JPH0619337B2

JPH0619337B2 - 断層撮影装置

Info

Publication number: JPH0619337B2
Application number: JP59219472A
Authority: JP
Inventors: 雅美富沢; 正司藤井; 滋男中村
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-10-19
Filing date: 1984-10-19
Publication date: 1994-03-16
Anticipated expiration: 2009-03-16
Also published as: JPS6198238A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］この発明は、被検査体に放射線を照射透過して被検査体
の断層像を得る断層撮影装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］断層撮影装置は放射線発生器から放射線を被検査体の所
定の断面に向けてファンビーム状に放射して被検査体の
所定の断面における放射線透過率データを収集し、この
収集した透過率データから断層像を構成している。とこ
ろで、被検査体に向けて放射されるファンビーム状の放
射線は放射線発生器に近いほど狭く、遠いほど広くなっ
ていて、断層撮影装置の撮影領域の大きさを可変し得る
ようになっている。

第１１図は従来の断層撮影装置を示すものであるが、こ
の装置において放射線発生器２０１からの放射線は角度
θを有するファンビーム２０３として放射または爆射さ
れ、図示しない被検査体を透過した後放射線検出器２０
５で検出されている。そして、放射線発生器２０１から
放射されるファンビーム状の放射線の経路内に被検査体
を載置し回転するための回転テーブル２０７が放射線経
路に沿って放射線発生器２０１に接離反する方向に、す
なわち図において左右に移動し得るように設けられてい
る。この回転テーブル２０７が放射線発生器２０１に近
づいた位置に移動した場合には、この回転テーブル２０
７に載置された被検査体にファンビーム状の放射線が照
射される領域、すなわち断層像の撮影領域は符号２０９
で示すように小さく、また回転テーブル２０７が放射線
検出器２０５に近づいた位置に移動した場合には、撮影
領域は符号２１１で示すように大きくなっている。

このように撮影領域の大きさを可変し得ることは、放射
線発生器２０１から放射される放射線量、多チャンネル
の放射線検出器２０５の数、また時間を有効に利用し、
得られる断層像の空間分解能を可能な限り向上させるた
めに重要なことである。

ところで、断層撮影装置においては、被検査体の所定の
断面の断層像を得るために、放射線のファンビームの被
検査体への相対的な放射角度が（１８０゜＋放射線のフ
ァンビームの角度θ）以上になるように例えば被検査体
を回転させることが必要である。しかも、この被検査体
の回転動作は、放射線のファンビームがいずれの回転角
度からでも被検査体の所定の断面を常に正確に通過する
ように、その回転中心を常に一定として被検査体の所定
の断面が同じ平面内を正確に回転することが必要であ
り、このためにはかなり精巧な機構が必要である。

上記第１１図に示す従来の断層撮影装置は、その撮影領
域を可変するために回転テーブル２０７を放射線経路に
沿って移動できるようにしているが、このように回転テ
ーブル２０７が移動することによりその回転中心がずれ
易くなり、被検査体の所定の断面が放射線のファンビー
ムの通過する同じ平面内を回転しなくなる可能性が高く
なって、再構成される断層像の画質劣化のおそれがあ
る。

また、この従来の断層撮影装置のように、回転テーブル
２０７を移動させる場合には、回転テーブル２０７の直
径は一般に第１１図において大きい撮影領域２１１の直
径に合わせるように形成されるが、このような場合には
回転テーブル２０７の大きい直径のために放射線発生器
２０１に近づける距離に限界が存在し、この限界以下に
は放射線発生器２０１に近づけないため、撮影倍率はこ
れにより制限されてしまい、大きな撮影倍率を取れない
という問題がある。

［発明の目的］この発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、適切な撮影倍率で撮影でき、高品質高分
解能の断層像を得ることができる断層撮影装置を提供す
ることにある。

［発明の概要］上記目的を達成するため、この発明は、被検査体に放射
線を照射透過して被検査体の断面における放射線の透過
率を測定し、被検査体の断面の断層像を形成する断層撮
影装置において、前記放射線を照射する経路に沿って設
けられた被検査体を載置し回転させる複数の回転台と、
この回転台を駆動する駆動源と、前記回転台に被検査体
が載置されたかどうかを検出する検出手段と、この検出
手段の検出結果を基に前記駆動源を制御する制御手段と
を具備したことを要旨とする。

［発明の実施例］以下、図面を用いてこの発明の実施例を説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示すものである。

同図において、Ｘ線発生器１はＸ線を符号３で示すよう
にファンビーム状にＸ線検出器５に向けて放射する。こ
のＸ線のファンビーム３の下方には被検査体（図示せ
ず）を載置し回転するための直径の小さい円板状の回転
テーブル７および直径の大きい円板状の回転テーブル９
が小さい回転テーブル７がＸ線発生器１に近接し、大き
い回転テーブル９がＸ線検出器５に近接して配設されて
いる。各回転テーブル７および９はそれぞれ回転駆動装
置１１および１３により回転させられるようになってい
る。回転テーブル７および９にはそれぞれ重量センサ１
９および２１が連結され、いずれかの回転テーブルに被
検査体が載置された場合、この重量センサ１９または重
量センサ２１はこれを検出し、この検出信号を回転駆動
装置１１および１３に連結されている大小テーブル切換
装置２３に出力するようになっている。このテーブル切
換装置２３は、被検査体が載置されたいずれかの回転テ
ーブル７または９を選択的に回転するようにいずれかの
回転駆動装置を選択制御するようになっている。この選
択制御は、前記重量センサ１９または２１からの前記検
出信号によるかまたはテーブル切換装置２３に連結され
れている操作部２５からの指示信号により行なわれる。
また、回転駆動装置１１および１３にはそれぞれ回転検
出装置１５および１７が接続されている。回転検出装置
１５および１７はそれぞれ回転駆動装置１１および１３
で回転駆動される回転テーブル７および９の回転状態を
検出し、その回転の一定角度毎に回転信号をテーブル切
換装置２３に出力する。

テーブル切換装置２３にはＸ線発生器制御装置２７が接
続されている。このＸ線発生器制御装置２７は高電圧発
生装置を有し、この高電圧発生装置からの高電圧をＸ線
発生器１に供給してＸ線発生器１の動作を制御するよう
になっている。また、Ｘ線検出器５にはデータ収集装置
２９が接続されており、Ｘ線検出器５で検出されたＸ線
発生器１からのＸ線の被検査体に対する透過率データ
は、テーブル切換装置２３からデータ収集装置２９に供
給されるテーブルの回転動作に同期したデータ収集制御
信号によってデータ収集装置２９に収集されるようにな
っている。データ収集装置２９は画像再構成装置３１に
接続され、画像再構成装置３１は操作部２５からの撮影
領域選択信号によりデータ収集装置２９からの透過率デ
ータを受信して再構成画像データを形成し、この再構成
画像データを画像表示装置３３に供給して再構成された
画像、すなわち、断層像を画像表示装置３３に表示す
る。なお、回転テーブル７および９の上方のファンビー
ム３内に示されている符号３５および３７で示す円はそ
れぞれ回転テーブル７および９に載置された被検査体に
対する撮影領域である。

以上のように構成された断層撮影装置においては、回転
テーブル７はＸ線発生器１に近接した位置に固定されて
配設され、また、回転テーブル９はＸ線検出器５に近接
された位置に固定されて配設され、各回転テーブル７，
９の回転中心は容易にずれないようになっているので、
各回転テーブル７，９の上に被検査体が載置され回転さ
せられてもその回転中心もずれることがないようになっ
ていて、得られる断層像の画質が劣化しないようになっ
ている。また回転テーブル７に載置された被検査体の撮
影領域３５は小さく、回転テーブル９に載置された被検
査体の撮影領域３７は大きくなっているため、被検査体
の大きさに応じて被検査体を所望の回転テーブルに載置
してその断層像を測定することができる。

被検査体はＸ線発生器１に近い側の回転テーブル７に載
置した方が撮影倍率が増大する。Ｘ線発生器１の焦点の
大きさによる制限はあるが撮影倍率が増大すると、得ら
れる断層像の空間分解能が向上する。ここで撮影倍率と
は、第２図に示すように、Ｘ線発生器１から放射される
Ｘ線の焦点、すなわち、発生源１ａから被検査体３９の
回転中心３９ａまでの距離をＦＣＤとし、Ｘ線の焦点１
ａからＸ線検出器５の中心点までの距離をＦＤＤとする
と、撮影倍率はＦＤＤ／ＦＣＤで与えられる。従って、
ＦＤＤが一定である場合にはＦＣＤが小さい程、すなわ
ち被検査体の回転中心がＸ線発生器１の発生源に近い
程、撮影倍率は大きくなり、断層像の分解能は向上する
のである。

次に、第１図の断層撮影装置の作用を説明する。

まず、断層像を測定したい被検査体をその大きさに応じ
て回転テーブル７または９のいずれかに載置する。被検
査体が回転テーブル７または９のいずれかの上に載置さ
れると、載置された回転テーブル７または９に連結され
ている対応する重量センサ１９または２１がこれを検出
し、検出信号をテーブル切換装置２３に供給する。テー
ブル切換装置２３はこの検出信号に基づき被検査体を載
置された回転テーブル７または９を駆動する回転駆動装
置１１または１３を選択制御する。

なお、被検査体を載置された回転テーブル７または９を
回転駆動する方法は、上述しように重量センサ１９，２
１による方法でなく、操作部２５を介して外部等から供
給される指示信号により行なうこともできる。そして、
このいずれの方法で行なうかは例えば操作部２５に選択
キー等を設け、この選択キーの状態によって決定される
ようにすることができる。

上述したいずれの方法かによって回転テーブル７または
９のいずれかが回転駆動されると、対応する回転検出装
置１５または１７はこの回転を検出し、前記回転信号を
その回転の一定角度毎にテーブル切換装置２３に出力す
る。その結果、テーブル切換装置２３はこの回転信号に
同期してＸ線発生器制御装置２７を制御し、Ｘ線発生器
１からＸ線を被検査体に向けてファンビーム状に放射す
る。被検査体を透過したＸ線はＸ線検出器５で検出さ
れ、その検出されたＸ線の透過率データはテーブル切換
装置２３からデータ収集装置２９に供給されるデータ収
集制御信号によってデータ収集装置２９に収集される。
データ収集装置２９で収集された透過率データは必要な
処理を施された後、画像再構成装置３１に供給される。
画像再構成装置３１はこの透過率データおよび操作部２
５から供給される撮影領域選択信号によって被検査体の
断層像データを再構成し、この断層像データを画像表示
装置３３に供給して断層像を表示するのである。

第３図は、第１図に示す断層撮影装置を利用して、被検
査体４２を測定する場合の応用例を示しているものであ
る。この被検査体４２は内部に矢印状の空洞部４２ａを
有している。

一般に被検査体はその周囲を空気により囲まれている
が、被検査体によりＸ線の吸収率と空気によるＸ線の吸
収率はその差はかなり大きい。このため、得られる断層
像に偽像が発生することがある。第３図に示す被検査体
４２もその内部に空洞部４２ａを有しているので、空洞
部４２ａにより偽像が発生する恐れがある。第３図はこ
の偽像を防止するために、空洞部４２ａを有する被検査
体４２を一方の回転テーブル７に載置し、他方の回転テ
ーブル９に前記空洞部４２ａと相似形をしている補正用
のウエッジ４４を載置しているものである。ウェッジ４
４は被検査体４２の材質と同じ材質で形成されている。
このように被検査体４２及びウェッジ４４をそれぞれ回
転テーブル７及び９に載置した場合、重量センサ１９及
び２１からの検出信号によるかまたはテーブル切換装置
２３に連結されている操作部２５からの指示信号によ
り、テーブル切換装置２３を介して回転テーブル７及び
９を回転駆動する回転駆動装置１１及び１３の回転状態
を検出する回転検出装置１５及び１７からの検出信号を
基に回転テーブル７及び９が同期しかつ同一角速度で回
転するように回転駆動装置１１及び１３を制御する。こ
の制御状態で駆動されている回転テーブル７及び９に載
置されている被検査体４２及びウェッジ４４を測定すれ
ば、被検査体４２の材質部分と空洞部４２ａの空間部分
とのＸ線の吸収率の差により発生する偽像はウェッジ４
４で補正され、偽像の発生を防止することができる。ま
た、逆に被検査体４２が矢印状の物体であり、ウェッジ
４４が矢印状の空洞部を有しているものでも同じであ
る。このように第１図に示す断層撮影装置は２台の回転
テーブル７および９を有しているので、上述したような
補正用のウェッジを設けて偽像を防止することができる
のである。

また、第１図の実施例において被検査体を回転テーブル
７に載置したかまたは回転テーブル９に載置したかによ
って測定系のフィルタ関数の周波数特性を可変するよう
に制御し偽像を防止することもできる。フィルタ関数は
周波数に対して得られる画像の圧縮の程度を制御し得る
ものである。そして、例えば同じ被検査体を回転テーブ
ル７に載置した場合よりも回転テーブル９に載置した方
が画像がぼやけやすいがこの場合においてフィルタ関数
を変えることにより画像を補正することができるのであ
る。

更に、フィルタ関数を制御する以外に、被検査体を回転
テーブル７に載置したかまたは回転テーブル９に載置し
たかによってＸ線強度を可変するように制御することも
できる。Ｘ線の強度を可変するにはＸ線発生器１を駆動
する信号のパルス幅、電流、電圧を可変すればよい。例
えば、Ｘ線強度を上げる場合には前記パルス幅、電流、
電圧を増大するように制御すればよい。

以上のようなフィルタ関数やＸ線強度の制御は、前記テ
ーブル切換装置２３に例えばマイクロコンピュータ等を
設けることにより容易に行なうことができる。

第４図は、この発明の他の実施例に示しているものであ
る。この実施例は第１図に示す実施例に回転テーブル７
および９を上下動させるための機構が付加された点が異
なるのみで、その他の点は第１のものと同じであり、上
下動用の機構の関係ない部分は省略されている。

第４図において、回転テーブル７および９は支持部４０
に一体的に取り付けられている。支持部４０はガイドレ
ール４１および４３によって上下方向の移動を案内され
ている。また、支持部４０の一方の側部の中程は長ねじ
４５に螺合している。長ねじ４５の上部は大径のプーリ
４７が一体的に取り付けられ、このプーリ４７はベルト
４９を介して小径のプーリ５１に連結されている。プー
リ５１の回転支軸は上下動用モータ５３の回転軸に連結
されている。そして、モータ５３が回転すると、プーリ
５１は回転し、更にベルト４９を介してプーリ４７が回
転するようになっている。プーリ４７が回転すると、長
ねじ４５が回転し、これにより長ねじ４５に螺合する支
持部４０が長ねじ４５の回転方向によって上下動し、回
転テーブル７および９を所望の上下位置に移動し得るよ
うになっている。この様な上下動作は回転テーブル７ま
たは９の上に載置した被検査体の所望の高さ位置の断層
像を取る場合、また所望の高さ位置の断層像を複数また
は連続して取るような場合に必要なものである。なお、
この第４図に示す装置においては、回転テーブル７およ
び９は１つの支持部４０により連結され、上下動機構は
一系統でよいという利点がある。

第５図は、上下動機構を回転テーブル７および９に対し
てそれぞれ独立に設けた他の実施例を示すものである。
すなわち、回転テーブル７および９に対してそれぞれ独
立に支持体５５および５７が取り付けられ、各支持体５
５および５７には上下方向に延出した長ねじ５９および
６９が螺合している。また、各長ねじ５９および６９の
上部には第４図の場合と同様にそれぞれ大径のプーリ６
１および７１が一体的に取り付けられ、各大径のプーリ
６１および７１はそれぞれベルト６３および７３を介し
て小径のプーリ６５および７５に連結されている。ま
た、プーリ６５および７５の回転支軸はそれぞれ上下動
用モータ６７および７７の回転支軸に取り付けられてい
る。そして、モータ６７を回転した場合には第３図の場
合と同様な動作により回転テーブル７が上下動し、モー
タ７７を回転した場合には回転テーブル９が上下動する
ようになっている。このように、各回転テーブル７およ
び９の上下方向の位置をそれぞれ独立に調節できるよう
にすることにより位置精度を向上することができる。こ
れは、特にＸ線発生器１に近い位置にある回転テーブル
７ほどその上下方向の位置を精度よく設定することが必
要であるが、このような場合に有効なものである。

第６図は、第５図と同様に回転テーブル７および９をそ
れぞれ独立に上下動できる別の実施例を示しているもの
であるが、この実施例においては回転テーブル７および
９の下方に直列に上下動駆動装置７９および８１がそれ
ぞれ設けられており、全体のスペースが小さくなるよう
になっている。

なお、上記実施例においては、回転テーブルを２台有す
る場合について説明したが、２台に限定されるものでは
なく、３台以上であってもよいこと勿論であるが、少な
くとも２台、すなわち複数台あることが必要である。

第７図は、この発明の更に他の実施例を示すものであ
る。この実施例においては、２台ある回転テーブル８３
および８５のうちいずれの回転テーブルに被検査体が載
置されたのかを検出し、その被検査体を載置された回転
テーブルを自動的に回転駆動して被検査体の断層像を得
ようとしているものである。このようにすることによ
り、操作の煩雑さを解除し、誤りを防止しようとしてい
るものである。なお、第１図の実施例においては重量セ
ンサ１９および２１により同様なことを行なっている
が、この実施例においてはその検出に光技術を使用して
いるものであり、その内容を更に詳細に示している。

第７図において、回転テーブル８３および８５にはそれ
ぞれ被検査物検出部９５および９３が接続されている。
この被検査物検出物９５および９３は後述するように光
技術を使用して回転テーブル８３および８５の上に被検
査体が載置されているかどうかを検出しているものであ
る。被検査物検出部９５および９３の検出出力は回転テ
ーブル選択部１０１に供給され、この回転テーブル選択
部１０１は被検査物検出部９５または９３からの検出出
力により被検査体の載置された回転テーブル８３または
８５を判定し、その出力信号を機構制御部１０３および
画像再構成部１０９に供給している。機構制御部１０３
は前記回転テーブル選択部１０１からの出力信号に基づ
き回転テーブル８３を回転駆動するための回転テーブル
駆動部９１または回転テーブル８５を回転駆動するため
の回転テーブル駆動部９７のいずれかを駆動し、これに
より回転テーブル８３または８５を回転させる。

また、回転テーブル８３および８５にはテーブル回転検
出部９９が接続されている。このテーブル回転検出部９
９は、回転テーブル８３または８５の回転を検出し、そ
の回転の一定角度毎に回転信号をシステム制御部１０５
に供給する。システム制御部１０５はこの回転信号に同
期して各部すなわちシステム制御部１０５に接続されて
いる放射線制御部１０７，この放射線制御部１０７によ
り駆動制御される放射線発生部８７，放射線検出部８９
からの被検査体を透過した放射線を検出する放射線検出
部８９，画像再構成部１０９，放射線検出部８９からの
透過率データを収集する投影データ収集部１１１などを
制御する。画像再構成部１０９は、回転テーブル選択部
１０１からの出力信号、すなわちいずれの回転テーブル
に被検査体が載置されたかという情報に基づき、前述し
たようなフィルタ関数、Ｘ線強度信号などの各種パラメ
ータを適宜選択するとともに、投影データ収集部１１１
からの透過率データをシステム制御部１０５からの同期
信号に応じて受信し、また必要に応じて適当に処理して
再構成画像データを形成し、ＣＲＴで構成される画像表
示部１１３に供給して表示する。

第８図は前記第７図の被検査物検出部９５および９３の
詳細を示しているものである。被検査物検出部９５およ
び９３は上述したように光技術を使用してそれぞれ回転
テーブル８３および８５上に被検査体が載置されている
かどうかを検出しているものである。すなわち、被検査
物検出部９５は、回転テーブル８３の周辺部側近に並ん
で配設されている発光部１２１および受光部１２３を有
し、また回転テーブル８３を挾んだ発光部１２１および
受光部１２３に対抗した側には部分円弧状の凹面鏡１２
５が配設されている。そして、回転テーブル８３の上に
被検査体が載置されていない状態においては発光部１２
１から出力された光は回転テーブル８３の上面をくまな
く通過して凹面鏡１２５で反射され、受光部１２３に集
光されるようになっている。すなわち、凹面鏡１２５の
焦点位置が丁度受光部１２３の位置になるようになって
いる。また、発光部１２１から出力される光および凹面
鏡１２５から受光部１２３に反射される光は回転テーブ
ル８３の上面に平行に進むようになっている。

また、回転テーブル８５に対する被検査物検出部９３
も、回転テーブル８３に対する被検査物検出部９５と同
様に、回転テーブル８５の周辺側近にそれぞれ並んで配
設された発光部１２７および受光部１２９，また発光部
１２７および受光部１２９に対抗して配設された凹面鏡
１３１で構成されている。

発光部１２１および１２７は発光部用電源１３３から供
給される電圧により作動し、、また受光部１２３および
１２９で検出された光はそれぞれ受光部１２３および１
２９により光電変換され、この光電変換された電気信号
はそれぞれ増幅器１３５および１３７で増幅された後、
コンパレータ１３９および１４１に供給されている。コ
ンパレータ１３９および１４１はそれぞれ増幅器１３５
および１３７から供給される信号を所定の基準値と比較
し増幅器１３５および１３７からの信号が発光部１２
１，１２７から凹面鏡１２５，１３１を介して受光部１
２３，１２９に至る光経路が被検査体の載置によりさえ
ぎられることでそれぞれ所定の基準値以下になった場
合、対応する回転テーブルに被検査体が載置されたこと
を示す出力信号を発生する。この出力信号の一部は被検
査物有無信号として出力されるとともに、一部は回転テ
ーブル選択部１０１を構成するフリップフロップ１４３
をセットまたはリセットし、このフリップフロップ１４
３からテーブル選択信号として機構制御部１０３および
画像再構成部１０９に出力されるようになっている。こ
のフリップフロップ１４３は、一度、一方の回転テーブ
ルが選択されると、次に他方の回転テーブルが選択され
るまで、かりに一方の回転テーブルに載置された被検査
体が途中で取り除かれても、不必要に別の回転テーブル
に切り変えられないようにしているものである。

次に上記被検査物検出部９５および９３の光学系の詳細
を第９図を参照して説明する。

第９図は一例として回転テーブル８３に対する被検査物
検出部９５を取り上げて説明している。

第９図に示すように、回転テーブル８３に対して凹面鏡
１２５が半径Ｒの部分円弧状でほぼ９０゜の角度で広が
って配設されている。この図はこの凹面鏡１２５の焦点
位置Ａを原点０（ｘ＝０）として横方向にｘ軸を取って
示され、原点０からｘ軸に直角な方向に延出した中心線
１４７上に回転テーブル８３の回転中心８３ａが位置付
けられている。発光部１２１を構成する発光素子１２１
ａは位置Ａ、すなわち原点０からｘ軸の正方向に距離ａ
の位置にその中心部が配設され、また受光部１２３を構
成する光検出素子１２３ａは位置Ａ、すなわち原点０か
らｘ軸の負方向に距離ａの位置にその中心部が配設され
ている。両者、すなわち発光素子１２１ａと光検出素子
１２３ａとは中心線１４７を中心に対称に配設されてい
る。従って発光素子１２１ａから出力された光は回転テ
ーブル８３上を通過して凹面鏡１２５により反射された
後、光検出素子１２３ａに集光されるようになってい
る。

今、回転テーブル８３の直径をＤ、凹面鏡１２５の曲率
半径をＲ、発光素子１２１ａａの回転テーブル８３上面
に平行な方向の長さをｄ、凹面鏡１２５に集光された光
の回転テーブル８３上面に平行な方向の長さをｄ′、凹
面鏡１２５による反射光が位置Ａから最遠に結ぶ実像と
発光素子１２１ａの中心から発した光の凹面鏡１２５に
より反射光が形成する実像との間の距離をｄ_１、凹面鏡
１２５による反射光が位置Ａから最近に結ぶ実像と発光
素子１２１ａの中心から発した光の凹面鏡１２５により
反射光が形成する実像との間の距離をｄ_２とする。ま
た、発光素子１２１ａの中心から出力された光は中心線
１４７に対して対称な位置に実線が形成され、また光は
入射角と反射角が等しいので、次の式がそれぞれ成立す
る。

ここにおいて、であるので、距離ｄ′は次式のようになる。

ここにおいて、今、具体的にＤ＝１５０mm，ａ＝５mm，
ｄ＝１mmとすると、各距離はそれぞれ次のよううにな
る。

ｄ_１≒０．７４７mm ｄ_２≒０．６５３mm ｄ′≒ｄ_１＋ｄ_２＝１．４mm この計算結果からわかるように、光検出素子１２３ａの
受光面積はかかなり小さくてよいことがわかる。

次に第７図および第８図に示す断層撮影装置の作用を説
明する。

まず、回転テーブル８３または８５のいずれか、例えば
回転テーブル８３に被検査体が載置されたとすると、被
検査物検出部９５を構成する発光部１２１からの光の多
くはその被検査体により遮られるため、凹面鏡１２５に
当って反射され受光部１２３に受光される光量は低減す
る。その結果、受光部１２３の出力信号も低減し、ま
た、増幅器１３５の出力信号も低減する。そのため、コ
ンパレータ１３９は上述したように回転テーブル８３に
被検査体が載置されたことを示す出力信号を発生する。
この出力信号は回転テーブル選択部１０１を構成するフ
リップフロップ１４３をセットまたはリセットしてテー
ブル選択信号、すなわち回転テーブル８３に被検査体が
載置されていることを示すテーブル選択信号を機構制御
部１０３および画像再構成部１０９に供給する。

この結果、機構制御部１０３は回転テーブル駆動部９１
を駆動して回転テーブル８３を回転する。この回転テー
ブル８３の回転はテーブル回転検出部９９で検出され、
テーブル検出検出部９９はシステム制御部１０５に前記
回転信号を供給する。システム制御部１０５はこの回転
信号によって放射線制御部１０７を制御して放射線発生
部８７から放射線を出力する。放射線発生部８７からの
放射線は回転テーブル８３の上に載置された被検査体を
透過し、放射線検出部８９で検出される。放射線検出部
８９で検出された透過率データは投影データ収集部１１
１に供給され、画像再構成部１０９に供給される。画像
再構成部１０９はこの透過率データを回転テーブル選択
部１０１から供給されるテーブル選択信号およびシステ
ム制御部１０５から供給される回転信号に基づいて再構
成画像データを構成し、この再構成画像データを画像表
示部１１３に供給して断層像を表示するのである。

第１０図は、この発明の更に別の実施例を示しているも
のである。

この実施例のものは、変調器１５５を設け、この変調器
１５５により発光体用電源１５３を介して発光体１５１
から出力される光信号に光変調をかけて出力するように
している。そして、この光変調された光の反射光を受光
体１５７で受光し、更に増幅器１５９で増幅した後、復
調器１６１で復調してからコンパレータ１６３に供給す
るようにしているものである。このように光信号に変調
をかけ、また受光時に復調することにより外来光による
影響を極めて少なくすることができるのである。

なお、上記第８図に示す実施例においては発光部１２１
と受光部１２３は別体としているが、一体形のものを使
用し、その相互の素子間で予め必要な光軸の調整などを
完了しておくことによりその組立て後の光軸の調整は簡
単になる。

以上説明した実施例においては、被検査体を載置した回
転テーブルを光を利用して検出し、その被検査体の載置
された回転テーブルを回転制御するようにしているの
で、人為的な操作が不要となり、煩雑さがなくなり、回
転テーブルの選択あやまりが防止される。また、発光部
１２１と受光部１２３とは回転テーブル上をくまなく監
視し得るので、被検査体を確実にかつ迅速に検出するこ
とができ、仮りに被検査体が回転テーブルから落下した
としてもこれを直ちに検出し、回転テーブルの回転を停
止するとともに、警報などを発生してこのような事態に
迅速に対応できる。また、誤って２台以上の回転テーブ
ルに被検査体をそれぞれ載置したような場合にもこれを
迅速に検出して警報などを発生し、必要な処置を迅速に
取り、誤撮影なども未然に防止できる。

［発明の効果］以上説明したように、この発明によれば、放射線の照射
経路に被検査体を載置し回転するための回転台を複数設
けたので、被検査体の大きさ等に応じた適切な撮影倍率
で撮影して高品質高分解能の断層像を得ることができ
る。また、従来のように回転台を移動することがないた
め、その回転中心がずれることがなく、画質が劣化する
こともない。更に、従来のように１個の回転台のみで移
動を行ない回転台を兼用するようなことはしてないの
で、従来のように回転台の大きさで撮影倍率が制限され
ることもなく、撮影倍率を増大することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断層撮影装置の構成
図、第２図は第１図の装置の撮影倍率を説明するための
図、第３図は第１図の装置の応用例を説明するための
図、第４図乃至第６図はそれぞれこの発明の他の実施例
を示す断層撮影装置の上下動機構部の斜視図、第７図は
この発明の別の実施例を示す断層撮影装置のブロック
図、第８図は第７図の装置の被検査物検出部の詳細図、
第９図は第８図に示す被検査物検出部の光学系を説明す
るための図、第１０図はこの発明の更に他の実施例を示
す断層撮影装置の被検査物検出部の他の例を示すブロッ
ク図、第１１図は従来の断層撮影装置を説明するための
図である。１……Ｘ線発生器、３……Ｘ線ファンビーム５……Ｘ線検出器、７，９……回転テーブル１１，１３……回転駆動装置１５，１７……回転検出装置２３……テーブル切換装置２７……Ｘ線発生器制御装置２９……データ収集装置３１……画像再構成装置３３……画像表示装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検査体に放射線を照射透過して被検査体
の断面における放射線の透過率を測定し、被検査体の断
面の断層像を形成する断層撮影装置において、前記放射線を照射する経路に沿って設けられた被検査体
を載置し回転させる複数の回転台と、この回転台を駆動する駆動源と、前記回転台に被検査体が載置されたかどうかを検出する
検出手段と、この検出手段の検出結果を基に前記駆動源を制御する制
御手段とを具備したことを特徴とする断層撮影装置。
【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の断層撮影装
置において、前記検出手段が複数の回転台に被検査体が
載置されたことを検出したとき、前記制御手段は被検査
体が載置された回転台と同期しかつ同一角速度で回転す
るように前記回転台を駆動する駆動源を制御することを
特徴とする断層撮影装置。
【請求項３】特許請求の範囲第１項に記載の断層撮影装
置において、前記回転台は、被検査体の載置面積がそれ
ぞれ異なることを特徴とする断層撮影装置。
【請求項４】特許請求の範囲第１項に記載の断層撮影装
置において、前記回転台は、当該回転台を上下動させる
手段を有することを特徴とする断層撮影装置。