JP2005099030A - X線照射を使用して対象の内部構造の画像を得る方法およびそれを実行する装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】X線源によるX線照射は、(例えば、X線レンズ2の助けを借りて)、被験体5の検査領域7の内側に設置されたポイント4を含む領域で集中され、それには、電流測定結果が参照される。該領域内で現れる二次照射(コンプトン、蛍光)は、(例えば、X線レンズ3の助けを借りて)、1個または数個の検出器6に運搬される。被験体5の検査領域7のスキャンアウトは、該領域に位置をずらすことにより実行され、そのポイントでの被験体の密度は、1個または数個の検出器6から受容された二次照射強度値を総計することにより決定され、そしてポイント4の座標と同時に決定される。
【選択図】図1
Description
by S.Webb.Moscow,「Mir」,1991[2],p.40〜41)。
and physical experiment.The progress of physical sciences,v.141,3版、1983年11月、p.469〜498[3];また、[2],p.138〜146を参照)。異なるポイントから研究中の対象を複数回照射すること、および検出器ルーラーによりこの対象を通る放射線を受容することは、このような方法および装置において、行われる。研究中の断面での対象組織の密度分布は、コンピューターを使用して、方程式体系への解により、別個の形態で得られる(その形態の次元および解要素の量は、位置量の積に対応しており、そこから、これらの検出器の量により、この照射が実現される)。異なる断面での照射により設定される二次元リット−パリット(lit−parlit)画像を規準にして、三次元対象画像を得ることができる。この画像の高い品質は、コンピューター断層撮影を使用して得ることができ、この画像は、組織密度の分布写真を提供する(その光源から視覚投影の一方または他方の要素への照射路に設置された物質(例えば、生体組織)の全体的な吸収により生じる写真ではない)。しかしながら、それは、照射位置の量的増大により、得ることができる。この場合、この物質により吸収される照射用量は、高くなり、これは、望ましくない(それは、しばしば、医療用途で禁止されている)。コンプトン散乱照射の存在は、マイナス要因であり、これは、この群の公知方法および装置でも起こる。両方の試験群の方法および装置の医療への応用は、集中的な照射により特徴付けられ、これは、照射路にある検査対象ではない組織および器官(研究中の領域の前または後)で作用する。第二群の方法および装置での照射は、研究中のものを取り囲んでいる異なる組織および器官が照射中のとき、異なる位置の選択が原因で、第一のものよりも少ない。
measurements)が参照される。二次照射(コンプトン散乱干渉および非干渉、蛍光照射)は、このゾーンから得られ、1つ以上の検出器に運搬される。研究中の対象ゾーンの走査は、該ゾーンを移動させることにより、実現される。同時に、このポイントを備えたX線集中ゾーンの座標(それには、電流測定結果が参照される)が規定され、そして固定される。該ポイントでの対象物質の密度は、二次照射強度の値から生じ、1つ以上の検出器から得られ、この点の座標と同時に規定される。得られた値は、この対象物質の密度の指標として取り扱われるが、それに対応している座標値を備えて、研究中の対象領域の物質密度の分布画像をモデル化するのに使用される。研究中の領域を走査するためにX線集中ゾーンを移動させることは、研究中の対象の相対的なシフト、X線源、X線集中手段、これらの検出器への二次放射を運搬する手段、および検出器それ自体の互いに対する静電気の相互転置により、実現される。
擬似ポイント源1(図1)に由来の分岐X線は、対象(例えば、生体)の研究中の領域7の所定点4で、X線レンズ2により集中される。この対象は、位置決め手段10によって、必要に応じて、位置付けられる。その照射は、ポイント4で集中されるが、対象物質5の分岐二次照射(コンプトン干渉または非干渉照射、蛍光照射)を励起する。変動内での二次照射の強度は、二次照射の励起プロセスの確率的な性質により生じるが、そこから照射が現れる物質の密度と比例している。二次X線レンズ3の焦点は、同じポイントにある。このレンズは、散乱した二次照射を検出器6に捕捉し、次いで、焦点を合わせるが、この検出器は、それを電気信号に変換し、これは、データ処理および画像入力手段12に伝導される。レンズ1および3の全焦点4の位置選択は、対象を位置付ける手段10および装置要素の群を互いに対して移動することにより、実現される(X線源1、X線レンズ2、3および照射検出器6を備えたX線光学システム8)。
Nx×e-2×5×10-2×2×10-2=104
ここで、この係数5×10-2は、5%=5×10-2だけの光子がこの検出器に当たり、形成された二次光子の全量が登録されることを意味する。この等式は、Nx=7.2×107となる。
Claims (12)
- X線により対象の内部構造の画像を作成する装置であって、該装置は、以下の部分を含む:
該対象を位置付ける手段;
X線システムであって、1つ以上のX線源を含む、該X線システム;
該X線システムに対して、該対象を位置付ける手段を相対的に移動するための手段;
データ処理および画像化の手段であって、ここで、該X線システムはまた、研究中の該対象領域内部に位置づけられ、かつ測定結果が帰属される現在のポイントをカバーするX線集中ゾーン内の、該1つ以上のX線源からの放射を集中するための1つ以上のX線集中手段を含み;
該1つ以上のX線集中手段の各々が、対応するX線源に接続され;
該X線集中ゾーン内で生じる二次放射を運搬するための1つ以上の手段;
該二次放射を運搬するための1つ以上の手段の各々が、二次放射を検出するための対応する検出器に接続されており;
該二次放射を運搬するための1つ以上の手段の出力口に配置された、二次放射を検出するための検出器であって、ここで、該二次放射を検出するための検出器の出力口が、該データ処理および画像化の手段に接続され、該データ処理および画像化の手段が、該二次放射を検出するための検出器の出力に基づいて、測定結果が帰属されるポイント内の物質密度係数を決定する、検出器;
該測定結果が帰属される該ポイントの座標を決定するための検出器であって、研究中の該対象を位置付けるための手段と、該X線システムに接続された、検出器;
ここで、該測定結果が帰属される該ポイントの座標を決定するための検出器の出力口が、該データ処理および画像化の手段に接続されており、該データ処理および画像化の手段が、該測定結果が帰属される該ポイントの座標を決定するための該検出器の出力口に基づいて、研究中の該対象の領域に対して、該測定結果が帰属される該ポイントの相対位置を決定する、装置。 - 請求項1に記載の装置であって、該1つ以上のX線集中手段の各々および該1つ以上の二次放射を運搬するための手段の各々は、コリメータであり、各コリメータは、該X線集中ゾーンに向けて配向されたチャンネルを有し、これによって、全コリメータの中心チャンネルの光軸が、該測定結果が帰属されるポイントで交差する、装置。
- 請求項2に記載の装置であって、1つ以上のX線源の各々が、擬似ポイントであり;
全ての前記コリメータのチャネルが、前記対象を位置づけるための手段に向かって分岐しており;
開口部を有するスクリーンが、各X線源の出力口とX線源に接続したコリメータの入力口との間に設置されている、装置。 - 請求項2に記載の装置であって、
前記X線源の各々が、拡張源であり;
全ての前記コリメータのチャネルが、前記対象を位置付ける手段の方向で狭まっている、装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上のX線源の各々が、擬似ポイントであり;
前記1つ以上のX線集中手段の各々が、該対応X線源の分岐照射を擬似平行に移動させる、X線半レンズとして作製され;
前記1つ以上の二次放射を運搬するための手段の各々が、前記二次放射を検出するための対応する検出器上に該放射の焦点を合わせる、X線半レンズとして作製され、;
全X線半レンズの光軸が、測定結果が帰属される該ポイントで交差する、装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上のX線源の各々が、擬似ポイントであり;
前記1つ以上のX線集中手段の各々が、該対応する1つ以上のX線源の分岐照射を擬似平行に移動させる、X線半レンズとして作製され;
前記1つ以上の二次放射を運搬するための手段の各々が、擬似平行照射を形成するX線半レンズとして作製され;
従って、全X線半レンズの光軸が、測定結果が帰属される該ポイントで交差する、装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上のX線源の各々が、擬似ポイントであり;
前記1つ以上のX線集中手段の各々が、該対応する1つ以上のX線源の分岐照射を擬似平行に移動させる、X線半レンズとして作製され;
前記1つ以上の二次放射を運搬するための手段の各々が、前記二次放射を検出するための対応する検出器上に該放射の焦点を合わせ、測定結果が帰属される該ポイント内に第2の焦点を有する、X線レンズとして作製され、;
ここで、全X線半レンズおよび全X線レンズの光軸が、測定結果が帰属される該ポイントで交差する、装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上のX線源の各々が、擬似ポイントであり;
前記1つ以上のX線集中手段の各々が、該対応する1つ以上のX線源の分岐照射を擬似平行に移動させる、X線半レンズとして作製され;
前記1つ以上の二次放射を運搬するための手段の各々が、前記二次放射を検出するための対応する検出器に分岐する、チャンネルを有するコリメータとして作製され;
全X線半レンズおよび該コリメータの全中心チャネルの光軸が、測定結果が帰属される該ポイントで交差する、装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上のX線源の各々が、擬似ポイントであり;
前記1つ以上のX線集中手段の各々が、該対応する1つ以上のX線源の分岐照射を擬似平行に移動させる、X線半レンズとして作製され;
前記1つ以上の二次放射を運搬するための手段の各々が、前記二次放射を検出するための対応する検出器に変換する、チャンネルを有するコリメータとして作製され;
全X線半レンズおよび該コリメータの全中心チャネルの光軸が、測定結果が帰属される該ポイントで交差する、装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上のX線源の各々が、擬似ポイントであり;
前記1つ以上のX線集中手段の各々が、該対応する1つ以上のX線源の分岐照射の焦点を合わせる、X線レンズとして作製され;
前記1つ以上の二次放射を運搬するための手段の各々が、前記二次放射を検出するための対応する検出器上の該二次放射の焦点を合わせる、X線レンズとして作製され;
全X線レンズの光軸が、測定結果が帰属される該ポイントで交差する、装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上のX線源の各々が、擬似ポイントであり;
前記1つ以上のX線集中手段の各々が、該対応するX線源の分岐照射の焦点を合わせる、X線レンズとして作製され;
前記1つ以上の二次放射を運搬するための手段の各々が、対応する検出器に変換する、チャンネルを有するコリメータとして作製され;
全X線レンズおよび該コリメータの全中心チャネルの光軸が、測定結果が帰属される該ポイントで交差する、装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上のX線源の各々が、擬似ポイントであり;
前記1つ以上のX線集中手段の各々が、該対応するX線源の分岐照射の焦点を合わせる、X線レンズとして作製され;
前記1つ以上の二次放射を運搬するための手段の各々が、対応する検出器に分岐する、チャンネルを有するコリメータとして作製され;
従って、全X線レンズおよび該コリメータの全中心チャネルの光軸が、測定結果が帰属される該ポイントで交差する、装置。
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