JPH0332371B2 - - Google Patents
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- JPH0332371B2 JPH0332371B2 JP59094799A JP9479984A JPH0332371B2 JP H0332371 B2 JPH0332371 B2 JP H0332371B2 JP 59094799 A JP59094799 A JP 59094799A JP 9479984 A JP9479984 A JP 9479984A JP H0332371 B2 JPH0332371 B2 JP H0332371B2
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—HANDLING OF PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
- G21K1/02—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
-
- 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
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/2018—Scintillation-photodiode combinations
- G01T1/20183—Arrangements for preventing or correcting crosstalk, e.g. optical or electrical arrangements for correcting crosstalk
-
- G—PHYSICS
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- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/2018—Scintillation-photodiode combinations
- G01T1/20185—Coupling means between the photodiode and the scintillator, e.g. optical couplings using adhesives with wavelength-shifting fibres
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- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は固体放射線検出器を具備する第4世代
CT装置に関するものである。
CT装置に関するものである。
放射線断層撮影装置たとえば第3世代あるいは
第4世代のX線CT装置は、複数の検出素子を高
密度に一次元配列してなるX線検出器を有してい
る。X線検出器としては、従来主流を占めていた
ガス電離箱の代わりに、近年、シンチレータとフ
オトダイオードとを組み合わせた固体シンチレー
シヨン検出器が汎用されてきた。というのは、固
体シンチレーシヨン検出器に使用されるフオトダ
イオードは高密度実装が可能であるので、高分解
能のCT画像を得るためには検出素子の配列ピツ
チをできるだけ小さくしなければならないという
要請に応ずることができるからである。
第4世代のX線CT装置は、複数の検出素子を高
密度に一次元配列してなるX線検出器を有してい
る。X線検出器としては、従来主流を占めていた
ガス電離箱の代わりに、近年、シンチレータとフ
オトダイオードとを組み合わせた固体シンチレー
シヨン検出器が汎用されてきた。というのは、固
体シンチレーシヨン検出器に使用されるフオトダ
イオードは高密度実装が可能であるので、高分解
能のCT画像を得るためには検出素子の配列ピツ
チをできるだけ小さくしなければならないという
要請に応ずることができるからである。
従来のシンチレーシヨン検出器を構成する多チ
ヤンネル型のシンチレータ素子体3を第1図に示
す。
ヤンネル型のシンチレータ素子体3を第1図に示
す。
このシンチレータ素子体3は複数のシンチレー
タ素子1を同一厚さのコリメータ板2,2aを介
して接着することにより形成したものである。
タ素子1を同一厚さのコリメータ板2,2aを介
して接着することにより形成したものである。
コリメータ板2は通常X線吸収効率の大きい重
金属、例えば鉛やタングステンの薄板でその両面
にはシンチレータで発生した光を効率良く反射す
るために光反射剤が塗布されている。
金属、例えば鉛やタングステンの薄板でその両面
にはシンチレータで発生した光を効率良く反射す
るために光反射剤が塗布されている。
第2図は多チヤンネル型のフオトダイオード9
を示すものであり、一枚の半導体基板5上に複数
のフオトダイオード素子6が形成され、信号取り
出し用の端子7から絶縁基板8上の印刷配線端子
上へワイヤーボンデイング(図示せず)等で電気
的に接続されている。
を示すものであり、一枚の半導体基板5上に複数
のフオトダイオード素子6が形成され、信号取り
出し用の端子7から絶縁基板8上の印刷配線端子
上へワイヤーボンデイング(図示せず)等で電気
的に接続されている。
上述したようなシンチレータ素子体3とフオト
ダイオード9とを透明接着剤例えばガラス接着
剤)を用いて重合接着すれば、第3図に示すよう
な多チヤンネル型の放射線検出器のブロツク10
を構成することができる。
ダイオード9とを透明接着剤例えばガラス接着
剤)を用いて重合接着すれば、第3図に示すよう
な多チヤンネル型の放射線検出器のブロツク10
を構成することができる。
このようにして得られたブロツク10を多数円
筒状に配置して1台のCT装置の検出器が出き上
るが、実装上の容易さを考慮すると通常ブロツク
10間にわずかのクリアランスhを持たせること
が必要である。
筒状に配置して1台のCT装置の検出器が出き上
るが、実装上の容易さを考慮すると通常ブロツク
10間にわずかのクリアランスhを持たせること
が必要である。
第4図は隣接配置の2個のブロツク10を示す
もので、両者間にクリアランスhを持たせてい
る。
もので、両者間にクリアランスhを持たせてい
る。
このような従来の検出器列は、各ブロツク1
0,10のそれぞれの端部に配置されたシンチレ
ータ素子1a,1aにおける検出感度のX線入射
角度による変化が、クリアランスhの存在に基因
して端部以外の他のシンチレータ素子1,1,…
の場合と異なるという問題があつた。
0,10のそれぞれの端部に配置されたシンチレ
ータ素子1a,1aにおける検出感度のX線入射
角度による変化が、クリアランスhの存在に基因
して端部以外の他のシンチレータ素子1,1,…
の場合と異なるという問題があつた。
周知のように第4世代CT装置においては、検
出器に入射するX線は検出器軸に対して様々な角
度を持つて入射する。
出器に入射するX線は検出器軸に対して様々な角
度を持つて入射する。
X線入射角度によつて検出器感度が変化するこ
とは仕方がないが、この変化の状態が各シンチレ
ータ素子1間で一様でないと、収集データの適正
な補正が困難となる。
とは仕方がないが、この変化の状態が各シンチレ
ータ素子1間で一様でないと、収集データの適正
な補正が困難となる。
一例として、コリメータ板2が厚さ0.1mmの鉛
製、シンチレータ素子1がタングステン酸亜鉛
(ZoWO4)の場合について計算した結果を第5図
に示す。
製、シンチレータ素子1がタングステン酸亜鉛
(ZoWO4)の場合について計算した結果を第5図
に示す。
同図は、横軸にX線入射角度θを、縦軸に相対
感度をとり、端部以外のシンチレータ素子1の相
対感度を実線Pで、端部のシンチレータ素子1a
の相対感度をクリアランスhをパラメータとして
3種表わしたグラフである。
感度をとり、端部以外のシンチレータ素子1の相
対感度を実線Pで、端部のシンチレータ素子1a
の相対感度をクリアランスhをパラメータとして
3種表わしたグラフである。
同図に示すグラフから、クリアランスhが大き
くなるほどシンチレータ素子1aの相対感度がシ
ンチレータ素子1より大きくなることが明らかで
ある。この理由は、隣接チヤンネルに入射したX
線の吸収量が、シンチレータ素子1と1aで異な
ることである。すなわち、シンチレータ素子Lに
は、隣接シンチレータ1あるいは1aを通つたX
線が入射するのに対しシンチレータ素子1aに
は、クリアランスh(空気層)を通つたX線が入
射するからシンチレータ1aでのX線吸収量が他
より大きくなるのである。
くなるほどシンチレータ素子1aの相対感度がシ
ンチレータ素子1より大きくなることが明らかで
ある。この理由は、隣接チヤンネルに入射したX
線の吸収量が、シンチレータ素子1と1aで異な
ることである。すなわち、シンチレータ素子Lに
は、隣接シンチレータ1あるいは1aを通つたX
線が入射するのに対しシンチレータ素子1aに
は、クリアランスh(空気層)を通つたX線が入
射するからシンチレータ1aでのX線吸収量が他
より大きくなるのである。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、全てのシンチレータ素子のX線入射角度によ
る感度の変化が均一な検出器を具備した第4世代
CT装置を提供することを目的とするものである。
り、全てのシンチレータ素子のX線入射角度によ
る感度の変化が均一な検出器を具備した第4世代
CT装置を提供することを目的とするものである。
上記目的を達成するための本発明の概要は、シ
ンチレータ素子と原子番号の大きい元素からなる
コリメータ板とを交互に積層して形成したシンチ
レータ素子体を多数円形状に配置して構成した放
射線検出器を具備する第4世代CT装置において、
前記シンチレータ素子体の端部のコリメータ板の
厚さを端部以外のコリメータ板の厚さより大きく
したことを特徴とするものである。
ンチレータ素子と原子番号の大きい元素からなる
コリメータ板とを交互に積層して形成したシンチ
レータ素子体を多数円形状に配置して構成した放
射線検出器を具備する第4世代CT装置において、
前記シンチレータ素子体の端部のコリメータ板の
厚さを端部以外のコリメータ板の厚さより大きく
したことを特徴とするものである。
以下に本発明の実施例を第6図を参照して説明
する。尚、同図に示すCT装置の検出器において
第4図に示すものと同等の機能を有するものには
同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
する。尚、同図に示すCT装置の検出器において
第4図に示すものと同等の機能を有するものには
同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
この検出器が第4図に示すものと相違する点
は、各ブロツク10Aの端部に配置したコリメー
タ2bの厚さを端部以外のコリメータ2の厚さよ
りも大きくしたことである。
は、各ブロツク10Aの端部に配置したコリメー
タ2bの厚さを端部以外のコリメータ2の厚さよ
りも大きくしたことである。
例えば、コリメータ板2,2aはいずれも鉛製
のものを用いるが、コリメータ2の厚さを0.1
(mm)、コリメータ2aの厚さを0.2mmの厚さに形
成する。
のものを用いるが、コリメータ2の厚さを0.1
(mm)、コリメータ2aの厚さを0.2mmの厚さに形
成する。
上記構成の検出器の作用を、第7図に示すシン
チレータ素子1,1aに対するX線入射角度θと
相対感度との関係を示すグラフをも参照して説明
する。
チレータ素子1,1aに対するX線入射角度θと
相対感度との関係を示すグラフをも参照して説明
する。
尚、第7図に示すグラフは第5図に示すグラフ
と同様横軸にX線入射角度θを、縦軸に相対感度
をとつて示す。
と同様横軸にX線入射角度θを、縦軸に相対感度
をとつて示す。
第7図に示すグラフと第5図に示すグラフとの
比較から明らかなように、本実施例の検出器は端
部のシンチレータ素子1aの相対感度が他のシン
チレータ素子1の相対感度Pより低下し、かつ、
従来の検出器の場合とは逆にクリアランスhが大
きくなるほどその相対感度は他のシンチレータ素
子の相対感度Pに接近する。
比較から明らかなように、本実施例の検出器は端
部のシンチレータ素子1aの相対感度が他のシン
チレータ素子1の相対感度Pより低下し、かつ、
従来の検出器の場合とは逆にクリアランスhが大
きくなるほどその相対感度は他のシンチレータ素
子の相対感度Pに接近する。
これは、端部のコリメータ2aを従来の場合よ
りも厚くしたことによつて、クリアランスhを有
するブロツク10A,10A間の空間からコリメ
ータ2aを介してシンチレータ素子1aに入射す
るX線がこのコリメータ2aにより大幅に減衰す
ることにより基因するものであり、X線入射角度
θの変化による相対感度の検出素子間の不均一性
を低減することができる。
りも厚くしたことによつて、クリアランスhを有
するブロツク10A,10A間の空間からコリメ
ータ2aを介してシンチレータ素子1aに入射す
るX線がこのコリメータ2aにより大幅に減衰す
ることにより基因するものであり、X線入射角度
θの変化による相対感度の検出素子間の不均一性
を低減することができる。
本発明は上述した実施例に限定されるものでは
なく、その要旨の範囲内で種々の変形が可能であ
る。
なく、その要旨の範囲内で種々の変形が可能であ
る。
例えば、上述した実施例ではコリメータ2の厚
さを0.1(mm)、コリメータ2aの厚さを0.2(mm)
とした場合について説明したが、特にこれらの厚
さに限定されるものではない。
さを0.1(mm)、コリメータ2aの厚さを0.2(mm)
とした場合について説明したが、特にこれらの厚
さに限定されるものではない。
以上詳述した本発明によれば、端部のコリメー
タの厚さを他の部分のコリメータの厚さより大き
くすることによつて、検出感度のX線入射角度に
よる変化が均一な検出器を具備した第4世代CT
装置を提供することができる。
タの厚さを他の部分のコリメータの厚さより大き
くすることによつて、検出感度のX線入射角度に
よる変化が均一な検出器を具備した第4世代CT
装置を提供することができる。
第1図は多チヤンネル型のシンチレータ素子体
の従来例を示す斜視図、第2図は多チヤンネル型
のフオトダイオードを示す概略斜視図、第3図は
放射線検出器のブロツクの従来例を示す斜視図、
第4図は第3図に示すブロツクを配列した状態を
示す概略断面図、第5図は第4図に示すブロツク
によるX線入射角度と相対感度との関係を示すグ
ラフ、第6図は本発明の実施例の放射線検出器の
ブロツクの配列状態を示す概略断面図、第7図は
第6図に示すブロツクによるX線入射角度と相対
感度との関係を示すグラフである。 1,1a……シンチレータ素子、2,2a……
コリメータ板、h……クリアランス。
の従来例を示す斜視図、第2図は多チヤンネル型
のフオトダイオードを示す概略斜視図、第3図は
放射線検出器のブロツクの従来例を示す斜視図、
第4図は第3図に示すブロツクを配列した状態を
示す概略断面図、第5図は第4図に示すブロツク
によるX線入射角度と相対感度との関係を示すグ
ラフ、第6図は本発明の実施例の放射線検出器の
ブロツクの配列状態を示す概略断面図、第7図は
第6図に示すブロツクによるX線入射角度と相対
感度との関係を示すグラフである。 1,1a……シンチレータ素子、2,2a……
コリメータ板、h……クリアランス。
Claims (1)
- 1 シンチレータ素子と原子番号の大きい元素か
らなるコリメータ板とを交互に積層して形成した
シンチレータ素子体を多数円形状に配置して構成
した放射線検出器を具備する第4世代CT装置に
おいて、前記シンチレータ素子体の端部のコリメ
ータ板の厚さを端部以外のコリメータ板の厚さよ
り大きくしたことを特徴とする第4世代CT装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59094799A JPS60236632A (ja) | 1984-05-10 | 1984-05-10 | 第4世代ct装置 |
| US06/730,041 US4725734A (en) | 1984-05-10 | 1985-05-03 | Radiation-detecting device for computed tomography |
| DE19853516934 DE3516934A1 (de) | 1984-05-10 | 1985-05-10 | Strahlungsdetektorvorrichtung fuer die rechnergestuetzte tomographie |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59094799A JPS60236632A (ja) | 1984-05-10 | 1984-05-10 | 第4世代ct装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60236632A JPS60236632A (ja) | 1985-11-25 |
| JPH0332371B2 true JPH0332371B2 (ja) | 1991-05-13 |
Family
ID=14120105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59094799A Granted JPS60236632A (ja) | 1984-05-10 | 1984-05-10 | 第4世代ct装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4725734A (ja) |
| JP (1) | JPS60236632A (ja) |
| DE (1) | DE3516934A1 (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4881251A (en) * | 1986-07-31 | 1989-11-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Computed tomograph apparatus |
| DE3737159A1 (de) * | 1987-11-02 | 1989-05-11 | Steffel Gmbh Spezialmaschbau | Vorrichtung zur allseitigen roentgenpruefung eines drehbar abgestuetzten kraftfahrzeugreifens waehrend einer reifenumdrehung |
| US4982096A (en) * | 1988-01-06 | 1991-01-01 | Hitachi Medical Corporation | Multi-element radiation detector |
| US4951222A (en) * | 1988-06-09 | 1990-08-21 | Bethlehem Steel Corporation | Method and system for dimensional and weight measurements of articles of manufacture by computerized tomography |
| US4870279A (en) * | 1988-06-20 | 1989-09-26 | General Electric Company | High resolution X-ray detector |
| US4918714A (en) * | 1988-08-19 | 1990-04-17 | Varian Associates, Inc. | X-ray tube exposure monitor |
| JP2906504B2 (ja) * | 1990-01-05 | 1999-06-21 | 株式会社日立メディコ | 放射線ct装置 |
| CA2194942A1 (en) | 1996-01-18 | 1997-07-19 | William P. Novak | Radiation detector with improved response |
| EP0795631A1 (en) | 1996-02-23 | 1997-09-17 | Saint-Gobain/Norton Industrial Ceramics Corporation | Scintillation crystals having reduced afterglow and method of making the same |
| JP3763611B2 (ja) * | 1996-07-12 | 2006-04-05 | 株式会社東芝 | X線ctスキャナ |
| DE69927241T2 (de) * | 1998-10-28 | 2006-06-29 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Verfahren zur herstellung eines geschichteten szintillationsdetektorelements |
| US6480563B2 (en) * | 2000-12-19 | 2002-11-12 | Ge Medical Systems Global Technology Co., Llc | System and method of aligning scintillator crystalline structures for computed tomography imaging |
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| US20050017182A1 (en) * | 2003-07-25 | 2005-01-27 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Registered collimator device for nuclear imaging camera and method of forming the same |
| JP4718949B2 (ja) * | 2005-09-22 | 2011-07-06 | 株式会社東芝 | X線ct装置及びx線ct装置製造方法 |
| US9419046B2 (en) * | 2015-01-21 | 2016-08-16 | Terapede Systems Inc. | Integrated scintillator grid with photodiodes |
| WO2025050041A1 (en) * | 2023-08-31 | 2025-03-06 | Mayo Foundation For Medical Education And Research | X-ray detector with x-ray fluorescent components |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4005292A (en) * | 1974-01-24 | 1977-01-25 | G. D. Searle & Co. | Mass counting of radioactivity samples |
| GB1564385A (en) * | 1977-03-24 | 1980-04-10 | Emi Ltd | Arrangements for detecting ionising radiation |
| US4180737A (en) * | 1978-02-06 | 1979-12-25 | General Electric Company | X-ray detector |
| DE2840965C2 (de) * | 1978-09-20 | 1982-11-11 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Strahlendiagnostikgerät für die Erzeugung von Schichtbildern eines Aufnahmeobjekts |
| JPS5648560A (en) * | 1979-09-29 | 1981-05-01 | Kagaku Gijutsucho Hoshasen Igaku Sogo Kenkyusho | Position detector for radiant ray |
| US4338521A (en) * | 1980-05-09 | 1982-07-06 | General Electric Company | Modular radiation detector array and module |
| US4414473A (en) * | 1981-02-23 | 1983-11-08 | General Electric Company | Resilient mount for modular detector cell |
| JPS5988676A (ja) * | 1982-11-12 | 1984-05-22 | Toshiba Corp | 多チヤンネル放射線検出器ブロツクの製造方法 |
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-
1984
- 1984-05-10 JP JP59094799A patent/JPS60236632A/ja active Granted
-
1985
- 1985-05-03 US US06/730,041 patent/US4725734A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-05-10 DE DE19853516934 patent/DE3516934A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4725734A (en) | 1988-02-16 |
| JPS60236632A (ja) | 1985-11-25 |
| DE3516934C2 (ja) | 1988-02-11 |
| DE3516934A1 (de) | 1985-11-14 |
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