JPH068857B2 - ポジトロンｃｔ装置 - Google Patents
ポジトロンｃｔ装置Info
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- JPH068857B2 JPH068857B2 JP25439089A JP25439089A JPH068857B2 JP H068857 B2 JPH068857 B2 JP H068857B2 JP 25439089 A JP25439089 A JP 25439089A JP 25439089 A JP25439089 A JP 25439089A JP H068857 B2 JPH068857 B2 JP H068857B2
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- Japan
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- positron
- slice
- detector
- collimator
- slice collimator
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、リング状に配置された検出器を当該リング
の軸方向に多層配列して形成された検出器体と、この検
出器体の内側に配置されたスライスコリメータとを有す
るポジトロンＣＴ装置に関する。
の軸方向に多層配列して形成された検出器体と、この検
出器体の内側に配置されたスライスコリメータとを有す
るポジトロンＣＴ装置に関する。
〔従来の技術〕 ポジトロンＣＴ（positron computed tomography）は、
ポジトロンすなわち陽電子を放出する核種で標識された
薬剤を患者に投与し、体外計測により放射性核種の体内
分布を横断断層イメージとして抽出する技術である。Ｘ
線ＣＴが生体の形態的構造を描出するのに対し、ポジト
ロンＣＴは生体内の生理的、生化学的変化や代謝機能を
画像としてとらえるという特徴がある。γ線放出核種を
用いる同様な断層映像法（シングルフォトンエミッショ
ンＣＴ）と比較して、感度、解像力、定量性に優れてい
る。
ポジトロンすなわち陽電子を放出する核種で標識された
薬剤を患者に投与し、体外計測により放射性核種の体内
分布を横断断層イメージとして抽出する技術である。Ｘ
線ＣＴが生体の形態的構造を描出するのに対し、ポジト
ロンＣＴは生体内の生理的、生化学的変化や代謝機能を
画像としてとらえるという特徴がある。γ線放出核種を
用いる同様な断層映像法（シングルフォトンエミッショ
ンＣＴ）と比較して、感度、解像力、定量性に優れてい
る。
生体に取り込まれた陽電子放出核種から放出された陽電
子は、その近傍で運動エネルギを失った後、物質構成電
子と結合して消滅するが、その際に、１対の消滅光子を
互いに正反対の方向に放出する。これらのγ線対は、被
写体を挾んで対向して置かれた１対の検出器の同時計数
により計測され、１対の検出器を結ぶ円筒状の部分の陽
電子放出核種のみが検出される。ポジトロンＣＴでは、
この性質を利用して、被写体のある断面に沿って多数の
方向について同時計数を測定する。そして、これらのデ
ータから、断面の陽電子放出核種分布をコンピュータで
算出し、画像として表示する（「ポジトロンＣＴ」、
ｐ．４１、株式会社医学書院発行、１９８３年９月、第
１版参照）。
子は、その近傍で運動エネルギを失った後、物質構成電
子と結合して消滅するが、その際に、１対の消滅光子を
互いに正反対の方向に放出する。これらのγ線対は、被
写体を挾んで対向して置かれた１対の検出器の同時計数
により計測され、１対の検出器を結ぶ円筒状の部分の陽
電子放出核種のみが検出される。ポジトロンＣＴでは、
この性質を利用して、被写体のある断面に沿って多数の
方向について同時計数を測定する。そして、これらのデ
ータから、断面の陽電子放出核種分布をコンピュータで
算出し、画像として表示する（「ポジトロンＣＴ」、
ｐ．４１、株式会社医学書院発行、１９８３年９月、第
１版参照）。
第４図は、従来のポジトロンＣＴ装置の概要を示す断面
図である。このポジトロンＣＴ装置は、γ線を検出する
検出器１と、１つの検出器が見込む検出範囲を限定する
スライスコリメータ２を備えている。スライスコリメー
タを設けることにより、偶発事象によるノイズＮ１や散
乱事象によるノイズＮ２の影響を低減することができ
る。
図である。このポジトロンＣＴ装置は、γ線を検出する
検出器１と、１つの検出器が見込む検出範囲を限定する
スライスコリメータ２を備えている。スライスコリメー
タを設けることにより、偶発事象によるノイズＮ１や散
乱事象によるノイズＮ２の影響を低減することができ
る。
多数の検出器１はリング状に配置されており、これらの
リング状検出器が一定方向に多層配列されてポジトロン
ＣＴ装置の円筒部（検出器体）が形成されている。この
円筒部内に被写体４が挿入される。スライスコリメータ
２は、円筒部の内側に所定の間隔で多数配列されてい
る。スライスコリメータの両側には、外部からの放射線
入射を防ぐ為にシールドコリメータ３が設けられてい
る。
リング状検出器が一定方向に多層配列されてポジトロン
ＣＴ装置の円筒部（検出器体）が形成されている。この
円筒部内に被写体４が挿入される。スライスコリメータ
２は、円筒部の内側に所定の間隔で多数配列されてい
る。スライスコリメータの両側には、外部からの放射線
入射を防ぐ為にシールドコリメータ３が設けられてい
る。
しかし、従来のポジトロンＣＴ装置は検出感度が低いと
いう欠点があり、特に、臨床応用に際して大きな問題点
となっている。
いう欠点があり、特に、臨床応用に際して大きな問題点
となっている。
そこで本発明は、検出感度の高いポジトロンＣＴ装置を
提供することを目的とする。
提供することを目的とする。
近年、スライスコリメータを取り外したときの感度やＳ
／Ｎ比の影響に関する研究がなされている（“ア スタ
ディ オブ ザ ポシビリティ オブ ユージング マ
ルチ スライス ピーイーティ システムズ フォー
３Ｄ イメージング”（A STUDY OF THE POSSIBILITY O
F USING MULTISLICE PET SYSTEMS FOR 3D IMAGING），
アイイーイーイー トランザクションズ オン ニュー
クリア サイエンス（IEEE Transactions on Nuclear Science）,Vol.36,No.1,February 1989,pp.106
6-1071、“ザ イフェクト オブ コリメーション オ
ン スキャター フラクション イン マルチ スライ
ス ピーイーティ”（THE EFFECT OF COLLIMATION ON S
CATTER FRACTION IN MULTI- SLICE PET），アイイーイ
ーイー トランザクションズ オン ニュークリア サ
イエンス（IEEE Transactions on Nuclear Science）,V
ol.35,No.1,February 1988,pp.598-602参照）。この研
究によると、体軸方向ではノイズが視野全域に亘りほぼ
均一に増加する一方、真の信号は視野中央部では増加す
るが視野周辺ではあまり増加しない。その結果、視野周
辺で得られた画質が低下することが報告されている。
／Ｎ比の影響に関する研究がなされている（“ア スタ
ディ オブ ザ ポシビリティ オブ ユージング マ
ルチ スライス ピーイーティ システムズ フォー
３Ｄ イメージング”（A STUDY OF THE POSSIBILITY O
F USING MULTISLICE PET SYSTEMS FOR 3D IMAGING），
アイイーイーイー トランザクションズ オン ニュー
クリア サイエンス（IEEE Transactions on Nuclear Science）,Vol.36,No.1,February 1989,pp.106
6-1071、“ザ イフェクト オブ コリメーション オ
ン スキャター フラクション イン マルチ スライ
ス ピーイーティ”（THE EFFECT OF COLLIMATION ON S
CATTER FRACTION IN MULTI- SLICE PET），アイイーイ
ーイー トランザクションズ オン ニュークリア サ
イエンス（IEEE Transactions on Nuclear Science）,V
ol.35,No.1,February 1988,pp.598-602参照）。この研
究によると、体軸方向ではノイズが視野全域に亘りほぼ
均一に増加する一方、真の信号は視野中央部では増加す
るが視野周辺ではあまり増加しない。その結果、視野周
辺で得られた画質が低下することが報告されている。
本発明は、当該事実に着目したものであり、上記課題を
達成するため、リング状に配置された検出器を当該リン
グの軸方向に多層配列して形成された検出器体と、この
検出器体の内側に配置されたスライスコリメータとを有
するポジトロンＣＴ装置であって、上記スライスコリメ
ータの半径方向の長さにおいて検出器体の軸方向におけ
る中央部より両脇部が相対的に長くなっていることを特
徴とする。
達成するため、リング状に配置された検出器を当該リン
グの軸方向に多層配列して形成された検出器体と、この
検出器体の内側に配置されたスライスコリメータとを有
するポジトロンＣＴ装置であって、上記スライスコリメ
ータの半径方向の長さにおいて検出器体の軸方向におけ
る中央部より両脇部が相対的に長くなっていることを特
徴とする。
この発明は、以上のように構成されているので、視野中
央部の感度が高められる一方、視野周辺部のノイズが低
減される。その為、ポジトロンＣＴ装置の感度が全体的
に向上している。
央部の感度が高められる一方、視野周辺部のノイズが低
減される。その為、ポジトロンＣＴ装置の感度が全体的
に向上している。
以下、この発明の一実施例に係るポジトロンＣＴ装置を
添付図面に基づき説明する。なお説明において同一要素
には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
添付図面に基づき説明する。なお説明において同一要素
には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
第１図は、一実施例に係るポジトロンＣＴ装置を示す断
面図である。このポジトロンＣＴ装置は、γ線を検出す
る検出器５と、１つの検出器が見込む検出範囲を限定す
るスライスコリメータ６を備えている。検出器５は、例
えば無機結晶をシンチレータとして用いたシンチレーシ
ョン検出器が使用される。シンチレーション検出器は、
γ線を可視光に変えるシンチレータと、可視光を電気信
号に変える光電変換素子例えば光電子増倍管を含んで構
成されている。検出器５はリング状に多数配置されてお
り、これらのリング状検出器が一定方向に多層配列され
て検出器体Ｂが形成されている。
面図である。このポジトロンＣＴ装置は、γ線を検出す
る検出器５と、１つの検出器が見込む検出範囲を限定す
るスライスコリメータ６を備えている。検出器５は、例
えば無機結晶をシンチレータとして用いたシンチレーシ
ョン検出器が使用される。シンチレーション検出器は、
γ線を可視光に変えるシンチレータと、可視光を電気信
号に変える光電変換素子例えば光電子増倍管を含んで構
成されている。検出器５はリング状に多数配置されてお
り、これらのリング状検出器が一定方向に多層配列され
て検出器体Ｂが形成されている。
スライスコリメータ６は、この検出器体Ｂの内面側に所
定の間隔で多数配列されている。ここで重要なことは、
体軸方向における中央部に配置されたスライスコリメー
タ６の半径方向の長さより、両脇部に配置されたスライ
スコリメータ６の半径方向の長さが相対的に長くなって
いる点である。これにより、視野中央ではスライスコリ
メータ６を除去した時と同様に感度を増加させることが
できる。また、本来、感度の増加を期待できない視野周
辺部においては散乱事象や偶発事象を抑えることによ
り、従来技術と同様にノイズの低下を図ることができ
る。従って、体軸方向の視野全域のＳ／Ｎを低下させる
ことなく、視野中央での感度を向上させることができ
る。この場合、体軸方向におけるスライスコリメータ６
の半径方向の長さの変化量は、体軸方向における感度の
変化量を考慮して設定することが好ましい。なお、スラ
イスコリメータ６の両側には、外部からの放射線入射を
防ぐ為にシールドコリメータ７が設けられている。
定の間隔で多数配列されている。ここで重要なことは、
体軸方向における中央部に配置されたスライスコリメー
タ６の半径方向の長さより、両脇部に配置されたスライ
スコリメータ６の半径方向の長さが相対的に長くなって
いる点である。これにより、視野中央ではスライスコリ
メータ６を除去した時と同様に感度を増加させることが
できる。また、本来、感度の増加を期待できない視野周
辺部においては散乱事象や偶発事象を抑えることによ
り、従来技術と同様にノイズの低下を図ることができ
る。従って、体軸方向の視野全域のＳ／Ｎを低下させる
ことなく、視野中央での感度を向上させることができ
る。この場合、体軸方向におけるスライスコリメータ６
の半径方向の長さの変化量は、体軸方向における感度の
変化量を考慮して設定することが好ましい。なお、スラ
イスコリメータ６の両側には、外部からの放射線入射を
防ぐ為にシールドコリメータ７が設けられている。
第２図は、本発明の他の実施例に係るポジトロンＣＴ装
置を示す部分断面図である。同図（ａ）に示すポジトロ
ンＣＴ装置は、スライスコリメータの半径方向の長さが
階段状に２段階で変化している点で第１図に示すスライ
スコリメータと異なる。また、同図（ｂ）に示すポジト
ロンＣＴ装置は、中央部に位置する複数のスライスコリ
メータの半径方向の長さを等しくした点で第１図に示す
スライスコリメータと異なる。さらに、同図（ｃ）に示
すポジトロンＣＴ装置は、同図（ｂ）に示すポジトロン
ＣＴ装置の中心に位置するスライスコリメータを除去し
たものである。
置を示す部分断面図である。同図（ａ）に示すポジトロ
ンＣＴ装置は、スライスコリメータの半径方向の長さが
階段状に２段階で変化している点で第１図に示すスライ
スコリメータと異なる。また、同図（ｂ）に示すポジト
ロンＣＴ装置は、中央部に位置する複数のスライスコリ
メータの半径方向の長さを等しくした点で第１図に示す
スライスコリメータと異なる。さらに、同図（ｃ）に示
すポジトロンＣＴ装置は、同図（ｂ）に示すポジトロン
ＣＴ装置の中心に位置するスライスコリメータを除去し
たものである。
第３図は、本発明に係るポジトロンＣＴ装置の製造方法
の一例を示す工程図である。この製造方法によると、ポ
ジトロンＣＴ装置を体軸方向と直交する平面で２分割し
た形状を形成し（同図（ａ））、その後、これらの２つ
の形状を合体させる（同図（ｂ））。この方法は、体軸
と直交する中央の平面に対して、形状が左右対称となる
ポジトロンＣＴ装置を製造する場合に効果的である。
の一例を示す工程図である。この製造方法によると、ポ
ジトロンＣＴ装置を体軸方向と直交する平面で２分割し
た形状を形成し（同図（ａ））、その後、これらの２つ
の形状を合体させる（同図（ｂ））。この方法は、体軸
と直交する中央の平面に対して、形状が左右対称となる
ポジトロンＣＴ装置を製造する場合に効果的である。
なお、この発明は上記実施例に限定されるものではな
い。例えば、対軸方向の周辺部から中央部に向かって、
スライスコリメータの半径方向の長さの変化率は、被写
体、計測条件、装置形状などにより、適切なものが選定
されるものである。従って、対軸と直交する中央の平面
に対して、スライスコリメータの形状が左右対称である
必要はない。
い。例えば、対軸方向の周辺部から中央部に向かって、
スライスコリメータの半径方向の長さの変化率は、被写
体、計測条件、装置形状などにより、適切なものが選定
されるものである。従って、対軸と直交する中央の平面
に対して、スライスコリメータの形状が左右対称である
必要はない。
また、検出器配列型式は、円形配列型に限定されるもの
ではない。例えば、多角形配列型でもよい。重量なこと
は、スライスコリメータの半径方向の長さが、検出器体
の軸方向における中央部より両脇部が相対的に長くなっ
ている点である。
ではない。例えば、多角形配列型でもよい。重量なこと
は、スライスコリメータの半径方向の長さが、検出器体
の軸方向における中央部より両脇部が相対的に長くなっ
ている点である。
この発明は、以上説明したように構成されているので、
中央部の感度が高められる一方、視野周辺部のノイズが
低減され、ポジトロンＣＴ装置の検出感度を高くするこ
とができる。
中央部の感度が高められる一方、視野周辺部のノイズが
低減され、ポジトロンＣＴ装置の検出感度を高くするこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例に係るポジトロンＣＴ装置の
概要を示す断面図、第２図は本発明の他の実施例に係る
ポジトロンＣＴ装置を示す部分断面図、第３図は本発明
に係るポジトロンＣＴの製造方法の一例を示す工程図、
第４図は従来技術に係るポジトロンＣＴ装置装置の概要
を示す断面図である。 １、５…検出器、２、６…スライスコリメータ、３、７
…シールドコリメータ、４…被写体、Ｂ…検出器体、Ｎ
１…偶発事象、Ｎ２…散乱事象
概要を示す断面図、第２図は本発明の他の実施例に係る
ポジトロンＣＴ装置を示す部分断面図、第３図は本発明
に係るポジトロンＣＴの製造方法の一例を示す工程図、
第４図は従来技術に係るポジトロンＣＴ装置装置の概要
を示す断面図である。 １、５…検出器、２、６…スライスコリメータ、３、７
…シールドコリメータ、４…被写体、Ｂ…検出器体、Ｎ
１…偶発事象、Ｎ２…散乱事象
Claims (1)
- 【請求項１】リング状に配置された検出器を当該リング
の軸方向に多層配列して形成された検出器体と、前記検
出器体の内側に配置されたスライスコリメータとを有す
るポジトロンＣＴ装置であって、 前記スライスコリメータの半径方向の長さが、前記検出
器体の前記軸方向における中央部より両脇部が相対的に
長くなっていることを特徴とするポジトロンＣＴ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25439089A JPH068857B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | ポジトロンｃｔ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25439089A JPH068857B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | ポジトロンｃｔ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03115989A JPH03115989A (ja) | 1991-05-16 |
| JPH068857B2 true JPH068857B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=17264313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25439089A Expired - Lifetime JPH068857B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | ポジトロンｃｔ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068857B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5602395A (en) * | 1995-10-02 | 1997-02-11 | Adac Laboratories | Gamma camera having partial septas and moving septas for positron emission tomography (PET) |
| US5712483A (en) * | 1996-06-28 | 1998-01-27 | The Regents Of The University Of California | X-ray grid-detector apparatus |
| JP4781501B2 (ja) * | 2000-05-24 | 2011-09-28 | 浜松ホトニクス株式会社 | Ｐｅｔ装置 |
| JP2010249847A (ja) * | 2010-08-09 | 2010-11-04 | Hamamatsu Photonics Kk | Ｐｅｔ装置 |
| CN104688256B (zh) * | 2014-12-03 | 2018-10-02 | 沈阳东软医疗系统有限公司 | 一种pet系统及其隔栅装置 |
-
1989
- 1989-09-29 JP JP25439089A patent/JPH068857B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03115989A (ja) | 1991-05-16 |
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