FI126218B - Röntgentietokonetomografiaskanneri ja skannausmenetelmä - Google Patents

Description

Röntgentietokonetomografiaskanneri ja skannausmenetelmä - Röntgenda-tortomografiscanner och förfarande för scanning

Keksinnön ala

Keksintö kohdistuu röntgentietokonetomografiaan kuvan rekonstruoimiseksi kolmiulotteisella alueella.

Tekniikan taso Röntgentietokonetomografian (CT, computer tomography) skannerissa tutkittava kohde asetetaan röntgengeneraattorin ja röntgenilmaisimen väliin. Röntgen-generaattoria ja röntgenilmaisinta pyöritetään kohteen ympäri, ja kohde altistetaan röntgensädekimpulle, joka generoidaan röntgengeneraattorilla useisiin suuntiin. Röntgensäteilyn intensiteetin jakauma, joka läpäisee kohteen (tai kohteen projektion), mitataan röntgenilmaisimella. Yhden pyörähdyksen aikana saadun röntgensäteilyn projektion datan perusteella matka-absorptiokertoimien jakauma (tai kuva) kohteen sisällä rekonstruoidaan kaksiulotteisesti leikekuvan luomiseksi kohteesta. Rekonstruointilaskelmat suoritetaan useilla tasoilla, jotka ovat kohtisuorassa rotaa-tioakselia vasten, kolmiulotteisen kuvan saamiseksi leikekuvien perusteella.

Jos kuvan suurennusta voidaan muuttaa CT-skannauksessa, kuvakenttää (mie-lenkiintoalueen koko) voidaan muuttaa ja kuvan resoluutiota voidaan muuttaa. Röntgentietokonetomografiaskannerissa, jossa on röntgengeneraattori ja röntgenilmaisin kiinnitettynä rotaatiovarteen tai kuvaustelineeseen, röntgengeneraatto-ria ja röntgenilmaisinta pyöritetään kohteen ympäri samalla kun röntgengeneraattorin, kohteen ja röntgenilmaisimen väliset etäisyydet pidetään vakioina. Kuvan suurennusta voidaan lisätä tai vähentää röntgengeneraattorin tai röntgenilmaisimen ja kohteen välisen suhteellisen etäisyyden mukaan.

Kuten jäljempänä selitetään, röntgengeneraattorin ja rotaatiokeskuksen välistä etäisyyttä CT-skannausta varten ja/tai röntgenilmaisimen ja rotaatiokeskuksen välistä etäisyyttä voidaan muuttaa vastaavasti tässä keksinnössä. Tämä on merkityksellistä joillekin tekniikan tason mukaisille asiakirjoille. Tietokonetomografias-kannerissa, joka kuvataan japanilaisessa nähtäväksipannussa patenttijulkaisussa 2000-329293, läpäisyn kiintokuvat (joita kutsutaan scout-kuviksi) otetaan kahdessa palkkasuhteessa röntgengeneraattorin ja röntgenilmaisimen välillä ennen CT-skannauksen aloittamista skannattavan alueen kolmiulotteisen paikan määrittämi seksi. Kun scout-kuvan kokoa muutetaan, tuolin paikkaa siirretään röntgenilmaisimen suhteen. Vaikkakin scout-kuvan kokoa voidaan muuttaa, rakennetta kuvan suurennuksen muuttamiseksi ei esitetä. Japanilaisessa nähtäväksipannussa patenttijulkaisussa H5-322802/1993 esitetyssä CT-skannerissa, jota käytetään teollisuuden alan kohteeseen, röntgengeneraattorin ja röntgenilmaisimen paikat ovat kiinteät. Toisaalta kohde asetetaan pöydälle, ja projektiokuva kohteesta otetaan pyöritettäessä pöytää. Kuvan suurennus muuttuu röntgengeneraattorin ja röntgenilmaisimen paikkojen mukaan pyörivän pöydän suhteen. Kohteen pyörittäminen on kuitenkin mahdollista, koska kohde on ainetta. Kun kohteena on ihminen, syntyy ongelmia, kuten hänen liikkeistään johtuvat artefaktit sekä pyörittämisestä aiheutuva huimaus. Siksi tätä ei voi soveltaa käytännössä ihmisen CT-skannaukseen, etenkään lääketieteellisillä aloilla. Lisäksi vaikkakin kohde on ainetta, CT-skanneria ei voi käyttää, jos kohteen rakenne on niin tarkka, ettei sitä pidä altistaa jatkuvalle pyörittämiselle. Japanilaisessa nähtäväksipannussa patenttijulkaisussa 2001-37747 esitetyssä röntgentietokonetomografiaskannerissa rotaa-tiovarressa on röntgengeneraattori ja tasomainen röntgenilmaisin toisiaan vastapäätä, ja kohde on järjestetty niiden väliin. Tasomainen röntgenilmaisin on asennettu rengasmaiseen varteen, jossa on jatkettava varsi, ja ilmaisin voidaan asettaa lähemmäksi kohdetta tai kauemmaksi kohteesta, jolloin kuvan suurennusta voidaan muuttaa. Kuitenkin mekanismi röntgenilmaisimen liikuttamiseksi rotaatiolait-teen suhteen tai rotaatiolaitteen liikuttamiseksi röntgenilmaisimen suhteen on tarpeellinen suurennuksen muuttamiseksi. Lääketieteellisiä laitteita, joissa röntgengeneraattori ja röntgenilmaisin on järjestetty rotaatiovarren kumpaankin päähän, käytetään laajalti röntgenpanoraamakuvaukseen tai röntgentieto-konetomografiaskannaukseen, ja niiden muunteleminen on toivottavaa.

Keksinnön yhteenveto

Keksinnön kohteena on tehdä CT-skannauksen kuvakentän (tai mielenkiintoalu-een koon) muuttaminen helpommaksi.

Keksinnön mukaisessa ensimmäisessä röntgentietokonetomografiaskannerissa on rotaatiolaite, joka käsittää röntgengeneraattorin ja röntgenilmaisimen, jotka ovat toisiaan vastapäätä ja joiden väliin on laitettu tutkittava kohde, rotaatiomekanismi rotaatiolaitteen pyörittämiseksi rotaatioakselin ympäri, mekanismi rotaatiomeka-nismin rotaatioakselin liikuttamiseksi kaksiulotteisiin suuntiin ylittäen rotaatioakselin ja ohjain, joka ohjaa rotaatiomekanismia ja rotaatioakselin liikuttamisen mekanismia pyörittämään rotaatiolaitetta siten, että kohteen mielenkiintoalueen keskus pysyy aina rotaatiokeskuksessa CT-skannauksen näkökulmasta johtuen rotaa- tiolaitteen rotaatiomekanismilla pyörittämisen ja rotaatioakselin liikuttamisen rotaa-tioakselin liikuttamisen mekanismilla syntetisoidusta liikkeestä. Röntgengeneraat-torin ja rotaatiokeskuksen välistä etäisyyttä ja/tai röntgenilmaisimen ja rotaatiokes-kuksen välistä etäisyyttä voidaan muuttaa niin että suurennusta voidaan muuttaa.

Ensimmäisen röntgentietokonetomografiaskannerin mukaan ja toisen ja kolmannen röntgentietokonetomografiaskannerin ja jäljempänä selitettävän röntgentieto-konetomografiaskannausmenetelmän mukaan kuvakenttää (tai mielenkiintoalueen suurennusta) voidaan muuttaa helposti käyttämällä röntgengeneraattoria ja röntgenilmaisinta suhteellisessa palkkasuhteessa CT-skannauksessa. Erityisesti silloin kun röntgenilmaisimen ilmaisuala on rajoitettu ala, jos mielenkiintoalue suurennuksena on liian suuri ilmaisualaksi tai koko mielenkiintoaluetta ei voida kuvata, suurennusta voidaan vähentää niin, että koko mielenkiintoalue sopii ilmaisualaan.

Lisäksi suurennusta voidaan muuttaa käyttämättä mekanismia röntgenilmaisimen tai röntgengeneraattorin liikuttamiseksi rotaatiolaitteen suhteen.

Lisäksi kun rotaatiolaitetta liikutetaan rotaatioakselin ympäri, vaikkakin akselin paikan poikkeama syntyy mekaanisen toimintahäiriön vuoksi, se voidaan korjata helposti asettamalla rotaatiokeskus siten, että se eroaa rotaatioakselista.

Edullisesti röntgentietokonetomografiaskannerissa mekanismi rotaatioakselin liikuttamiseksi käsittää ensimmäisen liikuttamislaitteen, joka liikuttaa rotaatiomeka-nismin rotaatioakselia ensimmäiseen suuntaan, joka eroaa rotaatioakselista, ja toisen liikuttamislaitteen, joka liikuttaa rotaatioakselia toiseen suuntaan, joka eroaa ensimmäisestä suunnasta ja rotaatioakselista. Näin kohteen kaksiulotteista liikettä voidaan ohjata helposti.

Edullisesti röntgentietokonetomografiaskannerissa mekanismi rotaatioakselin liikuttamiseksi ja rotaatiolaite on asennettu samaan runkoon. Näin rotaatiomekanis-mi voidaan asettaa tilaan, joka on melko leveä kaksiulotteisesti, jotta se voi sisältää mekanismin rotaatioakselin liikuttamiseksi. Koska lisäksi rotaatiomekanismia ei tarvitse järjestää rotaatiolaitteeseen, rotaatiolaitteen rakennetta voidaan yksinkertaistaa.

Edullisesti röntgentietokonetomografiaskannerissa rotaatioakselin liikuttamisme-kanismi käsittää yhden yhdyselimen tai useita yhdyselimiä sarjaan kytkettyinä liitettynä rotaatiomekanismin laakeriin, jolla rotaation keskusta voidaan liikuttaa kaksiulotteisiin suuntiin ylittäen rotaatioakselin. Silloin rotaatioakselin kaksiulotteista liikettä voidaan ohjata yksinkertaisella rakenteella.

Toisessa keksinnön mukaisessa röntgentietokonetomografiaskannerissa on rotaa-tiolaite, joka käsittää röntgengeneraattorin ja röntgenilmaisimen, jotka ovat toisiaan vastapäätä ja joiden välissä on tutkittava kohde, rotaatiomekanismi rotaatiolaitteen pyörittämiseksi rotaatioakselin ympäri, mekanismi kohteen liikuttamiseksi rotaatio-akselin ympäri kaksiulotteisiin suuntiin ylittäen rotaatioakselin ja ohjain, joka ohjaa rotaatiomekanismia ja mekanismia kohteen liikuttamiseksi, rotaatiolaitteen pyörittämiseksi kohteen mielenkiintoalueen pisteen pitämiseksi aina rotaatiokeskukses-sa CT-skannauksen näkökulmasta johtuen rotaatiolaitteen rotaatiomekanismilla pyörittämisen ja kohteen liikkumisen syntetisoidusta liikkeestä. Siten röntgengeneraattorin ja rotaatiokeskuksen välistä etäisyyttä ja/tai röntgenilmaisimen ja ro-taatiokeskuksen välistä etäisyyttä voidaan muuttaa niin, että suurennusta voidaan muuttaa.

Edullisesti toisessa röntgentietokonetomografiaskannerissa kohteen liikuttamisen mekanismissa on ensimmäinen liikuttamislaite, joka liikuttaa kohdetta ensimmäiseen suuntaan, joka eroaa rotaatioakselista, ja toinen liikuttamislaite, joka liikuttaa kohdetta toiseen suuntaan, joka eroaa ensimmäisestä suunnasta ja rotaatioakselista. Silloin kohteen kaksiulotteista liikettä voidaan ohjata helposti.

Edullisesti toisessa röntgentietokonetomografiaskannerissa rotaatiomekanismin rotaatioakseli ulottuu pystysuoraan. Siten jos kohteena on ihmisvartalo, se voidaan asettaa seisovaan asentoon tai istuvaan asentoon, ja skanneri voidaan asentaa pieneen tilaan.

Edullisesti ensimmäisessä ja toisessa röntgentietokonetomografiaskannerissa rotaatioakseli on rotaatiovarsi. Siten rotaatioakseli voidaan järjestää mekaanisesti yksinkertaiseen rakenteeseen.

Kolmannessa keksinnön mukaisessa röntgentietokonetomografiaskannerissa on rotaatiolaite, joka käsittää röntgengeneraattorin ja röntgenilmaisimen, jotka ovat toisiaan vastapäätä ja joiden välissä on tutkittava kohde, rotaatiomekanismi rotaatiolaitteen pyörittämiseksi rotaatioakselin ympäri, mekanismi rotaatiomekanismin rotaatioakselin ja/tai kohteen liikuttamiseksi kaksiulotteisiin suuntiin ylittäen rotaatioakselin ja ohjain, joka ohjaa rotaatiomekanismia ja mekanismia rotaatioakselin ja/tai kohteen liikuttamiseksi, rotaatiolaitteen pyörittämiseksi tutkittavan kohteen mielenkiintoalueen pisteen pitämiseksi rotaatiokeskuksessa CT-skannauksen näkökulmasta johtuen rotaatiolaitteen rotaatiomekanismilla pyörittämisen ja rotaatio-akselin ja/tai kohteen liikuttamisen rotaatioakselin ja/tai kohteen liikuttamismeka-nismilla syntetisoidusta liikkeestä.

Keksinnön mukaisessa röntgentietokonetomografiaskannausmenetelmässä rönt-gengeneraattorin ja rotaatiokeskuksen välinen etäisyys ja/tai röntgenilmaisimen ja rotaatiokeskuksen välinen etäisyys suurennuksen muuttamiseksi muuttuu röntgen-tietokonetomografiaskannerissa, jossa on rotaatiolaite, joka käsittää röntgen-generaattorin ja röntgenilmaisimen, jotka ovat toisiaan vastapäätä ja joiden välissä on tutkittava kohde, rotaatiomekanismi rotaatiolaitteen pyörittämiseksi rotaatioak-selin ympäri, mekanismi rotaatiomekanismin rotaatioakselin liikuttamiseksi kaksiulotteisiin suuntiin ylittäen rotaatioakselin ja ohjain, joka ohjaa rotaatiomekanismia ja mekanismia rotaatioakselin liikuttamiseksi, rotaatiolaitteen pyörittämiseksi kohteen mielenkiintoalueen pisteen pitämiseksi aina rotaatiokeskuksessa CT-skannauksen näkökohdasta johtuen rotaatiolaitteen rotaatiomekanismilla pyörittämisen ja rotaatioakselin liikuttamisen rotaatioakselin liikuttamismekanismilla syntetisoidusta liikkeestä.

Piirustuksien lyhyt selitys Nämä ja muut esillä olevan keksinnön tavoitteet ja erityispiirteet käyvät ilmi seu-raavasta selityksestä yhdessä sen edullisten suoritusmuotojen kanssa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuviot 1 A, 1B ja 1C ovat poikkileikkauskuvia keksinnön erään suoritusmuodon tallennusvälineen rakenteen kuvailemiseksi, kuvio 2 on kaavamainen esitys sellaisen tilanteen selittämiseksi, jossa suurennus muuttuu pyöritettäessä rotaatiolaitetta ympyrän kehää pitkin, kuvio 3 on kaavamainen esitys sellaisen tilanteen selittämiseksi, jossa suurennus muuttuu pyöritettäessä kohdetta ympyrän kehää pitkin, kuviot 4A ja 4B ovat kaavamaisia esityksiä ensimmäisestä röntgentietokonetomo-grafiaskannerista (a) ja toisesta röntgentietokonetomografiaskannerista (b), kuviot 5A ja 5B ovat kaavioita ensimmäisen röntgenskannerin suurennoksen ja pienennöksen selittämiseksi, kuviot 6A ja 6B ovat kaavioita toisen röntgenskannerin suurennoksen ja pienennöksen selittämiseksi, kuviot 7 A ja 7B ovat kaavioita ensimmäisen röntgentietokonetomografiaskannerin perusrakenteesta, kuvio 8 on kaavio ensimmäisen röntgentietokonetomografiaskannerin ohjainjärjes-telmästä, kuvio 9 on kaavio ensimmäisen röntgentietokonetomografiaskannerin rotaatiojär-jestelmästä, kuvio 10 on kaavio osasta, joka liittyy rotaatiovarren ylös-alas-ohjaukseen, kuvio 11 on kaavio osasta, joka liittyy rotaatiovarren ja rotaation paikan ohjaukseen, kuvio 12 on vuokaavio rotaation ohjauksesta, kuvio 13 on kaavio eräästä rotaatiojärjestelmän muunnellusta esimerkistä, kuviot 14A ja 14B ovat kaavioita toisen röntgentietokonetomografiaskannerin perusrakenteesta, kuvio 15 on kaavio toisen röntgentietokonetomografiaskannerin ohjainjärjestel-mästä, kuvio 16 on kaavio eräästä kaksiulotteisen liikkeen mekanismin muunnellusta esimerkistä ja kuvio 17 on kaavio eräästä toisesta kaksiulotteisen liikkeen mekanismin muunnellusta esimerkistä.

Edullisten suoritusmuotojen selitys

Keksinnön suoritusmuodot selitetään jäljempänä viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa samat viitemerkit tarkoittavat samoja tai vastaavia osia kaikissa kuvioissa.

Röntgentietokonetomografiaskannerin rotaatiolaitteessa kuten rotaatiovarressa on röntgengeneraattori 1 ja röntgenilmaisin 2, jotka ovat toisiaan vastapäätä samalla kun niiden välissä on tutkittava kohde. Röntgengeneraattorin 1 ja röntgenilmaisimen 2 välinen etäisyys on vakio. Rotaatiomekanismi tukee rotaatiolaitetta siten, että se on pyöritettävissä rotaatiomekanismin rotaatioakselin ympäri. Rotaatioakse-liin viitataan termeillä “mekaaninen rotaatioakseli” tai yksinkertaisesti “rotaatioak-seli”. Mekaaninen rotaatioakseli tai rotaatioakseli voidaan asettaa esimerkiksi käyttämällä rotaatiotankoa, koska rotaatiotankoa, jossa on rotaatioakseli käytetään rotaatioon rotaatiomekanismilla. Mitä tahansa rotaatiomekanismia voidaan käyttää ainakin röntgengeneraattorin 1 ja röntgenilmaisimen 2 pyörittämiseen. Vaikkakaan rotaatiomekanismissa ei ole mekaanista tankoa, siinä on rotaatioakseli, jonka ympäri röntgengeneraattoria 1 ja röntgenilmaisinta 2 pyöritetään. Esimerkiksi voidaan käyttää renkaan muotoista rotaatiolaitetta, jossa on röntgengeneraattori 1 ja röntgenilmaisin 2 toisiaan vastapäätä ja jota käytetään moottorilla roottorin tai ham-maspyörästön välityksellä ilman rotaatiotankoa, ja siinä on rotaatioakseli. Kun rotaatiolaitetta pyöritetään mekaanisen rotaatioakselin ympäri, röntgengeneraattori 1 ja röntgenilmaisin 2 pyörivät tutkittavan kohteen ympäri. On edullista, että mekaaninen rotaatioakseli on kohtisuorassa tai oleellisesti kohtisuorassa röntgen-generaattorilla 1 lähetetyn röntgensädekimpun keskiviivaa vasten. Tässä tapauksessa, jos kohteena on ihmisen vartalo, se voi olla seisovassa asennossa tai istuvassa asennossa, ja skanneri voidaan asentaa pieneen tilaan.

Kuvan suurennus (tai suurennuskyky), joka saadaan röntgentietokonetomografia-skannauksessa, selitetään tässä. Kuviossa 1 F on röntgengeneraattorin 1 paikka (täsmällisesti röntgensäteen polttopisteen paikka röntgengeneraattorissa 1), S on röntgenilmaisimen 2 paikka (täsmällisesti röntgensäteilyn ilmaisutason paikka röntgenilmaisimessa 2), B on rotaatiotangon 3a paikka rotaatiomekanismissa ja C on tutkittavana olevan kohteen O paikka (täsmällisesti pisteen paikka kohteen mie-lenkiintoalueessa).

Jäljempänä mainittavissa tapauksissa lieriömäisen tai melkein lieriömäisen muotoista aluetta, jota jatkuvasti säteilytetään kehämäisellä röntgensädekimpulla pidetään mielenkiintoalueena. (Lieriömäisen tai melkein lieriömäisen muotoinen alue on esim. alue B kuviossa 5A tai alue A kuviossa 5B, jota voidaan skannata CT-skannauksessa pyörittämällä kehämäistä röntgensädekimppua.) Kehämäisen röntgensädekimpun pyörittämisen keskipisteen paikkaa voidaan pitää mielenkiin-toalueen keskipisteenä tarkasteltuna rotaatioakselin suunnan näkökulmasta, ja piste eli mielenkiintoalueen keskipiste voidaan valita paikaksi C. On kuitenkin eräs tapaus, jossa mielenkiintoalueen muoto ei ole kiinteä. Tässä tapauksessa mikä tahansa ei-kiinteän muotoisen mielenkiintoalueen piste voidaan valita paikaksi C. Eräässä toisessa tapauksessa, jossa skannattavan alueen koko on niin pieni, että se voidaan ympäröidä riittävästi edellä mainitulla lieriömäisellä tai melkein lieriömäisellä alueella, aluetta, joka voi ainakin ympäröidä skannattavan alueen, voidaan pitää mielenkiintoalueena. Tässä tapauksessa kehämäisen röntgensädekimpun pyörittämisen keskipisteen paikka voidaan valita paikaksi C, ja tietenkin kei-lamaisen röntgensädekimpun pyörittämisen keskipisteen paikka voidaan valita paikaksi C.

Kuten kuviossa 1C esitetään, jos rotaatiomekanismin rotaatiotangon 3a paikka B yhtyy kohteen O mielenkiintoalueen pisteen paikkaan C, kohteen suurennus röntgenilmaisimen 2 kuvaustasolla ilmaistaan muodossa FS/FB (=FS/FC), jossa FS on röntgengeneraattorin 1 ja röntgenilmaisimen 2 välinen etäisyys ja FB on röntgenilmaisimen 1 ja rotaatiotangon 3a välinen etäisyys. (Kuviossa 1C etäisyys FB = etäisyys FC röntgenilmaisimen 1 ja kohteen O välillä.)

Suurennusta voidaan muuttaa muuttamalla röntgengeneraattorin 1 ja kohteen O välistä etäisyyttä FC ja/tai kohteen O ja röntgenilmaisimen 2 välistä etäisyyttä CS. Kuten esim. kuviossa 1A esitetään, kun kohteen O paikkaa C muutetaan rotaatio-mekanismin rotaatiotangon 3a suhteen röntgenilmaisinta 2 kohti, suurennus pienenee ja voidaan kuvata suurempi alue. Tässä tilanteessa kohdetta O liikutetaan kohti röntgenilmaisinta 2 etäisyydellä a (> 0) röntgenilmaisimen 2 suhteen ennen röntgentietokonetomografiaskannausta. Seuraavaksi, kuten selitetään jäljempänä viitaten kuvioon 2, rotaatiolaitetta 3 pyöritetään, kun rotaatiomekanismin rotaa-tiokeskusta tai rotaatiotankoa 3a liikutetaan ympyrän muotoista rataa pitkin, jonka säde on a ja jonka keskipiste on kohteen 1 mielenkiintoalueen pisteessä 3X (täsmällisesti puhuen kuvion 1A rotaatiokeskuksen paikassa). Vaihtoehtoisesti, kuten selitetään jäljempänä viitaten kuvioon 3, kohdetta O liikutetaan ympyrän muotoista rataa pitkin, jonka säde on a ja jonka keskipiste on rotaatiomekanismin rotaa-tiokeskuksessa. Rotaatiomekanismin rotaatiokeskus on rotaatiotangossa 3a, ja kuvatun kohteen O suurennus röntgenilmaisimessa 2 on FS/(FB + a) (= FS/FC).

Toisaalta, kuten esitetään kuviossa 1B, kun paikka C kohteessa O muuttuu rotaatiomekanismin rotaatiotangon 3a suhteen röntgengeneraattoria 1 kohti, suurennus tulee suuremmaksi ja voidaan kuvata pienempi alue. Tässä tilanteessa kohdetta O liikutetaan kohti röntgengeneraattoria 1 etäisyydellä a (> 0) ennen röntgentietoko-netomografiaskannausta. Seuraavaksi, kuten selitetään jäljempänä viitaten kuvioon 2, rotaatiolaitetta 3 pyöritetään, ja rotaatiomekanismin rotaatiokeskus tai ro-taatiotanko 3a liikkuu ympyrän muotoista rataa, jonka säde on a ja jonka keskipiste on kohteen O mielenkiintoalueen pisteessä, tai kuten selitetään jäljempänä viitaten kuvioon 3, kohdetta O liikutetaan ympyrän muotoista rataa pitkin, jonka säde on a ja jonka keskipiste on rotaatiomekanismin rotaatiokeskuksessa. Rotaatiomekanismin rotaatiokeskus on rotaatiotangossa 3a, ja kuvatun kohteen O suurennus röntgenilmaisimessa 2 on FS/(FB- a) (= FS/FC).

Kuvioissa 1A ja 1B esitetyissä tilanteissa rotaatiomekanismin rotaatiotanko 3a (paikka B) ei yhdy kohteen O mielenkiintoalueen pisteeseen (paikka C). Siksi kun rotaatiomekanismi saa rotaatiolaitteen 3 pyörimään rotaatiotangon 3a ympäri, ro- taatiomekanismin rotaatiovarren 3a paikkaa tai kohdetta O on liikutettava ympyrän muotoista rataa rotaatiomekanismin rotaatiokulman mukaan. Jos tämä ympyräliike toteutetaan, suurennusta CT-skannauksessa voidaan muuttaa. Silloin koko rotaa-tiomekanismi tulisi altistaa ympyräliikkeelle rotaatiomekanismin rotaatiokulman mukaan. Siten röntgengeneraattorin 1, kohteen O ja röntgenilmaisimen 2 välinen paikkasuhde pysyy vakiona. Tällaisella CT-skannauksella on seuraavia etuja. Käyttämällä röntgengeneraattoria 1 ja röntgenilmaisinta 2 suhteellisessa palkkasuhteessa mielenkiintoalueen kuvakenttää tai suurennusta voidaan vaihtaa helposti. Erityisesti silloin, kun röntgenilmaisimella 2 on ilmaisualue, jolla on rajattu koko, jos mielenkiintoalue suurennuksessa on liian suuri kuvattavaan ilmaisumää-rään tai koko mielenkiintoalueeseen, suurennusta voidaan pienentää siten, että koko mielenkiintoalue sopii ilmaisualaan. Lisäksi suurennusta voidaan muuttaa käyttämättä mekanismia röntgenilmaisimen 2 tai röntgengeneraattorin 1 liikuttamiseksi rotaatiolaitteen suhteen. Vaikkakin mekaanisen toimintahäiriön tai vastaavan johdosta syntyy rotaatioakselin paikan poikkeama liikutettaessa rotaatiolaitetta ro-taatiotangon ympäri, se voidaan korjata helposti asettamalla rotaatiokeskus CT-skannauksen näkökulmasta erilleen mekaanisesta rotaatioakselista. CT-skannauksen näkökulmaa voidaan myös kutsua valokuvan ottamisen kohteesta ilmaisimella 2 näkökulmaksi, ja rotaatiokeskus valokuvan ottamisen näkökulmasta eroaa mekaanisesta rotaatioakselista, kuten mainittiin edellä rotaatiokeskuksesta CT:n näkökulmasta. Rotaatiokeskus CT-skannauksen näkökulmasta selitetään myös jäljempänä.

Ensin selitetään ensimmäinen röntgentietokonetomografiaskanneri. Ensimmäisessä röntgentietokonetomografiaskannerissa mekanismi 31, joka selitetään jäljempänä yksityiskohtaisesti, on järjestetty rotaatiomekanismin rotaatiotangon 3a liikuttamiseksi kaksiulotteisiin suuntiin ylittäen rotaatiotangon 3a. Kuvio 2 esittää ohjauksen tilanteen. Tämä mekanismi 31 liikuttaa rotaatiotankoa 3a. Rotaatiolaite 3 pyörittää röntgengeneraattoria 1 ja röntgenilmaisinta 2 rotaatiotangon 3a ympäri, kun taas rotaatiotankoa 3a liikutetaan mekanismilla 31. Kahdenlaiset liikkeet synkronoidaan siten, että röntgengeneraattorin 1 ja mielenkiintoalueen pisteen 3X välinen etäisyys FC sekä röntgenilmaisimen 2 ja keskipisteen 3X välinen etäisyys CS pidetään aina vakiona. Syntetisoidussa liikkeessä, joka johtuu kahdenlaisesta liikkeestä, rotaatiokeskus 3x CT-skannauksen näkökulmasta on kohteen O mielenkiintoalueen pisteessä 3X, ja röntgengeneraattoria 1 ja röntgenilmaisinta 2 pyöritetään keskipisteen 3X ympäri etäisyyden keskipisteeseen 3X pitämiseksi aina vakiona. Kun röntgengeneraattoria 1 ja röntgenilmaisinta 2 pyöritetään kulmassa rotaatiotangon 3a ympäri, rotaatiotankoa 3a pyöritetään myös samassa kulmassa mielenkiintoalueen pisteen 3X ympäri. Sitten mielenkiintoalueen pisteestä 3X tarkasteltuna röntgengeneraattoria 1 ja röntgenilmaisinta 2 pyöritetään keskipisteen 3X ympäri samalla tavoin kuin tavanomaisessa CT-skannauksessa, joka esitetään kuviossa 1C, vaikka kohteen paikka eroaa rotaatiotangosta. Joten silloinkin kun ro-taatiomekanismin rotaatiotangon 3a paikka eroaa kohteen O mielenkiintoalueen pisteestä 3X, rotaatiokeskus 3x, joka eroaa rotaatiotangosta 3a, asetetaan aina mielenkiintoalueen pisteeseen 3X, ja rotaatiolaitetta 3 pyöritetään aina kohteen O mielenkiintoalueen pisteen 3X ympäri johtuen syntetisoidusta liikkeestä, joka yhdistää rotaatiomekanismin rotaatiolaitteen 3a pyörittämisen rotaatiotangon liikkeeseen mekanismilla 31 rotaatiotangon liikuttamiseksi.

Edellä mainittu “rotaatiokeskus 3x CT-skannauksen näkökulmasta, joka eroaa rotaatiotangosta 3a” edustaa rotaatiokeskusta, joka on määritetty riippumatta rotaatiotangosta 3a CT-skannauksen näkökulmasta, ja se toteutetaan mekanismilla 31, joka liikuttaa rotaatiotangon 3a paikkaa. Rotaatiokeskus 3x CT-skannauksen näkökulmasta voi yhtyä rotaatiotangon paikkaan. Rotaatiolaitetta 3a, jossa on rönt-gengeneraattori 1 ja röntgenilmaisin 2 toisiaan vastapäätä, pyöritetään rotaatio-mekanismilla rotaatiokulmassa β rotaatiotangon 3a ympäri, samalla kun rotaatio-mekanismin keskusta tai rotaatiotankoa 3a vastaten liikutettua rotaatiokeskusta pyöritetään suhteessa mielenkiintoalueen pisteeseen 3X (vastaten ensimmäistä rotaatiokeskusta) vastaten ympyrän muotoisen rotaation rotaatiokulmaa β niin, että suhteellinen paikkasuhde röntgengeneraattorin 1, kohteen O ja röntgenilmaisimen 2 välillä pysyy vakiona. Kuviot 2 ja 3 esittävät tilanteita, joissa suurennus asetetaan pienemmäksi, mutta kun suurennus asetetaan suuremmaksi, mielenkiinto-alueen piste 3X sijoittuu lähemmäksi röntgengeneraattoria 1.

Toisaalta erääseen toiseen röntgentietokonetomografiaskanneriin, jossa kohdetta kierretään rotaatiomekanismin rotaatiokulman mukaan, on järjestetty kiinnipitome-kanismi kohteen O pitämiseksi röntgengeneraattorin 1 ja röntgenilmaisimen 2 välissä, ja liikuttamismekanismi, joka selitetään jäljempänä yksityiskohtaisesti, liikuttaa kiinnipitomekanismia kaksiulotteisiin suuntiin ylittäen rotaatiomekanismin rotaatiotangon 3a. Kuvio 3 esittää tämän ohjauksen tilannetta. Jopa silloin, kun rotaatiotangon 3a paikka eroaa kohteen O mielenkiintoalueen pisteestä 3X, mielenkiintoalueen pisteen 3X ja röntgengeneraattorin 1 välinen etäisyys ja keskipisteen 3X ja röntgenilmaisimen 2 välinen etäisyys pidetään aina vakiona synteettisen liikkeen johdosta synkronoimalla rotaatiolaitteen 3 pyörittäminen kohteen rotaatioliik-keen kanssa liikuttamismekanismin 5 kanssa ohjaimella. Eli asetetaan rotaa- tiokeskus 3x, joka CT-skannauksen näkökulmasta eroaa rotaatiotangosta 3a, ja rotaatiolaitetta 3 pyöritetään aina kohteen O mielenkiintoalueen pisteen 3X ympäri.

Edellä mainittu “rotaatiokeskus 3x, joka eroaa rotaatiotangosta 3a” tarkoittaa ro-taatiokeskusta CT-skannauksen näkökulmasta määritettynä riippumatta mekaanisesta rotaatioakselista 3a, samalla tavalla kuin kuviossa 2 esitetyssä tapauksessa, ja se toteutetaan kohteen pyörittämisen mekanismilla. Rotaatiokeskus 3x voi yhtyä rotaatiotangon 3a (tai mekaanisen rotaatioakselin) paikkaan. Rotaatiolaitetta pyöritetään rotaatiomekanismilla, kun taas kohteen mielenkiintoalueen pistettä 3X pyöritetään rotaatiolaitteen rotaatiokulman mukaan suhteessa rotaatiomekanismin ro-taatiokeskukseen (rotaatiotanko 3a), samalla kun röntgengeneraattorin 1, kohteen O ja röntgenilmaisimen 2 välinen suhteellinen paikkasuhde pidetään vakiona.

Kuvioissa 2 ja 3 esitetyt suoritusmuodot selitetään jäljempänä yksityiskohtaisesti.

Kuviossa 4A esitetään ensimmäinen röntgentietokonetomografiaskanneri, joka esitettiin kuviossa 2 kaavamaisesti. Tässä suoritusmuodossa rotaatiolaite 3 on ro-taatiovarsi, jossa on röntgengeneraattori 1 ja röntgenilmaisin 2 toisiaan vastapäätä, ja niiden välissä on kohde O. Käyttämällä rotaatiovartta rotaatiotanko 3a asetetaan mekaanisesti yksinkertaisella rakenteella. Rotaatiolaitetta 3 pyöritetään rotaatiotangon 3a ympäri moottorin 33 ohjatessa pyörittämistä. Rotaatiotanko 3a ulottuu pystysuoraan suuntaan. Rotaatiotanko 3a ja moottori 33 ovat rotaatiomekanismin osia. XY-taulu 31 on mekanismi rotaatiotangon 3a liikuttamiseksi kahdessa ulottuvuudessa ylittäen rotaatiotangon 3a tai tasossa, joka on kohtisuorassa rotaatiotan-koa 3a vasten tässä esimerkissä. XY-taulussa kohteen liikuttamisen mekanismina on laitteet kohteen liikuttamiseksi kahteen risteävään suuntaan, ja kohteen liikuttaminen kahdessa ulottuvuudessa on helposti ohjattavissa. Kohde O on kiinnitettynä mekanismissa, ja siinä on alue B keskipisteessä ja sen ympärillä ja alue A lukuunottamatta aluetta B.

Kuvio 4B esittää toisen röntgentietokonetomografiaskannerin, joka esitettiin kuviossa 3 kaavamaisesti. Tässä suoritusmuodossa rotaatiolaite 3 on rotaatiovarsi, jossa on röntgengeneraattori 1 ja röntgenilmaisin 2 toisiaan vastapäätä kohteen O ollessa niiden välissä. Rotaatiolaitetta 3 pyöritetään rotaatiotangon 3a ympäri samalla tavalla kuin kuviossa 4A esitetyssä esimerkissä. Kohde O on kiinnitettynä mekanismissa, ja siinä on alue B keskipisteen ympärillä ja alue A lukuunottamatta aluetta B. Sitä liikutetaan edestakaisin, vasemmalle ja oikealle ja ylös-alas-suuntiin kohteen liikuttamisen laitteella 5 (ei esitetty). Laite 5 on mekanismi kohteen O lii kuttamiseksi kahdessa ulottuvuudessa ylittäen rotaatiotangon 3a tai tasossa, joka on kohtisuorassa rotaatiotankoa 3a vasten tässä esimerkissä.

Kuviossa 4A esitetty rotaatiotangon liikuttamisen mekanismi on mekanismi rotaatiotangon 3a liikuttamiseksi kaksiulotteisiin suuntiin ylittäen rotaatiotangon 3a, kun taas kuviossa 4B esitetty kohteen O liikuttamisen mekanismi on mekanismi kohteen O liikuttamiseksi kaksiulotteisiin suuntiin ylittäen rotaatiotangon 3a. Toinen näistä kahdesta mekanismista voi olla järjestetty toisen seuraavista liikuttamiseksi, rotaatiotangon 3a tai kohteen O. Vaihtoehtoisesti molemmat kaksi mekanismia voi olla järjestetty rotaatiotangon 3a ja kohteen O liikuttamiseksi samanaikaisesti.

Kuviot 5A ja 5B esittävät kuviossa 4A esitetyn suoritusmuodon tasossa. Kuviossa 5A esitetyssä suoritusmuodossa kohde O kuvataan liikuttamalla kohdetta O etäisyydellä a rotaatiotangosta 3a röntgengeneraattoria 1 kohti, kun taas kuviossa 5B esitetyssä suoritusmuodossa kohde O kuvataan liikuttamalla kohdetta O etäisyydellä ex. rotaatiotangosta 3a röntgenilmaisinta 2 kohti. Rotaatiolaitetta 3 pyöritetään edellä mainitulla mekanismilla, kun taas rotaatiotankoa 3a liikutetaan synkronisesti rotaatiolaitteen 3 rotaatiokulman mukaan. Rotaatiolaitteen 3 ja rotaatiotangon 3a syntetisoidun liikkeen mukaan rotaatiotankoa 3a pyöritetään ja liikutetaan mielen-kiintoalueen pisteen 3X suhteen, ja röntgengeneraattorin 1, kohteen O ja röntgenilmaisimen 2 välinen suhteellinen paikkasuhde pidetään vakiona. Rotaatiolaitetta 3 pyöritetään, kun taas rotaatiokeskus 3x, joka CT-skannauksen näkökulmasta eroaa rotaatiomekanismin rotaatioakselista 3a, pidetään aina kohteessa olevan mielenkiintoalueen pisteessä 3X.

Kuviossa 5A rotaatiotankoa 3a pyöritetään ja liikutetaan ympyrää pitkin, jonka säde on a (tai sijainteja LC1 -» LC2 -» LC3 pitkin), mielenkiintoalueen pisteen 3X suhteen, joka on etäisyyden a päässä rotaatiotangosta 3a röntgengeneraattoria 1 kohti. Kohdetta O liikutetaan röntgenilmaisimesta 2 etäisyydellä a, ja röntgenilmaisin 2 ilmaisee vain alueen B alueen B rekonstruoimiseksi. Alue A on ilmaistavan alueen ulkopuolella. Toisaalta kuviossa 5B rotaatiotankoa 3a pyöritetään ja liikutetaan ympyrää pitkin, jonka säde on a (tai sijainteja LCT -> LC2’ -> LC3’ pitkin), mielenkiintoalueen pisteen 3X suhteen, joka on etäisyyden a päässä rotaatiotangosta 3a röntgenilmaisinta 2 kohti. Kohdetta O liikutetaan röntgenilmaisimesta 2 etäisyydellä a, ja röntgenilmaisin 2 ilmaisee ei vain alueen B vaan myös alueen A kokonaisuudessaan. Siten alueiden A ja B kuvat voidaan rekonstruoida. Kuten kuvioiden 5A ja 5B perusteella voidaan ymmärtää, suurennusta voidaan muuttaa muuttamalla röntgengeneraattorin 1 ja rotaatiokeskuksen 3x välistä etäisyyttä ja/tai röntgenilmaisimen 2 ja rotaatiokeskuksen 3x välistä etäisyyttä suhteessa röntgen- generaattorin 1 ja röntgenilmaisimen 2 väliseen etäisyyteen. Näissä kuvioissa 5A ja 5B rotaatiokeskus 3x CT-skannauksen näkökulmasta on asetettu pisteeseen 3X.

Liikuttamalla vain rotaatiolaitetta liikuttamatta kohdetta on mahdollista muuttaa suurennusta skannaukseen jostakin arvosta johonkin toiseen arvoon. Esim. alussa rotaatiotanko 3a asetetaan yhtymään mielenkiintoalueen pisteeseen ja suoritetaan skannaus. Sitten, jos halutaan lisätä suurennusta, rotaatiotanko 3a siirretään paikkaan LC1, kuten esitetään kuviossa 5A, ja suoritetaan skannaus, jossa rotaatiotansa 3a pyöritetään kuvausalueen keskipisteen 3X suhteen sijainnista LC1 ympyrän muotoista rataa pitkin kulkien sijaintien LC1, LC2 ja LC3 kautta, kuten edellä selitettiin. Jos halutaan vähentää suurennusta, rotaatiotansa 3a liikutetaan sijaintiin LC1’, kuten esitetään kuviossa 5B, ja suoritetaan skannaus, jossa rotaatiotansa 3a pyöritetään kuvausalueen keskipisteen 3X suhteen sijainnista LC1’ ympyrän muotoista rataa pitkin kulkien sijaintien LC1’, LC2’ ja LC3’ kautta, kuten edellä selitettiin. Siten suurennusta skannausta varten voidaan muuttaa vapaasti liikuttamatta kohdetta.

Kuviot 6A ja 6B esittävät kuviossa 4B esitetyt esimerkit tasokuvina. Kuviossa 6A kohdetta O liikutetaan rotaatiomekanismin rotaatiotangosta röntgengeneraattoria 1 kohti etäisyydellä a, kun taas kuviossa 6B kohdetta O liikutetaan rotaatiomekanismin rotaatiotangosta röntgenilmaisinta 2 kohti etäisyydellä a. Rotaatiolaitetta 3 pyöritetään rotaatiotangon 3a ympäri, ja kohdetta O liikutetaan synkronisesti rotaa-tiokulman mukaan mekanismilla 5 kohteen O liikuttamiseksi. Rotaatiolaitteen 3 ja kohteen O syntetisoidun liikkeen mukaan röntgenilmaisimen 2, kohteen ja rönt-gengeneraattorin 1 välinen suhteellinen paikkasuhde pidetään vakiona. Siten ro-taatiomekanismi pyörittää rotaatiolaitetta, kun rotaatiokeskus 3x, joka eroaa rotaatiomekanismin rotaatiotangosta 3a, sijaitsee aina kohteen mielenkiintoalueen pisteessä 3X.

Kuviossa 6A mielenkiintoalueen pistettä 3X, joka sijaitsee kaukana rotaatiotangosta 3a etäisyydellä a röntgengeneraattoria 1 kohti, liikutetaan rotaatiotangon 3a suhteen ympyrän muotoista rataa pitkin, jonka säde on a, kulkien sijaintien LC10, LC20 ja LC30 kautta. Kohdetta pyöritetään kohteen pyörittämisen mekanismilla 5, mutta kohteen etuosan suunta ei muutu skannauksessa. Esim. jos kohteena on ihmisen pää, päätä pyöritetään sijainteja LC10, LC20 ja LC30 pitkin kasvojen näyttäessä samaan suuntaan. Kohdetta O liikutetaan etäisyydellä a röntgenilmaisimesta 2, ja röntgenilmaisin 2 ilmaisee vain alueen B kuvan rekonstruoimi seksi alueesta B. Alue A on röntgenilmaisimella 2 ilmaistavissa olevan alueen ulkopuolella.

Kuviossa 6B mielenkiintoalueen pistettä 3X, joka sijaitsee kaukana rotaatiotangos-ta 3a etäisyydellä a röntgenilmaisinta 2 kohti, liikutetaan rotaatiotangon 3a suhteen ympyrän muotoista rataa pitkin, jonka säde on a, kulkien sijaintien LC10’, LC20’ ja LC30’ kautta. Kohdetta O liikutetaan etäisyydellä a röntgenilmaisinta 2 kohti, ja röntgenilmaisin 2 ilmaisee ei vain alueen B vaan myös alueen A. Siten voidaan rekonstruoida kuva kahdesta alueesta Aja B. Näissä kuvioissa 6Aja 6B rotaatiokeskus 3x CT-skannauksen näkökulmasta on asetettu pisteeseen 3X.

Kuvioissa 6A ja 6B esitetyissä esimerkeissä rotaatiokeskusta 3x CT-skannauksen näkökulmasta ohjataan siten, että se on aina mielenkiintoalueen pisteessä 3X. Eli ensimmäisessä ja toisessa röntgentietokonetomografiaskannerissa on rotaatiolaite 3, jossa on röntgengeneraattori 1 ja röntgenilmaisin 2 toisiaan vastapäätä, rotaa-tiomekanismi rotaatiolaitteen 3 pyörittämiseksi rotaatiotangon 3a ympäri, joka ulottuu pystysuoraan röntgensädekimpun suhteen, joka on generoitu röntgen-generaattorilla 1, ja mekanismi rotaatiotangon 3a ja/tai kohteen O liikuttamiseksi tasossa, joka on kohtisuorassa rotaatiotankoa 3a vasten. Mekanismi rotaatiotangon 3a ja/tai kohteen O liikuttamiseksi on mekanismi rotaatiotangon 3a liikuttamiseksi ensimmäisessä röntgentietokonetomografiaskannerissa tai mekanismi 5 kohteen liikuttamiseksi toisessa röntgentietokonetomografiaskannerissa. Ohjain, joka selitetään jäljempänä, ohjaa rotaatiokeskuksen 3x asettamista, joka eroaa ro-taatiotangosta 3a ja röntgengeneraattorin 1 ja röntgenilmaisimen 2 etäisyyksien pitämistä aina vakiona suhteessa kohteen O mielenkiintoalueen pisteeseen rotaatiolaitteen 3 pyörittämisen ja rotaatiotangon 3a ja/tai kohteen O liikuttamisen syntetisoidun ja synkronoidun liikkeen mukaan.

Koska suurennusta voidaan muuttaa helposti, kuten edellä selitettiin, käyttäjä voi asettaa suurennuksen skannauksen tarkoituksen mukaan. Esim. kun tarvitaan tilaa vievää kuvaa henkilön koko leuasta hammaslääketieteellistä röntgentietokone-tomografiaskanneria varten, suurennusta vähennetään suuremman alueen kuvaamiseksi. Toisaalta kun tarvitaan yksityiskohtaista kuvaa muutamasta hampaasta, suurennusta vähennetään pienemmän alueen kuvaamiseksi yksityiskohtaisesti.

Seuraavassa esitetään esimerkki ensimmäisestä röntgentietokonetomografias-kannerista yksityiskohtaisesti. Kuviot 7 ja 8 esittävät esimerkin kuvioissa 2, 4A sekä 5A ja 5B esitetystä ensimmäisestä röntgentietokonetomografiaskannerista. Pääkehikossa 10 on portin tyyppinen erittäin kestävä rakenne, joka kannattaa ko ko skanneria. Pääkehikko 10 koostuu yläkehikosta 10a rotaatiovarren 3 kannattamiseksi pyöritettävästi, vaakasuorasta pilariparista 10b yläkehikon 10a päätyjen pitämiseksi, pystysuorasta pilariparista 10c vaakasuorien pilareiden 10b kannattamiseksi ja alustasta 10d pystysuorien pilareiden 10c kiinnittämiseksi koko skannerin alustaksi. Mekanismi 5 kohteen liikuttamiseksi kiinnitetään alustaan 10d, ja siinä on tuoli 4b laitteena 4 kohteen tukemiseksi. Käyttöpaneeli 10e on järjestetty toiseen pystysuorista pilareista 10c.

Rotaatiolaite 3 on U:n muotoinen rotaatiovarsi, jossa on röntgengeneraattori kei-lamaisen röntgensädekimpun lähettämiseksi ja röntgenilmaisin 2 (kaksiulotteinen röntgenkuva-anturi) toisiaan vastapäätä. Kun CT-skannauksessa rotaatiolaitetta 3 pyöritetään kohteen ympäri, kohde altistuu kehämäiselle röntgensädekimpulle ja kohteen läpäisevät röntgensäteet ilmaistaan röntgenilmaisimella 2 projektiodatana. Kohteesta rekonstruoidaan kolmiulotteinen kuva projektiodatasta.

XY-taulu 31 on kiinnitetty yläkehikkoon 10a, joka kannattaa rotaatiolaitetta 3 pyöritettävästi. XY-taulu 41 on esimerkki mekanismista rotaatiotangon 3a liikuttamiseksi, ja se ulottuu pystysuoraan tasossa, joka on kohtisuorassa rotaatiotankoa 3a vasten. Kuten jäljempänä selitetään, XY-taulua 31 voidaan liikuttaa vaakatasossa suuntiin, jotka ovat kohtisuorassa toisiaan vasten. XY-taulussa 31 on Y-taulu Y-suuntaista liikettä varten ensimmäisenä suuntana ja X-taulu, jota Y-taulu tukee, X-suuntaista liikettä varten toisena suuntana kohtisuorassa Y-suuntaa vasten. (X-suunta on vasen-oikea-suunta kuviossa 7 A ja Y-suunta on suunta, joka on kohtisuorassa X-suuntaa vasten.) Lisäksi XY-tauluun on järjestetty moottori 31a XY-taulun 31 liikuttamiseksi X-suuntaan, moottori 31b XY-taulun 31 liikuttamiseksi Y-suuntaan, moottori 32 rotaatiolaitteen liikuttamiseksi suuntaan, joka on kohtisuorassa XY-taulua 31 vasten (ylös-alas-suunta kuviossa 7A) ja moottori 33 rotaatiolaitteen 3 pyörittämiseksi. Moottori 33 pyörittää rotaatiotankoa (rotaatiokes-kus) 3a, joka on järjestetty rotaatiolaitteessa 3 olevaan syvennykseen 3b. Ohjaamalla moottoreita 31a ja 31b X-akselin ja Y-akselin suuntaisissa liikkeissä rotaatiolaitteen 3 rotaatiotankoa 3a voidaan liikuttaa ylös-alas, ja käyttämällä moottoria 32 rotaatiolaitetta 3 voidaan liikuttaa ylös-alas. Kun kohdetta skannataan, moottoria 33 käytetään vakionopeudella rotaatiolaitteen 3 pyörittämiseksi kohteen ympäri. Tässä esimerkissä XY-taulua 31 käytetään liikuttamaan rotaatiotankoa 3a ensimmäiseen suuntaan (esim. X-suuntaan), joka eroaa rotaatioakselista, ja toiseen suuntaan (esim. Y-suuntaan), joka on kohtisuorassa ensimmäistä suuntaa vasten. Yleensä toinen suunta ei ole kohtisuorassa ensimmäistä suuntaa vasten, tai rotaatiotankoa 3a liikutetaan ensimmäiseen suuntaan ja toiseen suuntaan, joka eroaa ensimmäisestä suunnasta. Lisäksi tässä esimerkissä rotaatiotanko 3a ulottuu pystysuoraan. Rotaatiotanko 3a voi kuitenkin ulottua vaakasuoraan suuntaan. Esim. vaakasuorassa makaava potilas voidaan kuvata.

Kuvio 9 esittää CT-skannerin osan rotaatiovarren 3 ja rotaation paikan ohjaamiseksi. Yläkehikossa 10a on taulu 54Y (Y-taulu) edestakaista liikettä varten (Y-suunta), toinen taulu 54X (X-taulu), jota taulu 54Y kannattaa, vaakasuoraa liikettä varten (X-suunta), Y-akselin ohjausmoottori 31a Y-taulun liikuttamiseksi Y-suuntaan, X-akselin ohjausmoottori 31b (ei esitetty) X-taulun liikuttamiseksi X-suuntaan ja moottori 33 rotaatiovarren 3 pyörittämiseksi rotaatiotangon 3a pystysuoraan ulottuvan rotaatioakselin 62 ympäri, rotaatiotangon 3a yhdistäessä X-taulun 54X rotaatiovarteen 3. Rotaatiovarressa 3 on laakeri 3c. Moottori 33 on asennettu rotaatiovarren 3 sisäpuolelle ja se käyttää laakeria 3c, jossa on hihna 34, rotaatiotangon 3a pyörittämiseksi. Rotaatiotanko 3a, laakeri 3c, hihna 34 ja moottori 33 ovat komponentteja esimerkissä rotaatiomekanismista rotaatiolaitteen 3 pyörittämiseksi. Käyttämällä kolmea moottoria ennalta määrätyn ohjelman mukaan XY-taulua voidaan liikuttaa edestakaiseen suuntaan (Y-suunta) ja vasen-oikea-suuntaan (X-suunta) pyöritettäessä rotaatiovartta 3.

Kuvio 10 esittää esimerkin CT-skannerin osasta, joka liittyy rotaatiovarren 3 ylös-alas ohjaamiseen. Vaakasuoraa pilaria 10b voidaan liikuttaa ylös-alas pystysuoran pilarin 10c suhteen. Ulkonema 10b1 ulottuu vaakasuoran pilarin 10b päädystä ja tunkeutuu pystysuorassa pilarissa 10c olevan aukon 10c1 läpi. Ulkonemassa 10b1 on kierteitetty aukko (ei esitetty), ja pystysuoraan pilariin 10c kiinnitetyn moottorin kierteitetty akseli 32a on liitetty ulkoneman 10b1 kierteitettyyn aukkoon. Kierteitetty akseli 32a ulottuu suuntaan, joka on kohtisuorassa X-ja Y-suunnan kanssa. Ulkonema 10b1, aukko 10c1, kierteitetty aukko, moottori 32 ja kierteitetty akseli 32a on järjestetty vaakasuoran pilarin 10a kahteen päätyyn ja pystysuoriin pilareihin 10c. Kierteitettyä akselia 32a pyöritetään moottorilla 32 ulkoneman 10b1 liikuttamiseksi ylös tai alas. Siten koko vaakasuoraa pilaria 10b liikutetaan ylös tai alas niin, että rotaatiovarsi 3 liikkuu myös ylös tai alas.

Kuvio 11 esittää CT-skannerin osan rotaatiovarren 3 ja rotaation paikan ohjaamiseksi tasokuvana, jossa on taulu 54Y (Y-taulu) edestakaisin-suuntaa varten, taulu 54X (X-taulu) taulun 54Y kannattamana vaakasuoraa suuntaa varten, moottori 31a Y-taulun liikuttamiseksi Y-suuntaan ja moottori 31b X-taulun liikuttamiseksi X-suuntaan. Taulu 54X on esimerkki ensimmäisestä liikuttamislaitteesta, joka liikuttaa rotaatiotankoa 3a ensimmäiseen suuntaan, ja taulu 54Y on esimerkki toisesta liikuttamislaitteesta, joka liikuttaa rotaatiotankoa 3a toiseen suuntaan, joka eroaa ensimmäisestä suunnasta. Edellä mainitussa esimerkissä X-suunta on kohtisuorassa Y-suuntaa vasten koordinaattien laskemisen helppouden vuoksi. Ensimmäinen ja toinen suunta voivat kuitenkin leikata mielivaltaisessa kulmassa, mikäli kaksiulotteinen ohjaus on mahdollista.

Seuraavaksi pyörittämisen ohjaus ohjaimella 7 selitetään suurennuksen muuttamiseksi CT-skannauksen ohjauksessa. Selitetään tapaus, jossa rotaatiokeskusta liikutetaan ympyrän muotoista rataa pitkin. Ensin operaattori asettaa suurennuksen suurennuksen vaihtimella 12, joka on järjestetty käyttölaitteeseen 11, ja ohjaus, kuten esitetään kuviossa 12, saadaan aikaan. Ensin etäisyys, joka rotaatiokeskusta on siirrettävä, lasketaan suurennuksen mukaan (S10), ja X-akselin ja Y-akselin liikkeen moottorit 31b ja 31a aktivoidaan rotaatiotangon 3a liikuttamiseksi lasketulla etäisyydellä (S12). Edelleen lasketaan rotaatiokeskuksen ympyrän muotoinen rata (S14). CT-skannauksessa moottori 33 rotaatiovarren 3 pyörittämiseksi aktivoidaan, kun taas moottorit 31b ja 31a aktivoidaan rotaatiotangon 3a liikuttamiseksi ympyrän kehää pitkin, jonka säde on a ja jonka keskipiste on kohteessa (S16). Eli CT-skannauksen ohjauksessa moottorin 33 rotaatioehdot pyörittämiselle ja moottorien 31b ja 31a liikkeen rata X- ja Y-suuntaan lasketaan suurennuksen mukaan, ja moottoreita 33, 31b ja 31a ohjataan rotaatioehtojen ja lasketun radan mukaan. Siten syntetisoidun liikkeen mukaan, joka johtuu rotaatiosta ja liikkeestä, ro-taatiovartta 3 pyöritetään asettamalla kohteen O mielenkiintoalueen piste rotaa-tiokeskukseksi 3x CT-skannauksen näkökulmasta, joka eroaa rotaatiotangosta 3a.

Kuviossa 9 esitetyssä esimerkissä rotaation ohjauksen moottori 33 on järjestetty rotaatiovarteen 3. Kuitenkin, kuten esitetään kuviossa 13, rotaation ohjauksen moottori 33’ voidaan järjestää samaan runkoon kuin yläkehikko 10a. Kuviossa 13 esitetyssä esimerkissä moottoria 33 ei ole järjestetty rotaatiovarteen 2, vastakohtana kuviossa 9 esitetylle esimerkille, ja moottori 33’ on kiinnitetty yläkehikon 10a rungossa olevaan tauluun 54X (X-taulu). Rotaatiovarren 3 rotaatiotankoa 3a’, jota tuetaan pyöritettävästi laakerilla 3c’ taululla 54X, käytetään moottorilla 33’. Koska XY-taulu (tai mekanismi rotaatiotangon liikuttamiseksi) on järjestetty samaan runkoon kuin moottori 33’ rotaation ohjaamiseksi (tai rotaatiomekanismi), rotaatiome-kanismi voidaan asettaa tilaan, joka on melko leveä kaksiulotteisesti rotaatiotangon liikuttamisen mekanismille. Koska ne lisäksi asetetaan samaan runkoon, ro-taatiomekanismia ei tarvitse järjestää rotaatiolaitteeseen, ja rotaatiolaitteen rakennetta voidaan yksinkertaistaa.

Kun rotaatiokeskuksen sijaintia muutetaan suurennuksen muuttamiseksi, kuten edellä selitettiin, esim. kun kohdetta liikutetaan suhteellisesti etäisyydellä a (> 0) röntgenilmaisinta 2 kohti, moottorit 31b ja 31a aktivoidaan X-taulun 54X ja Y-taulun 54Y siirtämiseksi etäisyydellä a röntgenilmaisimen 2 saamiseksi lähemmäksi kohdetta O. CT-skannauksessa moottori 33 aktivoidaan pyörittämään rotaa-tiovartta 3, kun taas moottorit 31b ja 31a aktivoidaan liikuttamaan rotaatiotankoa 3a kohteen ympäri ympyrän muotoista rataa pitkin, jonka säde on a. Skannauksen periaate on selitetty edellä viitaten kuvioon 5.

Seuraavaksi selitetään yksityiskohtaisesti esimerkki toisesta röntgentietokoneto-mografiaskannerista. Kuviot 14 ja 15 esittävät esimerkin toisesta röntgentietokone-tomografiaskannerista, joka on esitetty kuvioissa 3, 4B, 6A ja 6B. Se on perusrakenteeltaan samanlainen kuin ensimmäinen röntgentietokonetomografiaskanneri, joka on esitetty kuvioissa 7 ja 8, paitsi että käytetään laitetta 5 kohteen liikuttamiseksi X- ja Y-suuntaan sen sijaan että käytettäisiin XY-taulua mekanismina rotaa-tiotangon liikuttamiseksi. Laite 5 kohteen liikuttamiseksi asetetaan pääkehikon 10 alustalle 10d, ja tuoli 4b kiinnitetään siihen kohteen (tai potilaan) pitämiseksi istuma-asennossa. Mekanismissa 4 kohteen pitämiseksi on tuoli 4b sekä pään kiinni-tyslaite 4a, joka on järjestetty tuolin 4b selkänojaan. Mekanismia 4 kohteen pitämiseksi ei rajoiteta edellä mainittuun tuoliin 4b ja pään kiinnityslaitteeseen 4a. Se voi olla esim. mikä tahansa laite kohteen pitämiseksi, kuten leukatuki kohteen leuan asettamiseksi tai korvasauvat potilaan korvien paikan kiinnittämiseksi. Laite kohteen paikan liikuttamiseksi voi liikuttaa tuolia 4b X-, Y-ja Z-suuntaan tai edestakaiseen suuntaan, vasen-oikea-suuntaan ja ylös-alas-suuntaan. Laite kohteen paikan liikuttamiseksi X-suuntaan on ensimmäinen liikuttamislaite ja laite kohteen paikan liikuttamiseksi Y-suuntaan on toinen liikuttamislaite.

Laitteessa 5 kohteen liikuttamiseksi on moottori 51 tuolin 4b liikuttamiseksi X-suuntaan, moottori 52 tuolin 4b liikuttamiseksi Y-suuntaan ja moottori 53 tuolin 4b liikuttamiseksi Z-suuntaan laitteena ylös-alas-suuntaiseen liikkeeseen. Taulujen liike X-, Y- ja Z-akselin suuntiin moottoreilla 51, 52 ja 53 voidaan toteuttaa käyttämällä hammastankoa, kuularuuvia tai tavanomaista ruuvin kierrettä. On toivottavaa, että sijoitus on tarkka. Laite 5 kohteen liikuttamiseksi on esimerkki mekanismista kohteen liikuttamiseksi tasossa, joka on kohtisuorassa rotaatiomekanismin rotaatiotankoa 3a vasten, mikä selitettiin edellä viitaten kuvioon 4B. Tässä suoritusmuodossa mekanismi 5 kohteen liikuttamiseksi liikuttaa tuolia 4b ensimmäiseen suuntaan (esim. X-suuntaan) ja toiseen suuntaan, joka on kohtisuorassa ensimmäistä suuntaa vasten (esim. Y-suuntaan). Tuolia 4b voidaan kuitenkin liikuttaa toiseen suuntaan, joka ei ole kohtisuorassa ensimmäistä suuntaa vasten mutta joka eroaa ensimmäisestä suunnasta.

Kun kohteen O paikkaa muutetaan suurennuksen asettamiseksi, kuten edellä selitettiin, esim. kun kohdetta O liikutetaan suhteellisesti etäisyydellä a (> 0) röntgenilmaisinta 2 kohti, moottorit 51 ja 52 aktivoidaan liikuttamaan tuolia 4b etäisyyksillä X- ja Y-suuntaan, jotka vastaavat etäisyyttä a kohteen O saamiseksi lähemmäksi röntgenilmaisinta 2. CT-skannauksessa moottori 33 aktivoidaan pyörittämään rotaatiovartta 3, kun taas moottorit 31b ja 31a aktivoidaan liikuttamaan ro-taatiotankoa 3a kohteen ympäri ympyrän muotoista rataa pitkin, jonka säde on a. Skannauksen periaate on selitetty edellä viitaten kuvioihin 6A ja 6B.

Seuraavaksi selitetään röntgentietokonetomografiaskannerin CT-skannauksen ohjaus. Kuten kuviossa 8 esitetään, röntgentietokonetomografiaskannerissa 20 esimerkkinä ensimmäisestä röntgentietokonetomografiaskannerista on ohjain 7, joka sisältää tietokoneen. Ohjaimessa 7 on tietokone, joka sisältää keskusyksikön (CPU, central processing unit), muistilaitteen ja syöttö/tulostusliitännän, ja se on liitetty tietojenkäsittelylaitteeseen, joka sisältää apusuorittimen, näppäimistön 8, hiiren 9, näyttömonitorin 10, kuten nestekidenäyttö, ja käyttölaitteen, joka sisältää käyttöpaneelin 10e. Käyttölaite 7 sisältää suurennuksen vaihtimen 12, jotta operaattori voi asettaa suurennuksen arvon. Ohjain 7 on myös liitetty röntgen-generaattoriin 1 ja röntgenilmaisimeen 2, ja se ohjaa moottoreita 31a, 31b, 32 ja 33. Muistilaite sisältää ohjausohjelman CT-skannausta varten ja käsittelyohjelman kolmiulotteisen CT-datan laskemiseksi projektiodatasta.

Kuten kuviossa 15 esitetään, röntgentietokonetomografiaskannerissa 20 esimerkkinä toisesta röntgentietokonetomografiaskannerista on ohjain 7, joka sisältää tietokoneen. Ohjaimessa 7 on tietokone, joka sisältää keskusyksikön (CPU, central processing unit), muistilaitteen ja syöttö/tulostusliitännän, ja se on liitetty tietojenkäsittelylaitteeseen, joka sisältää apusuorittimen, näppäimistön 8, hiiren 9, näyttömonitorin 10, kuten nestekidenäyttö, ja käyttölaitteen, joka sisältää käyttöpaneelin 10e. Käyttölaite 7 sisältää suurennuksen vaihtimen 12, jotta operaattori voi asettaa suurennuksen. Ohjain 7 on liitetty röntgengeneraattoriin 1 ja röntgenilmaisimeen 2, ja se ohjaa moottoreiden 51, 52 ja 53 käyttämistä kohteen paikan liikuttamiseksi. Muistilaite sisältää ohjausohjelman CT-skannausta varten ja käsittelyohjelman kolmiulotteisen CT-datan laskemiseksi projektiodatasta. Kuten kuviossa 15 esitetään, toisessa röntgentietokonetomografiaskannerissa voi olla XY-taulu 31, jota käytetään edellä mainitussa ensimmäisessä röntgentietokonetomografias-kannerissa.

Kun kohdetta liikutetaan ympyrän muotoista rataa pitkin kuvioissa 14 ja 15 esitetyssä toisessa röntgentietokonetomografiaskannerissa, rotaation ohjaus suuren nuksen muuttamiseksi on samanlainen kuin vastaava ensimmäisessä röntgentie-tokonetomografiaskannerissa, joka selitettiin edellä viitaten kuvioon 12. Koska kuitenkin tuolia liikutetaan toisessa röntgentietokonetomografiaskannerissa, kun taas rotaatiotankoa liikutetaan ensimmäisessä röntgentietokonetomografiaskannerissa, rotaation ohjaus on erilainen tässä kohdassa. Vaiheessa S10 lasketaan etäisyys siirrettävälle tuolille 4b, ja rata lasketaan suurennuksen mukaan, ja vaiheessa S12 moottorit 51 ja 52 aktivoidaan liikuttamaan tuolia 4b lasketun etäisyyden verran. Edelleen vaiheessa S14 tuolin 4b ympyrän muotoinen rata lasketaan. CT-skannauksessa vaiheessa S16 moottori 33 aktivoidaan pyörittämään rotaatiovartta 3, kun taas moottorit 51 ja 52 aktivoidaan liikuttamaan tuolia 4e rotaatiokeskuksen ympäri ympyrän kehää pitkin, jonka säde on a.

Edellä mainitussa ensimmäisessä röntgentietokonetomografiaskannerissa XY-taulua 31 käytetään mekanismina rotaatiotangon 3a liikuttamiseksi tasossa, joka on kohtisuorassa rotaatiotankoa 3a vasten. Kuten esim. näytetään kaavamaisesti kuviossa 16, rotaatiovarren paikkaa voidaan muuttaa käyttämällä yhdyselimiä, jotka on kytketty toisiinsa pyöritettävästi. Kuviossa 16 esitetyssä esimerkissä kaksi yhdyselintä 80 ja 81 on kytketty sarjaan. Ensimmäinen yhdyselin 80 on kytketty ylätankoon 10a akselilla 82 pyöritettävästi, ja toinen yhdyselin 81 on kytketty pyöritettävästi ensimmäiseen yhdyselimeen 80 akselilla 83. Edelleen toinen yhdyselin 81 on kytketty pyöritettävästi rotaatiotangon 3a laakeriin. Akseleita 82, 83 ja rotaatiotankoa 3a liikutetaan moottoreilla 84, 85 ja 86. Ohjain 7 ohjaa moottoreita 84, 85 ja 86 liikuttamaan rotaatiotangon 3a paikkaa kaksiulotteisessa tasossa, joka on kohtisuorassa rotaatiotankoa 3a vasten.

Kuvio 17 esittää erään toisen muunnetun esimerkin mekanismista rotaatiotangon liikuttamiseksi. Tässä esimerkissä käytetään jatkettavaa elintä 90 yhdyslaitteena. Jatkettavan elimen 90 toinen pää on liitetty pyöritettävästi akselilla 91 yläkehik-koon 10a, kun taas sen toinen pää on liitetty pyöritettävästi rotaatiovarren 3 rotaatiotangon 3a laakeriin. Jatkettavaa elintä 90 ja rotaatiotankoa 3a liikutetaan moottoreilla 92 ja 93 niiden käyttämiseksi. Ohjain 7 ohjaa jatkettavaa elintä 90 ja moottoreita 92, 93 rotaatiotangon 3a paikan siirtämiseksi kaksiulotteisessa tasossa, joka on kohtisuorassa rotaatiotankoa 3a vasten. Koska mekanismit rotaatiotangon liikuttamiseksi, kuten esitetään kuvioissa 16 ja 17, on muodostettu siten, että yksi tai useampi yhdyselin on kytketty sarjaan, rotaatiotangon liikettä kaksiulotteisessa tasossa voidaan ohjata yksinkertaisella rakenteella.

Edellä mainituissa suoritusmuodoissa röntgentietokonetomografiaskannerissa on mekanismi rotaatiotangon liikuttamiseksi tai mekanismi kohteen liikuttamiseksi.

Jos röntgentietokonetomografiaskannerissa on kuitenkin sekä mekanismi rotaa-tiotangon liikuttamiseksi että mekanismi kohteen liikuttamiseksi, kuten edellä mainittiin viitaten kuvioon 15, pyörittämistä voidaan ohjata käyttäen näiden kahden mekanismin eri kombinaatiota. Tässä tapauksessa on mahdollista valita yksi mekanismi rotaatiotangon liikuttamiseksi ja mekanismi kohteen liikuttamiseksi. On myös mahdollista käyttää kahta mekanismia samanaikaisesti, niin että rotaa-tiokeskus CT-skannauksen näkökulmasta, joka eroaa mekaanisesta rotaatioakse-lista, pidetään aina kohteen mielenkiintoalueen pisteessä. Siten suurennusta voidaan muuttaa röntgengeneraattorin ja rotaatiokeskuksen välisen etäisyyden mukaan ja/tai röntgenilmaisimen ja rotaatiokeskuksen välisen etäisyyden mukaan, suhteessa röntgengeneraattorin ja rotaatiokeskuksen väliseen etäisyyteen.

Ohessa on lueteltu esimerkkejä erilaisista malleista rotaatiotangon tai kohteen liikuttamiseksi.

(a) Ohjaus kaikkiin X-, Y- ja Z-suuntiin käyttäen mekanismia rotaatioakselin liikuttamiseksi.

(b) Ohjaus kaikkiin X-, Y-ja Z-suuntiin käyttäen mekanismia kohteen liikuttamiseksi.

(c) Ohjaus kaikkiin X- ja Y-suuntiin käyttäen mekanismia rotaatioakselin liikuttamiseksi ja ohjaus Z-suuntiin käyttäen mekanismia kohteen liikuttamiseksi.

(d) Ohjaus X- ja Y-suuntiin käyttäen mekanismia kohteen liikuttamiseksi ja ohjaus Z-suuntiin käyttäen mekanismia rotaatioakselin liikuttamiseksi.

(e) Ohjaus X- ja Y-suuntiin käyttäen sekä mekanismia rotaatioakselin liikuttamiseksi että mekanismia kohteen liikuttamiseksi.

(f) Ohjaus kaikkiin X-, Y- ja Z-suuntiin käyttäen sekä mekanismia rotaatioakselin liikuttamiseksi että mekanismia kohteen liikuttamiseksi.

Käyttämällä malleja (e) ja (f) on edullista pienentää sekä rotaatiolaitteen että kohteen pitämisen mekanismin siirtymiä.

Suurennusta voidaan muuttaa edellä mainituissa suoritusmuodoissa. Lienee kuitenkin tarpeetonta mainita, että silloinkin kun suurennus on kiinteä tai sitä ei voi muuttaa, röntgentietokonetomografiaskannaus on mahdollista muuttamalla rotaa-tiomekanismin rotaatiotangon paikkaa ja rotaatiokeskuksen paikkaa CT-skannauksen näkökulmasta ja pyörittämällä rotaatiolaitetta aina kohteen mielen- kiintoalueen pisteen ympäri rotaatiokeskuksen erotessa rotaatiomekanismin rotaa-tiotangosta rotaatiolaitteen 3 pyörityksen ja rotaatiotangon 3a ja/tai kohteen O liikkeen synteesin mukaan.

Rotaatiolaite 4 voi olla edellä mainittu U:n muotoinen rotaatiovarsi, mutta se voi myös olla tunnettu gantry, jota käytetään sängyllä makaavan potilaan skannauk-seen. Edelleen voidaan käyttää mitä tahansa rakennetta, joka voi pyörittää toisiaan vastapäätä olevia röntgengeneraattoria ja röntgenilmaisinta.

Tämän keksinnön hakija on jo esittänyt radiografialaitteen, jota voidaan käyttää sekä CT-moodiin että panoraamamoodiin, kuten on esitetty japanilaisessa nähtä-väksipannussa julkaisussa H10-225455/1998. On mahdollista lisätä radiografialai-te tämän keksinnön rakenteeseen. Siten panoraamatomografiakuva voidaan saada tämän keksinnön mukaiseen röntgentietokonetomografiaskanneriin.

Vaikka tätä keksintöä voidaan soveltaa hammaslääketieteelliseen röntgentietoko-netomografiaskanneriin, sitä voidaan myös soveltaa korva-kurkkutautiopin rönt-gentietokonetomografiaskanneriin, jossa kohteena on esim. hyvin pieni osa kuten korvan jalustin tai suuri osa päätä.

Vaikka tässä on esitetty ja kuvattu suoritusmuotoja, on itsestään selvää, että keksinnön muut suoritusmuodot ja muuntelu ovat mahdollisia.

Claims (12)

1. Röntgentietokonetomografiaskanneri, joka käsittää: rotaatiotangon (3a); rotaatiolaitteen (3), joka käsittää röntgengeneraattorin (1) ja röntgenilmaisimen (2), jossa röntgengeneraattori (1) ja röntgenilmaisin (2) ovat toisiaan vastapäätä niin, että kuvannettava kohde voidaan sijoittaa röntgengeneraattorin (1) ja röntgenilmaisimen (2) väliin, ja jossa rotaatiolaite (3) on rotaatiotangon (3a) tukema niin, että rotaatiolaite pyörii rotaatiotangon (3a) ympäri; rotaatiomekanismin (33) rotaatiolaitteen (3) pyörittämiseksi rotaatiotangon (3a) ympäri; ja liikuttamisen mekanismin (31a, 31b, 51, 52) rotaatiotankoa ja/tai kohdetta varten suunnissa, jotka ovat yhdensuuntaisia tasolle, joka taso leikkaa rotaatiotangon, tunnettu siitä, että röntgentietokonetomografiaskanneri käsittää lisäksi ohjaimen (7), joka ohjaa rotaatiomekanismia (33) ja liikuttamisen mekanismia (31a, 31b, 51, 52) luomaan syntetisoidun liikkeen, joka syntetisoitu liike on kombinaatio rotaatiolaitteen (3) pyöritysliikkeestä rotaatiotangon (3a) ympäri rotaatiome-kanismilla (33) ja rotaatiotangon (3a) ja/tai kohteen kiertorataliikkeestä liikuttamisen mekanismin (31a, 31b, 51, 52) avulla, jolloin rotaatiotanko (3a) ja kohteessa (3x, 3X) oleva mielenkiintoalueen keskus on sijoitettu etäisyyden (a) päähän toisistaan ja lisäksi linjalle, joka ulottuu röntgengeneraattorin (1) ja röntgenilmaisimen (2) väliin; missä rotaatiotangon (3a) kiertorataliikkeessä rotaatiomekanismia (33) ja liikuttamisen mekanismia (31a, 31b, 51, 52) ohjataan siten, että rotaatiolaite (3) pyörii kohteessa (3x, 3X) olevan mielenkiintoalueen keskuksen ympäri, jolloin rotaatiotanko (3a) kulkee kohteessa olevan mielenkiintoalueen keskuksen ympäri pitkin kiertorataa, jonka säde on etäisyys (a); missä kohteen kiertorataliikkeessä rotaatiomekanismia (33) ja liikuttamisen mekanismia (31a, 31b, 51, 52) ohjataan siten, että rotaatiolaite (3) pyörii rotaatiotangon (3a) ympäri, jolloin kohteessa (3x, 3X) oleva mielenkiintoalueen keskus kulkee rotaatiotangon (3a) ympäri pitkin kiertorataa, jonka säde on etäisyys (a).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen röntgentietokonetomografiaskanneri, tunnettu siitä, että liikuttamisen mekanismi rotaatiotankoa (3a) varten käsittää ensimmäisen mekanismin (31a, 31b), joka ensimmäinen mekanismi käsittää ensimmäisen liikuttamislaitteen (31a), joka liikuttaa rotaatiotankoa (3a) ensimmäiseen suuntaan; ja toisen liikuttamislaitteen (31b), joka liikuttaa rotaatiotankoa (3a) toiseen suuntaan, joka eroaa ensimmäisestä suunnasta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen röntgentietokonetomografiaskanneri, tunnettu siitä, että liikuttamisen mekanismi kohdetta varten käsittää toisen mekanismin (51, 52), joka toinen mekanismi käsittää ensimmäisen liikuttamislaitteen (51), joka liikuttaa kohdetta ensimmäiseen suuntaan; ja toisen liikuttamislaitteen (52), joka liikuttaa kohdetta toiseen suuntaan, joka eroaa ensimmäisestä suunnasta.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen röntgentietokonetomografiaskan-neri, tunnettu siitä, että rotaatiotangon (3a) liikuttamisen mekanismi ja rotaatiolaite (3) on kiinnitetty samaan runkoon.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen röntgentietokonetomografias-kanneri, tunnettu siitä, että rotaatiotangon liikuttamisen mekanismi käsittää yhdyselimen tai useita yhdyselimiä sarjaan kytkettyinä liitettyinä rotaatiomekanismin laakeriin, jolloin rotaatiokeskusta voidaan liikuttaa kaksiulotteisessa suunnassa ylittäen rotaatiotangon.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen röntgentietokonetomografiaskan-neri, tunnettu siitä, että rotaatiotanko (3a) ulottuu pystysuoraan.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen röntgentietokonetomografiaskan-neri, tunnettu siitä, että rotaatiolaite käsittää rotaatiovarren.

8. Jonkin patenttivaatimuksista 2-3 mukainen röntgentietokonetomografiaskan-neri, tunnettu siitä, että röntgentietokonetomografiaskannerilla on suurennuksen vaihdin (12), jonka kautta käyttäjä syöttää suurennusarvon; jossa ohjain (7) laskee etäisyyden (a) syötetyn suurennusarvon mukaan ja liikuttaa liikuttamisen mekanismin (31a, 31b, 51, 52) ensimmäistä liikuttamislaitetta ja toista liikuttamislaitetta asettamaan rotaatiotangon (3a) ja kohteessa (3x, 3X) olevan mielenkiintoalueen keskuksen välisen etäisyyden (a).

9. Röntgentietokonetomografian skannausmenetelmä, joka käsittää: järjestetään röntgentietokonetomografiaskanneri, joka skanneri käsittää: rotaatiotangon (3a); rotaatiolaitteen (3), joka käsittää röntgengeneraattorin (1) ja röntgenilmaisimen (2), jossa röntgengeneraattori (1) ja röntgenilmaisin (2) ovat toisiaan vastapäätä niin, että kuvannettava kohde voidaan sijoittaa röntgengeneraattorin (1) ja röntgenilmaisimen (2) väliin, ja jossa rotaatiolaite (3) on rotaatiotangon (3a) tukema niin, että rotaatiolaite pyörii rotaatiotangon (3a) ympäri; rotaatiomekanismin (33) rotaatiolaitteen (3) pyörittämiseksi rotaatiotangon (3a) ympäri; ja liikuttamisen mekanismin (31a, 31b, 51, 52) rotaatiotankoa ja/tai kohdetta varten suunnissa, jotka ovat yhdensuuntaisia tasolle, joka taso leikkaa rotaatiotangon, tunnettu siitä, että röntgentietokonetomografiaskanneri lisäksi käsittää ohjaimen (7), joka ohjaa rotaatiomekanismia (33) ja liikuttamisen mekanismia (31a, 31b, 51, 52) luomaan syntetisoidun liikkeen, joka syntetisoitu liike on kombinaatio rotaatiolaitteen (3) pyöritysliikkeestä rotaatiotangon (3a) ympäri rotaatiome-kanismilla (33) ja rotaatiotangon (3a) ja/tai kohteen kiertorataliikkeestä liikuttamisen mekanismin (31a, 31b, 51, 52) avulla, jolloin rotaatiotanko (3a) ja kohteessa (3x, 3X) oleva mielenkiintoalueen keskus on sijoitettu etäisyyden (a) päähän toisistaan ja lisäksi linjalle, joka ulottuu röntgengeneraattorin (1) ja röntgenilmaisimen (2) väliin; missä rotaatiotangon (3a) kiertorataliikkeessä rotaatiomekanismia (33) ja liikuttamisen mekanismia (31a, 31b, 51, 52) ohjataan siten, että rotaatiolaite (3) pyörii kohteessa (3x, 3X) olevan mielenkiintoalueen keskuksen ympäri, jolloin rotaatiotanko (3a) kulkee kohteessa olevan mielenkiintoalueen keskuksen ympäri pitkin kiertorataa, jonka säde on etäisyys (a); missä kohteen kiertorataliikkeessä rotaatiomekanismia (33) ja liikuttamisen mekanismia (31a, 31b, 51, 52) ohjataan siten, että rotaatiolaite (3) pyörii rotaatiotangon (3a) ympäri, jolloin kohteessa (3x, 3X) oleva mielenkiintoalueen keskus kulkee rotaatiotangon (3a) ympäri pitkin kiertorataa, jonka säde on etäisyys (a).

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen röntgentietokonetomografian skannausme-netelmä, tunnettu siitä, että liikuttamisen mekanismi rotaatiotankoa (3a) varten käsittää ensimmäisen mekanismin (31a, 31b), joka ensimmäinen mekanismi käsittää ensimmäisen liikuttamislaitteen (31a), joka liikuttaa rotaatiotankoa (3a) ensimmäiseen suuntaan; ja toisen liikuttamislaitteen (31b), joka liikuttaa rotaatiotankoa (3a) toiseen suuntaan, joka eroaa ensimmäisestä suunnasta.

11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen röntgentietokonetomografian skannausme-netelmä, tunnettu siitä, että liikuttamisen mekanismi kohdetta varten käsittää toisen mekanismin (51, 52), joka toinen mekanismi käsittää ensimmäisen liikuttamislaitteen (51), joka liikuttaa kohdetta ensimmäiseen suuntaan; ja toisen liikuttamislaitteen (52), joka liikuttaa kohdetta toiseen suuntaan, joka eroaa ensimmäisestä suunnasta.

12. Jonkin patenttivaatimuksista 10-11 mukainen röntgentietokonetomografian skannausmenetelmä, tunnettu siitä, että röntgentietokonetomografiaskannerilla on suurennuksen vaihdin (12), jonka kautta käyttäjä syöttää suurennusarvon; jossa ohjain (7) laskee etäisyyden (a) syötetyn suurennusarvon mukaan ja liikuttaa liikuttamisen mekanismin (31a, 31b, 51, 52) ensimmäistä liikuttamislaitetta ja toista liikuttamislaitetta asettamaan rotaatiotangon (3a) ja kohteessa (3x, 3X) olevan mielenkiintoalueen keskuksen välisen etäisyyden (a).