JPH0425511B2 - - Google Patents

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JPH0425511B2
JPH0425511B2 JP11361382A JP11361382A JPH0425511B2 JP H0425511 B2 JPH0425511 B2 JP H0425511B2 JP 11361382 A JP11361382 A JP 11361382A JP 11361382 A JP11361382 A JP 11361382A JP H0425511 B2 JPH0425511 B2 JP H0425511B2
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JP
Japan
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signal
wave height
energy
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unblank
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JP11361382A
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JPS593378A (ja
Inventor
Yoshihiko Kumazawa
Tsunekazu Matsuyama
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Shimadzu Corp
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Shimadzu Corp
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Publication of JPH0425511B2 publication Critical patent/JPH0425511B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/161Applications in the field of nuclear medicine, e.g. in vivo counting
    • G01T1/164Scintigraphy
    • G01T1/1641Static instruments for imaging the distribution of radioactivity in one or two dimensions using one or several scintillating elements; Radio-isotope cameras
    • G01T1/1642Static 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

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Nuclear Medicine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はシンチレーシヨンカメラに関する。
一般にシンチレーシヨンカメラには空間非直線
性とエネルギ不均一性の両者に基づく感度不均一
性が存在し、従来よりこれを補正するための提案
が種々なされてきている。しかし従来のものは感
度が犠牲になる等問題が多かつた。
この発明は上記に鑑み、エネルギ不均一性に基
づく感度不均一性を感度を犠牲にすることなしに
実時間で補正することのできるシンチレーシヨン
カメラを提供することを目的とする。
以下、この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11の背面にライトガイド12を介して光電変
換器であるPMT(フオトマルチプライア)13が
多数配列されている。シンチレータ11の前面か
ら放射線が入射して発光が生じるとその光はライ
トガイド12を介して各PMT13に導かれ電気
的な出力に変換される。これらPMT13の出力
は位置及びエネルギ演算回路14に導かれ、位置
計算及びエネルギ計算が行なわれて位置信号X,
Y及びエネルギ信号Zが得られる。エネルギ信号
Zはサンプルホールド遅延回路15をへて主波高
分析器16、低補助波高分析器17、高補助波高
分析器18に送られる。これら波高分析器16,
17,18はエネルギ信号Zの波高値がそれぞれ
のウインド範囲内に入つていることを検出しそれ
ぞれUNBLANK1,UNBLANK2,
UNBLANK3の各々を発生する。各ウインド範
囲はウインドレベル設定回路19により与えら
れ、第2図に示すように主波高分析器16につい
てはLL1〜UL1の範囲、低補助波高分析器17
についてはLL2〜LL1の範囲、高補助波高分析
器18についてはUL1〜UL2の範囲となつてい
る。ウインドレベル設定回路19では放射性同位
元素の核種に応じたエネルギレベル(LEVEL)
とウインド範囲(WINDOW)とを任意に設定で
きるようになつている。WINDOWはLEVELに
対する%で設定される。LEVELはウインド範囲
の中心値である。LEVELとWINDOWとが設定
されると、WINDOWが20%であればLL1〜UL
1は20%であり、このときLL2〜LL1及びUL
1〜UL2はそれぞれ例えば5%程度とする。
UNBLANK1についてはOR回路22をへてそ
のまま表示装置25に輝度信号として送られる
が、UNBLANK2,3はそのまま送られる訳で
はなく、AND回路20,21でそれぞれゲート
されADMIT・L,ADMIT・Hの各々により許
容されたときのみOR回路22をへて表示装置2
5に輝度信号として送られる。表示装置25には
位置信号X,Yがそれぞれサンプルホールド遅延
回路23,24をへて送られてきており、これら
により定まる位置に輝点が表示される。
ところでUNBLANK2,3を許容するための
信号ADMIT・L,ADMIT・Hは次のようにし
て作られる。位置信号X,Yがそれぞれサンプル
ホールド回路51,52をへてADコンバータ6
1,62の各々によりデイジタル化(たとえば
6bits)され、たとえばP−ROMで構成される波
高シフト量メモリ27に読出アドレスを指定する
信号として送られる。この波高シフト量メモリ2
7には予め測定された各位置に関するエネルギ信
号の波高値シフト量ΔZ及び補助波高分析器17,
18のいずれかを指定するための信号であるシフ
ト量ΔZの正・負に応じた1bitの信号が位置信号
X,Yで指定されるアドレス毎に書き込まれてい
る。一方、カウンタ28は自走式であり、例えば
0〜255まで放射線入射イベントには依存しない
独立したタイミングで順次カウントアツプしては
零に戻るようなサイクルを繰り返しており、その
出力が波高シフト量メモリ27から読み出された
シフト量ΔZの出力(例えば8bits)とともに読出
アドレスを指定する信号として頻度変換メモリ2
9(たとえばP−ROMで構成される)に送られ
る。この頻度変換メモリ29にはカウンタ28の
出力及び読み出された波高シフト量ΔZにより指
定されるアドレス毎に頻度に関する1bitのデータ
が第3図に示すように記憶されている。例えばシ
フト量ΔZが大きい程種々のカウント値に対し
「1」が読み出される確率が高くなるように「1」
と「0」の割合が予め設定されている。「1」が
読み出されるとパルス発生回路30により信号
ADMITが生じAND回路33,34に送られる。
他方、波高シフト量メモリ27から読み出された
シフト量ΔZの正・負に対応する1bitの信号はパ
ルス発生回路31に送られてこのパルス発生回路
31から出力されるパルスがAND回路33に送
られ、このパルスを反転回路32で反転したもの
がAND回路34に送られる。従つて、位置信号
X,Yで規定される位置におけるエネルギ信号波
高のシフト量ΔZが正の場合(第2図点線のよう
に高エネルギ側にシフトしている場合)はAND
回路33から信号ADMIT・Hが生じ、シフト量
ΔZが負である場合(第2図1点線のように低エ
ネルギ側にシフトしている場合)はAND回路3
4から信号ADMIT・Lが生じる。なお、第1図
の各回路のタイミング制御に関しては説明の便宜
上省略してある。
上記の構成において放射線がシンチレータ11
のある位置に入射したとする。この位置ではエネ
ルギ信号波高のシフトがなく、エネルギスペクト
ルは第2図の実線で示すようであつたとする。す
ると波高シフト量メモリ27から読み出されるこ
の位置でのシフト量ΔZは零であり、頻度変換メ
モリ29からは常に「0」が読み出される。従つ
てこの位置に放射線が何個入射しても信号
ADMIT・H,ADMIT・Lはいずれも常に、つ
まり「確率零」で生じないことになる。そのため
低補助波高分析器17や高補助波高分析器18か
らUNBLANK2,UNBLANK3が生じたとし
てもAND回路20,21で阻止されてしまい、
結局主波高分析器16からのUNBLANK1のみ
が表示装置25に送られる。従つて第2図のLL
1〜UL1の範囲にエネルギ信号Zの波高が入つ
たときに表示装置25において輝点が表示され
る。
シンチレータ11の他の位置に放射線が入射し
たとする。この入射位置ではエネルギ信号Zの波
高は高エネルギ側にずれ、エネルギスペクトルは
第2図点線で示すようになると予め測定されてい
るとする。このとき波高シフト量メモリ27から
シフト量ΔZが読み出されその大きさに応じた頻
度で頻度変換メモリ29から「1」が読み出され
る。またこのときのシフト量ΔZは正であるから
パルス発生回路31から「1」の信号が生じる。
その結果この位置に多数個の放射線が入射したと
きその中の一定の割合のものについてAND回路
33から信号ADMIT・Hが生じることになる。
従つてこのときにはLL1〜UL1の範囲にエネル
ギ信号Zの波高があることを示すUNBLANK1
の全てと、UL1〜UL2の範囲にあることを示す
高補助波高分析器18からのUNBLANK3のう
ちの一定割合のものが輝度信号として表示装置2
5に送られ、輝点が表わされる。
さらにエネルギスペクトルが第2図1点鎖線で
示すように低エネルギ側にずれるような位置に放
射線が入射した場合には、シフト量ΔZは負であ
るためAND回路34から信号ADMIT・Lがシ
フト量ΔZに応じた頻度で生じる。そのためこの
ときはUNBLANK1の全てに加えてエネルギ信
号Zの波高がLL2〜LL1に入つたことに応じて
生じる低補助波高分析器17からのUNBLANK
2の一定割合のものが表示装置25に輝度信号と
して送られる。従つてこのときにはLL1〜UL1
の範囲に入つた回数の全てが輝点として表示され
るとともに、LL2〜LL1の範囲に入つた回数の
うちの一定割合(頻度)のものが輝点として表示
されることになる。
このように入射位置に応じてエネルギ信号波高
に不均一性が存在しているときでも波高分析器の
ウインド範囲を高エネルギ側あるいは低エネルギ
側に広げるとともに、広げた範囲のものをシフト
量に応じて所定の頻度で取り込むように構成した
ため、本来のウインド範囲のものは除外すること
がないので、感度を犠牲にすることなく、エネル
ギ不均一性に基づく感度不均一性を実時間で補正
することができる。
なお、自走式のカウンタ28の代りに乱数発生
器を用いこの乱数発生器の出力により頻度変換メ
モリ29のアドレスを指定する等の他の構成によ
りシフト量ΔZから頻度を変換することができる。
とくに波高シフト量メモリ27と頻度変換メモリ
29とを一体にし、シフト量ΔZを書き込んでお
くことなしに、各位置に関する予め測定されたシ
フト量に基づいて決められた頻度に応じて1bit信
号の「1」,「0」の割合が定められた1bit信号が
書き込まれているメモリを用い、位置信号とカウ
ント値とで直接「0」か「1」の頻度に関する信
号が得られるよう構成することもできる。
また主波高分析器16のウインド範囲を狭くし
てシフト量が零の場合でも補助波高分析器17,
18を用いるように構成したり、補助波高分析器
17,18をさらに多数設けて精度を向上させる
ようにしてもよい。
さらに上記の実施例では頻度変換メモリ29に
書き込まれている頻度に関するデータはシフト量
ΔZの絶対値に応じて定められているが、シフト
量ΔZの符号に応じて異なるよう書き込んでおい
てもよい。
まエネルギウインド設定条件(LEVEL,
WINDOW)に応じて波高シフト量メモリ27の
内容や頻度変換メモリ29の内容を書き変えるよ
うにしたり、あるいはこれらの間に読み出された
シフト量ΔZのゲイン調整回路を挿入して設定条
件に応じてシフト量ΔZを縮小または拡大してみ
たり、あるいは補助波高分析器17,18のウイ
ンド範囲LL2,UL2を変更するようにしてもよ
い。このようにWINDOWの設定に応じて変更す
るようにしたのは、一般にウインド範囲を拡げる
とエネルギ信号波高のシフト量が同じでも感度の
変化が小さくなるためである。またLEVELに応
じて上記のように変えるのは、放射線エネルギが
高いとエネルギ分解能が高くなつてWINDOW及
びシフト量ΔZの割合が同一の条件では感度変化
が小さくなるためである。また入射放射線のエネ
ルギが変わつても各位置でのシフト量ΔZの割合
は略一定と近似できるので、波高シフト量メモリ
27の内容はこの意味で固定でもよいが、厳密に
は入射放射線のエネルギが変わるとシンチレータ
11内で吸収の平均深さが変わるため、多少のエ
ネルギ依存性(これは光学系の構成、例えばライ
トガイド12におけるマスクの有無等による)を
持つので、これに対応しようとすれば使用すべき
シフト量ΔZの値や頻度をLEVELに応じて変える
ことが望ましいからである。
以上、実施例について説明したように、この発
明によれば、感度を犠牲にすることなしにエネル
ギ不均一性に基づく感度不均一性を実時間で補正
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例のブロツク図、第
2図はエネルギスペクトルを示すグラフ、第3図
は頻度変換メモリの内容を表わす模式図である。 11……シンチレータ、12……ライトガイ
ド、13……PMT、14……位置及びエネルギ
演算回路、25……表示装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 シンチレータと、このシンチレータにおける
    発光が導かれる多数の光電変換器と、これら多数
    の光電変換器の出力により位置信号及びエネルギ
    信号を計算して出力する位置及びエネルギ演算回
    路と、エネルギ信号の波高が所定のエネルギウイ
    ンド範囲内であるときにアンブランク信号を生じ
    る主波高分析器と、前記のエネルギウインド範囲
    に隣接するエネルギウインド範囲を有しエネルギ
    信号の波高がこれらの各エネルギウインド範囲内
    であるときにそれぞれアンブランク信号を生じる
    複数の補助波高分析器と、予め測定された各位置
    に関するエネルギ信号の波高シフト量及びこの波
    高シフト量に基づいて決められた補助波高分析器
    指定信号とが記憶されており前記位置信号で読出
    アドレス指定されるシフト量記憶手段と、読み出
    されたシフト量を頻度に変換する手段と、前記主
    波高分析器からのアンブランク信号とともに前記
    指定信号で指定された補助波高分析器からのアン
    ブランク信号が上記頻度変換手段により定められ
    る頻度で入力され上記位置信号により指定される
    位置に点を表示する表示装置とからなるシンチレ
    ーシヨンカメラ。 2 シンチレータと、このシンチレータにおける
    発光が導かれる多数の光電変換器と、これら多数
    の光電変換器の出力により位置信号及びエネルギ
    信号を計算して出力する位置及びエネルギ演算回
    路と、エネルギ信号の波高が所定のエネルギウイ
    ンド範囲内であるときにアンブランク信号を生じ
    る主波高分析器と、前記のエネルギウインド範囲
    に隣接するエネルギウインド範囲を有しエネルギ
    信号の波高がこれらの各エネルギウインド範囲内
    であるときにそれぞれアンブランク信号を生じる
    複数の補助波高分析器と、予め測定された各位置
    に関するエネルギ信号の波高シフト量に基づいて
    決められた補助波高分析器指定信号が前記位置信
    号により指定されるアドレス毎に記憶されてお
    り、且つ前記測定された各位置のシフト量により
    定められた頻度に応じた信号が前記位置信号及び
    ランダム信号により指定されるアドレス毎に記憶
    され、前記位置信号及びランダム信号で読出アド
    レス指定される記憶手段と、前記主波高分析器か
    らのアンブランク信号とともに前記読み出された
    指定信号で指定された補助波高分析器からのアン
    ブランク信号が前記読み出された頻度で入力され
    前記位置信号により指定される位置に点を表示す
    る表示装置とからなるシンチレーシヨンカメラ。
JP11361382A 1982-06-30 1982-06-30 シンチレ−シヨンカメラ Granted JPS593378A (ja)

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JPS593378A JPS593378A (ja) 1984-01-10
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JPS593378A (ja) 1984-01-10

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