JPH0457987B2 - - Google Patents
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- JPH0457987B2 JPH0457987B2 JP13174282A JP13174282A JPH0457987B2 JP H0457987 B2 JPH0457987 B2 JP H0457987B2 JP 13174282 A JP13174282 A JP 13174282A JP 13174282 A JP13174282 A JP 13174282A JP H0457987 B2 JPH0457987 B2 JP H0457987B2
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- voltage
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
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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- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Nuclear Medicine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、デイジタル的に位置演算処理を行
なうタイプのシンチレーシヨンカメラに関する。
なうタイプのシンチレーシヨンカメラに関する。
この種のシンチレーシヨンカメラでは、多数の
光電変換器の各出力をそれぞれAD変換するため
に各々にAD変換器を設けており、位置演算回路
はデイジタル的な構成になつている。この場合画
像の分解能はデイジタル位置情報のビツト数に依
存する。ところが光電変換器の出力は入射放射線
のエネルギが高い程大きくなる。
光電変換器の各出力をそれぞれAD変換するため
に各々にAD変換器を設けており、位置演算回路
はデイジタル的な構成になつている。この場合画
像の分解能はデイジタル位置情報のビツト数に依
存する。ところが光電変換器の出力は入射放射線
のエネルギが高い程大きくなる。
そのため高エネルギ時に必要な空間分解が得ら
れるようAD変換器及び位置演算回路のビツト数
を定めると、低エネルギではデータのビツト数が
足りなくて必要な空間分解能が得られないことに
なる。そこで従来では、高エネルギに対してはビ
ツト数が多過ぎて無駄になるのを承知のうえで、
低エネルギでも必要なビツト数のデータが得られ
るようにAD変換器及び位置演算回路のビツト数
を増大させるようにしており、高価格化が避けら
れなかつた。
れるようAD変換器及び位置演算回路のビツト数
を定めると、低エネルギではデータのビツト数が
足りなくて必要な空間分解能が得られないことに
なる。そこで従来では、高エネルギに対してはビ
ツト数が多過ぎて無駄になるのを承知のうえで、
低エネルギでも必要なビツト数のデータが得られ
るようにAD変換器及び位置演算回路のビツト数
を増大させるようにしており、高価格化が避けら
れなかつた。
この発明は、エネルギに関係なく、所定の空間
分解能を得るのに必要なビツト数でよくすること
により、ADH変換器及び位置演算回路のビツト
数を従来のものより減少させて低価格化を図るよ
うに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。
分解能を得るのに必要なビツト数でよくすること
により、ADH変換器及び位置演算回路のビツト
数を従来のものより減少させて低価格化を図るよ
うに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、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
１は放射線入射に応じてシンチレーシヨンを生じ
るもので、たとえばNaI（Tl）は結晶などからな
る。このシンチレーシヨンの光はライトガイド２
により多数のフオトマルチプライア３に導かれ、
電気信号に変換される。これらフオトマルチプラ
イア３の各出力は、プリアンプ４の各々を通り、
それぞれ対応する積分回路５で積分された後、サ
ンプルホールド回路６の各各に取り込まれ、保持
されて、各AD変換器７に入力される。他方各プ
リアンプ４の全ての出力は加算回路８で加算さ
れ、その後積分回路９によつて積分され、さらに
サンプルホールド回路１０を経てエネルギ信号Ｚ
が得られる。このエネルギ信号Ｚは波高分析器１
１に送られ、ウインド設定器で２０で使用核種の
エネルギに応じて設定されたウインド内にエネル
ギ信号Ｚが入つている場合に輝度信号
UNBLANKが波高分析器１１から発生する。ま
たこのエネルギ信号Ｚは増幅回路１２に送られ、
この増幅回路１２からエネルギ信号Ｚに比例した
電圧がAD変換器７の各々に基準電圧VREFとして
供給される。
しながら説明する。第１図においてシンチレータ
１は放射線入射に応じてシンチレーシヨンを生じ
るもので、たとえばNaI（Tl）は結晶などからな
る。このシンチレーシヨンの光はライトガイド２
により多数のフオトマルチプライア３に導かれ、
電気信号に変換される。これらフオトマルチプラ
イア３の各出力は、プリアンプ４の各々を通り、
それぞれ対応する積分回路５で積分された後、サ
ンプルホールド回路６の各各に取り込まれ、保持
されて、各AD変換器７に入力される。他方各プ
リアンプ４の全ての出力は加算回路８で加算さ
れ、その後積分回路９によつて積分され、さらに
サンプルホールド回路１０を経てエネルギ信号Ｚ
が得られる。このエネルギ信号Ｚは波高分析器１
１に送られ、ウインド設定器で２０で使用核種の
エネルギに応じて設定されたウインド内にエネル
ギ信号Ｚが入つている場合に輝度信号
UNBLANKが波高分析器１１から発生する。ま
たこのエネルギ信号Ｚは増幅回路１２に送られ、
この増幅回路１２からエネルギ信号Ｚに比例した
電圧がAD変換器７の各々に基準電圧VREFとして
供給される。
各AD変換器７のデイジタル出力はＸ及びＹの
重み付積算回路１３，１４において、対応するフ
オトアマルチプライア３の座標に応じた重みを乗
せられ、その後に加算回路１５，１６でそれぞれ
加算されてデイジタル位置信号Ｘ及びＹを得る。
なお、説明の簡単化のため、積分回路、サンプル
ホールド回路、AD変換器等の各回路のタイミン
グ制御に関しては省略したが、それぞれ適当な信
号でタイミング制御されているものとする。
重み付積算回路１３，１４において、対応するフ
オトアマルチプライア３の座標に応じた重みを乗
せられ、その後に加算回路１５，１６でそれぞれ
加算されてデイジタル位置信号Ｘ及びＹを得る。
なお、説明の簡単化のため、積分回路、サンプル
ホールド回路、AD変換器等の各回路のタイミン
グ制御に関しては省略したが、それぞれ適当な信
号でタイミング制御されているものとする。
AD変換器７はどのようなタイプのものでもよ
いが、ここでは第２図に示す逐次比較形AD変換
器７１を用いたとして説明する。入力VINはコン
パレータ１７でDA変換器１８の出力VOUTと比較
され、比較出力が逐次比較処理レジスタ１９に送
られる。このレジスタ１９は最初MSB（最大ビツ
ト）のみが「１」で他が全て「０」の出力DINを
出力し、これに応じたアナログ出力VOUTがコン
パレータ１７で比較され、MSBが決定され、次
にMSBから２番目のビツトにつき同様の比較及
び決定がなされ、これをLSB（最小ビツト）まで
順次繰返して、MSBからLSBまでの全てのビツ
トが決定されてデイジタル出力DOUTが得られる。
ここでこのADの変換器７１がｎビツトであると
すると、DINのコードは（bo1，bo2，…，b1，b0）
と置ける。このとき VOUT＝ｋ・VREF・（1/2）・（bo-1・20＋bo-2・2
-1＋……＋b1・2-(n-2)＋b0・2-(n-1)） （但しｋは比例定数） となる。すなわち、基準電圧VREFはAD変換器７
１のデイジタル出力が、フルビツト（全てのビツ
トが「１」）のLSBに１ビツトを加えたものとな
つたと仮定したときの入力電圧を定めるものであ
る（これは、MSBが「１」で他のビツトが全て
「０」つまり、bo-1＝１，bo-2，…b1，b0＝０の
ときの入力電圧の２倍の電圧に相当する）。AD
変換終了後は VOUT≒VIN DOUR＝DIN となる。しかるにVREF∝Ｚである。したがつて （bo-1・20＋bo-2・2-1＋……＋b1・2-(n-2)＋b0
・2-(n-1)）＝２・VIN／ｋ・VREF∝VIN／Ｚ となつて、エネルギ信号Ｚが大きければ基準電圧
VREFも大きくなるのでエネルギに関係なく常に一
同一ビツト数のデータを得ることができるととも
に、エネルギ信号Ｚによる規格化も同時に行なわ
れることになる。そのためエネルギ信号Ｚによる
規格化のため従来必要であつた割算回路が不要と
なる。そしてこの基準電圧VREFの変更は放射線の
入射毎にその入射放射線のエネルギに対応して行
なわれるため、多重スペクトルや多核種の測定の
場合でも対応できる。
いが、ここでは第２図に示す逐次比較形AD変換
器７１を用いたとして説明する。入力VINはコン
パレータ１７でDA変換器１８の出力VOUTと比較
され、比較出力が逐次比較処理レジスタ１９に送
られる。このレジスタ１９は最初MSB（最大ビツ
ト）のみが「１」で他が全て「０」の出力DINを
出力し、これに応じたアナログ出力VOUTがコン
パレータ１７で比較され、MSBが決定され、次
にMSBから２番目のビツトにつき同様の比較及
び決定がなされ、これをLSB（最小ビツト）まで
順次繰返して、MSBからLSBまでの全てのビツ
トが決定されてデイジタル出力DOUTが得られる。
ここでこのADの変換器７１がｎビツトであると
すると、DINのコードは（bo1，bo2，…，b1，b0）
と置ける。このとき VOUT＝ｋ・VREF・（1/2）・（bo-1・20＋bo-2・2
-1＋……＋b1・2-(n-2)＋b0・2-(n-1)） （但しｋは比例定数） となる。すなわち、基準電圧VREFはAD変換器７
１のデイジタル出力が、フルビツト（全てのビツ
トが「１」）のLSBに１ビツトを加えたものとな
つたと仮定したときの入力電圧を定めるものであ
る（これは、MSBが「１」で他のビツトが全て
「０」つまり、bo-1＝１，bo-2，…b1，b0＝０の
ときの入力電圧の２倍の電圧に相当する）。AD
変換終了後は VOUT≒VIN DOUR＝DIN となる。しかるにVREF∝Ｚである。したがつて （bo-1・20＋bo-2・2-1＋……＋b1・2-(n-2)＋b0
・2-(n-1)）＝２・VIN／ｋ・VREF∝VIN／Ｚ となつて、エネルギ信号Ｚが大きければ基準電圧
VREFも大きくなるのでエネルギに関係なく常に一
同一ビツト数のデータを得ることができるととも
に、エネルギ信号Ｚによる規格化も同時に行なわ
れることになる。そのためエネルギ信号Ｚによる
規格化のため従来必要であつた割算回路が不要と
なる。そしてこの基準電圧VREFの変更は放射線の
入射毎にその入射放射線のエネルギに対応して行
なわれるため、多重スペクトルや多核種の測定の
場合でも対応できる。
なお、逐次比較形以外の他の形のAD変換器
（たとえば並列比較形など）でも基準電圧に対す
る関係は全く同じなので、同様の理由で使用可能
である。
（たとえば並列比較形など）でも基準電圧に対す
る関係は全く同じなので、同様の理由で使用可能
である。
また、この第１図の回路において、プリアンプ
４の各々の出力に積分特性を持たせる構成や、積
分回路５，９とサンプルホールド回路６，１０の
代りにピークホールド回路を用いる構成を採用す
ることもできる。
４の各々の出力に積分特性を持たせる構成や、積
分回路５，９とサンプルホールド回路６，１０の
代りにピークホールド回路を用いる構成を採用す
ることもできる。
さらに、AD変換器７の入力より基準電圧VREF
を先に供給して計数率特性を向上させるため、積
分回路５の入力側または出力側に遅延回路を挿入
することも望ましい。
を先に供給して計数率特性を向上させるため、積
分回路５の入力側または出力側に遅延回路を挿入
することも望ましい。
上記の実施例では放射線入射毎にAD変換器７
の基準電圧VREFを変化させているが、ウインド設
定器２０から波高分析器１１に与えられるウイン
ド設定信号を点線で示すようにエネルギ信号Ｚの
代りに増幅回路１２に与えて、基準電圧VREFを設
定したウインドに対応させるようにしてもよい。
こうすると個々の放射線入射毎のエネルギ信号Ｚ
に比例した基準電圧VREFが与えられる訳ではない
から、エネルギによる規格化のための割算回路は
必要となるが、AD変換器７の基準電圧VREFはエ
ネルギの設定ウインドに比例している訳であるか
ら、高エネルギであつても低エネルギであつても
常に同じビツト数のデータを得ることができて、
ビツト数の多い高価なAD変換器や位置演算回路
を使う必要がなくなる。またこの場合、多重スペ
クトルや多核種の測定も、複数の設定エネルギウ
インドのうちの最も高いものにより基準電圧VREF
を定めるようにすれば、低エネルギについては精
度劣化するが、実行可能である。
の基準電圧VREFを変化させているが、ウインド設
定器２０から波高分析器１１に与えられるウイン
ド設定信号を点線で示すようにエネルギ信号Ｚの
代りに増幅回路１２に与えて、基準電圧VREFを設
定したウインドに対応させるようにしてもよい。
こうすると個々の放射線入射毎のエネルギ信号Ｚ
に比例した基準電圧VREFが与えられる訳ではない
から、エネルギによる規格化のための割算回路は
必要となるが、AD変換器７の基準電圧VREFはエ
ネルギの設定ウインドに比例している訳であるか
ら、高エネルギであつても低エネルギであつても
常に同じビツト数のデータを得ることができて、
ビツト数の多い高価なAD変換器や位置演算回路
を使う必要がなくなる。またこの場合、多重スペ
クトルや多核種の測定も、複数の設定エネルギウ
インドのうちの最も高いものにより基準電圧VREF
を定めるようにすれば、低エネルギについては精
度劣化するが、実行可能である。
以上実施例について説明しように、この発明に
よれば、必要な空間分解能を得るのに要する精度
の範囲でビツト精度をエネルギと関係なく同一に
できるため、AD変換器及び位置演算回路ビツト
数を減少して低価格とすることができる。
よれば、必要な空間分解能を得るのに要する精度
の範囲でビツト精度をエネルギと関係なく同一に
できるため、AD変換器及び位置演算回路ビツト
数を減少して低価格とすることができる。
第１図はこの発明の一実施例のブロツク図、第
２図はAD変換器の構成例を示すブロツク図であ
る。 １……シンチレータ、２……ライトガイド、３
……フオトマルチプライア、４……プリアンプ、
５，９……積分回路、６，１０……サンプルホー
ルド回路、７……AD変換器、８，１５，１６…
…加算回路、１１……波高分析器、１２……増幅
回路、１３，１４……重み付積算回路、１７……
コンパレータ、１８……DA変換器、１９……逐
次比較処理レジスタ、２０……ウインド設定器、
７１……逐次比較形AD変換器。
２図はAD変換器の構成例を示すブロツク図であ
る。 １……シンチレータ、２……ライトガイド、３
……フオトマルチプライア、４……プリアンプ、
５，９……積分回路、６，１０……サンプルホー
ルド回路、７……AD変換器、８，１５，１６…
…加算回路、１１……波高分析器、１２……増幅
回路、１３，１４……重み付積算回路、１７……
コンパレータ、１８……DA変換器、１９……逐
次比較処理レジスタ、２０……ウインド設定器、
７１……逐次比較形AD変換器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 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、シンチレーシヨンの光が導か
れて電気信号を生じる多数の光電変換器と、これ
ら各光電変換器の出力がそれぞれ入力されるAD
変換器と、これらAD変換器のデイジタル出力が
入力される位置演算回路とを備えるシンチレーシ
ヨンカメラにおいて、放射線のエネルギに比例し
た電圧を発生し、この電圧を、前記AD変換器の
出力が、フルビツトの最小ビツトに「１」を加え
たものになると仮定したときの入力電圧を定める
基準電圧として供給する基準電圧供給回路を有す
ることを特徴とするシンチレーシヨンカメラ。 ２ 前記基準電圧供給回路は、前記多数の光電変
換器の全ての出力を加算する加算回路と、この加
算回路の出力に比例した電圧を発生する電圧発生
回路とにより構成されることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のシンチレーシヨンカメラ。 ３ 前記基準電圧供給回路は、エネルギ信号を波
高分析するための波高分析器に与えるウインド設
定信号に応じた電圧を発生する電圧発生回路によ
り構成されることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のシンチレーシヨンカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13174282A JPS5920879A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | シンチレ−シヨンカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13174282A JPS5920879A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | シンチレ−シヨンカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5920879A JPS5920879A (ja) | 1984-02-02 |
| JPH0457987B2 true JPH0457987B2 (ja) | 1992-09-16 |
Family
ID=15065125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13174282A Granted JPS5920879A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | シンチレ−シヨンカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5920879A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0619451B2 (ja) * | 1988-08-19 | 1994-03-16 | 株式会社東芝 | シンチレーションカメラ |
| JP4709237B2 (ja) * | 1998-08-26 | 2011-06-22 | 富士フイルム株式会社 | 放射線画像検出装置 |
-
1982
- 1982-07-28 JP JP13174282A patent/JPS5920879A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5920879A (ja) | 1984-02-02 |
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