JPH11197139A - X線ビーム整形フィルタとこの種類のフィルタを組み込んだx線撮像装置 - Google Patents
X線ビーム整形フィルタとこの種類のフィルタを組み込んだx線撮像装置Info
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- JPH11197139A JPH11197139A JP10311795A JP31179598A JPH11197139A JP H11197139 A JPH11197139 A JP H11197139A JP 10311795 A JP10311795 A JP 10311795A JP 31179598 A JP31179598 A JP 31179598A JP H11197139 A JPH11197139 A JP H11197139A
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- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
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Abstract
タを組み込んだX線撮像装置を提供する。 【解決手段】 本発明によるフィルタは補償プレート
(17、18)を有し、各補償プレートは、フレーム
(11)に対して並進移動可能な第1プレート要素(1
7a、18a)と、第1プレート要素に対して移動可能
な第2プレート要素(17b、18b)とを含み、これ
らのプレートが活動位置にあるとき、X線ビームが通過
する吸収材の厚さは一定である。医療用X線撮像に適用
される。
Description
ムを整形し、さまざまな吸収密度区域を有する身体の検
査中の領域によるX線吸収の差を補償し、かつ低い吸収
密度の区域に対応する画像の区域において得られた画像
の露光過度を避けるX線フィルタに関する。本発明はま
た、このようなフィルタを組み込んだX線撮像装置、と
くに医療用撮像装置にも関する。
ジタルX線撮像装置は、装置のビデオ・カメラの飽和に
よって生ずる画像の輪郭の露光過度を避けるために、X
線ビームの経路中に挿入された視野整形(FS)フィル
タを一般に備えている。というのは、場合によっては、
患者の身体の検査中の領域が、低吸収密度区域に隣接す
る非常に高い吸収密度の区域があるからである。例え
ば、肺の脈管を検査する場合がそうである。すなわち、
背柱および心臓の区域が肺の区域に比較して吸収密度が
非常に高い。低吸収密度区域に対向してX線吸収材で作
られたフィルタを挿入することにより、検査される領域
の低吸密度区域に対応する画像の区域における画像コン
トラストを平準化することが可能になる。
を参照すると、X線ビームは、低吸収密度区域2を含む
患者の身体の一領域1を通過し、次いで画像強調装置に
よって集められ、この画像強調装置の出力信号は、撮像
装置(図示せず)中で処理されて、検査される領域1の
画像を得る。X線源と検査される領域1との間のX線ビ
ーム3中に置かれた整形フィルタ5は、得られる画像の
視野を画定する中央開口6を有する。検査中の領域1の
低吸収密度区域2に対応する画像区域における画像露光
過度を避けるために、X線吸収材で作られた移動可能な
薄板のフィルタ5を、この薄板が検査される領域1の低
吸収密度区域2に対応するフィルタの中央開口6の区域
を覆うように、操作者が動かす。それによって、薄板に
よってX線が吸収されて、低吸収密度区域2による低い
吸収を補償するので、この区域における画像の露光過度
が避けられる。
用されている整形フィルタ10を示す。整形フィルタ1
0は、X線ビームを通過させるための中央円形開口12
を有する、平らなリング形状の主フレーム11を具備す
る。2本の平行な直線の滑りレール13、14が、直径
方向に対向する位置で、主フレーム11の主表面の1つ
に固定されている。
る三日月の全体的形状を有する、X線吸収材で作られた
2つの曲がった補償プレート17、18の一方の端部が
キャリッジ(図示せず)で、それぞれ滑りレール13、
14の1つに移動自在に結合されている。したがって、
それぞれのレールに沿って並進させることによって、補
補償プレート17、18がほとんど全部主フレーム11
上にある引込んだ位置と、補償プレート17、18が中
央開口12上にある活動位置とに、補償プレート17、
18をフレーム上で移動させることができる。図2に示
すように、補償プレート17、18は、主フレーム11
の中心15に対して対称の位置にある。
置にあるとき、補償プレート17、18の内縁はX線画
像の最大視野19を画定し、活動位置にあるときは、X
線画像の有効視野を決める。したがって、レール13、
14に沿って並進させて補償プレート17、18の位置
を調節することによって、視野の輪郭をも決めることが
でき、吸収の差を補償することができる。フィルタ10
全体が、検査される領域の配置に従うように、中心15
の周りで回転することができる。
は、図2に示すような標準的な整形フィルタを使用でき
ることが望ましいと思われるが、これらのフィルタの補
償プレート17、18を移動させるための機構は、プレ
ートの最大幅(x)を、最大視野19と主フレーム11
の外縁との間の幅(y)に限定する。患者の低吸収密度
区域(例えば肺)が幅広い場合は、図2におけるフィル
タなどの従来の整形フィルタで整形できる範囲を超える
ことがある。全く新しい機構を設計することは可能であ
ろうが、この解決策は高価であり、X線ビーム・コリメ
ータの体積を受け入れ難いほど増加させることになる。
の幅広い低吸収密度区域の補償を可能にする整形フィル
タを提供することである。本発明の他の目的は、X線ビ
ーム・コリメータを過度に大きくしない補償フィルタで
ある。本発明のさらに他の目的は、このようなフィルタ
を組み込んだX線撮像装置を提供することである。
線ビーム整形フィルタは、X線ビームを通過させるため
の中央円形開口を有する平らなリングの形の主フレーム
と、主フレームの主表面の1つに固定された少なくとも
1つの滑りレールと、X線吸収材で作られX線ビームの
最大視野の外側に位置する引込んだ位置と、少なくとも
部分的にX線ビームの最大視野の内側に位置する活動位
置との間でレールに沿って移動することができ、活動位
置にあるときX線ビームが通過するプレートの厚さは一
定であるように、互いに相対的に移動させることができ
る第1プレート要素および第2プレート要素を含む少な
くとも1つの補償プレートとを具備する。
フレーム上に直径方向に互いに対向して置かれた2本の
平行な直線レールと、各々がそれぞれレールに接合され
た2つの補償プレートとを具備する。フィルタの他の実
施態様では、フィルタ要素は、互いに相対的に回転移動
することができる。フィルタのさらに他の実施態様で
は、フィルタ要素は、互いに相対的に並進移動すること
ができる。
参照番号が付けてある。特に図3を参照すると、図3は
区域可変形のX線ビーム整形フィルタ10の第1実施形
態を示したものである。このフィルタは、図2の従来の
技術によるフィルタと同様、滑りレール13、14とX
線吸収材で作られた2枚の補償プレート17、18を備
えた主フレーム11を含む。全体構造は、とくにキャリ
ッジ(図示せず)によるレール13、14上の補償プレ
ート17、18の配置に関して、図2の従来のフィルタ
の構造と同様であるので、詳細については、この図の前
の説明を参照されたい。
10は、従来の技術のものとは、補償プレート17、1
8の配置の点で異なっている。補償プレート17、18
は双方同一であるので、一方の補償プレートに関する下
記の説明が他方の補償プレートにも完全に適用される。
補償プレート17は、両凸形の全体形状を有する第1プ
レート要素17aを含み、この第1プレート要素は、レ
ール13上を並進移動することができるキャリッジに従
来通りに接合された第1端部と、ピボット・ピン20を
備え第1端部に対向する第2端部とを含む。
要素17bは、ピボット・ピン20で回転するように取
り付けられた第1端部と、曲がった細長いスロット22
を有し第1端部に対向する第2端部とを含む。1本のス
タッド23が、第2プレート要素17bの拡大された第
2端部における曲がった細長いスロット22中にはまる
ように、第1プレート要素17aから突き出ている。ピ
ボット・ピン20の周りに置かれた応力ばね21が、そ
の端部の1つによって、それぞれ第1プレート要素17
aと第2プレート要素17bとに接合されている。最後
に、あとでわかるように、第2プレート要素17bをそ
の初期位置に保つために、ストッパ24が主フレーム1
1上に設けられている。
び第2プレート要素17a、17bがその初期位置にあ
る引込んだ位置にある状態で示され、これらのプレート
はほぼ完全にオーバラップしている。これとは逆に、補
償プレート18は、その最終活動位置にある状態で示さ
れており、両プレート要素はこれらの最大展開位置にあ
る状態で示されており、この位置では、第1および第2
プレート要素17a、17bは、第1プレート要素18
aの外縁に沿って、かつ第2プレート要素18bの内縁
に沿って、最小区域25でのみオーバラップしている。
このオーバラップ区域25に対応するプレート要素18
a、18bの部分は、図6で見ることができる通り、オ
ーバラップ区域25がプレート18の残りの部分と同じ
厚さを有するように、斜めに面取りされている。プレー
ト要素18a、18bは、これらの面取りのない部分に
おいては同じ厚さを有する。
レート要素17a、18aの上を回転するように示され
ているが、これらを第1プレート要素17a、18aの
下に同じ方法で置くことも可能である。
照して説明する。最初に、プレートは、図3のプレート
17で示す引込んだ位置にある。この場合、第1プレー
ト要素17aは、レール13の一端に滑らされることに
よって、押し戻されている。この位置では、ばね21に
抗するストッパーの対抗力によって回転させられ、スタ
ッド23はスロット22の一端に当たっている。プレー
ト要素はその初期位置にあり、双方ほとんど全体的にオ
ーバラップする。
む検査中の患者の領域1の視野を、図5に示すように、
低吸収密度区域2によってX線ビーム3の最低吸収を補
償するように、整形しようと望む場合には、使用者は、
低吸収密度区域上で止まるように、第1プレート要素、
例えば18aをレール14に沿って滑らせることによっ
て移動させる。ばね21の作用の下で、第2プレート要
素18bはピン20の周りを回転し、展開する。第2プ
レート要素の回転中のスロット22におけるスタッド2
3の滑りは、この要素を均一に回転させる。この段階
で、プレートは活動位置にある。
は使用者によって中間活動第1位置に運ばれ、この状態
では、プレート要素17a、17bのオーバラップ区域
25は大きいが、図4でわかるように、この比較的大き
なオーバラップ区域25は、プレート要素の形状と寸法
のせいで、フレーム11上に全体が置かれており、した
がって、プレート要素17aの一部だけがX線ビームの
視野19内に置かれ、このX線ビームの一部を吸収する
ために活動状態である。このプレート要素17aの厚さ
は一定であるから、生ずる補償は均一である。
終活動位置に近い中間活動位置にあり、そして図4でわ
かるように、プレート要素18bは、ばね21の作用下
で展開し、プレート要素18a、18bのオーバラップ
区域はほとんど最小であるが、わずかに視野19の内部
に置かれている。しかし、この小さなオーバラップ区域
25はプレート要素18a、18bの適切な面取り部分
に対応することから、このオーバラップ区域25は、視
野19の中にあるプレート要素18aの残りの部分の厚
さとほとんど同じである。したがって、視野19の望み
の部分全体にわたる均一な補償が得られる。
終活動位置にある状態で示されており、この状態では、
ばね21は、スロット22の端部がスタッド23に突き
当たるまで、プレート要素18bを回転させている。こ
の位置では、視野19のプレートによって覆われた面積
は最大面積である。プレート要素18a、18bのオー
バラップ区域25は最小であり、前述のように、プレー
ト要素の対応部分は斜めに面取りされているので、プレ
ート要素の残りの部分と同じ厚さを有する。こうして、
プレート18によって覆われた視野の全区域にわたる補
償が得られる。
よるフィルタを示すが、このフィルタは、プレート要素
17a、17b、18a、18bが互いに相対的に並進
して移動可能であることと、プレート要素のこの相対並
進を可能にする手段により、上述のフィルタとは異なっ
ている。
んど一定の幅の曲がったプレートで、その両端に平行な
直線のスロット31、32を備えている。それからスロ
ット30、31によって、第2プレート要素18a、1
8bは、第1プレート要素17a、17bに固定された
2つのスタッド32、33に沿って並進して移動するこ
とができる。支持プレートと第2プレート要素17b、
18bの両方には、戻しばね34、35が固定されてい
る。
大である初期位置にあるプレート17を示す。この位置
では、プレートはストッパ36上に止まっている。使用
者が第1プレート要素18aを、図7に示すように第1
活動位置にもってくるために、レールに沿って滑らせる
ことによって動かすとき、第2プレート要素18bは不
動のままである。オーバラップ区域25は大きいままで
残っているが、これは主フレーム11上全体にあり、第
1プレート要素の一部だけが視野19内にある。したが
って、プレート要素の厚さは一定であるので、X線ビー
ムは均一に減衰される。
るプレート18に関して示された位置にもってくると
き、第2プレート要素18bはなお不動のままである
が、スタッド32、33はスロット30、31の前端部
に突き当たっている。プレート要素のオーバラップ区域
25は最小面積であり、プレート要素がこの最小オーバ
ラップ区域25中に適当に斜めに面取りされた部分を有
するので、厚さは一定のままである。
るプレート17の最終活動位置に滑らせると、第2プレ
ート要素17bは、スロット30、31の前端部上のス
タッド32、33の作用下で、ばね34、35の戻り力
に抗して、第1プレート要素17aによって駆動され
る。もちろん、プレートを使用者が選択した位置に保つ
ために、従来のロック手段を設けることもできる。
視野のプレートによって覆われる面積は最大である。最
小オーバラップ区域25は視野内にあるが、X線ビーム
が通過する厚さは、上述の理由から一定のままであり、
均一の減衰が得られる。
のプレートとを有するフィルタによって説明したが、単
一のレールと単一のプレートを有するフィルタ、または
複数のレールと複数のプレート、例えば4本のレールと
4つのプレートとを直径方向に対向した対の形で有する
フィルタを作ることも可能である。
ことなく、開示された実施形態に対し構造、または機能
またはステップ、もしくはこれらの任意の組合せにおい
てさまざまな変更を加えることができる。
る。
の1つのプレートが流体活動位置にある、本発明による
整形フィルタの一実施形態の平面図である。
ルタの平面図である。
オーバラップ区域を示す線図である。
他の1つのプレートが中間活動位置にある、本発明によ
る整形フィルタの別の一実施形態の平面図である。
の1つのプレートがその最終活動位置にある、図7のフ
ィルタの平面図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 区域可変形のX線ビーム整形フィルタで
あって、 X線ビームを通過させるための中央円形開口(12)を
有する平らなリングの形の主フレーム(11)と、主フ
レームの主表面の1つに固定された少なくとも1つの滑
りレール(13)と、 X線吸収材で作られ、X線ビームの最大視野(19)の
外側に位置する引込んだ位置と、少なくとも部分的にX
線ビームの最大視野の内側に位置する活動位置との間で
レールに沿って移動することができ、活動位置にあると
きX線ビームが通過するプレートの厚さが一定であるよ
うに、互いに相対的に移動させることができる第1(1
7a)および第2(17b)プレート要素を含む、少な
くとも1つの補償プレート(17)とを具備するX線ビ
ーム整形フィルタ。 - 【請求項2】 プレート要素(17a、17b)が回転
移動可能であることを特徴とする請求項1に記載のフィ
ルタ。 - 【請求項3】 第1プレート要素(17a)が、その第
1端部によって滑りレール(13)に接合され、第2プ
レート要素(17b)が、その第1端部によって回転す
るように、第1端部の反対側の第1プレート要素(17
a)の第2端部に接合されている請求項2に記載のフィ
ルタ。 - 【請求項4】 第2プレート要素(17b)が、第1プ
レート要素(17a)の第2端部と第2プレート要素
(17b)の第1端部とに連結されたピボット・ピン
(20)の回りを回転する第2プレート要素(17b)
によって、第1プレート要素(17a)に対して回転す
ることを特徴とする請求項3に記載のフィルタ。 - 【請求項5】 第2プレート要素(17b)の第2端部
が、曲がった細長いスロット(22)を有し、このスロ
ット中にスタッド(23)が入り込んでおり、このスタ
ッドは第1プレート要素(17a)に固定され、第2プ
レート要素(17b)の回転中に第2プレート要素(1
7b)を案内するためにスロット(22)中を滑ること
を特徴とする請求項4に記載のフィルタ。 - 【請求項6】 プレート(17)の一方の端部に、第1
および第2プレート要素(17a、17b)に、プレー
トがその引込んだ位置から活動位置へ移動する間に、第
2プレート要素が、ばねの作用下で第1プレート要素に
対して自動的に回転するように力をかけるばね(21)
をプレート(17)が具備することを特徴とする請求項
4または5に記載のフィルタ。 - 【請求項7】 プレートがその引込んだ位置にあると
き、第2プレート要素(17b)がばね(21)によっ
て加えられる力に対抗して適所に保持されるようにスト
ッパ(24)が主フレーム(1)に固定されていること
を特徴とする請求項6に記載のフィルタ。 - 【請求項8】 プレート要素(17a、17b)を相対
並進して移動することができることを特徴とする請求項
1に記載のフィルタ。 - 【請求項9】 第2プレート要素(17b)が一定幅の
曲がったプレートであることを特徴とする請求項8に記
載のフィルタ。 - 【請求項10】 第1プレート要素(17a)と第2プ
レート要素(17b)と間の相対並進が、第1プレート
要素(17a)に固定された1対のスタッド(32、3
3)によってもたらされ、これらのスタッドは、第2プ
レート要素(17b)中に設けられた平行直線スロット
(31、32)中に挿入されていることを特徴とする請
求項8または9に記載のフィルタ。 - 【請求項11】 プレート要素(17a、17b)が、
X線ビームの最大視野(19)中に最小オーバラップ区
域(25)を有し、これらのプレート要素は、X線ビー
ムがその中を通過する吸収材の厚さが一定になるように
最小オーバラップ区域(25)に対応する部分で斜めに
面取りされている請求項1ないし10のいずれか一項に
記載のフィルタ。 - 【請求項12】 2つの直径方向に対向する平行直線レ
ール(13、14)と、それぞれレールの1つの上を移
動可能である2つの補償プレート(17、18)とを具
備することを特徴とする請求項1ないし11のいずれか
一項に記載のフィルタ。 - 【請求項13】 請求項1ないし12のいずれか一項に
記載の整形フィルタを具備するX線撮像装置。
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JPH11197139A true JPH11197139A (ja) | 1999-07-27 |
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JP10311795A Pending JPH11197139A (ja) | 1997-11-03 | 1998-11-02 | X線ビーム整形フィルタとこの種類のフィルタを組み込んだx線撮像装置 |
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FR (1) | FR2770677B1 (ja) |
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