JP2004212318A - Ｘ線被曝線量計 - Google Patents
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Abstract
【課題】照射野のＸ線透過率が大きく、アルミ当量が小さく被検体の被曝が低減され、且つ構造が簡単で表面積算線量と単位面積照射線量の同時測定が可能な単層のＸ線被曝線量計を提供する。
【解決手段】単層の電離箱の下基板４の内方ほぼ全面に高圧電極１３を設け、上基板１の内方中央部に小面積の小集電極１２を設けるとともに小集電極１２の周囲に適切な絶縁部分を介して大集電極１１を設け、小集電極１２で単位面積照射線量を測定し、大集電極１１と小集電極１２の双方から表面積算線量を測定することにより、アルミ当量が小さく被検体の被曝が低減され、照射野のＸ線透過率は大きく、且つ構造が簡単で表面積算線量と単位面積照射線量の同時測定が可能な単層のＸ線被曝線量計を提供することが可能になる。
【選択図】 図１
【解決手段】単層の電離箱の下基板４の内方ほぼ全面に高圧電極１３を設け、上基板１の内方中央部に小面積の小集電極１２を設けるとともに小集電極１２の周囲に適切な絶縁部分を介して大集電極１１を設け、小集電極１２で単位面積照射線量を測定し、大集電極１１と小集電極１２の双方から表面積算線量を測定することにより、アルミ当量が小さく被検体の被曝が低減され、照射野のＸ線透過率は大きく、且つ構造が簡単で表面積算線量と単位面積照射線量の同時測定が可能な単層のＸ線被曝線量計を提供することが可能になる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、診断用Ｘ線システムの患者被曝線量計など、被検体にＸ線を照射して内部構造測定等を行う際に被検体の被曝線量を測定するためのＸ線被曝線量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりＸ線検査における患者の被曝線量の測定には、Ｘ線コリメータの前面に取り付けて使用する透過型の線量計が用いられる。透過型の線量計には、Ｘ線照射野（以下、照射野）を考慮した表面積算線量（表面積算線量＝単位面積当たりのＸ線照射線量×照射野面積）の測定が可能な平行平板型電離箱を持つ単層（すなわち一個の電離箱）の線量計や、表面積算線量と単位面積当たりのＸ線照射線量（以下、単位面積照射線量）の双方の測定の可能な二重型（すなわち二個の電離箱）の線量計などがあるが、被曝線量の測定には表面積算線量が必要であるため、一般に二重型の線量計が用いられる（たとえば特許文献１参照。）。
【０００３】
以下、図２によって従来の透過型の二重型線量計の電離箱の構造を説明する。図２（ａ）は電離箱の上面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は底面図である。上基板１の電離箱内方には大集電極５が形成されている。中間基板３の両面には高電圧電極６および７が形成されている。下基板４の電離箱内方には小集電極８が形成されている。電離箱の側方は側板２で包囲されているが図示のとおり小さい貫通孔が穿設され、空気が自由に流れる構造となっている。大集電極５の外寸法は、測定時に種々変化する照射野の最大寸法が含まれるような大きな寸法に形成される。また小集電極８の外寸法はその全面が常にＸ線照射野内に含まれるような小さな寸法、たとえば２０ｍｍ正方に形成される。
【０００４】
Ｘ線を透過させるため、上基板１、大集電極５、中間基板３、高電圧電極６および７、小集電極８、下基板４はいずれもＸ線に対して透明な材料、たとえば上基板１、中間基板３、下基板４は合成樹脂板、大集電極５、高電圧電極６および７、小集電極８は透明な酸化錫蒸着膜などで形成される。電離箱の内部空間（記号を付せず）には大気圧の空気がありＸ線の透過によって容易に電離する。
【０００５】
照射されるＸ線が電離箱中の各電極を透過するように、たとえば診断用Ｘ線システムのＸ線コリメータの前面に電離箱を配設し、高電圧電極６および７に規定の負の高電圧を印加しＸ線を照射すると、電離箱内部の空気は電離作用を受け、生じた電荷はそれぞれ大集電極５と高電圧電極６および高電圧電極７と小集電極８に集められ、それぞれＸ線の線量（以下線量）に比例した信号電流として信号増幅回路へ取り出され、別途定められる係数を乗じて線量に換算される。小集電極８では電極の全面が常時照射野内に含まれるため、単位面積照射線量が測定できる。また大集電極５では変化する照射野面積にＸ線が照射されるため、照射野面積を加味した表面積算線量が測定できる。
【０００６】
【特許文献１】
特公昭６１−２４６５５号公報（第１−３頁、第１−３図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
被検体における表面積算線量および単位面積照射線量の測定を同時に行うための従来の二重型の線量計の構造は以上のとおりであるが、この構造は２個の電離箱から構成されるため電極を構成する基板が３枚必要になる。
【０００８】
透過型の線量計をＸ線コリメータの前面に取り付けると、電離箱の各基板や各電極によりＸ線が散乱され、診断に不必要な散乱Ｘ線が被検者に照射されることになる。そのため線量計のアルミ当量はできるだけ少ないことが望ましいが、二重型の電離箱の場合前述のように電極用基板が３枚必要となり通常の電離箱型線量計よりもアルミ当量が大きく、被検者に照射される散乱Ｘ線が通常の二枚の電極からなる電離箱型線量計よりも増加するという問題がある。また、電極用基板が３枚になることにより電極用基板が２枚の電離箱式線量計よりも構造が複雑になり、Ｘ線の透過率が減少する。本発明はこのような問題点を解決するＸ線被曝線量計を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、単層構造の電離箱を備えたＸ線被曝線量計において、一方の基板の内方ほぼ全面に貼設された高圧電極と、他方の基板の内方中央部に貼設された小面積の小集電極と、この小集電極の周囲に適切な絶縁部分を介して貼設された大面積の大集電極とを設け、小集電極の信号から単位面積当たりの照射線量を測定し、小集電極と大集電極の双方の信号から表面積算線量を測定する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図１によって本発明の線量計の電離箱の構造を説明する。図１（ａ）は電離箱の上面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は底面図である。上基板１の電離箱内方中央部には小集電極１２が、その周囲に適切な絶縁部を介して大集電極１１が形成されている。小集電極１２の外寸法はその全面が常に照射野内に含まれるような小さな寸法、たとえば２０ｍｍ正方に選定される。また大集電極１１の外寸法は、測定時に種々変化する照射野の最大寸法が含まれるような大きな寸法に選定される。下基板４の電離箱内方には高電圧電極１３が形成されている。
【００１１】
電離箱の側方は側板２で包囲されているが図示のとおり小さい貫通孔が穿設され、空気が自由に流れる構造となっている。Ｘ線を透過させるため、上基板１、大集電極１１、小集電極１２、高電圧電極１３、下基板４はいずれもＸ線に対して透明な材料、たとえば上基板１、下基板４は合成樹脂板、大集電極１１、小集電極１２、高電圧電極１３は透明な酸化錫蒸着膜などで形成される。電離箱の内部空間（記号を付せず）には大気圧の空気があり、Ｘ線の透過によって電離する。なお、図１（ａ）において四方形の小集電極１２の一部から下方に延びている長方形の電極（記号を付せず）は、小集電極１２で発生した電荷を電流として外部に導出するリード線を示している。
【００１２】
各電極に集められた電流は、別途定められた換算係数によって線量に換算されるが、本発明の大集電極１１に集められた電流を図２の大集電極５で測定された電流と比較すると、大集電極１１で測定された電流には小集電極１２の部分の電流および、大集電極１１と小集電極１２の間の絶縁部に電極があるとした場合に検出されるべき電流が含まれていない。したがって、これらの電流を照射野面積を加味した表面積算線量に換算するためには、大集電極１１で測定された電流から換算した線量をＤＡとし、小集電極１２で測定された電流から換算した線量をＤＢとし、大集電極１１と小集電極１２の間の絶縁部に電極があった場合に測定されるべき電流から換算した線量をＤＣとすると、ＤＡとＤＢとＤＣを加えなければならない。
【００１３】
ここであらためて表面積算線量をＤ、大集電極１１の面積をＳＡ、大集電極１１と小集電極１２の間の絶縁部の面積をＳＣとし、大集電極１１と小集電極１２
のＸ線検出器としての感度を等しいとすると、上記の関係はつぎの
【式１】で示される。
【式１】
【式１】によって単層構造の電離箱型検出器で単位面積照射線量と表面積算線量（Ｄ）を同時に測定することができる。
【００１４】
本発明のＸ線被曝線量計については上記の実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施例を挙げることができる。たとえば大集電極１１の形状は電極の全面が常時照射野内に含まれる大きさであれば図１の形状に限定されることはなく、たとえば円形の形状とし、大集電極をリング状にすることもできる。また小集電極１２の形状も電極の全面が常時Ｘ線照射野内に含まれる大きさであれば図１の形状に限定されない。また高圧電極１３の形状も、大集電極１１、小集電極１２の形状に応じて変更することができる。各電極、リード線および基板の材料も上記の実施例に限定されるものではない。本発明はこれらをすべて包含する。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は以上詳述したとおりであるから、簡単な構造の単層の平行平板電離箱で単位面積照射線量と表面積算線量を同時に測定することが可能になり且つ電離箱のアルミ当量したがって散乱Ｘ線量を二重型の被曝線量計より低下し被検体の被曝を低減することが可能になる。また照射野のＸ線透過率を二重型の被曝線量計よりも大きくすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の電離箱を示す上面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は底面図。
【図２】（ａ）は従来の二重型電離箱を示す上面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は底面図。
【符号の説明】
１ 上基板
２ 側板
３ 中間基板
４ 下基板
５ 大集電極
６ 高電圧電極
７ 高電圧電極
８ 小集電極
１１ 大集電極
１２ 小集電極
１３ 高電圧電極
【発明の属する技術分野】
本発明は、診断用Ｘ線システムの患者被曝線量計など、被検体にＸ線を照射して内部構造測定等を行う際に被検体の被曝線量を測定するためのＸ線被曝線量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりＸ線検査における患者の被曝線量の測定には、Ｘ線コリメータの前面に取り付けて使用する透過型の線量計が用いられる。透過型の線量計には、Ｘ線照射野（以下、照射野）を考慮した表面積算線量（表面積算線量＝単位面積当たりのＸ線照射線量×照射野面積）の測定が可能な平行平板型電離箱を持つ単層（すなわち一個の電離箱）の線量計や、表面積算線量と単位面積当たりのＸ線照射線量（以下、単位面積照射線量）の双方の測定の可能な二重型（すなわち二個の電離箱）の線量計などがあるが、被曝線量の測定には表面積算線量が必要であるため、一般に二重型の線量計が用いられる（たとえば特許文献１参照。）。
【０００３】
以下、図２によって従来の透過型の二重型線量計の電離箱の構造を説明する。図２（ａ）は電離箱の上面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は底面図である。上基板１の電離箱内方には大集電極５が形成されている。中間基板３の両面には高電圧電極６および７が形成されている。下基板４の電離箱内方には小集電極８が形成されている。電離箱の側方は側板２で包囲されているが図示のとおり小さい貫通孔が穿設され、空気が自由に流れる構造となっている。大集電極５の外寸法は、測定時に種々変化する照射野の最大寸法が含まれるような大きな寸法に形成される。また小集電極８の外寸法はその全面が常にＸ線照射野内に含まれるような小さな寸法、たとえば２０ｍｍ正方に形成される。
【０００４】
Ｘ線を透過させるため、上基板１、大集電極５、中間基板３、高電圧電極６および７、小集電極８、下基板４はいずれもＸ線に対して透明な材料、たとえば上基板１、中間基板３、下基板４は合成樹脂板、大集電極５、高電圧電極６および７、小集電極８は透明な酸化錫蒸着膜などで形成される。電離箱の内部空間（記号を付せず）には大気圧の空気がありＸ線の透過によって容易に電離する。
【０００５】
照射されるＸ線が電離箱中の各電極を透過するように、たとえば診断用Ｘ線システムのＸ線コリメータの前面に電離箱を配設し、高電圧電極６および７に規定の負の高電圧を印加しＸ線を照射すると、電離箱内部の空気は電離作用を受け、生じた電荷はそれぞれ大集電極５と高電圧電極６および高電圧電極７と小集電極８に集められ、それぞれＸ線の線量（以下線量）に比例した信号電流として信号増幅回路へ取り出され、別途定められる係数を乗じて線量に換算される。小集電極８では電極の全面が常時照射野内に含まれるため、単位面積照射線量が測定できる。また大集電極５では変化する照射野面積にＸ線が照射されるため、照射野面積を加味した表面積算線量が測定できる。
【０００６】
【特許文献１】
特公昭６１−２４６５５号公報（第１−３頁、第１−３図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
被検体における表面積算線量および単位面積照射線量の測定を同時に行うための従来の二重型の線量計の構造は以上のとおりであるが、この構造は２個の電離箱から構成されるため電極を構成する基板が３枚必要になる。
【０００８】
透過型の線量計をＸ線コリメータの前面に取り付けると、電離箱の各基板や各電極によりＸ線が散乱され、診断に不必要な散乱Ｘ線が被検者に照射されることになる。そのため線量計のアルミ当量はできるだけ少ないことが望ましいが、二重型の電離箱の場合前述のように電極用基板が３枚必要となり通常の電離箱型線量計よりもアルミ当量が大きく、被検者に照射される散乱Ｘ線が通常の二枚の電極からなる電離箱型線量計よりも増加するという問題がある。また、電極用基板が３枚になることにより電極用基板が２枚の電離箱式線量計よりも構造が複雑になり、Ｘ線の透過率が減少する。本発明はこのような問題点を解決するＸ線被曝線量計を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、単層構造の電離箱を備えたＸ線被曝線量計において、一方の基板の内方ほぼ全面に貼設された高圧電極と、他方の基板の内方中央部に貼設された小面積の小集電極と、この小集電極の周囲に適切な絶縁部分を介して貼設された大面積の大集電極とを設け、小集電極の信号から単位面積当たりの照射線量を測定し、小集電極と大集電極の双方の信号から表面積算線量を測定する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図１によって本発明の線量計の電離箱の構造を説明する。図１（ａ）は電離箱の上面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は底面図である。上基板１の電離箱内方中央部には小集電極１２が、その周囲に適切な絶縁部を介して大集電極１１が形成されている。小集電極１２の外寸法はその全面が常に照射野内に含まれるような小さな寸法、たとえば２０ｍｍ正方に選定される。また大集電極１１の外寸法は、測定時に種々変化する照射野の最大寸法が含まれるような大きな寸法に選定される。下基板４の電離箱内方には高電圧電極１３が形成されている。
【００１１】
電離箱の側方は側板２で包囲されているが図示のとおり小さい貫通孔が穿設され、空気が自由に流れる構造となっている。Ｘ線を透過させるため、上基板１、大集電極１１、小集電極１２、高電圧電極１３、下基板４はいずれもＸ線に対して透明な材料、たとえば上基板１、下基板４は合成樹脂板、大集電極１１、小集電極１２、高電圧電極１３は透明な酸化錫蒸着膜などで形成される。電離箱の内部空間（記号を付せず）には大気圧の空気があり、Ｘ線の透過によって電離する。なお、図１（ａ）において四方形の小集電極１２の一部から下方に延びている長方形の電極（記号を付せず）は、小集電極１２で発生した電荷を電流として外部に導出するリード線を示している。
【００１２】
各電極に集められた電流は、別途定められた換算係数によって線量に換算されるが、本発明の大集電極１１に集められた電流を図２の大集電極５で測定された電流と比較すると、大集電極１１で測定された電流には小集電極１２の部分の電流および、大集電極１１と小集電極１２の間の絶縁部に電極があるとした場合に検出されるべき電流が含まれていない。したがって、これらの電流を照射野面積を加味した表面積算線量に換算するためには、大集電極１１で測定された電流から換算した線量をＤＡとし、小集電極１２で測定された電流から換算した線量をＤＢとし、大集電極１１と小集電極１２の間の絶縁部に電極があった場合に測定されるべき電流から換算した線量をＤＣとすると、ＤＡとＤＢとＤＣを加えなければならない。
【００１３】
ここであらためて表面積算線量をＤ、大集電極１１の面積をＳＡ、大集電極１１と小集電極１２の間の絶縁部の面積をＳＣとし、大集電極１１と小集電極１２
のＸ線検出器としての感度を等しいとすると、上記の関係はつぎの
【式１】で示される。
【式１】
【００１４】
本発明のＸ線被曝線量計については上記の実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施例を挙げることができる。たとえば大集電極１１の形状は電極の全面が常時照射野内に含まれる大きさであれば図１の形状に限定されることはなく、たとえば円形の形状とし、大集電極をリング状にすることもできる。また小集電極１２の形状も電極の全面が常時Ｘ線照射野内に含まれる大きさであれば図１の形状に限定されない。また高圧電極１３の形状も、大集電極１１、小集電極１２の形状に応じて変更することができる。各電極、リード線および基板の材料も上記の実施例に限定されるものではない。本発明はこれらをすべて包含する。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は以上詳述したとおりであるから、簡単な構造の単層の平行平板電離箱で単位面積照射線量と表面積算線量を同時に測定することが可能になり且つ電離箱のアルミ当量したがって散乱Ｘ線量を二重型の被曝線量計より低下し被検体の被曝を低減することが可能になる。また照射野のＸ線透過率を二重型の被曝線量計よりも大きくすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の電離箱を示す上面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は底面図。
【図２】（ａ）は従来の二重型電離箱を示す上面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は底面図。
【符号の説明】
１ 上基板
２ 側板
３ 中間基板
４ 下基板
５ 大集電極
６ 高電圧電極
７ 高電圧電極
８ 小集電極
１１ 大集電極
１２ 小集電極
１３ 高電圧電極
Claims (1)
- 集電極が貼設されるとともに互いに平行に配設され計量するＸ線を透過させる２枚の基板を有する電離箱を備えたＸ線被曝線量計において、一方の基板の内方ほぼ全面に貼設された高圧電極と、他方の基板の内方中央部に貼設された小面積の小集電極と、この小集電極の周囲に適切な絶縁部分を介して貼設された大面積の大集電極とを設け、小集電極の信号から単位面積当たりの照射線量を測定し、小集電極と大集電極の双方の信号から表面積算線量を測定することを特徴とするＸ線被曝線量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003001883A JP2004212318A (ja) | 2003-01-08 | 2003-01-08 | Ｘ線被曝線量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003001883A JP2004212318A (ja) | 2003-01-08 | 2003-01-08 | Ｘ線被曝線量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004212318A true JP2004212318A (ja) | 2004-07-29 |
Family
ID=32819790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003001883A Pending JP2004212318A (ja) | 2003-01-08 | 2003-01-08 | Ｘ線被曝線量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004212318A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103472475A (zh) * | 2012-06-08 | 2013-12-25 | 中国原子能科学研究院 | 一种适合于低能x射线测量的透射型监测电离室 |
| CN104916512A (zh) * | 2015-04-30 | 2015-09-16 | 陈立新 | 一种空气平板电离室和具有该电离室的剂量仪 |
| KR20180031111A (ko) * | 2016-09-19 | 2018-03-28 | 한국전기연구원 | 엑스선 면적선량계 |
-
2003
- 2003-01-08 JP JP2003001883A patent/JP2004212318A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103472475A (zh) * | 2012-06-08 | 2013-12-25 | 中国原子能科学研究院 | 一种适合于低能x射线测量的透射型监测电离室 |
| CN104916512A (zh) * | 2015-04-30 | 2015-09-16 | 陈立新 | 一种空气平板电离室和具有该电离室的剂量仪 |
| KR20180031111A (ko) * | 2016-09-19 | 2018-03-28 | 한국전기연구원 | 엑스선 면적선량계 |
| KR102461458B1 (ko) * | 2016-09-19 | 2022-10-31 | 한국전기연구원 | 엑스선 면적선량계 |
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