JPH04268499A - 放射線検出器用コリメータ - Google Patents
放射線検出器用コリメータInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、X線CT装置やガン
マカメラ装置などのように、複数個の検出セルを並設し
た放射線検出器を有する装置に利用されるもので、特に
は、前記放射線検出器の入射面に設けられて、各検出セ
ルへの不要な放射線を遮蔽するコリメータに関する。
マカメラ装置などのように、複数個の検出セルを並設し
た放射線検出器を有する装置に利用されるもので、特に
は、前記放射線検出器の入射面に設けられて、各検出セ
ルへの不要な放射線を遮蔽するコリメータに関する。
【0002】
【従来の技術】X線CT装置に装備されているX線検出
器と、このX線検出器のX線入射面に取り付けられるコ
リメータの一部断面図を図5に示す。X線検出器の1つ
であるXeガスを封入した電離箱型X線検出器11は、
その内部が多数の電極プレート12によって多数の微小
なX線検出セル13に分割されている。X線検出セル1
3の幅dはX線CT装置の性能の1つである空間分解能
を決定するもので、空間分解能を向上させるためには、
幅dを狭めてX線検出セル13の数を多数化した高密度
のX線検出器11が用いられる。現在では、その幅dが
1mm程度、X線検出セル13の数が500 〜700
程度の高密度のX線検出器があり、高密度化は今後も
進む傾向にある。
器と、このX線検出器のX線入射面に取り付けられるコ
リメータの一部断面図を図5に示す。X線検出器の1つ
であるXeガスを封入した電離箱型X線検出器11は、
その内部が多数の電極プレート12によって多数の微小
なX線検出セル13に分割されている。X線検出セル1
3の幅dはX線CT装置の性能の1つである空間分解能
を決定するもので、空間分解能を向上させるためには、
幅dを狭めてX線検出セル13の数を多数化した高密度
のX線検出器11が用いられる。現在では、その幅dが
1mm程度、X線検出セル13の数が500 〜700
程度の高密度のX線検出器があり、高密度化は今後も
進む傾向にある。
【0003】X線検出セル13の多数化にあたり問題と
なるのは、各X線検出セル13が同じ感度をもつことと
、他のX線検出セル13に入射すべき不要なX線を混入
しないことである。このため、各X線検出セル13はそ
れぞれが同じ形状となるように形成され、かつ、X線源
から等距離となるように円弧状に配列されている。また
、被写体を透過する際に散乱した不要なX線(図5中、
符号Sで示す)の混入防止のために、X線検出器11の
X線入射窓14側には、X線遮蔽板としてのコリメータ
10が取り付けられる。
なるのは、各X線検出セル13が同じ感度をもつことと
、他のX線検出セル13に入射すべき不要なX線を混入
しないことである。このため、各X線検出セル13はそ
れぞれが同じ形状となるように形成され、かつ、X線源
から等距離となるように円弧状に配列されている。また
、被写体を透過する際に散乱した不要なX線(図5中、
符号Sで示す)の混入防止のために、X線検出器11の
X線入射窓14側には、X線遮蔽板としてのコリメータ
10が取り付けられる。
【0004】コリメータ10は、X線吸収係数の大きな
タングステンやタンタルなどの重金属で形成された仕切
り板15を、X線検出セル13の幅dに相当する間隔で
配置したもので、製作上および取り付け上の便宜のため
、通常、図6の斜視図に示すような一体型のものとして
作成される。
タングステンやタンタルなどの重金属で形成された仕切
り板15を、X線検出セル13の幅dに相当する間隔で
配置したもので、製作上および取り付け上の便宜のため
、通常、図6の斜視図に示すような一体型のものとして
作成される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】その作成方法としては
、図7の斜視図に示すように、1枚の金属板16の表面
に、焦点の大きさが約0.2 〜0.3mm 程度のレ
ーザービームLBを照射し、X線検出セル13の幅d(
約1mm程度) に相当する幅の放射線通過孔17(図
6参照)を切り抜くことによって作成するのが一般的で
ある。
、図7の斜視図に示すように、1枚の金属板16の表面
に、焦点の大きさが約0.2 〜0.3mm 程度のレ
ーザービームLBを照射し、X線検出セル13の幅d(
約1mm程度) に相当する幅の放射線通過孔17(図
6参照)を切り抜くことによって作成するのが一般的で
ある。
【0006】ところが、このような精密な加工が施され
る金属板16の垂直方向の厚みは、2〜3mm程度ある
。この厚みは、図5中符号Hで示したコリメータ10の
高さに相当するもので、2〜3mmという数値は散乱し
た不要なX線が、隣接したX線検出セル13に入射する
のを防ぐのに必要な数値である。
る金属板16の垂直方向の厚みは、2〜3mm程度ある
。この厚みは、図5中符号Hで示したコリメータ10の
高さに相当するもので、2〜3mmという数値は散乱し
た不要なX線が、隣接したX線検出セル13に入射する
のを防ぐのに必要な数値である。
【0007】このような厚みの金属板16をレーザービ
ームLBで加工する場合、表面部分ではレーザービーム
LBの焦点があたっているため、設定された最大のビー
ムパワーで金属板16を溶解し加工することができるが
、深い部分においてはレーザービームLBの焦点があた
らず、最大のビームパワーでもって金属板16を溶解す
ることができない。したがって、図8の断面図に示すよ
うに、表面から深部に向かうにつれ、加工寸法にマイナ
スの誤差が生じ、十分な寸法精度が得られないという問
題点がある。
ームLBで加工する場合、表面部分ではレーザービーム
LBの焦点があたっているため、設定された最大のビー
ムパワーで金属板16を溶解し加工することができるが
、深い部分においてはレーザービームLBの焦点があた
らず、最大のビームパワーでもって金属板16を溶解す
ることができない。したがって、図8の断面図に示すよ
うに、表面から深部に向かうにつれ、加工寸法にマイナ
スの誤差が生じ、十分な寸法精度が得られないという問
題点がある。
【0008】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、加工精度の向上が図られる放射線検
出器用コリメータを提供することを目的とする。
れたものであって、加工精度の向上が図られる放射線検
出器用コリメータを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は、このような
目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、この発明は、放射線検出器の各検出セルへの不要な
放射線を遮蔽する仕切り板で形成された複数個の放射線
通過孔を有するコリメータであって、前記仕切り板を複
数枚の薄板を積層して形成したことを特徴としている。
目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、この発明は、放射線検出器の各検出セルへの不要な
放射線を遮蔽する仕切り板で形成された複数個の放射線
通過孔を有するコリメータであって、前記仕切り板を複
数枚の薄板を積層して形成したことを特徴としている。
【0010】
【作用】この発明のコリメータは、放射線通過孔を形成
する仕切り板を複数枚の薄板を積層して形成しているの
で、コリメータの作成にあたっては、薄板に対して放射
線通過孔の切り抜き加工を施せばよく、厚板に対する加
工に比べ、その加工精度は向上する。
する仕切り板を複数枚の薄板を積層して形成しているの
で、コリメータの作成にあたっては、薄板に対して放射
線通過孔の切り抜き加工を施せばよく、厚板に対する加
工に比べ、その加工精度は向上する。
【0011】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図1は、X線CT装置のX線検出器に装着さ
れるコリメータの外観斜視図である。この図1に示すよ
うに、従来例と同様に、コリメータ1には、X線吸収係
数の大きい(X線の透過する割合の小さい)重金属、例
えばタングステン,タンタル,モリブデン,鉛やこれら
の合金からなる仕切り板2によって、複数個の放射線通
過孔3が形成されている。
説明する。図1は、X線CT装置のX線検出器に装着さ
れるコリメータの外観斜視図である。この図1に示すよ
うに、従来例と同様に、コリメータ1には、X線吸収係
数の大きい(X線の透過する割合の小さい)重金属、例
えばタングステン,タンタル,モリブデン,鉛やこれら
の合金からなる仕切り板2によって、複数個の放射線通
過孔3が形成されている。
【0012】仕切り板2は個々に独立して存在している
のではなく、図1に示すように複数個(例えば7個)の
放射線透過孔3を形成する各仕切り板2が一体化された
ユニット型となっている。コリメータ1とは、このユニ
ット化されたものを指す。
のではなく、図1に示すように複数個(例えば7個)の
放射線透過孔3を形成する各仕切り板2が一体化された
ユニット型となっている。コリメータ1とは、このユニ
ット化されたものを指す。
【0013】コリメータ1は垂直方向(X線入射方向)
に沿って複数枚の薄板4を積層して構成されている。す
なわち、図2の斜視図に示すような、個々に放射線通過
孔3が形成された薄板4を積層し一体化したものとして
構成されている。例えば、隣接するX線検出セルへの不
要なX線の入射を防ぐため、コリメータ1の垂直方向の
高さHを3mmに想定し、薄板4の厚みhを0.1mm
とすると、コリメータ1は、この薄板4を30枚積層
して構成されることになる。
に沿って複数枚の薄板4を積層して構成されている。す
なわち、図2の斜視図に示すような、個々に放射線通過
孔3が形成された薄板4を積層し一体化したものとして
構成されている。例えば、隣接するX線検出セルへの不
要なX線の入射を防ぐため、コリメータ1の垂直方向の
高さHを3mmに想定し、薄板4の厚みhを0.1mm
とすると、コリメータ1は、この薄板4を30枚積層
して構成されることになる。
【0014】したがって、このコリメータ1の作成、す
なわち、レーザービームによる放射線通過孔3の切り抜
き加工は、厚さhが0.1mm 程度の薄板4に対して
行われるため、厚板(3mm) を加工するときのよう
に、深部に向かうにつれてレーザービームの焦点がズレ
て加工寸法に誤差が生じることがなく、精度のよい切り
抜き加工が行える。特に、図2に付記しているように、
0.8mm × 20mm の放射線通過孔3を 0.
2mmごとに切り抜くような緻密な加工を施す場合、薄
板4と厚板との加工精度の差は顕著である。
なわち、レーザービームによる放射線通過孔3の切り抜
き加工は、厚さhが0.1mm 程度の薄板4に対して
行われるため、厚板(3mm) を加工するときのよう
に、深部に向かうにつれてレーザービームの焦点がズレ
て加工寸法に誤差が生じることがなく、精度のよい切り
抜き加工が行える。特に、図2に付記しているように、
0.8mm × 20mm の放射線通過孔3を 0.
2mmごとに切り抜くような緻密な加工を施す場合、薄
板4と厚板との加工精度の差は顕著である。
【0015】さて、本案のような薄板4を積層してなる
コリメータ1と、従来のような厚板で形成されるコリメ
ータ10のX線の遮蔽効果は理論的に同一のものが得ら
れる。すなわち、一般に、放射線が物質を透過する割合
f(x)は次式で与えられる。
コリメータ1と、従来のような厚板で形成されるコリメ
ータ10のX線の遮蔽効果は理論的に同一のものが得ら
れる。すなわち、一般に、放射線が物質を透過する割合
f(x)は次式で与えられる。
【0016】
【数1】
【0017】上式において、符号xは放射線が物質内を
透過する距離、uは物質の放射線吸収係数である。した
がって、厚さがHの仕切り板の透過の割合f(H) は
、
透過する距離、uは物質の放射線吸収係数である。した
がって、厚さがHの仕切り板の透過の割合f(H) は
、
【0018】
【数2】
【0019】となる。これに対し、厚さがh(=H/N
)の仕切り板をN枚積層した仕切り板の透過の割合f(
hN)は、
)の仕切り板をN枚積層した仕切り板の透過の割合f(
hN)は、
【0020】
【数3】
【0021】したがって、厚さHの仕切り板と、厚さh
(=H/N)の仕切り板をN枚積層した仕切り板とでは
、放射線の透過の割合は等しく、同様な遮蔽効果が得ら
れる。
(=H/N)の仕切り板をN枚積層した仕切り板とでは
、放射線の透過の割合は等しく、同様な遮蔽効果が得ら
れる。
【0022】なお、上記で図示説明したように、7個の
放射線通過孔3が形成されたコリメータ1は単独で用い
られることがなく、X線検出セルの数(通常、500
〜700)に対応した放射線通過孔3が必要なことから
、複数のコリメータ1を連結して使用される。この場合
、図2に示したような構成のものであると、連結部分に
おいてX線検出セルとの位置ズレを生じてしまうため、
図3に示すように、連結部分における仕切り板4の幅t
を半分のt/2にするか、あるいは、図4に示すように
連結部分における仕切り板4の端部を排除した形状にす
る。
放射線通過孔3が形成されたコリメータ1は単独で用い
られることがなく、X線検出セルの数(通常、500
〜700)に対応した放射線通過孔3が必要なことから
、複数のコリメータ1を連結して使用される。この場合
、図2に示したような構成のものであると、連結部分に
おいてX線検出セルとの位置ズレを生じてしまうため、
図3に示すように、連結部分における仕切り板4の幅t
を半分のt/2にするか、あるいは、図4に示すように
連結部分における仕切り板4の端部を排除した形状にす
る。
【0023】また、上述した実施例では、X線CT装置
のX線検出器に装着されるコリメータを例に挙げたが、
この他にも被検体に投与した放射性医薬品から放出され
るガンマ線を検出するガンマカメラ等二次元的に検出器
を配列したようなの検出面に装着されるコリメータも同
様な構成とすることができる。
のX線検出器に装着されるコリメータを例に挙げたが、
この他にも被検体に投与した放射性医薬品から放出され
るガンマ線を検出するガンマカメラ等二次元的に検出器
を配列したようなの検出面に装着されるコリメータも同
様な構成とすることができる。
【0024】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明の放射線検出器用コリメータは、放射線通過孔が形成
された薄板を多数積層して一体化したものであるため、
コリメータの作成、すなわち、放射線通過孔を形成する
ための加工は前記薄板に対して行われる。したがって、
厚板に対する加工に比べて容易な加工となり、加工精度
の向上を図ることができる。
明の放射線検出器用コリメータは、放射線通過孔が形成
された薄板を多数積層して一体化したものであるため、
コリメータの作成、すなわち、放射線通過孔を形成する
ための加工は前記薄板に対して行われる。したがって、
厚板に対する加工に比べて容易な加工となり、加工精度
の向上を図ることができる。
【図1】この発明の一実施例に係るコリメータの外観斜
視図である。
視図である。
【図2】コリメータを形成する薄板の外観斜視図である
。
。
【図3】薄板のその他の形状を示した外観斜視図である
。
。
【図4】薄板のその他の形状を示した外観斜視図である
。
。
【図5】X線検出器に装着される従来のコリメータの断
面図である。
面図である。
【図6】従来のコリメータの外観斜視図である。
【図7】従来のコリメータにおける放射線通過孔の形成
方法を説明する斜視図である。
方法を説明する斜視図である。
【図8】放射線通過孔の形成過程における金属板の断面
図である。
図である。
1・・・コリメータ
2・・・仕切り板
3・・・放射線通過孔
4・・・薄板
Claims (1)
- 【請求項1】 放射線検出器の各検出セルへの不要な
放射線を遮蔽する仕切り板で形成された複数個の放射線
通過孔を有するコリメータであって、前記仕切り板を複
数枚の薄板を積層して形成したことを特徴とする放射線
検出器用コリメータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4909091A JPH04268499A (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 放射線検出器用コリメータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4909091A JPH04268499A (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 放射線検出器用コリメータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04268499A true JPH04268499A (ja) | 1992-09-24 |
Family
ID=12821404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4909091A Pending JPH04268499A (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 放射線検出器用コリメータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04268499A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002228797A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-14 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 積層型ピンホールディスク及びその製造方法 |
JP2013088265A (ja) * | 2011-10-18 | 2013-05-13 | Katsuhiro Dobashi | 放射線コリメーター及び該放射線コリメーターの製造方法 |
-
1991
- 1991-02-21 JP JP4909091A patent/JPH04268499A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002228797A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-14 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 積層型ピンホールディスク及びその製造方法 |
JP2013088265A (ja) * | 2011-10-18 | 2013-05-13 | Katsuhiro Dobashi | 放射線コリメーター及び該放射線コリメーターの製造方法 |
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