JPH0227633B2 - Shinchireeshonkamera - Google Patents
ShinchireeshonkameraInfo
- Publication number
- JPH0227633B2 JPH0227633B2 JP17499981A JP17499981A JPH0227633B2 JP H0227633 B2 JPH0227633 B2 JP H0227633B2 JP 17499981 A JP17499981 A JP 17499981A JP 17499981 A JP17499981 A JP 17499981A JP H0227633 B2 JPH0227633 B2 JP H0227633B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- output
- circuit
- signals
- outputs
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/161—Applications in the field of nuclear medicine, e.g. in vivo counting
- G01T1/164—Scintigraphy
- G01T1/1641—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras
- G01T1/1642—Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras using a scintillation crystal and position sensing photodetector arrays, e.g. ANGER cameras
Landscapes
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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、通常アンガー型と呼ばれているシ
ンチレーシヨンカメラの改良に関する。
ンチレーシヨンカメラの改良に関する。
アンガー型シンチレーシヨンカメラでは、放射
線入射に応じて発光するシンチレータの背面に多
数の光電子増倍管（以下、PMTと略す）を配列
し、この各PMT出力から、通常抵抗マトリツク
ス重み付き加算回路等でなる位置演算回路により
発光点の位置を演算するようにしている。ところ
で一般にシンチレータ発光位置に対するPMT出
力はベル型非線型となつている。（第２図参照）。
この非線型性のため得られる画像は一般に非直線
性を含んだものとなる。
線入射に応じて発光するシンチレータの背面に多
数の光電子増倍管（以下、PMTと略す）を配列
し、この各PMT出力から、通常抵抗マトリツク
ス重み付き加算回路等でなる位置演算回路により
発光点の位置を演算するようにしている。ところ
で一般にシンチレータ発光位置に対するPMT出
力はベル型非線型となつている。（第２図参照）。
この非線型性のため得られる画像は一般に非直線
性を含んだものとなる。
特に通常のアンガー型シンチレーシヨンカメラ
の場合、空間分解能を向上させるため、シンチレ
ータ、ライトガイド等を薄くしたり、スレツシヨ
ルドプリアンプを用いたりすることが行なわれて
いるが、こうすると空間非直線性が劣化する傾向
になり、画像は一般に各PMTの中心方向に歪む。
の場合、空間分解能を向上させるため、シンチレ
ータ、ライトガイド等を薄くしたり、スレツシヨ
ルドプリアンプを用いたりすることが行なわれて
いるが、こうすると空間非直線性が劣化する傾向
になり、画像は一般に各PMTの中心方向に歪む。
本発明は上記に鑑み、空間的に直線性の良い画
線が得られるよう改善したシンチレーシヨンカメ
ラを提供することを目的とする。
線が得られるよう改善したシンチレーシヨンカメ
ラを提供することを目的とする。
以下、本発明の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。第１図において、シンチレータ
に入射したγ線等は吸収されて発光する。それら
の光量の一部はライトガイド２を通つて各PMT
３１〜３ｎで電流信号に変換され、更に各プリア
ンプ４１〜４ｎにより電圧信号に変換される。こ
れら各プリアンプ４１〜４ｎの出力は加算回路５
で加算され、信号ａが得られる。この信号ａはト
リガ回路６に入力され、信号ａが所定のしきい値
より大きい時トリガ信号ｂが発生し、このトリガ
信号ｂはタイミング発生回路７に送られるととも
に積分回路８０，８１〜８ｎの各々に送られる。
タイミング発生回路７ではトリガ信号ｂが入力さ
れると信号ｃが出力され、更に後述の信号ｄが入
力されることにより信号ｅ〜ｉが順次適当なタイ
ミングで発生される。
ながら説明する。第１図において、シンチレータ
に入射したγ線等は吸収されて発光する。それら
の光量の一部はライトガイド２を通つて各PMT
３１〜３ｎで電流信号に変換され、更に各プリア
ンプ４１〜４ｎにより電圧信号に変換される。こ
れら各プリアンプ４１〜４ｎの出力は加算回路５
で加算され、信号ａが得られる。この信号ａはト
リガ回路６に入力され、信号ａが所定のしきい値
より大きい時トリガ信号ｂが発生し、このトリガ
信号ｂはタイミング発生回路７に送られるととも
に積分回路８０，８１〜８ｎの各々に送られる。
タイミング発生回路７ではトリガ信号ｂが入力さ
れると信号ｃが出力され、更に後述の信号ｄが入
力されることにより信号ｅ〜ｉが順次適当なタイ
ミングで発生される。
上記加算回路５からの信号ａは積分回路８０に
送られ、またプリアンプ４１〜４ｎの各出力は積
分回路８１〜８ｎの各々に送られており、上記の
信号ｂにより積分開始し、信号ｃにより積分終了
し、信号V0，V1〜Vnがそれぞれ得られ、信号ｅ
によりサンプルホールド回路９０，９１〜９ｎの
各々に取り込まれ、除算回路１０１〜１０ｎを通
つて信号V1／V0〜Vn／V0の各々を得る。これら
の信号は信号ｆにより動作するサンプルホールド
回路１１１〜１１ｎ及び信号ｇによつて動作する
AD変換器１２１〜１２ｎをそれぞれ通つてデジ
タル信号v1〜voに変換される。これらの信号v1〜
voは非線型メモリ１３１〜１３ｎの各々に入力さ
れ、信号ｈによつてそれぞれより信号w1〜woの
各々が読み出され、これらがDA変換器１４１〜
１４ｎの各々でアナログ信号に変換された後、通
常の重み付加算方式のＸ方向位置演算回路１５及
びＹ方向位置演算回路１７に入力され、信号WX，
WYを得る。これらの信号WX，WYはそれぞれ信
号ｉで動作するサンプルホールド回路１６，１８
を通つて位置信号としてのＸ信号とＹ信号とさ
れ、表示装置２１に送られる。
送られ、またプリアンプ４１〜４ｎの各出力は積
分回路８１〜８ｎの各々に送られており、上記の
信号ｂにより積分開始し、信号ｃにより積分終了
し、信号V0，V1〜Vnがそれぞれ得られ、信号ｅ
によりサンプルホールド回路９０，９１〜９ｎの
各々に取り込まれ、除算回路１０１〜１０ｎを通
つて信号V1／V0〜Vn／V0の各々を得る。これら
の信号は信号ｆにより動作するサンプルホールド
回路１１１〜１１ｎ及び信号ｇによつて動作する
AD変換器１２１〜１２ｎをそれぞれ通つてデジ
タル信号v1〜voに変換される。これらの信号v1〜
voは非線型メモリ１３１〜１３ｎの各々に入力さ
れ、信号ｈによつてそれぞれより信号w1〜woの
各々が読み出され、これらがDA変換器１４１〜
１４ｎの各々でアナログ信号に変換された後、通
常の重み付加算方式のＸ方向位置演算回路１５及
びＹ方向位置演算回路１７に入力され、信号WX，
WYを得る。これらの信号WX，WYはそれぞれ信
号ｉで動作するサンプルホールド回路１６，１８
を通つて位置信号としてのＸ信号とＹ信号とさ
れ、表示装置２１に送られる。
他方、信号V0は更に波高分析回路２０に送ら
れ、設定したエネルギウインドに入つている場合
はこの波高分析回路２０から信号ｄとアンブラン
ク信号が出力される。また、サンプルホールド回
路９０からの信号V′0は信号ｉによつて動作する
サンプルホールド回路１９により取り込まれ、エ
ネルギ信号（Ｚ信号）として表示装置２１に送ら
れる。従つて、表示装置２１ではＸ信号及びＹ信
号で示される位置に輝点が表示される。
れ、設定したエネルギウインドに入つている場合
はこの波高分析回路２０から信号ｄとアンブラン
ク信号が出力される。また、サンプルホールド回
路９０からの信号V′0は信号ｉによつて動作する
サンプルホールド回路１９により取り込まれ、エ
ネルギ信号（Ｚ信号）として表示装置２１に送ら
れる。従つて、表示装置２１ではＸ信号及びＹ信
号で示される位置に輝点が表示される。
ここで１個のPMTについてみると、その出力
に積分出力Ｖの発光位置依存性（以下、応答特性
という）は主に当該PMTの発光位置からの立体
角に依存し、PMT中心軸から発光位置までの距
離ｒについて描くと、第２図に示すようにベル型
非直線型になる。また、応答特性は立体角以外に
総発光量にも依存している。そこで上記の構成で
はまず除算回路１０１〜１０ｎにおいて総発光量
に近似的に比例した信号V0で出力Ｖ（V1〜Vnの
各信号）を除算することにより規格化し、立体角
に純粋に比例する信号Ｖ／V0に変換した後、次
にこの規格化した信号Ｖ／V0を非線型メモリ１
３１〜１３ｎにより第３図に示すように、たとえ
ば台形状の応答特性Ｗに変換する。この台形のよ
うな形状の応答特性Ｗは位置演算する場合に生じ
る非直線性及び空間分解能が改善されるよう定め
たもので、Ｖ／V0からＷへの変換特性は第４図
に示すようになり、この変換特性が非線型メモリ
１３１〜１３ｎの各々に予め記憶されている。こ
の非線型メモリ１３１〜１３ｎはそれぞれＰ―
ROM等の半導体メモリ等により構成される。な
お、第２図及び第３図はPMT及びプリアンプの
エネルギ直線性が充分に良い（すなわち、Ｖ／
V0のｒ依存性はV0に依らない）と仮定して描い
たものである。
に積分出力Ｖの発光位置依存性（以下、応答特性
という）は主に当該PMTの発光位置からの立体
角に依存し、PMT中心軸から発光位置までの距
離ｒについて描くと、第２図に示すようにベル型
非直線型になる。また、応答特性は立体角以外に
総発光量にも依存している。そこで上記の構成で
はまず除算回路１０１〜１０ｎにおいて総発光量
に近似的に比例した信号V0で出力Ｖ（V1〜Vnの
各信号）を除算することにより規格化し、立体角
に純粋に比例する信号Ｖ／V0に変換した後、次
にこの規格化した信号Ｖ／V0を非線型メモリ１
３１〜１３ｎにより第３図に示すように、たとえ
ば台形状の応答特性Ｗに変換する。この台形のよ
うな形状の応答特性Ｗは位置演算する場合に生じ
る非直線性及び空間分解能が改善されるよう定め
たもので、Ｖ／V0からＷへの変換特性は第４図
に示すようになり、この変換特性が非線型メモリ
１３１〜１３ｎの各々に予め記憶されている。こ
の非線型メモリ１３１〜１３ｎはそれぞれＰ―
ROM等の半導体メモリ等により構成される。な
お、第２図及び第３図はPMT及びプリアンプの
エネルギ直線性が充分に良い（すなわち、Ｖ／
V0のｒ依存性はV0に依らない）と仮定して描い
たものである。
このようにPMT出力V1〜Vnを総発光量に比
例した信号V0で除算して規格した後、非直線性
が改善されるような応答特性Ｗに変換しているの
で、総発光量に依存せず、非直線性改善のための
変換が行なえるとともに、後に位置演算により得
た信号をＺ信号等で割算して規格化する必要がな
い。また非線型メモリ１３１〜１３ｎの各々の記
憶内容を変えることにより各PMTの出力を変え
ることができるため、使用される個々のPMTの
発光位置に対する応答のばらつきも補正できる。
例した信号V0で除算して規格した後、非直線性
が改善されるような応答特性Ｗに変換しているの
で、総発光量に依存せず、非直線性改善のための
変換が行なえるとともに、後に位置演算により得
た信号をＺ信号等で割算して規格化する必要がな
い。また非線型メモリ１３１〜１３ｎの各々の記
憶内容を変えることにより各PMTの出力を変え
ることができるため、使用される個々のPMTの
発光位置に対する応答のばらつきも補正できる。
なお、上記の実施例の構成は種々に変更するこ
とが可能である。例えば、サンプルホールド回路
９０，９１〜９ｎのそれぞれ出力を先にAD変換
し、その後メモリを用いることによりデジタル的
に除算してv1〜voを得るよう構成することもでき
る。また、除算回路１０１〜１０ｎを用いる代り
に積分回路８１〜８ｎの各々へ入力すべきプリア
ンプ４１〜４ｎの各出力を遅延させておいて信号
V0に応じて積分回路８１〜８ｎの積分時間を制
御するよう構成して実質的に除算する構成とする
こともできる。更に、非線型メモリ１３１〜１３
ｎの出力w1〜woは一旦アナログ信号W1〜Wnに
変換されれ後位置演算回路１５，１７により位置
演算されるよう構成されているが、位置演算のた
めのメモリを用いる等の構成をとれば、デジタル
信号w1〜woをそのまま用いてデジタル的に位置
に演算することも可能である。
とが可能である。例えば、サンプルホールド回路
９０，９１〜９ｎのそれぞれ出力を先にAD変換
し、その後メモリを用いることによりデジタル的
に除算してv1〜voを得るよう構成することもでき
る。また、除算回路１０１〜１０ｎを用いる代り
に積分回路８１〜８ｎの各々へ入力すべきプリア
ンプ４１〜４ｎの各出力を遅延させておいて信号
V0に応じて積分回路８１〜８ｎの積分時間を制
御するよう構成して実質的に除算する構成とする
こともできる。更に、非線型メモリ１３１〜１３
ｎの出力w1〜woは一旦アナログ信号W1〜Wnに
変換されれ後位置演算回路１５，１７により位置
演算されるよう構成されているが、位置演算のた
めのメモリを用いる等の構成をとれば、デジタル
信号w1〜woをそのまま用いてデジタル的に位置
に演算することも可能である。
以上、実施例について説明したように、本発明
によれば、空間的に直線性の優れた画像を得るこ
とができる。また、より正確な位置信号を用いて
のエネルギ補正が可能である。更に、シンチレー
タ、ライトガイドあるいはPMT等の光学系の配
置関係やマスキング等の手段だけで発光位置に対
するPMT出力の応答特性を変形させるという従
来の方法では一般に受光量が減少し、エネルギ分
解能が犠牲になるが、本発明によればエネルギ分
解能の低下を伴なわない。
によれば、空間的に直線性の優れた画像を得るこ
とができる。また、より正確な位置信号を用いて
のエネルギ補正が可能である。更に、シンチレー
タ、ライトガイドあるいはPMT等の光学系の配
置関係やマスキング等の手段だけで発光位置に対
するPMT出力の応答特性を変形させるという従
来の方法では一般に受光量が減少し、エネルギ分
解能が犠牲になるが、本発明によればエネルギ分
解能の低下を伴なわない。
第１図は本発明の一実施例のブロツク図、第２
図はPMTの応答特性を表わすグラフ、第３図は
総発光量で規格化したPMTの応答特性及び台形
状の応答特性を表わすグラフ、第４図はPMTの
応答特性と台形状の応答特性との間の変換特性を
表わすグラフである。 １……シンチレータ、２……ライトガイド、３
１〜３ｎ……光電子増倍管、５……加算回路、６
……トリガ回路、７……タイミング発生回路、８
０，８１〜８ｎ……積分回路、１０１〜１０ｎ…
…除算回路、１３１〜１３ｎ……非線型メモリ、
１５……Ｘ方向位置演算回路、１７……Ｙ方向位
置演算回路、２０……波高分析回路、２１……表
示装置。
図はPMTの応答特性を表わすグラフ、第３図は
総発光量で規格化したPMTの応答特性及び台形
状の応答特性を表わすグラフ、第４図はPMTの
応答特性と台形状の応答特性との間の変換特性を
表わすグラフである。 １……シンチレータ、２……ライトガイド、３
１〜３ｎ……光電子増倍管、５……加算回路、６
……トリガ回路、７……タイミング発生回路、８
０，８１〜８ｎ……積分回路、１０１〜１０ｎ…
…除算回路、１３１〜１３ｎ……非線型メモリ、
１５……Ｘ方向位置演算回路、１７……Ｙ方向位
置演算回路、２０……波高分析回路、２１……表
示装置。
Claims (1)
- １ 放射線入射に応じて発光するシンチレータ
と、このシンチレータの背面に配列される多数の
光電変換器と、各光電変換器出力から発光点の位
置を演算する位置演算回路とを有するシンチレー
シヨンカメラにおいて、前記光電変換器の各出力
を全光電変換器出力和で実質的に除算して規格化
する回路と、この規格化した各出力が入力され、
あらかじめ各光電変換器について定めた非線形な
関係で変換して前記位置演算回路に出力する入出
力変換器とを備えることを特徴とするシンチレー
シヨンカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17499981A JPH0227633B2 (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | Shinchireeshonkamera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17499981A JPH0227633B2 (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | Shinchireeshonkamera |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5876785A JPS5876785A (ja) | 1983-05-09 |
| JPH0227633B2 true JPH0227633B2 (ja) | 1990-06-19 |
Family
ID=15988439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17499981A Expired - Lifetime JPH0227633B2 (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | Shinchireeshonkamera |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0227633B2 (ja) |
-
1981
- 1981-10-31 JP JP17499981A patent/JPH0227633B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5876785A (ja) | 1983-05-09 |
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