JPH04507362A - slit radiography device - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 スリットラジオグラフィ装置 本発明は、スリット絞りと協働して作動し電気制御可能な圧電舌片を含む吸収装 置と、電気制御信号を舌片に与える制御装置とを備えるスリットラジオグラフィ 装置に関する。[Detailed description of the invention] slit radiography device The present invention provides an absorber comprising electrically controllable piezoelectric tongues that operate in cooperation with a slit diaphragm. a slit radiograph comprising: a slit radiograph; and a control device for applying an electrical control signal to the tongue. Regarding equipment.

このような装置は、たとえばオランダ特許出願番号８４００８４５に開示されて いる。この公知の装置は、スリット形絞りを介して平らな扇形Ｘ線ビームで患者 または被検査物体を走査することのできるＸ線源を含む６等化されたＸ線像を得 るために、電気制御信号の制御のもとにＸ線ビーム中により大きく、またはより 小さく入込むことのできる隣接して配置された多数の吸収素子を含む吸収装置が スリット形絞りの付近に置かれる。Such a device is disclosed, for example, in Dutch patent application number 8400845. There is. This known device emits a flat fan-shaped X-ray beam through a slit-shaped diaphragm to the patient. Or obtain a 6-equalized X-ray image containing an X-ray source that can scan the object being inspected. In order to An absorption device containing a large number of adjoining absorption elements that can be penetrated into small spaces is used. It is placed near the slit-shaped diaphragm.

各吸収素子は、扇形Ｘ線ビームのセクタを作用することができる６制御信号は、 検出器によって得られ、その検出器は、患者または物体の後方に置かれ、通過し た放射線量をＸ線ビームのセクタ毎に測定し、適した電気制御信号を与える。Each absorption element can act on a sector of the fan-shaped x-ray beam. The six control signals are: is obtained by a detector that is placed behind the patient or object and passes through it. The radiation dose is measured for each sector of the x-ray beam and appropriate electrical control signals are provided.

吸収素子としては、好ましくは圧電材料から成る舌片を使用してもよく、この舌 片は一端が固定されており、他端は上述した電気制御信号の制御のもとにＸ線ビ ーム中に旋回することができる。A tongue, preferably made of piezoelectric material, may be used as the absorption element; One end of the piece is fixed, and the other end is connected to the X-ray beam under the control of the electrical control signal described above. can rotate during the game.

このような舌片は、既にそれ自体がある程度Ｘ！！放射線を吸収または減弱する が、Ｘ線放射線を吸収する特別な素子を遊端部に備えることもできる。Such a tongue piece already has some degree of X! ! absorb or attenuate radiation However, the free end can also be equipped with special elements that absorb X-ray radiation.

舌片は、上面と底面との間に印加された電気制御電圧によって曲がる圧電材料か ら成る隼−の舌片でもよい。また舌片は、重なり合った圧電材料から成る２つの ストリップで構成されるいわゆるバイモルフ素子であってもよい、この場合電気 制御電圧は、互いに結合した外面（上面および底面）と共通中央面との間に印加 される。The tongue piece is made of piezoelectric material that bends by an electrically controlled voltage applied between the top and bottom surfaces. It may also be a piece of falcon tongue consisting of. The tongue also consists of two pieces of overlapping piezoelectric material. It may also be a so-called bimorph element consisting of a strip, in which case the electrical The control voltage is applied between the outer surfaces (top and bottom) coupled to each other and a common center plane. be done.

舌片は、電気制御信号に対して迅速かつ正確に反応することが大事である。舌片 は、共振し始めることがあり、その結果、舌片は制御不可能になり、破損さえす るかもしれない、このような制御されない振動は、関連した制御信号をフィルタ することによって防ぐことができるが、この目的に適したフィルタを使用すると 、結果として舌片の制御が比較的緩慢になってしまう。It is important that the tongue respond quickly and accurately to electrical control signals. tongue piece may begin to resonate, causing the tongue to become uncontrollable and even break. Such uncontrolled oscillations, which may This can be prevented by using a filter suitable for this purpose. As a result, control of the tongue becomes relatively slow.

したがって、スリットラジオグラフィ装置の圧電舌片の動作を効率的に振動減衰 し、舌片が制御信号に迅速に反応し続ける装置が必要である。Therefore, the operation of the piezoelectric tongue of the slit radiography device is efficiently vibration damped. However, a device is needed in which the tongue continues to respond rapidly to control signals.

この目的のために本発明に従えば、上述したタイプの装置は、振動の減衰装置を 備え、この振動減衰装置は、舌片のための制御信号を受信し、各舌片毎のＥ　Ｍ 　Ｆ　（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ　ｍｏＬｉｏｎａｌｆｅｅｄｂａｃｋ　）測 定回路を含み、このＥＭＦ測定回路は、舌片と相互作用し、作動中、舌片によっ て発生される逆ＥＭＦを表す出力信号を与え、この出力信号は、関連した舌片の ための制御信号と組合わされることを特徴とする。According to the invention for this purpose, a device of the type described above comprises a vibration damping device. The vibration damping device receives a control signal for the tongues and adjusts the E M for each tongue. F (electrically moLionalfeedback) measurement This EMF measuring circuit interacts with the tongue and is energized by the tongue during operation. provides an output signal representative of the back EMF generated by the associated tongue. It is characterized in that it is combined with a control signal for.

ヨーロッパ特許出願番号０．１５５，０６５には、機械的手段の助けによって、 あるいは舌片に取付けられた金属ばね中で発生した渦電流の助けによって、舌片 形吸収素子または吸収素子の舌片形キャリアを振動減衰する種々の方法が述べら れている。しかしながらこれらの公知の技術は、比較的脆い圧電材料から成る舌 片には余り適さず、加えて吸収装置中にかなりの余分な空間が必要である。European Patent Application No. 0.155,065 discloses that with the aid of mechanical means, Alternatively, the tongue can be Various methods of vibration damping of shaped absorbing elements or tongue-shaped carriers of absorbing elements have been described. It is. However, these known techniques are limited to tongues made of relatively brittle piezoelectric materials. It is not very suitable for single-use sheets and, in addition, requires considerable extra space in the absorber.

以下、典型的一実施例の添付の図面を参照して本発明をより詳細に説明する。The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings of an exemplary embodiment.

第１図は吸収装置を備えるスリットラジオグラフィ装置の一例の概略的側面図、 第２図は吸収素子を備える圧電舌片の一例の概略的側面図、 第３図は本発明に従えばどのように圧電舌片が制御されることができるかを例と して示すブロック図、 第４図は第３図の一部の典型的な一実施例を示す図である。FIG. 1 is a schematic side view of an example of a slit radiography apparatus equipped with an absorption device; FIG. 2 is a schematic side view of an example of a piezoelectric tongue provided with an absorbing element; FIG. 3 shows an example of how a piezoelectric tongue can be controlled according to the invention. Block diagram shown as FIG. 4 is a diagram showing a typical embodiment of a portion of FIG.

第１図は、吸収装置を備える（公知の）スリットラジオグラフィ装置の一例の概 略的側面図である。図示の装置は、矢印５で示すようにスリット形絞り２を介し て扇形ビーム３の平面に対して横方向に患者４または被検査物体を走査すること のできるＸ線源１を含む。Ｘ！！検出器６は、たとえばＸ線フィルムカセットま たは同時に動作する長手のＸ線像増強管を含んでもよく、患者を通過した放射線 を検出し、所望のＸ線映像を形成する。FIG. 1 shows a schematic diagram of an example of a (known) slit radiography device with an absorption device. FIG. The illustrated device has a slit-shaped aperture 2 as shown by arrow 5. scanning the patient 4 or the object to be examined transversely to the plane of the fan beam 3 The X-ray source 1 includes an X-ray source 1 capable of X! ! The detector 6 is, for example, an X-ray film cassette or or may include an elongated X-ray image intensifier tube operating at the same time, the radiation passing through the patient to form a desired X-ray image.

矢印５に従う走査は、作動中矢印７で示すように、Ｘ線源が軸に関して旋回し、 好ましくはＸ線源のχ線焦点を通って図の紙面に対して横方向に延びることによ って起こる。Scanning according to arrow 5 is such that during operation the X-ray source pivots about its axis, as shown by arrow 7; preferably by extending transversely to the plane of the figure through the chi-ray focus of the x-ray source. It happens.

等化されたＸ線写真を得るためには、Ｘ線ビームをセクタ毎に変調することので きる吸収装置８を使用する。吸収装置は、隣接して配置された圧電舌片を含み、 舌片は圧電性を有するセラミック材料で作られているので、圧電セラミック舌片 としても知られている。このような舌片の一例は、第２図で示される。各舌片は 、Ｘ線ビーム３の特定のセクタを作用することができる。この目的のために、舌 片は一端が固定されている。適した電気信号を曲がる舌片へ与えると、結果とし て遊端部がＸ線ビームへ入込む。必要な制御信号は検出器９によって与えられ、 この検出器は、本例では患者とＸ線検出器との間に配置され、瞬時毎に患者を通 過した放射線を検出しＸ線ビームのセクタ毎に電気信号を与え、この電気信号は 、処理回路１０を介して対応する舌片へ与えられる。図示のように、検出器はＸ 線ビームの走査動作に同期して動作する長手の放射線検出器であってもよいし、 ２次元静止検出器であってもよい。In order to obtain an equalized radiograph, the X-ray beam must be modulated sector by sector. The absorption device 8 that can be used is used. The absorption device includes adjacently disposed piezoelectric tongues; Since the tongue is made of piezoelectric ceramic material, piezoelectric ceramic tongue Also known as. An example of such a tongue is shown in FIG. Each tongue piece is , specific sectors of the X-ray beam 3 can be acted upon. For this purpose, the tongue The pieces are fixed at one end. When a suitable electrical signal is applied to the bending tongue, the result is The free end enters the X-ray beam. The necessary control signals are provided by the detector 9, This detector is placed between the patient and the X-ray detector in this example, and passes through the patient at every instant. The emitted radiation is detected and an electrical signal is given to each sector of the X-ray beam. , are applied to the corresponding tongues via the processing circuit 10. As shown, the detector is It may be a longitudinal radiation detector that operates in synchronization with the scanning operation of the line beam, or It may also be a two-dimensional stationary detector.

第２図は、重なり合った圧電材料から成る２つのストリップ１２．１３で構成さ れるバイモルフ形の圧電セラミック舌片１１の概略的側面図である。図示のスト リップは、端付近でキャリア１４に固定され、本例では遊端部に吸収素子１５を 備える。破線は、可能動作位置を示す。舌片は、作動中２つの端子１６．１７間 で印加される制御電圧Ｖｅによって制御され、一方の端子は２つのストリップ１ ２．１３との間の中央面１８に、また他方の端子はストリップの２つの外面１９ ．２０との間に接続されている。Figure 2 shows a structure consisting of two strips 12.13 of overlapping piezoelectric material. FIG. 2 is a schematic side view of a bimorph-shaped piezoelectric ceramic tongue 11; The strike shown The lip is fixed to the carrier 14 near the end, and in this example, the absorbing element 15 is attached to the free end. Be prepared. Dashed lines indicate possible operating positions. The tongue piece is connected between the two terminals 16 and 17 during operation. one terminal is connected to the two strips 1 2.13 on the central surface 18 and the other terminal on the two outer surfaces 19 of the strip. ．． 20.

第３図は、圧電セラミック舌片の制御回路の例示的ブロック図である。FIG. 3 is an exemplary block diagram of a piezoelectric ceramic tongue control circuit.

本発明は、圧電舌片が作動中、舌片の弯曲に依存する逆ＥＭＦを発生するという 見識に基づくものである。舌片の共振現象を防ぐことのできる関連した舌片のた めの振動減衰信号を、この逆ＥＭＦから得ることができるであろう。According to the present invention, when the piezoelectric tongue is in operation, a back EMF is generated depending on the curvature of the tongue. It is based on insight. Related tongue flaps that can prevent the tongue resonance phenomenon A vibration damping signal could be obtained from this back EMF.

本発明に従えば、各舌片の逆ＥＭＦは連続的に測定され、瞬時の逆ＥＭＦから得 られた電気信号は、可能な前処理後、検出器９によって関連した舌片へ与えられ た制御信号から引算される。このようなことは全て第３図に概略的に示されてい る。According to the invention, the back EMF of each tongue is measured continuously and obtained from the instantaneous back EMF. The generated electrical signal is applied by the detector 9 to the associated tongue after possible pre-processing. subtracted from the control signal. All this is shown schematically in Figure 3. Ru.

作動中、検出器９によって与えられた制御信号は、前処理後、任意に図示の制御 回路３０の入力３１に存在する。この信号は増幅器３３ヘフイードバツクポイン ト３２を介して送られ、その増幅器の出力は以下さらに詳細に述べるＥＭＦ測定 回路３４へ送られる。ＥＭＦ測定回路３４は、ブロック３５によって概略的に示 される圧電舌片へ結合されている。さらにＥＭＦ測定回路は、以下詳細に述べる ように信号を形成し、その信号は、関連する舌片の瞬時逆ＥＭＦに依存し、フィ ードバック増幅器３６を介してフィードバックポイント３２へ負の符号で送られ る。In operation, the control signal provided by the detector 9, after pre-processing, is optionally controlled as shown in the figure. Present at input 31 of circuit 30. This signal is fed back to amplifier 33. 32 and the output of that amplifier is used for EMF measurements as described in more detail below. The signal is sent to circuit 34. EMF measurement circuit 34 is schematically represented by block 35. The piezoelectric tongue is connected to the piezoelectric tongue. Furthermore, the EMF measurement circuit will be described in detail below. form a signal that depends on the instantaneous back EMF of the associated tongue and that is sent with a negative sign to feedback point 32 via feedback amplifier 36. Ru.

逆ＥＭＦは舌片の動作に依存し、その結果、制御回路３０はいわゆる変動フィー ドバックシステムを形成する。The back EMF depends on the movement of the tongue, so that the control circuit 30 has a so-called fluctuating field. form a back-up system.

本発明に従えば、作動中、舌片の逆ＥＭＦを表すフィードバック信号は、たとえ ば第４図に示すようなタイプの回路の助けによって得ることができる。According to the invention, during operation, the feedback signal representative of the back EMF of the tongue is e.g. This can be achieved with the aid of a circuit of the type shown in FIG.

第４図は、４つの分岐線４０〜４３を有するブリッジ回路を示す。分岐線４１は 、２つの接続端４４．４５を含み、この接続端は、作動中制御される舌片４６に 接続されている。分岐線４２，４３は、どちらとも実際の状態では、たとえば１ ０にΩであってもよい抵抗Ｒを含む。FIG. 4 shows a bridge circuit with four branch lines 40-43. The branch line 41 is , comprising two connecting ends 44,45, which connect to the tongue 46 which is controlled during operation. It is connected. Both branch lines 42 and 43 are, for example, 1 in the actual state. 0 and includes a resistance R which may be Ω.

静止舌片の動きに対応して動きを示す構成要素Ｑは、分岐線４０に接続されてい ると仮定すると、ブリッジは舌片４６の逆ＥＭＦを測定するために使用されるこ とが可能である。この目的で増幅器３３によって与えられた出力信号は、接続点 ４７く分岐１１４０と４０との接続点）と、４８〈分岐線４２と４３との接続点 ）との間に送られる。この信号は、また、舌片４６を制御する。舌片４６の逆Ｅ ＭＦの測定であるフィードバック信号は、ブリッジ回路の他の接続点４つと５０ との間で発生される。この信号は、差動増幅器に送られ、この差動増幅器は、第 ３図のフィードバック増幅器３６に対応またはその中に組込まれることができる 。A component Q that exhibits movement in response to the movement of the stationary tongue is connected to the branch line 40. Assuming that the bridge is used to measure the back EMF of tongue 46, is possible. The output signal provided by amplifier 33 for this purpose is 47 (connection point between branches 1140 and 40) and 48 (connection point between branch lines 42 and 43) ) is sent between. This signal also controls tongue 46. Reverse E of tongue piece 46 The feedback signal, which is the measurement of MF, is connected to the other 4 connection points of the bridge circuit and 50 occurs between. This signal is sent to a differential amplifier, which can correspond to or be incorporated into the feedback amplifier 36 of FIG. .

圧電セラミック舌片は、最初に得られた近似の結果、容量性であるので構成要素 Ｑはコンデンサであってもよい。しかしながら、好ましくは制御される舌片に類 似した圧電セラミック舌片が構成要素Ｑとして使用される。しかしながら、構成 要素Ｑとして使用される舌片は完全に固定されており、その結果、動作により発 生する逆ＥＭＦを発生することができない。接続点４９と５０との間に存在する 信号は、この場合完全に舌片４６の逆ＥＭＦによるものである。指摘してきたよ うに、舌片は容量性であり、例示のブリッジの他方の分岐線４２．４３は抵抗Ｒ を含むので、ブリッジの出力信号はブリッジの差動入力信号に比例する。As a result of the first approximation obtained, the piezoceramic tongue is capacitive and therefore the component Q may be a capacitor. However, preferably the controlled tongue-like A similar piezoceramic tongue is used as component Q. However, the configuration The tongue piece used as element Q is completely fixed, so that the movement causes no emitted It is not possible to generate a back EMF to generate energy. Exists between connection points 49 and 50 The signal is in this case entirely due to the back EMF of the tongue 46. I've pointed it out Similarly, the tongue is capacitive and the other branch line 42,43 of the exemplary bridge has a resistance R , the output signal of the bridge is proportional to the differential input signal of the bridge.

したがって、フィードバック信号は、舌片４６の動作の速度に比例する。舌片の 動作は、このようなフィードバック信号で非常にうまく制御することができ、制 御信号に対する舌片の迅速な応答も保証される。The feedback signal is therefore proportional to the speed of movement of tongue 46. tongue piece Behavior can be very well controlled with such feedback signals and A rapid response of the tongue to control signals is also guaranteed.

上記の説明により、当業者には種々の変形態様が明らかであると言える。したが って、たとえばブリッジ回路の抵抗Ｒは、コンデンサに置換えることも可能であ る。この場合、ブリッジの出力信号は、動作の速度ではなく、その時間積分、す なわち舌片の道端部の偏位に比例する。このおよび同様な変形も本発明の範囲内 に入るものと見なされる。In view of the above description, various modifications will be apparent to those skilled in the art. However, Therefore, for example, the resistor R in the bridge circuit can be replaced with a capacitor. Ru. In this case, the output signal of the bridge is not the speed of the movement, but its time integral, In other words, it is proportional to the deviation of the end of the tongue. This and similar variations are also within the scope of this invention. considered to be included.

ＦＩＧ、　１ ＦＩＧ、　２ ＦＩＧ、　３ 国際調査報告FIG. 1 FIG. 2 FIG.3 international search report

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] １．スリット絞りと協働して作動し電気制御可能な圧電舌片を含む吸収装置と、 前記舌片へ電気制御信号を与える制御装置とを備えるスリットラジオグラフィ装 置において、振動減衰装置を備え、この振動減衰装置は、前記舌片のための前記 制御信号を受信し、各舌片毎のＥＭＦ測定回路を含み、このＥＭＦ測定回路は、 前記舌片と相互作用し、作動中、舌片によって発生される前記逆ＥＭＦを表す出 力信号を与え、この出力信号は、関連した前記舌片のための前記制御信号と組合 わされることを特徴とするスリットラジオグラフィ装置。1. an absorption device comprising an electrically controllable piezoelectric tongue operating in cooperation with a slit diaphragm; A slit radiography device comprising: a control device that provides an electrical control signal to the tongue piece; a vibration damping device, the vibration damping device including the vibration damping device for the tongue; receiving a control signal and including an EMF measurement circuit for each tongue, the EMF measurement circuit comprising: an output interacting with the tongue and representing the back EMF generated by the tongue during operation; providing a force signal, this output signal being combined with the control signal for the associated tongue. A slit radiography device characterized in that ２．前記振動減衰装置は、名舌片毎の制御回路を含み、この制御回路は、関連し た前記舌片のための前記制御信号のための入力と、フィードバック増幅器を介し て負の符号で前記ＥＭＦ測定回路からの前記出力信号が送られるフィードバック ポイントと、前記フィードバックポイントからの前記出力信号を前記ＥＭＦ測定 回路の前記入力へ送る増幅器とを有し、また前記測定回路は、前記舌片のための 振動減衰された前記制御信号を与えることを特徴とする請求の範囲第１項記載の 装置。2. The vibration damping device includes a control circuit for each tongue piece, and this control circuit has an associated vibration damping device. an input for the control signal for the tongue and through a feedback amplifier; a feedback signal in which the output signal from the EMF measuring circuit is sent with a negative sign; point and the output signal from the feedback point to the EMF measurement an amplifier for feeding the input of the circuit, and the measuring circuit has a Claim 1, characterized in that the control signal is provided with vibration damping. Device. ３．前記ＥＭＦ測定回路は、平行な２組を有するブリッジ回路を含み、このブリ ッジ回路は、２つの入力端子間に接続され、ブリッジの２つの分岐線は、それぞ れ出力接続点を介して直列に接続され、前記１組のブリッジ分岐線は、圧電舌片 の電気的動きを表す構成要素を含む第１ブリッジ分岐線と、抵抗を含む第２ブリ ッジ分岐線とを有し、前記２組目のブリツジ分岐線は、制御される前記舌片を含 む第３ブリッジ分岐線と、抵抗を含む第４ブリッジ分岐線とを合むことを特徴と する請求の範囲第１項または第２項記載の装置。3. The EMF measuring circuit includes a bridge circuit having two sets in parallel, and the bridge circuit has two sets in parallel. The bridge circuit is connected between two input terminals, and the two branch lines of the bridge are connected to each other. The pair of bridge branch wires are connected in series through the output connection point, and the set of bridge branch wires is connected to the piezoelectric tongue a first bridge branch line that includes a component representing the electrical movement of the bridge, and a second bridge branch line that includes a resistance. and the second set of bridge branch lines includes the tongue piece to be controlled. A third bridge branch line including a resistor and a fourth bridge branch line including a resistor are combined. The apparatus according to claim 1 or 2. ４．圧電舌片の電気的動きを表す前記構成要素は、コンデンサであることを特徴 とする請求の範囲第３項記載の装置。4. The component representing the electrical movement of the piezoelectric tongue is a capacitor. The device according to claim 3. ５．圧電舌片の電気的動きを表す前記構成要素は、固定された静止圧電舌片であ ることを特徴とする請求の範囲第３項記載の装置。5. The said component representing the electrical movement of the piezoelectric tongue is a fixed and stationary piezoelectric tongue. 4. The device according to claim 3, characterized in that: ６．前記第２および第４ブリッジ分岐線は、抵抗の代わりにコンデンサを含むこ とを特徴とする請求の範囲第３項から第５項のいずれか１項に記載の装置。6. The second and fourth bridge branch lines may include capacitors instead of resistors. The device according to any one of claims 3 to 5, characterized in that: