JP3228975B2 - 医療用ｘ線画像検出装置 - Google Patents
医療用ｘ線画像検出装置Info
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、医療用のＸ線画像検出
装置、特に、歯牙撮影用に口腔内に装入されて使用され
る小型の歯科用Ｘ線画像検出装置に関する。
装置、特に、歯牙撮影用に口腔内に装入されて使用され
る小型の歯科用Ｘ線画像検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】歯科治療において、歯牙部を透過したＸ
線を口腔内歯牙の背後に装入された小型のＸ線画像検出
装置内の蛍光面で光画像に変換し、ガラスファイバーに
よりＣＣＤ素子などの固体撮像素子の撮像面に投影し
て、デジタル信号に変換し、モニター画像上に歯科透過
画像を再生する口腔内Ｘ線撮影システムが広く使用され
つつある。
線を口腔内歯牙の背後に装入された小型のＸ線画像検出
装置内の蛍光面で光画像に変換し、ガラスファイバーに
よりＣＣＤ素子などの固体撮像素子の撮像面に投影し
て、デジタル信号に変換し、モニター画像上に歯科透過
画像を再生する口腔内Ｘ線撮影システムが広く使用され
つつある。
【０００３】Ｘ線源から放射されたＸ線は、被写体であ
る歯牙部を透過して、Ｘ線蛍光体の蛍光面で、透過Ｘ線
強度に比例した明るさの光画像に変換されるが、Ｘ線蛍
光体を透過したＸ線はもはや不要であるばかりでなく、
不要のＸ線はＣＣＤ素子に対しても悪影響を及ぼすこと
があるので対策を必要とする。
る歯牙部を透過して、Ｘ線蛍光体の蛍光面で、透過Ｘ線
強度に比例した明るさの光画像に変換されるが、Ｘ線蛍
光体を透過したＸ線はもはや不要であるばかりでなく、
不要のＸ線はＣＣＤ素子に対しても悪影響を及ぼすこと
があるので対策を必要とする。
【０００４】従来のＸ線画像検出装置において、ガラス
ファイバーのクラッドをＸ線吸収材で覆ったり、ガラス
ファイバー自体を例えば鉛ガラスで成形して、Ｘ線遮蔽
能を付与する試みがあり、ＣＣＤ素子へのＸ線照射量を
低減しようとするものがある。
ファイバーのクラッドをＸ線吸収材で覆ったり、ガラス
ファイバー自体を例えば鉛ガラスで成形して、Ｘ線遮蔽
能を付与する試みがあり、ＣＣＤ素子へのＸ線照射量を
低減しようとするものがある。
【０００５】また、従来のＸ線画像検出装置には、光画
像を伝送するガラスファイバーの光入力面或いは出力面
をフアイバー素線軸芯に対して斜交するように加工し
て、ＣＣＤ素子の撮像面に縮小した光画像を投影する方
式を採用したものが知られている。この場合には、ＣＣ
Ｄ素子の撮像面をＸ線方向に平行に配置して、或いは蛍
光面の後方のＸ線透過域から離れた容器内場所に配置し
て、ＣＣＤ素子へのＸ線の及ぼす影響を回避したものが
知られている（特開平２−２４９５３７号公報）。
像を伝送するガラスファイバーの光入力面或いは出力面
をフアイバー素線軸芯に対して斜交するように加工し
て、ＣＣＤ素子の撮像面に縮小した光画像を投影する方
式を採用したものが知られている。この場合には、ＣＣ
Ｄ素子の撮像面をＸ線方向に平行に配置して、或いは蛍
光面の後方のＸ線透過域から離れた容器内場所に配置し
て、ＣＣＤ素子へのＸ線の及ぼす影響を回避したものが
知られている（特開平２−２４９５３７号公報）。
【０００６】ガラスファイバーを軸芯に対して斜行面で
形成して、ＣＣＤ素子をＸ線照射領域から遠避けた上記
の従来装置は、被写体の蛍光面への投影画像を縮小する
には好都合であるが、他方、再生されたＸ線画像の解像
度を低下させ、更に装置が大型化するので、口腔内に装
入されて歯科治療に利用するＸ線画像検出装置には適当
でない。
形成して、ＣＣＤ素子をＸ線照射領域から遠避けた上記
の従来装置は、被写体の蛍光面への投影画像を縮小する
には好都合であるが、他方、再生されたＸ線画像の解像
度を低下させ、更に装置が大型化するので、口腔内に装
入されて歯科治療に利用するＸ線画像検出装置には適当
でない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】Ｘ線源から蛍光面に到
達するまでに、Ｘ線の一部は、歯牙組織などの被写体中
を透過する際に、散乱され、低エネルギーの散乱Ｘ線が
発生する。ＣＣＤ素子は数ｋｅＶ以下の低エネルギーの
軟Ｘ線にも感応して、電気信号を発生するので、蛍光面
の光画像をＣＣＤ素子で撮像して再生したモニター上の
Ｘ線画像は、歯牙組織等からの散乱Ｘ線による外乱を受
けて、その鮮明度が低下する。このような散乱Ｘ線は、
上記のようにＸ線源から直進するＸ線を回避するように
ＣＣＤ素子を装置内に配置したとしても、回避し得ず、
ＣＣＤ素子に入射し、画像信号を乱すことになる。ま
た、従来のＸ線画像検出素子では、ＣＣＤ素子より後方
に抜けたＸ線が人体に照射されるので、Ｘ線の防護対策
を必要としている。
達するまでに、Ｘ線の一部は、歯牙組織などの被写体中
を透過する際に、散乱され、低エネルギーの散乱Ｘ線が
発生する。ＣＣＤ素子は数ｋｅＶ以下の低エネルギーの
軟Ｘ線にも感応して、電気信号を発生するので、蛍光面
の光画像をＣＣＤ素子で撮像して再生したモニター上の
Ｘ線画像は、歯牙組織等からの散乱Ｘ線による外乱を受
けて、その鮮明度が低下する。このような散乱Ｘ線は、
上記のようにＸ線源から直進するＸ線を回避するように
ＣＣＤ素子を装置内に配置したとしても、回避し得ず、
ＣＣＤ素子に入射し、画像信号を乱すことになる。ま
た、従来のＸ線画像検出素子では、ＣＣＤ素子より後方
に抜けたＸ線が人体に照射されるので、Ｘ線の防護対策
を必要としている。
【０００８】本発明は、以上の問題に鑑み、ＣＣＤ素子
に悪影響を及ぼす不要な散乱Ｘ線照射を極力低減し又は
除去して、鮮明度・解像度の良好なＸ線画像が得られ、
且つ、人体を害する装置後方への透過Ｘ線の防護を図っ
た医療用のＸ線画像検出装置を提供しようとするもので
ある。
に悪影響を及ぼす不要な散乱Ｘ線照射を極力低減し又は
除去して、鮮明度・解像度の良好なＸ線画像が得られ、
且つ、人体を害する装置後方への透過Ｘ線の防護を図っ
た医療用のＸ線画像検出装置を提供しようとするもので
ある。
【０００９】本発明に係る医療用Ｘ線画像検出装置は、
歯牙撮影用に口腔内に挿入されて使用される装置であ
る。この歯科用画像検出装置は、アルミニウム材又は該
アルミニウム材と合成樹脂との合板からなる軟Ｘ線吸収
材でできた前面部と、該前面部に水密的に接合された後
面部とで形成されており、口腔内に挿入可能な大きさの
容器を有する。容器内には、後面部上に、Ｘ線遮蔽材を
介して、固体撮像素子と、ガラスファイバーと、Ｘ線蛍
光体とを搭載したセラミック基板が固定されている。ま
た、ガラスファイバーは、一端がＸ線蛍光体にほぼ垂直
に面着され、他端が固体撮像素子にほぼ垂直に面着され
ている。
歯牙撮影用に口腔内に挿入されて使用される装置であ
る。この歯科用画像検出装置は、アルミニウム材又は該
アルミニウム材と合成樹脂との合板からなる軟Ｘ線吸収
材でできた前面部と、該前面部に水密的に接合された後
面部とで形成されており、口腔内に挿入可能な大きさの
容器を有する。容器内には、後面部上に、Ｘ線遮蔽材を
介して、固体撮像素子と、ガラスファイバーと、Ｘ線蛍
光体とを搭載したセラミック基板が固定されている。ま
た、ガラスファイバーは、一端がＸ線蛍光体にほぼ垂直
に面着され、他端が固体撮像素子にほぼ垂直に面着され
ている。
【００１０】
【００１１】
【作用】本発明のＸ線画像検出装置の容器は、その少な
くともＸ線入射面が軟Ｘ線吸収材で形成されているか
ら、歯牙部と周辺組織を透過した特性Ｘ線などの高エネ
ルギーのＸ線は当該軟Ｘ線吸収材を透過して、蛍光面に
投影するが、歯牙部等で散乱した散乱Ｘ線はエネルギー
が低いので、軟Ｘ線吸収材に吸収されて、ＣＣＤ素子や
蛍光面に到達しない。従って、ＣＣＤ素子が、画像信号
中に上記散乱Ｘ線による不要な外乱信号を発生させるこ
とがない。
くともＸ線入射面が軟Ｘ線吸収材で形成されているか
ら、歯牙部と周辺組織を透過した特性Ｘ線などの高エネ
ルギーのＸ線は当該軟Ｘ線吸収材を透過して、蛍光面に
投影するが、歯牙部等で散乱した散乱Ｘ線はエネルギー
が低いので、軟Ｘ線吸収材に吸収されて、ＣＣＤ素子や
蛍光面に到達しない。従って、ＣＣＤ素子が、画像信号
中に上記散乱Ｘ線による不要な外乱信号を発生させるこ
とがない。
【００１２】軟Ｘ線吸収材としては、金属アルミニウム
板が単独にもしくは合成樹脂板と合板とされて使用さ
れ、又は、希土類金属もしくはその化合物が適宜合成樹
脂板に貼設・添付し或いは混入されたものが使用され
る。その厚みは、概ね、Ｘ線源の放射Ｘ線強度とエネル
ギー分布を考慮して実験的に定めるが、実用的な口腔内
撮影用Ｘ線装置で、アルミニウム板の厚みは、０．５〜
５ｍｍの範囲とするのが適当である。
板が単独にもしくは合成樹脂板と合板とされて使用さ
れ、又は、希土類金属もしくはその化合物が適宜合成樹
脂板に貼設・添付し或いは混入されたものが使用され
る。その厚みは、概ね、Ｘ線源の放射Ｘ線強度とエネル
ギー分布を考慮して実験的に定めるが、実用的な口腔内
撮影用Ｘ線装置で、アルミニウム板の厚みは、０．５〜
５ｍｍの範囲とするのが適当である。
【００１３】本発明のＸ線画像検出装置においては、当
該ガラスファイバーの一端面は、そのガラスファイバー
素線の軸芯が当該Ｘ線蛍光体の蛍光面にほぼ垂直である
ように、当該蛍光面に面着されているから、画像解像度
が低下しない。さらに、ガラスファイバーの他端面をそ
のファイバー軸芯と垂直に固体撮像素子の撮像面に面着
して、ガラスファイバーの軸方向長さ、即ち、ガラスフ
ァイバーの幅を短縮することができ、従って装置を薄く
小型にすることができる。また、Ｘ線蛍光体から、Ｘ線
照射方向にある当該容器後面部にＸ線遮蔽材を含ませる
ことにより、Ｘ線が装置背後まで通過して、例えば、人
体がＸ線に被爆するのを防ぐことができる。
該ガラスファイバーの一端面は、そのガラスファイバー
素線の軸芯が当該Ｘ線蛍光体の蛍光面にほぼ垂直である
ように、当該蛍光面に面着されているから、画像解像度
が低下しない。さらに、ガラスファイバーの他端面をそ
のファイバー軸芯と垂直に固体撮像素子の撮像面に面着
して、ガラスファイバーの軸方向長さ、即ち、ガラスフ
ァイバーの幅を短縮することができ、従って装置を薄く
小型にすることができる。また、Ｘ線蛍光体から、Ｘ線
照射方向にある当該容器後面部にＸ線遮蔽材を含ませる
ことにより、Ｘ線が装置背後まで通過して、例えば、人
体がＸ線に被爆するのを防ぐことができる。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例を、図面に基づき、以下に説
明する。
明する。
【００１５】図１（Ａ）と（Ｂ）は、一の実施例の歯科
用Ｘ線画像検出装置の横断面図と縦断面図を示すが、容
器１内には、容器内側の底部１２（Ｘ線入射方向に対し
て反対側の内面）に鉛板によるＸ線遮蔽材１３を介し
て、Ｘ線画像センサー一式を搭載したセラミック基板５
が固定されている。Ｘ線遮蔽材１３は、本装置に照射さ
れたＸ線が装置背後まで透過して、例えば、人体がＸ線
を被爆するのを防ぐためのものである。
用Ｘ線画像検出装置の横断面図と縦断面図を示すが、容
器１内には、容器内側の底部１２（Ｘ線入射方向に対し
て反対側の内面）に鉛板によるＸ線遮蔽材１３を介し
て、Ｘ線画像センサー一式を搭載したセラミック基板５
が固定されている。Ｘ線遮蔽材１３は、本装置に照射さ
れたＸ線が装置背後まで透過して、例えば、人体がＸ線
を被爆するのを防ぐためのものである。
【００１６】当該容器１の前面部１１、即ち、Ｘ線入射
側の面は、容器側面部を含めて、アルミニウム板により
形成されており、このアルミニウム板は、水密的に上記
容器１の後面部である底部１２と接合されている。この
容器前面部１１のアルミニウム板が、軟Ｘ線吸収部材で
ある。
側の面は、容器側面部を含めて、アルミニウム板により
形成されており、このアルミニウム板は、水密的に上記
容器１の後面部である底部１２と接合されている。この
容器前面部１１のアルミニウム板が、軟Ｘ線吸収部材で
ある。
【００１７】当該セラミック基板５には、ＣＣＤ素子４
のチップが取着され、そのＣＣＤ素子４の撮像面には、
ガラスファイバー３の一端面が面着され、当該ガラスフ
ァイバー３の他端面には、薄いＸ線蛍光体２が塗着され
ている。このようなＸ線画像センサーは、当該軟Ｘ線吸
収部材の容器前面部１１の背後に位置しており、また、
ＣＣＤ素子４、ガラスファイバー３及び薄いＸ線蛍光体
２からなる３層構造全体が薄層化されている。
のチップが取着され、そのＣＣＤ素子４の撮像面には、
ガラスファイバー３の一端面が面着され、当該ガラスフ
ァイバー３の他端面には、薄いＸ線蛍光体２が塗着され
ている。このようなＸ線画像センサーは、当該軟Ｘ線吸
収部材の容器前面部１１の背後に位置しており、また、
ＣＣＤ素子４、ガラスファイバー３及び薄いＸ線蛍光体
２からなる３層構造全体が薄層化されている。
【００１８】Ｘ線蛍光体２は、Ｘ線源９から目的の被写
体と当該容器１の前面部１１を透過したＸ線が投影され
て、蛍光画像を発光し、その画像がガラスファイバー３
に伝送されて、ＣＣＤ素子４の撮像面で電気信号に変換
される。この出力信号はリード線７１を含むケーブル７
により、装置外部の制御装置８に接続されている。
体と当該容器１の前面部１１を透過したＸ線が投影され
て、蛍光画像を発光し、その画像がガラスファイバー３
に伝送されて、ＣＣＤ素子４の撮像面で電気信号に変換
される。この出力信号はリード線７１を含むケーブル７
により、装置外部の制御装置８に接続されている。
【００１９】Ｘ線源からのＸ線が当該歯牙９２や顎骨、
軟質組織９３を透過する際に発生する低エネルギーの散
乱Ｘ線は、上記アルミニウム板の軟Ｘ線吸収部材の容器
前面部１１により吸収されるので、ＣＣＤ素子にはほと
んど到達しない。 この容器１の全部がアルミニウム板
など軟Ｘ線吸収部材で形成されていてもよい。又この容
器１の部材外面を合成樹脂体で形成し、その内面をアル
ミニウム板で覆う構造も適宜、採用することができる。
軟質組織９３を透過する際に発生する低エネルギーの散
乱Ｘ線は、上記アルミニウム板の軟Ｘ線吸収部材の容器
前面部１１により吸収されるので、ＣＣＤ素子にはほと
んど到達しない。 この容器１の全部がアルミニウム板
など軟Ｘ線吸収部材で形成されていてもよい。又この容
器１の部材外面を合成樹脂体で形成し、その内面をアル
ミニウム板で覆う構造も適宜、採用することができる。
【００２０】図２は、本発明の歯科用のＸ線画像検出装
置１０の利用態様を示しているが、本装置１０の容器１
からのケーブル７が接続された制御装置８により、ＣＣ
Ｄ素子からの出力信号は集積・編集されて、モニター８
１のディスプレー上で画像に再生されるとともに、必要
により、プリンター８２で用紙上にＸ線画像が印刷され
る。
置１０の利用態様を示しているが、本装置１０の容器１
からのケーブル７が接続された制御装置８により、ＣＣ
Ｄ素子からの出力信号は集積・編集されて、モニター８
１のディスプレー上で画像に再生されるとともに、必要
により、プリンター８２で用紙上にＸ線画像が印刷され
る。
【００２１】そこで、使用に際しては、本装置１０をＸ
線撮影を要する口腔内の目的歯牙９２の背後に保持し
て、小型のＸ線発生器９のＸ線を当該歯牙９２に照射す
れば、当該歯牙９２の透過Ｘ線画像が、モニター８１に
映し出される。
線撮影を要する口腔内の目的歯牙９２の背後に保持し
て、小型のＸ線発生器９のＸ線を当該歯牙９２に照射す
れば、当該歯牙９２の透過Ｘ線画像が、モニター８１に
映し出される。
【００２２】
【発明の効果】本発明の医療用Ｘ線画像検出装置は、Ｃ
ＣＤ素子などの固体撮像素子が感応し電気信号を発生さ
せるような軟Ｘ線を、収容容器のＸ線入射側前面部に設
けた軟Ｘ線吸収材により吸収するので、Ｘ線の歯牙など
の通過時に散乱されるＸ線により固体撮像素子からのＸ
線画像が乱されることがなく、鮮明なＸ線画像が得られ
る。
ＣＤ素子などの固体撮像素子が感応し電気信号を発生さ
せるような軟Ｘ線を、収容容器のＸ線入射側前面部に設
けた軟Ｘ線吸収材により吸収するので、Ｘ線の歯牙など
の通過時に散乱されるＸ線により固体撮像素子からのＸ
線画像が乱されることがなく、鮮明なＸ線画像が得られ
る。
【００２３】また、本装置の蛍光画像を伝送するガラス
ファイバーの端面は、そのガラスファイバー素線の軸芯
と垂直になる面で当該蛍光面に面着されていれば、固体
撮像素子の撮像面の投影画像は縮小されずに且つ画像分
解能が低下しない。従って、上記の散乱Ｘ線の影響排除
による効果とともに、Ｘ線画像の鮮明化・解像度の向上
に有効である。また、収容容器の後面部をＸ線遮蔽材を
含んで形成すれば、装置後方へ透過するＸ線を遮断で
き、治療の際のＸ線被爆を少なくすることができる。
ファイバーの端面は、そのガラスファイバー素線の軸芯
と垂直になる面で当該蛍光面に面着されていれば、固体
撮像素子の撮像面の投影画像は縮小されずに且つ画像分
解能が低下しない。従って、上記の散乱Ｘ線の影響排除
による効果とともに、Ｘ線画像の鮮明化・解像度の向上
に有効である。また、収容容器の後面部をＸ線遮蔽材を
含んで形成すれば、装置後方へ透過するＸ線を遮断で
き、治療の際のＸ線被爆を少なくすることができる。
【図１】本発明の実施例である歯科用Ｘ線画像検出装置
の横断面図（Ａ）と縦断面図（Ｂ）。
の横断面図（Ａ）と縦断面図（Ｂ）。
【図２】歯科用Ｘ線画像検出装置を利用したＸ線撮影シ
ステム図。
ステム図。
１ 容器 １１ 容器前面部 １２ 容器後面部 ２ Ｘ線蛍光体 ３ ガラスファイバー ４ ＣＣＤ素子 ５ 基板 ７ ケーブル ８ 制御装置 ８１ モニター ９ Ｘ線発生器 ９２ 歯牙部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 則男 浜松市市野町1126番地の１ 浜松ホトニ クス株式会社内 (72)発明者 牧野 高雄 京都市伏見区東浜南町680 株式会社モ リタ製作所内 (72)発明者 森 恵介 京都市伏見区東浜南町680 株式会社モ リタ製作所内 (56)参考文献 特開 平２−277000（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−210837（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−118977（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−16652（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−183211（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61B 6/00 - 6/14
Claims (1)
- 【請求項１】 歯牙撮影用に口腔内に挿入される歯科用
画像検出装置であって、 前記歯科用画像検出装置は、アルミニウム材又は該アル
ミニウム材と合成樹脂との合板からなる軟Ｘ線吸収材で
できた前面部と、該前面部に水密的に接合された後面部
とで形成され、口腔内に挿入可能な大きさの容器を備え
ており、 前記容器内には、前記後面部上に、Ｘ線遮蔽材を介し
て、固体撮像素子と、ガラスファイバーと、Ｘ線蛍光体
とを搭載したセラミック基板が固定されており、 前記ガラスファイバーは、一端が前記Ｘ線蛍光体にほぼ
垂直に面着され、他端が前記固体撮像素子にほぼ垂直に
面着されていることを特徴とする歯科用画像検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30697491A JP3228975B2 (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | 医療用ｘ線画像検出装置 |
| DE4235527A DE4235527C2 (de) | 1991-10-25 | 1992-10-21 | Einrichtung zur Erfassung medizinischer Röntgenbilder mit automatischer Belichtung |
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