JP2010284325A - Ｘ線コンピュータ断層撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｘ線の照射範囲を必要最小限に制限して被検体の被曝線量のさらなる低減を図る。
【解決手段】Ｘ線管４１は、Ｘ線を放射する。Ｘ線検出器６１は、それぞれがＸ線を検出する複数のＸ線検出素子を配列してなる。Ｘ線絞り器４３は、Ｘ線管４１と前記Ｘ線検出器との間の区間におけるＸ線の照射範囲を可変設定するものであり、それぞれが照射範囲を個別に設定可能な複数の機構部を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、被検体でのＸ線の透過状況に基づいて被検体の断層画像を生成するＸ線コンピュータ断層撮影装置（Ｘ線ＣＴ装置）に関する。

Ｘ線ＣＴ装置は、絞り機構によってＸ線の照射範囲を必要最小限に制限することにより、被検体の被曝線量の低減を図っている。

従来のＸ線ＣＴ装置における絞り機構は、２枚の遮蔽板の相対的な位置を変化させることによって、その２枚の間に形成されるスリットの幅を調節するように構成されている。そしてスリットを透過したＸ線のみを被検体に照射する。

なお、特許文献１には、２枚の遮蔽板のそれぞれを個別に移動させることを可能とした機構が開示されている。

特開２００１−７８９９４

従来は、絞り機構が上記のような構造であったためにＸ線の照射範囲を１つしか設定することができない。このため、互いに離間した複数の領域を同時に撮影したい場合には、それらの領域を包含する大きな照射範囲を設定しなければならず、撮影領域以外にもＸ線を照射せざるを得ない。このため従来は、撮影条件によっては不必要な被曝を生じさせるという不具合があった。

本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、Ｘ線の照射範囲を必要最小限に制限して被検体の被曝線量のさらなる低減を図ることにある。

本発明の第１の態様によるＸ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線を放射するＸ線管と、それぞれが前記Ｘ線を検出する複数のＸ線検出素子を配列したＸ線検出器と、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との間の区間における前記Ｘ線の照射範囲を可変設定するものであり、それぞれが前記照射範囲を個別に設定可能な複数の照射範囲設定手段とを備える。

本発明によれば、Ｘ線の照射範囲を必要最小限に制限して被検体の被曝線量のさらなる低減を図ることができる。

本発明の一実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示すブロック図。 図１中のＸ線絞り器の一部の詳細な構造を示す平面図。 図２に示されるＸ線絞り器のうちの上段部のみの平面図。 図２に示されるＸ線絞り器のうちの下段部のみの平面図。 図２に示される構造の一部を図２中の左方から目視した様子を示す図。 図２中のＡ−Ａ矢視断面図。 図１中のＸ線絞り器の構造の変形例を示す図。 図７中のＢ−Ｂ矢視断面図。 第１の動作状態におけるＸ線照射状況の一例を示す図。 第２の動作状態におけるＸ線照射状況の一例を示す図。 第２の動作状態におけるＸ線照射状況の一例を示す図。 第３の動作状態におけるＸ線照射状況の一例を示す図。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

図１は本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１００の構成を示すブロック図である。

図１に示すようにＸ線ＣＴ装置１００は、機構部２、機構制御部３、Ｘ線発生部４、高電圧発生部５、Ｘ線検出部６、画像演算・記憶部８、表示部９、操作部１０、システム制御部１１、および天板１２を含む。

Ｘ線発生部４およびＸ線検出部６は、図示しない円環状の回転架台に対向関係で搭載されている。回転架台は、架台回転機構２１により駆動されて回転する。このとき、Ｘ線発生部４とＸ線検出部６とが、同一の回転軸の軸周りを回転する。Ｘ線発生部４およびＸ線検出部６の回転軌道の内側に、被検体２００が配置される。

機構部２は、架台回転機構２１および寝台移動機構２２を含む。架台回転機構２１は、回転架台を回転させる。寝台移動機構２２は、天板１２を移動させる。

機構制御部３は、システム制御部１１からの制御信号に従い、所望の撮影状態を形成するように機構部２を制御する。

Ｘ線発生部４は、Ｘ線管４１、フィルタ（ウエッジ）４２およびＸ線絞り器４３を含む。Ｘ線管４１はＸ線を放射する真空管であり、陰極（フィラメント）より放出された熱電子を陽極と陰極の間に印加させた高電圧によって加速させてタングステン陽極に衝突させＸ線を発生させる。フィルタ４２は、Ｘ線の放射角度の相違により生じる被検体２００を透過する距離の相違を補償するためにＸ線の強度に空間的な分布を持たせる。Ｘ線絞り器４３は、Ｘ線管４１と被検体２００との間に位置し、Ｘ線管４１から照射されたＸ線ビームを、観察部位以外の不要な被曝をさせないために、所定の照射視野サイズに絞り込む。

高電圧発生部５は、Ｘ線管４１の陽極と陰極の間に印加する高電圧を発生する。

Ｘ線検出部６は、Ｘ線検出器６１、ゲートドライバ６２およびデータ収集システム６３を含む。

Ｘ線検出器６１は、複数のＸ線検出素子列を回転軸に沿う方向に配列して構成される。Ｘ線検出器６１の各Ｘ線検出素子は、入射するＸ線の強度に応じた大きさの電流信号を出力する。

ゲートドライバ６２は、Ｘ線検出器６１が有するゲートを駆動する。

データ収集システム６３はさらに、Ｉ−Ｖ変換器、積分器、プリアンプおよびアナログ・ディジタル・コンバータを含む。Ｉ−Ｖ変換器は、Ｘ線検出器６１から出力される電流信号を電圧信号に変換する。積分器は、Ｉ−Ｖ変換器から出力される電圧信号をＸ線の曝射周期に同期して周期的に積分する。プリアンプは、積分器の出力信号を増幅する。アナログ・ディジタル・コンバータは、プリアンプの出力信号をディジタル化し、スキャンデータとして出力する。

画像演算・記憶部８は、データ記憶回路８１および画像演算回路８２を含む。データ記憶回路８１は、Ｘ線検出部６より出力されるスキャンデータを記憶する。画像演算回路８２は、データ記憶回路８１に記憶されたスキャンデータに対して、所定の演算処理を施し、断層画像を再構成する。データ記憶回路８１は、画像演算回路８２で再構成された断層画像を表した画像データも記憶する。

表示部９は、表示用画像メモリ９１、Ｄ／Ａ変換器９２、表示回路９３およびモニタ９４を含む。表示用画像メモリ９１は、データ記憶回路８１に記憶された画像データが表す断層画像に、システム制御部１１から与えられる付帯情報を表した数字や各種文字などを合成して形成される表示データを保存する。Ｄ／Ａ変換器９２は、表示用画像メモリ９１に記憶された表示データをアナログ信号に変換する。表示回路９３は、上記のアナログ信号をＴＶフォーマットに変換して映像信号を生成する。モニタ９４は、上記の映像信号を表示する。モニタ９４としては、例えば液晶表示器やＣＲＴなどの表示デバイスを利用できる。

操作部１０は、装置操作者がこのＸ線ＣＴ装置１００に対して行う種々の指示を入力する。操作部１０は、表示パネル、キーボード、各種スイッチ、マウス等を備えたインタラクティブなインターフェイスである。

システム制御部１１は、図示しないＣＰＵと記憶回路を備える。システム制御部１１は、操作部１０から送られてくる信号に基づいて、Ｘ線ＣＴ装置１００における周知の機能を実現するように上記の各ユニットが動作するように制御する。さらにシステム制御部１１は、次の各機能を備える。この機能の１つは、被検体２００に関して、互いに離間して位置する２つの関心領域を設定する。上記の機能の１つは、上記の２つの関心領域のそれぞれにＸ線を照射するとともに、これら２つの関心領域の間に位置する領域に照射されるＸ線は遮蔽するようにＸ線絞り器４３を制御する。上記の機能の１つは、上記の２つの関心領域にそれぞれ照射されたＸ線のＸ線検出器６１での検出状況に基づいて複数の関心領域のそれぞれに関する断層画像を生成するよう画像演算・記憶部８を制御する。上記の機能の１つは、上記の２つの関心領域の一方であるモニタ領域に照射されたＸ線のＸ線検出器６１での検出状況に基づいてモニタ領域におけるＣＴ値の変化をモニタする。上記の機能の１つは、上記のようにモニタされたＣＴ値の変化に応じて定まる撮像タイミングで上記の２つの関心領域の他方である撮影領域に照射されたＸ線のＸ線検出器６１での検出状況に基づいて当該撮影領域に関する断層画像を生成するように画像演算・記憶部８を制御する。上記の機能の１つは、互いに異なる２つの照射範囲を形成するようにＸ線絞り器４３を制御する。上記の機能の１つは、被検体２００に関して関心領域を設定する。上記の機能の１つは、上記の複数の照射範囲のそれぞれを関心領域が通過するように被検体２００を移動させるように寝台移動機構２２を制御する。そして上記の機能のもう１つは、複数の照射範囲で関心領域を透過したＸ線のＸ線検出器６１での検出状況のそれぞれに基づいて関心領域に関する複数の断層画像を生成するように画像演算・記憶部８を制御する。

図２は図１中のＸ線絞り器４３の一部の詳細な構造を示す平面図である。図３は図２に示されるＸ線絞り器４３のうちの上段部のみの平面図である。図４は図２に示されるＸ線絞り器４３のうちの下段部のみの平面図である。図５は図２に示される構造の一部を図２中の左方から目視した様子を示す平面図である。図６は図２中のＡ−Ａ矢視断面図である。

Ｘ線絞り器４３は、遮蔽板４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ、リードスクリュー４３ｅ，４３ｆ，４３ｇ，４３ｈ、ＬＭガイド４３ｉ，４３ｊ，４３ｋ，４３ｍ、支持部材４３ｎ，４３ｐ，４３ｑ，４３ｒ，４３ｓ，４３ｔ，４３ｕ，４３ｖおよびモータ４３ｗ，４３ｘ，４３ｙ，４３ｚを含む。

遮蔽板４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄは、Ｘ線を透過しない鉛などの材料により形成された薄板である。

リードスクリュー４３ｅ，４３ｆ，４３ｇ，４３ｈは、細長い円筒状をなし、その外周面に螺旋溝が形成されている。ＬＭガイド４３ｉ，４３ｊ，４３ｋ，４３ｍは、細長い円筒状をなす。リードスクリュー４３ｅ，４３ｆ，４３ｇ，４３ｈおよびＬＭガイド４３ｉ，４３ｊ，４３ｋ，４３ｍは、いずれも天板１２の長手方向に平行な状態で配置され、直接あるいはＸ線絞り器４３の筐体（図示せず）を介してＸ線発生部４の筐体（図示せず）に固定される。また、ＬＭガイド４３ｊ、リードスクリュー４３ｅ、ＬＭガイド４３ｉ、ならびにリードスクリュー４３ｆは、この順番で一列に並んでいる。ＬＭガイド４３ｍ、リードスクリュー４３ｇ、ＬＭガイド４３ｋ、ならびにリードスクリュー４３ｈは、この順番で一列に並んでいる。ＬＭガイド４３ｊ、リードスクリュー４３ｅ、ＬＭガイド４３ｉ、ならびにリードスクリュー４３ｆがなす列と、ＬＭガイド４３ｍ、リードスクリュー４３ｇ、ＬＭガイド４３ｋ、ならびにリードスクリュー４３ｈがなす列とは、互いに平行している。

支持部材４３ｎ，４３ｐ，４３ｑ，４３ｒは、貫通するネジ穴が形成されており、このネジ穴にリードスクリュー４３ｅ，４３ｆ，４３ｇ，４３ｈがそれぞれ挿通されている。支持部材４３ｎ，４３ｐ，４３ｑ，４３ｒのネジ穴は、リードスクリュー４３ｅ，４３ｆ，４３ｇ，４３ｈの螺旋溝と噛み合う。

支持部材４３ｓ，４３ｔ，４３ｕ，４３ｖは、貫通孔が形成されており、この貫通孔にＬＭガイド４３ｉ，４３ｊ，４３ｋ，４３ｍがそれぞれ挿通されている。支持部材４３ｓ，４３ｔ，４３ｕ，４３ｖの貫通孔の径は、ＬＭガイド４３ｉ，４３ｊ，４３ｋ，４３ｍの外径よりも若干大きく、支持部材４３ｓ，４３ｔ，４３ｕ，４３ｖはＬＭガイド４３ｉ，４３ｊ，４３ｋ，４３ｍに沿って移動可能である。

支持部材４３ｎおよび支持部材４３ｓ、支持部材４３ｐおよび支持部材４３ｔ、支持部材４３ｑおよび支持部材４３ｕ、支持部材４３ｒおよび支持部材４３ｖがそれぞれペアをなし、各ペアによって遮蔽板４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄをそれぞれ支持する。より具体的には、支持部材４３ｎおよび支持部材４３ｓと支持部材４３ｐおよび支持部材４３ｔとは、遮蔽板４３ａと遮蔽板４３ｂとを天板１２の長手方向に沿って並ぶ状態で支持する。支持部材４３ｑおよび支持部材４３ｕと支持部材４３ｒおよび支持部材４３ｖとは、遮蔽板４３ｃと遮蔽板４３ｄとを天板１２の長手方向に沿って並ぶ状態で保持する。

モータ４３ｗ，４３ｘ，４３ｙ，４３ｚは、その回転軸にリードスクリュー４３ｅ，４３ｆ，４３ｇ，４３ｈがそれぞれ取り付けられている。かｋしてモータ４３ｗ，４３ｘ，４３ｙ，４３ｚは、リードスクリュー４３ｅ，４３ｆ，４３ｇ，４３ｈをそれぞれ回転させる。モータ４３ｗ，４３ｘ，４３ｙ，４３ｚとしては、可逆的に回転が可能な周知の構造のものを用いることができる。モータ４３ｗ，４３ｘ，４３ｙ，４３ｚの回転は、システム制御部１１によって個別に制御される。

なお、遮蔽板４３ａ，４３ｂ、リードスクリュー４３ｅ，４３ｆ、ＬＭガイド４３ｉ，４３ｊ、支持部材４３ｎ，４３ｐ，４３ｓ，４３ｔおよびモータ４３ｗ，４３ｘを含む機構部と、遮蔽板４３ｃ，４３ｄ、リードスクリュー４３ｇ，４３ｈ、ＬＭガイド４３ｋ，４３ｍ、支持部材４３ｑ，４３ｒ，４３ｕ，４３ｖおよびモータ４３ｙ，４３ｚを含む機構部とは、Ｘ線管４１によるＸ線の放射方向の中心方向に沿って互いに離間して位置している。

図７は図１中のＸ線絞り器４３の構造の変形例を示す図である。図８は図７中のＢ−Ｂ矢視断面図である。なお、図７および図８において図２乃至図６と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。そして図７および図８では、遮蔽板４３ａ，４３ｂを含む側の機構部のみを示している。

図７および図８に示した構造では、リードスクリュー４３ｆとＬＭガイド４３ｍとの間隔が、リードスクリュー４３ｅとＬＭガイド４３ｉとの間隔とほぼ同じとなっている。そしてリードスクリュー４３ｅおよびＬＭガイド４３ｉとリードスクリュー４３ｆおよびＬＭガイド４３ｍとは、Ｘ線管４１によるＸ線の放射方向の中心方向に沿って互いに離間して位置している。

また図７および図８に示した構造では、支持部材４３ｎ，４３ｐ，４３ｓ，４３ｔに代えて、支持部材４３ｎ′，４３ｐ′，４３ｓ′，４３ｔ′を備えている。支持部材４３ｎ′，４３ｐ′，４３ｓ′，４３ｔ′は、支持部材４３ｎ，４３ｐ，４３ｓ，４３ｔと同様にリードスクリュー４３ｅ，４３ｆおよびＬＭガイド４３ｉ，４３ｊがそれぞれ挿通されている。そして支持部材４３ｎ′，４３ｓ′は遮蔽板４３ａを、また支持部材４３ｐ′，４３ｔ′は遮蔽板４３ｂを、リードスクリュー４３ｅとＬＭガイド４３ｉとの間に位置させる状態でそれぞれ支持する。

そして遮蔽板４３ｃ，４３ｄを含む側の機構部についても同様に変形したものを用いてＸ線絞り器４３を構成する。

以上の図７および図８に示した構造は、図２乃至図６に示した構造に代えて全く同様に使用できる。しかし、以下においては、Ｘ線絞り器４３が図２乃至図６に示す構造であるとして説明を続ける。

次に以上のように構成されたＸ線ＣＴ装置１００の動作について説明する。

モータ４３ｗを回転させてリードスクリュー４３ｅを回転させると、リードスクリュー４３ｅの螺旋溝と支持部材４３ｎのネジ穴との噛み合いによって、支持部材４３ｎがリードスクリュー４３ｅに沿って移動する。これに応じて遮蔽板４３ａおよび支持部材４３ｓも移動するが、支持部材４３ｓの移動はＬＭガイド４３ｉに沿った方向に規制される。従って遮蔽板４３ａは、天板１２の長手方向に沿って移動する。この移動の向きは、モータ４３ｗの回転方向に応じて１８０度変化する。従って遮蔽板４３ａは、天板１２の長手方向に沿って任意に往復移動することができる。同様にモータ４３ｘ，４３ｙ，４３ｚの回転により、遮蔽板４３ｂ，４３ｃ，４３ｄはそれぞれ、天板１２の長手方向に沿って任意に往復移動することができる。

このように、遮蔽板４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄは、天板１２の長手方向についての位置をそれぞれ個別、かつ任意に設定することが可能である。このため遮蔽板４３ａと遮蔽板４３ｂとの間、ならびに遮蔽板４３ｃと遮蔽板４３ｄとの間に、それぞれスリットを形成することが可能であり、これにより互いに離間した２つのＸ線照射範囲を形成することができる。そしてこのような特徴を利用することによって、例えば以下に説明するような動作状態にて撮影を行うことができる。

（第１の動作状態）
図９は第１の動作状態におけるＸ線照射状況の一例を示す図である。なお図９においては、Ｘ線管４１、遮蔽板４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ、Ｘ線検出器６１および被検体２００の位置関係を模式的に示しており、それらの距離は正確には示していない。また、被検体２００は典型的には人体であるが、矩形により省略して示している。

第１の動作状態においては、システム制御部１１はまず、被検体２００に関する２つの関心領域Ｒ１，Ｒ２をそれぞれ設定する。この関心領域の設定は、例えば操作部１０を利用してのユーザ指示に応じて行う。そして、システム制御部１１は、関心領域Ｒ１を完全に含むＸ線照射範囲を形成するように遮蔽板４３ａ，４３ｂの位置を設定し、また関心領域Ｒ２を完全に含むＸ線照射範囲を形成するように遮蔽板４３ｃ，４３ｄの位置を設定する。これによりシステム制御部１１は、図９に示すような状態を形成する。

この状態においてシステム制御部１１は、Ｘ線検出部６により取得された透視画像に基づいて２つの関心領域Ｒ１，Ｒ２について断層画像を再構成するように画像演算回路８２を制御する。

このように第１の動作状態においては、離間した２つの関心領域を同時に撮影できるが、２つの関心領域に挟まれた領域に位置する被検体２００の部位に対するＸ線の照射線量は低減することができる。これにより、被検体２００の被曝線量を低減できる。

なお、２つの関心領域は、いずれも医用診断用の画像を得るべき領域として設定されても良いが、医用診断用の画像を得るための領域は一方のみとし、他方はモニタ用の領域としても良い。例えば、造影剤を利用した撮影の場合、医用診断の対象となる臓器に至る血管の上流側において造影剤濃度（ＣＴ値）の変化をモニタし、これに応じて検出した適切なタイミングで医用診断の対象となる臓器を撮影する、いわゆるリアルプレップ撮影が行われており、上記の第１の動作状態はこのような撮影に適用しても有益である。

このリアルプレップにおいては従来、まず単一のＸ線照射範囲に関心領域Ｒ１を位置させて関心領域Ｒ１におけるＣＴ値の変化をモニタする。そして、当該ＣＴ値が設定値になったことに応じてＸ線照射範囲に関心領域Ｒ２が位置するように被検体２００を移動させた上で、関心領域Ｒ２について本撮影を行う。このように従来は、ＣＴ値が設定値に到達してから本撮影を開始するまでに被検体２００を移動させるための時間を確保する必要があり、これは最短でも例えば２秒程度に及ぶ。

しかしながら上記の第１の動作状態においては、被検体２００を移動させることなく速やかに本撮影を開始することが可能である。なお、本撮影の対象となる関心領域を含むＸ線照射範囲を、モニタしているＣＴ値が設定値に到達する以前から形成しておけば、ＣＴ値が設定値に到達した直後から本撮影を開始することが可能である。ただし、このようにすると、本撮影の対象となる関心領域に無駄な被曝を生じさせてしまうことになるため、ＣＴ値が設定値に到達してから本撮影の対象となる関心領域を含むＸ線照射範囲を形成することが望ましい。しかし、本実施形態においては、このような動作は遮蔽板の移動のみにより実現でき、被検体２００を移動させる必要はないから、例えば０．５秒程度と従来よりも大幅に短縮できる。

（第２の動作状態）
図１０および図１１は第２の動作状態におけるＸ線照射状況の一例を示す図である。なお図１０および図１１においては、Ｘ線管４１、遮蔽板４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ、Ｘ線検出器６１および被検体２００の位置関係を模式的に示しており、それらの距離は正確には示していない。また、被検体２００は典型的には人体であるが、矩形により省略して示している。

第２の動作状態においては、システム制御部１１はまず、被検体２００に関する１つの関心領域Ｒ３と当該関心領域Ｒ３を撮影する時間差とを設定する。この関心領域および時間差の設定は、例えば操作部１０を利用してのユーザ指示に応じて行う。そして、システム制御部１１は、上記の時間差に応じて定まる距離だけ互いに離間した２つのＸ線照射範囲をそれぞれ形成するように遮蔽板４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄの位置を設定する。これによりシステム制御部１１は、図１０に示すような状態を形成する。

システム制御部１１は寝台移動機構２２を制御して天板１２を移動させることによって被検体２００を一定の速度で移動させる。そしてシステム制御部１１は、図１０に示すように上記のようにして設定した２つのＸ線照射範囲の一方に関心領域Ｒ３が入った状態にてＸ線検出部６により取得された透視画像に基づいて関心領域Ｒ３についての断層画像を再構成するように画像演算回路８２を制御する。なお、関心領域Ｒ３についての断層画像を再構成するために必要な透視画像を取得し終えたならば、システム制御部１１は遮蔽板４３ｄを移動させて遮蔽板４３ｃと遮蔽板４３ｄとの間のスリットを閉じる。

システム制御部１１はさらに被検体２００を移動させて、図１１に示すように２つのＸ線照射範囲のもう一方に関心領域Ｒ３が入った状態にてＸ線検出部６により取得された透視画像に基づいて関心領域Ｒ３についての断層画像を再構成するように画像演算回路８２を制御する。なお、図１１に示す状態となるまで、あるいはその直前までは、遮蔽板４３ａと遮蔽板４３ｂとの間のスリットを閉じておいても良い。

かくして第２の動作状態においては、１つの関心領域Ｒ３について２度の撮影が行われることになるが、この２度の撮影は、それぞれが行われる位置Ｐ１，Ｐ２の離間距離Ｌと、被検体２００の移動速度から決まる時間差を持って行われることになる。

このように第２の動作状態によれば、同一部位についての時間差撮影を単純な動作によって実現できる。そして、２つの撮影タイミングのインターバルにおいては、関心領域Ｒ３についてもＸ線の照射が行われないので、被検体２００の被曝線量を低減できる。

なお、ヘリカル撮影を行うようにし、２つのＸ線照射領域を関心領域Ｒ３よりも狭く設定しても良い。

また上記では、被検体２００の移動速度を一定とすることを前提として、時間差に基づいて２つのＸ線照射範囲の離間距離が定まることとしているが、２つのＸ線照射範囲の離間距離を一定として、時間差に基づいて被検体２００の移動速度を変化させても良いし、時間差に基づいて２つのＸ線照射範囲の離間距離と被検体２００の移動速度との双方を変化させても良い。

（第３の動作状態）
図１２は第３の動作状態におけるＸ線照射状況の一例を示す図である。なお図１２においては、Ｘ線管４１、遮蔽板４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ、Ｘ線検出器６１および被検体２００の位置関係を模式的に示しており、それらの距離は正確には示していない。また、被検体２００は典型的には人体であるが、矩形により省略して示している。

第３の動作状態においては、システム制御部１１はまず、被検体２００に関する１つの関心領域Ｒ４を設定する。この関心領域の設定は、例えば操作部１０を利用してのユーザ指示に応じて行う。そして、システム制御部１１は、関心領域Ｒ４を完全に含むＸ線照射範囲を形成するように遮蔽板４３ａ，４３ｂの位置を設定し、またこのように遮蔽板４３ａ，４３ｂにより形成されたＸ線照射範囲を妨げることがないように遮蔽板４３ｃ，４３ｄの位置を設定する。これによりシステム制御部１１は、図１２に示すような状態を形成する。

この状態においてシステム制御部１１は、Ｘ線検出部６により取得された透視画像に基づいて関心領域Ｒ４について断層画像を再構成するように画像演算回路８２を制御する。

このように第３の動作状態においては、既存の一般的なＸ線ＣＴ装置と全く同様な撮影が行える。

なお、関心領域Ｒ４を完全に含むＸ線照射範囲を形成するように遮蔽板４３ｃ，４３ｄの位置を設定し、またこのように遮蔽板４３ｄ，４３ｃにより形成されたＸ線照射範囲を妨げることがないように遮蔽板４３ａ，４３ｂの位置を設定することも可能である。

この実施形態は、次のような種々の変形実施が可能である。

被検体２００を移動させずに、Ｘ線発生部４およびＸ線検出部６を移動させても良いし、被検体とＸ線発生部４およびＸ線検出部６とを互いの相対的な位置を変化させるように同時に移動させても良い。

遮蔽板の数をさらに増やして、より多くのＸ線照射範囲を形成できるようにしても良い。

遮蔽板を移動させるための機構は、例えばリニアモータを利用する機構などのような別の構造を採用可能である。

フィルタ４２を多板化することで、さらなる被曝低減を図ることもできる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

２…機構部、３…機構制御部、４…Ｘ線発生部、５…高電圧発生部、６…Ｘ線検出部、８…画像演算・記憶部、９…表示部、１０…操作部、１１…システム制御部、１２…寝台、１２…天板、４１…Ｘ線管、４３…Ｘ線絞り器、４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ…遮蔽板、４３ｅ，４３ｆ，４３ｇ，４３ｈ…リードスクリュー、４３ｉ，４３ｊ，４３ｋ，４３ｍ…ＬＭガイド、４３ｎ，４３ｐ，４３ｑ，４３ｒ，４３ｓ，４３ｔ，４３ｕ，４３ｖ，４３ｎ′，４３ｐ′，４３ｓ′，４３ｔ′…支持部材、４３ｗ，４３ｘ，４３ｙ，４３ｚ…モータ、６１…Ｘ線検出器、１００…Ｘ線ＣＴ装置。

Claims (5)

1. Ｘ線を放射するＸ線管と、
   それぞれが前記Ｘ線を検出する複数のＸ線検出素子を配列したＸ線検出器と、
   前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器との間の区間における前記Ｘ線の照射範囲を可変設定するものであり、それぞれが前記照射範囲を個別に設定可能な複数の照射範囲設定手段とを具備したことを特徴とするＸ線コンピュータ断層撮影装置。
2. 前記被検体に関して、互いに離間して位置する複数の関心領域を設定する設定手段と、
   前記複数の関心領域のそれぞれに前記Ｘ線を照射するとともに、前記複数の関心領域の間に位置する領域には照射されるＸ線は遮蔽するように前記複数の照射範囲設定手段を制御する制御手段とをさらに具備したことを特徴とする請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
3. 前記複数の照射範囲にそれぞれ照射されたＸ線の前記Ｘ線検出器での検出状況に基づいて前記複数の関心領域のそれぞれに関する断層画像を生成する生成手段をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
4. 前記設定手段は、少なくとも１つのモニタ領域と少なくとも１つの撮影領域を前記複数の関心領域として設定し、
   前記設定手段により設定されたモニタ領域に照射されたＸ線の前記Ｘ線検出器での検出状況に基づいて前記モニタ領域におけるＸ線吸収係数の変化をモニタするモニタ手段と、
   前記モニタ手段によりモニタされたＸ線吸収係数の変化に応じて定まる撮像タイミングで前記撮影領域に照射されたＸ線の前記Ｘ線検出器での検出状況に基づいて当該撮影領域に関する断層画像を生成する生成手段とをさらに具備することを特徴とする請求項２に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
5. それぞれが設定する前記照射範囲をそれぞれ異ならせるように前記複数の照射範囲設定手段を制御する制御手段と、
   前記被検体に関して関心領域を設定する設定手段と、
   前記複数の照射範囲設定手段が設定する複数の前記照射範囲のそれぞれを前記関心領域が通過するように前記被検体と、前記Ｘ線管、前記Ｘ線検出器および前記複数の照射範囲設定手段との少なくともいずれか一方を移動させる移動手段と、
   前記複数の照射範囲で前記関心領域を透過したＸ線の前記Ｘ線検出器での検出状況のそれぞれに基づいて前記関心領域に関する複数の断層画像を生成する生成手段とをさらに具備したことを特徴とする請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。

Images