JPS59204748A - Tomography apparatus - Google Patents
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- G—PHYSICS
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- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
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- G01N23/10—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption the material being confined in a container, e.g. in a luggage X-ray scanners
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、例えば、鉄片によるテストピース、セラミッ
ク、木材等による試料（サンプル）の断層像（横断面像
）を撮影する断層撮影装置に係り、特に、この断層撮影
装置における試料支持装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a tomography apparatus that takes a tomographic image (cross-sectional image) of a sample made of, for example, a test piece made of an iron piece, ceramic, wood, etc. In particular, the present invention relates to a sample support device in this tomography apparatus.
既に提案されている断層撮影装置は、一般に、医療分野
においてコンビエータ・トモグラフィ・スキャナと称さ
れ、そのデータ収集方式に応じて世代毎に分けられ考え
られている。たとえば、第１世枚方式としては放射線ビ
ームにペンシルビームを利用し、放射線源とこれに対峙
して配置された検出器とを並行移動（トラノ々−ス）及
び回転移動（ローテート）を繰シ返し、被検体の断層面
におけるあらゆる角度からの透過データを収集するもの
である。Tomography apparatuses that have already been proposed are generally referred to as combinator tomography scanners in the medical field, and are considered to be divided into generations according to their data acquisition methods. For example, the first-generation sheet method used a pencil beam as the radiation beam, and repeatedly moved the radiation source and the detector placed opposite it in parallel (transverse) and rotation (rotation). In turn, it collects transmission data from all angles on the tomographic plane of the subject.
近年、この種の装置を用いて、人体以外の工業用製品等
も被検体として、その断面形状を透視、検査する装置が
望まれてきた。このため、例えば第１図及び第１図（で
示されるような第一世代方式を用いて工業用製品等を検
査する装置が考えられる。In recent years, there has been a desire for an apparatus that uses this type of apparatus to see through and inspect the cross-sectional shape of industrial products other than the human body as objects to be examined. For this reason, for example, an apparatus for inspecting industrial products using the first generation method as shown in FIGS.
このような装置としては、第１図及び第２図に示される
ように、扁平な基板ｌに支持台コを立設し、この支持台
コの上部に放射線源としての放射線発生装置３を設置し
、この放射線発生装置３のビーム発射口３ａのビーム軸
（放射線の照射方向）０に沿って位置する上記基板ｌに
テーブル駆動装置≠を設け、このテーブル駆動装置弘に
トラバーステーブルｊを、第１図に示される示矢方向に
、ビーム軸方向に対して直焚する方向と平行状態に移動
するようにして設け、さらに、このトラバーステーブル
！上に試料を載置するターンテーブル６を回転自在に軸
装し、このターンテーブル乙の上位に上記トラバーステ
ーブル！と実質的に一体をなし、中央部に試料配置用の
中空部を有し、しかも、上記放射線を抑制して制御する
ウェッジ７を上記放射線のビーム軸０に位置するように
して立設し、上記ターンテーブル６上に、例えば、円柱
状の試料（サンプル）ｇを上記ビーム軸０上に位置する
ようにしてウェッジ７の中空部内に垂直に載置し、他方
、上記ビーム１ｌＩＩＩｌＯの位置する上記ウェッジ７
の背部に上記試料ｒを透過した放射線を検出して電気信
号に変換する検出器りを設置し、この検出器りにデジタ
ル信号に変換するデータ収集装置１０を接続し、このデ
ータ収集装置１０に断層画像を再構成するデータ処理装
置／ｌに連結し、このデータ処理装置ｌ／にブラウン管
表示装置（０，Ｒ。As shown in FIGS. 1 and 2, such a device has a support stand erected on a flat substrate l, and a radiation generating device 3 as a radiation source is installed on the top of this support stand. A table driving device ≠ is provided on the substrate l located along the beam axis (direction of radiation irradiation) 0 of the beam emitting port 3a of the radiation generating device 3, and a traverse table j is mounted on the table driving device. The traverse table is installed so as to move in the direction of the arrow shown in Figure 1, parallel to the direct firing direction with respect to the beam axis direction. The turntable 6 on which the sample is placed is rotatably mounted on the shaft, and the above-mentioned traverse table is placed above the turntable 6! a wedge 7 which is substantially integral with the beam, has a hollow part in the center for placing the sample, and which suppresses and controls the radiation, is erected so as to be located at the beam axis 0 of the radiation; On the turntable 6, for example, a cylindrical sample g is placed vertically in the hollow part of the wedge 7 so as to be located on the beam axis 0, and on the other hand, wedge 7
A detector for detecting radiation transmitted through the sample r and converting it into an electric signal is installed on the back of the sample r, and a data acquisition device 10 for converting it into a digital signal is connected to this detector. A cathode ray tube display device (0, R) is connected to a data processing device /l that reconstructs a tomographic image.
Ｔ、 ） ／２．及び磁気ディスク１３を分岐して接続
し、さらに、上記データ処理装置／ｌにシステム操作装
置／弘及び上記トラバ−ステーブルｊを制御するテーブ
ルコントローラ（テーブル制御装置）１５を介して上記
テーブル駆動装置φを電気的に接続したものである。T, ) /2. and the magnetic disk 13 are branched and connected, and the table drive device is connected to the data processing device /l via a system operating device /hiro and a table controller (table control device) 15 that controls the traverse table j. φ is electrically connected.
従って、上述した断層撮影装置は、予め試料ざをウェッ
ジ７の中空部内に配置しターンテーブル乙によってウェ
ッジ７と非接触状態で回転移動させ、かつ、トラバース
テーブルｊによシラエツジ７とともに平行移動される。Therefore, in the above-mentioned tomography apparatus, the sample edge is placed in advance in the hollow part of the wedge 7, is rotated by the turntable B without contacting the wedge 7, and is translated in parallel with the edge 7 by the traverse table j. .
このように試料♂は回転移動されるようにウェッジ７に
対し空隙／６を存して載置されている。そして回転・平
行移動する試料ｆ ＶＣ上記放射線発生装置３から放射
線によるビームを発射すると、このビームは、上記元軸
Ｏ上に位置する試料どの断層像をウェッジ７を透過して
上記検出器りに照射投影する。しかして、この検出器？
によって電気信号に変換された検出信号は、上記データ
収集装置ＩＯでデジタル信号として、データ処理装置／
／に送信し、これをこのデータ処理装置／／で画像に再
構成され、上記磁気ディスク／３へ記録すると同時に、
上記ブラウン青表示装置／ユヘ表示する。In this way, the sample ♂ is placed on the wedge 7 with a gap /6 so as to be rotated. Then, when a beam of radiation is emitted from the radiation generating device 3 of the rotating and parallel moving sample f VC, this beam passes through the wedge 7 and the tomographic image of the sample located on the original axis O, and reaches the detector. Project irradiation. But what about this detector?
The detection signal converted into an electrical signal by the data acquisition device IO is converted into a digital signal by the data processing device/
/, which is reconstructed into an image by this data processing device //, and recorded on the magnetic disk /3 at the same time.
The above-mentioned brown-blue display device/yuhe display.
又一方、このデータ処理装置７．２の発信信号は、上記
システム操作装置／弘、テーブルコントローラ７５な介
して、上記テーブル駆動装置弘へ送信されて上記トラバ
ーステーブルｊを光軸０に対して左方又は右方へ移動す
ると共に、上記ターンテーブル６を試料♂と共にゆっく
り回転するようになっている。このようにして、上記試
料どの断層像は撮影される。On the other hand, the transmission signal from the data processing device 7.2 is transmitted to the table driving device Hiro through the system operating device/Hiro and the table controller 75 to move the traverse table j to the left with respect to optical axis 0. The turntable 6 is slowly rotated together with the sample ♂ at the same time as the sample ♂ is moved toward the left or right side. In this way, a tomographic image of the sample is taken.
しかしながら、このような、人体以外の被検体を検査す
る断層撮影装置において、試料ざをウェッジ７に対して
非接触状態で回転移動させるため、両者間に形成される
空隙／６は、狭いほどウェッジ７の補正（修正）効果を
向上することができる。However, in such a tomography apparatus that examines a subject other than a human body, since the specimen plate is rotated and moved with respect to the wedge 7 in a non-contact state, the narrower the gap /6 formed between the two, the narrower the wedge. The correction (correction) effect of No. 7 can be improved.
すなわち、ウェッジ７及び試料どの放射線透過量に比べ
、両者間に形成される空隙／６を通して得られる透過量
は多大なものであるため、ウェッジ７及び試料ｒを平行
移動して得られる透過量の変化は空隙が狭いほどそのダ
イナミックレンジを小さくすることができる。しかし、
上記試料ｇは、上記ウェッジ７に対して相対的に回転す
るため、回転する試料ｇが上記ウェッジ７に対して接触
しないようにして載置しなければならなくなり、結局、
上記空隙／６は、約１．θ〜、２．ＯＩＩＬＭ程度にし
なければ、上記ウェッジ７の補正効果を充分に得られな
い。In other words, the amount of radiation transmitted through the gap /6 formed between them is large compared to the amount of radiation transmitted between the wedge 7 and the sample. The narrower the air gap, the smaller the dynamic range of the change. but,
Since the sample g rotates relative to the wedge 7, the rotating sample g must be placed so as not to come into contact with the wedge 7.
The above-mentioned void /6 is approximately 1. θ~, 2. Unless it is approximately OIILM, the correction effect of the wedge 7 described above cannot be obtained sufficiently.
特に、上記試料ｇは、ターンテーブル６上に載置して立
設する関係上、その試料の直角塵や平面度の精度を良く
しなければならず、しかも、上記試料どをターンテーブ
ル６上に、ウェッジ７に接触しない程度の空隙／６を存
して立設するのに、介在物を上記試料どの下に入れる等
の熟練を要し、さらに、取付上の段取作業に無駄な時間
を費す等の難点がある。In particular, since the sample g is placed on the turntable 6 and placed upright, it is necessary to improve the precision of the right angle and flatness of the sample. In addition, it requires skill to place the inclusions under the sample when installing the wedge 7 vertically with a gap 6 that does not touch the wedge 7, and furthermore, time is wasted in setup work during installation. There are disadvantages such as spending a lot of money.
本発明は、上述した難点を解消するために、放射線によ
るビームで断層像を撮影する断層撮影装置において、試
料とウェッジとの間の空隙を極めて狭く形成して、上記
ウェッジの補正（修正）効果の向上を図ることを目的と
する断層撮影装置を提供するものである。In order to solve the above-mentioned difficulties, the present invention provides a tomography apparatus that takes tomographic images using a radiation beam, by forming an extremely narrow gap between the sample and the wedge, thereby improving the correction (correction) effect of the wedge. The present invention provides a tomography apparatus that aims to improve the quality of the images.
本発明は、ターンテーブルによって試料を回転させ放射
線で上記試料の断層像を撮影する断層撮影装置において
、上記放射線の照射方向上にウェッジを設け、このウェ
ッジの内がわに軸受を設け、この軸受にサンプル容器を
上記ウェッジの内周面との間に空隙を存して回転自在に
嵌装し、上記サンプル容器の下部に付設された支軸を上
記ターンテーブルに着脱自在にして軸装して構成される
ものである。The present invention provides a tomography apparatus for rotating a sample using a turntable and photographing a tomographic image of the sample using radiation, in which a wedge is provided in the radiation direction, a bearing is provided inside the wedge, and the bearing A sample container is rotatably fitted with a gap between the sample container and the inner circumferential surface of the wedge, and a support shaft attached to a lower part of the sample container is removably mounted on the turntable. It is composed of
以下、本発明を図示の一実施例について説明する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to an illustrated embodiment.
なお、この実施例においては、上述した具体例と同様に
第一世代方式を用い、同一構成部材には同一符号を付し
て説明する。Note that, in this embodiment, the first generation system is used as in the above-described specific example, and the same constituent members are given the same reference numerals and explained.
第１図、第３図及び第弘図において、符号ｌは、扁平々
基板であって、この基板！上には、支持台２が立設され
ており、この支持台２には放射線によるビームを発生す
る放射線発生装置３が設置されている。又、上記放射線
発生装置３のビーム発射口３ａのビーム軸（放射線の照
射方向１−ｔ！＝＃揃呻ｏに沿って位置する上記基板ｌ
上には、テーブル駆動装置弘が設けられており、このテ
ープ動するようにして設けられている。さらに、このト
ラバーステーブルｊ上にはターンテーブル６がるサンプ
ル容器／７の下部に付設された支軸／７ａが着脱自在に
軸装きｔている。In FIG. 1, FIG. 3, and FIG. A support stand 2 is erected above, and a radiation generating device 3 that generates a beam of radiation is installed on this support stand 2. Further, the beam axis of the beam emitting port 3a of the radiation generating device 3 (the radiation irradiation direction 1-t!=#the substrate l located along the
A table driving device is provided above, and is provided to move the tape. Further, on this traverse table j, a support shaft 7a attached to the lower part of a sample container 7 containing a turntable 6 is removably mounted.
一方、上記サンプル容器／７の底板／７１）には空気抜
き用の小孔／ざが穿設されており、上記サンプル容器／
７内には、試料（サンプル）どが挿脱自在にして嵌装さ
れている。このサンプル容器／７の内部形状は、試料ど
の外形形状に対応して隙なく成形されているっ又、上記
サンプル容器／７の外周下部には、上・下一対をなすボ
ールベアリングによる軸受／ｑが設けられており、この
両軸受／ｑは、上記サンプル容器／７のフランジ／７０
と輪板状をなす軸受押え部材とによって抜は出ないよう
にして設けられている。さらに、上記軸受／９には、上
記トラバーステーブルｊと実質的に一体χなし、しかも
、上記ビーム軸Ｏ方向に対して直交する方向と平行状態
で移動するウェッジ、２／が設けられており、このウェ
ッジ２／の内周面と上記サンプル容器／７の外周面との
間には、ウェッジ２／の補正効果の向上を図るためのき
わめて小さい空隙Ｕが形成されている。さらに又、この
ウエッジュ／の中程は、薄肉部、２／ａを形成しており
、この薄肉部２／ａは放射線によるビームの強さを加減
し得るように形成されている。On the other hand, the bottom plate/71) of the sample container/7 is provided with a small hole for air venting.
A sample is removably inserted into the chamber 7. The internal shape of this sample container/7 is molded without any gap to correspond to the external shape of the sample. Also, at the lower part of the outer periphery of the sample container/7, a pair of upper and lower ball bearings is installed. is provided, and both bearings /q are connected to the flange /70 of the sample container /7.
and a ring plate-shaped bearing holding member to prevent it from coming out. Furthermore, the bearing /9 is provided with a wedge, 2/, which is substantially integral with the traverse table j and moves parallel to a direction orthogonal to the beam axis O direction, An extremely small gap U is formed between the inner circumferential surface of the wedge 2/ and the outer circumferential surface of the sample container/7 in order to improve the correction effect of the wedge 2/. Furthermore, a thin portion 2/a is formed in the middle of this wedge, and this thin portion 2/a is formed so as to be able to adjust the intensity of the radiation beam.
従って、本発明によって試料ｇの断層像を撮影する場合
、上記サンプル容器／７とウェッジ２／との間に狭い空
隙ｎが形成しであるので、上記試料♂は上記サンプル容
器／７内に嵌装することにより、試料ｇの断層像の撮影
準備を完了することができる０
しかして、上記ウェッジ、２／ヲビーム軸Ｏに対して直
交する方向に往復移動させなから、ターンテーブル乙に
軸装されたサンプル容器／７を回転させることにより、
上記放射線発生装置３から放射線によるビームによって
、上記試料どの断層像を撮影し得るようになっている。Therefore, when taking a tomographic image of the sample g according to the present invention, a narrow gap n is formed between the sample container /7 and the wedge 2/, so that the sample ♂ fits into the sample container /7. By mounting the wedge, preparation for photographing a tomographic image of the sample g can be completed. By rotating the sample container/7,
A tomographic image of any of the samples can be taken by a beam of radiation from the radiation generator 3.
このように、ウェッジの中空部に直接試料を配置するの
ではなく、ウェッジ２／の内がわに軸受を設け、この軸
受によ多試料♂が嵌装されるサンプル容器１７ヲ回転自
在に嵌装させることによって、ウエッジコ／と試料ざと
の間に形成される空隙を極めて小さくすることができる
。In this way, instead of placing the sample directly in the hollow part of the wedge, a bearing is provided inside the wedge 2/, and the sample container 17 in which multiple samples ♂ are fitted is rotatably fitted into this bearing. By equipping the wedge with a sample tube, the gap formed between the wedge and the sample chamber can be made extremely small.
また、上記サンプル容器／７の底部には空気抜き用の小
孔／ざが穿設されているため、試料どの着脱作業は謳単
にしかも、迅速に行うことができるものである。Furthermore, since a small hole for air venting is provided at the bottom of the sample container 7, the work of attaching and detaching the sample can be done easily and quickly.
なお、この実施例では、データ収集方式として第１世代
と称されるベルシルビームを利用した方式の具体例を用
いて説明した。しかし本発明においては、試料をサンプ
ル各器内に配置し放射線を抑制するため、ウェッジとの
間に形成される空隙を極めて少なくした状態で試料をサ
ンプル容器とともに回転させ、試料の断面からの透過量
を得るものであれば、そのデータ収集方式によって限定
されるものではない。Note that this embodiment has been described using a specific example of a method using a Bell Sill beam, which is called a first generation, as a data collection method. However, in the present invention, in order to suppress radiation by placing the sample in each sample container, the sample is rotated together with the sample container while minimizing the gap formed between the wedge and the sample, and the transmitted light from the cross section of the sample is It is not limited by the data collection method as long as the amount is obtained.
ができる等の優れた効果を有するものである。It has excellent effects such as the ability to
例えば、第１世枚方式のペンシルビームを拡がシ角の狭
いファン状ビームに置き換え、データ収集時間を短縮化
したいわゆる第コ世代方式や、被検体に、これを包含す
る拡がシ角のファン状ビームを照射し、被検体を放射線
源と検出器との間で回転移動させ、データを収集するい
わゆる第３世枚方式或いは第グ世代方式等を利用しても
よい。For example, the so-called 1st generation method replaces the pencil beam of the 1st generation sheet method with a fan-shaped beam with a narrow spread angle to shorten the data collection time. It is also possible to use a so-called 3rd generation method or a 5th generation method, in which a fan-shaped beam is irradiated, the subject is rotated between a radiation source and a detector, and data is collected.
以上述べたように本発明によれば、ターンテーブルによ
って試料を回転させ、放射線で上記試料の断層像を撮影
する断層撮影装置において、上記放射線の照射方向炎上
にウエッジュ／を設け、このウェッジ、２／の内がわに
軸受ｉｑを設け、この軸受ｔｑにサンゾル容器／７’Ｙ
上記ウエツジ、２／の内周面との間に空隙ユ２を存して
回転自在に嵌装し、上記サンプル容器／７の下部に付設
された叉ｓ／７ａを上記ターンテーブル乙に着脱自在に
して軸装しであるので、既に提案されているこの種のも
のに較べて、上記空隙２２を約％〜％程度に小さく形成
できるから、ウェッジ２／の補正効果を大幅に向上する
ことAs described above, according to the present invention, in a tomography apparatus that rotates a sample with a turntable and photographs a tomographic image of the sample with radiation, a wedge is provided in the irradiation direction of the radiation, and the wedge, 2 A bearing iq is installed on the inside of /, and a Sansol container /7'Y is installed on this bearing tq.
A gap 2 is provided between the wedge and the inner circumferential surface of the wedge 2, and the wedge is rotatably fitted, and the fork s/7a attached to the lower part of the sample container 7 can be freely attached to and detached from the turntable B. Since it is mounted on a shaft, the gap 22 can be made smaller by about 10% to 20% compared to the already proposed devices of this kind, so the correction effect of the wedge 2/ can be greatly improved.
第１図は、既に提案されている断層撮影装置を線図的に
示す側面図、第２図は、第１図中の鎖線Ａ−Ａに沿う平
面図、第３図は、本発明による断層撮影装置の要部を示
す断面図、第弘図は、同上平面図である。
ｌ・・・基板、３・・・放射線発生装置、ｊ・・・トラ
ノ々−ステーブル、６・・・ターンテーブル、ｒ・・・
試料、／７・・・サンプル容器、／ｇ川用孔、ｉｑ−軸
受、コ／・・・ウェッジ、コ２・・・空隙。
出願人代理人 猪 股 清や３図
集４目FIG. 1 is a side view diagrammatically showing an already proposed tomography apparatus, FIG. 2 is a plan view taken along the chain line A-A in FIG. 1, and FIG. 3 is a tomography apparatus according to the present invention. The cross-sectional view showing the main parts of the photographing device, and FIG. l...Substrate, 3...Radiation generator, j...Torano-stable, 6...Turntable, r...
Sample, /7... sample container, /g river hole, iq-bearing, co/... wedge, co2... void. Applicant's agent Kiyoshi Inomata 3 illustrations volume 4
Claims (1)
記試料の断層像を撮影する断層撮影装置において、上記
放射線の照射方向にウェッジを設け、このウェッジの内
がわに軸受を設け、この軸受に上記試料を収納するサン
プル容器を上記ウェッジの内周面との間に空隙を存して
回転自在に嵌装し、上記サンプル容器の下部に付設され
た支軸を上記ターンテーブルに着脱自在にして軸装した
ことを特徴とする断層撮影装置。 ２放射線を照射する位置のウェッジを薄肉にして形成し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の断層撮
影装置。 ３、ウェッジの内がわに設けられる軸受を上・下一対の
ポールベアリングにしたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項又は第２項記載の断層撮影装置。[Scope of Claims] 1. In a tomography apparatus that rotates a sample on a turntable and photographs a tomographic image of the sample using radiation, a wedge is provided in the irradiation direction of the radiation, and a wedge is provided inside the wedge. A bearing is provided, a sample container for storing the sample is rotatably fitted into the bearing with a gap between the sample container and the inner peripheral surface of the wedge, and a support shaft attached to the lower part of the sample container is inserted into the wedge. A tomography device characterized by being detachably mounted on a turntable. 2. The tomography apparatus according to claim 1, wherein the wedge at the position where the radiation is irradiated is formed with a thinner wall. 3. The tomography apparatus according to claim 1 or 2, wherein the bearings provided inside the wedge are a pair of upper and lower pole bearings.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58081473A JPS59204748A (en) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | Tomography apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP58081473A JPS59204748A (en) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | Tomography apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPS59204748A true JPS59204748A (en) | 1984-11-20 |
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ID=13747366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58081473A Pending JPS59204748A (en) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | Tomography apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59204748A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04122356U (en) * | 1991-04-19 | 1992-11-02 | 新日本製鐵株式会社 | Test object holding device for X-ray CT measurement |
-
1983
- 1983-05-10 JP JP58081473A patent/JPS59204748A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04122356U (en) * | 1991-04-19 | 1992-11-02 | 新日本製鐵株式会社 | Test object holding device for X-ray CT measurement |
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