JPH0452418B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0452418B2 JPH0452418B2 JP11361282A JP11361282A JPH0452418B2 JP H0452418 B2 JPH0452418 B2 JP H0452418B2 JP 11361282 A JP11361282 A JP 11361282A JP 11361282 A JP11361282 A JP 11361282A JP H0452418 B2 JPH0452418 B2 JP H0452418B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- noise component
- outputs
- scintillation
- addition
- 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
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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
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- 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の改良に関
する。
する。
シンチレーシヨンカメラには、シンチレータ
と、このシンチレータの背面に配列された多数の
光電変換器と、これら光電変換器の出力によりシ
ンチレータにおけるシンチレーシヨン（発光）の
位置を求める位置計算回路とが備えられており、
発光点が遠い程光電変換器の出力が小さいという
原理を利用して発光位置（すなわち放射線入射位
置）が算出される。ところでこの位置演算のため
に光電変換器の小さな出力までも用いると、この
小さな出力にはノイズ成分が多いので位置計算の
精度が悪くなつてかえつて空間分解能が落ちるこ
とになる。
と、このシンチレータの背面に配列された多数の
光電変換器と、これら光電変換器の出力によりシ
ンチレータにおけるシンチレーシヨン（発光）の
位置を求める位置計算回路とが備えられており、
発光点が遠い程光電変換器の出力が小さいという
原理を利用して発光位置（すなわち放射線入射位
置）が算出される。ところでこの位置演算のため
に光電変換器の小さな出力までも用いると、この
小さな出力にはノイズ成分が多いので位置計算の
精度が悪くなつてかえつて空間分解能が落ちるこ
とになる。
この発明は、光電変換器のある程度以下の小さ
な出力が位置演算に用いられないように電気的に
処理することによつてノイズを除去し空間分解能
を向上させ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。
な出力が位置演算に用いられないように電気的に
処理することによつてノイズを除去し空間分解能
を向上させ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、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を介して多数の
光電変換器であるPMT（フオトマルチプライア）
１３が配列されており、PMT１３の各出力はそ
れぞれプリアンプ１４を経て、まず各行及び各列
の加算回路１５において各行毎に及び各列毎に加
算される。PMT１３はたとえば第２図のように
配列されており、加算結果として各行の総和信号
X1〜X13、及び各列の総和信号Y1〜Y7を得る。
さらにプリアンプ１４を経たPMT１３の各出力
はノイズ成分抽出アンプ１６の各々に入力される
とともにエネルギ計算回路１９に導入される。ノ
イズ成分抽出アンプ１６の１信号分の回路はたと
えば第３図のようにOPアンプ３１とクランプ用
ダイオード３４とからなり、第４図のように所定
の電圧Ｖより小さな信号が入力されたときは所定
の増幅度で増幅し、この電圧Ｖより大きな信号が
入力されたときは出力を電圧Ｖで飽和させてしま
うという特性、つまり第５図の入出力特性に示す
ような入出力特性を持つている。したがつてこの
ノイズ抽出アンプ１６を通すことによつてPMT
１３の小さな出力すなわちノイズ成分の多い出力
が抽出される。この各ノイズ成分は加算回路１７
において各行毎に及び各列毎に加算される。そし
て引算回路１８において、前記各行の総和信号
X1〜X13から対応する各行のノイズ成分の加算
信号がそれぞれ引算され、各列の総和信号Y1〜
Y7から対応する各列のノイズ成分の加算信号が
それぞれ引算される。このノイズ成分の加算回路
１７及び引算回路１８の具体例は第６図に示す通
りである。この第６図では１行分または１列分の
みが示されている。ノイズ成分の加算回路は
PMT１３の各ノイズ成分が加えられる抵抗４１，
４２，４３，４４…と、OPアンプ５１と、抵抗
５２とにより構成され、引算回路はOPアンプ６
１と抵抗６２〜６５により構成される差動増幅回
路によりなる。こうして引算回路１８から出力さ
れる各行及び各列の総和信号は、ノイズ成分抽出
アンプ１６で抽出したノイズ成分を引算すること
によつてノイズ成分を除去したものであるため、
この信号が位置計算回路２０に送られて位置計算
が行なわれ、エネルギ計算回路１９から出力され
るエネルギ信号Ｚで割算することによつて正規化
が行なわれて得られる位置信号Ｘ、Ｙは空間分解
能の高いものとなつている。この位置信号Ｘ、Ｙ
は表示装置２２に送られ、エネルギ信号Ｚを波高
分析器２１に通して得たアンプランク信号が表示
装置２２に送られた時表示すべき点の位置を指定
するので、表示装置２２において分解能の高い放
射性同位元素分布像を得ることができる。
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を介して多数の
光電変換器であるPMT（フオトマルチプライア）
１３が配列されており、PMT１３の各出力はそ
れぞれプリアンプ１４を経て、まず各行及び各列
の加算回路１５において各行毎に及び各列毎に加
算される。PMT１３はたとえば第２図のように
配列されており、加算結果として各行の総和信号
X1〜X13、及び各列の総和信号Y1〜Y7を得る。
さらにプリアンプ１４を経たPMT１３の各出力
はノイズ成分抽出アンプ１６の各々に入力される
とともにエネルギ計算回路１９に導入される。ノ
イズ成分抽出アンプ１６の１信号分の回路はたと
えば第３図のようにOPアンプ３１とクランプ用
ダイオード３４とからなり、第４図のように所定
の電圧Ｖより小さな信号が入力されたときは所定
の増幅度で増幅し、この電圧Ｖより大きな信号が
入力されたときは出力を電圧Ｖで飽和させてしま
うという特性、つまり第５図の入出力特性に示す
ような入出力特性を持つている。したがつてこの
ノイズ抽出アンプ１６を通すことによつてPMT
１３の小さな出力すなわちノイズ成分の多い出力
が抽出される。この各ノイズ成分は加算回路１７
において各行毎に及び各列毎に加算される。そし
て引算回路１８において、前記各行の総和信号
X1〜X13から対応する各行のノイズ成分の加算
信号がそれぞれ引算され、各列の総和信号Y1〜
Y7から対応する各列のノイズ成分の加算信号が
それぞれ引算される。このノイズ成分の加算回路
１７及び引算回路１８の具体例は第６図に示す通
りである。この第６図では１行分または１列分の
みが示されている。ノイズ成分の加算回路は
PMT１３の各ノイズ成分が加えられる抵抗４１，
４２，４３，４４…と、OPアンプ５１と、抵抗
５２とにより構成され、引算回路はOPアンプ６
１と抵抗６２〜６５により構成される差動増幅回
路によりなる。こうして引算回路１８から出力さ
れる各行及び各列の総和信号は、ノイズ成分抽出
アンプ１６で抽出したノイズ成分を引算すること
によつてノイズ成分を除去したものであるため、
この信号が位置計算回路２０に送られて位置計算
が行なわれ、エネルギ計算回路１９から出力され
るエネルギ信号Ｚで割算することによつて正規化
が行なわれて得られる位置信号Ｘ、Ｙは空間分解
能の高いものとなつている。この位置信号Ｘ、Ｙ
は表示装置２２に送られ、エネルギ信号Ｚを波高
分析器２１に通して得たアンプランク信号が表示
装置２２に送られた時表示すべき点の位置を指定
するので、表示装置２２において分解能の高い放
射性同位元素分布像を得ることができる。
なお、上記実施例のノイズ成分抽出アンプ１６
の入出力特性は、第５図に示すように入力が小さ
い領域での所定の増幅度の部分イと入力が大きい
領域での増幅度零の部分ロとからなつているが、
部分イでは特性カーブが直線的でなくてもよく、
また部分ロではある電圧で全く飽和してしまうの
でなく零に近い小さな増幅度を持つことによつて
ゆるやかに右上りに傾斜した特性となつていても
実質的に同様の効果を得ることができる。
の入出力特性は、第５図に示すように入力が小さ
い領域での所定の増幅度の部分イと入力が大きい
領域での増幅度零の部分ロとからなつているが、
部分イでは特性カーブが直線的でなくてもよく、
また部分ロではある電圧で全く飽和してしまうの
でなく零に近い小さな増幅度を持つことによつて
ゆるやかに右上りに傾斜した特性となつていても
実質的に同様の効果を得ることができる。
また、第６図のように２つのOPアンプを用い
るのでなくノイズ成分の加算回路１７と引算回路
１８とを第７図のように１子のOPアンプ７１と、
抵抗７２と、各行または各列の総和信号の入力用
の抵抗７３と、PMT１３の各ノイズ成分入力用
抵抗７４，７５…とにより構成される１つの加算
回路を用いてもよい。
るのでなくノイズ成分の加算回路１７と引算回路
１８とを第７図のように１子のOPアンプ７１と、
抵抗７２と、各行または各列の総和信号の入力用
の抵抗７３と、PMT１３の各ノイズ成分入力用
抵抗７４，７５…とにより構成される１つの加算
回路を用いてもよい。
さらに、第８図に示すように位置計算回路２０
において重み付け加算を行なつたのちにノイズ成
分を引算するようにしてもよい。すなわち、OP
アンプ８１と抵抗８２，８３，８４…とからなる
加算回路において各行または各列の総和信号を抵
抗８３，８４…の値を相互に変えることによつて
重み付け加算し、他方OPアンプ９１と抵抗９２，
９３，９４…とからなる加算回路において、各行
毎または各列毎に加算した結果としてのノイズ成
分の各加算信号を、抵抗９３，９４…の値を相互
に変えることによつて重み付け加算し、これらを
OPアンプ１０１、抵抗１０２〜１０５によりい
構成される差動増幅回路で引算するようにしても
よい。
において重み付け加算を行なつたのちにノイズ成
分を引算するようにしてもよい。すなわち、OP
アンプ８１と抵抗８２，８３，８４…とからなる
加算回路において各行または各列の総和信号を抵
抗８３，８４…の値を相互に変えることによつて
重み付け加算し、他方OPアンプ９１と抵抗９２，
９３，９４…とからなる加算回路において、各行
毎または各列毎に加算した結果としてのノイズ成
分の各加算信号を、抵抗９３，９４…の値を相互
に変えることによつて重み付け加算し、これらを
OPアンプ１０１、抵抗１０２〜１０５によりい
構成される差動増幅回路で引算するようにしても
よい。
上記の説明ではいずれも行と列について各々加
算する場合について説明したが、他の考え得るす
べての加算規則にしたがつて加算する場合でも同
様に有効である。
算する場合について説明したが、他の考え得るす
べての加算規則にしたがつて加算する場合でも同
様に有効である。
以上実施例について説明したように、この発明
によれば、ある一定規則にしたがつて加算された
光電変換器出力から、抽出されたノイズ成分の対
応する加算結果を引算するようにしたので、従来
のものより空間分解能を向上させることができ
る。
によれば、ある一定規則にしたがつて加算された
光電変換器出力から、抽出されたノイズ成分の対
応する加算結果を引算するようにしたので、従来
のものより空間分解能を向上させることができ
る。
第１図はこの発明の一実施例のブロツク図、第
２図はPMT配列を示す模式図、第３図はノイズ
成分抽出アンプの回路図、第４図はPMT出力の
タイムチヤート、第５図は第３図のノイズ成分抽
出アンプの入出力特性を表わすグラフ、第６図は
第１図の具体例の一部を示す回路図、第７図及び
第８図はそれぞれ変形例の回路図である。 １１……シンチレータ、１２……ライトガイ
ド、１３……PMT、１４……プリアンプ、１５
……各行及び各列の信号加算回路、１６……ノイ
ズ成分抽出アンプ、１７……各行及び各列のノイ
ズ成分加算回路、１８……各行及び各列の引算回
路、１９……エネルギ計算回路、２０……位置計
算回路、２１……波高分析器、２２……表示装
置。
２図はPMT配列を示す模式図、第３図はノイズ
成分抽出アンプの回路図、第４図はPMT出力の
タイムチヤート、第５図は第３図のノイズ成分抽
出アンプの入出力特性を表わすグラフ、第６図は
第１図の具体例の一部を示す回路図、第７図及び
第８図はそれぞれ変形例の回路図である。 １１……シンチレータ、１２……ライトガイ
ド、１３……PMT、１４……プリアンプ、１５
……各行及び各列の信号加算回路、１６……ノイ
ズ成分抽出アンプ、１７……各行及び各列のノイ
ズ成分加算回路、１８……各行及び各列の引算回
路、１９……エネルギ計算回路、２０……位置計
算回路、２１……波高分析器、２２……表示装
置。
Claims (1)
- １ 放射線入射に応じてシンチレーシヨンを生じ
るシンチレータと、このシンチレータの背面に配
列されており、各々に導かれた前記シンチレーシ
ヨンの光を電気信号に変換する多数の光電変換器
と、各光電変換器によりシンチレーシヨン位置を
計算する位置計算回路と、この位置計算回路で求
められた位置により規定される表示位置に点を表
示する表示位置とからなるシンチレーシヨンカメ
ラにおいて、前記各光電変換器出力が入力され、
小さな入力に対しては所定の増幅度を持ち、一定
値より大きな入力に対しては概略その一定値に飽
和せしめる機能を有するノイズ成分抽出アンプ
と、該ノイズ成分抽出アンプ出力を一定規則にし
たがい加算してノイズ成分加算信号を得る第１の
加算回路と、前記位置計算回路以前の段階で前記
光電変換器出力を上記と同じ一定規則にしたがつ
て加算して加算信号を得る第２の加算回路と、こ
の第２の加算回路出力から第１の加算回路出力を
対応するもの同士で引算する引算回路とを備える
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 |
|---|---|---|---|
| JP11361282A JPS593377A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | シンチレ−シヨンカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11361282A JPS593377A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | シンチレ−シヨンカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS593377A JPS593377A (ja) | 1984-01-10 |
| JPH0452418B2 true JPH0452418B2 (ja) | 1992-08-21 |
Family
ID=14616626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11361282A Granted JPS593377A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | シンチレ−シヨンカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS593377A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2669439B1 (fr) * | 1990-11-21 | 1993-10-22 | Commissariat A Energie Atomique | Procede de detection nucleaire a correction de potentiel de base et appareil (notamment gamma-camera) correspondant. |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP11361282A patent/JPS593377A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS593377A (ja) | 1984-01-10 |
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