JP2009165902A - Phase contrast radiographic imaging apparatus - Google Patents

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JP2009165902A JP2009113708A JP2009113708A JP2009165902A JP 2009165902 A JP2009165902 A JP 2009165902A JP 2009113708 A JP2009113708 A JP 2009113708A JP 2009113708 A JP2009113708 A JP 2009113708A JP 2009165902 A JP2009165902 A JP 2009165902A
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Satoru Ishizaka
哲 石坂
Hiroshi Ohara
弘 大原
Bon Honda
凡 本田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a phase contrast radiographic imaging apparatus the dimention of which is the size capable of being arranged at a narrow place and which is free from the deterioration of image quality. <P>SOLUTION: The phase contrast radiographic imaging apparatus, which photographs an image by X-rays from an X-ray tube, includes: ophthalmic photographing apparatus focus size (D μm) not lower than 50 μm and not higher than 500 μm, the energy of the line spectrum of X-ray is not lower than 10 keV and not higher than 60 keV, and an anode made of molybdenum or rhodium; a digital detector to acquire an X-ray image penetrated through an object as electric signals; a fixing means to fix the object by defining the distance R1 (m) from the X-ray tube to the object to be within a range of the formula 10>R1≥(D-7)/200 (m) and the distance R2 from the object to the digital detector to be not lower than 0.15 m; a digital detector to acquire the X-ray image penetrated through the object as electric signals; and an image processing part to contract the X-ray image acquired by the digital detector to make it a full size image. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、位相コントラスト放射線画像撮影装置に関するものであり、特に小焦点X線源を用いて拡大撮影を行って位相コントラスト放射線画像を得る位相コントラスト撮影装置に関する。   The present invention relates to a phase-contrast radiographic image capturing apparatus, and more particularly to a phase-contrast radiographic apparatus that obtains a phase-contrast radiographic image by performing magnified imaging using a small-focus X-ray source.

小焦点X線源を用いて位相コントラスト放射線画像を得る位相コントラスト撮影法について、本件出願人は特願2000−44381号として既に別途特許出願を行っている。
この位相コントラスト撮影法は被写体と検出器の間を離して撮影するので、必然的に拡大撮影となり、従来の検出器を被写体の直後においた撮影(吸収コントラスト撮影)に比べ、必要とされる検出器の面積が大きくなる。
The present applicant has already filed a patent application separately as Japanese Patent Application No. 2000-44381 regarding a phase contrast imaging method for obtaining a phase contrast radiation image using a small-focus X-ray source.
This phase-contrast imaging method shoots the subject and the detector away from each other, which inevitably results in magnified shooting, and the required detection compared to shooting with a conventional detector immediately after the subject (absorption contrast shooting). The area of the vessel increases.

たとえば、従来の吸収コントラスト撮影の胸部専用機では縦横それぞれ43cm程度の大きさがあれば十分とされてきたが、位相コントラスト撮影法では2倍の拡大撮影に対応させるため、縦横86cm程度の従来より大面積の検出器が必要である。   For example, the conventional chest dedicated machine for absorption contrast photography has been sufficient if it has a size of about 43 cm in length and breadth, but in the phase contrast photography method, in order to cope with double-magnification shooting, it is about 86 cm in length and breadth. A large area detector is required.

なお、位相コントラストによる放射線画像撮影については、以下の特許文献1などにも記載がなされている。   Note that radiographic imaging using phase contrast is also described in Patent Document 1 below.

特開2000−193609号JP 2000-193609 A

このような大面積の検出器は、従来の方法では達成困難であった。たとえばアナログのスクリーンフィルム系では、診断時に縦横2倍ずつの大面積の拡大写真をそのまま用いなければならず、医師の負担が大きくなる。   Such a large-area detector has been difficult to achieve with conventional methods. For example, in the case of an analog screen film system, a magnified photograph with a large area twice in length and width must be used as it is at the time of diagnosis, which increases the burden on the doctor.

また、撮影に用いるカセッテも大型となり取り扱いが困難となるほか、現像器も大型になりすぎて室内に設置するのが困難となる。
これに対し、輝尽性蛍光体を用いたCR(コンビューテッド・ラジオグラフィ)や半導体ディテクタであるFPD(フラットパネル・ディテクタ)などのディジタル撮影器では、拡大撮影により取得した画像を縮小して出力することが可能なので、医師は従来と同じ大きさの画像で診断することが可能であり、負担の増加はない。
In addition, the cassette used for photographing becomes large and difficult to handle, and the developing unit becomes too large to be installed indoors.
On the other hand, digital photographers such as CR (contributed radiography) using photostimulable phosphors and semiconductor detectors such as FPD (flat panel detectors) reduce the size of images obtained by enlargement photography. Since the data can be output, the doctor can make a diagnosis with an image having the same size as the conventional one, and the burden is not increased.

しかしCRの場合は、約86cmにもおよぶ幅を走査できるレーザ走査光学系および輝尽発光をフォトマルなどの光電変換器に導く集光光学系が大型となり、装置全体が大型かつ高価なものとなり、やはり従来の撮影装置にくらべ室内への設置が困難となる。   However, in the case of CR, the laser scanning optical system capable of scanning a width of about 86 cm and the condensing optical system for guiding the stimulated emission to a photoelectric converter such as a photomultiplier become large, and the entire apparatus becomes large and expensive. Again, it is difficult to install in a room as compared with a conventional photographing apparatus.

さらにFPDについても、大画面化は電気ノイズの増加、画像欠陥の増加につながるため、画質が低下し好ましくない。
本発明は、位相コントラスト撮影法に適した大画面検出器を、狭い撮影室内でも配置可能な大きさで、かつ画質の劣化もなく、従来の検出器と同等の価格で提供するための撮影装置を提供するものである。
Further, with regard to FPDs, increasing screen size leads to an increase in electrical noise and an increase in image defects.
The present invention provides an imaging apparatus for providing a large screen detector suitable for phase contrast imaging with a size that can be arranged even in a narrow imaging room, without deterioration in image quality, and at the same price as a conventional detector. Is to provide.

上記の課題を解決する本発明は以下のように構成されている。
(1)請求項1記載の発明は、X線管から放射させるX線により撮影を行う位相コントラスト放射線画像撮影装置であって、焦点サイズ(Dμm)が50μm以上500μm以下であり、X線の輝線スペクトルのエネルギーが10keV以上60keV以下であり、陽極がモリブデンもしくはロジウムを有するX線管と、被写体を透過したX線画像を電気信号として取得するディジタル検出器と、前記X線管から前記被写体までの距離R1(m)を10>R1≧(D−7)/200(m)の式の範囲であって、且つ前記被写体から前記ディジタル検出器までの距離R2を0.15m以上として被写体を固定する固定手段と、前記ディジタル検出器で取得されたX線画像を縮小して実寸大画像とする画像処理部と、を有することを特徴とする位相コントラスト放射線画像撮影装置である。
The present invention for solving the above problems is configured as follows.
(1) The invention according to claim 1 is a phase contrast radiographic image capturing apparatus that performs imaging using X-rays emitted from an X-ray tube, and has a focal spot size (D μm) of 50 μm or more and 500 μm or less, and an X-ray emission line An X-ray tube having a spectrum energy of 10 keV or more and 60 keV or less, an anode containing molybdenum or rhodium, a digital detector that acquires an X-ray image transmitted through the subject as an electrical signal, and the X-ray tube to the subject The subject is fixed by setting the distance R1 (m) within the range of the expression 10> R1 ≧ (D-7) / 200 (m) and the distance R2 from the subject to the digital detector being 0.15 m or more. A phase unit comprising: a fixing unit; and an image processing unit that reduces an X-ray image acquired by the digital detector to an actual size image. It is a contrast radiographic imaging device.

(2)請求項2記載の発明は、前記ディジタル検出器は、検出面が複数の小検出器に分割されており、前記画像処理部は、前記検出手段での複数の小検出器によって撮影された画像を合成して総合画像を得る、ことを特徴とする請求項1記載の位相コントラスト放射線画像撮影装置である。   (2) In the invention described in claim 2, the detection surface of the digital detector is divided into a plurality of small detectors, and the image processing unit is photographed by the plurality of small detectors in the detection means. The phase contrast radiographic image capturing apparatus according to claim 1, wherein a synthesized image is synthesized to obtain a comprehensive image.

(3)請求項3記載の発明は、前記小検出器は輝尽性蛍光体プレートである、ことを特徴とする請求項2記載の位相コントラスト放射線画像撮影装置である。
(4)請求項4記載の発明は、前記輝尽性蛍光体プレートは、2×2以上のマトリクス状に配置されている、ことを特徴とする請求項3記載の位相コントラスト放射線画像撮影装置である。
(3) The invention according to claim 3 is the phase contrast radiographic image capturing apparatus according to claim 2, wherein the small detector is a stimulable phosphor plate.
(4) The invention according to claim 4 is the phase contrast radiographic image capturing device according to claim 3, wherein the photostimulable phosphor plate is arranged in a matrix of 2 × 2 or more. is there.

(5)請求項5記載の発明は、前記複数の輝尽性蛍光体プレートは、いずれもこれら複数の輝尽性蛍光体プレートより構成される大検出器の外周に接するように配置されており、外周側から引きだし可能である、ことを特徴とする請求項4記載の位相コントラスト放射線画像撮影装置である。   (5) In the invention according to claim 5, each of the plurality of photostimulable phosphor plates is disposed so as to be in contact with an outer periphery of a large detector composed of the plurality of photostimulable phosphor plates. The phase contrast radiation image capturing apparatus according to claim 4, wherein the phase contrast radiation image capturing apparatus can be pulled out from an outer peripheral side.

これらの発明では、小検出器によって分割して検出された画像を合成して総合画像を得ることにより、大画面化に伴う装置の大型化を抑えることができ、特に奥行き方向については、小検出器1個を構成するために必要な大きさに抑えることができる。   In these inventions, by combining the images detected by dividing by the small detector to obtain a comprehensive image, it is possible to suppress an increase in the size of the device accompanying an increase in the screen size, particularly in the depth direction. The size can be reduced to a size required for constructing one container.

この結果、位相コントラスト撮影法に適した大画面検出器を、狭い撮影室内でも配置可能な大きさで、かつ画質の劣化もなく、従来の検出器と同等の価格で実現することができる。   As a result, a large-screen detector suitable for the phase contrast imaging method can be realized at a price comparable to that of a conventional detector with a size that can be arranged even in a narrow imaging room and without deterioration in image quality.

これらの発明では、画像情報を電気信号として取得するディジタル検出器で上記の小検出器を構成しているので、拡大撮影により取得した画像を縮小して出力することが可能になり、従来と同じ大きさの画像(実寸大画像)で読影することが可能となって負担の増加がないので、より好ましい。   In these inventions, the above-mentioned small detector is constituted by a digital detector that acquires image information as an electrical signal, so that it is possible to reduce and output an image acquired by magnified shooting, which is the same as in the past. Since it is possible to interpret an image of a size (actual size image) and there is no increase in burden, it is more preferable.

これらの発明では、小検出器を輝尽性蛍光体プレートとして、プレートの大きさや形を従来のカセッテと互換性を持たせておくことが可能であり、ユーザは従来のカセッテおよびその読み取り機をそのまま用いることができるため、FPD等の専用の撮影装置を購入する必要がなく、費用の負担が小さくて済む。   In these inventions, the small detector can be a stimulable phosphor plate, and the size and shape of the plate can be made compatible with the conventional cassette, and the user can replace the conventional cassette and its reader. Since it can be used as it is, it is not necessary to purchase a dedicated photographing apparatus such as an FPD, and the cost burden can be reduced.

これらの発明では、小検出器である輝尽性蛍光体プレートを2×2以上のマトリクス状に配置することにより、任意の長方形の面積の検出面を形成することができる。したがって、既存の輝尽性蛍光体プレートを用いて、任意の大面積の検出面を形成することが可能になり、位相コントラスト放射線画像の撮影に適する。   In these inventions, a detection surface having an arbitrary rectangular area can be formed by arranging photostimulable phosphor plates, which are small detectors, in a matrix of 2 × 2 or more. Therefore, it is possible to form a detection surface having an arbitrary large area using an existing photostimulable phosphor plate, which is suitable for imaging a phase contrast radiation image.

これらの発明では、小検出器である輝尽性蛍光体プレートを、いずれもこれら複数の輝尽性蛍光体プレートより構成される大検出器の外周に接するように配置すれば、大検出器の外周側からそれぞれ引きだし可能となり、取り扱いが簡便となる。   In these inventions, if the photostimulable phosphor plate, which is a small detector, is arranged so as to be in contact with the outer periphery of the large detector composed of the plurality of photostimulable phosphor plates, the large detector Each can be pulled out from the outer peripheral side, and handling becomes simple.

これらの発明では、小検出器である輝尽性蛍光体プレートを、いずれもこれら複数の輝尽性蛍光体プレートより構成される大検出器の外周に接するように配置しておくと共に、水平方向に引き出し可能とすれば、大検出器の外周側水平方向にそれぞれ引きだし可能となり、取り扱いがさらに簡便となる。   In these inventions, the stimulable phosphor plate, which is a small detector, is arranged so as to be in contact with the outer periphery of the large detector composed of the plurality of photostimulable phosphor plates, and in the horizontal direction. Can be pulled out in the horizontal direction on the outer periphery side of the large detector, and handling becomes even easier.

以上詳細に説明したように、小焦点X線源から放射させるX線により拡大撮影を行うX線位相コントラスト撮影の際に、検出面を複数の小検出器に分割した状態で、これら複数の小検出器により画像を撮影し、これら小検出器によって撮影された画像を合成して総合画像を得ることにより、位相コントラスト撮影法に適した大画面検出器を、狭い撮影室内でも配置可能な大きさで、かつ画質の劣化もなく、従来の検出器と同等の価格で提供することが可能になる。   As described above in detail, in the case of X-ray phase contrast imaging in which magnified imaging is performed with X-rays emitted from a small-focus X-ray source, the plurality of small detectors are divided into a plurality of small detectors. A large screen detector suitable for phase-contrast imaging can be placed even in a narrow imaging room by capturing images with a detector and combining the images captured by these small detectors to obtain a comprehensive image. In addition, it can be provided at the same price as a conventional detector without deterioration in image quality.

本発明の第1の実施の形態例の位相コントラスト放射線画像撮影装置の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the phase contrast radiographic imaging apparatus of the 1st Example of this invention. 位相コントラスト放射線画像撮影装置の原理説明のための説明図である。It is explanatory drawing for the principle explanation of a phase contrast radiographic imaging device. 位相コントラスト放射線画像撮影装置の原理説明のための説明図である。It is explanatory drawing for the principle explanation of a phase contrast radiographic imaging device. 位相コントラスト放射線画像撮影装置X線画像検出器の構成の説明のための説明図である。It is explanatory drawing for description of a structure of a phase contrast radiographic imaging device X-ray image detector. 位相コントラスト放射線画像撮影装置X線画像検出器の構成の説明のための説明図である。It is explanatory drawing for description of a structure of a phase contrast radiographic imaging device X-ray image detector. 本発明の第2の実施の形態例の位相コントラスト放射線画像撮影装置の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the phase contrast radiographic imaging apparatus of the 2nd Example of this invention. 本発明の第2の実施の形態例の位相コントラスト放射線画像撮影装置の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the phase contrast radiographic imaging apparatus of the 2nd Example of this invention. 本発明の第2の実施の形態例の位相コントラスト放射線画像撮影装置の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the phase contrast radiographic imaging apparatus of the 2nd Example of this invention.

以下、この発明の位相コントラスト放射線画像撮影装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明するが、この発明は、この実施の形態に記載した内容に限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the phase contrast radiographic image capturing apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the contents described in the embodiments.

この発明の位相コントラスト放射線画像撮影装置では、ディジタルデータである位相コントラスト放射線画像データが用いられ、この位相コントラスト放射線画像データは直接ディジタル画像として得られる場合と、アナログ画像として得たものをディジタル化した場合とがある。   In the phase contrast radiographic image capturing apparatus of the present invention, phase contrast radiographic image data which is digital data is used. This phase contrast radiographic image data is obtained directly as a digital image, or obtained as an analog image is digitized. There are cases.

〈位相コントラスト放射線画像の説明〉
この位相コントラスト放射線画像は、特願平11−203969号の装置、特願平11−266605号の装置、特願2000−44381号の装置、特願2000−53562号の装置等で撮影して得られた画像であり、特願平11−203969号の方法、特願平11−266605号の方法、特願2000−44381号の方法等の撮影方法により得られた画像である。
<Description of phase contrast radiation image>
This phase contrast radiation image is obtained by photographing with the apparatus of Japanese Patent Application No. 11-203969, the apparatus of Japanese Patent Application No. 11-266605, the apparatus of Japanese Patent Application No. 2000-44381, the apparatus of Japanese Patent Application No. 2000-53562, or the like. This is an image obtained by a photographing method such as the method of Japanese Patent Application No. 11-203969, the method of Japanese Patent Application No. 11-266605, or the method of Japanese Patent Application No. 2000-44381.

特願2000−44381号の装置は、図2に示すように、発散するX線を照射する小焦点X線源であるX線源1と、X線源1に対して被写体3を固定するための被写体保持具と、被写体3を透過したX線画像を検出するX線画像検出器4とを有し、X線画像の半影によるボケ幅をB(μm)、図2及び図3に示すX線屈折コントラストによるエッジ強調幅をE(μm)とするとき、X線管より照射されるX線を被写体に透過させてX線拡大撮影を行う際、9E≧Bとなるように被写体保持具及びX線画像検出器を設置可能としたX線画像撮影装置である。   As shown in FIG. 2, the device of Japanese Patent Application No. 2000-44381 is used to fix an X-ray source 1 that is a small-focus X-ray source that emits diverging X-rays and a subject 3 to the X-ray source 1. 2 and the X-ray image detector 4 for detecting an X-ray image transmitted through the object 3, and the blur width caused by the penumbra of the X-ray image is B (μm), as shown in FIGS. When the edge emphasis width by X-ray refraction contrast is E (μm), the subject holding tool is set so that 9E ≧ B when X-ray enlarged photographing is performed by transmitting X-rays irradiated from the X-ray tube to the subject. And an X-ray image photographing apparatus capable of installing an X-ray image detector.

また、特願2000−44381号に記載の方法は、発散するX線を放射するX線源1を用い、このX線源1から放射するX線を被写体3に透過させてX線拡大撮影を行い、このX線拡大撮影で得られるX線画像の半影によるボケ幅をB(μm)、X線屈折コントラストによるエッジ強調幅をE(μm)とすると、9E≧BであるようにしたX線画像撮影方法である。   The method described in Japanese Patent Application No. 2000-44381 uses an X-ray source 1 that emits divergent X-rays, and transmits X-rays emitted from the X-ray source 1 to the subject 3 to perform X-ray enlarged imaging. X where the blur width due to the penumbra of the X-ray image obtained by this X-ray enlargement imaging is B (μm) and the edge enhancement width due to the X-ray refraction contrast is E (μm). This is a line image photographing method.

前記特願2000−44381号に記載の装置及び方法については、X線源1と被写体3との距離R1を0.5m以上離すこと、被写体とX線画像検出器4との距離R2を1m以上離すこと、さらに前記R1+R2が5m以下であること、前記X線拡大撮影が1.0〜10倍であること、前記X線源1の焦点サイズが10μm以上1000μm以下であること、さらに前記X線源1の焦点サイズが30μm以上300μm以下であること、被写体3に照射されるX線の設定管電圧が50〜150kVpであること、前記X線源1がタングステン回転陽極X線管であること、前記X線検出器4の画素サイズが1μm以上200μm以下であること、などがさらに好ましい態様である。   In the apparatus and method described in Japanese Patent Application No. 2000-44381, the distance R1 between the X-ray source 1 and the subject 3 is set to 0.5 m or more, and the distance R2 between the subject and the X-ray image detector 4 is set to 1 m or more. The R1 + R2 is 5 m or less, the X-ray magnified imaging is 1.0 to 10 times, the focal size of the X-ray source 1 is 10 μm or more and 1000 μm or less, and the X-ray The focus size of the source 1 is not less than 30 μm and not more than 300 μm, the set tube voltage of the X-ray irradiated to the subject 3 is 50 to 150 kVp, the X-ray source 1 is a tungsten rotary anode X-ray tube, It is a more preferable aspect that the pixel size of the X-ray detector 4 is 1 μm or more and 200 μm or less.

また、前記エッジ強調幅Eは、たとえば以下の3つの式で表すことができる。ここで、R1:X線源−被写体距離(m)、R2:被写体−X線画像検出器(m)、λ:X線量の最大値の波長(10-10m)、A:被写体を円柱としたときの断面の円の直径(mm)、δ:物体と空気の屈折率差、である。   The edge emphasis width E can be expressed by the following three expressions, for example. Here, R1: X-ray source-subject distance (m), R2: Subject-X-ray image detector (m), λ: wavelength of maximum X-ray dose (10-10 m), A: subject is a cylinder. The diameter (mm) of the circle of the cross section at the time, δ: the refractive index difference between the object and air.

E=39×R2(1+0.045/R1)×λ2×√A、
E=27×(1+R2/R1)1/3×(λ2×R2×√A)2/3
E=2.3×(1+R2/R1)1/3×(R2×δ×√A)2/3
となる。
E = 39 × R2 (1 + 0.045 / R1) × λ 2 × √A,
E = 27 × (1 + R2 / R1) 1/3 × (λ 2 × R2 × √A) 2/3
E = 2.3 × (1 + R2 / R1) 1/3 × (R2 × δ × √A) 2/3
It becomes.

特願平11−203969号に記載の装置は、焦点サイズ(Dμm)が30μm以上であるX線管と、被写体位置を固定する固定手段と、被写体を透過したX線画像を検出するX線検出器とを有し、固定手段は、X線管から固定手段により固定された被写体までの距離R1(m)を R1≧(D−7)/200(m)の式の範囲に、且つ固定手段により固定された被写体からX線検出器までの距離R2が0.15m以上に設定可能に構成されているX線画像撮影装置である。   The apparatus described in Japanese Patent Application No. 11-203969 includes an X-ray tube having a focal size (D μm) of 30 μm or more, a fixing means for fixing a subject position, and an X-ray detection for detecting an X-ray image transmitted through the subject. The fixing means includes a distance R1 (m) from the X-ray tube to the subject fixed by the fixing means within the range of the expression R1 ≧ (D-7) / 200 (m), and the fixing means The X-ray imaging apparatus is configured such that the distance R2 from the fixed subject to the X-ray detector can be set to 0.15 m or more.

また、特願平11−203969号に記載の方法は、X線管から照射され、被写体を透過したX線画像をX線検出器で検出し、半影によって低下する鮮鋭性を、屈折コントラスト強調による画像エッジ強調によって高めるX線画像撮影方法であり、また、焦点サイズ(Dμm)が30μm以上であるX線管を用いるX線画像撮影法であって、前記X線管から被写体までの距離R1(m)を、
R1≧(D−7)/200(m)、
の式の範囲とし、且つ前記被写体からX線検出器までの距離R2を0.15m以上として撮影するX線画像撮影方法である。
In addition, the method described in Japanese Patent Application No. 11-203969 uses an X-ray detector to detect an X-ray image irradiated from an X-ray tube and transmitted through a subject, and reduces sharpness that is deteriorated by a penumbra. Is an X-ray image capturing method enhanced by image edge enhancement by the above, and an X-ray image capturing method using an X-ray tube having a focal spot size (D μm) of 30 μm or more, and a distance R1 from the X-ray tube to a subject (M)
R1 ≧ (D-7) / 200 (m),
And the distance R2 from the subject to the X-ray detector is 0.15 m or more.

前記特願平11−203969号に記載の装置及び方法については、前記距離R1が10>R1≧(D−7)/200(m)であること、さらに0.7≦R1≦5(m)であること、前記X線管の焦点サイズが30μm以上1000μm以下であること、さらに前記X線管の焦点サイズが50μm以上500μm以下であること、被写体に照射されるX線の輝線スペクトルのエネルギーが10keV以上60keV以下であること、前記X線管の陽極がモリブデンもしくはロジウムを有すること、前記X線検出器の画素サイズが1μm以上200μm以下であること、などがさらに好ましい態様である。   In the apparatus and method described in Japanese Patent Application No. 11-203969, the distance R1 is 10> R1 ≧ (D-7) / 200 (m), and 0.7 ≦ R1 ≦ 5 (m). The focus size of the X-ray tube is not less than 30 μm and not more than 1000 μm, the focus size of the X-ray tube is not less than 50 μm and not more than 500 μm, and the energy of the emission line spectrum of the X-ray irradiated to the subject is It is more preferable that it is 10 keV or more and 60 keV or less, the anode of the X-ray tube has molybdenum or rhodium, the pixel size of the X-ray detector is 1 μm or more and 200 μm or less, and the like.

特願平11−266605号に記載の装置は、支持部材上に移動可能で且つ一時的に固定することのできる被写体支え器具及びフィルムカセッテ保持具を備え、クーリッジX線管とフィルムカセッテ保持具のスクリーン・フィルムシステムとの距離を70cm以上離すことが可能であり、且つ被写体支え器具の被写体とフィルムカセッテ保持具のスクリーン・フィルムシステムまでの距離を20cm以上離すことが可能であり、X線屈折コントラスト画像を撮影するX線画像撮影装置である。   An apparatus described in Japanese Patent Application No. 11-266605 includes an object support device and a film cassette holder that can be moved and temporarily fixed on a support member, and includes a cooling X-ray tube and a film cassette holder. The distance between the screen and the film system can be 70 cm or more, and the distance between the subject of the subject supporting device and the screen and film system of the film cassette holder can be 20 cm or more. An X-ray imaging apparatus that captures an image.

また、特願平11−266605号に記載の方法は、支持部材上に移動可能で且つ一時的に固定することのできる被写体支え器具及びフィルムカセッテ保持具を備え、クーリッジX線管とフィルムカセッテ保持具のスクリーン・フィルムシステムとの距離を70cm以上離し、且つ被写体支え器具の被写体とフィルムカセッテ保持具のスクリーン・フィルムシステムまでの距離を20cm以上離し、X線屈折コントラスト画像を撮影するX線画像撮影方法である。   In addition, the method described in Japanese Patent Application No. 11-266605 includes a subject support device and a film cassette holder that are movable on a support member and can be temporarily fixed, and hold a cooling X-ray tube and a film cassette. X-ray imaging that captures X-ray refraction contrast images with a distance of 70 cm or more between the screen and film system of the tool, and a distance of 20 cm or more between the subject of the object support device and the screen and film system of the film cassette holder Is the method.

特願2000−53562号の装置は、被写体に放射線を照射する小焦点放射線源と、被写体を保持する保持部材と、被写体を透過した放射線に基づく放射線画像情報を読み取る読み取り手段と、小焦点放射線源と保持部材との間の第1の距離または保持部材と読み取り手段との間の第2の距離を変更する距離変更手段と、小焦点放射線源の放射条件を制御する制御手段とを有し、制御手段は少なくとも第1の距離または第2の距離に関する距離情報に応じて小焦点放射線源の放射条件を制御する放射線画像撮影装置であり、また被写体に放射線を照射する小焦点放射線源と、被写体を保持する保持部材と、被写体を透過した放射線に基づく放射線画像情報を読み取る読み取り手段と、放射線画像情報を表示する画像表示手段または放射線画像情報を出力する画像出力手段とを有し、放射線画像撮影時の画像拡大率から変更して放射線画像情報を画像表示手段により表示または画像出力手段により出力を行う制御手段を有する放射線画像撮影装置である。   The device of Japanese Patent Application No. 2000-53562 includes a small-focus radiation source that irradiates a subject with radiation, a holding member that holds the subject, a reading unit that reads radiation image information based on radiation transmitted through the subject, and a small-focus radiation source. A distance changing means for changing a first distance between the holding member and the second distance between the holding member and the reading means, and a control means for controlling the radiation conditions of the small focus radiation source, The control means is a radiographic image capturing apparatus that controls the radiation conditions of the small focus radiation source according to at least distance information regarding the first distance or the second distance, and the small focus radiation source that irradiates the subject with radiation, and the subject Holding member, reading means for reading radiation image information based on radiation transmitted through the subject, image display means or radiation image for displaying radiation image information A radiographic imaging apparatus having an image output means for outputting information, and having a control means for changing from an image enlargement ratio at the time of radiographic imaging and displaying radiographic image information by an image display means or outputting by an image output means is there.

吸収コントラスト放射線撮影とは、被写体をディテクタに密着して、場合によりグリッドを介して撮影することであり、吸収コントラスト放射線画像とは、吸収コントラスト放射線撮影により得られた画像のことである。   Absorption contrast radiography refers to imaging a subject in close contact with a detector and optionally via a grid. Absorption contrast radiographic images are images obtained by absorption contrast radiography.

また、位相コントラスト放射線画像を直接ディジタル画像として得ることができる位相コントラスト放射線画像撮影装置は、吸収コントラスト放射線撮影(通常行われている一般の撮影)とともに、位相コントラスト放射線画像の撮影も可能な装置であってもよい。   In addition, the phase contrast radiographic image capturing apparatus capable of directly obtaining the phase contrast radiographic image as a digital image is an apparatus capable of capturing the phase contrast radiographic image as well as the absorption contrast radiographic image capturing (ordinary general image capturing). There may be.

この発明では、実施の形態を説明する図面を示すが、それぞれの図は一例でありこれに限定されない。
〈第1の形態例〉
まず、請求項に記載の位相コントラスト放射線画像撮影装置の実施の形態について説明する。
In the present invention, the drawings for explaining the embodiments are shown. However, each drawing is an example and the present invention is not limited to this.
<First embodiment>
First, an embodiment of the phase-contrast radiation image capturing apparatus described in the claims will be described.

図1は位相コントラスト放射線画像撮影装置の第1の実施の形態例の撮影部分に関する構成を示す模式図である。
この第1実施の形態の位相コントラスト放射線画像撮影装置は、小焦点X線源であるX線源1から放射させるX線により拡大撮影を行う位相コントラスト放射線画像撮影装置であって、検出面が複数の小検出面に分割されたX線画像検出器4を備えている。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration relating to an imaging portion of a first embodiment of a phase contrast radiographic image capturing apparatus.
The phase contrast radiographic image capturing apparatus according to the first embodiment is a phase contrast radiographic image capturing apparatus that performs magnified imaging with X-rays emitted from an X-ray source 1 that is a small focus X-ray source, and has a plurality of detection surfaces. The X-ray image detector 4 is divided into small detection surfaces.

このX線画像検出器4は、複数の小検出器5(図4および図5における5a〜5f)によって構成されている。なお、各小検出器5a〜5fを通常の読み取り手段で読み取って得た分割画像を、画像処理手段(合成手段)が合成して総合画像を得ると仕組みになっている。   The X-ray image detector 4 includes a plurality of small detectors 5 (5a to 5f in FIGS. 4 and 5). The divided image obtained by reading each of the small detectors 5a to 5f with a normal reading unit is combined by an image processing unit (combining unit) to obtain a comprehensive image.

なお、小焦点X線源であるX線源1としては、Mo管球、Rh管球、W管球等が用いられるが、位相コントラスト放射線撮影では、管球の焦点径が小さくかつ高出力のX線源が望ましい。   As the X-ray source 1 which is a small focus X-ray source, a Mo tube, an Rh tube, a W tube, or the like is used. In phase contrast radiography, the tube has a small focal diameter and a high output. An x-ray source is desirable.

高出力化の一つの例としては、回転陽極(ターゲット)に照射される電子線が回転陽極の同心円上の同じ位置に当たらないように、電子線が照射されている間回転陽極が少しずつ移動するという方法が考えられる。位相コントラスト放射線画像を撮影するには、放射線管焦点径が30〜500μmで、最大管電流が50mA以上の放射線発生源が好ましい。   As an example of high output, the rotating anode moves little by little while the electron beam is irradiated so that the electron beam irradiated to the rotating anode (target) does not hit the same position on the concentric circle of the rotating anode. The method of doing is conceivable. In order to capture a phase contrast radiation image, a radiation source having a radiation tube focal spot diameter of 30 to 500 μm and a maximum tube current of 50 mA or more is preferable.

この実施の形態例では、複数の小検出器5によって分割して検出された画像を合成して総合画像を得ることにより、X線画像検出器4の大画面化に伴う装置の大型化を抑えることができ、特に奥行き方向については、小検出器1個を構成するために必要な大きさに抑えることができる。   In this embodiment, by combining the images detected by being divided by the plurality of small detectors 5 to obtain a comprehensive image, an increase in the size of the apparatus accompanying the increase in the screen size of the X-ray image detector 4 is suppressed. In particular, the depth direction can be suppressed to a size necessary for constituting one small detector.

この結果、位相コントラスト撮影法に適した大画面検出器を、狭い撮影室内でも配置可能な大きさで、かつ画質の劣化もなく、従来の検出器と同等の価格で実現することができる。   As a result, a large-screen detector suitable for the phase contrast imaging method can be realized at a price comparable to that of a conventional detector with a size that can be arranged even in a narrow imaging room and without deterioration in image quality.

なお、この第1の実施の形態例では、複数の小検出器5を輝尽性蛍光体プレートとして、プレートの大きさや形を従来のカセッテと互換性を持たせておくことが可能であり、ユーザは従来のカセッテおよびその読み取り機をそのまま用いることができるため、FPD等の専用の撮影装置を購入する必要がなく、費用の負担が小さくて済む。   In the first embodiment, the plurality of small detectors 5 can be used as stimulable phosphor plates, and the size and shape of the plates can be made compatible with conventional cassettes. Since the user can use the conventional cassette and its reader as it is, it is not necessary to purchase a dedicated photographing apparatus such as an FPD, and the cost burden can be reduced.

また、この第1の実施の形態例では、複数の小検出器である輝尽性蛍光体プレートを2×2以上のマトリクス状に配置することにより、任意の長方形の面積の検出面を形成することができる。   In the first embodiment, the detection surface having an arbitrary rectangular area is formed by arranging the photostimulable phosphor plates, which are a plurality of small detectors, in a matrix of 2 × 2 or more. be able to.

したがって、既存の輝尽性蛍光体プレートを用いて、任意の大面積の検出面を形成することが可能になり、位相コントラスト放射線画像の撮影に適する。図4および図5は横2×縦3のマトリクス状に配置した例を示している。   Therefore, it is possible to form a detection surface having an arbitrary large area using an existing photostimulable phosphor plate, which is suitable for imaging a phase contrast radiation image. FIG. 4 and FIG. 5 show examples arranged in a 2 × 3 matrix.

また、この第1の実施の形態例では、複数の小検出器である輝尽性蛍光体プレートを、いずれもこれら複数の輝尽性蛍光体プレートより構成される大検出器(X線画像検出器4)の外周に接するように配置すれば、大検出器の外周側からそれぞれ引きだし可能となり、取り扱いが簡便となる。   Further, in the first embodiment, a stimulable phosphor plate, which is a plurality of small detectors, is replaced with a large detector (X-ray image detection) each composed of the plurality of stimulable phosphor plates. If it arrange | positions so that the outer periphery of the container 4) may be touched, it will become possible to draw out from the outer peripheral side of a large detector, respectively, and handling will become easy.

なお、この第1の実施の形態例では、小検出器である輝尽性蛍光体プレートを、いずれもこれら複数の輝尽性蛍光体プレートより構成される大検出器の外周に接するように配置しておくと共に、水平方向に引き出し可能とすれば、大検出器の外周側水平方向にそれぞれ引きだし可能となり、取り扱いがさらに簡便となる。   In the first embodiment, the photostimulable phosphor plate, which is a small detector, is arranged so as to be in contact with the outer periphery of the large detector composed of the plurality of photostimulable phosphor plates. In addition, if it can be pulled out in the horizontal direction, it can be pulled out in the horizontal direction on the outer peripheral side of the large detector, and handling becomes easier.

なお、この第1の実施の形態例では、読み取り画素サイズを検出面上で100μm以上500μm以下としておけば、拡大撮影された画像を実寸大に縮小出力する場合に十分な解像度(2倍拡大撮影されている場合には、50〜250μm)を得られ、さらに、画像読み出しにかかる時間が短くすることができる。   In the first embodiment, if the read pixel size is set to 100 μm or more and 500 μm or less on the detection surface, the resolution (double-magnification shooting) sufficient for outputting an enlarged image at an actual size is output. If it is, 50 to 250 μm) can be obtained, and the time required for image readout can be further shortened.

なお、この第1の実施の形態例では、読み取り画素サイズを検出面上で、上述した100〜500μmの範囲内で、200μm以上400μm以下とすることで、撮影された画像を実寸大に縮小出力する場合にさらに十分な解像度(2倍拡大撮影されている場合には、100〜200μm)を得られ、一層、画像読み出しにかかる時間が短くすることができる。   In the first embodiment, the read pixel size is set to 200 μm or more and 400 μm or less within the above-mentioned range of 100 to 500 μm on the detection surface, so that the captured image is reduced to the actual size. In this case, it is possible to obtain a further sufficient resolution (100 to 200 μm in the case of double-magnification shooting), and further shorten the time required for image reading.

複数の小検出器5を輝尽性蛍光体プレートにより構成した図4の撮影装置では、35.5cm×43.2cmの半切サイズの輝尽性蛍光体プレートを縦3×横2=6枚で、略86.4cm×86.4cmの大検出器(X線画像検出器4)を構成している。   In the imaging apparatus of FIG. 4 in which a plurality of small detectors 5 are configured by a stimulable phosphor plate, a 35.5 cm × 43.2 cm stimulable phosphor plate having a size of 3 × 2 × 6 , A large detector (X-ray image detector 4) of approximately 86.4 cm × 86.4 cm.

大検出器の筐体(大カセッテ)内部には図5のような溝が掘られており、それぞれの小検出器5a〜5fを水平方向外側に引き出すことが可能となっている。なお、水平方向の溝では、溝をやや前後方向にずらした形になっており、左右の輝尽性蛍光体プレート同士が中央で重なり合う形で配置できるようにしてある。   Grooves as shown in FIG. 5 are formed in the case (large cassette) of the large detector, and the small detectors 5a to 5f can be pulled out in the horizontal direction. In the horizontal groove, the groove is slightly shifted in the front-rear direction, so that the left and right photostimulable phosphor plates can be arranged so as to overlap each other in the center.

なお、輝尽性蛍光体プレートの配置はこの例に限定されるものではなく、各種の構成が可能である。また、各小検出器5a〜5fの画像取得後に画像処理部(図示せず)での画像処理により、重なり部分の補正や接合を行うことで、最終的には継ぎ目のない1枚の画像を得ることができる。   The arrangement of the photostimulable phosphor plate is not limited to this example, and various configurations are possible. In addition, after obtaining images from the small detectors 5a to 5f, by correcting and joining the overlapping portions by image processing in an image processing unit (not shown), a single seamless image is finally obtained. Obtainable.

〈第2の形態例〉
図6は位相コントラスト放射線画像撮影装置の第2の実施の形態例の撮影装置に関する構成を示す模式図、図7は位相コントラスト放射線画像撮影装置の第2の実施の形態例のX線画像検出器6に関する構成を示す正面図、図8は位相コントラスト放射線画像撮影装置の第2の実施の形態例のX線画像検出器6に関する断面構成を示す断面図である。
<Second embodiment>
FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of an imaging apparatus according to the second embodiment of the phase contrast radiographic imaging apparatus, and FIG. 7 is an X-ray image detector according to the second embodiment of the phase contrast radiographic imaging apparatus. FIG. 8 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure related to the X-ray image detector 6 of the second embodiment of the phase contrast radiographic image capturing apparatus.

この第2実施の形態の位相コントラスト放射線画像撮影装置は、小焦点X線源であるX線源1から放射させるX線により拡大撮影を行う位相コントラスト放射線画像撮影装置であって、検出面が複数の小検出器で構成されたX線画像検出器6を備えており、このX線画像検出器6における小検出器は、画像情報を電気信号として取得するディジタル検出器によって構成されている。   The phase contrast radiographic image capturing apparatus according to the second embodiment is a phase contrast radiographic image capturing apparatus that performs magnified imaging using X-rays emitted from an X-ray source 1 that is a small focus X-ray source, and has a plurality of detection surfaces. The X-ray image detector 6 includes a small detector, and the small detector in the X-ray image detector 6 includes a digital detector that acquires image information as an electrical signal.

なお、小焦点X線源であるX線源1としては、上述した第1の実施の形態例と同様のものを使用することが望ましい。また、各ディジタル検出器で得た分割画像を、画像処理部8(合成手段)が合成して総合画像を得ると仕組みになっている。この総合画像は、ネットワーク9を介して、ディスプレイ10や出力機器11に供給される。   As the X-ray source 1 which is a small focus X-ray source, it is desirable to use the same X-ray source as that in the first embodiment described above. The divided image obtained by each digital detector is synthesized by the image processing unit 8 (combining means) to obtain a comprehensive image. This comprehensive image is supplied to the display 10 and the output device 11 via the network 9.

ここで、図6は2×2のディジタル検出器を用いた例であり、図7は6×6のディジタル検出器を用いた例であり、図8は縦方向に6個のディジタル検出器を用いた例を示している。   6 shows an example using a 2 × 2 digital detector, FIG. 7 shows an example using a 6 × 6 digital detector, and FIG. 8 shows six digital detectors in the vertical direction. The example used is shown.

図7の破線は、放射線画像検出器6の格子60の線であるが、実際には保護部材やX線シンチレータに隠れて正面からは見えないものである。図7はユニットが6×6=36個の例であるが、数はこれに限るものではない。   The broken line in FIG. 7 is a line of the grating 60 of the radiation image detector 6, but is actually hidden from the protective member and the X-ray scintillator and cannot be seen from the front. FIG. 7 shows an example of 6 × 6 = 36 units, but the number is not limited to this.

この実施の形態例では、複数の小検出器によって分割して検出された画像を合成して総合画像を得ることにより、X線画像検出器6の大画面化に伴う装置の大型化を抑えることができ、特に奥行き方向については、小検出器1個を構成するために必要な大きさに抑えることができる。この結果、位相コントラスト撮影法に適した大画面検出器を、狭い撮影室内でも配置可能な大きさで、かつ画質の劣化もなく、従来の検出器と同等の価格で実現することができる。   In this embodiment, by combining the images detected by dividing by a plurality of small detectors to obtain a comprehensive image, it is possible to suppress an increase in the size of the apparatus accompanying the increase in the screen size of the X-ray image detector 6. In particular, the depth direction can be suppressed to a size necessary for constituting one small detector. As a result, a large-screen detector suitable for the phase contrast imaging method can be realized at a price comparable to that of a conventional detector with a size that can be arranged even in a narrow imaging room and without deterioration in image quality.

また、この実施の形態例は、画像情報を電気信号として取得するディジタル検出器で上記の小検出器を構成しているので、拡大撮影により取得した画像を縮小して出力することが可能になり、従来と同じ大きさの画像(実寸大画像)で読影することが可能となって負担の増加がないので、より好ましい。   In this embodiment, the above-described small detector is configured by a digital detector that acquires image information as an electrical signal, so that it is possible to reduce and output an image acquired by enlarging photography. It is more preferable because an image having the same size as the conventional image (actual size image) can be read and the burden is not increased.

X線画像検出器6は、X線シンチレータ61、レンズアレイ62、そしてそのレンズアレイ62の各々のレンズ63に対応するエリアセンサ64をこの順に配置して構成される。X線シンチレータ61は、保護部材65により保護される。   The X-ray image detector 6 includes an X-ray scintillator 61, a lens array 62, and an area sensor 64 corresponding to each lens 63 of the lens array 62 arranged in this order. The X-ray scintillator 61 is protected by a protection member 65.

レンズアレイ62の各々のレンズ63は、レンズ支持部材68に支持され、X線シンチレータ61とレンズアレイ62との間には、透明部材66が配置される。エリアセンサ64は、エリアセンサ支持部材67に支持されている。   Each lens 63 of the lens array 62 is supported by a lens support member 68, and a transparent member 66 is disposed between the X-ray scintillator 61 and the lens array 62. The area sensor 64 is supported by an area sensor support member 67.

X線画像検出器6の構成要素の形状、厚み、光線経路などは正確ではない。格子60は直接X線シンチレータ61に触れるのではなく、透明部材66に突き当たるようにしてあり、これにより格子60がX線シンチレータ61に当たって傷がつくことを避けるとともに、格子60の境界線が画像の欠落部分となることを防いでいる。   The shape, thickness, ray path, etc. of the components of the X-ray image detector 6 are not accurate. The grid 60 does not directly touch the X-ray scintillator 61 but abuts against the transparent member 66, thereby avoiding the grid 60 from hitting the X-ray scintillator 61 and being scratched, and the boundary line of the grid 60 being the boundary of the image. Prevents missing parts.

図8はX画像検出器6の縦断面の模式的な断面図であり、あくまでも一例を示し、この発明の必須要素はX線シンチレータ61、レンズアレイ62、エリアセンサ64であり、X線シンチレータ61、レンズアレイ62、そしてそのレンズアレイ62の各々のレンズ63に対応するエリアセンサ64をこの順に配置したため、エリアセンサを複数用いることで、画素数を容易に増やすことができ、空間分解能を高くでき、高画質が可能である、さらに、複数のエリアセンサを用いるので、焦点距離を短くすることが可能となり、厚さが薄く小型で、しかも軽量である。   FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the vertical cross section of the X image detector 6 and shows an example. Essential elements of the present invention are an X-ray scintillator 61, a lens array 62, and an area sensor 64. Since the lens array 62 and the area sensors 64 corresponding to the respective lenses 63 of the lens array 62 are arranged in this order, the number of pixels can be easily increased and the spatial resolution can be increased by using a plurality of area sensors. High image quality is possible. Further, since a plurality of area sensors are used, the focal length can be shortened, the thickness is small, the size is small, and the weight is light.

X線シンチレータ61の材料として、ガドリウムオキシサルファイドや沃化セシウム等を含有させることにより、X線シンチレータ61がX線の曝射により可視光を発するので空間分解能を高くでき、高画質な画像を得ることができる。   By including gadolinium oxysulfide, cesium iodide, or the like as the material of the X-ray scintillator 61, the X-ray scintillator 61 emits visible light by exposure to X-rays, so that the spatial resolution can be increased and a high-quality image can be obtained. Obtainable.

レンズアレイ62が、2枚以上の複数の異なるレンズ63の組み合わせからなるレンズ群から構成されており、レンズ群とすることで収差を補正しやすくなり、空間分解能が高く高画質であり、厚さを薄くすることができる。レンズ63の結像倍率が1/1.5から1/20であり、結像倍率が1/1.5より大きいとエリアセンサが大きくなりすぎて配置が困難となり、1/20より小さいとX線シンチレータ61からレンズまでの距離が長くなり、X線画像検出器6の厚みが増大する。   The lens array 62 is composed of a lens group composed of a combination of two or more different lenses 63. By using the lens group, it becomes easy to correct aberrations, and the spatial resolution is high and the image quality is high. Can be made thinner. The imaging magnification of the lens 63 is from 1 / 1.5 to 1/20. If the imaging magnification is greater than 1 / 1.5, the area sensor becomes too large to be disposed, and if less than 1/20, X The distance from the line scintillator 61 to the lens increases, and the thickness of the X-ray image detector 6 increases.

以上のように、この実施の形態例では、小検出器を、シンチレータ61,光学的画像転送手段(レンズ63)およびエリアセンサ64により構成しており、薄型で可動部分がなく、しかも小検出器の出し入れなどのユーザーの操作が不要な大検出器を得ることができる。   As described above, in this embodiment, the small detector is composed of the scintillator 61, the optical image transfer means (lens 63), and the area sensor 64, and is thin, has no movable parts, and has a small detector. A large detector that does not require user operations such as loading and unloading can be obtained.

この構成では基本的に、1組のシンチレータ、光学的画像転送手段(レンズ)、エリアセンサより構成される1つの検出器を、そのまま縦横に多数並べるだけで大画面化が可能であり、大画面化に伴う技術的困難が発生しない利点がある。   With this configuration, basically, a large screen can be realized by simply arranging a single detector composed of a set of scintillators, an optical image transfer means (lens), and an area sensor, vertically and horizontally. There is an advantage that technical difficulties associated with the development do not occur.

また、この実施の形態例では、小検出器を構成する光学的画像転送手段を、1枚もしくは複数のレンズよりなるレンズユニットとしているので、縮小光学系を用いた場合には、鮮明な画像を低コストで得ることができる。   In this embodiment, since the optical image transfer means constituting the small detector is a lens unit composed of one or a plurality of lenses, a clear image is obtained when a reduction optical system is used. It can be obtained at low cost.

なお、この第2の実施の形態例では、読み取り画素サイズをシンチレータの検出面上で100μm以上500μm以下としておけば、拡大撮影された画像を実寸大に縮小出力する場合に十分な解像度(2倍拡大撮影されている場合には、50〜250μm)を得られ、さらに、画像読み出しにかかる時間が短くすることができる。   In the second embodiment, if the read pixel size is set to 100 μm or more and 500 μm or less on the detection surface of the scintillator, the resolution (doubled) is sufficient when an enlarged photographed image is output at a reduced size. In the case of magnified shooting, 50 to 250 μm) can be obtained, and the time required for image readout can be shortened.

なお、この第1の実施の形態例では、読み取り画素サイズをシンチレータの検出面上で、上述した100〜500μmの範囲内で、200μm以上400μm以下とすることで、撮影された画像を実寸大に縮小出力する場合にさらに十分な解像度(2倍拡大撮影されている場合には、100〜200μm)を得られ、一層、画像読み出しにかかる時間が短くすることができる。   In the first embodiment, the captured pixel size is set to 200 μm or more and 400 μm or less on the detection surface of the scintillator within the range of 100 to 500 μm described above, so that the photographed image is actual size. In the case of reduced output, it is possible to obtain a further sufficient resolution (100 to 200 μm in the case of double-magnification shooting), and further shorten the time required for image reading.

この第2の実施の形態例においては、ディジタル検出器として長方形のCCDを用いて、32個×24個を配置することで、略86.4cm×86.4cmの大検出器(X線画像検出器6)を構成した。この場合において、レンズユニットの焦点距離を8mmとすることで、全体としては大面積の検出器にもかかわらず、奥行きの小さい薄型の構成が可能となった。   In this second embodiment, a rectangular CCD is used as a digital detector, and 32 × 24 are arranged, so that a large detector (X-ray image detection) of approximately 86.4 cm × 86.4 cm. A device 6) was constructed. In this case, by setting the focal length of the lens unit to 8 mm, a thin structure with a small depth can be realized despite the large-area detector as a whole.

この結果、位相コントラスト撮影法に適した大画面検出器を、狭い撮影室内でも配置可能な大きさで、かつ画質の劣化もなく、従来の検出器と同等の価格で提供することが可能になる。   As a result, a large-screen detector suitable for phase contrast imaging can be provided at a price comparable to that of a conventional detector, with a size that can be placed even in a narrow imaging room, without deterioration in image quality. .

1 X線源
3 被写体
4 X線画像検出器
1 X-ray source 3 Subject 4 X-ray image detector

Claims (5)

X線管から放射させるX線により撮影を行う位相コントラスト放射線画像撮影装置であって、
焦点サイズ(Dμm)が50μm以上500μm以下であり、X線の輝線スペクトルのエネルギーが10keV以上60keV以下であり、陽極がモリブデンもしくはロジウムを有するX線管と、
被写体を透過したX線画像を電気信号として取得するディジタル検出器と、
前記X線管から前記被写体までの距離R1(m)を10>R1≧(D−7)/200(m)の式の範囲であって、且つ前記被写体から前記ディジタル検出器までの距離R2を0.15m以上として被写体を固定する固定手段と、
前記ディジタル検出器で取得されたX線画像を縮小して実寸大画像とする画像処理部と、
を有することを特徴とする位相コントラスト放射線画像撮影装置。
A phase-contrast radiographic imaging device that performs imaging with X-rays emitted from an X-ray tube,
An X-ray tube having a focal spot size (D μm) of 50 μm or more and 500 μm or less, an X-ray emission line spectrum energy of 10 keV or more and 60 keV or less, and an anode containing molybdenum or rhodium;
A digital detector that acquires an X-ray image transmitted through the subject as an electrical signal;
The distance R1 (m) from the X-ray tube to the subject is in the range of the equation 10> R1 ≧ (D-7) / 200 (m), and the distance R2 from the subject to the digital detector is Fixing means for fixing the subject at 0.15 m or more;
An image processing unit that reduces an X-ray image acquired by the digital detector to an actual size image;
A phase-contrast radiation image capturing apparatus.
前記ディジタル検出器は、検出面が複数の小検出器に分割されており、
前記画像処理部は、前記検出手段での複数の小検出器によって撮影された画像を合成して総合画像を得る、
ことを特徴とする請求項1記載の位相コントラスト放射線画像撮影装置。
The digital detector has a detection surface divided into a plurality of small detectors,
The image processing unit synthesizes images captured by a plurality of small detectors in the detection unit to obtain a comprehensive image;
The phase-contrast radiation image capturing apparatus according to claim 1.
前記小検出器は輝尽性蛍光体プレートである、
ことを特徴とする請求項2記載の位相コントラスト放射線画像撮影装置。
The small detector is a stimulable phosphor plate;
The phase-contrast radiation image capturing apparatus according to claim 2.
前記輝尽性蛍光体プレートは、2×2以上のマトリクス状に配置されている、
ことを特徴とする請求項3記載の位相コントラスト放射線画像撮影装置。
The stimulable phosphor plate is arranged in a matrix of 2 × 2 or more,
The phase-contrast radiation image capturing apparatus according to claim 3.
前記複数の輝尽性蛍光体プレートは、いずれもこれら複数の輝尽性蛍光体プレートより構成される大検出器の外周に接するように配置されており、外周側から引きだし可能である、
ことを特徴とする請求項4記載の位相コントラスト放射線画像撮影装置。
The plurality of photostimulable phosphor plates are arranged so as to be in contact with the outer periphery of the large detector composed of the plurality of photostimulable phosphor plates, and can be drawn from the outer periphery side.
The phase-contrast radiation image capturing apparatus according to claim 4.
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