JP2002532183A - Ｘ線コンピュータ断層撮影装置用の高速光通信 - Google Patents

Ｘ線コンピュータ断層撮影装置用の高速光通信

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システムで高データ速度のデータを高信頼性に送信する光通信リンクを提供する。 【解決手段】 通信リンク（１００）は、光放出器（１５０）と、光伝送線路（１２０）と、この伝送線路内にランダムに配置した複数の光デフレクタ（２２０）と、光受信器（１８０）とを備える。光放出器は、ＣＴシステムのガントリに装着されると共に、ガントリの長さ方向に沿って延びる。光放出器は、ガントリ上の検出器アレイが生成したデータに応じて高データ速度の光データ信号を発生し、この信号は光伝送線路に沿って伝搬する。複数の光デフレクタにより、高データ速度の光データ信号の一部分は内部反射を受けて、伝送線路から屈折される。伝送線路の近傍に配置された光受信器が、伝送線路からの屈折した高データ速度のデータの一部分を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、全般的にはコンピュータ断層撮影（ＣＴ）での通信に関し、より具
体的にはＣＴシステムで使用される光通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＴシステムは、通常は回転フレーム（すなわち、ガントリ）を利用して、様
々な回転角度で複数のＸ線画像（すなわち、ビュー）を得る。画像からなる各組
は、１つの「スライス(slice) 」として識別される。患者または被検体は、一般
に回転フレームの中央開口内で、典型的にはテーブル上に位置決めされる。この
テーブルは、複数の軸方向位置でそれぞれのスライスを得ることができる様々な
位置に患者を配置できるように、中央開口内で軸方向に移動可能である。次いで
、得られたスライスの各々はコンピュータで処理され、診断や検査に有用な強調
画像が作成される。
【０００３】 回転フレームは通常、Ｘ線源と、検出器アレイと、各ビューのための画像デー
タ作成に必要な電子装置とを含む。電子装置システムは、典型的には静止してお
り、生画像データを処理するために利用される。このため、回転フレームと画像
処理のための電子装置システムとの間で画像データを通信することが必要となる
。
【０００４】 静止した電子装置システムとガントリとの間のデータ通信の速度は、画像を処
理できる速度に影響を与えるため重要である。画像品質を最高にし、患者の不快
感を減らし、装置の稼働率を最大とするためには、画像ビューをできるだけ高速
に獲得することが望ましい。現行のＣＴシステムでは、単一ビューは典型的には
約８００個の検出器チャネルから構成され、個々の各検出器チャネルは１６ビッ
トで表現され、また典型的には単一ビューは毎秒１０００回反復されて、画像デ
ータに対して約１３メガビット毎秒（Ｍｂｉｔ／ｓｅｃ）の正味データ速度が得
られる。多数ある検出器チャネルに関し、そのさらに４倍、８倍、１６倍、ある
いはさらに多くの検出器チャネルを利用することによって、同時に複数の画像ス
ライスを作成できる改良型ＣＴシステムでは、要求されるデータ速度が毎秒数百
メガビットの程度にまで上昇することになる。
【０００５】 従来のＣＴシステムでは、回転フレームと静止フレームとの間で画像データを
通信するために、ブラシ、スリップリングおよび無線周波数リンクを利用してい
る。通信のためにブラシおよびスリップリングを利用するＣＴシステムでは、円
形のスリップリングの周りで信号を伝搬させるのに相当な時間を要するため、一
般にデータ転送速度は制約を受ける。所望のデータ速度では、リングの周りの電
気経路の長さはデータビット転送期間のかなりの部分を占めるため、リングの周
りで反対方向に伝搬する電磁波は、ビット転送期間内の信号干渉を生じさせるよ
うなかなり異なった時間に受信点に到達することがある。
【０００６】 さらに歴史的に見て、無線周波数通信リンクでは、将来のＣＴシステムで必要
となるような極めて高速のデータ転送速度を、妥当なコストで達成できていない
。通常、データ速度を増大させると、満足させる必要がある電磁波放出要件のた
めに、無線周波数リンクでは製造により費用がかかる。このため、ＣＴの静止電
子装置と回転電子装置との間に、他の装置と干渉を起こさずに極めて高いデータ
速度で動作できる通信リンクを使用することが望ましい。
【０００７】 さらに、典型的には医療施設環境内で、携帯電話、除細動装置、サージカル・
ソー、所与のＣＴシステムが発生する電気ノイズにより生じるような電磁波放射
の干渉を受けない、静止フレームと回転フレームとの間の通信リンクを提供する
ことが望ましい。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
現行の回転式光リンクは高価である。そのタイプの一つでは、レンズ、ミラー
、または多数の放出器および検出器を用いて、いかなるガントリ角度でも連続的
な光通信を保証する。こうしたシステムでは高価なアラインメントが必要となる
。別のタイプの回転式リンクでは「光学ブラシ(optical brush) 」を使用し、こ
のブラシを光伝送線路に対しこの線路を変形させるような十分な応力で接触させ
ている。高いデータ速度の光データ信号は、この変形した位置で、伝送線路内に
捕捉されるような角度（内部全反射の角度）で伝送線路に入射（または出力）で
き、次いで、伝送線路の端部に配置された検出器へ妨害を受けずに伝搬できる。
したがって、これにより外部で発生した高データ速度の光データ信号を伝送線路
に沿った任意の点で（任意のガントリ角度で）伝送線路に結合させるための機構
を提供できる。しかし、この変形点は、ガントリの回転と共に伝送線路に沿って
移動し、またこの方法では伝送線路およびカプラが遂には損耗して、故障につな
がる。
【０００９】 さらに別のタイプの回転式光リンクでは、レーザ光で照射したときに一時的に
発光する染料をドーピングした伝送線路を使用している。この発光放射は光伝送
線路の内部から起こり、この光データ信号の一部分は伝送線路内に捕捉されるよ
うな角度をもつ。既存の染料は反応が遅すぎるため、所望の高いデータ速度に対
応できない。さらに、この染料は最終的には劣化してしまう。
【００１０】 最後に、また別の回転式リンクでは、たとえば小さな割れ目を多数形成させる
ように加熱処理したファイバなどの光伝送線路を使用する。各割れ目は、伝送線
路内に捕捉されるような角度で高データ速度の光データ信号を散乱させる。この
手法では、処理を受けたファイバは極めて小さくかつ脆い。また結合損失および
伝搬損失が大きい。上記の手法の多くでは、デッド・スポット(dead spot) すな
わち通信を行えないガントリ角度ができてしまう。
【００１１】 したがって、当技術分野では、Ｘ線ＣＴ装置用の通信リンクの改良が要望され
ている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】 コンピュータ断層撮影システムは、高データ速度のデータを高信頼性に送信す
る光通信リンクを利用する。この通信リンクは、光放出器と、少なくとも２つの
セクションからなる光伝送線路と、この伝送線路内にランダムに配置した複数の
光デフレクタと、光受信器とを備える。光放出器は、コンピュータ断層撮影シス
テムのガントリに装着されると共に、ガントリの長さ方向に沿って延びる。光放
出器は、ガントリ上の検出器アレイが生成したデータに応じて高データ速度の光
データ信号を発生し、この信号は光伝送線路に沿って伝搬する。複数の光デフレ
クタにより、高データ速度の光データ信号の一部分は内部反射を受け、また続い
て伝送線路から屈折される。伝送線路の近傍に配置された光受信器は、伝送線路
から屈折された高データ速度のデータの一部分を検出する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システム５０は通常、ＣＴ
ベース２と、撮影用エネルギー源１３と、検出器アレイ１４と、外側円周１６を
有する環状の回転ガントリ１５と、静止電子装置システム３０とを利用し、患者
すなわち被検体の複数のＸ線画像を得る。
【００１４】 検出器アレイ１４は、複数の検出器、たとえば数千個の検出器を備え、これら
の検出器によりＸ線データを生成し、このデータを利用して複数の画像スライス
を同時に構成する。検出器アレイ１４は、通常は、ガントリ１５と機械的に結合
され、このガントリを共に回転する。実施の一形態では、ガントリ１５は直径が
約４フィートであり、毎秒約２回転する。
【００１５】 患者すなわち被検体は一般に、それぞれのＸ線スライスを複数の軸方向位置で
得られるようにベース２に沿って軸方向に移動できるテーブル上で、ガントリ１
５の中央開口１１内またはその近傍に配置される。Ｘ線スライスは静止電子装置
システム３０で処理されて、画像診断または検査のための強調画像が作成される
。
【００１６】 図２に示すように、本発明によれば、ＣＴシステム９８内には光通信リンク１
００が使用され、ガントリ１５からの検出器アレイ・データを静止電子装置３０
に送信する。
【００１７】 本発明の実施の一形態では、光通信リンク１００は、ガントリ１５の円周の周
りに配置した光伝送線路１２０と、光伝送線路１２０の第１の端部に結合した光
放出器１５０と、伝送線路１２０に隣接して配置した静止光検出器１８０とを備
える。
【００１８】 光放出器１５０は、たとえば発光ダイオードやレーザ・ダイオードなどであり
、検出器アレイ１４が生成したバイナリ・データ１５６により変調を受け、高い
データ速度の光データ信号２４０を発生する。この高データ速度の信号２４０は
伝送線路１２０を通じて送信される。
【００１９】 静止光検出器１８０は、伝送線路１２０に隣接して配置され、伝送線路１２０
の外部へ屈折した高データ速度の信号２４０の一部分（この部分を屈折信号２３
０と呼ぶ）を検出する。
【００２０】 光伝送線路１２０は通常、概して２つの半円形セグメントを備え、この半円形
セグメントの各々は高データ速度の信号２４０を受信するために第１の端部では
光放出器１５０と光学的に結合され、かつ第２の端部では光吸収器１３０と光学
的に結合される。光吸収器１３０は高データ速度の信号２４０の内部反射を最小
にする。
【００２１】 実施の一形態では、伝送線路１２０はガラス、プラスチック、またはその他の
半透明の高分子材料よりなる。さらに伝送線路１２０は、図３に示すように、た
とえばバブル（泡）などの内部光散乱体２２０を含み、高データ速度の信号２４
０の一部分の方向を変更させる。内部光散乱体２２０は、高データ速度の信号２
４０の一部分の方向を伝送線路１２０の外部表面２２６の方向に変更させて、高
データ速度の信号２４０の一部分を伝送線路１２０から脱出させる。次いで、こ
の脱出した屈折信号２３０は光検出器１８０により検出される。高データ速度の
信号２４０のうちの脱出しない部分は伝送線路１２０を通じて伝搬して光吸収器
１３０により吸収される。
【００２２】 高データ速度の光データ信号２４０は、検出器アレイ１４が生成したＸ線デー
タを含む。このＸ線データは画像情報および制御情報の両者を含む。この例では
、このＸ線データは、ＣＴシステム５０により作成された画像データおよび通信
プロトコル・データと一致する。Ｘ線データは、たとえばパルス幅変調あるいは
周波数変調される。Ｘ線データのデータ速度はギガヘルツのレンジとすることが
でき、典型的には約１０メガヘルツから約１０ギガヘルツの範囲にある。さらに
、光データ信号２４０の情報内容は屈折した光データ信号２３０内に存在するの
で、光データ信号２４０の情報内容は、本発明による通信プロセスの間に光検出
器１８０に結合される。
【００２３】 別の実施形態では、その伝送線路１２０は、約１．５の屈折率をもつ直径１／
８インチのプラスチック製ロッドを使用して製作される。製作の際に、プラスチ
ック製ロッドはオリフィスを通って線引きされ、このオリフィス内で、ロッドは
完全に固化する前に、小さな空気のバブル（泡）の注入を受ける。その空気の流
れは、概ね０．０１インチの直径のバブルが線路の長さ１インチあたり概ね１０
個引き込まれるように調整する。バブル２２０の密度およびサイズは、伝送線路
１２０のセクションの各１インチに対して、光データ信号２４０の出力の概ね５
％がバブル２２０によって屈折を受けて屈折光データ信号２３０となるように調
節する。これによってこの線路に沿った信号出力は、１２インチの伝送線路セク
ションの端部の位置で出力の概ね５０％が残留するように指数関数的に減少する
。
【００２４】 本発明の別の例示的な実施形態を図４に示す。この実施形態では、伝送線路１
２０は中空のチューブまたは半透明な導波管材料２１０を備える。このチューブ
の内部表面２２２は、高データ速度の光データ信号２４０を散乱させるための凹
凸を付けるようにエッチングされている。導波管材料２１０は、内部表面２２２
をつくる材料の誘電率と異なる誘電率をもつ。光データ信号２４０は導波管コア
材料２１０の内部を伝搬する。光データ信号２４０は、凸凹の内部表面２２２と
衝突した後に散乱する。さらに導波管コア材料２１０は、たとえば、透明なプラ
スチック、ガス、透明な液体などを含む。
【００２５】 別の実施形態では、伝送線路１２０は、粗い外部表面部分および滑らかな外部
表面部分を有する導波管コア材料２１０を備える。図５に示すように、粗い外部
表面部分により内部全反射条件の違反を起こさせ、高データ速度の信号２４０の
一部分の方向を変更させて伝送線路１２０から脱出させる。
【００２６】 一例として、直径０．２５インチのプラスチック製ロッドが放射伝送線路セク
ションとして使用される。ＴＩＲ条件を崩し放射を許容させるため、単一の凸凹
のストライプを伝送線路セクションの長さ方向に沿って形成させる。このストラ
イプに沿った表面の凸凹は、概ね１ミルの平方自乗平均（表面高さのバラツキ）
とすることができる。このストライプの幅は概ね０．１２５インチ、換言すれば
、ストライプの幅は円周の概ね１ラジアンにわたる。
【００２７】 本発明の別の実施形態では、粗い部分１２８の位置で制御信号２３１を伝送線
路１２０内に導入し、双方向通信を可能にする。
【００２８】 別の実施形態では、図６に示すように、伝送線路１２０は反射性外側表面を備
える。伝送線路は、たとえばアルミニウムなどの反射性被覆２２６でカプセル封
止されている。伝送線路１２０の軸方向長さに沿って開口２２８が設けられる。
別法として、開口２２８は間欠的に間隔をおいた複数の狭いスリットとして構成
してもよい。
【００２９】 光検出器１８０は、レンズ１７８およびフィルタ１７９を用いて伝送線路１２
０から屈折信号２３０を収集する。開口２２８は、高データ速度の信号２４０の
一部分が光検出器１８０によって検出を受けるために伝送線路１２０を脱出でき
るようなサイズとする。開口２２８の幅は、伝送線路１２０の円周の約１／１０
から約１／１００の範囲内にある。
【００３０】 図７に、本発明の別の実施形態による細分割された伝送線路１２０を示す。伝
送線路１２０の細分割により各伝送線路セクションの長さが短くなる。これによ
り、各伝送線路セクションにおいて最悪のケースである遅延分散が減少する。高
データ速度の信号２４０の遅延分散が減少すると、高データ速度の信号２４０の
データ速度はそれに応じて増加させることできる。高信頼性のデータ通信を可能
にするためには、当業者にはよく知られるように、屈折光データ信号２３０の遅
延分散を、いかなる検出器位置においてもそのアイ・パターンが実質的に開いて
いるような分散とする必要がある。たとえば、データ速度が１．０ギガビット毎
秒であるバイナリ信号（オン／オフ信号）の場合では、検出器に到達する屈折光
データ信号２３０の概ね９０％では、その時間分散が、±０．１２５ナノ秒（ｎ
ｓｅｃ）未満である。伝送線路１２０の遅延分散を減少させるために、伝送線路
１２０を複数のサブセクションに細分割する。
【００３１】 伝送線路１２０を２つの概して等しいサブセクション１２０ａおよび１２０ｂ
に細分割した実施の一形態を図２に示す。サブセクション１２０ａおよび１２０
ｂはそれぞれ、第１の端部でスプリッタ１２７と、また第２の端部で光吸収器１
３０と光学的に結合する。追加のセクション１２０ｃを利用して高データ速度の
信号２４０をスプリッタ１２７と光学的に結合させることもできる。
【００３２】 通信リンク１００では、ガントリ１５が回転して、検出器１８０が伝送線路１
２０に沿ってスプリッタ１２７から離れるように移動すると、そのデータ通信遅
延は、光検出器１８０が光吸収器１３０に隣接した配置に来るまで増加する。回
転が継続するにつれて、次いでこの遅延は検出器が再びスプリッタ１２７に隣接
した配置となるまでは減少する。
【００３３】 図７に示す別の実施の形態では、伝送線路１２０の遅延分散を減少させるため
、伝送線路１２０は４つのサブセクション（それぞれ１１７、１１９、１２１お
よび１２３）に細分割されている。
【００３４】 高データ速度の信号２４０は、伝送線路１２０の所与のギャップ１２８に隣接
する任意の２つの端部に、実質的に同時に（約０．１２５ナノ秒未満で）到達す
ることが好ましい。たとえば、バイナリ信号を１．０ギガビット毎秒で通信する
場合、伝送線路１２０の隣接する任意の２つの端部の位置での光データ信号２４
０は、ほぼ±０．１２５ナノ秒以内にタイム・アラインメント（時間的に整列）
している必要がある。すなわち、レーザ・ダイオードの出力位置の単一のオン／
オフ遷移の前縁は、それぞれのギャップ１２８の２つの側に±０．１２５ナノ秒
以内に到達する必要がある。屈折率が約１．５である伝送線路材料では、その伝
搬速度は１フィートあたり約１．５ナノ秒であり、±０．１２５ナノ秒のタイム
・アラインメントを達成するためには、対応するギャップまでのこの２つの光路
長は、互いの長さから約１インチ以内とする必要がある。
【００３５】 操作にあたっては、高データ速度の信号２４０を光放出器１５０によって発生
し、伝送線路１２０の４つの経路に沿って通過させる。第１の経路では、高デー
タ速度の信号２４０は第１のスプリッタ１２９により分割されセクション１１５
ｂを通って伝搬し、第２のスプリッタ１２７により分割されセクション１１７を
通って伝搬し光吸収器１３０に至る。第２の経路では、高データ速度の信号２４
０は第１のスプリッタ１２９により分割されセクション１１５ａを通って伝搬し
、第３のスプリッタ１２５により分割されセクション１２１を通って伝搬し光吸
収器１３０に至る。第３の経路では、高データ速度の信号２４０は、第１のスプ
リッタ１２９により分割されセクション１１５ｂを通って伝搬し第２のスプリッ
タ１２７に至り、セクション１１９を通って伝搬し光吸収器１３０に至る。第４
の経路では、高データ速度の信号２４０は第１のスプリッタ１２９により分割さ
れセクション１１５ａを通って伝搬し第３のスプリッタ１２５に至り、セクショ
ン１２３を通って伝搬し光吸収器１３０に至る。この実施形態では各経路の長さ
は実質的に等しい。各経路の長さは、高データ速度の信号２４０が各光吸収器１
３０に実質的に同時に（典型的にはほぼ±０．１２５ナノ秒の違いで）到達する
ように選択する。
【００３６】 したがって、この実施形態では、それぞれの高データ速度の信号２４０の２つ
の部分は、それぞれのギャップ１２８に隣接するそれぞれの光吸収器１３０に実
質的に同時に到達する。さらに、ギャップ１２８の第１のサイドから放射される
屈折信号１８１は、ギャップ１２８の第２のサイドから放射される屈折信号１８
７とタイム・アラインメントがとれている。
【００３７】 したがって、検出器１８０は屈折信号１８１および１８７を実質的に同時に受
信する。したがって、この実施形態では、検出器１８０をギャップ１２８に隣接
して配置させたときに符号間干渉は最小となり、伝送線路１２０の「デッド・ス
ポット」が最も少なくなる。本明細書で使用する場合、符号間干渉とは、１つの
通信チャネル上で送信される、時間的に隣接した符号の間の干渉をいう。ある時
点で送信される符号に対応する信号、電圧、電流などは、後続する符号に対する
送信時間内に大きな残余を残さないように、十分に減衰している必要がある。こ
の残留レベルを所望の符号レベルと対比させたものが、符号間干渉の１つの尺度
である。本明細書で使用する場合、「デッド・スポット」という用語を、伝送線
路のうち光検出器１８０が屈折信号を検出できない部分と規定する。
【００３８】 本発明の別の例示的な実施形態では、図８に示すように、追加の光放出器１５
１を通信リンク３００内に設け、双方向通信を可能にする。光放出器１５１は、
伝送線路１２０の十分近傍に配置して、データ制御光信号２３１を伝送線路１２
０に結合させる。このため、放出器１５１は伝送線路１２０に対して経路１８２
に沿った相対的な動きができるようにしてある。さらに、制御データ信号２３１
を検出するために、第２の光検出器１８０ａを設け、伝送線路１２０と結合させ
る。制御データ信号２３１は、セクション１２１を通り、スプリッタ１２５を通
過し、セクション１１５ａを通り、スプリッタ１２９およびスプリッタ１３１を
通過する。次いで、制御データ信号２３１はレンズ１７８ａによって集束され、
フィルタ１７９ａによってろ過され、さらに検出器１８０ａによって検出される
。したがって、データは光放出器１５０から検出器１８０まで結合させることが
でき、またさらに、制御データ信号２３１は放出器１５１から検出器１８０ａま
で結合させることができる。制御信号２３１はデータを含むこともあることを理
解されたい。
【００３９】 本明細書では、本発明について特許の立場に従って図示し記載してきたが、本
発明の真の精神および範囲を逸脱することなく、開示した実施形態を修正および
変更することができることは当業者には明らかであろう。したがって、特許請求
の範囲は、本発明の真の精神の範囲に属するこれらの修正および変更のすべてを
包括するものであることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ガントリおよび静止電子装置を有する従来からのコンピュータ断層撮影システ
ムの略図である。
【図２】 コンピュータ断層撮影システムのガントリに結合された本発明による通信リン
クの実施の一形態の機能ブロック図である。
【図３】 散乱させたデータ信号を作成するために半透明のバブルを利用する通信リンク
の実施の一形態のブロック図である。
【図４】 凸凹の内部被覆表面をもつ伝送線路を利用する通信リンクの実施の一形態のブ
ロック図である。
【図５】 外部表面領域に凸凹の部分をもつ伝送線路の図である。
【図６】 レンズにより焦点を結ばせる本発明による光検出器のブロック図である。
【図７】 マルチ・セグメント型通信リンクのブロック図である。
【図８】 マルチ・セグメント型双方向性通信リンクのブロック図である。
【符号の説明】
２ ＣＴベース １３ 撮影用エネルギー源 １４ 検出器アレイ １５ ガントリ １６ 外側円周 ３０ 静止電子装置システム ５０ コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システム ９８ ＣＴシステム １００ 光通信リンク １１５ａ セクション １１５ｂ セクション １１７、１１９、１２１、１２３ サブセクション １２０ 光伝送線路 １２０ａ サブセクション １２０ｂ サブセクション １２０ｃ サブセクション １２５ スプリッタ １２７ スプリッタ １２８ ギャップ １２８ 粗い外部表面部分 １２９ スプリッタ １３０ 光吸収器 １３１ スプリッタ １５０ 光放出器 １５１ 追加の光放出器 １５６ バイナリ・データ １７８ レンズ １７８ａ レンズ １７９ フィルタ １７９ａ フィルタ １８０ 光検出器 １８０ａ 光検出器 １８１ 屈折信号 １８２ 経路 １８７ 屈折信号 ２１０ 導波路材料 ２２０ バブル ２２０ 内部光散乱体 ２２２ チューブ内部表面 ２２６ 外部表面 ２２６ 反射性被覆 ２２８ 開口 ２３０ 屈折信号 ２３１ データ制御光信号 ２４０ 高データ速度の光データ信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F067 AA52 CC19 EE10 HH04 JJ03 KK06 LL04 NN08 4C093 AA22 BA09 CA27 EC44 EC60 FH06 5F089 AA01 AB20 AC17 CA12 GA03 5K002 DA11 GA01 GA08

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 高データ速度の光データ信号を高信頼性に送信させるための
    光通信リンクにおいて、 各々が少なくとも１つの端部を持つ少なくとも２つの伝送線路セクションを有
    する光伝送線路であって、各々の伝送線路セクションは、その端部がそれに隣接
    する伝送線路セクションの端部と隣接するように配置されて、それらの隣り合う
    ２つの端部の間にはギャップが存在するようにした、光伝送線路と、 前記伝送線路セクションの各々に結合された光放出器であって、該光放出器は
    前記各伝送線路セクション内に前記高データ速度の光データ信号を同時に生成さ
    せて、前記光データ信号が各々の前記伝送線路セクションの内部を通って各々の
    前記伝送線路セクションの端部に実質的に同時に到達するようにした、光放出器
    と、 各々の前記伝送線路セクション内に設けられて、前記伝送線路の長さ方向に沿
    った任意の点で前記伝送線路の外へ放射される前記光データ信号の放射部分を生
    成させるリフラクタと、 前記光データ信号の前記放射部分を検出するための光検出器と、 を備えることを特徴とする光通信リンク。
  2. 【請求項２】 前記光データ信号の遅延分散を減少させるために、前記伝送
    線路セクションのそれぞれの長さを十分に短くするように選択した請求項１に記
    載の光通信リンク。
  3. 【請求項３】 前記各伝送線路セクションの長さを、前記光データ信号が前
    記それぞれのギャップの位置でタイム・アラインメントされるように選択した請
    求項２に記載の光通信リンク。
  4. 【請求項４】 前記各伝送線路セクションのそれぞれの長さを実質的に等し
    くし、前記光データ信号が前記それぞれのギャップの位置でタイム・アラインメ
    ントされるようにした請求項３に記載の光通信リンク。
  5. 【請求項５】 さらに、各々の前記伝送線路セクションの端部に結合されて
    、前記光データ信号の反射を最小にする吸収器を備える請求項１に記載の光通信
    リンク。
  6. 【請求項６】 前記光検出器は前記伝送線路に対して相対的に移動するよう
    に構成されていて、前記光検出器が前記伝送線路の長さ方向に沿った任意の点で
    前記光信号の放射部分を検出できるようになっている請求項１に記載の光通信リ
    ンク。
  7. 【請求項７】 さらに、前記光検出器に結合され、前記光検出器上に前記光
    信号の前記放射部分を集束させるレンズを備える請求項１に記載の光通信リンク
    。
  8. 【請求項８】 さらに、前記光検出器に結合され、不用な光信号を阻止する
    光学フィルタを備える請求項１に記載の光通信リンク。
  9. 【請求項９】 前記通信リンクは、前記伝送線路内で光データを双方向に同
    時に通信できるように構成されている請求項１に記載の光通信リンク。
  10. 【請求項１０】 前記伝送線路が複数のセクションを備える請求項１に記載
    の光通信リンク。
  11. 【請求項１１】 光伝送線路であって、当該光伝送線路内で内部反射する光
    データ信号の一部分を当該光伝送線路の外部へ屈折させるように光データ信号を
    偏向させる複数の光デフレクタが当該光伝送線路の内部に配置されていることを
    特徴とする光伝送線路。
  12. 【請求項１２】 前記複数の光デフレクタのそれぞれが、前記伝送線路の全
    体にわたってランダムに配置されている請求項１１に記載の光伝送線路。
  13. 【請求項１３】 前記伝送線路が光ファイバ・ケーブルである請求項１２に
    記載の光伝送線路。
  14. 【請求項１４】 前記伝送線路が中空のチューブである請求項１２に記載の
    光伝送線路。
  15. 【請求項１５】 前記伝送線路が、ガスを充たした中空のチューブである請
    求項１４に記載の光伝送線路。
  16. 【請求項１６】 前記伝送線路が、液体を充たした中空のチューブである請
    求項１４に記載の光伝送線路。
  17. 【請求項１７】 前記伝送線路がさらに、前記光データ信号の放射部分を生
    成するために、凸凹の内部表面を有している請求項１１に記載の光伝送線路。
  18. 【請求項１８】 前記伝送線路の外部表面の一部分が、光データ信号の一部
    分を前記伝送線路の外部へ屈折させることができるように凸凹を有している請求
    項１１に記載の光伝送線路。
  19. 【請求項１９】 前記伝送線路の外周に沿って反射性コーティングが設けら
    れており、該反射性コーティングは、前記伝送線路に沿って軸方向に延びる開口
    であって、前記データ信号の一部分が前記伝送線路の外部へ脱出できるようにす
    る開口を含んでいる請求項１１に記載の光伝送線路。
  20. 【請求項２０】 少なくとも１つの高データ速度の光データ信号を高信頼性
    に伝送するための光通信リンクを利用すると共に、回転するガントリとこのガン
    トリに結合され検出器アレイとを有するコンピュータ断層撮影システムにおいて
    、 前記ガントリに結合されて、前記検出器アレイにより生成されたデータに応じ
    て高データ速度の光データ信号を発生する少なくとも１つの光放出器と、 前記コンピュータ断層撮影システムの前記ガントリに結合された光伝送線路で
    あって、各々が少なくとも１つの端部を有する少なくとも２つの伝送線路セクシ
    ョンを含み、該伝送線路セクションのそれぞれが前記光データ信号を受けるため
    に前記光放出器に結合されている、光伝送線路と、 各々の前記伝送線路セクション内に配置され複数の光デフレクタであって、前
    記伝送線路セクションの長さ方向に沿った任意の点で前記光データ信号の屈折部
    分を生じさせる複数の光デフレクタと、を備え、 各々の前記伝送線路セクションは、その端部がそれに隣接する伝送線路セクシ
    ョンの端部と隣接するように配置されて、それらの隣り合う２つの端部の間には
    ギャップが存在するよう構成されていること、 を特徴とするコンピュータ断層撮影システム。
  21. 【請求項２１】 前記光データ信号の遅延分散を減少させるために、前記伝
    送線路セクションのそれぞれの長さを十分に短くするように選択した請求項２０
    に記載のコンピュータ断層撮影システム。
  22. 【請求項２２】 前記各伝送線路セクションのそれぞれの長さを、前記光デ
    ータ信号が前記それぞれのギャップの位置でタイム・アラインメントされるよう
    に選択した請求項２１に記載のコンピュータ断層撮影システム。
  23. 【請求項２３】 前記各伝送線路セクションのそれぞれの長さを実質的に等
    しくし、前記それぞれの光データ信号が前記それぞれのギャップの位置でタイム
    ・アラインメントされるようにした請求項２２に記載のコンピュータ断層撮影シ
    ステム。
  24. 【請求項２４】 さらに、前記伝送線路セクションのそれぞれの端部に結合
    されて、前記光データ信号の反射を最小にする吸収器を備える請求項２０に記載
    のコンピュータ断層撮影システム。
  25. 【請求項２５】 さらに、前記伝送線路に対して相対的に移動するように構
    成されていて、前記伝送線路の長さ方向に沿った任意の点で前記光信号の放射部
    分を検出できるようになっている光検出器を備える請求項２０に記載のコンピュ
    ータ断層撮影システム。
  26. 【請求項２６】 さらに、前記光検出器に結合され、前記光検出器上に前記
    光信号の放射部分を集束させるレンズを備える請求項２５に記載のコンピュータ
    断層撮影システム。
  27. 【請求項２７】 さらに、前記光検出器に結合され、不用な光信号を除去す
    る光学フィルタを備える請求項２５に記載のコンピュータ断層撮影システム。
  28. 【請求項２８】 前記通信リンクが、前記伝送線路内で光データを双方向に
    同時に通信できるように構成されている請求項２０に記載のコンピュータ断層撮
    影システム。
  29. 【請求項２９】 前記伝送線路が複数のセクションを含んでいる請求項２０
    に記載のコンピュータ断層撮影システム。
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