JPH10295683A

JPH10295683A - 電子ビームｘ線ｃｔ装置

Info

Publication number: JPH10295683A
Application number: JP9111525A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Miyazaki; 博明宮崎; Tatsuro Suzuki; 達郎鈴木; Katsuyuki Taguchi; 克行田口; Kazufumi Ihira; 和史伊平; Yasuo Saito; 泰男斉藤; Hiroshi Aradate; 博荒舘; Koichi Muraki; 宏一村木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-04-28
Filing date: 1997-04-28
Publication date: 1998-11-10

Abstract

(57)【要約】【課題】電子ビームＸ線ＣＴ装置において、被検体の
３６０°方向からの投影データを収集可能とするととも
に、投影データが同一平面にないことにより生じる画質
の劣化を軽減する。【解決手段】電子ビームＸ線ＣＴ装置１において、被
検体の体軸方向に複数列からなる検出器リング１１の電
子銃３側および反電子銃側に、それぞれターゲットリン
グ５、７を設ける。検出器リング１１で検出されたデー
タをデータ送信器２１で光変調して送信し、データ受信
器２３で光から電気信号に復調する。これによりデータ
伝送経路がＸ線パスを横切ることなく、検出器とデータ
収集システムとの間を非接触にデータ伝送することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビームを走査
することにより、被検体の周囲に配置されたターゲット
リング上のＸ線焦点を回転させる電子ビームＸ線ＣＴ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在のＸ線ＣＴ装置の主流は、図８に示
すようなＸ線管球８０１と検出器８０２とが対になって
被検体の周囲を回転し、３６０°方向から被検体にＸ線
を照射し、投影データを収集する第３世代型である。

【０００３】この方式では、被検体を挟んで対向するＸ
線管球及び検出器を被検体の回りに機械的に回転させ、
１回転する間に投影データを収集する。よって、スキャ
ン時間は、管球−検出器の回転速度に依存し、スキャン
時間を高速化するには、回転速度を上げる必要がある。
また、心臓等の動きの早い臓器の運動を観察するために
は、０．１秒程度のスキャン時間が必要と考えられてい
る。

【０００４】このような超高速スキャンを実現するに
は、回転速度を上げることが考えられる。しかしなが
ら、第３世代のＸ線ＣＴ装置において、１回転／０．１
秒の回転速度を実現するには、重力の１００〜２００倍
の遠心力が働くので、Ｘ線管球やその他の構造材の強度
上の問題および回転系の性能に限界があり、その達成は
困難である。

【０００５】そこで、超高速スキャンを実現するＸ線Ｃ
Ｔ装置として、電子ビームを走査することにより、被検
体の周囲に配置されたターゲットリング上のＸ線焦点を
超高速に回転させ、このＸ線焦点から発生されるＸ線を
固定配置された検出器リングで検出することにより投影
データを収集する第５世代型Ｘ線ＣＴ装置と呼ばれる電
子ビームＸ線ＣＴ装置が実用化されつつある。

【０００６】この電子ビームＸ線ＣＴ装置では、スキャ
ン速度にかかわる部分には機械的な駆動部は存在せず、
電磁気的な電子ビームの偏向によりスキャンが行われる
ので、超高速回転に伴う力学的諸問題を回避することが
できる。

【０００７】図９は、電子ビームＸ線ＣＴ装置の構成を
示すブロック図であり、図１０、図１１は、それぞれ電
子ビームＸ線ＣＴ装置に属するハーフスキャン型、フル
スキャン型の模式図である。

【０００８】図９に示すように、電子ビームＸ線ＣＴ装
置９０１は、図示されない真空容器内を真空に保つため
の真空ポンプ９０３と、真空容器の一端に設けられた電
子銃９０５と、電子銃から放射される電子ビームを偏向
して図示されないターゲットリング上を旋回させる電子
ビーム偏向器９０７と、Ｘ線制御・高電圧発生装置９０
９と、Ｘ線検出器９１１と、データ収集装置９１３と、
データ記憶装置９１５と、画像再構成装置９１７と、寝
台９１９と、寝台駆動制御装置９２１と、操作部９２３
と、画像表示部９２５と、画像処理装置９２７と、画像
記憶装置９２９と、ＣＴ装置全体を制御するＣＰＵ９３
１と、を備えて構成されている。

【０００９】このように構成された電子ビームＸ線ＣＴ
装置９０１は、真空容器内に設けられたターゲットリン
グ上へ電子銃９０５から加速された電子ビームを照射
し、この電子ビームが照射された点（Ｘ線焦点）から放
射されるＸ線を図示されない被検体に曝射し、被検体を
通り抜けたＸ線をＸ線検出器９１１で検出する。

【００１０】Ｘ線検出器９１１で検出され電気信号に変
換されたデータは、データ収集装置９１３によって収集
され、データ記憶装置へ記憶される。データ収集後、デ
ータ記憶装置９１５に記憶されたデータに基づいて画像
再構成装置が被検体の画像を再構成する。再構成された
画像は、画像表示部９２５に表示されたり、画像処理装
置９２７によってさらなる処理を受ける。再構成された
画像または処理画像は画像記憶装置９２９に記憶される
ようになっている。

【００１１】図１０は、ハーフスキャン型の電子ビーム
Ｘ線ＣＴ装置と呼ばれるタイプの概念を示す模式図であ
り、Ｘ線発生用のターゲットリング１００３と検出器９
１１が同一平面上に配置されている。このタイプでは、
ターゲットリング１００３と検出器９１１との半径が等
ければ、それぞれ被検体の体軸回りに１８０°ずつしか
配置できない。

【００１２】すなわち、ターゲットリングの半径を大き
くした場合、ターゲットリングと被検体の間に検出器が
配置されることになり、Ｘ線が遮断される。検出器の半
径を大きくした場合、被検体を透過した後のＸ線をター
ゲットリングが遮断することになり、Ｘ線の測定が不可
能となる。

【００１３】図１１は、フルスキャン型の電子ビームＸ
線ＣＴ装置と呼ばれるタイプの概念を示す模式図であ
り、ターゲットリング１１０１と検出器１１０３との配
置平面をずらした場合である。このタイプでは、３６０
°の投影データの収集が可能となるが、すべての投影デ
ータが同一平面にないので、画像のアーチファクトが生
じる。再構成したい平面とＸ線ビームのなす角をコーン
角と呼び、この角度が大きいほど画質の劣化が起きやす
い。

【００１４】特に、現在、主流である２次元再構成で
は、コーン角は無いものとして再構成するので、投影デ
ータの整合性が取れず、アーチファクトが生じたり、再
構成平面内には無いはずの物体まで表示されることもあ
る。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
上記従来のハーフスキャン型電子ビームＸ線ＣＴ装置に
おいては、同一平面上のデータ収集が可能であるが、タ
ーゲットリングとＸ線検出器との半径が等ければ、それ
ぞれ１８０°ずつしか配置できないという問題点があっ
た。

【００１６】また、上記従来のフルスキャン型電子ビー
ムＸ線ＣＴ装置においては、３６０°の投影データの収
集が可能となるが、すべての投影データが同一平面にな
いので、画像のアーチファクトが生じるという問題点が
あった。

【００１７】以上の問題点に鑑み本発明の目的は、電子
ビームＸ線ＣＴ装置において、被検体の３６０°方向か
らの投影データを収集可能とするとともに、投影データ
が同一平面にないことにより生じる画質の劣化を軽減す
ることである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次の構成を有する。

【００１９】すなわち、請求項１記載の発明は、電子ビ
ームを発生させる電子ビーム発生源と、被検体の周囲に
配置されたリング状ターゲットと、前記電子ビームを走
査して前記リング状ターゲットに照射する電子ビーム偏
向手段と、被検体の周囲に配置された環状多スライスの
Ｘ線検出器と、を備えて成り、被検体の３６０度方向か
らＸ線を曝射してその投影像を前記Ｘ線検出器で収集す
る電子ビームＸ線ＣＴ装置において、前記リング状ター
ゲットは、前記Ｘ線検出器を被検体の体軸方向から挟む
第１および第２のリング状ターゲットを含むことを要旨
とする。

【００２０】また、請求項２記載の発明は、請求項１に
記載の電子ビームＸ線ＣＴ装置において、電波または光
を用いて非接触方式によりデータ伝送するデータ伝送装
置をさらに備えて成り、該データ伝送装置によって前記
Ｘ線検出器が検出したＸ線投影データを伝送することを
要旨とする。

【００２１】また、請求項３記載の発明は、請求項１に
記載の電子ビームＸ線ＣＴ装置において、前記Ｘ線検出
器および前記データ伝送装置への電源供給は、Ｘ線吸収
の少ない導電性部材を介して行われることを要旨とす
る。

【００２２】また、請求項４記載の発明は、請求項１に
記載の電子ビームＸ線ＣＴ装置において、前記Ｘ線検出
器および前記データ伝送装置への電源供給は、Ｘ線の線
量およびまたは線質を調整する導電性のウエッジフィル
タを介して行われることを要旨とする。

【００２３】また、請求項５記載の発明は、請求項１に
記載の電子ビームＸ線ＣＴ装置において、前記電子ビー
ム発生源が複数備えられたことを要旨とする。

【００２４】また、請求項６記載の発明は、請求項５に
記載の電子ビームＸ線ＣＴ装置において、少なくとも２
つの電子ビーム発生源を備え、それぞれの電子ビーム発
生源はリング状ターゲットに電子ビームを照射すること
を要旨とする。

【００２５】また、請求項７記載の発明は、請求項１に
記載の電子ビームＸ線ＣＴ装置において、前記第１およ
び第２のターゲットリング上の焦点からの投影データを
１つのＸ線検出器にて収集し、このデータを一つのファ
ンビーム状のデータとして再構成に用いることを要旨と
する。

【００２６】また、請求項８記載の発明は、請求項７に
記載の電子ビームＸ線ＣＴ装置において、データ収集時
に２回転スキャンを行い、第１回転によるスキャンと、
第２回転によるスキャンとでデータ収集のタイミングを
ずらし、データ収集密度を高めたことを要旨とする。

【００２７】（作用）本発明は、第５世代型ＣＴ装置と
呼ばれる電子ビームＸ線ＣＴ装置において、コーン角に
よる画質問題を改善するため、被検体を３次元の物体で
あるという認識のものに再構成を行う。これらの再構成
に必要な投影データを収集するために関心領域を体軸方
向に挾む２つのターゲットリングを設け、これら両ター
ゲットリング上を電子ビーム走査してスキャンすること
により、投影データ欠落領域を減少させ、画質を向上さ
せる。またＸ線検出器を２次元検出器とし、投影データ
を３次元データとして取り扱うことができるようにす
る。

【００２８】

【発明の実施の形態】次に図面を参照して、本発明に係
る電子ビームＸ線ＣＴ装置の実施形態を詳細に説明す
る。

【００２９】図１（ａ）は、本発明に係る電子ビームＸ
線ＣＴ装置の構成を示す要部断面図であり、同図（ｂ）
は同側面図である。なお、本発明に係る電子ビームＸ線
ＣＴ装置のブロック回路図は、従来の電子ビームＸ線Ｃ
Ｔ装置の回路ブロック図である図９に示した従来の電子
ビームＸ線ＣＴ装置と同様の構成である。

【００３０】図１において、電子ビームＸ線ＣＴ装置１
は、電子ビーム発生源である電子銃３と、被検体の周囲
に配置された第１および第２のリング状ターゲットであ
るターゲットリング５、７と、電子ビームを走査してタ
ーゲットリング５、７に照射する電子ビーム偏向手段と
しての偏向コイル９と、被検体の周囲に配置された環状
多スライスのＸ線検出器である検出器リング１１と、コ
リメータ１３、１５と、ウェッジフィルタ１７と、デー
タ送信器１９と、データ受信器２１と、釣鐘状の真空容
器２３と、を備えて構成されている。

【００３１】ターゲットリング５、７は、検出器リング
１１を被検体の体軸方向から挟むように配置されてお
り、以下の説明においては、電子銃に近い方のターゲッ
トリングをターゲットリング５、電子銃から遠い方のタ
ーゲットリングをターゲットリング７とする。

【００３２】電子銃３から放射される電子ビームは、偏
向コイル９によってその方向が変えられ、ターゲットリ
ング５または７の任意の回転角（一点鎖線で示す中心軸
回りの角度）に被検体の体軸回りの位置に入射させるこ
とができる。例えば、電子ビームがターゲットリング５
上のある回転角θの位置に入射したとすると、その入射
点がＸ線焦点となる。

【００３３】そして、このＸ線焦点から曝射されるＸ線
錐の形がコリメータ１３により形成され、回転角θ＋１
８０°の方向を中心として中心角２βの広がりを持つと
同時に検出器リングの体軸方向の長さを見込む角度γの
広がりを持つＸ線錘が得られる。

【００３４】このＸ線錘は、ウェッジフィルタ１７によ
って線質調整を受け、均質なＸ線が被検体に曝射され、
その経路のＸ線吸収に応じた減衰を受けたＸ線は、検出
器リング１１で検出される。

【００３５】検出器リング１１は、被検体の体軸方向に
複数列（図１の例では８列）の検出器を配置する２次元
検出器を使用する。ターゲットリング５、７の配置平面
と検出器リング１１の配置平面とは、ずれているためそ
れぞれのリングを欠けることなく被検体の体軸方向に３
６０°配置することができる。

【００３６】Ｘ線ビームは、図１に示すように中心軸と
垂直な面に対して斜めになるので、検出器リング１１に
遮られることなくターゲットリング５、７から被検体に
到達し、被検体透過後、遮断されることなく検出器リン
グ１１に到達できる。このように、スキャン領域をター
ゲットリング５および７で挾み込むことにより、それぞ
れのターゲットリング５、７上のＸ線焦点の軌跡は、平
行する２つの円軌道となる。

【００３７】また検出器リング１１として、体軸方向に
複数列の検出器が配列されるとともに体軸回りに３６０
°配置さた２次元検出器をに用いることにより、これら
の検出器で検出された投影データを再構成する際に、Ｆ
ｅｌｄｋａｍｐ法等、立体またはコーンビームを意識し
た再構成法を採用できる。

【００３８】なお、検出器リング１１を構成するＸ線検
出器列が１列または２列のシングルスライス、ダブルス
ライスまでの場合には、ファンビーム再構成を行う方が
より好ましい。収集できるデータが限られるため、立体
的な再構成法を採用しても画質の向上が小さく、再構成
時間がかかりすぎる。画質の向上と無駄な被爆の減少
（画像に寄与しないデータが大幅に減少する）。

【００３９】図２は、非接触データ伝送部の詳細構成を
示す部分断面図である。同図において、ターゲットリン
グ５、７の内側に設けられた検出器リング１１の外周部
に接してデータ送信器１９が設けられている。そして、
データ送信器１９に対して電子銃側と反対側に、データ
送信器１９と対向する位置にデータ受信器２１が、一定
の間隔をおいて配設されている。

【００４０】データ送信器１９およびデータ受信器２１
の対は、例えば検出器リング１１の９０°毎に４つ配置
し、それぞれのデータ送信器１９が９０°に相当する数
の検出器チャンネルの検出データを時分割多重ＰＣＭ化
して変調電流とする。この変調電流により光源である発
光ダイオードを駆動し、それぞれ対応して設けられたデ
ータ受信器２１へ投光（送信）する。この変調された光
を受光したデータ受信器２１は、フォトトランジスタ等
の光電変換素子により電気信号に変換して、図示されな
いデータ収集装置へ伝送する。多重化された各チャンネ
ルのデータの分離は、データ受信器２１またはデータ収
集装置のいずれで行っても良い。

【００４１】このようにデータ伝送経路に非接触の光を
用いることにより、Ｘ線パスと電子ビームパスで囲まれ
る領域からデータを送出することが可能となる。この結
果、データ伝送経路とＸ線パスとが交差せず、被検体の
回り３６０°から完全な投影データが得られる。

【００４２】検出器リング１１およびデータ送信器１９
への電源供給は、Ｘ線質や線量を調整するためのウェッ
ジフィルタ１７、１９を利用する。このようなフィルタ
を採用していない場合でも、Ｘ線吸収の少ない金属（Ａ
ｌ）などの導電性の物質を利用する。または、ごく薄い
銅箔等を利用しても良い。Ｘ線吸収率は大きいが、薄膜
にすれば、Ｘ線の吸収自体は少なくすることができるの
で利用できる。これを電源ケーブルとし、データ収集、
伝送装置に電源を供給する。２種類の電源が必要な場合
は、この金属部を２層とし、層間にはＸ線吸収の低い絶
縁体を挾み込んでも良い。

【００４３】さらに、上記のＡｌなどのＸ線吸収の少な
い金属または銅箔などをＸ線吸収の少ない絶縁層を挟ん
で積層したものを検出器リング１１の信号線としてもよ
い。

【００４４】データ収集装置により収集された投影デー
タは、一旦データ記憶装置に記憶され、画像再構成装置
により断層像として再構成される。この再構成方法は、
本願出願人が別途出願中の発明である無円Ｆｅｌｄｋａ
ｍｐ法、或いは、３次元再構成を用いる。

【００４５】図３（ａ）および（ｂ）は、それぞれ単一
のターゲットリングまたは２つのターゲットリングから
曝射されるＸ線ビームと画像再構成領域（以下、ＦＯＶ
と省略する）内の位置との関係により、投影データが完
全な領域と不完全な領域とに分かれることを説明する図
である。

【００４６】図３（ａ）に示すように、撮影領域を体軸
に平行な平面で切断した断面について見ると、３６０°
からの投影データが完全に存在する領域（Ａ）と存在し
ない領域（Ｂ）に分かれる。

【００４７】投影データが完全な領域は、Ｆｅｌｄｋａ
ｍｐ法を用い、不完全な領域は、上記、無円Ｆｅｌｄｋ
ａｍｐ法を用いても良い。無円Ｆｅｌｄｋａｍｐ法を用
いると図のような完全データが存在しない部分の再構成
をデータの推測なしに行うことが可能となる。

【００４８】３次元再構成法を用いる場合、３６０°方
向からの投影データが存在しない領域が生じるが、その
部分のデータを何らかの外挿を行うことによりデータを
生成し、再構成を行う。

【００４９】図３（ｂ）に示す２焦点の場合、焦点１か
らはＲ１の領域について、焦点２からはＲ２の領域につ
いて、それぞれ完全なデータが得られる。またＲ１＋Ｒ
２で示した領域は、焦点１と焦点２から得られる投影デ
ータを重み付け加算する事により、画質の向上が図れ
る。

【００５０】また、３次元再構成に必要なデータを焦点
１と焦点２で補いあうことにより、３６０°方向から投
影されない領域を減少させることができる。

【００５１】一般に、電子ビームＸ線ＣＴ装置では、高
速スキャン故にＸ線の線量不足が問題となることがあ
る。線量は、Ｘ線を発生させる電子ビームの強度アンペ
ア（Ａ）とスキャン時間秒（ｓ）の積で表される。実際
は、電子ビームの強度は、ミリアンペア（ｍＡ）で使用
されることが多く、マス（ｍＡｓ）を単位として表現さ
れる。画像ノイズは、一般的にこのｍＡｓが大きいほど
小さくなるので、Ｓ／Ｎ比向上のためにｍＡｓの増加が
計られてきた。

【００５２】しかし、電子ビームＸ線ＣＴ装置では、ス
キャン時間が０．１秒程度と従来のＣＴ装置より一桁程
度小さいため、同じ電子ビームの強度では、ｍＡｓが小
さくなり、Ｘ線線量が低下する。また、単位時間当たり
のＸ線発生量の増加が計られているが、電子ビームの集
束度やターゲットリングの熱負荷の面から限界がある。

【００５３】そこで、線量不足の場合に、複数のスキャ
ンデータを束ねてＳ／Ｎ比を向上させることが考えられ
る。

【００５４】図４は、線量不足の場合のスキャンシーケ
ンスの一例を示す。説明しているのは、同一領域を複数
回スキャンし、データを足し合わせて利用する場合のス
キャン順序である。

【００５５】例えば、２回のスキャンを足し合わせる場
合、図４（ａ）に示すように、２本のリングうち一方の
ターゲットリング（Ｒｉｎｇ１）からのスキャンを２回
行い、次いで、他方のターゲットリング（Ｒｉｎｇ２）
からのスキャンを２回行うよりも、図４（ｂ）に示すよ
うに、交互に１回ずつのスキャンを２回行い足し合わせ
る方が異なる領域を透過する投影データ間の時間のギャ
ップが小さくなるので、時間分解能が良くなり、体動等
の影響が小さくなると考えられる。

【００５６】また、同一領域を連続して観察したい場合
は、１ボリュームの範囲が重なるように再構成し、画像
を観察すれば、画像間の時間のギャップの小さい画像が
観察できる。つまり、時間分解の向上が図れるので、線
量不足下でも心臓の運動や造影剤やカテーテルの移動を
より詳細観察できる。

【００５７】図５は、本発明に係る電子ビームＸ線ＣＴ
装置の第２の実施形態を示す概念図である。同図に示す
ように本実施形態の電子ビームＸ線ＣＴ装置は、２本電
子銃３ａ，３ｂを備え、それぞれの電子銃から放射され
る２本の電子ビームを用いる。その他の構成は図１に示
した第１の実施形態と同様である。

【００５８】本実施の形態においては、２つの電子銃３
ａ，３ｂから別々のターゲットリング５，７に、お互い
に１８０°対向する位置に電子ビームを照射、または、
投影データの干渉しない位置に照射する。

【００５９】これにより、２つのターゲットリング５、
７から曝射されるＸ線による投影データをほぼ同時に収
集できる。厳密には、投影方向は、１８０°または、２
本の電子ビームの相対位置分ずれるので全く同一のデー
タではないが、同じスキャン時間で、同じ関心領域のス
キャンができる。

【００６０】電子銃３ａがターゲットリング５に照射し
続けて、電子銃３ｂがターゲットリング７に照射続ける
と、３６０°回転中に電子ビームが交差するときがあ
る。このとき、電子ビーム同士の干渉でターゲットに電
子が到達できなくなる。

【００６１】よって、電子ビームによるターゲットリン
グの走査を２つの位相に分割し、第１の位相において
は、電子銃３ａが０°から１８０°を担当し、ターゲッ
トリング５に照射し、電子銃３ｂが１８０°から３６０
°を担当し、ターゲットリング７に照射する。

【００６２】次いで、第２の位相では、電子銃３ａがタ
ーゲットリング７の０°から１８０°を担当し、電子銃
３ｂがターゲットリング５の１８０°から３６０°を担
当するという切り替えを交互に行う。

【００６３】このように２式の電子銃を備えることによ
り、スキャン時間をおよそ１／２に短縮することができ
る。或いは、同じスキャン時間が許容されるならば、ス
キャン密度を２倍に向上させ、解像度の高い画像を得る
ことができる。

【００６４】図６は、投影データのサンプリング数を増
加させるときの焦点位置の一例である。同一領域を２回
スキャンし、１回目と２回目のデータ収集の開始タイミ
ングを、ターゲットリングの円周方向での焦点位置に換
算して１／２ｖｉｅｗずらすことにより、データサンプ
リング数を２倍にするというものである。

【００６５】このとき、電子ビームとデータ収集装置
（ＤＡＳ）の同期を１／２ｖｉｅｗ分ずらすだけでよ
い。電子ビームの走査は、１回目のスキャンと２回目の
スキャンと同一とし、ＤＡＳのデータ収集タイミングを
１／２ｖｉｅｗ遅らせても良いし、電子ビームの走査を
１／２ｖｉｅｗ早めても良い。

【００６６】図７は、本発明に係る電子ビームＸ線ＣＴ
装置の第３の実施形態を示す概念図である。同図に示す
ように本実施形態の電子ビームＸ線ＣＴ装置は、ターゲ
ットリング２５、２７の半径が、検出器リング１１の半
径以下の場合である。その他も構成は図１に示した第１
の実施形態と同様である。本実施の形態においては、電
子ビームが検出器リング１１の内側を通過するため、デ
ータ伝送用のケーブルやそれらの電源用のケーブルを配
置することができる。

【００６７】また本実施の形態においは、前記第１およ
び第２実施形態のように光データ伝送を利用する必要が
無く、技術、費用の面で有利であるが、散乱Ｘ線による
検出器への影響は前記実施形態より大きく、これを低減
する必要がある。

【００６８】なお、以上の実施形態では、検出器とデー
タ収集装置との間のデータ伝送に光通信による非接触デ
ータ伝送を用いたが、光通信以外に、無線通信による非
接触データ伝送を用いることもできる。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、数
十ｍｓ〜１００ｍｓ短いスキャン時間で被検体の２次元
投影データを収集することができ、体動の影響を最小限
に押さえることができるという効果を奏する。

【００７０】また本発明によれば、互いに平行な２つの
円軌道を有するＸ線焦点から曝射されるＸ線でデータを
収集することができるため、コーン角の影響が小さくア
ーチファクトの少ない良好な画像を得ることができると
いう効果を奏する。

【００７１】さらに本発明によれば、被検体の周囲３６
０°方向からのデータが収集されるためアーチファクト
の少ない画像を得ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子ビームＸ線ＣＴ装置の第１実
施形態を説明する概念図である。

【図２】非接触データ伝送部の詳細を示す断面図であ
る。

【図３】投影データの完全・不完全状態の説明図であ
る。

【図４】２スキャン束ねのスキャンシーケンス図であ
る。

【図５】本発明に係る電子ビームＸ線ＣＴ装置の第２実
施形態を説明する概念図である。

【図６】倍密度サンプリングの焦点位置説明図である。

【図７】本発明に係る電子ビームＸ線ＣＴ装置の第３実
施形態を説明する概念図である。

【図８】第３世代型Ｘ線ＣＴ装置の構成を示す概念図で
ある。

【図９】従来の電子ビーム（第５世代型）Ｘ線ＣＴ装置
の回路構成を示すブロック図である。

【図１０】ハーフスキャン型電子ビームＸ線ＣＴ装置の
概念図である。

【図１１】フルスキャン型電子ビームＸ線ＣＴ装置の概
念図である。

【符号の説明】

１…電子ビームＸ線ＣＴ装置、３…電子銃、５、７…タ
ーゲットリング、９…偏向コイル、１１…検出器リン
グ、１３、１５…コリメータ、１７、１９…ウェッジフ
ィルタ、２１…データ送信器、２３…データ受信器、２
５…真空容器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伊平和史栃木県大田原市下石上1385番の１株式会社東芝那須工場内 (72)発明者斉藤泰男栃木県大田原市下石上1385番の１株式会社東芝那須工場内 (72)発明者荒舘博栃木県大田原市下石上1385番の１株式会社東芝那須工場内 (72)発明者村木宏一栃木県大田原市下石上1385番の１株式会社東芝那須工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子ビームを発生させる電子ビーム発生
源と、被検体の周囲に配置されたリング状ターゲット
と、前記電子ビームを走査して前記リング状ターゲット
に照射する電子ビーム偏向手段と、被検体の周囲に配置
された環状多スライスのＸ線検出器と、を備えて成り、
被検体の３６０度方向からＸ線を曝射してその投影像を
前記Ｘ線検出器で収集する電子ビームＸ線ＣＴ装置にお
いて、前記リング状ターゲットは、前記Ｘ線検出器を被検体の
体軸方向から挟む第１および第２のリング状ターゲット
を含むことを特徴とする電子ビームＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】電波または光を用いて非接触方式により
データ伝送するデータ伝送装置をさらに備えて成り、該
データ伝送装置によって前記Ｘ線検出器が検出したＸ線
投影データを伝送することを特徴とする請求項１に記載
の電子ビームＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】前記Ｘ線検出器および前記データ伝送装
置への電源供給は、Ｘ線吸収の少ない導電性部材を介し
て行われることを特徴とする請求項１に記載の電子ビー
ムＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】前記Ｘ線検出器および前記データ伝送装
置への電源供給は、Ｘ線の線量およびまたは線質を調整
する導電性のウエッジフィルタを介して行われることを
特徴とする請求項１に記載の電子ビームＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】前記電子ビーム発生源が複数備えられた
ことを特徴とする請求項１に記載の電子ビームＸ線ＣＴ
装置。
【請求項６】少なくとも２つの電子ビーム発生源を備
え、それぞれの電子ビーム発生源はリング状ターゲット
に電子ビームを照射することを特徴とする請求項５に記
載の電子ビームＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】前記第１および第２のターゲットリング
上の焦点からの投影データを１つのＸ線検出器にて収集
し、このデータを一つのファンビーム状のデータとして
再構成に用いることを特徴とする請求項１に記載の電子
ビームＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】データ収集時に２回転スキャンを行い、
第１回転によるスキャンと、第２回転によるスキャンと
でデータ収集のタイミングをずらし、データ収集密度を
高めたことを特徴とする請求項７に記載の電子ビームＸ
線ＣＴ装置。