JPH04200536A - Spectroscopic type x-ray image photographing device - Google Patents
Spectroscopic type x-ray image photographing deviceInfo
- Publication number
- JPH04200536A JPH04200536A JP2337128A JP33712890A JPH04200536A JP H04200536 A JPH04200536 A JP H04200536A JP 2337128 A JP2337128 A JP 2337128A JP 33712890 A JP33712890 A JP 33712890A JP H04200536 A JPH04200536 A JP H04200536A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- energy
- ray
- image
- scintillator
- spectroscopic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002872 contrast media Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 23
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 19
- 230000005469 synchrotron radiation Effects 0.000 claims description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 2
- 208000019622 heart disease Diseases 0.000 abstract description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 5
- 238000011410 subtraction method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical group [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001553 barium compounds Chemical class 0.000 description 1
- -1 barium halides Chemical class 0.000 description 1
- XQPRBTXUXXVTKB-UHFFFAOYSA-M caesium iodide Chemical compound [I-].[Cs+] XQPRBTXUXXVTKB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical group II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002497 iodine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009518 sodium iodide Nutrition 0.000 description 1
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Radiography Using Non-Light Waves (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、造影剤を用いたxg撮影に係り、特に撮影方
式としてエネルギーサブトラクション法を用いるのに好
適な撮影装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to XG imaging using a contrast agent, and particularly to an imaging apparatus suitable for using an energy subtraction method as an imaging method.
エネルギーサブトラクション法とは、造影剤構成元素と
生体構成元素とのX線吸収係数のエネルギー依存性の違
いを利用するものであり、これによりエネルギー成分の
異なるxg両画像撮影し。The energy subtraction method utilizes the difference in the energy dependence of the X-ray absorption coefficients of contrast agent constituent elements and biological constituent elements, thereby allowing both x-g images with different energy components to be captured.
これらの画像間で演算処理することにより、造影剤のみ
の画像を得る方法である。This is a method of obtaining an image of only the contrast agent by performing arithmetic processing between these images.
造影剤を用いてエネルギーサブトラクション法により撮
影する場合は、次の2つの技術課題がある。(a)エネ
ルギー成分の異なる一組の画像撮影時間は、生体の動き
が無視できる短時間で行なう。(b)照射するX線は造
影剤構成元素の吸収端エネルギー前後の近接した2つの
モノクロX線を用いる。ここで(a)は、生体の動きに
原因するモーションアーチファクトやボケを生じさせな
いためであり、(b)は、エネルギーサブトラクション
法において、造影剤以外の組織を消去し造影剤のみの画
像を得るための要点である。When imaging by the energy subtraction method using a contrast agent, there are the following two technical issues. (a) A set of images with different energy components are photographed for a short time so that movement of the living body can be ignored. (b) As the X-rays to be irradiated, two adjacent monochrome X-rays around the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements are used. Here, (a) is to avoid motion artifacts and blur caused by the movement of the living body, and (b) is to eliminate tissues other than the contrast agent and obtain an image of only the contrast agent in the energy subtraction method. This is the main point.
従来の装置として、特開昭63−95033号公報に記
載の装置がある。この従来装置は被写体に照射するX線
としてエネルギーバンド幅が造影剤構成元素の吸収端エ
ネルギーの前後にまたがる準モノクロX線を用いる。ま
た検出器としては、造影剤構成元素の吸収端の上下のエ
ネルギー変化に対して敏感で吸収端前後のエネルギー成
分のX線を個別に感知できる検出器を用いる。このよう
な構成の装置により、造影剤構成元素の吸収端エネルギ
ーに近接した、吸収端エネルギー前後のエネルギー成分
のxmによる画像を同時に撮影することができる。そし
て、これらの画像間で演算処理することにより、造影剤
が入った部分以外の生体組織による画像成分を完全に消
去することができ、目的とする造影剤のみの画像を高コ
ントラストで得ている。As a conventional device, there is a device described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-95033. This conventional apparatus uses quasi-monochrome X-rays whose energy band spans across the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements as the X-rays irradiated to the subject. Further, as a detector, a detector is used that is sensitive to energy changes above and below the absorption edge of the contrast agent constituent elements and can individually sense X-rays of energy components before and after the absorption edge. With an apparatus having such a configuration, it is possible to simultaneously capture xm images of energy components before and after the absorption edge energy, which are close to the absorption edge energy of the contrast agent constituent element. By performing arithmetic processing between these images, it is possible to completely eliminate image components due to living tissue other than the areas containing the contrast agent, resulting in a high-contrast image containing only the desired contrast agent. .
上記従来技術は、検出器がシンチレータと2次元フォト
ダイオードアレイ、またはシンチレータとX線撮影用フ
ィルムにより構成されている。しかしながら、医療診断
用の大面積2次元フォトダイオードアレイの製造は、多
くの技術課題があるため雛しく実用性が低い。また、フ
ィルムに関しては、現在広く医療診断に用いているもの
をそのまま使用でき、フィルムレーダーによりディジタ
ルデータ化して各種の画像処理を施すことができ、実用
的ではあるが、フィルムの現像処理が必要なことや、高
速連続撮影が不可能であるという問題がある。In the prior art described above, the detector is composed of a scintillator and a two-dimensional photodiode array, or a scintillator and an X-ray photographic film. However, manufacturing large-area two-dimensional photodiode arrays for medical diagnosis is relatively impractical due to many technical issues. Regarding film, it is possible to use the film currently widely used for medical diagnosis as is, and it is possible to convert it into digital data using film radar and perform various image processing, which is practical, but it does not require film processing. Another problem is that high-speed continuous shooting is not possible.
本発明の目的は、特に心臓病などの診断に必要な高速連
続撮影が可能で、実用性の高い装置を提供することにあ
る。An object of the present invention is to provide a highly practical apparatus that is capable of high-speed continuous imaging, which is particularly necessary for diagnosis of heart disease.
上記目的を達成するためには、シンチレータと光検出器
により構成されている画像検出器において、光検出器と
してTVカメラを用いれば良い。In order to achieve the above object, a TV camera may be used as a photodetector in an image detector composed of a scintillator and a photodetector.
TVカメラの出力信号は容易にディジタル信号化するこ
とができ、医療診断に必要な各種の画像処理が可能であ
る。また、TVカメラを用いるため、高速連続撮影が容
易に可能となる。2組のシンチレータとゴ■カメラの一
方を高エネルギー用検出器として用い、他方を低エネル
ギー用検出器として用いることにより島速連続撮影可能
な感知型検出器を構成することができる。The output signal of the TV camera can be easily converted into a digital signal, and various image processing necessary for medical diagnosis can be performed. Furthermore, since a TV camera is used, high-speed continuous shooting is easily possible. By using one of the two sets of scintillator and camera as a high-energy detector and the other as a low-energy detector, a sensing type detector capable of continuous imaging at island speed can be constructed.
準モノクロX線を得る方法としては、高エネルギー電子
蓄積リングから得られる高強度で広帯域の放射光(シン
クロトロンラジエイション)を分光器により準モノクロ
X線に分光することにより得られる。またX線管を用い
る方法としては、フィルターを用いることにより得られ
る。A method for obtaining quasi-monochrome X-rays is to separate high-intensity, broadband synchrotron radiation (synchrotron radiation) obtained from a high-energy electron storage ring into quasi-monochrome X-rays using a spectrometer. Also, as a method using an X-ray tube, it can be obtained by using a filter.
造影剤構成元素の吸収端エネルギーに対して敏感なエネ
ルギー感知型検出器としては、吸収端エネルギーより高
い゛エネルギー成分を感知する部分と、低いエネルギー
成分を感知する部分より構成する。An energy sensitive detector sensitive to the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements is composed of a part that senses energy components higher than the absorption edge energy and a part that senses energy components lower than the absorption edge energy.
検出器に入射するX線の内で吸収端エネルギーよりも高
いエネルギー成分のX線を高エネルギー感知部でまず検
出する。ここで高エネルギー感知部のxmエネルギーを
吸収する部分は造影剤構成元素と同じ元素か原子番号が
より大きい元素を主成分とするものであり、これらの元
素の吸収端エネルギーは造影剤構成元素と同じか少し高
いエネルギーに位置しており、このため造影剤構成元素
の吸収端エネルギーよりも高いエネルギー成分のX線を
選択的に強く吸収する。Among the X-rays incident on the detector, the high-energy sensing section first detects X-rays with energy components higher than the absorption edge energy. Here, the part of the high-energy sensing part that absorbs xm energy is mainly composed of the same element as the contrast agent constituent element or an element with a higher atomic number, and the absorption edge energy of these elements is the same as that of the contrast agent constituent element. It is located at the same or slightly higher energy, and therefore selectively and strongly absorbs X-rays with energy components higher than the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements.
次に、低エネルギー感知部において、高エネルギー感知
部により吸収されなかった造影剤構成元素の吸収端エネ
ルギーより低いエネルギー成分のX線を吸収し、低エネ
ルギー成分を感知する。Next, the low-energy sensing section absorbs X-rays with energy components lower than the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements that were not absorbed by the high-energy sensing section, and senses the low-energy components.
高エネルギー感知部および低エネルギー感知部では、お
のおののシンチレータにより、xm像から可視光像に変
換され、高エネルギー像および低エネルギー像の可視光
像となる。これらの可視光像は、おのおの個別のTVカ
メラにより撮影され電気信号に変換される。In the high energy sensing section and the low energy sensing section, each scintillator converts the xm image into a visible light image, resulting in visible light images of a high energy image and a low energy image. These visible light images are each taken by an individual TV camera and converted into electrical signals.
以下、本発明の一実施例を第2図により説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
高エネルギー電子蓄積リングから数比される放射光1は
、高エネルギー電子が磁場により電子軌道を曲げられた
とき、軌道の接線方向に放出されるものである。放射光
1は指向性が強く、電子軌道偏向面上に広く、この面と
垂直な方向に狭い断面強度分布を持つ偏平なファンビー
ムとして放出される。この放射光1を分光器3により分
光する。Synchrotron radiation 1 from the high-energy electron storage ring is emitted in the tangential direction of high-energy electrons when their orbits are bent by a magnetic field. The synchrotron radiation 1 has strong directivity and is emitted as a flat fan beam that is wide on the electron orbit deflection plane and has a narrow cross-sectional intensity distribution in the direction perpendicular to this plane. This emitted light 1 is separated into spectra by a spectroscope 3.
ここで分光器3として非対称反射型分光器を用いること
により、分光後のX線のエネルギーバンド幅が通常の対
称反射型分光器よりも広い準モノクロX線2が得られ、
さらに非対称反射の結果ビーム断面を第2図において上
下方向に拡大することができ2次元像撮影が可能な錐状
ビームとなる6分光器3の放射光1に対する角度を特定
の値に設定し準モノクロX線2のエネルギーバンドの中
心を造影剤構成元素の吸収端エネルギーに一致させ、被
写体6に照射する。被写体6を通過したX線は、エネル
ギー感知型検出器において、まず吸収端エネルギーより
高いエネルギーのxmによる画像を高エネルギー用検出
器4により検出し、次に、より低いエネルギーのX線に
よる画像を低エネルギー用検出器5により分離して検出
する。これらの画像データは、データ記録再生処理装W
7により処理されて、造影剤のみのサブトラクション像
となる。Here, by using an asymmetric reflection spectrometer as the spectrometer 3, quasi-monochrome X-rays 2 can be obtained whose energy band width of the X-rays after spectroscopy is wider than that of a normal symmetric reflection spectrometer.
Furthermore, as a result of asymmetric reflection, the beam cross section can be expanded in the vertical direction as shown in Fig. 2, resulting in a cone-shaped beam that can capture two-dimensional images.6 The angle of the spectrometer 3 relative to the emitted light 1 is set to a specific value, and The center of the energy band of the monochrome X-rays 2 is made to coincide with the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements, and the object 6 is irradiated with the monochrome X-rays. The X-rays that have passed through the object 6 are first detected by the high-energy detector 4 as an image of xm with energy higher than the absorption edge energy, and then an image of X-rays with lower energy is detected in the energy-sensing detector. It is separated and detected by the low energy detector 5. These image data are processed by the data recording and reproducing processing device W.
7, resulting in a subtraction image containing only the contrast agent.
次に、分光器3およびエネルギー感知型検出器の構成に
ついて説明する。Next, the configurations of the spectrometer 3 and the energy sensing type detector will be explained.
第3図において分光器3は非対称反射型分光器であり、
シリコンやゲルマニウムや石英などの結晶を用いており
、構造は、結晶表面に対しX線の回折に寄与する結晶格
子面8が角度θ2の傾きを持つように加工されている。In FIG. 3, the spectrometer 3 is an asymmetric reflection type spectrometer,
A crystal such as silicon, germanium, or quartz is used, and the structure is processed so that the crystal lattice plane 8, which contributes to X-ray diffraction, is inclined at an angle θ2 with respect to the crystal surface.
ここで、放射光1は結晶格子面8に対し角度θ1で入射
し、ブラックの条件を満たすエネルギーのX線のみが0
1の角度で回折する。このため、結晶表面では、結晶表
面に対しθニー02の角度で入射した放射光lが結晶表
面に対しθ1+02の角度に回折することによりビーム
の幅が拡大されたX線2を得ることができる。さらに非
対称反射の場合は回折したX線のエネルギーバンド幅が
、対称反射(θ2=0)の場合よりも広い準モノクロX
線2となり、造影剤構成元素の吸収端エネルギー前後の
近接したエネルギー領域にまたがる。Here, the synchrotron radiation 1 is incident on the crystal lattice plane 8 at an angle θ1, and only the X-rays with energy satisfying Black's condition are 0.
Diffracts at an angle of 1. Therefore, at the crystal surface, the synchrotron radiation l incident at an angle of θ knee 02 with respect to the crystal surface is diffracted at an angle of θ1+02 with respect to the crystal surface, thereby making it possible to obtain X-rays 2 with an expanded beam width. . Furthermore, in the case of asymmetric reflection, the energy band width of the diffracted X-ray is wider than that in the case of symmetric reflection (θ2=0)
The line becomes line 2 and spans the adjacent energy region before and after the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements.
第1図を用いてエネルギー感知型検出器の基本動作につ
いて説明する。The basic operation of the energy sensing type detector will be explained using FIG.
被写体を通過した準モノクロX線2は、まず高エネルギ
ー用検出器4に入射する。この検出器は、高エネルギー
用シンチレータ10−1とE’Vカメラ11−1より構
成されている。高エネルギー用シンチレータ10−1は
、材料の主成分が造影剤構成元素と同じか、これよりも
原子番号の大きな元素より成っている。例えば、造影剤
がヨウ素の場合はシンチレータとしてヨウ化セシウムや
ヨウ化ナトリウムなどのヨウ素化合物を用い、造影剤が
バリウムの場合は各種のハロゲン化バリウムなどのバリ
ウム化合物が用いられる。これらの化合物は造影剤構成
元素の吸収端エネルギーよりも高いエネルギー成分のX
線を選択的に強く吸収する。The quasi-monochrome X-rays 2 that have passed through the object first enter a high-energy detector 4. This detector is composed of a high energy scintillator 10-1 and an E'V camera 11-1. The high-energy scintillator 10-1 is made of an element whose main component is the same as or has a larger atomic number than the contrast agent constituent element. For example, when the contrast medium is iodine, an iodine compound such as cesium iodide or sodium iodide is used as a scintillator, and when the contrast medium is barium, barium compounds such as various barium halides are used as the scintillator. These compounds have an energy component X higher than the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements.
Selectively and strongly absorbs lines.
吸収されたX線のエネルギーはシンチレータにより蛍光
に変換され、これをTVカメラ11−1が検出すること
によりX線画像が得られる。次に、造影剤構成元素の吸
収端エネルギーよりも低いエネルギー成分のX線は大部
分高エネルギー用検出器4を透過し低エネルギー用検出
器5に入射する。The energy of the absorbed X-rays is converted into fluorescence by the scintillator, and the TV camera 11-1 detects this to obtain an X-ray image. Next, most of the X-rays having energy components lower than the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements pass through the high-energy detector 4 and enter the low-energy detector 5.
この検出器は、低エネルギー用シンチレータ10−2と
TVカメラ11−2より構成されている。This detector is composed of a low energy scintillator 10-2 and a TV camera 11-2.
低エネルギー用シンチレータ10−2は、高エネルギー
用検出器4を透過したX線を吸収するのみであるので、
特に材料に対する限定はない。吸収されたX線エネルギ
ーはシンチレータにより蛍光に変換され、これをTVカ
メラ11−2で検出することによりX線画像が得られる
。Since the low energy scintillator 10-2 only absorbs the X-rays that have passed through the high energy detector 4,
There are no particular limitations on the material. The absorbed X-ray energy is converted into fluorescence by the scintillator, and an X-ray image is obtained by detecting this with the TV camera 11-2.
次に、第1図において装置構成の詳細を説明する。なお
、図において、検出器4および5の手前側の側板、検出
器4の準モノクロX@2の入射部、および検出器4と5
の仕切りの一部は省略しである0図において、13は平
面ミラー、14は平面ミラーにより反射されたシンチレ
ータ10の上の像を、15で示すイメージインテンシフ
ァイヤの入力面に結像する集光レンズである。16はリ
レーレンズであり、イメージインテンシファイヤ15に
より輝度増幅された像をTVカメラ11の撮像面に結像
する。TVカメラ11で撮影された画像は、電気信号に
変換されて、データ記録再生処理装置7に記録される。Next, the details of the device configuration will be explained with reference to FIG. In the figure, the front side plates of detectors 4 and 5, the quasi-monochrome X@2 entrance part of detector 4, and the detectors 4 and 5
In Figure 0, some of the partitions are omitted, 13 is a plane mirror, 14 is a condenser that focuses the image on the scintillator 10 reflected by the plane mirror on the input surface of the image intensifier 15. It is a light lens. A relay lens 16 forms an image whose brightness has been amplified by the image intensifier 15 on the imaging surface of the TV camera 11. Images taken by the TV camera 11 are converted into electrical signals and recorded in the data recording/reproduction processing device 7.
撮影においては、被写体を透過した準モノクロX線2が
、まず高エネルギー用検出器4に入射し、ミラー13−
1を透過し、準モノクロX線の内で造影剤構成元素の吸
収端エネルギーより高いエネルギー成分のみがシンチレ
ータ10−1に吸収され、高エネルギー可視光像を出力
する。準モノクロX線の内で吸収端エネルギーより低い
エネルギー成分は、シンチレータ10−1を透過し、低
エネルギー用検出器5に入射する。そして、シンチレー
タ1o−2に吸収され、低エネルギー可視光像を出力す
る。各々の可視光像は、それぞれ検出器内でミラー13
.集光レンズ14、イメージインテンシファイヤ15、
およびリレーレンズ16を経て、TVカメラ11−1と
11−2に検出される。During imaging, quasi-monochrome X-rays 2 that have passed through the object first enter the high-energy detector 4, and then are sent to the mirror 13-
Among the quasi-monochrome X-rays, only the energy components higher than the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements are absorbed by the scintillator 10-1, and a high-energy visible light image is output. Among the quasi-monochrome X-rays, energy components lower than the absorption edge energy transmit through the scintillator 10-1 and enter the low-energy detector 5. The light is then absorbed by the scintillator 1o-2 and outputs a low-energy visible light image. Each visible light image is transmitted to a mirror 13 within the detector.
.. condenser lens 14, image intensifier 15,
The light passes through the relay lens 16 and is detected by the TV cameras 11-1 and 11-2.
TV左カメラしては、撮像管型および固体撮像素子型の
いずれでも用いることができる。また、リレーレンズの
代わりに、イメージインテンシファイヤの出力面と、T
V左カメラ撮像面とをファイバープレートにて直結すれ
ば、光学系が単純になり、実用性が高まる。高感度のT
V左カメラ用いれば、イメージインテンシファイヤとリ
レーレンズは不用となり、集光レンズ&己よりシンチレ
ータ上の像を直接に撮像面上に結像でき、より実用性の
高い装置となる。高感度TV左カメラしては、光電変換
膜にアバランシェ増幅効果を利用した撮像管や固体撮像
素子を用いる。As the TV left camera, either an image pickup tube type or a solid-state image sensor type can be used. Also, instead of the relay lens, the output surface of the image intensifier and the T
Directly connecting the imaging surface of the V left camera with a fiber plate simplifies the optical system and increases practicality. High sensitivity T
If the V left camera is used, an image intensifier and a relay lens are not required, and the image on the scintillator can be directly formed from the condenser lens and itself onto the imaging surface, making the device more practical. The high-sensitivity TV left camera uses an image pickup tube or solid-state image sensor that utilizes the avalanche amplification effect for the photoelectric conversion film.
次に、シンチレータの構造について説明する。Next, the structure of the scintillator will be explained.
本発明でシンチレータは、2次元のX線像を可視光像に
変換する蛍光板として用いている。蛍光板の製作方法と
しては、蒸着法や、結晶から研摩により薄板にする方法
がある。また、粉末シンチレータを用いた場合は、直接
に塗布する方法や、スピナーによる薄板の形成法がある
。液体シンチレータを用いた場合は、ガラス板などで挟
んで密閉する方法がある。In the present invention, the scintillator is used as a fluorescent screen that converts a two-dimensional X-ray image into a visible light image. Methods for manufacturing fluorescent screens include a vapor deposition method and a method of forming a thin plate from crystal by polishing. Further, when using a powder scintillator, there are a method of directly applying it and a method of forming a thin plate using a spinner. When using a liquid scintillator, there is a method of sealing it by sandwiching it between glass plates or the like.
シンクロトン放射光を分光したX線源としては、別方式
として分光器に多層膜分光器を用いる。多層膜分光器は
、エネルギーバンド幅を自由に調節することができ、分
光後の準モノクロX線の強度を増すことができる。また
、多層膜を曲面上に形成することにより、X線ビームの
断面積を拡大でき、2次元のxm画像撮影が容易となる
。As an X-ray source that spectrally specifies synchroton radiation, a multilayer spectrometer is used as a spectrometer. A multilayer spectrometer can freely adjust the energy band width and increase the intensity of quasi-monochrome X-rays after spectroscopy. Further, by forming the multilayer film on a curved surface, the cross-sectional area of the X-ray beam can be expanded, and two-dimensional XM image photography becomes easy.
準モノクロX線のエネルギーバンド幅に関しては、特定
元素の吸収端エネルギーでのX線吸収率の変化を利用す
るため、バンド幅が40 K e V以下でなければな
らない。さらに、造影剤以外の生体組織の画像成分強度
を小さくシ、造影剤の画像強度を増すためには、バンド
幅が10KeV以下である必要がある。また、生体組織
の画像成分をほぼ完全に消去し、造影剤のみの画像を得
るためには、バンド幅が5 K e V以下とすること
が望ましい。Regarding the energy band width of quasi-monochrome X-rays, the band width must be 40 K e V or less in order to utilize the change in X-ray absorption rate at the absorption edge energy of a specific element. Furthermore, in order to reduce the intensity of image components of living tissues other than the contrast agent and increase the image intensity of the contrast agent, the band width needs to be 10 KeV or less. Further, in order to almost completely eliminate image components of living tissue and obtain an image containing only a contrast agent, it is desirable that the band width is 5 K e V or less.
本発明の実施例の分光型撮影以外の応用としては、第3
図においてX線像を検知する蛍光板が2板並置されてい
ることを利用して、多断層撮影を行うことができる。As an application of the embodiment of the present invention other than spectroscopic photography, the third example is
In the figure, multiple tomography can be performed by utilizing the fact that two fluorescent screens for detecting X-ray images are juxtaposed.
本発明によれば、造影剤構成元素の吸収端エネルギー前
後の、吸収端エネルギーに近接したエネルギー成分によ
る一組の画像を同時に撮影することができる。このため
、生体の動きによるモーションアーチファクトやボケの
ない、また、造影剤以外の生体組織をほぼ完全に消去し
た造影剤のみのエネルギーサブトラクション法による画
像を得ることができるという効果がある。According to the present invention, it is possible to simultaneously capture a set of images with energy components close to the absorption edge energy before and after the absorption edge energy of the contrast agent constituent element. Therefore, it is possible to obtain an image using the energy subtraction method using only a contrast agent, which is free from motion artifacts and blur caused by the movement of the living body, and in which living tissue other than the contrast agent is almost completely erased.
また5本発明によれば、特定元素の選択的画像化が可能
であり、医学診断のみならず広く工業的な応用が可能で
ある。Furthermore, according to the present invention, selective imaging of specific elements is possible, and wide industrial applications are possible in addition to medical diagnosis.
第1図は本発明の一実施例の装置の外観斜視図、第2図
は本発明の一実施例の装置の全体構成を示すモデル図、
第3図は結晶分光器の結晶部分の構第 1 困
//−1//−2
10:/シそ−し一夕
lノ TVカメラ
/、!5 イメージインチシフ了イヤ
/6 りし−レンスー
第 3 口
/FIG. 1 is an external perspective view of an apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a model diagram showing the overall configuration of an apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 shows the structure of the crystal part of a crystal spectrometer. 5 Image inch shift completed / 6 Rishi-Rensu 3rd mouth /
Claims (1)
、被写体に照射するX線として、造影剤構成元素の吸収
端エネルギーの前後にまたがるエネルギーバンド幅を持
つX線を出すX線源と、造影剤構成元素の吸収端エネル
ギーに対して高いエネルギー成分を検知するX線検出器
と、前記検出器を透過した、造影剤構成元素の吸収端エ
ネルギーに対して低いエネルギー成分を検知するX線検
出器とにより構成されており、X線検出器がシンチレー
タとTVカメラにより構成されることを特徴とする分光
型X線画像撮影装置。 2、シンチレータとTVカメラより成る前記X線検出器
を2組用いてエネルギー感知型X線検出器を構成するこ
とを特徴とする分光型X線画像撮影装置。 3、シンチレータによりX線像を可視光像に変換し、可
視光像を光学レンズでTVカメラの撮像面に結像するこ
とを特徴とする分光型X線画像撮影装置。 4、シンチレータにより変換された前記可視光像をイメ
ージインテンシファイヤにて輝度増幅することを特徴と
する分光型X線画像撮影装置。 5、シンチレータにより変換された前記可視光像を光学
レンズでイメージインテンシファイヤの入力面に結像し
、イメージインテンシファイヤの出力像を光学レンズで
TVカメラの撮像面に結像することを特徴とする分光型
X線画像撮影装置。 6、イメージインテンシファイヤの出力面とTVカメラ
の撮像面をファイバープレートで光学的に結合したこと
を特徴とする分光型X線画像撮影装置。 7、シンクロトロン放射光を、曲面型多層膜分光器で分
光することを特徴とする分光型X線画像撮影装置。 8、X線のエネルギーバンド幅が40KeV以下であり
、好ましくは10KeVであり、理想的には5KeV以
下であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに
記載の分光型X線画像撮影装置。[Scope of Claims] 1. In an imaging device that performs X-ray photography using a contrast agent, the X-rays irradiated to the subject are X-rays that have an energy band width spanning before and after the absorption edge energy of the contrast agent constituent elements. an X-ray source that emits an 1. A spectroscopic X-ray imaging device comprising: an X-ray detector for detecting . The X-ray detector comprises a scintillator and a TV camera. 2. A spectroscopic X-ray imaging device characterized in that an energy sensing X-ray detector is constructed by using two sets of the X-ray detectors each comprising a scintillator and a TV camera. 3. A spectroscopic X-ray imaging device characterized by converting an X-ray image into a visible light image using a scintillator and focusing the visible light image on the imaging surface of a TV camera using an optical lens. 4. A spectroscopic X-ray imaging device characterized in that the visible light image converted by the scintillator is amplified in brightness by an image intensifier. 5. The visible light image converted by the scintillator is focused on the input surface of an image intensifier using an optical lens, and the output image of the image intensifier is focused on the imaging surface of the TV camera using the optical lens. A spectroscopic X-ray imaging device. 6. A spectroscopic X-ray imaging device characterized in that the output surface of an image intensifier and the imaging surface of a TV camera are optically coupled by a fiber plate. 7. A spectroscopic X-ray imaging device characterized in that synchrotron radiation light is separated into spectra using a curved multilayer film spectrometer. 8. Spectroscopic X-ray imaging according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the energy band width of the X-ray is 40 KeV or less, preferably 10 KeV or less, ideally 5 KeV or less. Device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2337128A JPH04200536A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Spectroscopic type x-ray image photographing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2337128A JPH04200536A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Spectroscopic type x-ray image photographing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04200536A true JPH04200536A (en) | 1992-07-21 |
Family
ID=18305710
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2337128A Pending JPH04200536A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Spectroscopic type x-ray image photographing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04200536A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007508040A (en) * | 2003-10-10 | 2007-04-05 | シエーリング アクチエンゲゼルシヤフト | X-ray apparatus, X-ray contrast method and use of the X-ray apparatus for image formation on at least one subject comprising radiopaque elements |
KR100778369B1 (en) * | 2005-04-11 | 2007-11-22 | 고려대학교 산학협력단 | A system for diagnosing pathologic change of vessel using x-ray microscopic imaging of unmonochromatized synchrotron radiation |
JP2008538966A (en) * | 2005-04-26 | 2008-11-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Detector array for spectral CT |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2337128A patent/JPH04200536A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007508040A (en) * | 2003-10-10 | 2007-04-05 | シエーリング アクチエンゲゼルシヤフト | X-ray apparatus, X-ray contrast method and use of the X-ray apparatus for image formation on at least one subject comprising radiopaque elements |
KR100778369B1 (en) * | 2005-04-11 | 2007-11-22 | 고려대학교 산학협력단 | A system for diagnosing pathologic change of vessel using x-ray microscopic imaging of unmonochromatized synchrotron radiation |
JP2008538966A (en) * | 2005-04-26 | 2008-11-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Detector array for spectral CT |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3486490B2 (en) | Radiation detector | |
JPS6395033A (en) | Spectral radiation image pickup apparatus | |
EP0957766B1 (en) | A system for quantitative radiographic imaging | |
US5572037A (en) | Digital imaging using a scanning mirror apparatus | |
NL7909037A (en) | DEVICE FOR RADIOGRAPHY. | |
US20070138419A1 (en) | Computed radiography systems and methods of use | |
WO1991011813A1 (en) | Detector arrangement for a ct device | |
JPH09197585A (en) | Radiation photographing device and image processing method | |
KR20140145682A (en) | X-ray imaging apparatus and control method thereof | |
EP0081227A1 (en) | Energy-selective X-ray recording and readout system | |
JP3513884B2 (en) | Radiation detector | |
JP2004337594A (en) | Method for making continuous image using a mass of x-ray images | |
JPH06277213A (en) | X-ray image detecting device for medical treatment and x-ray tomograph using the same | |
JPH08322826A (en) | X-ray radiographic system | |
JPH06237927A (en) | Radiographic device | |
JPH04200536A (en) | Spectroscopic type x-ray image photographing device | |
JPS60111571A (en) | Radiation picture information reader | |
JP3560624B2 (en) | Image signal reading method and apparatus | |
JPS60249040A (en) | Radiation picture photographing device | |
US8735837B2 (en) | Gamma camera system | |
JP6671413B2 (en) | Radiation image acquisition device | |
WO2020133440A1 (en) | Breast imaging system and optical path device thereof | |
JPS59150358A (en) | Radiation detector | |
JPS63224253A (en) | Soft x-ray image sensing element | |
JP5706387B2 (en) | Scintillator plate and image acquisition device |