JP3139558B2 - Ｘ線管電圧測定装置及びその調整方法 - Google Patents
Ｘ線管電圧測定装置及びその調整方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線管電圧測定装置及
びその調整方法に関する。更に詳しくは、本発明は、Ｘ
線発生装置で発生するＸ線を検出してＸ線管電圧を測定
する際に、該Ｘ線発生装置の高電圧発生方式の違いによ
りＸ線の強度波形が異なる場合にも同一の管電圧測定値
を得ることが可能なＸ線管電圧測定装置及びその調整方
法に関する。
びその調整方法に関する。更に詳しくは、本発明は、Ｘ
線発生装置で発生するＸ線を検出してＸ線管電圧を測定
する際に、該Ｘ線発生装置の高電圧発生方式の違いによ
りＸ線の強度波形が異なる場合にも同一の管電圧測定値
を得ることが可能なＸ線管電圧測定装置及びその調整方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線発生装置のＸ線管に印加される管電
圧を測定する装置の１つに、Ｘ線フィルター（Ｘ線吸収
板）とＸ線検知素子との組合せからなるＸ線検出部にＸ
線を照射することにより該Ｘ線フィルターに対するＸ線
の透過率を測定し、該Ｘ線透過率に基づき照射Ｘ線の管
電圧を測定する装置が知られている。この様なＸ線管電
圧測定装置のＸ線検出部は、入射Ｘ線を吸収し蛍光に変
換するシンチレーターと該シンチレーターの前面に配置
されたＸ線フィルターならびに後面に配置された光検出
器との組み合わせからなり、用いられるＸ線フィルター
の厚さのみが異なる複数のＸ線検出器から構成されてい
る。Ｘ線検出部に照射された被測定Ｘ線はそれぞれのＸ
線検出器ごとに独立して検出され、これら複数のＸ線検
出器の出力信号に所定の演算処理を施すことにより、被
測定Ｘ線を発生させているＸ線管の管電圧が求められる
（特開昭６２−２２２５９９号公報等参照）。この様
に、被測定Ｘ線を蛍光に変換し該蛍光を検出する方式の
Ｘ線管電圧測定装置（間接式Ｘ線管電圧測定装置）で
は、Ｘ線管に印加されている高電圧を電圧計で直接測定
しなくても、Ｘ線を測定しただけでＸ線管電圧を知るこ
とができるので、その簡便性と安全性のために広く利用
されている。
圧を測定する装置の１つに、Ｘ線フィルター（Ｘ線吸収
板）とＸ線検知素子との組合せからなるＸ線検出部にＸ
線を照射することにより該Ｘ線フィルターに対するＸ線
の透過率を測定し、該Ｘ線透過率に基づき照射Ｘ線の管
電圧を測定する装置が知られている。この様なＸ線管電
圧測定装置のＸ線検出部は、入射Ｘ線を吸収し蛍光に変
換するシンチレーターと該シンチレーターの前面に配置
されたＸ線フィルターならびに後面に配置された光検出
器との組み合わせからなり、用いられるＸ線フィルター
の厚さのみが異なる複数のＸ線検出器から構成されてい
る。Ｘ線検出部に照射された被測定Ｘ線はそれぞれのＸ
線検出器ごとに独立して検出され、これら複数のＸ線検
出器の出力信号に所定の演算処理を施すことにより、被
測定Ｘ線を発生させているＸ線管の管電圧が求められる
（特開昭６２−２２２５９９号公報等参照）。この様
に、被測定Ｘ線を蛍光に変換し該蛍光を検出する方式の
Ｘ線管電圧測定装置（間接式Ｘ線管電圧測定装置）で
は、Ｘ線管に印加されている高電圧を電圧計で直接測定
しなくても、Ｘ線を測定しただけでＸ線管電圧を知るこ
とができるので、その簡便性と安全性のために広く利用
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】Ｘ線管の管電圧は、一
定の条件下においては、その時発生したＸ線の強度と相
関関係にあるため、上記間接式Ｘ線管電圧測定装置では
被測定Ｘ線の強度を検出することによって、その時の管
電圧を求めている。
定の条件下においては、その時発生したＸ線の強度と相
関関係にあるため、上記間接式Ｘ線管電圧測定装置では
被測定Ｘ線の強度を検出することによって、その時の管
電圧を求めている。
【０００４】ところで、ＪＩＳの定義によれば、Ｘ線管
電圧はそのピーク値で表されるため、Ｘ線の強度波形
（Ｘ線強度と時間との関係を示す曲線）の最大値を検出
しなければならない。ところが、Ｘ線発生装置には、高
電圧発生方式により、単相整流方式、三相６パルス整流
方式、平滑方式、インバーター方式、コンデンサー方式
等の多くの種類があり、高電圧発生方式の違いに起因し
て各装置から発生するＸ線の強度波形は異なるため、測
定点数として理論的には１点であるＸ線強度波形の最大
値を検出することは、複雑な強度波形の場合ほど困難で
あり、測定精度の点で不十分であった。
電圧はそのピーク値で表されるため、Ｘ線の強度波形
（Ｘ線強度と時間との関係を示す曲線）の最大値を検出
しなければならない。ところが、Ｘ線発生装置には、高
電圧発生方式により、単相整流方式、三相６パルス整流
方式、平滑方式、インバーター方式、コンデンサー方式
等の多くの種類があり、高電圧発生方式の違いに起因し
て各装置から発生するＸ線の強度波形は異なるため、測
定点数として理論的には１点であるＸ線強度波形の最大
値を検出することは、複雑な強度波形の場合ほど困難で
あり、測定精度の点で不十分であった。
【０００５】そこで、測定精度を向上させるため、被測
定Ｘ線の強度波形のピーク付近において強度に関する多
量のデータをサンプリングし、これらの平均値を利用す
れば測定精度向上が期待されるものの、Ｘ線の強度波形
が異なれば強度のピーク値が同一であっても平均強度が
異なるため、得られる管電圧値が変化するという問題点
があり、その改善が望まれていた。
定Ｘ線の強度波形のピーク付近において強度に関する多
量のデータをサンプリングし、これらの平均値を利用す
れば測定精度向上が期待されるものの、Ｘ線の強度波形
が異なれば強度のピーク値が同一であっても平均強度が
異なるため、得られる管電圧値が変化するという問題点
があり、その改善が望まれていた。
【０００６】本発明は、以上の様な従来の間接式Ｘ線管
電圧測定装置の問題点に鑑み、Ｘ線発生装置の高電圧発
生方式に依存してＸ線の強度波形が変化しても、Ｘ線管
に印加されている管電圧が同一の場合には同一の管電圧
測定値が得られる様にすることを目的とするものであ
る。
電圧測定装置の問題点に鑑み、Ｘ線発生装置の高電圧発
生方式に依存してＸ線の強度波形が変化しても、Ｘ線管
に印加されている管電圧が同一の場合には同一の管電圧
測定値が得られる様にすることを目的とするものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的を達成するものとして、被測定Ｘ線管からの入射Ｘ線
を蛍光に変換するシンチレーターと該シンチレーターの
後方に配された前記蛍光を検出するための光検出器と前
記シンチレーターの前方に配されたそれぞれ厚さの異な
るＸ線フィルターとを有する複数のＸ線検出器を含んで
なるＸ線検出部と、前記各Ｘ線検出器の出力またはその
増幅出力をＡＤ変換するＡＤ変換部と、該ＡＤ変換部の
複数の出力を演算して前記被測定Ｘ線管の管電圧を算出
する演算手段とを含んでなるＸ線管電圧測定装置におい
て、前記入射Ｘ線の強度波形に対応する前記各Ｘ線検出
器の出力またはその増幅出力中の高周波成分を除去する
高周波成分除去手段が前記各Ｘ線検出器と前記ＡＤ変換
部との間に介在していることを特徴とする、Ｘ線管電圧
測定装置、が提供される。
的を達成するものとして、被測定Ｘ線管からの入射Ｘ線
を蛍光に変換するシンチレーターと該シンチレーターの
後方に配された前記蛍光を検出するための光検出器と前
記シンチレーターの前方に配されたそれぞれ厚さの異な
るＸ線フィルターとを有する複数のＸ線検出器を含んで
なるＸ線検出部と、前記各Ｘ線検出器の出力またはその
増幅出力をＡＤ変換するＡＤ変換部と、該ＡＤ変換部の
複数の出力を演算して前記被測定Ｘ線管の管電圧を算出
する演算手段とを含んでなるＸ線管電圧測定装置におい
て、前記入射Ｘ線の強度波形に対応する前記各Ｘ線検出
器の出力またはその増幅出力中の高周波成分を除去する
高周波成分除去手段が前記各Ｘ線検出器と前記ＡＤ変換
部との間に介在していることを特徴とする、Ｘ線管電圧
測定装置、が提供される。
【０００８】本発明においては、前記各Ｘ線検出器に係
る高周波成分除去手段はその高周波成分除去特性を可変
とすることができる。
る高周波成分除去手段はその高周波成分除去特性を可変
とすることができる。
【０００９】また、本発明によれば、上記目的を達成す
るものとして、前記Ｘ線管電圧測定装置を調整する方法
において、（ａ）前記各Ｘ線検出器の出力またはその増
幅出力とＸ線管電圧との間に存在する関係式の定数を、
既知の管電圧を印加したＸ線管からのＸ線を異なる管電
圧で複数回入射させることにより求めて、前記関係式を
確定し、（ｂ）異なる高電圧発生方式に係るＸ線管につ
き、それぞれ、既知の一定の管電圧を印加して、複数の
前記Ｘ線検出器に係る高周波成分除去手段の高周波成分
除去特性の関係を変化させて複数回Ｘ線を入射させ、Ｘ
線管電圧測定値を得、（ｃ）前記（ｂ）において得られ
た全てのＸ線管電圧測定値が一定となる時の前記各Ｘ線
検出器に係る高周波成分除去手段の高周波成分除去特性
を選定し、この特性の高周波成分除去手段を採用する、
ことを特徴とする、Ｘ線管電圧測定装置の調整方法、が
提供される。
るものとして、前記Ｘ線管電圧測定装置を調整する方法
において、（ａ）前記各Ｘ線検出器の出力またはその増
幅出力とＸ線管電圧との間に存在する関係式の定数を、
既知の管電圧を印加したＸ線管からのＸ線を異なる管電
圧で複数回入射させることにより求めて、前記関係式を
確定し、（ｂ）異なる高電圧発生方式に係るＸ線管につ
き、それぞれ、既知の一定の管電圧を印加して、複数の
前記Ｘ線検出器に係る高周波成分除去手段の高周波成分
除去特性の関係を変化させて複数回Ｘ線を入射させ、Ｘ
線管電圧測定値を得、（ｃ）前記（ｂ）において得られ
た全てのＸ線管電圧測定値が一定となる時の前記各Ｘ線
検出器に係る高周波成分除去手段の高周波成分除去特性
を選定し、この特性の高周波成分除去手段を採用する、
ことを特徴とする、Ｘ線管電圧測定装置の調整方法、が
提供される。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の具体的実
施例を説明する。
施例を説明する。
【００１１】図１は本発明によるＸ線管電圧測定装置の
一実施例を示すブロック図であり、図２は該装置のＸ線
検出部を示す断面図であり、図３は図１の装置のＸ線検
出部と増幅部とを示す回路図である。
一実施例を示すブロック図であり、図２は該装置のＸ線
検出部を示す断面図であり、図３は図１の装置のＸ線検
出部と増幅部とを示す回路図である。
【００１２】本実施例装置は、図１に示す様に、入射Ｘ
線を検出するＸ線検出部１と、該Ｘ線検出部からの出力
信号を管電圧値に変換する演算処理部２と、該管電圧値
を表示する表示部６とからなる。演算処理部２は更に、
Ｘ線検出部１からの信号を増幅する増幅部３と、該増幅
部で得られたアナログ信号をデジタル化するＡＤ変換部
４と、ここでデジタル化された信号を演算し記憶する、
演算・記憶部５とから構成されている。尚、増幅部３に
は高周波成分除去手段が含まれている。
線を検出するＸ線検出部１と、該Ｘ線検出部からの出力
信号を管電圧値に変換する演算処理部２と、該管電圧値
を表示する表示部６とからなる。演算処理部２は更に、
Ｘ線検出部１からの信号を増幅する増幅部３と、該増幅
部で得られたアナログ信号をデジタル化するＡＤ変換部
４と、ここでデジタル化された信号を演算し記憶する、
演算・記憶部５とから構成されている。尚、増幅部３に
は高周波成分除去手段が含まれている。
【００１３】Ｘ線検出部１は、図２に示す様に、隔壁に
より区画された複数の小室を有する外囲器７の各小室内
に、基準Ｘ線検出器１ｓ及び複数のＸ線検出器１ａ，１
ｂが収容されて構成されたものである。図示されている
様に、Ｘ線検出器１ｓ，１ａ，１ｂは並列配置されてい
る。基準Ｘ線検出器１ｓは、入射Ｘ線Ｌをその入射量に
比例する量の蛍光に変換するシンチレーターたる蛍光板
８ｓと、この蛍光板に密着してＸ線入射面と反対の面に
設けられ前記蛍光を検出する光検出器１０ｓとからな
る。Ｘ線検出器１ａ，１ｂは、それぞれ入射Ｘ線Ｌをそ
の入射量に比例する量の蛍光に変換するシンチレーター
たる蛍光板８ａ，８ｂと、これら蛍光板のＸ線入射面の
前にそれぞれ設けられた厚みの異なるＸ線フィルター９
ａ，９ｂ（これらの厚さをそれぞれｔa ，ｔb とすれ
ば、本実施例ではｔa ＜ｔb ）と、前記蛍光板のＸ線入
射面と反対の面に密着させてそれぞれ設けられ前記蛍光
を検出する光検出器１０ａ，１０ｂとからなる。
より区画された複数の小室を有する外囲器７の各小室内
に、基準Ｘ線検出器１ｓ及び複数のＸ線検出器１ａ，１
ｂが収容されて構成されたものである。図示されている
様に、Ｘ線検出器１ｓ，１ａ，１ｂは並列配置されてい
る。基準Ｘ線検出器１ｓは、入射Ｘ線Ｌをその入射量に
比例する量の蛍光に変換するシンチレーターたる蛍光板
８ｓと、この蛍光板に密着してＸ線入射面と反対の面に
設けられ前記蛍光を検出する光検出器１０ｓとからな
る。Ｘ線検出器１ａ，１ｂは、それぞれ入射Ｘ線Ｌをそ
の入射量に比例する量の蛍光に変換するシンチレーター
たる蛍光板８ａ，８ｂと、これら蛍光板のＸ線入射面の
前にそれぞれ設けられた厚みの異なるＸ線フィルター９
ａ，９ｂ（これらの厚さをそれぞれｔa ，ｔb とすれ
ば、本実施例ではｔa ＜ｔb ）と、前記蛍光板のＸ線入
射面と反対の面に密着させてそれぞれ設けられ前記蛍光
を検出する光検出器１０ａ，１０ｂとからなる。
【００１４】尚、本実施例において、前記Ｘ線検出器は
基準Ｘ線検出器１ｓを含めて３個設けたが、装置の機能
や精度を向上させるためにはＸ線検出部１に配設される
Ｘ線検出器の数は多いほどよい。本発明では、Ｘ線検出
器は最低２つ設ける必要があり、実用上は３個以上設け
るのが好ましい。尚、前記基準Ｘ線検出器１ｓは必ずし
も必要ではない。また、演算処理部２を構成する増幅部
３及びＡＤ変換部４は、Ｘ線検出部１に配置された各Ｘ
線検出器１ｓ，１ａ，１ｂに対応してそれぞれ独立に信
号の入出力を行う複数の回路からなっている。
基準Ｘ線検出器１ｓを含めて３個設けたが、装置の機能
や精度を向上させるためにはＸ線検出部１に配設される
Ｘ線検出器の数は多いほどよい。本発明では、Ｘ線検出
器は最低２つ設ける必要があり、実用上は３個以上設け
るのが好ましい。尚、前記基準Ｘ線検出器１ｓは必ずし
も必要ではない。また、演算処理部２を構成する増幅部
３及びＡＤ変換部４は、Ｘ線検出部１に配置された各Ｘ
線検出器１ｓ，１ａ，１ｂに対応してそれぞれ独立に信
号の入出力を行う複数の回路からなっている。
【００１５】外囲器７は各Ｘ線検出器１ｓ，１ａ，１ｂ
の保護と外光の侵入及び他の蛍光板からの蛍光の漏洩の
防止のためのものであり、Ｘ線吸収が少なく、所望の硬
度を有し、外光及び蛍光を透過させない材質が選択さ
れ、例えば着色アクリル板やベークライト板等のプラス
チックスが用いられる。
の保護と外光の侵入及び他の蛍光板からの蛍光の漏洩の
防止のためのものであり、Ｘ線吸収が少なく、所望の硬
度を有し、外光及び蛍光を透過させない材質が選択さ
れ、例えば着色アクリル板やベークライト板等のプラス
チックスが用いられる。
【００１６】Ｘ線フィルター９ａ，９ｂとしては、Ｘ線
吸収能が大きく、数ｍｍ以下の厚さのものであっても厚
さ変化に対してＸ線透過率変化の大きい材質が好まし
く、例えばＣｕ，Ａｌ，Ｓｎ，Ｐｂ等の金属板が好適に
用いられる。
吸収能が大きく、数ｍｍ以下の厚さのものであっても厚
さ変化に対してＸ線透過率変化の大きい材質が好まし
く、例えばＣｕ，Ａｌ，Ｓｎ，Ｐｂ等の金属板が好適に
用いられる。
【００１７】蛍光板８ｓ，８ａ，８ｂとしては、ＣａＷ
Ｏ4 ，Ｂｉ4 Ｇｅ3 Ｏ12，ＺｎＳ：Ａｇ，ＺｎＳ：Ｃ
ｕ，ＢａＦＣｌ：Ｅｕ，ＬａＯＢｒ：Ｔｍ，（Ｚｎ，Ｃ
ｄ）Ｓ：Ａｇ，Ｙ2 Ｏ2 Ｓ：Ｔｂ，Ｇｄ2 Ｏ2 Ｓ：Ｔ
ｂ，Ｇｄ2 Ｏ2 Ｓ：Ｐｒ等の、Ｘ線照射により高効率に
発光するＸ線用蛍光体を結合剤樹脂中に分散させてなる
蛍光体塗布液を紙やプラスチックス等の支持体上に塗布
し乾燥させて支持体上に蛍光体層を形成することによっ
て得た蛍光板、またはガラス等の基板上に蛍光体塗布液
を塗布し乾燥させて得られた蛍光体層を該基板から剥離
して得た自己支持型蛍光板が使用される。
Ｏ4 ，Ｂｉ4 Ｇｅ3 Ｏ12，ＺｎＳ：Ａｇ，ＺｎＳ：Ｃ
ｕ，ＢａＦＣｌ：Ｅｕ，ＬａＯＢｒ：Ｔｍ，（Ｚｎ，Ｃ
ｄ）Ｓ：Ａｇ，Ｙ2 Ｏ2 Ｓ：Ｔｂ，Ｇｄ2 Ｏ2 Ｓ：Ｔ
ｂ，Ｇｄ2 Ｏ2 Ｓ：Ｐｒ等の、Ｘ線照射により高効率に
発光するＸ線用蛍光体を結合剤樹脂中に分散させてなる
蛍光体塗布液を紙やプラスチックス等の支持体上に塗布
し乾燥させて支持体上に蛍光体層を形成することによっ
て得た蛍光板、またはガラス等の基板上に蛍光体塗布液
を塗布し乾燥させて得られた蛍光体層を該基板から剥離
して得た自己支持型蛍光板が使用される。
【００１８】光検出器１０ｓ，１０ａ，１０ｂとして
は、蛍光板８ｓ，８ａ，８ｂが発する蛍光を電気的信号
に変換するフォトダイオードや光電子増倍管等の光電変
換素子が使用される。Ｘ線検出部１の容量を小さくする
ことができ製造コストを低く押えることができる等の点
から、フォトダイオードを用いるのが好ましい。
は、蛍光板８ｓ，８ａ，８ｂが発する蛍光を電気的信号
に変換するフォトダイオードや光電子増倍管等の光電変
換素子が使用される。Ｘ線検出部１の容量を小さくする
ことができ製造コストを低く押えることができる等の点
から、フォトダイオードを用いるのが好ましい。
【００１９】図３に示す様に、光検出器１０ｓ，１０
ａ，１０ｂは、増幅部３を構成する増幅回路３ｓ，３
ａ，３ｂに独立に接続されている。そして、光検出器１
０ａ，１０ｂの各出力信号を増幅する増幅回路３ａ，３
ｂ中には、検出抵抗Ｒａ，Ｒｂと並列に特定の高周波数
成分をカットするローパスフィルター回路を構成するコ
ンデンサーＣａ，Ｃｂが組込まれている。
ａ，１０ｂは、増幅部３を構成する増幅回路３ｓ，３
ａ，３ｂに独立に接続されている。そして、光検出器１
０ａ，１０ｂの各出力信号を増幅する増幅回路３ａ，３
ｂ中には、検出抵抗Ｒａ，Ｒｂと並列に特定の高周波数
成分をカットするローパスフィルター回路を構成するコ
ンデンサーＣａ，Ｃｂが組込まれている。
【００２０】次に、本実施例装置の動作につき説明す
る。
る。
【００２１】Ｘ線検出部１を構成する独立したＸ線検出
器１ａ，１ｂのそれぞれの出力を増幅回路３ａ，３ｂで
増幅して得た出力をそれぞれ［Ｉａ］，［Ｉｂ］とする
と、Ｘ線を発生させた時のＸ線管電圧値［ＫＶｐ］と
［Ｉａ］，［Ｉｂ］との間には、 ［ＫＶｐ］＝Ａ｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝＋Ｂ の関係式が成り立つことが実験的に確認された。ここ
で、前記の如くＸ線検出器１ａ，１ｂは厚みがそれぞれ
ｔa ，ｔb であるＸ線フィルターを有しており且つｔa
＜ｔb であり、Ａ及びＢは定数である。
器１ａ，１ｂのそれぞれの出力を増幅回路３ａ，３ｂで
増幅して得た出力をそれぞれ［Ｉａ］，［Ｉｂ］とする
と、Ｘ線を発生させた時のＸ線管電圧値［ＫＶｐ］と
［Ｉａ］，［Ｉｂ］との間には、 ［ＫＶｐ］＝Ａ｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝＋Ｂ の関係式が成り立つことが実験的に確認された。ここ
で、前記の如くＸ線検出器１ａ，１ｂは厚みがそれぞれ
ｔa ，ｔb であるＸ線フィルターを有しており且つｔa
＜ｔb であり、Ａ及びＢは定数である。
【００２２】従って、管電圧が既知のＸ線管からのＸ線
を異なる管電圧で複数回入射させて、各測定時の出力
［Ｉａ］，［Ｉｂ］を得ることにより、上記式より予め
定数Ａ，Ｂを求めて関係式を確定し、演算・記憶部５に
記憶させておけば、以後、被測定Ｘ線管からのＸ線を入
射させて出力［Ｉａ］，［Ｉｂ］を得、これらの値から
演算により｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝の値
を求め、被測定Ｘ線管の管電圧値［ＫＶｐ］を得ること
ができる。
を異なる管電圧で複数回入射させて、各測定時の出力
［Ｉａ］，［Ｉｂ］を得ることにより、上記式より予め
定数Ａ，Ｂを求めて関係式を確定し、演算・記憶部５に
記憶させておけば、以後、被測定Ｘ線管からのＸ線を入
射させて出力［Ｉａ］，［Ｉｂ］を得、これらの値から
演算により｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝の値
を求め、被測定Ｘ線管の管電圧値［ＫＶｐ］を得ること
ができる。
【００２３】但し、特定厚さのＸ線フィルターを有する
２つのＸ線検出器の出力を用いて演算した時、Ｘ線管電
圧値［ＫＶｐ］と｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉ
ｂ］）｝との間に上記関係式が正確に成り立つ管電圧値
幅は３０〜４０ｋＶ程度に限られるので、本発明装置で
は、厚さの異なる３つ以上のＸ線フィルターを有する３
個以上のＸ線検出器を備えておき、予め予測される測定
管電圧領域に応じて、使用するＸ線検出器をを選定する
様にするのが好ましい。
２つのＸ線検出器の出力を用いて演算した時、Ｘ線管電
圧値［ＫＶｐ］と｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉ
ｂ］）｝との間に上記関係式が正確に成り立つ管電圧値
幅は３０〜４０ｋＶ程度に限られるので、本発明装置で
は、厚さの異なる３つ以上のＸ線フィルターを有する３
個以上のＸ線検出器を備えておき、予め予測される測定
管電圧領域に応じて、使用するＸ線検出器をを選定する
様にするのが好ましい。
【００２４】尚、［Ｉａ］，［Ｉｂ］は、各Ｘ線検出器
からの出力信号のＡＤ変換出力値の平均値またはこれら
を集計したもの、あるいはピーク値近傍のレベルのもの
のみを抜き出したものの合計であってもよい。
からの出力信号のＡＤ変換出力値の平均値またはこれら
を集計したもの、あるいはピーク値近傍のレベルのもの
のみを抜き出したものの合計であってもよい。
【００２５】図４は、増幅部３に設けられた２つの増幅
回路３ａ，３ｂの出力［Ｉａ］，［Ｉｂ］から算出した
｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝値とＸ線管の管
電圧との関係を示すグラフであり、用いられたＸ線発生
装置は出力強度波形が平滑でない単相整流方式の場合で
ある。図４において、曲線（ａ），（ｂ），（ｃ）は、
上記２つの増幅回路３ａ，３ｂに設けられたコンデンサ
ーＣａ，Ｃｂの容量比（［Ｃａ］／［Ｃｂ］）がそれぞ
れ２５ｐＦ／５ｐＦ，２０ｐＦ／５ｐＦ及び１５ｐＦ／
５ｐＦの３つの場合について例示した。尚、図示してい
ないが、Ｘ線出力強度波形の平滑度が大である平滑方式
のＸ線発生装置を用いて同様にして求めた場合には、３
つの曲線（ａ），（ｂ），（ｃ）は殆ど一致する（重な
る）。しかし、図４に示す様に、単相整流方式のＸ線発
生装置から発生するＸ線の様に出力強度波形が平滑でな
い場合には、｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝値
とＸ線管の管電圧値とは比例関係にあるものの、｛１／
ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝値は増幅回路３ａ，３
ｂに設けられた２つのコンデンサーＣａ，Ｃｂの容量
［Ｃａ］，［Ｃｂ］の比［Ｃａ］／［Ｃｂ］によって、
同一管電圧のＸ線であっても、一定値にはならない。
回路３ａ，３ｂの出力［Ｉａ］，［Ｉｂ］から算出した
｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝値とＸ線管の管
電圧との関係を示すグラフであり、用いられたＸ線発生
装置は出力強度波形が平滑でない単相整流方式の場合で
ある。図４において、曲線（ａ），（ｂ），（ｃ）は、
上記２つの増幅回路３ａ，３ｂに設けられたコンデンサ
ーＣａ，Ｃｂの容量比（［Ｃａ］／［Ｃｂ］）がそれぞ
れ２５ｐＦ／５ｐＦ，２０ｐＦ／５ｐＦ及び１５ｐＦ／
５ｐＦの３つの場合について例示した。尚、図示してい
ないが、Ｘ線出力強度波形の平滑度が大である平滑方式
のＸ線発生装置を用いて同様にして求めた場合には、３
つの曲線（ａ），（ｂ），（ｃ）は殆ど一致する（重な
る）。しかし、図４に示す様に、単相整流方式のＸ線発
生装置から発生するＸ線の様に出力強度波形が平滑でな
い場合には、｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝値
とＸ線管の管電圧値とは比例関係にあるものの、｛１／
ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝値は増幅回路３ａ，３
ｂに設けられた２つのコンデンサーＣａ，Ｃｂの容量
［Ｃａ］，［Ｃｂ］の比［Ｃａ］／［Ｃｂ］によって、
同一管電圧のＸ線であっても、一定値にはならない。
【００２６】そこで、この様にＸ線発生装置の高電圧発
生方式の違い（その結果生ずるＸ線出力強度波形の違
い）によって起こる管電圧測定装置の測定誤差をなくす
ために、コンデンサーＣａ，Ｃｂの容量比［Ｃａ］／
［Ｃｂ］を調整する。
生方式の違い（その結果生ずるＸ線出力強度波形の違
い）によって起こる管電圧測定装置の測定誤差をなくす
ために、コンデンサーＣａ，Ｃｂの容量比［Ｃａ］／
［Ｃｂ］を調整する。
【００２７】図５は、コンデンサーＣａ，Ｃｂの容量比
［Ｃａ］／［Ｃｂ］を変化させた場合について、Ｘ線出
力強度波形の異なる方式（平滑方式と単相整流方式）の
Ｘ線発生装置からの同一管電圧のＸ線を測定した時の増
幅回路３ａ，３ｂの出力値［Ｉａ］，［Ｉｂ］から算出
した｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝値の変化を
調べた結果を示したものである。図５の３つの直線
（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれコンデンサーＣ
ａ，Ｃｂの容量比［Ｃａ］／［Ｃｂ］が２０ｐＦ／５ｐ
Ｆ，２５ｐＦ／５ｐＦ及び１５ｐＦ／５ｐＦの場合であ
る。これはＸ線管電圧１２０ＫＶｐで管電流５０ｍＡと
した場合についてのものである。尚、この測定に用いた
Ｘ線発生装置は、平滑方式のものが島津製作所製ＨＤ−
１５０−６０型であり、単相整流方式のものが日立製作
所製ＲＤ−１５５−２３型である。
［Ｃａ］／［Ｃｂ］を変化させた場合について、Ｘ線出
力強度波形の異なる方式（平滑方式と単相整流方式）の
Ｘ線発生装置からの同一管電圧のＸ線を測定した時の増
幅回路３ａ，３ｂの出力値［Ｉａ］，［Ｉｂ］から算出
した｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝値の変化を
調べた結果を示したものである。図５の３つの直線
（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれコンデンサーＣ
ａ，Ｃｂの容量比［Ｃａ］／［Ｃｂ］が２０ｐＦ／５ｐ
Ｆ，２５ｐＦ／５ｐＦ及び１５ｐＦ／５ｐＦの場合であ
る。これはＸ線管電圧１２０ＫＶｐで管電流５０ｍＡと
した場合についてのものである。尚、この測定に用いた
Ｘ線発生装置は、平滑方式のものが島津製作所製ＨＤ−
１５０−６０型であり、単相整流方式のものが日立製作
所製ＲＤ−１５５−２３型である。
【００２８】図５から分かる様に、Ｘ線管電圧測定装置
のＸ線検出器からの出力を増幅する複数の増幅回路のそ
れぞれに、高周波成分除去のためのコンデンサーを設
け、それぞれのコンデンサーの容量を適宜選定すること
により、被測定Ｘ線管の高電圧発生方式の違いによって
出力強度波形が異なった場合にも、｛１／ｌｏｇ（［Ｉ
ａ］／［Ｉｂ］）｝値は殆ど変化せず、従って一定のＸ
線管電圧測定値が得られる様にすることができる。
のＸ線検出器からの出力を増幅する複数の増幅回路のそ
れぞれに、高周波成分除去のためのコンデンサーを設
け、それぞれのコンデンサーの容量を適宜選定すること
により、被測定Ｘ線管の高電圧発生方式の違いによって
出力強度波形が異なった場合にも、｛１／ｌｏｇ（［Ｉ
ａ］／［Ｉｂ］）｝値は殆ど変化せず、従って一定のＸ
線管電圧測定値が得られる様にすることができる。
【００２９】尚、図５には、管電圧が１２０ＫＶｐの場
合についてのみ例示したが、それ以外の管電圧の場合に
もほぼ同様な効果が得られた。
合についてのみ例示したが、それ以外の管電圧の場合に
もほぼ同様な効果が得られた。
【００３０】本発明のＸ線管電圧測定装置における高周
波成分除去手段としては、図３に例示した様な各増幅回
路３ａ，３ｂの検出抵抗Ｒａ，Ｒｂと並列にコンデンサ
ーＣａ，Ｃｂを配置したもの以外に、例えば図６〜図９
に示す様なものが例示される。これらの図においては１
つのＸ線検出器についてのみ図示されており、上記図１
〜図３におけると同様の機能を有する部材には同一の符
号が付されており、４ａはＡＤ変換回路である。図６に
おいて１１ａはコンデンサーを用いたローパスフィルタ
ーであり、図７において１２ａはコイルを用いたローパ
スフィルターであり、図８における１３ａ及び図９にお
ける１４ａはいずれもアンプを組合わせたアクティブ型
のローパスフィルターである。これらのフィルターを構
成する素子の特性を適宜選定することにより、被測定Ｘ
線管の高電圧発生方式の違いによらず、Ｘ線管に印加さ
れている管電圧が同一の場合には同一のＸ線管電圧測定
値が得られる様にすることができる。もちろん、これら
フィルターを構成する素子として特性可変なものを用い
れば、該素子の特性を適宜調節することにより目的を達
成することができる。
波成分除去手段としては、図３に例示した様な各増幅回
路３ａ，３ｂの検出抵抗Ｒａ，Ｒｂと並列にコンデンサ
ーＣａ，Ｃｂを配置したもの以外に、例えば図６〜図９
に示す様なものが例示される。これらの図においては１
つのＸ線検出器についてのみ図示されており、上記図１
〜図３におけると同様の機能を有する部材には同一の符
号が付されており、４ａはＡＤ変換回路である。図６に
おいて１１ａはコンデンサーを用いたローパスフィルタ
ーであり、図７において１２ａはコイルを用いたローパ
スフィルターであり、図８における１３ａ及び図９にお
ける１４ａはいずれもアンプを組合わせたアクティブ型
のローパスフィルターである。これらのフィルターを構
成する素子の特性を適宜選定することにより、被測定Ｘ
線管の高電圧発生方式の違いによらず、Ｘ線管に印加さ
れている管電圧が同一の場合には同一のＸ線管電圧測定
値が得られる様にすることができる。もちろん、これら
フィルターを構成する素子として特性可変なものを用い
れば、該素子の特性を適宜調節することにより目的を達
成することができる。
【００３１】
【発明の効果】以上の様に、本発明によれば、入射Ｘ線
の強度波形に対応する各Ｘ線検出器の出力またはその増
幅出力中の高周波成分を除去する高周波成分除去手段を
各Ｘ線検出器とＡＤ変換部との間に介在せしめたので、
これら高周波成分除去手段の高周波成分除去特性を適正
なものとすることにより、Ｘ線発生装置の高電圧発生方
式に依存してＸ線の強度波形が変化しても、Ｘ線管に印
加されている管電圧が同一の場合には同一の管電圧測定
値が得られる様にすることが可能となる。
の強度波形に対応する各Ｘ線検出器の出力またはその増
幅出力中の高周波成分を除去する高周波成分除去手段を
各Ｘ線検出器とＡＤ変換部との間に介在せしめたので、
これら高周波成分除去手段の高周波成分除去特性を適正
なものとすることにより、Ｘ線発生装置の高電圧発生方
式に依存してＸ線の強度波形が変化しても、Ｘ線管に印
加されている管電圧が同一の場合には同一の管電圧測定
値が得られる様にすることが可能となる。
【図１】本発明によるＸ線管電圧測定装置の一実施例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】図１の装置のＸ線検出部を示す断面図である。
【図３】図１の装置のＸ線検出部と増幅部とを示す回路
図である。
図である。
【図４】増幅回路の出力［Ｉａ］，［Ｉｂ］から算出し
た｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝値とＸ線管の
管電圧との関係を示すグラフである。
た｛１／ｌｏｇ（［Ｉａ］／［Ｉｂ］）｝値とＸ線管の
管電圧との関係を示すグラフである。
【図５】Ｘ線出力強度波形の異なる方式のＸ線発生装置
からの同一管電圧のＸ線を測定した時の増幅回路の出力
値［Ｉａ］，［Ｉｂ］から算出した｛１／ｌｏｇ（［Ｉ
ａ］／［Ｉｂ］）｝値の変化を示すグラフである。
からの同一管電圧のＸ線を測定した時の増幅回路の出力
値［Ｉａ］，［Ｉｂ］から算出した｛１／ｌｏｇ（［Ｉ
ａ］／［Ｉｂ］）｝値の変化を示すグラフである。
【図６】高周波成分除去手段の例を示す回路図である。
【図７】高周波成分除去手段の例を示す回路図である。
【図８】高周波成分除去手段の例を示す回路図である。
【図９】高周波成分除去手段の例を示す回路図である。
１ｓ，１ａ，１ｂ Ｘ線検出器 ２ 演算処理部 ３ｓ，３ａ，３ｂ 増幅回路 ４ａ ＡＤ変換回路 ８ｓ，８ａ，８ｂ 蛍光板 ９ａ，９ｂ Ｘ線フィルター １０ｓ，１０ａ，１０ｂ 光検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 被測定Ｘ線管からの入射Ｘ線を蛍光に変
換するシンチレーターと該シンチレーターの後方に配さ
れた前記蛍光を検出するための光検出器と前記シンチレ
ーターの前方に配されたそれぞれ厚さの異なるＸ線フィ
ルターとを有する複数のＸ線検出器を含んでなるＸ線検
出部と、前記各Ｘ線検出器の出力またはその増幅出力を
ＡＤ変換するＡＤ変換部と、該ＡＤ変換部の複数の出力
を演算して前記被測定Ｘ線管の管電圧を算出する演算手
段とを含んでなるＸ線管電圧測定装置において、前記入
射Ｘ線の強度波形に対応する前記各Ｘ線検出器の出力ま
たはその増幅出力中の高周波成分を除去する高周波成分
除去手段が前記各Ｘ線検出器と前記ＡＤ変換部との間に
介在しており、前記各Ｘ線検出器に係る高周波成分除去
手段はその高周波成分除去特性が可変であることを特徴
とする、Ｘ線管電圧測定装置。 - 【請求項２】 前記請求項１に記載のＸ線管電圧測定装
置を調整する方法において、 （ａ）前記各Ｘ線検出器の出力またはその増幅出力とＸ
線管電圧との間に存在する関係式の定数を、既知の管電
圧を印加したＸ線管からのＸ線を異なる管電圧で複数回
入射させることにより求めて、前記関係式を確定し、 （ｂ）異なる高電圧発生方式に係るＸ線管につき、それ
ぞれ、既知の一定の管電圧を印加して、複数の前記Ｘ線
検出器に係る高周波成分除去手段の高周波成分除去特性
の関係を変化させて複数回Ｘ線を入射させ、Ｘ線管電圧
測定値を得、 （ｃ）前記（ｂ）において得られた全てのＸ線管電圧測
定値が一定となる時の前記各Ｘ線検出器に係る高周波成
分除去手段の高周波成分除去特性を選定し、この特性の
高周波成分除去手段を採用する、 ことを特徴とする、Ｘ線管電圧測定装置の調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22130091A JP3139558B2 (ja) | 1991-08-07 | 1991-08-07 | Ｘ線管電圧測定装置及びその調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22130091A JP3139558B2 (ja) | 1991-08-07 | 1991-08-07 | Ｘ線管電圧測定装置及びその調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0541290A JPH0541290A (ja) | 1993-02-19 |
| JP3139558B2 true JP3139558B2 (ja) | 2001-03-05 |
Family
ID=16764634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22130091A Expired - Fee Related JP3139558B2 (ja) | 1991-08-07 | 1991-08-07 | Ｘ線管電圧測定装置及びその調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3139558B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4963833B2 (ja) | 2003-07-18 | 2012-06-27 | クレアノーヴァ アーゲー | 閉塞位置で成形されるヒンジ付き閉塞体 |
| US10451748B1 (en) * | 2018-12-05 | 2019-10-22 | Canon Medical Systems Corporation | Readout circuit for a silicon photomultiplier (SiPM) array using charge sharing and anger logic |
-
1991
- 1991-08-07 JP JP22130091A patent/JP3139558B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0541290A (ja) | 1993-02-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |