JPH11276469A - Ｘ線ｃｔ装置用検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チャネル方向とともに、スライス方向の遮蔽
板についても特定の焦点方向に向くように配置し、クロ
ストークや散乱線のない良質な画像を得ることができる
Ｘ線ＣＴ装置用検出器を提供する。 【解決手段】 コリメータのチャネル方向遮蔽プレート
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各形状をその一辺がＸ線の入射方向に
平行になるように形成し、この遮蔽プレートＡ、Ｂの間
にスライス方向遮蔽プレートａを、遮蔽プレートＢ、Ｃ
の間にスライス方向遮蔽プレートｂを、遮蔽プレート
Ｃ、Ｄの間にスライス方向遮蔽プレートｃを挟み込んで
コリメータ部を構成し、複数列で構成されるコリメータ
部分のＸ線開口部に一致するようにシンチレータ６及び
ＰＤＡ基板７を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線ＣＴ装置に使
用されるマルチスライス用の検出器に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、Ｘ線ＣＴ装置では、図５に示す
ようにＸ線管３１から放射されたＸ線が被写体３２を透
過して、コリメータ部３３によって不要な散乱Ｘ線が除
去された後、円弧状に配列された検出器アレイ部３４で
検出して画像化している。

【０００３】ところで、１度のスキャンで被写体３２の
複数の断層像を同時に得たい場合には、コリメータ部３
３及び検出器アレイ部３４共に、チャネル方向とは直交
する方向（紙面とは垂直の方向）に複数列平行して配置
されており、この構成によってマルチスライスデータを
得ることができる。

【０００４】例えば、２列の場合には従来図６に示すよ
うな構成が知られている。

【０００５】図６はチャネル方向とは直交する断面で見
た図を示す。コリメータ部３３は、支持プレート４１と
４４の間にスライス方向遮蔽プレート４２を介して、チ
ャネル方向間のＸ線のクロストークを防止するための遮
蔽プレート４３Ａ、４３Ｂが挿入され、固定されてお
り、遮蔽プレート４３Ａ、４３Ｂはチャネル方向に積層
配列されている。

【０００６】また、検出器アレイ部３４はＰＤＡ（フォ
トダイオードアレイ）基板４７上にシンチレータ４６が
２列並べて構成されている。この２列のシンチレータの
間にスライス方向間のクロストークを防止するために、
光反射膜が形成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の構造で
は、通常チャネル方向の遮蔽プレート４３Ａ、４３Ｂは
Ｘ線管の焦点方向に向けて積層配列されているものの、
スライス方向の遮蔽プレートは垂直方向を向いており、
コリメータの開口部は垂直方向を向いているので、余分
な散乱線が入射し、クロストークが起こり、良質なスラ
イス画像を得ることができなかった。

【０００８】本発明は、上記課題を解決するために創案
されたもので、チャネル方向とともに、スライス方向の
遮蔽板についても特定の焦点方向に向くように配置し、
クロストークや散乱線のない良質な画像を得ることがで
きるＸ線ＣＴ装置用検出器を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のＸ線ＣＴ装置用検出器は、複数のスライス
画像を得るための複数のコリメータ列を有し、このコリ
メータ部のＸ線開口部にＸ線検出素子を配列してなる検
出器において、各コリメータ列間に特定の焦点方向に向
くようなスライス方向遮蔽板を配置したことを特徴とし
ている。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の一実施例を、以下、図１
〜図４に基づいて説明する。

【００１１】図１は本発明によるＸ線ＣＴ装置用検出器
の一実施例のスライス方向の構成断面を示し、図２〜図
４は本発明のＸ線ＣＴ装置用の検出器の製造方法を示
す。

【００１２】１はアルミやステンレス等からなる円弧状
の支持プレート、ａ〜ｃは円弧状に形成され、スライス
方向のクロストークを防止するためのスライス方向遮蔽
プレート、２は隣接するシンチレータの光のクロストー
クを防止するための光反射膜、３は内部がくりぬかれた
治具、４はアルミやステンレス等からなる円弧状の支持
プレート、５は治具３に形成された溝、６はＸ線を光に
変換するシンチレータ、７はシンチレータ６からの光を
電気信号に変換するフォトダイオードアレイが搭載され
たＰＤＡ基板であり、シンチレータ６とＰＤＡ基板７で
Ｘ線検出素子８を構成している。

【００１３】遮蔽プレートＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄはタングステ
ンやタンタルなどの原子番号の大きな物質で形成され、
チャネル方向の放射線を遮蔽する遮蔽プレートである。

【００１４】これらの遮蔽プレートは台形形状を有して
おり、その高さいずれもｈであるが、Ａ、Ｄの遮蔽プレ
ートについては上辺、下辺がそれぞれＷ１、Ｗ２であ
り、Ｂ、Ｃの遮蔽プレートについては上辺、下辺がそれ
ぞれＷ３、Ｗ４となっており、Ｗ１＋Ｗ３＝Ｗ２＋Ｗ４
＝Ｗになるように構成されている。すなわち、特定の焦
点方向（例えばＸ線管の焦点）Ｐをむくように各遮蔽プ
レートのＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの一辺にはＸ線の入射方向と平
行になるような角度がつけられている。支持プレート１
の幅Ｔはシンチレータ６及びＰＤＡ基板７が取り付けら
れるように遮蔽プレートＡ、Ｂの高さｈよりも大きく構
成されている。また、支持プレート４は厚さ０．５ｍｍ
程度のアルミやＳＵＳ等からなる非常に薄い板が使用さ
れており、治具３のくりぬかれた部分の中に収まるよう
に、点Ｐを中心とする円弧の一部を成すように弓型に、
また、くりぬかれた部分の面積より少し小さく構成され
ている。このようにすることによって、Ｘ線ＣＴ装置用
検出器を製造した場合に、チャネル方向遮蔽プレートば
かりでなく、スライス方向遮蔽プレートａ〜ｃについて
もすべてＸ線管の焦点に向けることができ、その傾きを
Ｘ線の入射方向と平行になるように構成することができ
る。

【００１５】したがって、Ｘ線管からＸ線が照射される
と、このＸ線はシンチレータ６に到達するまでに、チャ
ネル方向遮蔽プレート及びスライス方向遮蔽プレートに
よって散乱線のみを除去することができ、４スライスの
良質な画像を得ることができる。

【００１６】次にコリメータの製造方法について述べ
る。

【００１７】最初に支持プレート１の所定の位置に治具
３を配置し、固定ピン等で位置がずれないようにしてお
く。この治具３のくりぬき部はワイヤ放電加工等によっ
て、コリメータ部分の全体外形に沿うように点Ｐを中心
とする円弧の一部を成す弓型に一定の幅くりぬかれてお
り、このくりぬかれた後の円弧状の部分の内のり部に
は、左右対向するように溝５が形成されている。

【００１８】この溝５は遮蔽プレートＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄが
各々上から挿入できるように、遮蔽プレートＡ〜Ｄの側
面幅に合わせて形成され、検出素子の数に対応して、短
冊状に所定ピッチで形成されている。

【００１９】次に、予め所定の大きさにカットした遮蔽
プレートＡを溝５に挿入したときに支持プレート１に当
接する面、すなわちプレートＡの下側面に接着剤を塗布
し、遮蔽プレートＡを溝５に挿入して下までスライドさ
せ、支持プレート１に接着する。この作業を溝５の数だ
け繰り返して行う。

【００２０】すべての溝に遮蔽プレートＡを挿入し、支
持プレート１に接着した後、スライス方向遮蔽プレート
ａを上から治具３のくりぬかれた開口部内に挿入し、遮
蔽プレートＡの各上側面と接着剤で接着を行う。

【００２１】そして、この上からこんどは遮蔽プレート
Ｂの下側面に接着剤を塗布し、遮蔽プレートＢを溝５に
挿入して下までスライドさせ、スライス方向遮蔽プレー
トａに接着する。この作業を溝５の数だけ繰り返して行
う。

【００２２】このように遮蔽プレートＡ、Ｂにより２つ
のコリメータ列を作成した後に、スライス方向遮蔽プレ
ートｂを上から治具３のくりぬかれた開口部内に挿入
し、遮蔽プレートＢの各上側面と接着剤で接着を行う。

【００２３】次に、遮蔽プレートＣの下側面に接着剤を
塗布し、遮蔽プレートＣを溝５に挿入して下までスライ
ドさせ、スライス方向遮蔽プレートｂに接着する。この
作業を溝５の数だけ繰り返して行った後、スライス方向
遮蔽プレートｃを治具３内に挿入し、遮蔽プレートＣの
各上側面と接着剤で接着を行う。

【００２４】さらに、遮蔽プレートＤの下側面に接着剤
を塗布し、遮蔽プレートＤを溝５に挿入して下までスラ
イドさせ、スライス方向遮蔽プレートｃに接着させて、
遮蔽プレートＤにより第４列目のコリメータ列が完成す
る。

【００２５】最後に、支持プレート４を治具３のくりぬ
かれた開口部に被せ、すでに挿入されている遮蔽プレー
トＤの上側面に接着剤で接着を行う。

【００２６】このようにして、すべての固着が終了した
状態での断面図を示したのが、図３である。ここで、治
具３を上側に引き抜くことにより、コリメータ部分が完
成し、治具３を引き抜いた後のコリメータ部分の概観を
示したのが図４である。

【００２７】次に、図４に示すように４列で構成される
コリメータ部分のＸ線開口部に一致するように２次元状
に並べられたシンチレータ６及びＰＤＡ基板７からなる
Ｘ線検出素子を配置して、ネジ等で止めることにより、
図１に示すようなマルチスライス用検出器が完成する。

【００２８】上述の実施例では、スライス方向のコリメ
ータ列を４列としているが、治具３の深さをもっと大き
なものとし、さらにスライス方向遮蔽板と、特定の焦点
方向に向くように加工された遮蔽プレートを追加挿入し
て接着し、これらの工程を繰り返していけば、コリメー
タ列を複数段形成することができ、６スライス、８スラ
イス、… と複数スライスに対応したコリメータ部分を
作成することができる。そして、これらのＸ線開口部に
一致するように２次元状に並べられたシンチレータ及び
ＰＤＡ基板からなるＸ線検出素子を配置すれば、多層ス
ライス用のＸ線ＣＴ装置用検出器を作成することができ
る。

【００２９】以上のように治具を一体物で構成している
ので、遮蔽プレートの配列ピッチの精度を高めることが
でき、この治具を繰り返して使用すれば、支持プレート
に溝を切削して組み立てる必要がないので、簡単に大量
のコリメータ部を製造することができ、コストも低減で
きる。

【００３０】また、隣接するスライス間にはスライス方
向遮蔽板のみが介在するだけで、このスライス方向遮蔽
板の厚さは極力薄くすることができるので、検出器全体
の大きさを小さくすることができるとともに、スライス
方向の不感領域を非常に小さくすることができる。

【００３１】さらに、同一の治具を用いているので、ス
ライス間でＸ線開口部の大きさやその位置が異なること
がないので、位置ずれによるアーチファクトを防止する
ことができる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
チャネル方向だけでなく、スライス方向も、すべて特定
の焦点方向を向くように遮蔽プレートを構成しているの
で、散乱線やクロストーク等の悪影響を排除でき、良質
な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＸ線ＣＴ装置用検出器の断面構成を示
す図である。

【図２】コリメータ部分の製造方法を示す図である。

【図３】治具によってコリメータ部分が完成したときの
断面を示す図である。

【図４】完成したコリメータ部分とＸ線検出素子の取り
付けを示す図である。

【図５】一般のＸ線ＣＴ装置の概略構成を示す図であ
る。

【図６】従来のＸ線ＣＴ装置用検出器の構成を示す図で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のスライス画像を得るための複数の
   コリメータ列を有し、このコリメータ部のＸ線開口部に
   Ｘ線検出素子を配列してなる検出器において、各コリメ
   ータ列間に特定の焦点方向に向くようなスライス方向遮
   蔽板を配置したことを特徴とするＸ線ＣＴ装置用検出
   器。