JP2007533993A - 扇ビーム干渉性散乱コンピュータ断層撮影 - Google Patents
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Abstract
Description
q=(E/hc)sin(Φ/2) 式1
を使用することにより、前記それぞれの位置に存在する散乱角度Φは、波数ベクトル遷移(wave vector transfer)qの計算に対して使用され、ここでEは検出された放射線のエネルギであり、hはプランク定数であり、cは光速である。
図6は、
Φ=Φ0−γ 式2
を示す。ここで、円錐角度に関連して変数γ0が導入される。したがって、
y0=a−tan(Φ0)e 式3
である。ここでa、e及びΦ0は図6に記載されたものである。
したがって、γ(x)は以下のように計算されることができる。
γ(x)=tan-1(tan(Φ0)+y0/x) 式4
Claims (16)
- 関心の対象を検査するコンピュータ断層撮影装置において、前記コンピュータ断層撮影装置が、放射線源と、前記関心の対象により散乱された散乱放射線を受ける散乱放射線検出器と、第1のコリメータとを有し、前記散乱放射線検出器が、中心面に対してオフセットを持つように前記放射線源の反対側に配置され、前記中心面は、前記関心の対象及び前記放射線源を通って延在し、前記散乱放射線検出器が、複数の領域を持ち、前記領域の各々が、少なくとも1つの第1の検出器素子を持ち、前記第1の検出器素子が、エネルギ分解検出器素子であり、前記第1のコリメータは、前記複数の領域のそれぞれの領域の前記少なくとも1つの第1の検出器素子に作用する放射線が前記関心の対象の所定のセクションから散乱される放射線に実質的に限定されるように適合され、前記放射線源が、放射線の円錐ビームを生成するように適合される、コンピュータ断層撮影装置。
- 前記第1のコリメータが、第2のコリメータ及び第3のコリメータを有し、前記第2のコリメータが、前記放射線源に焦点を合わせられ、前記第3のコリメータが、前記関心の対象の前記セクションに焦点を合わせられ、前記第2のコリメータ及び前記第3のコリメータは、前記放射線源に対して一方を他方の後に配置される、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。
- 前記第2のコリメータが第1のラメラを持ち、前記第1のラメラが、前記放射線源に焦点を合わせられ、前記第1のラメラが、前記中心面に実質的に垂直に配置され、これにより前記第2のコリメータに関連付けられた前記複数の領域の前記領域内の前記少なくとも1つの第1の検出器素子に作用する放射線が、前記放射線源に対して第1の所定の角度を持つ放射線に限定され、前記第3のコリメータが第2のラメラを持ち、前記第2のラメラが、前記関心の対象の前記セクションに焦点を合わせられ、これにより前記第3のコリメータに関連付けられた前記複数の領域の中の前記領域内の前記少なくとも1つの第1の検出器素子に作用する放射線が、前記関心の対象の前記セクションに対して第2の所定の角度を持つ放射線に限定される、請求項2に記載のコンピュータ断層撮影装置。
- 前記第2のコリメータ及び前記第3のコリメータが、各それぞれの領域に対して、前記放射線源及び前記関心の対象の前記セクションにそれぞれ焦点を合わせられた孔を有するスロットコリメータを用いて一緒に実施される、請求項2に記載のコンピュータ断層撮影装置。
- 前記コンピュータ断層撮影装置が、一次放射線検出器を更に有し、前記一次放射線検出器が、前記関心の対象により減衰された一次放射線を受けるように前記中心面において前記放射線源の反対側に配置される、請求項1に記載のコンピュータ断層撮影装置。
- 前記エネルギ分解検出器素子が直接変換半導体セルであり、前記一次放射線検出器がシンチレータセルを有する、請求項5に記載のコンピュータ断層撮影装置。
- 前記散乱放射線検出器及び前記一次放射線検出器が、1つの検出器ユニットに一体化されているか、別々の検出器ユニットとして分離しているかの一方である、請求項5に記載のコンピュータ断層撮影装置。
- 関心の対象を検査する円錐ビーム・コンピュータ断層撮影装置用の散乱放射線ユニットにおいて、前記円錐ビーム・コンピュータ断層撮影装置が放射線源を含み、前記散乱放射線ユニットが、散乱放射線検出器及び第1のコリメータを有し、前記散乱放射線検出器は、前記散乱放射線検出器が前記関心の対象により散乱された散乱放射線を受けるように配置されるように、前記円錐ビーム・コンピュータ断層撮影装置に対する取り付けに適合され、前記第1のコリメータが、前記散乱放射線検出器を用いる構成に対して適合され、前記散乱放射線検出器が、中心面に対してオフセットを持つ前記放射線源の反対側の配置に対して適合され、前記中心面が、前記関心の対象及び前記放射線源を通って延在し、前記散乱放射線検出器が複数の領域を持ち、前記領域の各々が少なくとも1つの第1の検出器素子を持ち、前記第1の検出器素子がエネルギ分解検出器素子であり、前記第1のコリメータは、前記複数の領域のそれぞれの領域の前記少なくとも1つの第1の検出器素子に作用する放射線が、前記関心の対象の所定のセクションから散乱された放射線に実質的に限定されるように適合され、前記放射線源が放射線の円錐ビームを生成するように適合される、散乱放射線ユニット。
- 前記第1のコリメータが第2のコリメータ及び第3のコリメータを有し、前記第2のコリメータは、前記第2のコリメータが前記円錐ビーム・コンピュータ断層撮影装置内に配置される場合に前記放射線源に焦点を合わせられるように適合され、前記第3のコリメータは、前記第3のコリメータが前記円錐ビーム・コンピュータ断層撮影装置内に配置される場合に前記関心の対象の前記セクションに焦点を合わせられるように適合され、前記第2のコリメータ及び前記第3のコリメータが、前記放射線源に対して一方を他方の後に配置可能である、請求項8に記載の散乱放射線ユニット。
- 前記第2のコリメータが第1のラメラを持ち、前記第1のラメラが、前記放射線源に焦点を合わせられ、前記第1のラメラが、前記中心面に実質的に垂直に配置され、これにより前記第2のコリメータに関連付けられた前記複数の領域の前記領域内の前記少なくとも1つの第1の検出器素子に作用する放射線が、前記放射線源に対して第1の所定の角度を持つ放射線に限定され、前記第3のコリメータが第2のラメラを持ち、前記第2のラメラが、前記関心の対象の前記セクションに焦点を合わせられ、これにより前記第3のコリメータに関連付けられた前記複数の領域の中の前記領域内の前記少なくとも1つの第1の検出器素子に作用する放射線が、前記関心の対象の前記セクションに対して第2の所定の角度を持つ放射線に限定される、請求項9に記載の散乱放射線ユニット。
- 前記第2のコリメータ及び前記第3のコリメータが、各それぞれの領域に対して、前記放射線源及び前記関心の対象の前記セクションにそれぞれ焦点を合わせられた孔を有するスロットコリメータを用いて一緒に実施される、請求項9に記載の散乱放射線ユニット。
- 前記散乱放射線ユニットが、前記円錐ビーム放射線検出器の一次放射線検出器を持つ構成に対して適合され、前記円錐ビーム放射線検出器の前記一次放射線検出器が、前記関心の対象により減衰された一次放射線を受けるように前記中心面において前記放射線源の反対側に配置される、請求項8に記載の散乱放射線ユニット。
- 前記エネルギ分解検出器素子が直接変換半導体セルである、請求項8に記載の散乱放射線ユニット。
- 関心の対象を検査するコンピュータ断層撮影装置を用いて円錐ビーム干渉性散乱コンピュータ断層撮影走査を実行する方法において、前記方法が、放射線源を備えるステップと、前記関心の対象により散乱された散乱放射線を受ける散乱放射線検出器を備えるステップと、第1のコリメータを備えるステップとを有し、前記散乱放射線検出器が、中心面に対してオフセットを持つように前記放射線源の反対側に配置され、前記中心面は、前記関心の対象及び前記放射線源を通って延在し、前記散乱放射線検出器が、複数の領域を持ち、前記領域の各々が、少なくとも1つの第1の検出器素子を持ち、前記第1の検出器素子が、エネルギ分解検出器素子であり、前記第1のコリメータは、前記複数の領域の1つの領域に作用する放射線が前記関心の対象の所定のセクションから散乱される放射線に実質的に限定されるように適合され、前記方法が、放射線の円錐ビームを生成するように前記放射線源に電圧を印加するステップと、前記散乱放射線検出器からの読み出しを決定するステップと、前記散乱放射線検出器からの前記読み出しの吸収補正を実行するステップと、前記補正された読み出しに基づいて干渉性散乱関数の再構成を実行するステップとを有する方法。
- 前記中心面内に配置された一次放射線検出器の読み出しを使用することにより前記関心の対象の減衰係数の決定するステップと、前記減衰係数に基づいて前記散乱放射線検出器からの前記読み出しの前記吸収補正に対するパラメータを決定するステップとを更に有する、請求項14に記載の方法。
- 前記放射線源は、前記一次放射線検出器及び前記散乱放射線検出器が、本質的に同時に前記放射線源から放射された前記円錐ビーム放射線を受けるように動作される、請求項16に記載の方法。
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