JP2006015050A - X線ct装置 - Google Patents

X線ct装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2006015050A
JP2006015050A JP2004197912A JP2004197912A JP2006015050A JP 2006015050 A JP2006015050 A JP 2006015050A JP 2004197912 A JP2004197912 A JP 2004197912A JP 2004197912 A JP2004197912 A JP 2004197912A JP 2006015050 A JP2006015050 A JP 2006015050A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ray
photodiodes
resolution
photodiode
channel direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2004197912A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuru Hachiman
満 八幡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Original Assignee
GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GE Medical Systems Global Technology Co LLC filed Critical GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority to JP2004197912A priority Critical patent/JP2006015050A/ja
Priority to US11/169,373 priority patent/US20060002508A1/en
Priority to CNA200510083505XA priority patent/CN1721876A/zh
Priority to DE102005031679A priority patent/DE102005031679A1/de
Publication of JP2006015050A publication Critical patent/JP2006015050A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/29Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2914Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2985In depth localisation, e.g. using positron emitters; Tomographic imaging (longitudinal and transverse section imaging; apparatus for radiation diagnosis sequentially in different planes, steroscopic radiation diagnosis)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/40Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4021Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis involving movement of the focal spot
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5205Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of raw data to produce diagnostic data

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

【課題】高解像度撮影が可能なX線CT装置を提供する。
【解決手段】チャネル方向およびスライス方向にフォトダイオード41pを2次元配列したフォトダイオード・アレイ41の上面に、リフレクタやスリットなどで分画されていないシンチレータ42を積層してなるマルチ検出器24と、フォトダイオード41p,41p’からの信号を収集するDAS26と、フォトダイオード41pの1つ1つからの信号をDAS26に伝達するか又はフォトダイオード41pの2×2個からの信号を加算してDAS26に伝達するかを切り換える信号伝達部25とを具備する。
【効果】高解像度撮影と低解像度撮影とを自由に選択できる。高解像度撮影時でも低解像度撮影時でも、信号数が同じなので、DAS26をフル活用できる。低解像度撮影時には、撮影範囲を広げることが出来る。
【選択図】図7

Description

本発明は、X線CT装置に関し、さらに詳しくは、高解像度撮影が可能なX線CT装置に関する。
従来、X線CT装置で高解像度撮影を可能にするために、コリメータで分画したセル毎に複数のフォトダイオードを設けたX線検出器(例えば、特許文献1参照。)や、シンチレータを多数のセルに分画するリフレクタを傾斜させたX線検出器(例えば、特許文献2参照。)などが提案されている。
特開2004−93489号公報 特開2004−28815号公報
従来のX線CT装置では、次のような問題点がある。
(1)高解像度撮影を行えば、高解像度画像が得られるメリットがあるが、信号処理の負担が大きくなる,フォトダイオード数を増やさないと撮影範囲が狭くなる等のデメリットもある。つまり、低解像度画像で足る用途にも高解像度撮影を行えばデメリットだけになる。
(2)従来のX線検出器では、あるフォトダイオードだけが受光すべき光を隣接するフォトダイオードまでが受光してしまうことを防止するため、シンチレータがリフレクタやスリットなどにより分画されていた。しかし、リフレクタやスリットなどの存在は、シンチレータの発光効率を低下させる。従来は発光効率の低下を受容していたが、高解像度化する場合は発光効率の低下を受容できなくなる。
(3)従来のX線検出器では、シンチレータ上にコリメータを設置してセルを区画していた。しかし、コリメータの存在はシンチレータの発光効率を低下させる。従来は発光効率の低下を受容していたが、高解像度化する場合は発光効率の低下を受容できなくなる。
(4)従来のX線検出器では、シンチレータ上にチャネル方向に延びるX線シールドを設置して、スライス方向についてのセル間の干渉を防止していた。しかし、X線シールドの存在はシンチレータの発光効率を低下させる。従来は発光効率の低下を受容していたが、高解像度化する場合は発光効率の低下を受容できなくなる。
そこで、本発明の目的は、高解像度撮影が可能なX線CT装置を提供することにある。
第1の観点では、本発明は、X線管と、チャネル方向およびスライス方向にフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面に分画されていないシンチレータを積層してなるX線検出器と、前記フォトダイオードからの信号を収集するDASと、前記フォトダイオードの1つ1つからの信号を前記DASに伝達するか又は前記フォトダイオードのN×N(Nは2以上の整数)個からの信号を加算して前記DASに伝達するかを切り換える信号切替手段とを具備したことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第1の観点によるX線CT装置では、高解像度画像が必要な用途ではフォトダイオードの1つ1つからの信号をDASに伝達するようにし、低解像度画像で足る用途ではフォトダイオードのN×N(Nは2以上の整数)個からの信号を加算してDASに伝達する。高解像度撮影時と低解像度撮影時の撮影範囲が同程度なら信号数を減らすことができ、低解像度撮影時の信号処理の負担を小さくできる。一方、信号処理の負担が同程度でよいなら低解像度撮影時にのみ使用するフォトダイオードを追加でき、撮影範囲を広げることが出来る。
なお、上記構成において「分画されていないシンチレータ」とは、リフレクタやスリットなどにより多数のセルに分画されていないシンチレータをいう。従来は、あるセルのフォトダイオードが隣接するセルの光を受光するのを防止するため、シンチレータがリフレクタやスリットなどによりセル毎に分画されていた。しかし、リフレクタやスリットなどの存在は、シンチレータの発光効率を低下させる。フォトダイオード・アレイにおけるフォトダイオードのピッチが大きい(例えば1.0mm)ときは発光効率の低下を受容できたが、フォトダイオードのピッチを小さく(例えば0.5mm)すると発光効率の低下を受容できなくなる。そこで、上記第1の観点によるX線CT装置では、分画されていないシンチレータを採用した。なお、フォトダイオードのピッチを小さくするのに合わせてシンチレータを薄くする(例えば1mm以下)ことにより、あるフォトダイオードが受光すべき光を隣接するフォトダイオードが受光してしまうことを抑制できる。
第2の観点では、本発明は、上記第1の観点によるX線CT装置において、前記フォトダイオード・アレイは、チャネル方向およびスライス方向のピッチPh≦0.6mmの高解像度ブロックと、チャネル方向およびスライス方向のピッチPl=N×Phの低解像度ブロックとを有し、前記高解像度ブロックにおけるチャネル方向のフォトダイオード数をCh個としスライス方向のフォトダイオード数をSh個とし、前記低解像度ブロックにおけるチャネル方向のフォトダイオード数をCl個としスライス方向のフォトダイオード数をSl個とし、前記DASに入力しうる信号数をDとするとき、
D=Ch×Sh=Ch×Sh/(N×N)+Cl×Sl
の関係があることを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第2の観点によるX線CT装置では、DASに入力する信号数が一定数Dなので、高解像度撮影時と低解像度撮影時の信号処理の負担は同程度になるが、低解像度撮影時には低解像度ブロックのフォトダイオードも追加使用できるので、撮影範囲を広げることが出来る。
第3の観点では、本発明は、X線管と、チャネル方向およびスライス方向にピッチPh≦0.6mmでフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面に分画されていないシンチレータを積層してなる高解像度X線検出器と、チャネル方向およびスライス方向にピッチPl>Phでフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面にシンチレータを積層してなる低解像度X線検出器と、前記フォトダイオードからの信号を収集するDASと、前記高解像度X線検出器のフォトダイオードからの信号を前記DASに伝達するか又は前記低解像度X線検出器のフォトダイオードからの信号を前記DASに伝達するかを切り換える信号切替手段とを具備したことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第3の観点によるX線CT装置では、高解像度画像が必要な用途では高解像度X線検出器からの信号をDASに伝達するようにし、低解像度画像で足る用途では低解像度X線検出器からの信号をDASに伝達する。高解像度撮影時と低解像度撮影時の撮影範囲が同程度なら信号数を減らすことができ、低解像度撮影時の信号処理の負担を小さくできる。一方、信号処理の負担が同程度でよいなら、低解像度撮影時の撮影範囲を広げることが出来る。
なお、上記構成において「分画されていないシンチレータ」とは、リフレクタやスリットなどにより多数のセルに分画されていないシンチレータをいう。従来は、あるセルのフォトダイオードが隣接するセルの光を受光するのを防止するため、シンチレータがリフレクタやスリットなどによりセル毎に分画されていた。しかし、リフレクタやスリットなどの存在はシンチレータの発光効率を低下させる。フォトダイオード・アレイにおけるフォトダイオードのピッチが大きい(例えば1.0mm)ときは発光効率の低下を受容できたが、フォトダイオードのピッチを小さく(例えば0.5mm)すると発光効率の低下を受容できなくなる。そこで、上記第3の観点によるX線CT装置では、分画されていないシンチレータを採用した。なお、フォトダイオードのピッチを小さくするのに合わせて、シンチレータを薄くする(例えば1mm以下)ことにより、あるフォトダイオードが受光すべき光を隣接するフォトダイオードが受光してしまうことを抑制できる。
第4の観点では、本発明は、X線管と、チャネル方向およびスライス方向にピッチPh≦0.6mmでフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面に分画されていないシンチレータを積層してなる高解像度X線検出器と、チャネル方向およびスライス方向にピッチPl>Phでフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面にシンチレータを積層してなる低解像度X線検出器と、前記フォトダイオードからの信号を収集するDASと、前記高解像度X線検出器のフォトダイオードからの信号と前記低解像度X線検出器のフォトダイオードからの信号を加算して前記DASに伝達する信号加算手段と、高解像度X線検出器のみにX線を入射させるか又は低解像度X線検出器のみにX線を入射させるかを切り替えるX線調節手段とを具備したことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第4の観点によるX線CT装置では、高解像度画像が必要な用途では高解像度X線検出器のみにX線を入射させ、低解像度画像で足る用途では低解像度X線検出器のみにX線を入射させる。高解像度X線検出器と低解像度X線検出器の撮影範囲が同程度なら信号数を減らすことができ、低解像度撮影時の信号処理の負担を小さくできる。一方、信号処理の負担が同程度でよいなら、低解像度X線検出器の撮影範囲を広げることが出来る。
なお、上記構成において「分画されていないシンチレータ」とは、リフレクタやスリットなどにより多数のセルに分画されていないシンチレータをいう。従来は、あるセルのフォトダイオードが隣接するセルの光を受光するのを防止するため、シンチレータがリフレクタやスリットなどによりセル毎に分画されていた。しかし、リフレクタやスリットなどの存在はシンチレータの発光効率を低下させる。フォトダイオード・アレイにおけるフォトダイオードのピッチが大きい(例えば1.0mm)ときは発光効率の低下を受容できたが、フォトダイオードのピッチを小さく(例えば0.5mm)すると発光効率の低下を受容できなくなる。そこで、上記第4の観点によるX線CT装置では、分画されていないシンチレータを採用した。なお、フォトダイオードのピッチを小さくするのに合わせて、シンチレータを薄くする(例えば1mm以下)ことにより、あるフォトダイオードが受光すべき光を隣接するフォトダイオードが受光してしまうことを抑制できる。
第5の観点では、本発明は、上記構成のX線CT装置において、前記高解像度X線検出器におけるチャネル方向のフォトダイオード数をCh個としスライス方向のフォトダイオード数をSh個とし、前記低解像度X線検出器におけるチャネル方向のフォトダイオード数をCl個としスライス方向のフォトダイオード数をSl個とし、前記DASに入力しうる信号数をDとするとき、
D=Ch×Sh=Cl×Sl
の関係があることを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第5の観点によるX線CT装置では、DASに入力する信号数が一定数Dなので、高解像度撮影時と低解像度撮影時の信号処理の負担は同程度になる。しかし、低解像度X線検出器の撮影範囲を広げることが出来る。
第6の観点では、本発明は、X線管と、チャネル方向およびスライス方向にフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面に分画されていないシンチレータを積層してなるX線検出器とを具備したことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記構成において「分画されていないシンチレータ」とは、リフレクタやスリットなどにより多数のセルに分画されていないシンチレータをいう。従来は、あるセルのフォトダイオードが隣接するセルの光を受光するのを防止するため、シンチレータがリフレクタやスリットなどによりセル毎に分画されていた。しかし、リフレクタやスリットなどの存在はシンチレータの発光効率を低下させる。フォトダイオード・アレイにおけるフォトダイオードのピッチが大きい(例えば1.0mm)ときは発光効率の低下を受容できたが、フォトダイオードのピッチを小さく(例えば0.5mm)すると発光効率の低下を受容できなくなる。
そこで、上記第6の観点によるX線CT装置では、分画されていないシンチレータを採用した。これにより、フォトダイオード・アレイにおけるフォトダイオードのピッチを小さく(例えば0.6mm以下)することが出来る。
なお、フォトダイオードのピッチを小さくするのに合わせて、シンチレータを薄くする(例えば1mm以下)ことにより、あるフォトダイオードが受光すべき光を隣接するフォトダイオードが受光してしまうことを抑制できる。
第7の観点では、本発明は、上記構成のX線CT装置において、前記シンチレータの厚さが1mm以下であることを特徴とするX線CT装置を提供する。
「分画されていないシンチレータ」を用いると、リフレクタで分画されているシンチレータに比べて、あるフォトダイオードが受光すべき光を隣接するフォトダイオードが受光してしまう可能性が高くなってしまう。
そこで、上記第7の観点によるX線CT装置では、シンチレータを1mm以下に薄くした。これにより、あるフォトダイオードが受光すべき光が、当該フォトダイオードの受光面に入射角0゜を中心として小さな入射角で入射するのに対し、隣接するフォトダイオードの受光面には大きな入射角で入射するので、干渉を抑制することが出来る。
第8の観点では、本発明は、上記第6の観点によるX線CT装置において、前記X線検出器は、前記シンチレータ上に、複数チャネル飛びに、スライス方向に延びるコリメータを有することを特徴とするX線CT装置を提供する。
従来は、シンチレータ上にコリメータを設置してセルを区画していた。しかし、コリメータの存在はシンチレータの発光効率を低下させる。フォトダイオード・アレイにおけるフォトダイオードのピッチが大きい(例えば1.0mm)ときは発光効率の低下を受容できたが、フォトダイオードのピッチを小さく(例えば0.5mm)すると発光効率の低下を受容できなくなる。
そこで、上記第8の観点によるX線CT装置では、複数チャネル飛びにスライス方向に延びるコリメータを採用した。これにより、コリメータによる発光効率の低下を抑制できるため、フォトダイオード・アレイにおけるフォトダイオードのピッチを小さく(例えば0.6mm以下)することが出来る。
なお、フォトダイオードのピッチを小さくするのに合わせて、シンチレータを薄くする(例えば1mm以下)ことにより、あるフォトダイオードが受光すべき光を隣接するフォトダイオードが受光してしまうことを抑制できる。従って、スライス方向に延びるコリメータを、複数チャネル飛びとしても支障は生じない。
第9の観点では、本発明は、上記第6の観点によるX線CT装置において、前記X線検出器は、前記シンチレータ上に、チャネル方向に延びるX線シールドを有さないことを特徴とするX線CT装置を提供する。
従来は、シンチレータ上にチャネル方向に延びるX線シールドを設置して、スライス方向についてのセル間の干渉を防止していた。しかし、X線シールドの存在はシンチレータの発光効率を低下させる。フォトダイオード・アレイにおけるフォトダイオードのピッチが大きい(例えば1.0mm)ときは発光効率の低下を受容できたが、フォトダイオードのピッチを小さく(例えば0.5mm)すると発光効率の低下を受容できなくなる。
そこで、上記第9の観点によるX線CT装置では、チャネル方向に延びるX線シールドを設置しないこととした。これにより、X線シールドによる発光効率の低下を抑制できるため、フォトダイオード・アレイにおけるフォトダイオードのピッチを小さく(例えば0.6mm以下)することが出来る。
なお、フォトダイオードのピッチを小さくするのに合わせて、シンチレータを薄くする(例えば1mm以下)ことにより、あるフォトダイオードが受光すべき光を隣接するフォトダイオードが受光してしまうことを抑制できる。従って、X線シールドを廃止しても支障は生じない。
第10の観点では、本発明は、上記第8の観点によるX線CT装置において、前記X線検出器は、前記シンチレータ上に、チャネル方向に延びるX線シールドを有さないことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第10の観点によるX線CT装置では、前記第8の観点による作用と前記前記第9の観点による作用の相乗効果により、発光効率の低下をさらに十分に抑制することが出来る。
第11の観点では、本発明は、上記構成のX線CT装置において、前記フォトダイオード・アレイのチャネル方向およびスライス方向のフォトダイオードのピッチPhが0.6mm以下であることを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第11の観点によるX線CT装置では、フォトダイオードのピッチPhが0.6mm以下であるため、従来(ピッチ1.0mm以上)よりも高解像度の撮影が可能になる。
第12の観点では、本発明は、上記第11の観点によるX線CT装置において、第1の位置をX線焦点として前記フォトダイオードからの信号を収集し次いで前記第1の位置よりもチャネル方向に距離Δだけ移動した第2の位置をX線焦点として前記フォトダイオードからの信号を収集するためにX線焦点を移動するX線焦点制御手段を具備したことを特徴とするX線CT装置を提供する。
X線ビームはX線焦点から放射状に照射されるから、あるフォトダイオードに対応するX線束を考えたとき、回転中心付近(被検体の位置)でのX線束のチャネル方向幅は、シンチレータ位置でのX線束のチャネル方向幅の1/2程度になっている。
そこで、上記第12の観点によるX線CT装置では、チャネル方向に距離Δだけ異なるX線焦点で信号収集を2回行うことにより、シンチレータへのX線束の入射領域が同一でも、回転中心付近(被検体の位置)でのX線束のチャネル方向の位置が異なる信号を収集可能となる。これにより、チャネル方向の解像度を高めることが出来る。
なお、X線焦点制御手段は、例えば電子ガンとターゲットの間に設置した電磁偏向装置あるいは電界偏向装置である。
第13の観点では、本発明は、上記第12の観点によるX線CT装置において、Ph/2≦Δ≦Phであることを特徴とするX線CT装置を提供する。
前記第12の観点で述べたように、回転中心付近(被検体の位置)でのX線束のチャネル方向幅は、シンチレータ位置でのX線束のチャネル方向幅の1/2程度になっている。しかし、実際の被検体の位置でのX線束の正確なチャネル方向幅は、X線焦点と被検体とX線検出器の幾何学的配置に依存し、装置や被検体によって異なる。つまり、X線焦点を移動する距離Δは、装置や被検体によって異なる。
そこで、上記第13の観点によるX線CT装置では、Ph/2≦Δ≦Phとした。この範囲内で、装置や被検体に合わせて調整すればよい。
第14の観点では、本発明は、上記構成のX線CT装置において、前記フォトダイオードは、受光面と反対側の面に信号端子を有することを特徴とするX線CT装置を提供する。
従来は、受光面側の面に信号端子を有するフォトダイオードを採用していたため、受光面側に配線スペースを設ける必要があり、高解像度化の妨げになっていた。
そこで、上記第14の観点によるX線CT装置では、受光面と反対側の面に信号端子を有するフォトダイオードを採用した。これにより、受光面側に配線スペースを設ける必要がなくなり、高解像度に有効になる。
第15の観点では、本発明は、X線管と、チャネル方向およびスライス方向にフォトダイオードを2次元配列し且つスライス方向に隣接するフォトダイオードはチャネル方向に1/2ピッチだけ位置をずらせて配列したフォトダイオード・アレイの上面にシンチレータを積層してなるX線検出器とを具備したことを特徴とするX線CT装置を提供する。
上記第15の観点によるX線CT装置では、ヘリカルピッチを小さくすることで、ほぼ同じ被検体の位置を、チャネル方向に1/2ピッチだけ位置をずらせて撮影できる。これにより、チャネル方向の解像度を2倍に高めることが出来る。
第16の観点では、本発明は、X線管と、円弧に沿って複数のX線検出器モジュールをチャネル方向に並べたX線検出器とを具備し、隣接するX線検出器モジュールが密着するように前記X線検出器モジュールのチャネル方向の端部がテーパ面になっていることを特徴とするX線CT装置を提供する。
従来のX線検出器モジュールは直方体形状であったため、円弧に沿って複数のX線検出器モジュールをチャネル方向に並べたとき、隣接するX線検出器モジュールの間に三角柱状の隙間が空いていた。
これに対して、上記第16の観点によるX線CT装置では、三角柱状の隙間が空かず、それだけシンチレータやフォトダイオードを大きくできる。よって、検出感度を高めることが出来る。
本発明のX線CT装置によれば、高解像度撮影が可能になる。
以下、図に示す実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図1は、実施例1に係るX線CT装置100を示す平面図である。
このX線CT装置100は、操作コンソール1と、寝台装置10と、走査ガントリ20とを具備している。
操作コンソール1は、操作者の入力を受け付ける入力装置2と、画像再構成処理などを実行する中央処理装置3と、走査ガントリ20で取得した投影データを収集するデータ収集バッファ5と、投影データから再構成したCT画像を表示するCRT6と、プログラムやデータやCT画像を記憶する記憶装置7とを具備している。
寝台装置10は、被検体を乗せて走査ガントリ20のボア(空洞部)に入れ出しするテーブル12を具備している。テーブル12は、寝台装置10に内蔵するモータで昇降(y軸方向)および直線移動(z軸方向)される。
走査ガントリ20は、X線管21と、管電圧・管電流を制御するX線コントローラ22と、X線焦点位置を制御するX線焦点コントローラ23と、X線ビームの広がりを規制する開口(アパーチャ)を制御する開口調節器28と、複数の検出器列を有するマルチ検出器24と、マルチ検出器24からの信号をDAS(Data Acquisition System)26に伝達する信号伝達部25と、DAS26と、回転中心(≒被検体の体軸)の回りにX線管21などを回転させる回転コントローラ27と、制御信号などを前記操作コンソール1や寝台装置10とやり取りする制御コントローラ29と、スリップリング30とを具備している。
テーブル12の直線移動量は寝台装置10に内蔵するエンコーダによりカウントされ、制御コントローラ29にて直線移動量からテーブル12のz軸座標を算出し、スリップリング30を経由してDAS25にz軸座標が送られ投影データに付加される。
マルチ検出器24で得られた信号は、DAS26でAD変換され、投影データとして、z軸座標とともにスリップリング30を経由してデータ収集バッファ5へ転送される。
中央処理装置3は、データ収集バッファ5に収集した投影データに対して前処理および画像再構成処理を行い、CT画像を生成する。
図2は、実施例1に係るX線検出器モジュール40の側面図である。図3は、同正面図である。図4は、同底面図である。図5は、同上面図である。
X線検出器モジュール40は、フォトダイオード・アレイ41の上面に、分画されていないシンチレータ42を積層し、シンチレータ42上に複数チャネル飛びにスライス方向(z軸方向)に延びるコリメータ43を設置した構造であり、チャネル方向に延びるX線シールドは有していない。
フォトダイオード・アレイ41は、高解像度ブロック41hと、その高解像度ブロック41hをスライス方向に挟む2つの低解像度ブロック41lからなっている。
高解像度ブロック41hは、フォトダイオード41pをピッチPh=0.5mmで2次元配列したものである(一つの半導体基板上に形成している)。チャネル方向(x軸方向)のフォトダイオード数32個、スライス方向のフォトダイオード数32個である。
なお、図3に示すように、X線検出器モジュール40のチャネル方向の端部が角度αのテーパ面になっているため、チャネル方向の両端のフォトダイオード41pは他より少しだけチャネル方向に大きくなっている。
角度αは、ファン角度÷マルチ検出器24を構成するX線検出器モジュール数÷2である。例えばファン角度60゜、マルチ検出器24を構成するX線検出器モジュール数=60なら、α=0.5゜である。
各低解像度ブロック41lは、高解像度ブロック41hのフォトダイオード41pよりチャネル方向およびスライス方向のサイズが2倍大きいフォトダイオード41p’をピッチPl=2×Ph=1.0mmで2次元配列したものである(一つの半導体基板上に形成している)。チャネル方向のフォトダイオード数16個、スライス方向のフォトダイオード数24個である。
なお、図3に示すように、X線検出器モジュール40のチャネル方向の端部が角度αのテーパ面になっているため、チャネル方向の両端のフォトダイオード41p’は他より少しだけチャネル方向に大きくなっている。
シンチレータ42は、リフレクタやスリットなどがない、つまり、セルに分画されていないシンチレータであり、高密度材料製であり、厚さ1mmである。
コリメータ43は、スライス方向に延びる金属板であり、チャネル方向の両端部から4チャネル目と5チャネル目の間にそれぞれ設置されている。
図6は、マルチ検出器24の正面図である。
マルチ検出器24は、例えば60個のX線検出器モジュール40をチャネル方向に円弧に沿って並べたものである。X線検出器モジュール40のチャネル方向の端部が角度αのテーパ面になっているので、隣接するX線検出器モジュール40が密着するように並べることが出来る。そして、X線検出器モジュール40のフォトダイオード・アレイ41側が広がっているので、その分だけシンチレータ42やフォトダイオード41p,41p’を大きくできる。よって、検出感度を高めることが出来る。
マルチ検出器24としての高解像度ブロック41hにおけるチャネル方向のフォトダイオード数Ch=60×32=1820個であり、スライス方向のフォトダイオード数Sh=32個である。
また、低解像度ブロック41lにおけるチャネル方向のフォトダイオード数Cl=60×16=960個であり、スライス方向のフォトダイオード数Sl=2×24=48個である。
信号伝達部25は、64個のX線検出器モジュール40の各高解像度ブロック41hのフォトダイオード41pからの61440(=60×32×32)個の信号をDAS26に伝達するか、又は、60個のX線検出器モジュール40の各高解像度ブロック41hのフォトダイオード41pからの信号を4個(=2個×2個)分ずつ加算した15360(=60×32×32/(2×2))個の信号および各低解像度ブロック41lのフォトダイオード41p’からの46080(=60×16×24×2)個の信号DAS26に伝達するかを切り替え可能になっている。
DAS26に入力しうる信号数Dは、61440個になっている。
図7は、実施例1に係る信号伝達部25の構成を示す模式図である。
説明を簡単にするために、マルチ検出器24は、高解像度ブロック41hに2×4個のフォトダイオード41pを有し、各低解像度ブロック41lに1×3個のフォトダイオード41p’を有するものに簡略化している。また、DAS26は、8個の信号を受け入れ可能なものに簡略化している。
なお、各フォトダイオード41p,41p’に図示した白丸・黒丸は、受光面と反対側の面に設けた信号端子を表している。白丸の端子は信号取り出し端子とし、図7に配線を表している。黒丸の端子は共通配線端子とし、配線は図示省略している。
信号伝達部25は、スイッチを図7の実線位置または破線位置に切り替える。
スイッチを図7の実線位置に切り替えた状態では、高解像度ブロック41hのフォトダイオード41pからの8(=2×4)個の信号をDAS26に伝達する。
スイッチを図7の破線位置に切り替えた状態では、高解像度ブロック41hのフォトダイオード41pからの信号を4個(=2個×2個)分ずつ加算した2(=2×4/(2×2))個の信号および各低解像度ブロック41lのフォトダイオード41p’からの6(=1×3×2)個の信号をDAS26に伝達する。
図8は、実施例1に係る信号伝達部25の他の構成を示す模式図である。
図8の信号伝達部25は、図7の信号伝達部25における低解像度ブロック41lのフォトダイオード41p’からの信号を、対応する高解像度ブロック41hのフォトダイオード41pからの信号にワイヤードオアにより加算してDAS26に伝達するものである。
この構成の場合、高解像度撮影時には、高解像度ブロック41hだけにX線ビームが入射するように、開口調節器28によりX線ビームを絞る必要がある。
図9に示すように、X線ビームBは、X線焦点Faから放射状に照射されるから、あるフォトダイオード41pに対応するX線束bを考えたとき、回転中心IC付近(被検体の位置)でのX線束bのチャネル方向幅は、シンチレータ位置でのX線束のチャネル方向幅≒フォトダイオード41pのピッチPhの1/2程度になっている。例えば、フォトダイオード41pのピッチPh=0.5mmなら、回転中心IC付近(被検体の位置)でのX線束bのチャネル方向幅は、約0.25mmになる。
また、図9に示す白頭矢印mは、X線束bによる光が、対応するフォトダイオード41pに入射することを表している。シンチレータ42の厚さを1mmとし、X線束bによる光の発光中心がシンチレータ42の表面から0.3mmの深さで且つ対応するフォトダイオード41pの中心線上に位置すると仮定し、フォトダイオード41pのピッチPh=0.5mmとするとき、入射角θmは、
|θm|<19.7゜
となる。
一方、図9に示す黒頭矢印sは、X線束bによる光が、対応するフォトダイオード41pに隣接するフォトダイオードに入射することを表している。シンチレータ42の厚さを1mmとし、X線束bによる光の発光中心がシンチレータ42の表面から0.3mmの深さで且つ対応するフォトダイオード41pの中心線上に位置すると仮定し、フォトダイオード41pのピッチPh=0.5mmとするとき、入射角θsは、
19.7≦|θs|<47゜
となる。
このように、入射角度の範囲が大きく異なるため、X線束bによる光が、対応するフォトダイオード41pに隣接するフォトダイオードに入射しても、支障を生じない。
図10に示すように、中央処理装置3は、X線焦点コントローラ23を介して、第1の位置をX線焦点Faとし、X線ビームBを照射してフォトダイオード41pからの信号を収集する。
次いで、中央処理装置3は、X線焦点コントローラ23を介して、第1の位置よりもチャネル方向に距離Δだけ移動した第2の位置をX線焦点Fbとし、X線ビームBを照射してフォトダイオード41pからの信号を収集する。
距離Δは、Ph/2≦Δ≦Phの範囲内で、装置や被検体に合わせて調整し、回転中心IC付近(被検体の位置)でのX線束bのX線焦点Faのときのチャネル方向位置とX線焦点Fbのときのチャネル方向位置とが、回転中心IC付近(被検体の位置)でのX線束bの幅だけ異なるようにする。
これにより、チャネル方向の解像度を高めることが出来る。
実施例1のX線CT装置100によれば、次の効果が得られる。
(1)高解像度画像が必要な用途では高解像度ブロック41hのフォトダイオード41pの1つ1つからの信号をDAS26に伝達し、低解像度画像で足る用途では高解像度ブロック41hのフォトダイオード41pの2×2個からの信号を加算してDAS26に伝達すると共に低解像度ブロック41lのフォトダイオード41p’の1つ1つからの信号をDAS26に伝達する。これにより、高解像度撮影と低解像度撮影とを自由に選択できる。また、高解像度撮影時でも低解像度撮影時でも、信号数Dが同じなので(D=Ch×Sh=Ch×Sh/(N×N)+Cl×Sl)、DAS26をフル活用できる。また、低解像度撮影時には、撮影範囲を広げることが出来る。
(2)リフレクタやスリットなどにより多数のセルに分画されていないシンチレータ42を採用した。これにより、リフレクタやスリットなどによる発光効率の低下がないため、フォトダイオード・アレイ41におけるフォトダイオード41pのピッチPhを0.6mm以下に小さくすることが出来る。
(3)シンチレータ42を1mm以下に薄くした。これにより、あるフォトダイオード41pが受光すべき光を隣接するフォトダイオード41pが受光してしまうことを抑制できる。
(4)シンチレータ42上で複数チャネル飛びにスライス方向に延びるコリメータ43を採用した。これにより、コリメータ43による発光効率の低下を抑制できるため、フォトダイオード・アレイ41におけるフォトダイオード41pのピッチPhを0.6mm以下に小さくすることが出来る。
(5)シンチレータ42上でチャネル方向に延びるX線シールドを設置しないこととした。これにより、X線シールドによる発光効率の低下を抑制できるため、フォトダイオード・アレイ41におけるフォトダイオード41pのピッチPhを0.6mm以下に小さくすることが出来る。
(6)チャネル方向に距離Δ(Ph/2≦Δ≦Ph)だけ異なるX線焦点Fa,Fbで信号収集を2回行うこととした。これにより、チャネル方向の解像度を高めることが出来る。
(7)受光面と反対側の面に信号端子を有するフォトダイオード41pを採用した。これにより、受光面側に配線スペースを設ける必要がなくなり、高解像度に有効になる。
(8)X線検出器モジュール40のチャネル方向の端部が角度αのテーパ面になっている。これにより、円弧に沿って複数のX線検出器モジュール40をチャネル方向に並べたとき、隣接するX線検出器モジュール40の間に三角柱状の隙間が空かず、密着する。このため、シンチレータ42やフォトダイオード41pを大きくでき、検出感度を高めることが出来る。
実施例2では、マルチ検出器24として、高解像度X線検出器と低解像度X線検出器とを別個に備える。
図11は、実施例2に係る高解像度X線検出器モジュール40hの側面図である。同正面図は図3と同一である。図12は、同底面図である。図13は、同上面図である。
高解像度X線検出器モジュール40hは、フォトダイオード・アレイ41の上面に、分画されていないシンチレータ42を積層し、シンチレータ42上に複数チャネル飛びにスライス方向に延びるコリメータ43を設置した構造であり、チャネル方向に延びるX線シールドは有していない。
フォトダイオード・アレイ41は、フォトダイオード41pをピッチPh=0.5mmで2次元配列したものである(一つの半導体基板上に形成している)。チャネル方向のフォトダイオード数32個、スライス方向のフォトダイオード数32個である。
なお、図3に示すように、高解像度X線検出器モジュール40hのチャネル方向の端部が角度αのテーパ面になっているため、チャネル方向の両端のフォトダイオード41pは他より少しだけチャネル方向に大きくなっている。角度αは、例えば0.5゜である。
シンチレータ42は、リフレクタやスリットなどがない、つまり、セルに分画されていないシンチレータであり、高密度材料製であり、厚さ1mmである。
コリメータ43は、スライス方向に延びる金属板であり、チャネル方向の両端部から4チャネル目と5チャネル目の間にそれぞれ設置されている。
図6に示すのと同様に、64個の高解像度X線検出器モジュール40hを円弧に沿ってチャネル方向に並べることで、高解像度X線検出器を構成する。
図14は、実施例2に係る低解像度X線検出器モジュール40lの側面図である。図15は、同正面図である。図16は、同底面図である。図17は、同上面図である。
低解像度X線検出器モジュール40lは、フォトダイオード・アレイ41’の上面に、リフレクタ44で分画されているシンチレータ42’を積層し、シンチレータ42’上に複数チャネル飛びにスライス方向に延びるコリメータ43を設置した構造であり、チャネル方向に延びるX線シールドは有していない。
フォトダイオード・アレイ41’は、高解像度X線検出器のフォトダイオード41pよりチャネル方向およびスライス方向のサイズが2倍大きいフォトダイオード41p’をピッチPl=2×Ph=1.0mmで2次元配列したものである(一つの半導体基板上に形成している)。チャネル方向のフォトダイオード数16個、スライス方向のフォトダイオード数32個である。
シンチレータ42’は、リフレクタ44でセルに分画されているシンチレータであり、厚さ4mmである。
コリメータ43は、スライス方向に延びる金属板であり、チャネル方向の両端部から4チャネル目と5チャネル目の間にそれぞれ設置されている。
図6に示すのと同様に、64個の低解像度X線検出器モジュール40lを円弧に沿ってチャネル方向に並べることで、低解像度X線検出器を構成する。
図18は、実施例2に係る信号伝達部25の構成を示す模式図である。
説明を簡単にするために、マルチ検出器24は、高解像度X線検出器24hに2×4個のフォトダイオード41pを有し、低解像度X線検出器24lに1×8個のフォトダイオード41p’を有するものに簡略化している。また、DAS26は、8個の信号を受け入れ可能なものに簡略化している。
なお、各フォトダイオード41p,41p’に図示した白丸・黒丸は、受光面と反対側の面に設けた信号端子を表している。白丸の端子は信号取り出し端子とし、図18に配線を表している。黒丸の端子は共通配線端子とし、配線は図示省略している。
信号伝達部25は、スイッチを図18の実線位置または破線位置に切り替える。
スイッチを図18の実線位置に切り替えた状態では、高解像度X線検出器24hのフォトダイオード41pからの8(=2×4)個の信号をDAS26に伝達する。
スイッチを図18の破線位置に切り替えた状態では、低解像度X線検出器24lのフォトダイオード41p’からの8(=1×8)個の信号をDAS26に伝達する。
図19は、実施例2に係る信号伝達部25の他の構成を示す模式図である。
図19の信号伝達部25は、図18の信号伝達部25における低解像度X線検出器24lのフォトダイオード41p’からの信号を、対応する高解像度X線検出器24hのフォトダイオード41pからの信号にワイヤードオアにより加算してDAS26に伝達するものである。
この構成の場合、高解像度撮影時には高解像度X線検出器24hだけにX線ビームが入射し、低解像度撮影時には低解像度X線検出器24lだけにX線ビームが入射するように、開口調節器28によりX線ビームを切り替える必要がある。
実施例2でも、実施例1と同様に、中央処理装置3は、X線焦点コントローラ23を介して、第1の位置をX線焦点Faとし、X線ビームBを照射してフォトダイオード41pからの信号を収集する。次いで、中央処理装置3は、X線焦点コントローラ23を介して、第1の位置よりもチャネル方向に距離Δだけ移動した第2の位置をX線焦点Fbとし、X線ビームBを照射してフォトダイオード41pからの信号を収集する。
距離Δは、Ph/2≦Δ≦Phの範囲内で、装置や被検体に合わせて調整する。
これにより、チャネル方向の解像度を高めることが出来る。
実施例2のX線CT装置によれば、次の効果が得られる。
(1)高解像度画像が必要な用途では高解像度X線検出器24hのフォトダイオード41pからの信号をDAS26に伝達し、低解像度画像で足る用途では低解像度X線検出器24lのフォトダイオード41p’からの信号をDAS26に伝達する。これにより、高解像度撮影と低解像度撮影とを自由に選択できる。また、高解像度撮影時でも低解像度撮影時でも、信号数Dが同じなので(D=Ch×Sh=Cl×Sl)、DAS26をフル活用できる。また、低解像度撮影時には、撮影範囲を広げることが出来る。
(2)高解像度X線検出器24hでは、リフレクタやスリットなどにより多数のセルに分画されていないシンチレータ42を採用した。これにより、リフレクタやスリットなどによる発光効率の低下がないため、フォトダイオード・アレイ41におけるフォトダイオード41pのピッチPhを0.6mm以下に小さくすることが出来る。
(3)高解像度X線検出器24hでは、シンチレータ42を1mm以下に薄くした。これにより、あるフォトダイオード41pが受光すべき光を隣接するフォトダイオード41pが受光してしまうことを抑制できる。
(4)シンチレータ42上で複数チャネル飛びにスライス方向に延びるコリメータ43を採用した。これにより、コリメータ43による発光効率の低下を抑制できるため、フォトダイオード・アレイ41におけるフォトダイオード41pのピッチPhを0.6mm以下に小さくすることが出来る。
(5)シンチレータ42上でチャネル方向に延びるX線シールドを設置しないこととした。これにより、X線シールドによる発光効率の低下を抑制できるため、フォトダイオード・アレイ41におけるフォトダイオード41pのピッチPhを0.6mm以下に小さくすることが出来る。
(6)チャネル方向に距離Δ(Ph/2≦Δ≦Ph)だけ異なるX線焦点Fa,Fbで信号収集を2回行うこととした。これにより、チャネル方向の解像度を高めることが出来る。
(7)受光面と反対側の面に信号端子を有するフォトダイオード41pを採用した。これにより、受光面側に配線スペースを設ける必要がなくなり、高解像度に有効になる。
(8)高解像度X線検出器モジュール40hのチャネル方向の端部が角度αのテーパ面になっている。これにより、円弧に沿って複数の高解像度X線検出器モジュール40hをチャネル方向に並べたとき、隣接する高解像度X線検出器モジュール40hの間に三角柱状の隙間が空かず、密着する。このため、シンチレータ42やフォトダイオード41pを大きくでき、検出感度を高めることが出来る。
実施例3では、フォトダイオードを千鳥状に配列したマルチ検出器24を用いる。
図20は、実施例3に係るマルチ検出器24の側面図である。図21は、同正面図である。図22は、同底面図である。図23は、同上面図である。
マルチ検出器24は、フォトダイオード・アレイ41の上面に、分画されていないシンチレータ42を積層し、シンチレータ42上に複数チャネル飛びにスライス方向に延びるコリメータ43を設置した構造であり、チャネル方向に延びるX線シールドは有していない。
フォトダイオード・アレイ41は、フォトダイオード41pをピッチPh=0.5mmで2次元配列したものである(一つの半導体基板上に形成している)。但し、スライス方向に隣接するフォトダイオード41pは、チャネル方向に1/2ピッチだけ位置をずらせて配列している。
シンチレータ42は、リフレクタやスリットなどがない、つまり、セルに分画されていないシンチレータであり、高密度材料製であり、厚さ1mmである。
コリメータ43は、スライス方向に延びる金属板であり、チャネル方向の両端部から4チャネル目と5チャネル目の間にそれぞれ設置されている。
実施例3のX線CT装置では、ヘリカルピッチを小さくすることで、ほぼ同じ被検体の位置を、チャネル方向に1/2ピッチだけ位置をずらせて撮影できる。これにより、チャネル方向の解像度を2倍に高めることが出来る。
本発明のX線CT装置は、高解像度撮影に利用される。
実施例1に係るX線CT装置を示す構成説明図である。 実施例1に係るX線検出器モジュールを示す側面図である。 実施例1に係るX線検出器モジュールを示す正面図である。 実施例1に係るX線検出器モジュールを示す底面図である。 実施例1に係るX線検出器モジュールを示す上面図である。 実施例1に係るマルチ検出器を示す正面図である。 実施例1に係る信号伝達部の構成を示す回路図である。 実施例1に係る信号伝達部の別の構成を示す回路図である。 X線束を示す説明図である。 X線焦点Fa,Fbで信号を収集する状態を示す説明図である。 実施例2に係る高解像度X線検出器モジュールを示す側面図である。 実施例2に係る高解像度X線検出器モジュールを示す底面図である。 実施例2に係る高解像度X線検出器モジュールを示す上面図である。 実施例2に係る低解像度X線検出器モジュールを示す側面図である。 実施例2に係る低解像度X線検出器モジュールを示す正面図である。 実施例2に係る低解像度X線検出器モジュールを示す底面図である。 実施例2に係る低解像度X線検出器モジュールを示す上面図である。 実施例2に係る信号伝達部の構成を示す回路図である。 実施例2に係る信号伝達部の別の構成を示す回路図である。 実施例3に係るマルチ検出器を示す側面図である。 実施例3に係るマルチ検出器を示す正面図である。 実施例3に係るマルチ検出器を示す底面図である。 実施例3に係るマルチ検出器を示す上面図である。
符号の説明
21 X線管
22 X線コントローラ
23 X線焦点コントローラ
24 マルチ検出器
24h 高解像度X線検出器
24l 低解像度X線検出器
25 信号伝達部
26 DAS
40 X線検出器モジュール
40h 高解像度X線検出器モジュール
40l 低解像度X線検出器モジュール
41 フォトダイオード・アレイ
41h 高解像度ブロック
41l 低解像度ブロック
41p,41p’ フォトダイオード
42 シンチレータ
43 コリメータ
44 リフレクタ
100 X線CT装置
B,B’ X線ビーム
b,b’ X線束
Fa,Fb X線焦点

Claims (16)

  1. X線管と、チャネル方向およびスライス方向にフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面に分画されていないシンチレータを積層してなるX線検出器と、前記フォトダイオードからの信号を収集するDASと、前記フォトダイオードの1つ1つからの信号を前記DASに伝達するか又は前記フォトダイオードのN×N(Nは2以上の整数)個からの信号を加算して前記DASに伝達するかを切り換える信号切替手段とを具備したことを特徴とするX線CT装置。
  2. 請求項1に記載のX線CT装置において、前記フォトダイオード・アレイは、チャネル方向およびスライス方向のピッチPh<0.6mmの高解像度ブロックと、チャネル方向およびスライス方向のピッチPl=N×Phの低解像度ブロックとを有し、前記高解像度ブロックにおけるチャネル方向のフォトダイオード数をCh個としスライス方向のフォトダイオード数をSh個とし、前記低解像度ブロックにおけるチャネル方向のフォトダイオード数をCl個としスライス方向のフォトダイオード数をSl個とし、前記DASに入力しうる信号数をDとするとき、
    D=Ch×Sh=Ch×Sh/(N×N)+Cl×Sl
    の関係があることを特徴とするX線CT装置。
  3. X線管と、チャネル方向およびスライス方向にピッチPh<0.6mmでフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面に分画されていないシンチレータを積層してなる高解像度X線検出器と、チャネル方向およびスライス方向にピッチPl>Phでフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面にシンチレータを積層してなる低解像度X線検出器と、前記フォトダイオードからの信号を収集するDASと、前記高解像度X線検出器のフォトダイオードからの信号を前記DASに伝達するか又は前記低解像度X線検出器のフォトダイオードからの信号を前記DASに伝達するかを切り換える信号切替手段とを具備したことを特徴とするX線CT装置。
  4. X線管と、チャネル方向およびスライス方向にピッチPh<0.6mmでフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面に分画されていないシンチレータを積層してなる高解像度X線検出器と、チャネル方向およびスライス方向にピッチPl>Phでフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面にシンチレータを積層してなる低解像度X線検出器と、前記フォトダイオードからの信号を収集するDASと、前記高解像度X線検出器のフォトダイオードからの信号と前記低解像度X線検出器のフォトダイオードからの信号を加算して前記DASに伝達する信号加算手段と、高解像度X線検出器のみにX線を入射させるか又は低解像度X線検出器のみにX線を入射させるかを切り替えるX線調節手段とを具備したことを特徴とするX線CT装置。
  5. 請求項3または請求項4に記載のX線CT装置において、前記高解像度X線検出器におけるチャネル方向のフォトダイオード数をCh個としスライス方向のフォトダイオード数をSh個とし、前記低解像度X線検出器におけるチャネル方向のフォトダイオード数をCl個としスライス方向のフォトダイオード数をSl個とし、前記DASに入力しうる信号数をDとするとき、
    D=Ch×Sh=Cl×Sl
    の関係があることを特徴とするX線CT装置。
  6. X線管と、チャネル方向およびスライス方向にフォトダイオードを2次元配列したフォトダイオード・アレイの上面に分画されていないシンチレータを積層してなるX線検出器とを具備したことを特徴とするX線CT装置。
  7. 請求項1から請求項6のいずれかに記載のX線CT装置において、前記シンチレータの厚さが1mm以下であることを特徴とするX線CT装置。
  8. 請求項6に記載のX線CT装置において、前記X線検出器は、前記シンチレータ上に、複数チャネル飛びに、スライス方向に延びるコリメータを有することを特徴とするX線CT装置。
  9. 請求項6に記載のX線CT装置において、前記X線検出器は、前記シンチレータ上に、チャネル方向に延びるX線シールドを有さないことを特徴とするX線CT装置。
  10. 請求項8に記載のX線CT装置において、前記X線検出器は、前記シンチレータ上に、チャネル方向に延びるX線シールドを有さないことを特徴とするX線CT装置。
  11. 請求項6から請求項10のいずれかに記載のX線CT装置において、前記フォトダイオード・アレイのチャネル方向およびスライス方向のフォトダイオードのピッチPhが0.6mm以下であることを特徴とするX線CT装置。
  12. 請求項11に記載のX線CT装置において、第1の位置をX線焦点として前記フォトダイオードからの信号を収集し次いで前記第1の位置よりもチャネル方向に距離Δだけ移動した第2の位置をX線焦点として前記フォトダイオードからの信号を収集するためにX線焦点を移動するX線焦点制御手段を具備したことを特徴とするX線CT装置。
  13. 請求項12に記載のX線CT装置において、Ph/2≦Δ≦Phであることを特徴とするX線CT装置。
  14. 請求項1から請求項13のいずれかに記載のX線CT装置において、前記フォトダイオードは、受光面と反対側の面に信号端子を有することを特徴とするX線CT装置。
  15. X線管と、チャネル方向およびスライス方向にフォトダイオードを2次元配列し且つスライス方向に隣接するフォトダイオードはチャネル方向に1/2ピッチだけ位置をずらせて配列したフォトダイオード・アレイの上面にシンチレータを積層してなるX線検出器とを具備したことを特徴とするX線CT装置。
  16. X線管と、円弧に沿って複数のX線検出器モジュールをチャネル方向に並べたX線検出器とを具備し、隣接するX線検出器モジュールが密着するように前記X線検出器モジュールのチャネル方向の端部がテーパ面になっていることを特徴とするX線CT装置。
JP2004197912A 2004-07-05 2004-07-05 X線ct装置 Withdrawn JP2006015050A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004197912A JP2006015050A (ja) 2004-07-05 2004-07-05 X線ct装置
US11/169,373 US20060002508A1 (en) 2004-07-05 2005-06-29 X-ray CT apparatus
CNA200510083505XA CN1721876A (zh) 2004-07-05 2005-07-05 X射线ct设备
DE102005031679A DE102005031679A1 (de) 2004-07-05 2005-07-05 Röntgen-CT-Apparat

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004197912A JP2006015050A (ja) 2004-07-05 2004-07-05 X線ct装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006015050A true JP2006015050A (ja) 2006-01-19

Family

ID=35513916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004197912A Withdrawn JP2006015050A (ja) 2004-07-05 2004-07-05 X線ct装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20060002508A1 (ja)
JP (1) JP2006015050A (ja)
CN (1) CN1721876A (ja)
DE (1) DE102005031679A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008010512A1 (fr) * 2006-07-19 2008-01-24 Hitachi Medical Corporation Dispositif ct à rayons x et procédé de réduction du bruit dans une image
JP2009082250A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X線ct装置
WO2013125448A1 (ja) * 2012-02-24 2013-08-29 株式会社 東芝 X線ct装置
JP2014045896A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Toshiba Corp X線コンピュータ断層撮影装置
JP2015150010A (ja) * 2014-02-10 2015-08-24 株式会社東芝 X線ct装置
JP2018020112A (ja) * 2016-07-25 2018-02-08 東芝メディカルシステムズ株式会社 X線ct装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1887937B1 (en) * 2005-05-31 2016-10-05 Arineta Ltd. Graded resolution field of view ct scanner
JP2007101256A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Fujifilm Corp X線撮像装置及びx線ct装置
JP2007155638A (ja) * 2005-12-08 2007-06-21 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc コリメータ・ユニット、補強コリメータ、ct用検出器およびct装置
US20080101542A1 (en) * 2006-10-19 2008-05-01 Abdelaziz Ikhlef Collimator Methods and Apparatus
JP2013198724A (ja) * 2012-02-24 2013-10-03 Toshiba Corp X線ct装置およびその制御プログラム
DE102012217759A1 (de) * 2012-09-28 2014-04-03 Siemens Ag Röntgendetektorsystem für einen Computertomographen und Computertomographiegerät
CN102920471B (zh) * 2012-11-02 2015-01-28 沈阳东软医疗系统有限公司 Ct机用上切片装置
JP6923323B2 (ja) * 2017-01-23 2021-08-18 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X線診断装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5220170A (en) * 1985-12-11 1993-06-15 General Imaging Corporation X-ray imaging system and solid state detector therefor
JPH0323847A (ja) * 1989-06-21 1991-01-31 Toshiba Corp X線ctスキャナ装置
US5510622A (en) * 1994-07-21 1996-04-23 General Electric Company X-ray detector array with reduced effective pitch
US6167110A (en) * 1997-11-03 2000-12-26 General Electric Company High voltage x-ray and conventional radiography imaging apparatus and method
US6222906B1 (en) * 1998-01-29 2001-04-24 Kabushiki Kaisha Toshiba X-ray diagnostic apparatus using an X-ray flat panel detector and method for controlling the X-ray diagnostic apparatus
US6198791B1 (en) * 1998-08-25 2001-03-06 General Electric Company Scalable multislice imaging system
US6246744B1 (en) * 1999-05-06 2001-06-12 General Electric Company Cubic garnet host with PR activator as a scintillator material
US6480562B2 (en) * 2000-12-05 2002-11-12 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Apparatus and method of converting electromagnetic energy directly to electrons for computed tomography imaging
US6498828B2 (en) * 2000-12-15 2002-12-24 General Electric Company System and method of computer tomography imaging using a cerium doped lutetium orthosilicate scintillator
US6522715B2 (en) * 2000-12-29 2003-02-18 Ge Medical Systems Global Technology Company Llc High density flex interconnect for CT detectors
US6775348B2 (en) * 2002-02-27 2004-08-10 General Electric Company Fiber optic scintillator with optical gain for a computed tomography system and method of manufacturing same

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008010512A1 (fr) * 2006-07-19 2008-01-24 Hitachi Medical Corporation Dispositif ct à rayons x et procédé de réduction du bruit dans une image
JP2009082250A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc X線ct装置
WO2013125448A1 (ja) * 2012-02-24 2013-08-29 株式会社 東芝 X線ct装置
JP2013198727A (ja) * 2012-02-24 2013-10-03 Toshiba Corp X線ct装置
US9282935B2 (en) 2012-02-24 2016-03-15 Kabushiki Kaisha Toshiba X-ray CT apparatus
JP2014045896A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Toshiba Corp X線コンピュータ断層撮影装置
JP2015150010A (ja) * 2014-02-10 2015-08-24 株式会社東芝 X線ct装置
JP2018020112A (ja) * 2016-07-25 2018-02-08 東芝メディカルシステムズ株式会社 X線ct装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20060002508A1 (en) 2006-01-05
DE102005031679A1 (de) 2006-02-09
CN1721876A (zh) 2006-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060002508A1 (en) X-ray CT apparatus
US5625661A (en) X-ray CT apparatus
US7916831B2 (en) X-ray detector and X-ray CT apparatus
US7142629B2 (en) Stationary computed tomography system and method
EP1211917B1 (en) Imaging apparatus and method
US9076563B2 (en) Anti-scatter collimators for detector systems of multi-slice X-ray computed tomography systems
US6895080B2 (en) X-ray measuring apparatus
RU2534612C2 (ru) Система визуализации с массивом из множества детекторов
CN107106101B (zh) 放射线相位差摄影装置
KR100737027B1 (ko) 피검체 이동 장치 및 촬영 장치
US20080089472A1 (en) Dual-radiation type mammography apparatus and breast imaging method using the mammography apparatus
EP3060128B1 (en) X-ray system, in particular a tomosynthesis system and a method for acquiring an image of an object
US20180279972A1 (en) X-ray imaging device
KR20110004839A (ko) 의료용 x선 촬상 시스템
KR102234422B1 (ko) 엑스선 촬영장치
US20100166138A1 (en) X-ray ct apparatus
US7149284B2 (en) Segmented collimator assembly
US7655915B2 (en) Collimator assembly for computed tomography system
WO2010133920A1 (en) Anti-scatter arrangement for a radiation detector
JP7341721B2 (ja) 放射線検出器、及びx線ct装置
JP2011049108A (ja) X線管及びそれを用いたx線ct装置
JP2010124832A (ja) X線コンピュータ断層撮影装置及びx線検出器
JP2006029886A (ja) ステレオグラフ画像取得方法およびその装置
JP4443650B2 (ja) 放射線撮像装置
EP1661517B1 (en) X-ray computed tomography scanner and x-ray detecting system

Legal Events

Date Code Title Description
A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20070711