JPH0412443A - 高速走査型ｘ線発生装置 - Google Patents
高速走査型ｘ線発生装置Info
- Publication number
- JPH0412443A JPH0412443A JP11400490A JP11400490A JPH0412443A JP H0412443 A JPH0412443 A JP H0412443A JP 11400490 A JP11400490 A JP 11400490A JP 11400490 A JP11400490 A JP 11400490A JP H0412443 A JPH0412443 A JP H0412443A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrons
- ring
- orbit
- magnetic field
- shaped
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- 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.)
- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
［産業上の利用分野］
この発明は、環状の種々の位置からＸ線を発射すること
ができるとともに、その発射位置を高速に走査させるこ
とのできる高速走査型Ｘ線発生装置に関する。
ができるとともに、その発射位置を高速に走査させるこ
とのできる高速走査型Ｘ線発生装置に関する。
たとえは、Ｘ線ＣＴ装置では、被検体周囲の３６０°
（または１８０” ）の種々の方向からＸ線を照射し、
ＸＩｍ透過テーデータ集する必要がある。 そこで、従来では、通常、Ｘ線管自体を回転機構により
回転させて被検体周囲の種々の方向からＸ線を照射する
ようにしている。 しかし、このようにＸ線管自体を回転させる場合には１
回転（３６０°または１８０°）させるのにある程度の
時間を要するため、高速にデータ収集することができず
、心臓などの動きの速い臓器の画像を得ることができな
かった。 そこで、近年、ターゲットをリンク型にするとともに、
このリンク型ターゲットの任意の位置に電子を衝突させ
得るような偏向手段（偏向コイル、偏向電極）を設け、
この偏向手段によってリンク型ターゲットへの電子の衝
突位置をそのリングに沿って高速に走査し、これにより
χ線発生位置をリングに沿って高速に移動させるととも
に、照射方向も高速に変化させるようにした高速走査型
Ｘ線発生装置（米国ゴマトロン社製高速走査型Ｘ線発生
装置）が用いられるようになってきている。
（または１８０” ）の種々の方向からＸ線を照射し、
ＸＩｍ透過テーデータ集する必要がある。 そこで、従来では、通常、Ｘ線管自体を回転機構により
回転させて被検体周囲の種々の方向からＸ線を照射する
ようにしている。 しかし、このようにＸ線管自体を回転させる場合には１
回転（３６０°または１８０°）させるのにある程度の
時間を要するため、高速にデータ収集することができず
、心臓などの動きの速い臓器の画像を得ることができな
かった。 そこで、近年、ターゲットをリンク型にするとともに、
このリンク型ターゲットの任意の位置に電子を衝突させ
得るような偏向手段（偏向コイル、偏向電極）を設け、
この偏向手段によってリンク型ターゲットへの電子の衝
突位置をそのリングに沿って高速に走査し、これにより
χ線発生位置をリングに沿って高速に移動させるととも
に、照射方向も高速に変化させるようにした高速走査型
Ｘ線発生装置（米国ゴマトロン社製高速走査型Ｘ線発生
装置）が用いられるようになってきている。
しかしながら、従来の高速走査型Ｘ線発生装置は、非常
に大きな形状となってしまうという問題がある。 この発明は、コンパクトな形状とすることが可能な、高
速走査型Ｘ＆！発生装置を提供することを目的とする。
に大きな形状となってしまうという問題がある。 この発明は、コンパクトな形状とすることが可能な、高
速走査型Ｘ＆！発生装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、この発明による高速走査型
Ｘ線発生装置においては、電子を発生する手段と、この
発生させられた電子を加速する加速手段と、この加速さ
れた電子を環状の軌道上に走行させる手段と、この軌道
から電子を逸脱させる手段と、逸脱させられた電子が衝
突する位置に配置されており、電子が衝突することによ
りＸ線を発生する手段とが備えられることが特徴となっ
ている。
Ｘ線発生装置においては、電子を発生する手段と、この
発生させられた電子を加速する加速手段と、この加速さ
れた電子を環状の軌道上に走行させる手段と、この軌道
から電子を逸脱させる手段と、逸脱させられた電子が衝
突する位置に配置されており、電子が衝突することによ
りＸ線を発生する手段とが備えられることが特徴となっ
ている。
発生され、その後加速された電子が、たとえば電界また
は磁界をかけることによりたとえば円形、楕円形、多角
形などの環状の軌道上に走行させられる。 このように環状の軌道上に走行している電子が、たとえ
ば電界または磁界などにより、その軌道から逸脱させら
れる。 この逸脱した電子が衝突するような位置に、電子衝突に
よりＸ線を発生する手段が配置されている。そのため、
上記のように逸脱させられた電子が衝突することにより
、その衝突位置からＸ線が発生することになる。 環状の軌道から逸脱させる手段により、その衝突位置を
変えれば、Ｘｉの発射位置が変わることになる。 電子は環状の軌道上に走行し、その軌道上の任意の位置
でその軌道から逸脱−させられてＸ線発生手段に衝突さ
せられるため、全体として、平面的な環状の形状となり
、コンパクト化を図ることができる。
は磁界をかけることによりたとえば円形、楕円形、多角
形などの環状の軌道上に走行させられる。 このように環状の軌道上に走行している電子が、たとえ
ば電界または磁界などにより、その軌道から逸脱させら
れる。 この逸脱した電子が衝突するような位置に、電子衝突に
よりＸ線を発生する手段が配置されている。そのため、
上記のように逸脱させられた電子が衝突することにより
、その衝突位置からＸ線が発生することになる。 環状の軌道から逸脱させる手段により、その衝突位置を
変えれば、Ｘｉの発射位置が変わることになる。 電子は環状の軌道上に走行し、その軌道上の任意の位置
でその軌道から逸脱−させられてＸ線発生手段に衝突さ
せられるため、全体として、平面的な環状の形状となり
、コンパクト化を図ることができる。
以下、この発明の一実施例について図面を参照しながら
詳細に説明する。第１図に示す実施例では、リング型の
真空管ｌ内に、電子銃２から発生し、加速量＆３で加速
された電子が入射されるようになっている。この入射し
た電子は、リング型真空管１に沿って円形の軌道イ上に
走行するようにされる。そのため、このリング型真空管
１をその軸方向両面側（紙面の表側と裏側）において挟
むように、リング型マグネット４が配置され、紙面と直
角な方向の均一な磁場が加えられる。たとえば、電子の
エネルギーを１００ｋｅＶ、円形軌道イの直径を約０，
６ｍとすると、リング型マグネット４により紙面の裏側
から表側に直角に向かう約３７ガウスの磁場を与えれば
よい。 一方、リング型真空管１のところどころに小マグネット
５が、リング型真空管ｌを紙面の表裏両面側で挟むよう
にして配置される。 また、リング型真空管１の内部には、この実施例の場合
、外周寄りにリング型のターゲット６が配置されている
。 この小マグネット５は、紙面の表側から裏側へと向かう
紙面に直角な磁場を発生するとともに、その磁場が個別
にオン・オフ制御される。この小マグネット５の磁場が
オフのときは、上記のリング型マグネット４による磁場
によって電子が円形軌道イ上に移動するようにさせられ
る。これに対して小マグネット５の磁場がオンになると
、その磁場によって電子に力が作用し、電子は、円形軌
道イの外側にそれるような軌道（たとえば第１図におい
て口で示す）上に移動し、円形軌道イから逸脱するよう
になる。 この軌道口はリング型ターゲット６に交わるものとされ
ているため、軌道口上を進む電子はリング型ターゲット
６に衝突する。その結果、その衝突位置において、リン
グ型真空管１の内側つまり中心側に向かうＸｉが発生す
ることになる。 したがって、多数の小マグネット５のいずれか１つをオ
ンにすることにより、それに対応した位置において円形
軌道イ上を進む電子をその軌道イから逸脱させてリング
型ターゲット６に衝突させることができる。小マグネッ
ト５を電磁コイルで構成し、その励起電流を高速に切り
換えれば、機械的移動無しに衝突位置を高速に変えるこ
とができる。小マグネット５をリング型真空管１に沿っ
て高密度に多数リング型に配列することにより、衝突位
置つまりＸ線発生位置を細かく制御することが可能とな
る。あるいは、電子とターゲット６との衝突角度が変化
してもよい場合には、小マグネット５から発生させられ
る磁場の強度を調整することにより、電子のターゲット
６への衝突位置を制御することができる。このように磁
場強度によりＸ線発生位置を制御する場合には小マグネ
ッ？−５の個数は少なくてよく、最小では１個でも可能
である。 なお、上記では、軌道逸脱用の磁場を発生させるために
小マグネット５を設置したが、リング型マグネット４に
よる磁場を一部において消滅させれば電子は円形軌道イ
を離れて接線方向に進みリング型ターゲット６に衝突す
るため、リング型マグネット４を多数に分割してその一
つずつをコントロールすることとし、電子進行方向のあ
る位置から手前ではその磁場をオンとし、その先がらは
オフとするよう構成することもできる。 また、Ｘ線発生用のリング型ターゲット６は、この実施
例では電子の円形軌道イの外側に円形軌道イと同心円的
に配置したが、この円形軌道イに対して軸方向一方側（
紙面の表面側あるいは裏面側）あるいは他の位置に配置
することもできる。 リング型ターゲット６を紙面の裏面側に配置する場合、
小マグネット５は、リング型真空管１の中心側と外周側
とにおいてこのリング型真空管］を挟むように配置し、
リング型真空管１の半径方向の磁場を発生させて、電子
を紙面の裏面側に向けて移動させるようにする必要があ
る。いずれにしても、小マグネット５は、円形軌道イが
ら電子を逸脱させ、その電子がターゲラ１〜６に衝突す
るような磁場を発生するように設定する必要がある。 さらに、電子を円形軌道イ上に移動させるため、および
その軌道イから逸脱させるためマグネット４．５による
磁場を利用したが、電極を設け、その電場によって同様
の制御を行うこともできる。 電子銃２は、連続的に電子を発生するものでもよいし、
パルス的に発生するものてもよい。パルス的に電子を発
生する場合には電子銃２の負担が軽減される。また、電
子の加速エネルギーを、電子を円形軌道イ上に移動させ
る磁場（または電場）との間の相関を保って変化させれ
ば、発生するＸ線のエネルギーを変化させることもでき
る。さらにここでは、加速電極３は電子銃２の近辺にの
み設けたが、他にリング型真空管１の適当な箇所（１箇
所または数箇所）に加速電極を設けて、電子を再加速し
、電子が加速度を受けることにより失うエネルギーを補
うようにすれば、電子をリング型真空管１内に閉じ込め
て円形軌道イ上に回転し続けるようにすることも可能で
ある。こうすることにより、電子銃２の負担を軽くする
ことができる。 また、上記では、電子は円形の軌道イ上に移動するよう
偏向されるものとして説明したが、電子の軌道としては
楕円や多角形なども考えられる。 多角形軌道の場合は、その各頂点付近に偏向用の磁場ま
たは電場を発生するマグネットあるいは電極を配置する
ことになる。
詳細に説明する。第１図に示す実施例では、リング型の
真空管ｌ内に、電子銃２から発生し、加速量＆３で加速
された電子が入射されるようになっている。この入射し
た電子は、リング型真空管１に沿って円形の軌道イ上に
走行するようにされる。そのため、このリング型真空管
１をその軸方向両面側（紙面の表側と裏側）において挟
むように、リング型マグネット４が配置され、紙面と直
角な方向の均一な磁場が加えられる。たとえば、電子の
エネルギーを１００ｋｅＶ、円形軌道イの直径を約０，
６ｍとすると、リング型マグネット４により紙面の裏側
から表側に直角に向かう約３７ガウスの磁場を与えれば
よい。 一方、リング型真空管１のところどころに小マグネット
５が、リング型真空管ｌを紙面の表裏両面側で挟むよう
にして配置される。 また、リング型真空管１の内部には、この実施例の場合
、外周寄りにリング型のターゲット６が配置されている
。 この小マグネット５は、紙面の表側から裏側へと向かう
紙面に直角な磁場を発生するとともに、その磁場が個別
にオン・オフ制御される。この小マグネット５の磁場が
オフのときは、上記のリング型マグネット４による磁場
によって電子が円形軌道イ上に移動するようにさせられ
る。これに対して小マグネット５の磁場がオンになると
、その磁場によって電子に力が作用し、電子は、円形軌
道イの外側にそれるような軌道（たとえば第１図におい
て口で示す）上に移動し、円形軌道イから逸脱するよう
になる。 この軌道口はリング型ターゲット６に交わるものとされ
ているため、軌道口上を進む電子はリング型ターゲット
６に衝突する。その結果、その衝突位置において、リン
グ型真空管１の内側つまり中心側に向かうＸｉが発生す
ることになる。 したがって、多数の小マグネット５のいずれか１つをオ
ンにすることにより、それに対応した位置において円形
軌道イ上を進む電子をその軌道イから逸脱させてリング
型ターゲット６に衝突させることができる。小マグネッ
ト５を電磁コイルで構成し、その励起電流を高速に切り
換えれば、機械的移動無しに衝突位置を高速に変えるこ
とができる。小マグネット５をリング型真空管１に沿っ
て高密度に多数リング型に配列することにより、衝突位
置つまりＸ線発生位置を細かく制御することが可能とな
る。あるいは、電子とターゲット６との衝突角度が変化
してもよい場合には、小マグネット５から発生させられ
る磁場の強度を調整することにより、電子のターゲット
６への衝突位置を制御することができる。このように磁
場強度によりＸ線発生位置を制御する場合には小マグネ
ッ？−５の個数は少なくてよく、最小では１個でも可能
である。 なお、上記では、軌道逸脱用の磁場を発生させるために
小マグネット５を設置したが、リング型マグネット４に
よる磁場を一部において消滅させれば電子は円形軌道イ
を離れて接線方向に進みリング型ターゲット６に衝突す
るため、リング型マグネット４を多数に分割してその一
つずつをコントロールすることとし、電子進行方向のあ
る位置から手前ではその磁場をオンとし、その先がらは
オフとするよう構成することもできる。 また、Ｘ線発生用のリング型ターゲット６は、この実施
例では電子の円形軌道イの外側に円形軌道イと同心円的
に配置したが、この円形軌道イに対して軸方向一方側（
紙面の表面側あるいは裏面側）あるいは他の位置に配置
することもできる。 リング型ターゲット６を紙面の裏面側に配置する場合、
小マグネット５は、リング型真空管１の中心側と外周側
とにおいてこのリング型真空管］を挟むように配置し、
リング型真空管１の半径方向の磁場を発生させて、電子
を紙面の裏面側に向けて移動させるようにする必要があ
る。いずれにしても、小マグネット５は、円形軌道イが
ら電子を逸脱させ、その電子がターゲラ１〜６に衝突す
るような磁場を発生するように設定する必要がある。 さらに、電子を円形軌道イ上に移動させるため、および
その軌道イから逸脱させるためマグネット４．５による
磁場を利用したが、電極を設け、その電場によって同様
の制御を行うこともできる。 電子銃２は、連続的に電子を発生するものでもよいし、
パルス的に発生するものてもよい。パルス的に電子を発
生する場合には電子銃２の負担が軽減される。また、電
子の加速エネルギーを、電子を円形軌道イ上に移動させ
る磁場（または電場）との間の相関を保って変化させれ
ば、発生するＸ線のエネルギーを変化させることもでき
る。さらにここでは、加速電極３は電子銃２の近辺にの
み設けたが、他にリング型真空管１の適当な箇所（１箇
所または数箇所）に加速電極を設けて、電子を再加速し
、電子が加速度を受けることにより失うエネルギーを補
うようにすれば、電子をリング型真空管１内に閉じ込め
て円形軌道イ上に回転し続けるようにすることも可能で
ある。こうすることにより、電子銃２の負担を軽くする
ことができる。 また、上記では、電子は円形の軌道イ上に移動するよう
偏向されるものとして説明したが、電子の軌道としては
楕円や多角形なども考えられる。 多角形軌道の場合は、その各頂点付近に偏向用の磁場ま
たは電場を発生するマグネットあるいは電極を配置する
ことになる。
この発明の高速走査型Ｘ線発生装置によれは、環状の種
々の位置からＸ線を発射することができるとともに、そ
の発射位置を高速に走査させることができる。しかも形
状的にコンパクトな高速走査型Ｘ線発生装置が得られる
。
々の位置からＸ線を発射することができるとともに、そ
の発射位置を高速に走査させることができる。しかも形
状的にコンパクトな高速走査型Ｘ線発生装置が得られる
。
第１図はこの発明の一実施例にががる高速走査型Ｘ線発
生装置を示す模式図である。 １・・・リンク型真空管、２・・・電子銃、３・・・加
速電極、４・・・リング型マグネット、５・・・小マグ
ネット、（）・・・リング型ターゲット。
生装置を示す模式図である。 １・・・リンク型真空管、２・・・電子銃、３・・・加
速電極、４・・・リング型マグネット、５・・・小マグ
ネット、（）・・・リング型ターゲット。
Claims (1)
- （１）電子を発生する手段と、この発生させられた電子
を加速する加速手段と、この加速された電子を環状の軌
道上に走行させる手段と、この軌道から電子を逸脱させ
る手段と、逸脱させられた電子が衝突する位置に配置さ
れており、電子が衝突することによりＸ線を発生する手
段とを備えることを特徴とする高速走査型Ｘ線発生装置
。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11400490A JPH0412443A (ja) | 1990-04-30 | 1990-04-30 | 高速走査型ｘ線発生装置 |
| EP19910106874 EP0455177A3 (en) | 1990-04-30 | 1991-04-27 | High-speed scan type x-ray generator |
| US07/692,849 US5172401A (en) | 1990-04-30 | 1991-04-29 | High-speed scan type x-ray generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11400490A JPH0412443A (ja) | 1990-04-30 | 1990-04-30 | 高速走査型ｘ線発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0412443A true JPH0412443A (ja) | 1992-01-17 |
Family
ID=14626652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11400490A Pending JPH0412443A (ja) | 1990-04-30 | 1990-04-30 | 高速走査型ｘ線発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0412443A (ja) |
-
1990
- 1990-04-30 JP JP11400490A patent/JPH0412443A/ja active Pending
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