JPH02257942A - 放射線撮像装置における放射線照射量調整装置 - 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】 （産業上の利用分野〉 本発明は、放射線（一般にＸ線）撮像装置に関し、特に
被写体各部への放射線照射量を調整して露出補償する技
術に関する。

〈従来の技術〉 放射線撮像装置は、一般にＸ線管が用いられる放射線源
と、被照射物体を通過した前記放射線源からの放射線量
を検出して撮像記録する例えば放射線に感応するフィル
ム、輝尽性蛍光体等の撮像記録手段とから構成されるい ところで、例えば医療用に用いられるＸ線検査装置にお
ける胸部撮影では、撮影部分における厚さや放射線吸収
性の違いによって解剖学的厚みに大きな変動を示すこと
が問題である。

即ち、厚みの、大きい領域は露出不足となって薄くなり
過ぎ、厚みの薄い部分は露出過多となって濃すぎてラチ
チュードが低下する。

このため、放射線源の前方にスリットを設Ｕてこのスリ
ットをその長手方向に分割される領域毎に開口面積を可
変に制御すべ（放射線遮断材料（例えば鉛）からなる絞
り部材を出入させ、開口部分を通過して得られる放射線
ビームを長手方向と直角方向に移動する走査を行って被
写体に照射しつつ被写体の背後に設けられた撮像面にて
撮像記録する一方、撮像面における各部の放射線量を検
出するディテクタを設け、該ディテクタからの検出信号
に基づいて適切な露光量を得るよ・うに前記絞り部材に
よる絞り量を制御して放射線照射量を調整する構成とし
たものがある（特開昭６２−１２９０３４号公報等参照
）。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、かかる従来の放射線照射！調整装置は、
長手方向に分割された領域毎の照射量を照射面積を変え
て調整する構成であるため、要求される照射量を対応部
分に正確に一致させて照射することが難しく偽画像とな
ったり、隣接する領域の放射線の散乱の影響を受は易い
という揚傷精度上の問題があった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みなされたもの
で、微小の照射面積を持つ放射線ビームを形成し、その
走査速度を可変に制御する構成として上記問題点を解決
し、撮像精度を高めた放射線撮像装置における放射線照
射１ｉ調整装置を提供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 このため本発明は、放射線源と被写体との間に、長手方
向の一部に放射線を透過させる微小スリットを存した複
数のスリット部材を、長手方向と直角な方向に並べて配
設すると共に、各スリット部材のスリットを夫々スリッ
ト部材の長手方向に速度可変に移動させることによりス
リットを透過する放射線を走査する走査手段を備えて構
成した。

く作用〉 被写体の各部における放射線透過量等の検出信号に基づ
いて走査手段が各スリット部材のスリットの移動速度を
制御する。これにより、各スリットを透過して得られる
放射線ビームの走査速度が独立して制御され、該速度に
応じて対応部位の放射線照射量が調整される。

〈実施例〉 以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１の実施例の構成を示す第１図及び第２図において、
放射線源（一般にはＸ線管）１と被写体３との間に本発
明に係る放射線照射ｉｌ調整機能を有するモジュレータ
２が配設される。

前記モジュレータ２は、鉛、タングステン、タンタル等
の放射線遮断材料からなる板材の中央部に撮像面に対応
する方形の開口２１ａを形成した窓部材２１と、その後
方に上下方向に複数本隙間無く並べて配設されるスリッ
ト部材２２と、これら各スリット部材２２を、夫々速度
可変に長手方向（水平方向）に移動させるドライブユニ
ット２３とを備えて構成される。

前記スリット部材２２は、第２図に示すように放射線透
過材料からなるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）
テープ２２ａの一面に長手方向の一部を残して放射線遮
断材料である鉛（又はタングステンＷ、モリブデンＭｏ
）で形成されたＰｂテープ２２ｂを積層して形成される
。尚、ＰＥＴテープ２２ａ及びＰｂテープ２２ｂの隣接
する側面の一方を凸、他方を凹に形成して長手方向移動
自由に係合させている。前記ｐｂテープ２２ｂが積層さ
れない部分が放射線を透過する微小スリン）２２ｃとな
るそして、各スリット部材２２の長手方向の一端に前記
ドライブユニット２３の可動端を連結する。該ドライブ
ユニット２３は例えばリニヤソレノイド等で構成され、
前記微小スリン）２２ｃが前記窓部材２１の開口２１ａ
を横断できるストローク量を有する。

前記モジュレータ２の後方に被写体３が位置し、その背
後にはブツキーグリッド４１面ディテクタ５、スクリー
ン／フィルム等の撮像面６が配設されている。ブツキー
グリッド４は、面ディテクタ５へ放射線ビームを直角に
当てるため設けられる。

面ディテクタ５は、各スリット２２ｃを通過したペンシ
ルビームＰＢの撮像面４における放射線量を検出するこ
とによって被写体３各部の放射線透過量を検出する。前
記各ドライブユニット２３は面ディテクタ５からの検出
信号に応じて制御回路７からの制御信号により可動端の
移動速度を制御される。

そして、撮像面６にて前記スリット２２ｃを通過して得
られるペンシルビームＰＢの移動速度によって各部位毎
に照射時間を変えた撮像・記録がなされる。尚、スクリ
ーン／フィルムの場合、放射線が蛍光体Ｎ（蛍光スクリ
ーン）に照射されて可視光に変換され、この可視光が銀
塩感光材料を塗布したフィルムに感光される。但し、撮
像面６は、これに限るものではなく、輝尽性蛍光体を含
有する記録媒体でもよい。例えば、輝尽性蛍光体ディテ
クタを用いて画像情報を蓄積し、半導体レーザーにより
走査して取り出し、このデジタル画像情報を外部メモリ
に記憶させて、ＣＲＴに再生することもできる。

次に一連の作用を説明する。

放射線源ｌから照射された放射線は、窓部材２１の開口
２１ａを横断する各スリット部材２２の微小スリット２
２Ｃを透過して複数本のペンシルビームＰＢとなり、各
ペンシルビームＰＢは被写体３を透過した後、ブツキー
グリッド４を介して面ディテクタ５に当たり、ここで各
ペンシルビームＰＢの被写体３の透過量が検出される。

前記透過量の検出信号は、制御回路７に入力され、制御
回路７はこれら各検出信号に対応する部位のドライブユ
ニット２３に夫々制御信号を出力し、各ドライブユニッ
ト２３は、該制御信号に応じた速度でスリット部材２２
を移動走査させる。即ち、各ドライブユニット２３と制
御回路７とで走査手段が構成される。

具体的には、透過量が大きい所では移動速度を大きくし
て単位面積当たりの照射時間を短くし、露出過多を抑制
し、透過量が小さい所では移動速度を小さくし照射時間
を長くして露出不足を抑制することによって適正な露出
補償を行う。これにより、解剖学的厚みに応じた露出調
整が為されラチチュードの広い鮮明な撮像が得られる。

そして、このように露出調整をペンシルビームＰＢの移
動速度で制御すれば、照射面積で制御する場合に比較し
て、要求される照射量を対応部分に略正確に一致させて
照射することができるので、偽画像の発生を防止でき、
隣接する領域の放射線の散乱の影響を防止できるので、
より正確な撮像が得られる。

第３図は、第２の実施例を示し、放射線吸収性流体であ
る水銀３１を、オイル若しくは水等の放射線透過流体３
２を少量間に挟んで充填した複数本の管体３３の小径部
３３ａを、第１実施例同様縦方向に隙間無く並べて窓部
材２１の開口２１ａに臨ませる。

前記各管体３３は放射線透過性材料で形成され下部が拡
径されて圧力室３３ｂに形成され、該圧力室３３ｂ内に
周壁を径方向に収縮可能な可撓性を有した圧電素子３４
が嵌挿されており、その周壁が通電により外側に膨大変
形して圧力室３３ｂに充填される水銀３１容積を縮小さ
せることによって圧力室３３ｂ内に充填された水銀３１
を小径部３３ａに押し出して放射線透過流体３２を開口
２１ａを横断させる構成となっている。ここで、放射線
透過流体３２の充填部分が、放射線を透過できる微小ス
リットを構成する。そして、各圧電素子３４に接続した
駆動回路３５を介して圧電素子３４の通電量を制御する
ことによって放射線透過流体３２つまり微小スリットの
移動速度を制御できる。駆動回路３５は制御回路３６に
接続されており、制御回路３６は、第１実施例同様の面
ディテクタ５からの放射線透過量検出信号により、透過
量の大小に応じて放射線透過流体３２の移動速度を変え
るように各駆動回路３５を制御する。

したがって、各圧電素子３４とこれを駆動するための駆
動回路３５及び制御回路３６が移動走査手段を構成する
。尚、管３３の圧力室３３ｂ反対側の端部は球状として
、水銀を溜める水銀溜室３３ｃとしであるかかる構成と
すれば、圧電素子３４は応答速度が大であるから、放射
線透過流体３２を極めて応答性良く移動制御することが
でき、これにより、前記実施例同様各診位の露出度を適
正に保つように制御され、偽画像や散乱による影響が無
く撮像面６の全面にわたってラチチュードの広い良好な
画像が得られる。

さらに、ソレノイド等の駆動機構を用いたものに比較し
て、各管体３３は十分小型であり（応答性向上のため小
型とする必要がある）且つ圧電素子３４の制御回路もＬ
ＳＩにより十分小型化することができるため、全体とし
てのモジュレータ２を大幅に小型化できる。

尚、以上示した実施例においては、各ペンシルビームＰ
Ｂを水平方向に移動走査するものを示したが、これらの
機構を９０″回転させてペンシルビ−ムＰＢを上下方向
に移動走査するようにしてもよいことは勿論である。ま
た、ディテクタや輝尽性蛍光体により一度弱い放射線ビ
ームを照射した後、放射線透過量の検出値に基づいて本
撮像時の照射量を補正制御するものにも適用できる。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、放射線照射量の制
御を、微小スリットの移動速度を制御することによって
行う構成としたため、偽画像や散乱の影響の無いラチチ
ュードの広い良好な画像が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例の全体構成を示す平面
図、第２図（Ａ）は、同上実施例の要部縦断面図、同図
（Ｂ）は、同図（Ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、同図（Ｃ）
は、同図（Ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図、第３図（Ａ）は、
第２の実施例の要部縦断面図、同図（Ｂ）は同じく要部
平面図である。 １・・・放射線源　　２・・・モジュレータ　　３・・
・被写体　　７・・・制御回路　　２２・・・スリット
部材２２ｃ・・・微小スリット　　３ト・・水銀　　３
２・・・放射線透過性流体　　３３・・・管体　　３４
・・・圧電素子　　３５・・・駆動回路　　３６・・・
制御回路　　ＰＢ・・・ペンシルビーム 特許出願人　　　　　　コニカ株式会社代理人　弁理士
　笹　島　　富二雄

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 放射線源と被写体との間に、長手方向の一部に放射線を
   透過させる微小スリットを有した複数のスリット部材を
   、長手方向と直角な方向に並べて配設すると共に、各ス
   リット部材のスリットを夫々スリット部材の長手方向に
   速度可変に移動させることによりスリットを透過する放
   射線を走査する走査手段を備えて構成したことを特徴と
   する放射線撮像装置における放射線照射量調整装置。