JP2006043251A - 放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 放射線画像の画質（画像コントラスト）を格段に向上させることのできる放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影装置の提供。
【解決手段】 以下の手段を有することを特徴とする放射線画像撮影システム。
１）放射線発生手段中に放射線照射位置決め用エネルギーの発生手段
２）放射線画像読み取り手段中に被写体の領域外ヘ照射される放射線位置決め用エネルギーを検出する検出手段
３）放射線画像読み取り手段に該検出手段の情報に基づき被写体の放射線領域外ヘ照射される放射線量及び放射線照射領域に照射する放射線量を制御する制御手段
４）放射線画像読み取り手段に放射線照射位置決め用照射手段
５）放射線画像読み取り手段に放射線照射領域を制御する制御手段
【選択図】 図１

Description

本発明は放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影装置に関する。

従来より、Ｘ線画像に代表される放射線画像が病気診断用などに広く用いられている。この放射線画像を得るための方式としては、被写体を透過させた放射線を増感紙と呼ばれる蛍光体層に照射し、この蛍光体層から放出された可視光をハロゲン化銀写真感光材料（以下、「感光材料」という）に照射し、この感光材料に現像処理を施して可視画像を得る、いわゆる放射線写真方式が提案され、実用化されている。

近年においては、前記した放射線写真方式に代えて、照射された放射線エネルギーを蓄積し、励起光を照射すると蓄積された放射線エネルギーに応じて輝尽発光する「輝尽性蛍光体」を用いた放射線画像記録再生方式が提案されている。この方式は、被写体を透過させた放射線を輝尽性蛍光体に照射することによって、被写体各部の放射線透過密度に対応する放射線エネルギー（以下、「画像情報」という）を輝尽性蛍光体に蓄積させた後、励起光によって輝尽性蛍光体に蓄積された画像情報を輝尽発光光として放出させ、この輝尽発光光の強弱を電気信号に変換して、感光材料などの画像記録材料やＣＲＴなどの画像表示装置を介して可視像として再生するものである。

前記した放射線画像記録再生方式で使用されるシート状の輝尽性蛍光体（以下、「輝尽性蛍光体シート」という）１００は、図４に示すように、所定の支持板１１０に固定された状態で筐体１２０内に配置され、放射線画像撮影に供されることが多く、放射線画像撮影を終えた後には、筐体１２０内に設けられた放射線画像読取手段（以下、「読取手段」という）１３０によって輝尽性蛍光体に蓄積された画像情報が読み取られる。このような読取手段１３０を備えた放射線画像撮影装置は、「放射線画像読取装置」と称される。

この読取手段１３０としては、図４に示したように、輝尽性蛍光体シート１００の裏面側（放射線源側と反対側）に配置されたものが提案され、実用化されている。この読取手段は、励起光源１３１、導光手段１３２および光電変換手段１３３を備え、励起光源１３１から照射した励起光によって輝尽性蛍光体シート１００に蓄積された画像情報を裏面側から輝尽発光光として放出させ、この輝尽発光光を導光手段１３２を介して光電変換手段１３３に導いて電気信号に変換するものである。この電気信号は、図示されていない画像処理手段に伝送されて画像処理を施された上で可視化される。

このような輝尽性蛍光体シート１００の裏面側（放射線源側と反対側）から放出される輝尽発光光を読み取る読取手段１３０を備えた放射線画像読取装置を使用した場合には、以下のような問題があった。

すなわち、輝尽性蛍光体シート１００の放射線源２００側には、図５に示すように、（放射線源２００側から順に）被写体３００、筐体１２０の前面板１２１および支持板１１０が存在しており、輝尽性蛍光体シート１００は、これらを透過する際に散乱した低エネルギーの放射線（散乱線）をも蓄積してしまう。このような散乱線によって正確な画像情報の蓄積が妨げられると、診断性能の低下などの種々の弊害を招く場合があった。

特に、このような放射線画像読取装置の上方に被写体３００を配置して放射線撮影を行う場合（すなわち「臥位」での放射線撮影の場合）には、被写体３００と筐体１２０の前面板１２１との間に、被写体２００の重量を支える天板４００を設ける必要がある（図６参照）ため、散乱線が放射線画像に与える悪影響はさらに大きくなっていた。

このような散乱線を除去するための手段として、従来は、放射線吸収率の高い鉛などからなる放射線吸収層と、放射線吸収率の低いアルミニウム、紙、木、合成樹脂などからなる放射線透過層とを交互に設けた積層体を、放射線吸収率の低いカバー部材で被覆して構成した「グリッド」が使用されており、このグリッドを輝尽性蛍光体シート１００よりも被写体３００側の位置に配置することによって、散乱線を除去していた。

しかしながら、未だ満足するものではなく、これらの問題を解決する技術も幾つか開示されているが未だ解決するに至ってない。（例えば、特許文献１、２を参照）
散乱線を発生させる基となる撮影時の放射線量は、被写体領域外へ照射される放射線量が、被写体を通過した後の放射線量よりも、当然多くなり放射線画像に悪影響を与える度合いが大きい。

一般的には、上記の問題を解決するために放射線源の放射線量を調整し、なるべく被写体領域外への放射線の照射を避けるようにしているが、被写体の形状（輪郭）が曲線であるのに対し、放射線源の調整により照射領域（形状）は長方形になるため、被写体領域外に放射線が照射され、放射線画像の画質（画像コントラスト）に悪影響を及ぼし、これらの問題を解決する技術が望まれていた。
特開２００３−１１４２９９号公報 特開２００３−１４０２８１号公報

従って、本発明は上記問題を鑑みなされたものであり、本発明の目的は、被写体領域外へ照射された放射線を効果的に除去して、放射線画像の画質（画像コントラスト）を格段に向上させることのできる放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影装置を提供することにある。

本発明の上記目的は以下の構成により達成される。

（請求項１）
被写体に放射線を照射して、被写体の後方にある放射線検出媒体に被写体の放射線透過画像情報を記録し、画像読み取り手段で該画像情報を読み取り、表示、画像処理又は出力する放射線画像撮影システムにおいて、以下の手段を有することを特徴とする放射線画像撮影システム。
１）放射線発生手段中に放射線照射位置決め用エネルギーの発生手段
２）放射線画像読み取り手段中に被写体の領域外ヘ照射される放射線位置決め用エネルギーを検出する検出手段
３）放射線画像読み取り手段に該検出手段の情報に基づき被写体の放射線領域外ヘ照射される放射線量及び放射線照射領域に照射する放射線量を制御する制御手段
４）放射線画像読み取り手段に放射線照射位置決め用照射手段
５）放射線画像読み取り手段に放射線照射領域を制御する制御手段
（請求項２）
前記放射線照射位置決め用エネルギーが波長が４００〜８００ｎｍの可視光、８００〜１００，０００ｎｍの赤外線及び３０〜３ｍｍの電磁波から選ばれる少なくとも１種のエネルギーであることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影システム。

（請求項３）
被写体に放射線を照射して、被写体の後方にある放射線検出媒体に被写体の放射線透過画像情報を記録し、画像読み取り手段で該画像情報を読み取り、表示又は出力する放射線画像撮影装置において、以下の装置を有することを特徴とする放射線画像撮影装置。
１）放射線発生装置に放射線照射位置決め用エネルギーの発生装置
２）放射線画像読み取り装置に被写体の領域外ヘ照射される放射線位置決め用エネルギーを検出する検出装置
３）放射線画像読み取り装置に該検出手段の情報に基づき被写体の領域外ヘ照射される放射線量及び放射線照射領域に照射する放射線量を制御する制御装置
４）放射線画像読み取り装置に放射線照射位置決め用照射装置
５）放射線画像読み取り装置に放射線照射領域を制御する制御装置

本発明の放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影装置は、被写体領域外に照射された放射線を効果的に除去して、放射線画像の画質（画像コントラスト）を格段に向上させることができ、優れた効果を有する。

以下、本発明を更に詳細に述べる。

図１は本発明の放射線画像撮影システムの一例を示す概略図である。

本発明の請求項１の発明は、図１に示すように、被写体に放射線発生手段に具備されている位置決め用エネルギー発生手段からエネルギーを照射して放射線画像読み取り手段に具備されている放射線画像検出媒体の前面に接面しているエネルギー検知手段４で被写体外に照射されたエネルギーを検出し、エネルギー制御手段３で制御、解析した情報を放射線発生手段２に伝達し、その情報に基づき、放射線発生手段２から被写体の放射線照射領域のみに効率的に放射線を照射し、被写体の後方にある放射線検出媒体５に被写体の放射線透過画像情報を記録し、画像読み取り手段３で該画像情報を読み取り、表示、画像処理又は出力する放射線画像撮影システムであることを特徴とする放射線画像撮影システムであり、該放射線画像撮影システムを用いることにより、放射線画像の画質（画像コントラスト）を格段に向上させることができたのである。

本発明の請求項３の発明は図２に示すように、位置決め用エネルギー発生装置２（放射線照射装置２に具備されている）によりエネルギーを被写体１に照射することにより、被写体領域外を通過したエネルギーをエネルギー検出手段４で検出し、エネルギー検出制御装置６で制御、解析した情報を放射線発生装置２に伝達して、放射線発生装置２から被写体１に効率良く放射線を照射し、画像読み取り装置３中の放射線画像検出媒体５による画像情報を読み取り、表示、画像処理又は出力することを特徴とする放射線画像撮影装置であり、該放射線画像撮影装置を使用することにより、本発明の目的を達成できたのである。

本発明の放射線位置決め用エネルギーの波長は４００〜８００ｎｍの可視光、８００ｎｍ〜１０００００ｎｍの赤外線及び３０μｍ〜３ｍｍの電磁波〜選ばれる少なくとも１種のエネルギー源を用いることが好まく、中でも放射線位置決め用エネルギーの波長は４００〜８００ｎｍの可視光であることがより好ましい。

以下、図１、２を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれらに限定されるものではない。

図２に示す、被写体１と放射線画像検出媒体５との間にランプ光検出媒体４を設け、放射線照射前に、照射視野位置決め用可視光発生装置２によりランプ光を被写体１に照射し、被写体以外の領域をランプ光検出手段４で検出し、ランプ光検出制御装置６で、解析、制御して、放射線照射領域５０１、放射線量及び被写体以外の領域５０２の情報を放射線照射装置２に伝達し、該情報に基づいて被写体１に放射線を効率的に照射し、放射線画像領域を放射線画像検出媒体５に記録すること、且つ、被写体以外の領域５０２には放射線を照射しない為、本発明の放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影装置を使用しない場合に比して、図３ｂ）の如く被写体の画質（画像コントラスト）を格段に向上できることができた。

本発明の放射線画像撮影システムの一例を示す概略図である。 本発明の放射線画像撮影装置の一例を示す概略図である。 本発明の実施例を説明をする一例を示す概略図である。 従来の立位用の放射線画像読取装置の概観図である。 図４のXII部分の拡大断面図である。 従来の臥位用の放射線画像読取装置の概観図である。

符号の説明

１ 被写体
２ 照射視野位置決め用可視光発生装置及び放射線照射装置
３ 放射線画像読み取り装置
４ エネルギー（ランプ光）検出手段
５ 放射線画像検出媒体
６ エネルギー（ランプ光）検出制御装置
７ 放射線照射領域情報
８ 被写体以外の領域（放射線非照射領域）情報（含放射線量情報）
１１０ 支持体（基板）
１２０ 筐体
１２１ 前面板
１３０ 読取手段
１３１ 励起光源
１３２ 導光手段
１３３ 光電変換手段
２００ 放射線源
２０２ 放射線照射装置
３００ 被写体
４００ 天板
５０１ 放射線照射領域
５０２ 被写体以外の領域

Claims (3)

1. 被写体に放射線を照射して、被写体の後方にある放射線検出媒体に被写体の放射線透過画像情報を記録し、画像読み取り手段で該画像情報を読み取り、表示、画像処理又は出力する放射線画像撮影システムにおいて、以下の手段を有することを特徴とする放射線画像撮影システム。
   １）放射線発生手段中に放射線照射位置決め用エネルギーの発生手段
   ２）放射線画像読み取り手段中に被写体の領域外ヘ照射される放射線位置決め用エネルギーを検出する検出手段
   ３）放射線画像読み取り手段に該検出手段の情報に基づき被写体の放射線領域外ヘ照射される放射線量及び放射線照射領域に照射する放射線量を制御する制御手段
   ４）放射線画像読み取り手段に放射線照射位置決め用照射手段
   ５）放射線画像読み取り手段に放射線照射領域を制御する制御手段
2. 前記放射線照射位置決め用エネルギーが波長が４００〜８００ｎｍの可視光、８００〜１００，０００ｎｍの赤外線及び３０〜３ｍｍの電磁波から選ばれる少なくとも１種のエネルギーであることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影システム。
3. 被写体に放射線を照射して、被写体の後方にある放射線検出媒体に被写体の放射線透過画像情報を記録し、画像読み取り手段で該画像情報を読み取り、表示又は出力する放射線画像撮影装置において、以下の装置を有することを特徴とする放射線画像撮影装置。
   １）放射線発生装置に放射線照射位置決め用エネルギーの発生装置
   ２）放射線画像読み取り装置に被写体の領域外ヘ照射される放射線位置決め用エネルギーを検出する検出装置
   ３）放射線画像読み取り装置に該検出手段の情報に基づき被写体の領域外ヘ照射される放射線量及び放射線照射領域に照射する放射線量を制御する制御装置
   ４）放射線画像読み取り装置に放射線照射位置決め用照射装置
   ５）放射線画像読み取り装置に放射線照射領域を制御する制御装置

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