JPH079073Y2 - コンピユータトモグラフ - Google Patents

コンピユータトモグラフ

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JPH079073Y2
JPH079073Y2 JP1987177046U JP17704687U JPH079073Y2 JP H079073 Y2 JPH079073 Y2 JP H079073Y2 JP 1987177046 U JP1987177046 U JP 1987177046U JP 17704687 U JP17704687 U JP 17704687U JP H079073 Y2 JPH079073 Y2 JP H079073Y2
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JP
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anode
electron beam
computer tomograph
focus
projection
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JP1987177046U
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クラウス、クリンゲンベツク
アルヌルフ、オツペルト
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シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/40Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4021Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis involving movement of the focal spot
    • A61B6/4028Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis involving movement of the focal spot resulting in acquisition of views from substantially different positions, e.g. EBCT
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/24Tubes wherein the point of impact of the cathode ray on the anode or anticathode is movable relative to the surface thereof
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、測定フィールドを包囲する陽極を備え、測定
フィールドの投射のためのX線が種々の方向から生じさ
せられるように電子ビームが前記陽極上で回転され、電
子ビームが陽極の表面を方位角の方向にも半径方向にも
走査して、陽極上の焦点が途切れのない波形軌道を描く
ように、電子ビームのための偏向装置が構成されるよう
なコンピュータトモグラフに関する。
〔従来の技術〕
この種のコンピュータトモグラフは、X線源およびX線
検出器からなる測定装置が測定フィールドの周りを機械
的に回転させられるような実施例とは異なり、測定フィ
ールドの走査のための重い機械的に駆動される部分を持
たない。したがって測定フィールド内に配置された患者
の種々の方向からの投射は非常に高速に行われるので、
ごく短時間内にその都度投射される測定フィールド内に
ある患者の断層像が生じる。
X線発生に必要な電子ビームは電子銃によって放出さ
れ、その放出後電子光学的に,即ち電気的および/また
は磁気的レンズにより陽極へ焦点を合わせられる。その
ようにして発生させられた電子束の必要な回転運動が、
相応に動かされる電気的または磁気的な方向転換フィー
ルドにより実現される。
発生させられるX線像における高い像コントラストを得
るために、できるだけ点状の焦点が必要である。しか
し、これは局部的に陽極における過熱現象、したがって
陽極の破損をもたらす。それゆえ焦点は広げられなけれ
ばならず、理想的な場合には例えば6:1の辺比を持った
矩形に広げられなければならない。陽極をX線放出方向
に対して例えば10°の小さな角度に置くならば、焦点の
投射は再び必要な点状形成を持つ。そのようにして、小
さな光学的焦点でありながら陽極の相応に低減された熱
的負荷を持った大きな電気的焦点が実現できる。
〔考案が解決しようとする問題点〕
移動する電子ビームを持った上記のコンピュータトモグ
ラフの場合に、縦方向に焦点を広げることは、高価な電
気光学的な追加手段を必要とするという問題をもたら
す。
特開昭52−123188号公報から、測定フィールドを包囲す
る陽極を備え、該陽極上で回転する電子ビームが半径方
向にも高い周波数で偏向されるようになったコンピュー
タトモグラフが公知である。かかる公知の装置によって
高い出力が得られる。
本考案の目的は、冒頭に述べた形式のコンピュータトモ
グラフを次のように構成すること、即ち点状の光学的焦
点でありながら縦方向に焦点を広げることなしに、陽極
の過負荷が阻止されるように、人工ファクタのない画像
が得られるように構成することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
この目的は、本願考案によれば、実用新案登録請求の範
囲第1項の構成により達成される。
〔作用〕
本考案によるコンピュータトモグラフにおいては、偏向
するフィールドに周期的に変化する付加的フィールドが
重畳され陽極上の電子ビームは陽極の周方向を横切るよ
うに振動する。それによって、陽極上の焦点の行程が拡
張され、局部的な加熱が低減される。
周期的に変化する付加フィールドは、電子ビームの偏向
に必要な電流もしくは電圧を適当に周期的に変化させる
ことによって実現される。しかし、陽極の周囲上の中心
円のまわりでの焦点の周期的な揺動は、掃引周波数が投
影走査周波数よりも明確に大きい場合にはX線像に人工
ファクタをもたらす。したがって、回転周波数、走査周
波数および掃引周波数が同期されるべきである。その場
合に、特に、1つの投射に属する2つの走査値の取り出
しの間の時間において掃引周波数の4分の1または2分
の1の周期またはその整数倍の周期が存在するように同
期化を行うことが好ましい。その都度の走査時点で電子
ビームの焦点が陽極上の中心線と交差するように、しか
し半径方向の焦点偏向の最大点または最小点がその都度
の走査時点にあるようにするならば、一層の改善が可能
である。
この装置によって、X線像人工ファクタの低減のみなら
ず、個々の投射の走査周波数の半分もしくは4分の1ま
での掃引周波数の低減も可能である。これは回転フィー
ルドのためのコイルにおける高いインダクタンスを許す
ので、回転および掃引ゼネレータのパワー増幅に相応に
少ない要求でもって僅かな偏向電流が可能となる。
ドイツ連邦共和国特許出願第2811464号によって冒頭に
述べた形式のコンピュータトモグラフが公知であり、こ
れにおいては、電子ビームが交互に陽極上および電子ビ
ームコレクタ上に現れるようにして、リング状の陽極の
半径方向における電子ビームの偏向が行われる。その場
合に、電子ビームコレクタはX線の発生には役立たな
い。したがって、陽極上の軌道は連続的な波状の軌道で
はなく、途切れのある軌道である。それゆえ、半径方向
における電子ビームの偏向は本考案におけるように陽極
自体で連続的に行われないで、電子ビームが交互に電子
ビームコレクタと陽極とに達するように行われる。
〔実施例〕
以下、図面を参照しながら本考案の実施例について詳細
に説明する。
第1図は本考案を説明するためのコンピュータトモグラ
フを示し、第2図は第1図によるコンピュータトモグラ
フの陽極および焦点軌道を示す。
第1図にはヒータ3を備えた電子銃2を持つ真空管1が
示されている。電子銃2は束ねられた電子ビーム4を送
出する。束ねるために真空管1の首部5に焦点調整コイ
ル6が配置されている。首部5には、更に電流制御およ
び偏向に用いられるコイル7が取り付けられている。真
空管1は右端側を漏斗状に形成されている。測定フィー
ルド8を包囲するリング状の陽極9が真空管1の右側端
面10に配置されている。陽極9は電子ビーム4に対して
90°ずれた角度だけ傾けられた軌道面11を持ち、この軌
道は電子ビーム4によって走査される。その際に生じる
X線束12は扇形状に絞り込まれ、その場合に扇形面は図
示面に直交し、それにより測定フィールド8を種々の方
向から即ち種々の投射で走査する。測定フィールド8内
にはベッド13に横たわる患者14が配置される。患者の1
つの断層がX線束12により種々の投射のもとで曝され
る。X線束12内の線横断面がリング状のX線検出器15に
よって検出される。相応した電気信号がコンピュータに
導かれ、このコンピュータはそれらの電気信号から測定
フィールド8における像点マトリックスの弱まり値を計
算する。これらの弱まり値は像に再生することができ
る。真空管1はリング状のX線窓16を持ち、これからX
線束12を外に取り出すことができる。
第2図は陽極9上の軌道面11および軌道面上における焦
点の経過を示す。陽極軌道面11上には、焦点軌道18が振
動する(即ち焦点軌道18が波状に経過する基準となる)
中心円17が描かれている。これは電子ビーム4の適当な
偏向によって行われる。
陽極9は測定フィールド8を閉じられたリングとして包
囲せずに、部分的にだけ例えば半円状に包囲するように
することもできる。
陽極9の周方向における電子ビーム4の運動に重畳され
る半径方向における電子ビーム4の適当な掃引のため
に、コイル7の制御装置7aが設けられている。制御装置
7aによって、回転周波数、走査周波数および掃引周波数
の同期化が行われる。特に、1つの投射に属する2つの
走査値の取り出しの間の時間において掃引周波数の4分
の1または2分の1の周期またはその整数倍が存在する
ことが達せられる。特に、投射のその都度の走査時点で
焦点が円17と交差すること、即ち走査時点に焦点軌道18
の最大点もしくは最小点があることが得られる。
〔考案の効果〕
以上のように、本考案によれば、電子ビームが陽極の表
面を方位角の方向にも半径方向にも回転して、陽極上の
焦点が途切れのない波形軌道を描くように、電子ビーム
のための偏向装置を構成することによって、回転するフ
ィールドに周期的に変化する付加的フィールドが重畳さ
れ、それにより陽極上の焦点の行程が拡張され、局部的
な加熱が低減される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案を説明するためのコンピュータトモグラ
フの概略を示し、第2図は第1図によるコンピュータト
モグラフの陽極および焦点軌道を示す。 1…真空管、2…電子銃、3…ヒータ、4…電子ビー
ム、6…焦点調整コイル、7…コイル、8…測定フィー
ルド、9…陽極、11…軌道面、12…X線束、13…ベッ
ド、14…患者、15…X線検出器、16…X線窓、18…焦点
軌道。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−123188(JP,A) 特開 昭53−124996(JP,A)

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】測定フィールド(8)を包囲する陽極
    (9)を備え、測定フィールド(8)の投射のためのX
    線(12)が種々の方向から生じさせられるように電子ビ
    ーム(4)が前記陽極上で回転され、電子ビーム(4)
    が陽極(9)の表面(11)を方位角の方向にも半径方向
    にも走査して、陽極(9)上の焦点が途切れのない波形
    軌道を描くように、電子ビーム(4)のための偏向装置
    (7,7a)が構成されるようなコンピュータトモグラフに
    おいて、電子ビーム(4)のための回転周波数、走査周
    波数および掃引周波数が同期化されており、周期化が、
    1つの投射に属する2つの走査値の取り出しの間の時間
    において掃引周波数の4分の1または2分の1の周期ま
    たはその整数倍の周期が存在するように設定されている
    ことを特徴とするコンピュータトモグラフ。
  2. 【請求項2】同期化が、焦点が投射のそれぞれの走査時
    点で陽極(9)上の中心円(17)と交差するように、即
    ち半径方向の焦点偏向の最大点または最小点がそれぞれ
    の走査時点にあるように設定されていることを特徴とす
    る実用新案登録請求の範囲第1項記載のコンピュータト
    モグラフ。
JP1987177046U 1986-11-25 1987-11-19 コンピユータトモグラフ Expired - Lifetime JPH079073Y2 (ja)

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JPS6396807U JPS6396807U (ja) 1988-06-22
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