JPH07255712A - Ｘ線ｃｔ装置 - Google Patents
Ｘ線ｃｔ装置Info
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- JPH07255712A JPH07255712A JP6051654A JP5165494A JPH07255712A JP H07255712 A JPH07255712 A JP H07255712A JP 6051654 A JP6051654 A JP 6051654A JP 5165494 A JP5165494 A JP 5165494A JP H07255712 A JPH07255712 A JP H07255712A
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Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ローコントラストの分解能を向上させ、か
つ、散乱線による画質低下を抑止し得るＸ線ＣＴ装置を
提供することを目的とする。 【構成】 ウェッジの出射側に、鉛又は鉛に近い原子番
号の材質で構成される第１のフィルタを装着する。ま
た、この第１のフィルタの出射側に、アルミニウム又は
アルミニウムに近い原子番号の材質で構成される第２の
フィルタを装着する。
つ、散乱線による画質低下を抑止し得るＸ線ＣＴ装置を
提供することを目的とする。 【構成】 ウェッジの出射側に、鉛又は鉛に近い原子番
号の材質で構成される第１のフィルタを装着する。ま
た、この第１のフィルタの出射側に、アルミニウム又は
アルミニウムに近い原子番号の材質で構成される第２の
フィルタを装着する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線ＣＴ装置に係り、
特に、ローコントラスト分解能の低下を抑制する技術に
関する。
特に、ローコントラスト分解能の低下を抑制する技術に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、医用診断装置の開発が進められる
中で、Ｘ線ＣＴ装置が多く用いられている。Ｘ線ＣＴ装
置は、Ｘ線管から曝射されたＸ線ビームを被検体に照射
し、被検体を透過した後のＸ線ビームをＸ線検出器で収
集する。そして、Ｘ線管を回転させながら同様の操作を
行ない、各プロジェクション毎の収集データを再構成し
て被検体所望部位の断層像を得るものである。
中で、Ｘ線ＣＴ装置が多く用いられている。Ｘ線ＣＴ装
置は、Ｘ線管から曝射されたＸ線ビームを被検体に照射
し、被検体を透過した後のＸ線ビームをＸ線検出器で収
集する。そして、Ｘ線管を回転させながら同様の操作を
行ない、各プロジェクション毎の収集データを再構成し
て被検体所望部位の断層像を得るものである。
【０００３】図７は、Ｘ線曝射の様子を模式的に示す説
明図である。同図に示すように、Ｘ線管１から曝射され
たＸ線ビーム６は、ウェッジ２を介して被検体４に照射
され、被検体４を透過したＸ線ビーム６はＸ線検出器５
にて収集される。ウェッジ２は例えばアルミニウムで形
成され、被検体４の周辺に余分なＸ線を照射しないよう
にＸ線ビーム６の方向を規制するものである。また、ウ
ェッジ２の出射側にはビームハードニング効果を低減す
るための銅（又はモリブデン）フィルタ３が設けられて
いる。
明図である。同図に示すように、Ｘ線管１から曝射され
たＸ線ビーム６は、ウェッジ２を介して被検体４に照射
され、被検体４を透過したＸ線ビーム６はＸ線検出器５
にて収集される。ウェッジ２は例えばアルミニウムで形
成され、被検体４の周辺に余分なＸ線を照射しないよう
にＸ線ビーム６の方向を規制するものである。また、ウ
ェッジ２の出射側にはビームハードニング効果を低減す
るための銅（又はモリブデン）フィルタ３が設けられて
いる。
【０００４】ここで、ビームハードニング効果とは、Ｘ
線ビーム６が被検体４を通過する距離が変化することに
よってＸ線吸収率が変化する現象である。つまり、被検
体４は厚さが一定ではなく中央部で厚く、端部で薄くな
るので被検体４の各部でＸ線の通過する距離が一定では
なく、Ｘ線吸収率が変化してしまう。
線ビーム６が被検体４を通過する距離が変化することに
よってＸ線吸収率が変化する現象である。つまり、被検
体４は厚さが一定ではなく中央部で厚く、端部で薄くな
るので被検体４の各部でＸ線の通過する距離が一定では
なく、Ｘ線吸収率が変化してしまう。
【０００５】そこで、銅フィルタ３を設けることによっ
てウェッジ２透過後のＸ線スペクトルから、信号量に寄
与しない低エネルギーのＸ線を除去し、これによってビ
ームハードニング効果の低減を図っている。
てウェッジ２透過後のＸ線スペクトルから、信号量に寄
与しない低エネルギーのＸ線を除去し、これによってビ
ームハードニング効果の低減を図っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来におけるＸ線ＣＴ装置においては、ビームハー
ドニング効果を低減させるために銅又はモリブデンのフ
ィルタを用いており、銅、モリブデンは高エネルギーＸ
線よりもより多くの低エネルギーＸ線を吸収してしまう
性質があるので、ローコントラスト分解能の低下及びフ
ィルタから散乱線による画質の低下が避けられない。
うな従来におけるＸ線ＣＴ装置においては、ビームハー
ドニング効果を低減させるために銅又はモリブデンのフ
ィルタを用いており、銅、モリブデンは高エネルギーＸ
線よりもより多くの低エネルギーＸ線を吸収してしまう
性質があるので、ローコントラスト分解能の低下及びフ
ィルタから散乱線による画質の低下が避けられない。
【０００７】このため、撮影された画像において、探し
ている異常部位の密度がその周囲の組織の密度と類似す
る場合は、異常部位とその周辺組織との間に現われるコ
ントラスト（ローコントラスト）が区別しにくく、診断
能が低下してしまうという欠点があった。
ている異常部位の密度がその周囲の組織の密度と類似す
る場合は、異常部位とその周辺組織との間に現われるコ
ントラスト（ローコントラスト）が区別しにくく、診断
能が低下してしまうという欠点があった。
【０００８】この発明は、このような従来の課題を解決
するためになされたもので、その目的とするところは、
ローコントラスト分解能の低下、散乱線による画質の低
下を抑止し得るＸ線ＣＴ装置を提供することにある。
するためになされたもので、その目的とするところは、
ローコントラスト分解能の低下、散乱線による画質の低
下を抑止し得るＸ線ＣＴ装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願第１の発明は、Ｘ線管から出射されたＸ線ビー
ムをウェッジを介して被検体に照射し、被検体透過後の
Ｘ線ビームをＸ線検出器で収集してＣＴ画像を再構成す
るＸ線ＣＴ装置において、前記ウェッジの出射側に、鉛
又は鉛に近い原子番号の材料で構成されるフィルタを設
けたことが特徴である。
め、本願第１の発明は、Ｘ線管から出射されたＸ線ビー
ムをウェッジを介して被検体に照射し、被検体透過後の
Ｘ線ビームをＸ線検出器で収集してＣＴ画像を再構成す
るＸ線ＣＴ装置において、前記ウェッジの出射側に、鉛
又は鉛に近い原子番号の材料で構成されるフィルタを設
けたことが特徴である。
【００１０】また、本願第２の発明は、前記ウェッジの
出射側に、鉛又は鉛に近い原子番号の材料で構成される
第１のフィルタを設け、前記第１のフィルタの出射側
に、アルミニウム又はアルミニウムに近い原子番号の材
料で構成される第２のフィルタを設けたことを特徴とす
る。
出射側に、鉛又は鉛に近い原子番号の材料で構成される
第１のフィルタを設け、前記第１のフィルタの出射側
に、アルミニウム又はアルミニウムに近い原子番号の材
料で構成される第２のフィルタを設けたことを特徴とす
る。
【００１１】
【作用】上述の如く構成された本願第１の発明によれ
ば、ウェッジの出射側に鉛のフィルタを装着している。
鉛フィルタは、Ｘ線の吸収端が約８８［ＫｅＶ］と高い
ので、ローコントラストの分解能を低下させることはな
く、また、原子原子が大きいので質量吸収係数における
散乱線の占める割合が小さく、散乱線による画質の低下
も少ない。
ば、ウェッジの出射側に鉛のフィルタを装着している。
鉛フィルタは、Ｘ線の吸収端が約８８［ＫｅＶ］と高い
ので、ローコントラストの分解能を低下させることはな
く、また、原子原子が大きいので質量吸収係数における
散乱線の占める割合が小さく、散乱線による画質の低下
も少ない。
【００１２】また、本願第２の発明では、鉛フィルタの
出射側に、アルミニウム又はアルミニウムに近い原子番
号の材質で構成されるフィルタを装着するので、鉛フィ
ルタを装着することによって発生する特性Ｘ線による２
次的な被曝を防止することができる。
出射側に、アルミニウム又はアルミニウムに近い原子番
号の材質で構成されるフィルタを装着するので、鉛フィ
ルタを装着することによって発生する特性Ｘ線による２
次的な被曝を防止することができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の第１実施例に係るウェッジ及びフ
ィルタを示す構成図である。図示のように、この実施例
ではウェッジ２の出射側に厚さ０．０１〜０．３［ｍ
ｍ］の鉛フィルタ１１が装着されている。そして、鉛フ
ィルタ１１を用いることによりローコントラスト分解能
が向上し、散乱線による画質の低下を防止することがで
きる。以下、これを詳しく説明する。
する。図１は本発明の第１実施例に係るウェッジ及びフ
ィルタを示す構成図である。図示のように、この実施例
ではウェッジ２の出射側に厚さ０．０１〜０．３［ｍ
ｍ］の鉛フィルタ１１が装着されている。そして、鉛フ
ィルタ１１を用いることによりローコントラスト分解能
が向上し、散乱線による画質の低下を防止することがで
きる。以下、これを詳しく説明する。
【００１４】図４は、Ｘ線検出器としてＸｅ（キセノ
ン）検出器を用いた時のＸ線エネルギーと検出効率との
関係を示す特性図てある。図示のように、Ｘ線の検出効
率は、Ｘ線エネルギーが６０［ＫｅＶ］程度のとき極大
となり、その前後で２次関数的に減少している。そし
て、同図から１００［ＫｅＶ］以上の高エネルギーＸ線
は検出効率が悪く収集される信号全体への寄与度が小さ
いことが理解できる。また、高エネルギーＸ線はローコ
ントラスト分解能向上に対する寄与率が小さいので、こ
の領域のＸ線を除去してもローコントラスト分解能は低
減しない。従って、フィルタの材質としては当初の目的
てあるビームハードニング効果を抑止することができ、
かつ、１００［ＫｅＶ］程度に吸収端を持つ元素が好適
である（条件１）。
ン）検出器を用いた時のＸ線エネルギーと検出効率との
関係を示す特性図てある。図示のように、Ｘ線の検出効
率は、Ｘ線エネルギーが６０［ＫｅＶ］程度のとき極大
となり、その前後で２次関数的に減少している。そし
て、同図から１００［ＫｅＶ］以上の高エネルギーＸ線
は検出効率が悪く収集される信号全体への寄与度が小さ
いことが理解できる。また、高エネルギーＸ線はローコ
ントラスト分解能向上に対する寄与率が小さいので、こ
の領域のＸ線を除去してもローコントラスト分解能は低
減しない。従って、フィルタの材質としては当初の目的
てあるビームハードニング効果を抑止することができ、
かつ、１００［ＫｅＶ］程度に吸収端を持つ元素が好適
である（条件１）。
【００１５】次に、フィルタの質量吸収係数は通常、光
電効果によるものと散乱線によるものとの和として求め
られている。ここで、周知のロスアラモスのデータから
原子番号毎の質量吸収係数における光電効果と散乱線と
の割合を求めると図５に示す如くの特性曲線が得られ
る。同図において、曲線Ｓ１は光電効果の占める割合、
曲線Ｓ２は散乱線の占める割合である。
電効果によるものと散乱線によるものとの和として求め
られている。ここで、周知のロスアラモスのデータから
原子番号毎の質量吸収係数における光電効果と散乱線と
の割合を求めると図５に示す如くの特性曲線が得られ
る。同図において、曲線Ｓ１は光電効果の占める割合、
曲線Ｓ２は散乱線の占める割合である。
【００１６】そして、同図から明らかなように、原子番
号が大きいほど光電効果の占める割合が大きくなり、反
対に散乱線の占める割合は小さくなる。従って、原子番
号の大きい元素で構成されるフィルタを用いれば散乱線
による画質低下を抑止することができる（条件２）。
号が大きいほど光電効果の占める割合が大きくなり、反
対に散乱線の占める割合は小さくなる。従って、原子番
号の大きい元素で構成されるフィルタを用いれば散乱線
による画質低下を抑止することができる（条件２）。
【００１７】従って、フィルタを構成する材質は上記し
た条件１、条件２を満足させるものが良いと考えられ、
具体的には鉛（Ｐｂ）、ビスマス（Ｂｉ）が存在する。
しかし、ビスマスは粉末状では箔としては存在しないの
で、フィルタの材質としては鉛フィルタ１１が好適であ
るということができる。
た条件１、条件２を満足させるものが良いと考えられ、
具体的には鉛（Ｐｂ）、ビスマス（Ｂｉ）が存在する。
しかし、ビスマスは粉末状では箔としては存在しないの
で、フィルタの材質としては鉛フィルタ１１が好適であ
るということができる。
【００１８】また、鉛フィルタ１１を使用すると、１２
［ＫｅＶ］程度の特性Ｘ線が発生し、被検体に２次的な
被曝を与えてしまう。そこで、本発明の第２実施例では
図２に示すように、鉛フィルタ１１の出射側にアルミニ
ウム１２を装着して特性Ｘ線を吸収し２次的な被曝を阻
止している。
［ＫｅＶ］程度の特性Ｘ線が発生し、被検体に２次的な
被曝を与えてしまう。そこで、本発明の第２実施例では
図２に示すように、鉛フィルタ１１の出射側にアルミニ
ウム１２を装着して特性Ｘ線を吸収し２次的な被曝を阻
止している。
【００１９】なお、特性Ｘ線を除去するフィルタの材質
はアルミニウムだけでなく、例えば図３に示すようにカ
ーボンフィルタを用いても良い。更に、マグネシウムや
シリコン、及びそれらの合成物質からなるフィルタを用
いても良い。
はアルミニウムだけでなく、例えば図３に示すようにカ
ーボンフィルタを用いても良い。更に、マグネシウムや
シリコン、及びそれらの合成物質からなるフィルタを用
いても良い。
【００２０】図６は、アルミニウムで形成されるウェッ
ジに０．２［ｍｍ］の銅フィルタを装着したウェッジ
（従来例）を透過したＸ線スペクトルと、アルミニウム
で形成されるウェッジに０．０５［ｍｍ］の鉛フィルタ
を装着したウェッジを透過したＸ線スペクトルを示す特
性図である。
ジに０．２［ｍｍ］の銅フィルタを装着したウェッジ
（従来例）を透過したＸ線スペクトルと、アルミニウム
で形成されるウェッジに０．０５［ｍｍ］の鉛フィルタ
を装着したウェッジを透過したＸ線スペクトルを示す特
性図である。
【００２１】同図から理解されるように、鉛フィルタを
装着ウェッジを透過したＸ線スペクトルの方が低エネル
ギーＸ線が多く、高エネルギーＸ線が少ない。また、被
曝量は両者は略同一である。従って、鉛フィルタを装着
したウェッジを使用した方がローコントラスト分解能は
良好であるといえる。
装着ウェッジを透過したＸ線スペクトルの方が低エネル
ギーＸ線が多く、高エネルギーＸ線が少ない。また、被
曝量は両者は略同一である。従って、鉛フィルタを装着
したウェッジを使用した方がローコントラスト分解能は
良好であるといえる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では。ウェ
ッジの出射側に鉛又は鉛に近い原子番号で構成されるフ
ィルタが装着されるので、ローコントラスト分解能が向
上し、かつ、散乱線による画質低下を抑止することがで
きる。また、鉛フィルタの出射側にアルミニウム又はア
ルミニウムに近い原子番号のフィルタを設ければ、鉛フ
ィルタを装着したことによって発生する特性Ｘ線による
２次的な被曝を防止することができる。
ッジの出射側に鉛又は鉛に近い原子番号で構成されるフ
ィルタが装着されるので、ローコントラスト分解能が向
上し、かつ、散乱線による画質低下を抑止することがで
きる。また、鉛フィルタの出射側にアルミニウム又はア
ルミニウムに近い原子番号のフィルタを設ければ、鉛フ
ィルタを装着したことによって発生する特性Ｘ線による
２次的な被曝を防止することができる。
【図１】本発明の第１実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す構成図である。
【図３】第２実施例の変形例を示す構成図である。
【図４】Ｘ線エネルギーと検出器での検出効率との関係
を示す特性図である。
を示す特性図である。
【図５】各原子番号毎の全吸収係数に対する光電効果の
割合と散乱線の割合との関係を示す特性図である。
割合と散乱線の割合との関係を示す特性図である。
【図６】銅フィルタ、鉛フィルタを用いた場合のＸ線ス
ペクトルを示す特性図である。
ペクトルを示す特性図である。
【図７】従来例を示す構成図である。
１ Ｘ線管 ２ ウェッジ ３ 銅フィルタ ４ 被検体 ５ 検出器 １１ 鉛フィルタ １２ アルミフィルタ １３ カーボンフィルタ
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｘ線管から出射されたＸ線ビームをウェ
ッジを介して被検体に照射し、被検体透過後のＸ線ビー
ムをＸ線検出器で収集してＣＴ画像を再構成するＸ線Ｃ
Ｔ装置において、 前記ウェッジの出射側に、鉛又は鉛に近い原子番号の材
料で構成されるフィルタを設けたことを特徴とするＸ線
ＣＴ装置。 - 【請求項２】 Ｘ線管から出射されたＸ線ビームをウェ
ッジを介して被検体に照射し、被検体透過後のＸ線ビー
ムをＸ線検出器で収集してＣＴ画像を再構成するＸ線Ｃ
Ｔ装置において、 前記ウェッジの出射側に、鉛又は鉛に近い原子番号の材
料で構成される第１のフィルタを設け、 前記第１のフィルタの出射側に、アルミニウム又はアル
ミニウムに近い原子番号の材料で構成される第２のフィ
ルタを設けたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6051654A JPH07255712A (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | Ｘ線ｃｔ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6051654A JPH07255712A (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | Ｘ線ｃｔ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07255712A true JPH07255712A (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=12892869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6051654A Pending JPH07255712A (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | Ｘ線ｃｔ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07255712A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011027390A1 (ja) * | 2009-09-02 | 2011-03-10 | 株式会社島津製作所 | 放射線撮影装置および画像の取得方法 |
| CN102753099A (zh) * | 2011-01-07 | 2012-10-24 | 株式会社东芝 | X射线ct装置 |
-
1994
- 1994-03-23 JP JP6051654A patent/JPH07255712A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011027390A1 (ja) * | 2009-09-02 | 2011-03-10 | 株式会社島津製作所 | 放射線撮影装置および画像の取得方法 |
| US8976928B2 (en) | 2009-09-02 | 2015-03-10 | Shimadzu Corporation | Radiographic apparatus and image acquiring method |
| CN102753099A (zh) * | 2011-01-07 | 2012-10-24 | 株式会社东芝 | X射线ct装置 |
| US9173619B2 (en) | 2011-01-07 | 2015-11-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | X-ray CT apparatus |
| US9724053B2 (en) | 2011-01-07 | 2017-08-08 | Toshiba Medical Systems Corporation | X-ray CT apparatus |
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