ja) * | 2004-05-04 | 2005-11-17 | General Electric Co <Ge> | 空間分解能を改善した固体ｘ線検出器 |
| JP2015184277A (ja) * | 2014-03-21 | 2015-10-22 | 株式会社東芝 | 半導体ｘ線検出器用コリメータ作製方法 |
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