JPH02207493A

JPH02207493A - Ｘ線自動露出制御装置

Info

Publication number: JPH02207493A
Application number: JP1025264A
Authority: JP
Inventors: Makoto Konno; 誠金野
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1989-02-03
Filing date: 1989-02-03
Publication date: 1990-08-17

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、Ｘ線撮影装置において、被写体を透過し写真
フィルムに到達したあとのＸ線の強さをイメージインテ
ンシファイア（以下、１．１．という）の出力光を光電
流として検出し、その光電流を電圧に変換した値を積分
し設定基準電圧に達した時点でＸ線照射を遮断する方式
のＸｇＡ自動露出制御装置（フィルム黒化度自動制御装
置）に適用して有効な技術に関するものである。

〔従来技術〕

従来、胃などの消化器の診断をするＸ線撮影装置におい
ては、診断能率の向上と診断精度の向上のため良好なフ
ィルム黒化度が得られる自動露出制御装置が要求されて
いる。

第６図は、従来から一般に知られているＸ線撮影装置の
概略構成を示す回路構成図であり、１は交流電源、２は
管電圧調整回路、３ａ、３ｂはＸ線の放射をオン、オフ
するためのＸ線開閉器、４は高電圧発生回路、５はＸ線
管、６は被検者、フはＸ線フィルム、８は１．１．．９
はＸ線透視により撮影部位を決定するためのＸ線テレビ
装置、１０はプリズム、ｌｌａはプリズム１０に導かれ
た１、Ｉ。

８の光の一部を光電流に変換するフォトマルチューブ、
ｌｌｂはこの光電流を電圧に変換して増幅するプリアン
プ、ｌｌｃはプリアンプｌｌｂの出力電圧を積分する積
分回路、ｌｉｅは積分回路１１ｃの出力電圧が基準値設
定回路ｌｉｄの基準値に達した時にＸ線遮断信号１２ｂ
を発生させる比較回路、１２はＸ線放射の制御及び積分
開始スイッチｌｌｆのオン・オフ制御を行うＸ線放射信
号１２ａを発生させるＸ線制御回路である。

このＸ線撮影装置は、第６図に示すように、Ｘ線制御回
路１２からＸ線放射信号１２ａが出力され。

Ｘ線開閉器３ａ、３ｂがオンされると同時に積分開始ス
イッチｌｌｆがオンされると、管電圧調整回路２で調整
された電圧が、高電圧発生回路４で昇圧され、Ｘ線管５
に印加されてＸ線を発生する。

このＸｉが被検者６に照射され、被検者６を透過したＸ
線は、Ｘ線フィルム７を感光させると共に１．１．８に
も達し光に変換される。この変換された光の一部は、プ
リズム１０でフォトマルチューブ１１ａに導びかれて光
電流に変換される。この光電流は、プリアンプｌｌｂで
増幅された後、積分回路１１ｃで積分され、その積分値
が比較回路ｌｉｅに入力され、この積分値が所定の値に
なった時点で比較回路ｌｉｅからＸＩ遮断信号１２ｂが
Ｘ線制御回路１２に出力され、Ｘ線を遮断するようにな
っている（実開昭６０−９００号公報参照）。

そして、胃などの消化器の臓器の動きによるぼけのない
写真を得るには、短い時間で撮影することが必要である
。この要求を満すために、前記従来のＸ線撮影装置では
、Ｘ線の遮断を極力短くするため、Ｘ線開閉器を交流波
形の任意の部分で遮断できるＸ線任意遮断回路が使用さ
れている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記従来のＸ線撮影装置では、第４Ａ図
乃至第４Ｃ図に示すように、１．１．８の蛍光発光時の
Ｘ線入力に対する発光遅れ、プリアンプｌｌｂの立上が
り遅れ、フィルムの相反則不軌特性等については何ら配
慮されておらず、これらの影響が大きい短時間での撮影
が行われた場合に積分誤作を生じ、撮影したフィルム黒
化度が第７図の曲線Ａ（曲線Ｂは理想的な撮影時間対フ
ィルム黒化度特性曲線）で示すように増加してしまう問
題があった。特に、１０ミリ秒（ｍｓ）以下の撮影を行
った場合に影響が大きい。

本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので
ある。

本発明の目的は、短時間での撮影が行われた場合におい
ても、フィルム黒化度を一定にすることができる技術を
提供することにある。

本発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。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明は、透視撮影台と被
写体を透過したＸ線量を光信号に変換するイメージイン
テンシファイアと、このイメージインテンシファイアの
出力光の一部を取込み電流として検出する光検出器と、
この検出電流を増幅し電圧信号に変換するプリアンプと
、この電圧信号を積分する積分回路と、この積分回路の
出力が設定基準値に達した時点でＸ線遮断信号を発生す
る手段を備えたＸ線自動露出制御装置であって、前記イ
メージインテンシファイアの入力Ｘ線量を光信号に変換
する際の光信号の発光の遅れと、前記プリアンプ増幅時
の電圧信号の立上り遅れとを、補正する補正回路を設け
、短時間でのＸ線遮断が必要な場合でもフィルム黒化度
が均一になるようにＸ線照射を制御する制御手段を設け
たことを最も主要な特徴とする。

〔作用〕

前記手段によれば、光電流を検出するフォトマルチュー
ブから、積分回路の間に、積分効率を可変できる積分補
正回路を設け、Ｘ線撮影直後の発光遅れが大きく、Ｘ線
入力に対して積分入力が小さい場合は積分効率を高く設
定しておき１発光遅れが時間経過と共に小さくなるに従
い除々に積分効率を低くしていき、発光遅れがなく積分
入力が安定した時には積分効率を１：１にして安定する
ようにしたので、短時間撮影におけるフィルム黒化度の
上昇を防止することができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体的に説明す
る。

なお、実施例を説明するための全回において、同一機能
を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は
省略する。

〔実施例１〕第１図は、本発明のＸ線自動露出制御装置を適用したＸ
線撮影装置の実施例Ｉの概略構成を示す回路構成図であ
る。

第１図において、１は交流電源、２は管電圧調整回路、
３ａ、３ｂはＸ線の放射をオン、オフするためのＸ線開
閉器、４は高電圧発生回路、５はＸ線管、６は被検者、
７はＸ線フィルム、８はＩ。

■０．９はＸ線透視により撮影部位を決定するためのＸ
線テレビ装置、１０はプリズム、１１ａはプリズム１０
に導かれた１、１．８の光の一部を光電流に変換するフ
ォトマルチューブ、１１ｂはこの光電流を電圧に変換し
て増幅するプリアンプ、ｌｌｃはプリアンプｌｌｂの出
力電圧を積分する積分回路、１１ｅは積分回路ｌｉｅの
出力電圧が基準値設定回路１１ｄの基準値に達した時に
Ｘ線遮断信号１２ｂを発生させる比較回路、１２はＸ線
放射の制御及び積分開始スイッチｌｌｆのオン・オフ制
御を行うＸ線放射信号１２ａを発生させるＸ線制御回路
である。

前記積分回路１１ｃの積分値と基準値設定回路１１ｄが
出力する基準値を比較回路ｌｉｅで比較してＸ線遮断信
号１２ｂを発生させる構成になっている。

１３は前記１．１．８の蛍光立上がり遅れを補正するた
めの掛算回路であり、前記プリアンプｌｌｂの出力が入
力される。１４は掛算回路１３の増幅度を連続的に可変
するためのディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）コンバータ
であり、１５はＤ／Ａコンバータ１４の増幅度を設定す
るためのマイクロコンピュータからなる増幅度制御回路
である。

次に、本実施例ＩのＸ線自動露出制御装置の動作を第１
図に従って説明する。

撮影の前に、Ｄ／Ａコンバータ１４には、増幅度制御回
路１５から１．１．８の初期の立上がり特性を補正する
ことができるように高い増幅度を設定しである。

Ｘ線制御回路１２からＸ線放射信号１２ａが出力される
と、ｘｉ開閉器３ａ、３ｂがオンされ、撮影が開始され
Ｘ線が放射されると、フォトマルチューブｌｌａから光
電流が出力される。同時にＸ線制御回路１２よりＸ線放
射信号１２ａが入力され、積分開始スイッチｌｌｆがオ
ンされ積分が開始される。

さらに同時に増幅度制御回路１５にＸ線放射信号１２ａ
が入力されると、増幅度制御回路１５は、一定時間ごと
に１．１．８の蛍光立上がり及び前記した短時間特性（
第６図参照）に合わせて第２図（撮影時間対積分効率特
性図）に示すように、連続的に積分効率を低くする信号
をＤ／Ａコンバータ１４に出力し、最終的には積分効率
が４１１　ｕとなるように動作する。これにより、１．
１．８の蛍光立上がりが遅い時には積分効率を高くし、
蛍光特性が安定した時には積分効率がＪ（１１７となる
ため、前記した光電流は、１．１．８の蛍光立上がり遅
れにかかねらず、第３図（撮影時間対積分入方信号特性
図）に示すように、Ｘ線量に対し比例した値となり、こ
の値を積分回路１１Ｃで積分することにより、撮影時間
にかかわらず均一なフィルム黒化度が得られる。

以上の説明からぬかるように、本実施例Ｉによれば、第
４Ａ図（撮影時間対１．１．の光量特性図）。

第４Ｂ図（撮影時間対プリアンプ出力特性図）及び第４
Ｃ図（フィルム露・光時間対比感度特性図）に示すよう
に、Ｘ線入力に対して積分信号が一定でない場合、第２
図に示すように、積分効率を時間経過とともに、１．１
．８の発光遅れ及び前述の短時間撮影時の特性に合わせ
て連続的に減少させていき、発光遅れがなくなったとこ
ろで積分効率を一定にすることにより、第３図に示すよ
うに見かけ上、積分入力が一定であるように補正をがけ
ることにより、短時間撮影時のフィルム黒化度の上昇を
防止することができる。

なお、この実施例■では積分効率を増幅度制御回路１５
、Ｄ／Ａコンバータ１４及び掛算回路１３で構成したが
、積分効率を１．１．８の蛍光立上がり特性に逆比例さ
せて連続的に変化させることが可能な回路であれば、い
ずれの場合も同等の効果を奏することができる。例えば
、第５図に示すような回路によっても前記実施例■と同
等の効果が得られる。

〔実施例■〕

第５図は、本発明のＸ線自動露出制御装置の他の実施例
■の概略構成を示す回路構成図であり、コンデンサの放
電特性が前述の短時間積分効率特性を補正する電圧（第
２図参照）に類似している点に注目して発明したもので
ある。

第５図において、１６は加算回路１７の帰還抵抗、１８
は補正量調整可変抵抗、１９は保護抵抗、２０は基準積
分効率設定用可変抵抗である。２１はボルテージフォロ
ア増幅回路、２２は充電抵抗、２３は充電スイッチ、２
４は補正電圧発生用コンデンサ、２５は放電抵抗、２６
は前記Ｘ線放射スイッチ３ａ、３ｂがオンすると同時に
オンする放電開始スイッチである。

次に、本実施例■のＸ線自動露出制御装置の動作を第５
図に従って説明する。

Ｘ線が放射される前に、コンデンサ２４には電源電圧が
充電されている。第１図に示すＸ線制御回路１２からＸ
線放射信号１２ａが出力されると、Ｘ線開閉器３ａ、３
ｂ７！１′：オンされ、撮影が開始され、Ｘ線が放射さ
れると、フォトマルチューブＩｌａから光電流が出力さ
れる。同時にＸ線制御回路１２よりＸ線放射信号１２ａ
が入力され、積分開始スイッチｌｌｆがオンされ積分が
開始される。また、同時にＸ線制御回路１２からＸ線放
射信号１２ａが出力されると、放電開始スイッチ２６が
オンされ、抵抗２５を通してコンデンサ２４に充電され
た電荷が放電される。この放電波形と可変抵抗２０で設
定された直流電圧が加算回路１７で加算されて、第１図
に示す実施例で説明した掛算回路１３に接続されている
ため、第１図の場合と同様の効果を得ることができる。

以上、本発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本
発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要
旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは
言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明によれば、Ｉ。

■、の発光時の発光遅れ及び短時間積分特性を補正する
ことにより、Ｘ線自動露出制御装置の短時間撮影時にお
けるフィルム黒化度上昇を防止できるので、撮影時間に
かかわりなく、常に均一なフィルム黒化度を得ることが
できる。

また、Ｘ線フィルムの特性である相反則不軌特性の改良
にも応用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のＸ線自動露出制御装置を適用したＸ
線撮影装置の実施例■の概略構成を示す回路構成図、第２図は、第１図に示す実施例！の作用効果を説明する
ための撮影時間対積分効率特性図、第３図は、第１図に
示す実施例■の作用効果を説明するための撮影時間対積
分入力信号特性図、第４Ａ図は、第１図に示す実施例Ｉ
の作用効果を説明するための撮影時間対し１．の光量特
性図。第４Ｂ図は、第１図に示す実施例■の作用効果を説明す
るための撮影時間対プリアンプ出力特性図、第４Ｃ図は、第１図に示す実施例Ｉの作用効果を説明す
るためのフィルム露光時間対比感度特性図、第５図は１本発明のＸ線自動露出制御装置の他の実施例
■の概略構成を示す回路構成図、第６図は、従来のＸ線
自動露出制御装置の問題点を説明するための回路構成図
、第７図は、従来のＸ線自動露出制御装置の問題点を説明
するための撮影時間対フィルム黒化度特性図、である。図中、１・・・交流電源、２・・・管電圧調整回路、３
ａ、３ｂ・・・Ｘ線開閉器、４・・・高電圧発生回路、
５・・・Ｘ線管、６・・・被検者、７・・・Ｘ線フィル
ム、８・・・Ｌｌ、、９・・・Ｘ線テレビ装置、１０・
・・プリズム、１１ａ・・・フォトマルチューブ、ｌｌ
ｂ・・・プリアンプ、１１Ｃ・・・積分回路、ｌｉｄ・
・・基準値設定回路、ｌｉｅ・・・比較回路、１１ｆ・
・・積分開始スイッチ、１２・・・Ｘ線制御回路、１２
ａ・・・Ｘ線放射信号、１２ｂ・・・Ｘ線遮断信号、１
３・・・掛算回路、１４・・・Ｄ／Ａコンバータ、１５
・・・１１１度制御回路、１６・・・帰環抵抗、１７・
・・加算回路、１８・・・補正量調整可変抵抗、１９・
・・保護抵抗、２０・・・基準積分効率設定用可変抵抗
、ｚｌ・・・ボルテージフォロア増幅回路、２２・・・
充電抵抗、２３・・・充電スイッチ、２４・・・補正電
圧発生用コンデンサ、２５・・・放電抵抗、２６・・・
放電開始スイッチである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）透視撮影台と被写体を透過したＸ線量を光信号に
変換するイメージインテンシフアイアと、このイメージ
インテンシフアイアの出力光の一部を取込み電流として
検出する光検出器と、この検出電流を増幅し電圧信号に
変換するプリアンプと、この電圧信号を積分する積分回
路と、この積分回路の出力が設定基準値に達した時点で
Ｘ線遮断信号を発生する手段を備えたＸ線自動露出制御
装置であって、前記イメージインテンシフアイアの入力
Ｘ線量を光信号に変換する際の光信号の発光の遅れと、
前記プリアンプ増幅時の電圧信号の立上り遅れとを、補
正する補正回路を設け、短時間でのＸ線遮断が必要な場
合でもフィルム黒化度が均一になるようにＸ線照射を制
御する制御手段を設けたことを特徴とするＸ線自動露出
制御装置。