JPS6134490A - 放射線検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 、二の発明は、ＣＴ装置等に用いられる放射線検出装置
に係り、さらに詳しくは、ローティジョン・ローティジ
ョン方式の走査方式を備えたＣＴ装置に用いらる多チャ
ンネル形放射線検出装置に適用し、て有効な技術に関す
るものである。

〔発明の骨量〕

ロー享イション・ローティジョン方式の走査方式を−え
たＣＴ装置にｉいて、放射線検出装置は電ｉ箱形のもの
が広く採用され工いる。電離箱放繭線棲出装置は、サン
プルのサンプリング間隔を小すくシて、ＣＴイメージの
峻間分解能をたかめるた髭に、□電極板の間隔を小さく
し５なければならない！その電極板の間隔は、小さくす
るにつれて加工及び組立コストが著じるしく増大し７、
さらに出力信号の大きさが減少するため、実用上１■程
度を限界とし、ているのが現状である。

本発明の目的は、ＣＴ装置等に用いられる放射線検出装
置において、サンプリング間隔をきわめそ小さくするこ
とができ、かつ、連続的にＣＴスキャン等を行っても良
質の生データを収集するこ本抛明の前記ならびにその他
の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面に
よって明らかになるであろう。

〔発明の概要〕

本願において開示てれる発明のうち１代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、円筒状又は無端ベルト状の放射線エネルギ蓄
積形媒体を回転自在に配設し、該放射線−エネルギ蓄積
形媒体に照射される放射線束から離隔した位置で放射線
エネルギ蓄積形媒体の放射線束を吸収した部分を励起し
て発光させ、該発光した光を検出して電気信号に変換し
て生データを採取するＣＴ装置等に用いられる放射線検
出装置であって、前記生データを採取し・た後、放射線
エネルギ蓄積形媒体を加熱して残像を消去し、該媒体を
冷却する手段を設けることにより、サンプ１１ング間隔
をきわめて小さくすることができ、かつ。

連続的にＣＴスキャン等を行っても良質の生データを収
集することができるようにしたものである。

〔発明の構成〕 以下１本発明の構成について５実施例とともに説明する
。

なお、全図において、同一の機能を有するものは同一の
符号を付け、その繰り返し・の説明は省略する。

第１図及至第４図は、本発明の一実施例のＣＴ装置に用
いられる放射線検出装置を説明するための図面であり、
第１図は、その放射線検出装置を用いたＣ、　Ｔ装置の
全体概略構成を示す模写図、第２図は、該放射線検出装
置の正面図、第３図は。

第２図の■−■線に沿う平面図、第４図は、該放射線検
出装置の斜視図である。

第１図において、ｌは放射線源、２は放射線検出装置で
あり、これらの放射線源１．放射線検出＠置２は支持機
構３でそ１１ぞれ支持されている。

支持機構３は円板形のフレーム４を具備しており、その
フレーム４の周面ば床上の基台に設けられているローラ
５に回転自在に支持されている。前記　　　　　□フレ
ーム４の回転は、フ１ノーム４の周面に設けた大歯車（
図示していない）をローラ５の一〇に同軸に配置された
小歯車（図示していない）に噛み合せ、小歯車を基台−
にの電動機によって回転させるようになっている。放射
線源１はＸ線管講よびＸｉ絞り機構とを含んでいる。Ｘ
線管はその焦点をフレーム４の回転中心軸の直角に平面
内輪位置させてフレーム４に取り付けられている。絞り
機構はＸ線管からのＸ線束を前記平面内で照射されるＸ
線ファンビーム６に絞っている。前記放射線源ｌ及び放
射線検出装置２の両者は、被検体７を挟んで対向するよ
うにフレーム４に設置されている。そして、放射線検出
装置２は、Ｘ線ファンビーム６を分岐されたビームとし
、て多チヤンネル形で、ファンビームＸＩ！を検出する
ように構成されている。

この放射線検出装置２は、第２図乃至第４図に示すよう
に、放射線エネルギ蓄積形媒体１０．レーザ発振器１１
２回転鏡又は振動鏡からなる走査鏡１２．光検出器１３
．加熱装置１４．冷却装置１５等からなっている。

前記放射線エネルギ蓄積形媒体１０は、例えばバリウム
・フロライト、バリウム・プロライド。

バリウム・アイオダイド等の結晶を含むものからなって
いる。この放射線エネルギ蓄積形媒体１０ば、Ｘ線ファ
ンビーム６が位置する平面内の軸を中心に回転できるド
ラムＩＯＡの周面全体に均一に設けられている。ドラム
ＩＯＡは、その回転軸１０Ｂをフレーム４に固定された
軸受に保持させ。

フレーム４上に設けられているステップモータ（図、示
していない）により回転軸１０Ｂを回転させることによ
って回転するよう［こなっている。ド？ムＩＯＡは、フ
レーム４がＸ線ファンビーム６が所定角度回転されるご
とに所定角度づつ回転され、第３図に示すよりに、前記
放射線エネルギ蓄積形媒体ｌＯのＸ線ファンビーム６を
吸収し、たＸ線エネルギ蓄積部分１０Ｃが順次にＸ線フ
ァンビーム６から離れた位置に移動させられるようにし
２である。また、放射線エネルギ蓄積形媒体１０は。

３線エネルギ蓄積形結晶を含むため、接着剤によって前
記ドラムＩＯＡの表面に固定されている。

放射線エネルギ蓄積形媒体１０は、勿論Ｘ線ファンビー
ム６の照射範囲をカバーする長さになっている。

前記レーザ発振器１１　狂、放射線エネルギ蓄積形媒体
ｌＯのＸ線エネルギ蓄積部１ｉｏｃを発光させるための
ものである。走査鏡１２は、レーザ発振器１１からのレ
ーザ光線１１Ａに対し、て傾むけて配置されており、こ
の走査鏡１２は、その軸１２Ａを中心に往復回転させる
ことにより、１ノーザ光線１１Ａで放射線エネルギ蓄積
形媒体１０のＸｖ＆エネルギ蓄積部分１０Ｃを走査する
ように構成されている。

前記光検出器１３は、レーザ光線１１Ａにより励起され
て放射線エネルギ蓄積形媒体１０のＸ線エネルギ蓄積部
分１０Ｃから発光し７た光を電気信号に変換するための
ものである。光検出器１３とＸ線エネルギ蓄積部分１０
Ｃとの間にはライトガイド１３Ａが配置し、てあって、
前記Ｘ線エネルギ蓄積部分１０Ｃからの光を光検出器１
３に導いている。このライトカイト１３Ａは、Ｘ線エネ
ルギ・蓄積部分１０Ｃに対して鋭角Ａを形成して配置さ
れでおり、Ｘ線エネルギ蓄積部分１０Ｃがトラム１０Ａ
の回転に際し、て端から順次に所定量づつライトガイド
１３Ａに交差していくようにしである。

１ノーザ光線１１Ａはこのように配置さ創たライトガイ
ド１３Ａに沿い、かつライトガイＦ　１３　Ａを通して
放射線エネルギ蓄積形媒体１０を励起するようにしであ
る。前記Ｘ線エネルギ蓄積部分１０Ｃは、レーザ光線１
１Ａがライトガイド１３Ａに沿って一走査されるごとに
所定量づつ順次に励起され、励起さ、１１、た各部分が
次々と発光し１、輝点列がＸｍエネルギ蓄積部分１０Ｃ
に形成される。各輝点の生成はライトガイド１３Ａに交
差し、でいる間になされ、光検出器１３はこの間に輝点
からの光を電気信号に変換する。

前記加熱装置１４は、加熱ヒータ１４Ａ、熱風を送るた
めの送風機１４Ｂ、熱風を放射線エネルギ蓄積形媒体１
０に案内するためのガイドカバー１４Ｃからなっており
、放射線エネルギ菩積形媒体１０を加熱して残像を消去
するためのものである。前記冷却装置１５は、冷気を送
るための送風機１５Ａと放射線エネルギ蓄積形媒体１０
に冷風を案内するためのガイドカバー１５Ｂからなって
いる。

この放射線検出装置の計測動作について説明する。

前記Ｘ線ファンビーム６の平面に計測部位を位置させて
放射線源１と放射線検出装置２との間に被検体７を配置
し、フレーム４を回転させて計測を行う。フレーム４が
Ｘ線ファンビーム６の照射角度θに対応して所定角度回
転すると２次のＸ線ファンビーム６が放射線源１から放
射される。Ｘ線ファンビーム６は被検体７を透過して放
射線検出装置２の放射線エネルギ蓄積形媒体１０に入射
する。放射線エネルギ蓄積形媒体１０には、被検体７の
Ｘ線吸収の度合に応じたＸ線エネルギが蓄積される。放
射線エネルギ蓄積形媒体１０が設けられているドラムＩ
ＯＡは、フレーム４が次の所定角度θで回転される間に
所定量回転される。放射線エネルギ蓄積形媒体１０のＸ
線エネルギ蓄積部分１０Ｃは、これによって端から順次
にライトガイド１３Ａに交差する。ことになる。Ｘ線エ
ネルギ蓄積部分１０Ｇの励起は、この交差し、たときに
レーザ光線１１Ａによってなされる。この励起によって
Ｘ線エネルギ蓄積部分ｌＯＣに生じた各輝点はライトガ
イド１３Ａによって光検出器１３に導かれ、光検出器１
３は各輝点の輝度、すなわち、蓄積されたＸ線エネルギ
の大きさにしたがう電気信号を出力する。これらの励起
と光電変換とはフレーム４が角度２θまで回転される間
になされる。

フレーム４が角度２０回転されたところで、Ｘ線が再び
曝射され、放射線エネルギ蓄積形媒体ｌＯにこの角度で
の被検体７のＸ線吸収データを有するＸ線エネルギ蓄積
部分１０Ｃが形成され、そし。

てフレーム４が角度３０回転されるまでに新たなＸ線エ
ネルギ蓄積部分１０Ｇが励起され、Ｘ線エネルギ蓄積部
分１０Ｃ上の各輝点が光電変換される。これらはフレー
ム４が角度３６０°回転されるまでくり返され、被検体
７におけるＸ線ファンビーム６の位置する平面内の各部
分のＸ線＋ＴＮＴ値を決定するのに必要なＸ線吸収率値
（生データ）を光検出器１３から得ることができる。

さらに前記フレーム４を回転させて放射線エネルギ蓄積
形媒体ｌＯを加熱装置１４により加熱する。これにより
放射線エネルギ蓄積形媒体１０のＸ線エネルギ蓄積部分
ＩＯＣの残像が消去される。

さらに前記フレーム４を回転させて放射線エネルギ蓄積
形媒体１０を冷却装置１５により冷却される。これによ
り、再びＸ線を照射し・て生データを採取する時に、電
子が準安定状態にトラップされやすくなる。

すなわち、放射線エネルギ蓄積形媒体１０のＸ線照射に
よる画像蓄積、レーザ光線照射によるデータ読出し、加
熱による残像の消去、Ｘ線の再照射のための冷却の一連
の動作を繰り返し、て行うことにより、連続的にＣＴス
キャンを行っても良質な生データを採取することができ
る。

なお、前記加熱装置１４として、ヒータ１４Ａによる加
熱手段又は光源とレンズからなる光学的な加熱手段等の
どのような加熱手段を用いてもよＬ’Ｉｌ 第５図は、前記放射線検出装置の放射線エネルギ蓄積形
媒体の他の実施例を説明するための斜視図である。

本実施例の放射線エネルギ蓄積形媒体は、第５図に示す
ように、無端ベルト状に形成され、媒体送りローラ１６
Ａ及び１６Ｂに巻き付けられている。ローラ１６Ａはフ
レーム４に設けられたステップモータにより回転される
ようになっている。

この実施例の動作は、前記実施例の動作と原理的に同じ
であるので、ここでは省略する。

〔効果〕

以上説明したように１本願で開示された新規な技術によ
れば、次に述べるような効果を得ることができる。

（１）円筒状又は無端ベルト状の放射線エネルギ蓄積形
媒体を回転自在番；配設し７、該放射線エネルギ蓄積形
媒体に照射される放射線束から離隔した位置で放射線エ
ネルギ蓄積形媒体の放射線束を吸収した部分を励起して
発光ささせ、該発光し、た光を検出して電気信号に変換
し２て生データを採取し。

その後放射線エネルギ蓄積媒体を加熱し、て残像を消去
し、該媒体を冷却することにより、サンブリ・ング間隔
をきわめて小さくすることができ、かつ。

連続的にＣＴスキャン等を行っても良質の生データを収
集することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及至第４図は５本発明の一実施例のＣＴ装置に用
いられる放射線検出装置を説明するための図面であり、 第１図は、その放射線検出装置を用いたＣＴ装置の概略
構成を示す模写図、 第２図は、該放射線検出装置の正面図。 第３図は、第２図のｍ−ｍ線に沿う平面図Ｊ第４図は、
該放射線検出装置の斜視図。 第５図は、前記放射線検出装置の放射線エネルギ蓄積形
媒体の他の実施例を説明するための斜視図である。 図中、１・・・放射線源、２・・・放射線検出装置、３
・・・支持機構、４・・・フレーム、５・・・ローラ、
６・・・Ｘ線ファンビーム、７・・・被検体、ｌＯ・・
・放射線エネルギ蓄積形媒体、１１・・・レーザ発振器
、１２・・・走査鏡、１３・・・光検出器、１４・・・
加熱装置、１５・・・冷却装置、１６Ａ、１６Ｂ・・・
媒体送りローうである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 円筒状又は無端ベルト状の放射線エネルギ蓄積形媒体を
   回転自在に配設し、該放射線エネルギ蓄積形媒体に照射
   される放射線束から離隔した位置で放射線エネルギ蓄積
   形媒体の放射線束を吸収した部分を励起して発光さる励
   起手段と、該励起手段によって発光した光を検出して電
   気信号に変換する光検出手段と、前記放射線エネルギ蓄
   積形媒体に蓄積されている残像を消去する残像消去手段
   と、前記放射線エネルギ蓄積形媒体を冷却する冷却手段
   を設けたことを特徴とするＣＴ装置等に用いられる放射
   線検出装置。