JPH0425510B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0425510B2 JPH0425510B2 JP7719883A JP7719883A JPH0425510B2 JP H0425510 B2 JPH0425510 B2 JP H0425510B2 JP 7719883 A JP7719883 A JP 7719883A JP 7719883 A JP7719883 A JP 7719883A JP H0425510 B2 JPH0425510 B2 JP H0425510B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- energy
- signal
- energy signal
- division
- amplification
- Prior art date
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- Expired
Links
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 17
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/161—Applications in the field of nuclear medicine, e.g. in vivo counting
- G01T1/164—Scintigraphy
- G01T1/1641—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras
- G01T1/1647—Processing of scintigraphic data
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Nuclear Medicine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
この発明は、シンチレーシヨンカメラに関し、
特にシンチレーシヨンカメラの位置計算回路の改
善に関する。
特にシンチレーシヨンカメラの位置計算回路の改
善に関する。
(ロ) 従来技術
シンチレーシヨンカメラの位置計算回路では、
画像のサイズがエネルギに依存することを避け、
且つ視野周辺部で分解能が劣化することを除去す
るため、位置信号をエネルギ信号で割算すること
が行なわれている。しかし、そこで用いられてい
るアナログ割算回路は、一般にその周波数特性
（スルーレート）が分母側の信号すなわちエネル
ギ信号の大きさに反比例するので、入射放射線の
エネルギが低い程割算に時間がかかつて、計数率
特性が悪くなるという問題があつた。
画像のサイズがエネルギに依存することを避け、
且つ視野周辺部で分解能が劣化することを除去す
るため、位置信号をエネルギ信号で割算すること
が行なわれている。しかし、そこで用いられてい
るアナログ割算回路は、一般にその周波数特性
（スルーレート）が分母側の信号すなわちエネル
ギ信号の大きさに反比例するので、入射放射線の
エネルギが低い程割算に時間がかかつて、計数率
特性が悪くなるという問題があつた。
図面を参照して説明すると、シンチレーシヨン
カメラの位置計算回路は一般に第１図のように構
成されており、NaI結晶などのシンチレータ１に
おけるシンチレーシヨン光が多数の光電子倍増倍
２によつて検出され、この光電子増倍管２の各々
の出力がプリアンプ３を経て重み付け積分回路４
に送られる。重み付け積分回路４は抵抗マトリク
ス回路と積分回路を組み合わせてなりプリアンプ
３の出力を重み付け加算することにより位置信号
ｘ，ｙを得、プリアンプ３の出力を総和すること
によりエネルギ信号ｚを得る。得られた位置信号
ｘ，ｙおよびエネルギ信号ｚがサンプルホールド
回路５でサンプリングされ、さらに割算回路６，
７において信号ｘ，ｙがエネルギ信号ｚで割算さ
れＸ，Ｙ位置信号が得られる。エネルギ信号ｚは
波高分析器８で波高分析され、入射した放射線の
エネルギが所定ウインド内であるときにタイミン
グ信号Ｔが発生し、サンプルホールド回路５の動
作が行なわれ、このタイミング信号Ｔから一定時
間の遅延の後アンブランク発生回路９よりアンブ
ランク信号が出力される。
カメラの位置計算回路は一般に第１図のように構
成されており、NaI結晶などのシンチレータ１に
おけるシンチレーシヨン光が多数の光電子倍増倍
２によつて検出され、この光電子増倍管２の各々
の出力がプリアンプ３を経て重み付け積分回路４
に送られる。重み付け積分回路４は抵抗マトリク
ス回路と積分回路を組み合わせてなりプリアンプ
３の出力を重み付け加算することにより位置信号
ｘ，ｙを得、プリアンプ３の出力を総和すること
によりエネルギ信号ｚを得る。得られた位置信号
ｘ，ｙおよびエネルギ信号ｚがサンプルホールド
回路５でサンプリングされ、さらに割算回路６，
７において信号ｘ，ｙがエネルギ信号ｚで割算さ
れＸ，Ｙ位置信号が得られる。エネルギ信号ｚは
波高分析器８で波高分析され、入射した放射線の
エネルギが所定ウインド内であるときにタイミン
グ信号Ｔが発生し、サンプルホールド回路５の動
作が行なわれ、このタイミング信号Ｔから一定時
間の遅延の後アンブランク発生回路９よりアンブ
ランク信号が出力される。
割算回路６，７を用いてｘ／ｚ，ｙ／ｚの割算
を行なうことにより、得られたＸ，Ｙ位置信号で
表わされる画像のサイズがエネルギに応じて変つ
てしまうことや視野周辺部での分解能の劣化を防
止できる。しかしこの割算回路６，７の周波数特
性はエネルギ信号ｚに反比例し、割算回路６，７
の出力は第２図に示すようになり、エネルギ信号
ｚが小さい程点線のようにその出力が安定するま
でに時間がかかることになる。このエネルギ信号
ｚは入射放射線のエネルギに比例するから、エネ
ルギの低い放射線核種を用いたとき程割算に時間
がかかる。そこで従来ではエネルギが低い場合に
合せてアンブランク信号の発生タイミングを決め
ている。そのためエネルギが高い場合でも計数率
特性が悪いものとなつていた。
を行なうことにより、得られたＸ，Ｙ位置信号で
表わされる画像のサイズがエネルギに応じて変つ
てしまうことや視野周辺部での分解能の劣化を防
止できる。しかしこの割算回路６，７の周波数特
性はエネルギ信号ｚに反比例し、割算回路６，７
の出力は第２図に示すようになり、エネルギ信号
ｚが小さい程点線のようにその出力が安定するま
でに時間がかかることになる。このエネルギ信号
ｚは入射放射線のエネルギに比例するから、エネ
ルギの低い放射線核種を用いたとき程割算に時間
がかかる。そこで従来ではエネルギが低い場合に
合せてアンブランク信号の発生タイミングを決め
ている。そのためエネルギが高い場合でも計数率
特性が悪いものとなつていた。
(ハ) 目的
この発明は、エネルギ信号が小さい場合でも割
算に時間がかからないように改善したシンチレー
シヨンカメラを提供することを目的とする。
算に時間がかからないように改善したシンチレー
シヨンカメラを提供することを目的とする。
(ニ) 構成
この発明によれば、割算手段に入力する前の段
階で位置信号とエネルギ信号とを同一増幅度で増
幅する増幅手段を設け、この増幅手段の増幅度を
エネルギ信号に対応して変えるようにしたことを
特徴とする。
階で位置信号とエネルギ信号とを同一増幅度で増
幅する増幅手段を設け、この増幅手段の増幅度を
エネルギ信号に対応して変えるようにしたことを
特徴とする。
(ホ) 実施例
割算する前の段階で位置信号とエネルギ信号と
を同一増幅度で増幅し且つこの増幅度をネルギ信
号に対応して変えるようにすることは種々の構成
で実現できるが、第３図に示す実施例では増幅度
の異なる複数の増幅器を用い、これをエネルギ信
号のレベルに応じて切変えるようにしている。
を同一増幅度で増幅し且つこの増幅度をネルギ信
号に対応して変えるようにすることは種々の構成
で実現できるが、第３図に示す実施例では増幅度
の異なる複数の増幅器を用い、これをエネルギ信
号のレベルに応じて切変えるようにしている。
第３図において、サンプルホールド回路５から
出力される位置信号ｘ，ｙおよびエネルギ信号ｚ
は、それぞれｎ個の増幅度の異なる増幅器１１〜
１ｎに送られ、これら増幅器１１〜１ｎのいずれ
かの出力がマルチプレクサ２１，２２，２３によ
つて選択されるようになつている。そしてこのマ
ルチプレクサ２１〜２３はエネルギ信号ｚのレベ
ルを検出するレベルデテクタ２４により制御され
る。この実施例では実際に用いる核種のエネルギ
の範囲を50〜500KeVとし、この範囲を10段階に
分けるとともにｎを10として10個の増幅器１１〜
１ｎに１〜10倍の増幅度をそれぞれ持たせるよう
にする。そして500KeVを基準としてこのときに
は１倍の増幅度を持つ増幅器１１をマルチプレク
サ２１〜２３の各々で選択し、50KeVのときに
は10倍の増幅度を持つ増幅器１ｎを選択するとい
うように、レベルデテクタ２４でエネルギ信号ｚ
のレベルを検出してマルチプレクサ２１〜２３を
制御する。
出力される位置信号ｘ，ｙおよびエネルギ信号ｚ
は、それぞれｎ個の増幅度の異なる増幅器１１〜
１ｎに送られ、これら増幅器１１〜１ｎのいずれ
かの出力がマルチプレクサ２１，２２，２３によ
つて選択されるようになつている。そしてこのマ
ルチプレクサ２１〜２３はエネルギ信号ｚのレベ
ルを検出するレベルデテクタ２４により制御され
る。この実施例では実際に用いる核種のエネルギ
の範囲を50〜500KeVとし、この範囲を10段階に
分けるとともにｎを10として10個の増幅器１１〜
１ｎに１〜10倍の増幅度をそれぞれ持たせるよう
にする。そして500KeVを基準としてこのときに
は１倍の増幅度を持つ増幅器１１をマルチプレク
サ２１〜２３の各々で選択し、50KeVのときに
は10倍の増幅度を持つ増幅器１ｎを選択するとい
うように、レベルデテクタ２４でエネルギ信号ｚ
のレベルを検出してマルチプレクサ２１〜２３を
制御する。
したがつてエネルギ信号ｚがどのようなレベル
のものであつても、マルチプレクサ２３から出力
されるエネルギ信号z′は常に基準値である最大エ
ネルギ500KeVに相当する最大値となる。その結
果割算回路６，７で割算にかかる時間は最短のも
のとなる。なお、位置信号ｘ，ｙにおいても同一
の増幅度の増幅器が選択され、割算回路６，７に
入力される位置信号x′，y′はエネルギ信号z′と同
一の増幅度で増幅されたものとなるので、割算結
果として得られるＸ，Ｙ位置信号はこのような増
幅器を挿入しない場合と同様の正しい値となる。
のものであつても、マルチプレクサ２３から出力
されるエネルギ信号z′は常に基準値である最大エ
ネルギ500KeVに相当する最大値となる。その結
果割算回路６，７で割算にかかる時間は最短のも
のとなる。なお、位置信号ｘ，ｙにおいても同一
の増幅度の増幅器が選択され、割算回路６，７に
入力される位置信号x′，y′はエネルギ信号z′と同
一の増幅度で増幅されたものとなるので、割算結
果として得られるＸ，Ｙ位置信号はこのような増
幅器を挿入しない場合と同様の正しい値となる。
なお、第３図の構成ではエネルギがどのような
ものであつてもレベルデテクタ２４がこれを検出
してマルチプレクサ２１〜２３による増幅器の切
変えを自動的に行なうようにしているため、多核
種イメージングにおいて有効であるが、核種を１
つしか用いず単一エネルギのみ検出するような場
合にはマルチプレクサ２１〜２３の切変えを手動
で行なうようにしてもよく、こうすれば構成を簡
単にすることができる。
ものであつてもレベルデテクタ２４がこれを検出
してマルチプレクサ２１〜２３による増幅器の切
変えを自動的に行なうようにしているため、多核
種イメージングにおいて有効であるが、核種を１
つしか用いず単一エネルギのみ検出するような場
合にはマルチプレクサ２１〜２３の切変えを手動
で行なうようにしてもよく、こうすれば構成を簡
単にすることができる。
上記の実施例では複数の増幅器を用いこれを切
変えるようにしたが、第４図に示すように乗算型
Ｄ／Ａコンバータ３１を用い、エネルギ信号ｚを
Ａ／Ｄコンバータ３２で変換して得たデジタル信
号を乗算型Ｄ／Ａコンバータ３１のデジタル入力
として入力させ、アナログ電圧として位置信号
ｘ，ｙおよびエネルギ信号ｚを入力させる構成を
採用して出力信号x′，y′，z′の増幅度をエネルギ
信号ｚに応じて変えるようにすることもできる。
また図示しないがアナログ乗算器によつて位置信
号ｘ，ｙおよびエネルギ信号ｚとエネルギ信号ｚ
とを乗算するよう構成することもできる。
変えるようにしたが、第４図に示すように乗算型
Ｄ／Ａコンバータ３１を用い、エネルギ信号ｚを
Ａ／Ｄコンバータ３２で変換して得たデジタル信
号を乗算型Ｄ／Ａコンバータ３１のデジタル入力
として入力させ、アナログ電圧として位置信号
ｘ，ｙおよびエネルギ信号ｚを入力させる構成を
採用して出力信号x′，y′，z′の増幅度をエネルギ
信号ｚに応じて変えるようにすることもできる。
また図示しないがアナログ乗算器によつて位置信
号ｘ，ｙおよびエネルギ信号ｚとエネルギ信号ｚ
とを乗算するよう構成することもできる。
(ヘ) 効果
この発明によれば、エネルギ信号が小さい場合
でもエネルギ信号は割算回路に入力される前に増
幅されて常に最大近くの一定のものとされ、位置
信号もこの増幅度と同じ増幅度で増幅された後割
算回路に送られるので、割算回路の分母が常に一
定の大きなものとなり、割算にかかる時間を常に
短い一定のものにすることができ、計数率特性を
向上させることができる。
でもエネルギ信号は割算回路に入力される前に増
幅されて常に最大近くの一定のものとされ、位置
信号もこの増幅度と同じ増幅度で増幅された後割
算回路に送られるので、割算回路の分母が常に一
定の大きなものとなり、割算にかかる時間を常に
短い一定のものにすることができ、計数率特性を
向上させることができる。
第１図は従来例のブロツク図、第２図は割算回
路の出力波形を示す波形図、第３図はこの発明の
一実施例のブロツク図、第４図は変形例のブロツ
ク図である。 １……シンチレータ、２……光電子増倍管、３
……プリアンプ、４……重み付け積分回路、５…
…サンプルホールド回路、６，７……割算回路、
８……波高分析器、９……アンブランク発生回
路、１１〜１ｎ……増幅器、２１〜２３……マル
チプレクサ、２４……レベルデテクタ、３２……
Ａ／Ｄコンバータ、３１……乗算型Ｄ／Ａコンバ
ータ。
路の出力波形を示す波形図、第３図はこの発明の
一実施例のブロツク図、第４図は変形例のブロツ
ク図である。 １……シンチレータ、２……光電子増倍管、３
……プリアンプ、４……重み付け積分回路、５…
…サンプルホールド回路、６，７……割算回路、
８……波高分析器、９……アンブランク発生回
路、１１〜１ｎ……増幅器、２１〜２３……マル
チプレクサ、２４……レベルデテクタ、３２……
Ａ／Ｄコンバータ、３１……乗算型Ｄ／Ａコンバ
ータ。
Claims (1)
- １ シンチレータと、このシンチレータにおける
シンチレーシヨン光が導かれる複数の光電子増倍
管と、これら光電子増倍管からの出力を重み付け
加算して位置信号を得る手段と、この位置信号を
上記光電子増倍管の出力の総和信号であるエネル
ギ信号で割算する割算手段とを有するシンチレー
シヨンカメラにおいて、上記割算手段に入力する
前の段階で上記の位置信号とエネルギ信号を同一
増幅度で増幅する増幅度可変型増幅手段を備え、
この増幅手段の増幅度を上記エネルギ信号に対応
させて変えるようにしたことを特徴とするシンチ
レーシヨンカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7719883A JPS59202086A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | シンチレ−シヨンカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7719883A JPS59202086A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | シンチレ−シヨンカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59202086A JPS59202086A (ja) | 1984-11-15 |
| JPH0425510B2 true JPH0425510B2 (ja) | 1992-05-01 |
Family
ID=13627120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7719883A Granted JPS59202086A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | シンチレ−シヨンカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59202086A (ja) |
-
1983
- 1983-04-30 JP JP7719883A patent/JPS59202086A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59202086A (ja) | 1984-11-15 |
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