JP2933316B2 - Ｘ線検出器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、Ｘ線CTスキャナなどに用いられるＸ線検出
器に関する。

（従来の技術） 従来のＸ線CTスキャナの一例を示す第５図において、
中央の移動機構16の前後の端板16a,16bの間には、左右
に一対のガイド棒16cが、中央にねじ棒16dがそれぞれ平
行に取り付けられている。

このうち、ねじ棒16dの前端は、端板16aの前面に取り
付けられたモータ16fの出力軸に図示しない継手を介し
て連結されている。

ガイド棒16cとねじ棒16dの中間部には、下側左右に設
けられた図示しない溝がガイド棒16cに、下側中央の図
示しないめねじ部がねじ棒16dにそれぞれ嵌合し、上面
に被検査体14が載置された回転テーブル15が設けられた
回転機構16eが設けられている。

この回転機構16eの内部に収納されて回転テーブル15
を回転させる図示しないモータと端板16aの前面側のモ
ータ16fは、別置の制御装置18に接続されている。

回転機構16eの左側には、右側面に図示しないＸ線放
射口が設けられたＸ線管11が設置され、回転機構16eの
右側には、Ｘ線管11に対向してＸ線検出器12が設けられ
ている。

このＸ線検出器12には、詳細を第６図で後述するＸ線
検出器ユニット12aが上面に扇形に並べて取り付けら
れ、Ｘ線検出器12の出力ケーブルは、別置の画像処理装
置の19の入力側に、Ｘ線管11の入力ケーブルは、別置の
Ｘ線制御装置17の出力側にそれぞれ接続されている。

次に、第６図は第５図の検出器ユニット12aの詳細
図、第７図は第６図のＡ−Ａ断面図である。

第６〜７図において、略台形のユニットベース20の上
面には、８チャンネルのフォトダイオードでなるフォト
ダイオードアレイ23が接着され、各フォトダイオードの
上面には、シンチレータ21が取り付けられている。

各シンチレータ21の間と左右端のシンチレータ21の外
面側には、シンチレータ21と高さが同じで前方に長いコ
リメータ22が設けられ、シンチレータ21とコリメータ22
は互いに接着剤で接合されている。

なお、ここで、コリメータ22の前半は、Ｘ線の焦点Ｆ
から出射され被検査体14で散乱されたＸ線の入射を防
ぎ、後半はシンチレータ21で散乱したＸ線の隣接シンチ
レータ21への遮蔽機能を持っている。

そして、シンチレータ21にＸ線ビーム13aが入射する
と、シンチレータ21が発光し、その光がフォトダイオー
ドで検出されて画像処理装置19に入力されることで、被
検査体14を透過したＸ線は断層写真に再構成される。

（発明が解決しようとする課題） ところが、このように構成されたＸ線検出器では、 （１）まず、シンチレータ21とコリメータ22を装着する
ときに、各シンチレータ21の中心線の延長線がＸ線の焦
点Ｆを通るようにそれぞれの前後の間隔を所定の値に配
列するのはむずかしく、各シンチレータ21とフォトダイ
オードとの位置合せも困難で、もし、これらの位置の精
度が悪いと検出器の精度も落ちる。

（２）また、シンチレータ21の幅が入射したＸ線ビーム
と同様に狭いので、内部で散乱したビームが両側のコリ
メータ22に逃げて、入射したＸ線ビームの捕捉効率が悪
くなる。

そこで、本発明の目的は、製作が容易で、精度よく放
射線を検出することのできるＸ線検出器を得ることであ
る。

（課題を解決するための手段と作用） 本発明は、被検査体の片側からＸ線を放射するＸ線管
と、被検査体の他側に配置され放射状に隣設される検出
器ユニットでなり、この検出器ユニットには、ユニット
ベースと、このユニットベースの後部の片面側に添設さ
れたフォトダイオードアレイと、このフォトダイオード
アレイに片側が重ねられた均一厚みのシンチレータと、
このシンチレータに入射するＸ線が通過する間隙を隣接
間に形成するコリメータを備えたＸ線検出器において、
コリメータの片側が挿入され隣接間がシンチレータの厚
みよりも狭い溝をユニットベースの前部の片側にＸ線と
平行に放射状に形成し、シンチレータの間に挿入され前
端がコリメータの後端と対置しこのコリメータの厚みよ
りも薄い均一厚みのセパレータを設けることで、製造容
易で検出精度を上げたＸ線検出器である。

（実施例） 以下、本発明のＸ線検出器の一実施例を図面に参照し
て説明する。但し、従来の技術と重複する事項は省く。

第１図は、本発明のＸ線検出器に取り付けられた検出
器ユニットの詳細図、第２図は、第１図のＢ−Ｂ断面図
である。

第１〜２図において、図示しないＸ線検出器の上面に
扇状に隣接して取り付けられた検出器ユニット10のユニ
ットベース６は、中間から後端まで後部両側が平行で第
２図のように厚さが薄くなっており、前部は両側が前方
が狭くなって、逆台形で厚さは後部の約２倍となってい
る。

このユニットベース６の後部の上面には、第２図のよ
うにフォトダイオードアレイ３が装着され、このフォト
ダイオードアレイ３の上面には、第１図で示すシンチレ
ータ１の下面に対向する所定の位置に、あらかじめ前後
方向に長い帯状の図示しないフォトダイオードが装着さ
れている。

このフォトダイオードアレイ３の上面には、あらかじ
めシンチレータ１とセパレータ２が接着剤を塗布され重
ねられて硬化接合されたセパレータブロック７の下面が
接着されている。

ユニットベース６の前方上面には、後端面がセパレー
タ２の前端面にそれぞれ対向し各隣接間隙4aの中心線13
a間の角度が所定の値で各中心線13aの延長線が焦点Ｆを
通るように、コリメータ４が取り付けられている。

この結果、セパレータブロック７を構成するシンチレ
ータ１とセパレータ２は、前後の厚さが等しく両端のセ
パレータ２以外はそれぞれ同一形状とすることができる
ので、製作が容易となる。

したがって、セパレータブロック７をつくるときに
は、両側から平行に加圧することで、各接合面の接着剤
層の厚さを等しくして、シンチレータ１の間隔を等しく
することができる。

また、フォトダイオードアレイ３も、表面のフォトダ
イオードを平行な形状にすることができ、配置も平行な
ので、フォトダイオードの配置が容易で精度を上げるこ
とができる。

さらに、コリメータ４のユニットベース６への取付
も、隣接間に介在物がなく単独でできるので、容易とな
り精度もよくなる。

一方、シンチレータ１の幅がコリメータ４の隣接間隙
4a（すなわち、矢印５で示すように入射したＸ線のビー
ム幅）よりも広くなって、両側に逃げる散乱Ｘ線が減る
ので、シンチレータによるＸ線の捕捉効率が上がり、Ｘ
線検出器の精度を上げることができる。

さらに、コリメータ４を変えるだけで、測定ビームの
幅や焦点間距離を変えることができるので、異なる仕様
の検出器に容易に対応できる。

次に、第３図は、本発明のＸ線検出器の他の実施例を
示す。同図において、コリメータ８は、検出器の１ユニ
ット分だけブロック状に作られている。

そして、ビームが通過する溝は、NC装置で放射状に形
成され、ユニットベース30に設けられた一対のピン8aに
下面の図示しない一対の穴を嵌合させることで、位置決
めされて接合される。この場合には、コリメータ８の取
付が更に容易となり、ユニットベース30も製作容易とな
る利点がある。

また、第４図は、本発明のＸ線検出器の異なる他の実
施例を示し、ユニットベース31の前部には、NC装置で放
射状に溝31aが形成され、この溝31aには、それぞれコリ
メータ33が挿入され、このコリメータ33の上方からユニ
ットベース31と同じNCテープで溝31bが形成されたキャ
ップ32が装着されている。

（発明の効果） 以上、本発明によれば、被検査体の片側からＸ線を放
射するＸ線管と、被検査体の他側に配置され放射状に隣
接される検出器ユニットでなり、この検出器ユニットに
は、ユニットベースと、このユニットベースの後部の片
面側に添設されたフォトダイオードアレイと、このフォ
トダイオードアレイに片側が重ねられた均一厚みのシン
チレータと、このシンチレータに入射するＸ線が通過す
る間隙を隣接間に形成するコリメータを備えたＸ線検出
器において、コリメータの片側が挿入され隣接間がシン
チレータの厚みよりも狭い溝をユニットベースの前部の
片側にＸ線と平行に放射状に形成し、シンチレータの間
に挿入され前端がコリメータの後端と対置しこのコリメ
ータの厚みよりも薄い均一厚みのセパレータを設けたの
で、製作容易で入射したＸ線ビームを精度よく検出する
ことのできるＸ線検出器を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＸ線検出器の一実施例を示す平面図、
第２図は第１図のＢ−Ｂ断面図、第３図は本発明のＸ線
検出器の他の実施例を示す斜視図、第４図は本発明のＸ
線検出器の異なる他の実施例を示す斜視図、第５図は従
来のＸ線検出器が適用されたＸ線CTスキャナの平面図、
第６図は従来のＸ線検出器を示す平面図、第７図は第６
図のＡ−Ａ断面図である。 １……シンチレータ、２……セパレータ、３……フォト
ダイオードアレイ、４……コリメータ、4a……隣接間
隙、７……セパレータブロック、10……検出器ユニッ
ト、11……Ｘ線管、12……Ｘ線検出器、13……Ｘ線ビー
ム、14……被検査体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01T 1/00 - 7/12 A61B 6/03

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被検査体の片側からＸ線を放射するＸ線管
   と、前記被検査体の他側に配置され放射状に隣設される
   検出器ユニットでなり、この検出器ユニットには、ユニ
   ットベースと、このユニットベースの後部の片面側に添
   設されたフォトダイオードアレイと、このフォトダイオ
   ードアレイに片側が重ねられた均一厚みのシンチレータ
   と、このシンチレータに入射する前記Ｘ線が通過する間
   隙を隣接間に形成するコリメータを備えたＸ線検出器に
   おいて、前記コリメータの片側が挿入され隣接間が前記
   シンチレータの厚みよりも狭い溝を前記ユニットベース
   の前部の片側に前記Ｘ線と平行に放射状に形成し、前記
   シンチレータの間に挿入され前端が前記コリメータの後
   端と対置しこのコリメータの厚みよりも薄い均一厚みの
   セパレータを設けたことを特徴とするＸ線検出器。