JPH0963519A - X-ray image tube device - Google Patents
X-ray image tube deviceInfo
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- JPH0963519A JPH0963519A JP7210421A JP21042195A JPH0963519A JP H0963519 A JPH0963519 A JP H0963519A JP 7210421 A JP7210421 A JP 7210421A JP 21042195 A JP21042195 A JP 21042195A JP H0963519 A JPH0963519 A JP H0963519A
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- magnetic field
- ray image
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、外部から入力する磁界
の影響を小さくしたＸ線イメージ管装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an X-ray image tube device in which the influence of a magnetic field input from the outside is reduced.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のＸ線イメージ管装置について図１
０を参照して説明する。2. Description of the Related Art A conventional X-ray image tube device is shown in FIG.
This will be described with reference to 0.
【０００３】１０１はＸ線源で、Ｘ線源１０１から放射
されたＸ線は被写体（図示せず）を透過し、矢印１０２
方向に進む。そして、入力窓１０３を通してＸ線イメー
ジ管１０４に入射する。Ｘ線イメージ管１０４に入射し
たＸ線は入力スクリーン１０５に入る。入力スクリーン
は、入力蛍光面１０５ａと光電面１０５ｂの２層構造に
なっており、入力蛍光面１０５ａにおいてＸ線は光に変
換される。そして、光電面１０５ｂにおいて光電子に変
換され、Ｘ線イメージ管１０４内の真空中に放射され
る。光電子は、Ｘ線イメージ管１０４内に設けられたグ
リッド電極１０６や陽極１０７によって加速集束され出
力スクリーン１０８の出力面に結像する。そして、出力
スクリーン１０８において、例えば電気信号に変換され
出力される。なお、Ｘ線イメージ管１０４は外容器１０
９内に収納されている。また、外容器１０９の内側には
磁気シールド層１１０が形成されている。Reference numeral 101 denotes an X-ray source. X-rays emitted from the X-ray source 101 pass through an object (not shown), and an arrow 102
Go in the direction. Then, it enters the X-ray image tube 104 through the input window 103. The X-rays incident on the X-ray image tube 104 enter the input screen 105. The input screen has a two-layer structure of an input phosphor screen 105a and a photocathode 105b, and X-rays are converted into light at the input phosphor screen 105a. Then, it is converted into photoelectrons on the photocathode 105b and emitted into the vacuum inside the X-ray image tube 104. The photoelectrons are accelerated and focused by the grid electrode 106 and the anode 107 provided in the X-ray image tube 104 and focused on the output surface of the output screen 108. Then, on the output screen 108, for example, it is converted into an electric signal and outputted. The X-ray image tube 104 is the outer container 10
It is stored in 9. A magnetic shield layer 110 is formed inside the outer container 109.
【０００４】また、１１１は磁気シールド板で、透磁率
の高いパーマロイなどの材料で構成され、外容器１０９
前端の開口部分に配置されている。また１１２は磁気発
生コイルで、入力窓１０３の周辺に配置されている。磁
気シールド板１１１や磁気発生コイル１１２の機能につ
いては後で説明する。Reference numeral 111 denotes a magnetic shield plate, which is made of a material such as permalloy having a high magnetic permeability and is used in the outer container 109.
It is located in the opening at the front end. Further, 112 is a magnetism generating coil, which is arranged around the input window 103. The functions of the magnetic shield plate 111 and the magnetic field generating coil 112 will be described later.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記した構造のＸ線イ
メージ管装置は、医療用Ｘ線診断装置や工業用非破壊検
査装置などに使用される。これらの装置は、地磁気やそ
の他の外部磁界にさらされる状態で使用されることが多
い。このような場合、Ｘ線イメージ管１０４の内部に外
部磁界（その磁力線を矢印Ｆで示す。）が侵入すると、
Ｘ線イメージ管１０４内を走行する光電子の軌道を乱
し、いわゆるＳ字歪という画像の乱れを発生させる。The X-ray image tube device having the above-described structure is used in medical X-ray diagnostic devices, industrial nondestructive inspection devices and the like. These devices are often used in the presence of terrestrial magnetism and other external magnetic fields. In such a case, when an external magnetic field (the line of magnetic force is indicated by an arrow F) enters the inside of the X-ray image tube 104,
The orbit of the photoelectrons traveling in the X-ray image tube 104 is disturbed, and so-called S-shaped distortion of the image is generated.
【０００６】ここでＳ字歪について説明する。Ｘ線イメ
ージ管１０４の入力スクリーン１０５は曲面になってい
る。したがって、入力スクリーン１０５の光電面１０５
ｂから真空中に放射される光電子は、光電面１０５ｂの
近くでは、入力窓１０３から入る外部磁界の磁力線Ｆと
交差する方向に進む。このため、外部磁界によるローレ
ンツ力が光電子に作用し、その軌道が影響される。この
場合、光電子の軌道に与える影響は、光電面１０５ｂの
全領域で一様ではない。Here, the S-shaped distortion will be described. The input screen 105 of the X-ray image tube 104 has a curved surface. Therefore, the photocathode 105 of the input screen 105
Near the photocathode 105b, the photoelectrons emitted from b into the vacuum travel in a direction intersecting the magnetic field lines F of the external magnetic field entering from the input window 103. Therefore, the Lorentz force due to the external magnetic field acts on the photoelectrons, and their orbits are affected. In this case, the influence on the orbit of the photoelectrons is not uniform in the entire area of the photocathode 105b.
【０００７】例えば、入力窓１０３の周辺部では、外容
器１０９に内蔵された磁気シールド１１０によって外部
磁気が吸収される。このため、周辺部の外部磁気は粗に
なり外部磁界による影響は小さい。なお、中心部は外部
磁気は密に侵入する。しかし、外部磁界の磁力線がイメ
ージ管１０４の中心軸と平行な場合、磁力線と光電子の
進行方向とが交差する角度は小さい。このため、光電子
に作用するローレンツ力は小さく、軌道の変化も小さ
い。For example, in the peripheral portion of the input window 103, the external magnetism is absorbed by the magnetic shield 110 built in the outer container 109. Therefore, the external magnetism in the peripheral portion becomes coarse and the influence of the external magnetic field is small. External magnetism penetrates densely in the central part. However, when the line of magnetic force of the external magnetic field is parallel to the central axis of the image tube 104, the angle at which the line of magnetic force intersects the traveling direction of the photoelectrons is small. Therefore, the Lorentz force acting on the photoelectrons is small, and the change in the orbit is small.
【０００８】なお中心部と周辺部の中間に位置する中間
部では、外部磁気が密に侵入する。また、外部磁界の磁
力線と交差する距離も長くなり軌道の変化が大きくな
る。このような理由から、出力画像は回転方向にねじ
れ、図１１の点線Ｄで示すような直線の画像が実線Ｊの
ようになり、いわゆるＳ字歪が発生する上記したＳ字歪
を防止するために、例えば、磁気シールド板１１１（図
１０）を入力窓１０３の前方に配置し、入力窓１０３を
通して入ってくる外部磁界を遮断する方法がある。しか
し、磁気シールド板１１１はＸ線を減衰させるため、Ｘ
線イメージ管の画質ノイズが増加し、輝度が低下する。External magnetism invades densely in the intermediate portion located between the central portion and the peripheral portion. In addition, the distance that intersects the magnetic field lines of the external magnetic field becomes long, and the change in the orbit becomes large. For this reason, the output image is twisted in the rotational direction, and the straight line image as shown by the dotted line D in FIG. 11 becomes like the solid line J, so as to prevent the above-mentioned S-shaped distortion in which so-called S-shaped distortion occurs. For example, there is a method in which the magnetic shield plate 111 (FIG. 10) is arranged in front of the input window 103 to block the external magnetic field entering through the input window 103. However, since the magnetic shield plate 111 attenuates X-rays,
The image noise of the line image tube increases, and the brightness decreases.
【０００９】また、磁気シールド板１１１に代えて、外
部磁気補正用の磁気発生コイル１１２（図１０）を入力
窓１０３の周辺に配置する方法がある（米国特許第３８
０９８８９号明細書参照）。これは、磁気発生コイル１
１２に電流を流して磁界を発生させ、外部磁界を打ち消
す方法である。しかし、この方法の場合、例えば、周辺
部のＳ字歪を補正するように磁気発生コイル１１２に流
れる電流を調整すると、中間部での補正が不十分とな
る。逆に、中間部のＳ字歪を補正するようにすると、周
辺部は過度の補正になってしまう。このため、Ｓ字歪を
ゼロにできない。Further, there is a method of arranging a magnetic field generating coil 112 (FIG. 10) for correcting the external magnetic field around the input window 103 instead of the magnetic shield plate 111 (US Pat. No. 38, 38).
09889). This is the magnetic generation coil 1
In this method, a current is passed through 12 to generate a magnetic field to cancel the external magnetic field. However, in the case of this method, for example, if the current flowing through the magnetic field generating coil 112 is adjusted so as to correct the S-shaped distortion in the peripheral portion, the correction in the intermediate portion becomes insufficient. On the contrary, if the S-shaped distortion in the middle part is corrected, the peripheral part is excessively corrected. Therefore, the S-shaped distortion cannot be made zero.
【００１０】また、Ｘ線イメージ管に接続されるテレビ
カメラに対し、そのターゲットの読みだしモードを磁気
歪の測定値に応じて調整する方法がある（特開平２−２
１０７４４号公報参照）。この方法は、テレビカメラで
歪を補正する構成であり、Ｘ線イメージ管の出力画像そ
のものは補正されていない。したがって、例えばＸ線映
画撮影法（cineradiography)などに用いることができな
い。There is also a method for adjusting the reading mode of the target of the television camera connected to the X-ray image tube according to the measured value of magnetostriction (Japanese Patent Laid-Open No. 2-2).
(See Japanese Patent No. 10744). In this method, the distortion is corrected by the television camera, and the output image itself of the X-ray image tube is not corrected. Therefore, it cannot be used, for example, in X-ray cinematography.
【００１１】本発明は、上記した欠点を解決するもの
で、地磁気など周囲の磁界の影響を受けることなく、良
好な出力画像が得られるＸ線イメージ管装置を提供する
ことを目的とする。The present invention solves the above-mentioned drawbacks, and an object of the present invention is to provide an X-ray image tube apparatus which can obtain a good output image without being affected by the surrounding magnetic field such as the earth's magnetism.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明のＸ線イメージ管
装置は、Ｘ線が入力する入力窓、この入力窓を通して入
力するＸ線を電子に変換する入力スクリーン、前記電子
を加速集束する電極、および前記電極で加速集束された
電子を出力信号に変換する出力スクリーンを備えるＸ線
イメージ管と、前記入力窓に入力する前記Ｘ線の通路中
に位置し、電気的導体でかつＸ線透過率が高い材料を螺
旋状に形成した磁気発生コイルとを具備している。An X-ray image tube device according to the present invention includes an input window for inputting X-rays, an input screen for converting X-rays input through the input window into electrons, and an electrode for accelerating and focusing the electrons. And an X-ray image tube provided with an output screen for converting the electrons accelerated and focused by the electrodes into an output signal, and an electric conductor and an X-ray transparent body, which is located in the passage of the X-ray input to the input window. And a magnetic field generating coil formed by spirally forming a material having a high ratio.
【００１３】また、磁気発生コイルが、Ｘ線イメージ管
の入力窓の前面に固定され、かつ前記磁気発生コイルと
前記入力窓が電気的に絶縁されている。Further, the magnetic field generating coil is fixed to the front surface of the input window of the X-ray image tube, and the magnetic field generating coil and the input window are electrically insulated.
【００１４】また、Ｘ線が入力する入力窓、この入力窓
を通して入力するＸ線を電子に変換する入力スクリー
ン、前記電子を加速集束する電極、および前記電極で加
速集束された電子を出力信号に変換する出力スクリーン
を備えるＸ線イメージ管と、このＸ線イメージ管を内部
に収納する外容器と、環状に配列された複数の分割コイ
ルで形成され、前記外容器の内側に配置された磁気発生
コイルとを具備している。 また、複数の分割コイルに
流れる電流をそれぞれ独立して制御できるようにしてい
る。Further, an input window for inputting X-rays, an input screen for converting X-rays input through the input window into electrons, an electrode for accelerating and focusing the electrons, and electrons accelerating and focusing by the electrodes as output signals. An X-ray image tube provided with an output screen for conversion, an outer container for accommodating the X-ray image tube therein, and a plurality of split coils arranged in an annular shape, and a magnetic field generator disposed inside the outer container. And a coil. Further, the currents flowing through the plurality of split coils can be controlled independently.
【００１５】また、分割コイルが、接近した位置で往復
する線路で構成され、前記線路の一部分から発生する磁
界が遮蔽される構造になっている。Further, the split coil is composed of a line that reciprocates at a position close to each other, and the magnetic field generated from a part of the line is shielded.
【００１６】[0016]
【作用】上記した構成によれば、入力窓に入力するＸ線
の通路中に、電気的導体でかつＸ線透過率が高い材料を
螺旋状に形成した磁気発生コイルを配置している。そし
て、この磁気発生コイルに電流を流すことによって、外
部磁界を打ち消す磁界を発生できる。また、磁気発生コ
イルはＸ線の通路中に配置されている。したがって、例
えば、磁気発生コイルを構成する螺旋の間隔を、入力窓
の中間部に相当する部分で、周辺部や中心部より密にす
ることなどによって、強い補正を必要とする領域に対し
て大きな補正が行え、Ｓ字歪を効果的に解消できる。ま
た、螺旋状に形成される磁気発生コイルを複数の層に形
成することもできる。この場合、上下の層に位置する各
磁気発生コイル間で螺旋の形成位置をずらすなどすれ
ば、これによっても補正用の磁界分布を調整できる。According to the above construction, the magnetic field generating coil, which is made of a material having a high X-ray transmissivity in the form of an electric conductor, is arranged in the passage of the X-ray input to the input window. Then, a magnetic field that cancels the external magnetic field can be generated by passing a current through the magnetic field generating coil. The magnetism generating coil is arranged in the X-ray passage. Therefore, for example, by making the interval of the spirals forming the magnetic field generating coil denser in the part corresponding to the middle part of the input window than in the peripheral part and the central part, it is possible to make a large correction for a region requiring strong correction. Correction can be performed and S-shaped distortion can be effectively eliminated. Further, the magnetic field generating coil formed in a spiral shape can be formed in a plurality of layers. In this case, the magnetic field distribution for correction can also be adjusted by shifting the spiral formation position between the magnetic field generating coils located in the upper and lower layers.
【００１７】また、磁気発生コイルを、Ｘ線イメージ管
の入力窓の前面に固定した場合は、光電子が放出される
場所と磁気発生コイルが接近し、光電子の軌道の補正を
確実に行える。Further, when the magnetism generating coil is fixed to the front surface of the input window of the X-ray image tube, the location where the photoelectrons are emitted and the magnetism generating coil are close to each other, and the trajectory of the photoelectrons can be surely corrected.
【００１８】また、磁気発生コイルを、環状に配列する
複数の分割コイルで形成している。この場合は、複数の
分割コイルに流れる電流を等しくし、あるいは相違させ
るなど、各分割コイルに流れる電流を制御することによ
って、外部磁界に応じた補正磁界を発生できる。したが
って、軸に対称なＳ字歪だけでなく、軸に対称でないＳ
字歪も補正できる。Further, the magnetic field generating coil is formed by a plurality of split coils arranged in an annular shape. In this case, the correction magnetic field according to the external magnetic field can be generated by controlling the current flowing through each split coil by making the currents flowing through the multiple split coils equal or different. Therefore, not only the S-shaped distortion that is symmetrical about the axis but also the S that is not symmetrical about the axis
Character distortion can also be corrected.
【００１９】また、分割コイルを、接近した位置で往復
する線路で構成し、線路の一部分から発生する磁界を遮
蔽する構造にしている。この場合、往復する線路で発生
する磁界が互いに打ち消すようなことがなくなり、外部
磁界に対する補正用の磁界を確実に発生できる。Further, the split coil is composed of a line that reciprocates at a position close to each other, and has a structure for shielding a magnetic field generated from a part of the line. In this case, the magnetic fields generated in the reciprocating lines do not cancel each other, and the magnetic field for correction with respect to the external magnetic field can be reliably generated.
【００２０】[0020]
【実施例】この発明の一実施例について図１を参照して
説明する。An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【００２１】１１はＸ線源で、Ｘ線源１１から放射され
たＸ線は被写体（図示せず）を透過し、矢印１２のよう
に進む。そして、磁気発生コイル１３が表面に形成され
た入力窓１４を通してＸ線イメージ管１５に入射する。
Ｘ線イメージ管１５に入射したＸ線は入力スクリーン１
６に入る。入力スクリーン１６は、入力蛍光面１６ａと
光電面１６ｂからなり、入力蛍光面１６ａにおいてＸ線
は光に変換される。入力蛍光面１６ａで変換された光は
光電面１６ｂで光電子に変換され、放射される。光電子
は、Ｘ線イメージ管１５内に設けられたグリッド電極１
７や陽極１８によって加速集束され、出力スクリーン１
９の出力面に結像する。そして出力スクリーン１９にお
いて、例えば電気信号に変換され出力される。なお、Ｘ
線イメージ管は全体が外容器２０内に収納されている。
そして、外容器２０の内側に磁気シールド層２１が形成
されている。なお、矢印Ｆは外部磁界による磁力線を示
している。Reference numeral 11 denotes an X-ray source, and the X-rays emitted from the X-ray source 11 pass through a subject (not shown) and proceed as shown by an arrow 12. Then, the magnetic field generating coil 13 enters the X-ray image tube 15 through the input window 14 formed on the surface.
X-rays incident on the X-ray image tube 15 are input screen 1
Enter 6. The input screen 16 includes an input phosphor screen 16a and a photocathode 16b, and X-rays are converted into light at the input phosphor screen 16a. The light converted by the input fluorescent screen 16a is converted into photoelectrons by the photocathode 16b and emitted. Photoelectrons are generated by the grid electrode 1 provided in the X-ray image tube 15.
Output screen 1 accelerated and focused by 7 and anode 18
9 is imaged on the output surface. Then, on the output screen 19, for example, it is converted into an electric signal and outputted. Note that X
The entire line image tube is housed in the outer container 20.
A magnetic shield layer 21 is formed inside the outer container 20. The arrow F indicates the line of magnetic force due to the external magnetic field.
【００２２】ここで、入力窓の表面に形成された磁気発
生コイルについて図２で説明する。図２は入力窓に近い
部分を示した図で、図１に対応する部分には同一の符号
を付してある。１５はＸ線イメージ管で、Ｘ線イメージ
管１５は外容器２０内に収納されている。そして、外容
器２０内側に磁気シールド層２１が設けられている。ま
た、Ｘ線イメージ管１５内部の入力窓１４の後方には、
Ｘ線を光電子に変換する入力スクリーン１６が位置して
いる。また矢印Ｆは、Ｘ線イメージ管の管軸方向に入射
する外部磁界の磁力線を示し、矢印Ｆａは、磁気シール
ド層２１側に磁力線が引っ張られる様子を示している。The magnetic field generating coil formed on the surface of the input window will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing a portion near the input window, and portions corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. Reference numeral 15 is an X-ray image tube, and the X-ray image tube 15 is housed in an outer container 20. A magnetic shield layer 21 is provided inside the outer container 20. Further, behind the input window 14 inside the X-ray image tube 15,
An input screen 16 is located which converts X-rays into photoelectrons. Further, an arrow F indicates a magnetic force line of an external magnetic field incident in the tube axis direction of the X-ray image tube, and an arrow Fa indicates a state where the magnetic force line is pulled toward the magnetic shield layer 21 side.
【００２３】そして、磁気発生コイル１３は、入力窓１
４の表面に薄膜絶縁材料を塗布して薄膜絶縁層２５１を
形成し、その後、薄膜絶縁層２５１上に例えばＸ線透過
率の高い金属材料を螺旋状に蒸着してコイルパターン２
６１を形成することによって構成される。この場合、薄
膜絶縁材料としては、樹脂やセラミック、ガラスなどが
使用される。また、薄膜絶縁層２５１の形成には、蒸着
に限らず接着や塗布、溶射などの方法が利用される。ま
た、金属材料としては、アルミニウムやマグネシウムな
どＸ線透過率の高い金属が使用され、これらの金属を薄
膜絶縁層２５１に蒸着したり、あるいは、導電性溶剤を
薄膜絶縁層２５１上に螺旋状に塗布したりしてコイルパ
ターンが形成される。The magnetic field generating coil 13 is connected to the input window 1
4 is coated with a thin film insulating material to form a thin film insulating layer 251, and then, for example, a metal material having a high X-ray transmittance is spirally deposited on the thin film insulating layer 251 to form a coil pattern 2
61 is formed. In this case, resin, ceramics, glass or the like is used as the thin film insulating material. Further, the thin film insulating layer 251 is formed not only by vapor deposition but also by a method such as adhesion, coating, or thermal spraying. As the metal material, a metal having a high X-ray transmittance such as aluminum or magnesium is used. These metals are vapor-deposited on the thin film insulating layer 251, or a conductive solvent is spirally formed on the thin film insulating layer 251. A coil pattern is formed by coating.
【００２４】例えば、薄膜絶縁層２５１上に、アルミニ
ウムを１０μｍの厚さ、１ｍｍの幅で、入力窓１４の周
辺部から中心部にかけて螺旋状に蒸着し、最初のコイル
パターン２６１を形成する。そして最初のコイルパター
ン２６１上に薄膜絶縁層２５２を形成し、この薄膜絶縁
層２５２上に、最初のコイルパターン２６１と重ならな
いように位置をずらして、２つ目のコイルパターン２６
２をアルミニウムで形成する。このような工程を繰り返
し、例えば１０個程度のコイルパターンを形成する。そ
して、最初のコイルパターンと最後のコイルパターンを
電源２７に接続する。なお、中間に位置するコイルパタ
ーンは隣接する同士で接続され、全部のコイルパターン
を順に電流が流れるようになっている。For example, aluminum is spirally vapor-deposited on the thin-film insulating layer 251 to have a thickness of 10 μm and a width of 1 mm from the peripheral portion to the central portion of the input window 14 to form the first coil pattern 261. Then, the thin film insulating layer 252 is formed on the first coil pattern 261, and the second coil pattern 26 is formed by shifting the position on the thin film insulating layer 252 so as not to overlap the first coil pattern 261.
2 is made of aluminum. By repeating such steps, for example, about 10 coil patterns are formed. Then, the first coil pattern and the last coil pattern are connected to the power supply 27. The coil patterns located in the middle are connected to each other so that current flows through all the coil patterns in order.
【００２５】ここで、磁気発生コイルの一部を拡大した
構造を図３に示す。図３で、３１は入力窓、２５１〜２
５４は薄膜絶縁層、２６１〜２６４はコイルパターンで
ある。 なお、複数層の薄膜絶縁層と複数層のコイルパ
ターンで構成される磁気発生コイルは、上下に隣接する
コイルパターン間は、互いに接続される部分を除いて、
通常、薄膜絶縁層で絶縁されている。また、それぞれの
コイルに流れる電流の方向は、例えば一方向に統一し、
外部磁界を補正する補正磁界を効率よく発生できるよう
にしている。この場合、例えば外部磁界が０．５ガウス
程度であれば、１０ｍＡ以下の電流で補正できる。Here, a structure in which a part of the magnetism generating coil is enlarged is shown in FIG. In FIG. 3, 31 is an input window, and 251-2.
Reference numeral 54 is a thin film insulating layer, and 261 to 264 are coil patterns. Incidentally, the magnetic field generating coil composed of a plurality of thin film insulating layers and a plurality of layers of coil patterns, between the vertically adjacent coil patterns, except for the portions that are connected to each other,
Usually, it is insulated by a thin film insulating layer. In addition, the direction of the current flowing through each coil is unified in one direction,
The correction magnetic field for correcting the external magnetic field is efficiently generated. In this case, for example, if the external magnetic field is about 0.5 Gauss, it can be corrected with a current of 10 mA or less.
【００２６】また、１つのコイルパターンにおいて、入
力窓の中心部や周辺部より中間部で線と線の間隔を狭く
すれば、強い補正を必要とする中間部に大きな補正用の
磁界を発生でき、Ｓ字歪を効果的に補正できる。Further, in one coil pattern, if the distance between the lines is narrower in the middle part than in the center part and the peripheral part of the input window, a large correction magnetic field can be generated in the middle part which requires strong correction. , S-shaped distortion can be effectively corrected.
【００２７】また、上記した実施例では、磁気発生コイ
ル１３がＸ線イメージ管１５の入力窓１４の表面に形成
されている。しかし、図４（ａ）（ｂ）のようにＸ線透
過率の高い凸状基板４１の表面あるいは内部などに磁気
発生コイル１３を、図３と同様の構造で形成し、磁気発
生コイル１３が形成された凸状基板４１をＸ線イメージ
管の入力窓５の前方に配置するようにしてもよい。この
とき、Ｘ線イメージ管に入射する外部磁界（矢印４２）
は磁気発生コイル１３によって発生する補正磁界（矢印
４３）によって打ち消すことができる。凸状基板４１の
材質としてはカーボンファイバーや各種樹脂、例えばエ
ポキシ樹脂や塩化ビニール樹脂、あるいは１００μｍ以
下の厚さの磁気シールド材でもよい。なお、４４はＸ線
イメージ管、４５は外容器である。In the above embodiment, the magnetic field generating coil 13 is formed on the surface of the input window 14 of the X-ray image tube 15. However, as shown in FIGS. 4A and 4B, the magnetic field generating coil 13 is formed on the surface or inside of the convex substrate 41 having a high X-ray transmittance in the same structure as in FIG. The formed convex substrate 41 may be arranged in front of the input window 5 of the X-ray image tube. At this time, the external magnetic field (arrow 42) incident on the X-ray image tube
Can be canceled by the correction magnetic field (arrow 43) generated by the magnetism generating coil 13. The material of the convex substrate 41 may be carbon fiber or various resins such as epoxy resin or vinyl chloride resin, or a magnetic shield material having a thickness of 100 μm or less. In addition, 44 is an X-ray image tube and 45 is an outer container.
【００２８】また図５のように、凸状に形成された散乱
Ｘ線除去用のグリッド板を利用して磁気シールド装置を
構成することもできる。散乱Ｘ線除去用のグリッド板５
１は、鉛などＸ線を吸収する材料が図の点線５２のよう
にメッシュ状あるいはハニカム状に配列されている。し
たがって、メッシュ状あるいはハニカム状に配列された
鉛やタングステン、モリブデンなどを利用し、例えば螺
旋上に位置する鉛同志を順に電気的に接続し、これら螺
旋状に接続された鉛によって磁気発生コイル１３を形成
する。そして、その両端に位置する鉛を電源５３に接続
する構成である。この場合も、螺旋状に接続された鉛に
電流を流すことによって補正用の磁界を発生できる。な
お、螺旋状に接続された鉛とこれ以外の鉛は電気的に絶
縁されていることが望ましい。また、インナー・スペー
サにはアルミニウムなどの導体は使用せず、樹脂や木材
などを使用し、隣合う螺旋を形成する鉛同士が電気的に
絶縁していなければならない。次に、磁気発生コイルの
もう１つの例について図６で説明する。Further, as shown in FIG. 5, a magnetic shield device can be constructed using a grid plate for removing scattered X-rays formed in a convex shape. Grid plate 5 for removing scattered X-rays
In No. 1, materials such as lead that absorb X-rays are arranged in a mesh shape or a honeycomb shape as indicated by a dotted line 52 in the figure. Therefore, by using lead, tungsten, molybdenum, etc. arranged in a mesh shape or a honeycomb shape, for example, the lead members located on the spiral are electrically connected in order, and the magnetic generation coil 13 is formed by the lead connected in the spiral shape. To form. Then, the lead located at both ends thereof is connected to the power source 53. In this case as well, a magnetic field for correction can be generated by passing an electric current through the lead that is spirally connected. It is desirable that the spirally connected lead and the other lead are electrically insulated. Further, the inner spacer should not be made of a conductor such as aluminum but should be made of resin or wood so that the leads forming the adjacent spirals are electrically insulated from each other. Next, another example of the magnetic field generating coil will be described with reference to FIG.
【００２９】この実施例では、磁気発生コイルは、６個
の分割コイル６１ａ〜６１ｆで構成されている。例え
ば、６個の分割コイル６１ａ〜６１ｆを、１つの輪を形
成するように環状に並べ、そして全体で入力窓６２を囲
むように配置している。なお、６３は外容器で、６４
は、外容器６３の内側に形成された磁気シールド層であ
る。 このような構造の磁気発生コイルは、外容器７３
の内側で、例えば図７の符号７１ａで示すようにＸ線イ
メージ管７２の入力窓７３の主要部を囲むような位置
に、あるいは、符号７１ｂで示すようにＸ線イメージ管
７２の中間部に配置する。この場合、磁気発生コイル７
１ａ、７１ｂを構成する複数の分割コイルに流れる電流
は、それぞれ独立に制御できるように構成されている。
そして、例えば外容器７４内部における磁界分布が磁界
センサー符号７５ａ、７５ｂで検知され、この磁界分布
に応じて各分割コイルに流れる電流が制御される。In this embodiment, the magnetic field generating coil is composed of six split coils 61a to 61f. For example, the six split coils 61a to 61f are arranged in a ring shape so as to form one ring, and are arranged so as to surround the input window 62 as a whole. 63 is an outer container, 64
Is a magnetic shield layer formed inside the outer container 63. The magnetic field generating coil having such a structure is used in the outer container 73.
7 inside the X-ray image tube 72, for example, at a position surrounding the main part of the input window 73 of the X-ray image tube 72, or at an intermediate portion of the X-ray image tube 72 as shown by reference numeral 71b. Deploy. In this case, the magnetic generation coil 7
The currents flowing through the plurality of split coils forming 1a and 71b are configured to be independently controllable.
Then, for example, the magnetic field distribution inside the outer container 74 is detected by the magnetic field sensor codes 75a and 75b, and the current flowing through each split coil is controlled according to the magnetic field distribution.
【００３０】ここで、磁気発生コイルを構成する１つの
分割コイルの構造について図８で説明する。例えば、１
本の線路８１を弧を描くように接近した位置で往復さ
せ、その一方を高透磁率の材料で形成した円筒８２で被
覆した構造になっている。また、線路の両端が電流源８
３に接続される。このような構造の６個の分割コイルが
環状に配列され磁気発生コイルが構成される。なお、一
方の線路を高透磁率の材料８２で部分的に被覆している
が、これは往復する線路で発生する磁界が互いに打ち消
さないようにするためである。この例では、１本の線路
で構成しているが、複数本の線路を束ねたまま弧を描く
ように往復させて、分割コイルを構成することもでき
る。Here, the structure of one split coil constituting the magnetism generating coil will be described with reference to FIG. For example, 1
The structure is such that the line 81 of a book is reciprocated at a position close to each other so as to draw an arc, and one of the two is covered with a cylinder 82 formed of a material having a high magnetic permeability. In addition, both ends of the line are current sources 8
3 is connected. A magnetic field generating coil is formed by annularly arranging six divided coils having such a structure. It should be noted that one of the lines is partially covered with the material 82 having a high magnetic permeability so that the magnetic fields generated in the reciprocating lines do not cancel each other. In this example, the line is composed of one line, but it is also possible to form a split coil by reciprocating a plurality of lines while drawing an arc.
【００３１】上記した構成によれば、磁気発生コイルを
構成する分割コイルを、それぞれ独立して電流源に接続
できる。このため分割コイルごとに異なる電流を流すこ
ともでき、１つの環状コイルでは形成できない多様な磁
界分布、例えば軸に対称でない磁界分布を外容器内部に
形成できる。したがって、図７で示したように、外容器
７４内部の磁界分布を検知する磁界センサー７５ａ、７
５ｂを、Ｘ線イメージ管７２の例えば電子レンズに近い
位置に配置し、磁界センサー７５ａ、７５ｂで検出され
た磁界の分布に応じて各分割コイルに流れる電流を制御
するようにできる。この場合、磁界センサー７５ａ、７
５ｂの出力を電流源や電流源の制御回路にフィードバッ
クするような構成とし、分割コイルに流れる電流を自動
的に制御することにより、所望の磁界を形成するように
することもできる。According to the above structure, the split coils forming the magnetism generating coil can be independently connected to the current source. Therefore, different currents can be supplied to the divided coils, and various magnetic field distributions that cannot be formed by one annular coil, for example, magnetic field distributions that are not axially symmetric can be formed inside the outer container. Therefore, as shown in FIG. 7, magnetic field sensors 75 a, 7 a for detecting the magnetic field distribution inside the outer container 74.
5b can be arranged at a position close to, for example, an electron lens of the X-ray image tube 72, and the current flowing through each split coil can be controlled according to the distribution of the magnetic field detected by the magnetic field sensors 75a and 75b. In this case, the magnetic field sensors 75a, 7
The output of 5b may be fed back to a current source or a control circuit for the current source, and a desired magnetic field may be formed by automatically controlling the current flowing through the split coils.
【００３２】このような構成にすると、外部磁界による
影響を自動的に補正できる。したがって、Ｘ線イメージ
管装置を組み込んだ医療用Ｘ線診断装置などが、その方
向が変化するような状態で使用され、外部磁気の影響が
使用状態によって変化するような場合でも、外部磁気の
影響を自動的に補正できる。With this structure, the influence of the external magnetic field can be automatically corrected. Therefore, even if a medical X-ray diagnostic apparatus incorporating an X-ray image tube device is used in a state in which its direction changes and the influence of external magnetism changes depending on the use state, the influence of external magnetism Can be corrected automatically.
【００３３】磁気発生コイルを複数の分割コイルで構成
する場合は、それぞれの分割コイルに流れる電流を制御
することにより、多様な磁界分布が形成できる。このた
め、図１１のような軸対称のＳ字歪だけでなく、図９の
ように軸に対称でないＳ字歪みも補正できる。なお、磁
界を検知する磁界センサとしては、磁気抵抗素子や磁気
変調器、超伝導量子干渉素子（ＳＱＵＩＤ）などが利用
できる。When the magnetism generating coil is composed of a plurality of split coils, various magnetic field distributions can be formed by controlling the currents flowing through the split coils. Therefore, not only the axially symmetric S-shaped distortion as shown in FIG. 11 but also the S-shaped distortion which is not axially symmetric as shown in FIG. 9 can be corrected. A magnetic resistance element, a magnetic modulator, a superconducting quantum interference element (SQUID), or the like can be used as the magnetic field sensor for detecting the magnetic field.
【００３４】[0034]
【発明の効果】本発明によれば、地磁気など周囲の磁界
の影響を受けることなく、良好な出力画像が得られるＸ
線イメージ管装置を実現できる。According to the present invention, a good output image can be obtained without being affected by the surrounding magnetic field such as the earth magnetism.
A line image tube device can be realized.
【図１】本発明の一実施例を示す概略の構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】本発明に用いられる磁気発生コイルの一例を示
す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of a magnetic field generating coil used in the present invention.
【図３】磁気発生コイルの一部を拡大した図である。FIG. 3 is an enlarged view of a part of a magnetism generating coil.
【図４】本発明の他の実施例を示す概略の構成図であ
る。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the present invention.
【図５】本発明に用いられる磁気発生コイルの他の例を
示す図である。FIG. 5 is a diagram showing another example of the magnetic field generating coil used in the present invention.
【図６】本発明に用いられる磁気発生コイルの他の例を
説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating another example of the magnetic field generating coil used in the present invention.
【図７】磁気発生コイルの配置を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating the arrangement of magnetic field generating coils.
【図８】磁気発生コイルを構成する分割コイルを示す図
である。FIG. 8 is a diagram showing a split coil that constitutes a magnetic field generating coil.
【図９】本発明を説明する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating the present invention.
【図１０】従来例を示す概略の構成図である。FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing a conventional example.
【図１１】従来例を説明する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a conventional example.
１１…Ｘ線源 １３…磁気発生コイル １４…入力窓 １５…Ｘ線イメージ管 １６…入力スクリーン １７…グリッド電極 １８…陽極 １９…出力スクリーン ２０…外容器 ２１…磁気シールド層 Ｆ…磁力線 11 ... X-ray source 13 ... Magnetic generation coil 14 ... Input window 15 ... X-ray image tube 16 ... Input screen 17 ... Grid electrode 18 ... Anode 19 ... Output screen 20 ... Outer container 21 ... Magnetic shield layer F ... Magnetic field lines
Claims (5)
して入力するＸ線を電子に変換する入力スクリーン、前
記電子を加速集束する電極、および前記電極で加速集束
された電子を出力信号に変換する出力スクリーンを備え
るＸ線イメージ管と、前記入力窓に入力する前記Ｘ線の
通路中に位置し、電気的導体でかつＸ線透過率が高い材
料を螺旋状に形成した磁気発生コイルとを具備したこと
を特徴とするＸ線イメージ管装置。1. An input window for inputting X-rays, an input screen for converting X-rays input through the input window into electrons, an electrode for accelerating and focusing the electrons, and an electron for accelerating and focusing by the electrodes as an output signal. An X-ray image tube having an output screen for conversion, and a magnetic field generating coil which is positioned in a path of the X-rays input to the input window and which is made of a material that is an electric conductor and has a high X-ray transmittance in a spiral shape. An X-ray image tube device comprising:
力窓の前面に固定され、かつ前記磁気発生コイルと前記
入力窓が電気的に絶縁されていることを特徴とする請求
項１記載のＸ線イメージ管装置。2. The magnetic field generating coil is fixed to the front surface of the input window of the X-ray image tube, and the magnetic field generating coil and the input window are electrically insulated from each other. X-ray image tube device.
して入力するＸ線を電子に変換する入力スクリーン、前
記電子を加速集束する電極、および前記電極で加速集束
された電子を出力信号に変換する出力スクリーンを備え
るＸ線イメージ管と、このＸ線イメージ管を内部に収納
する外容器と、環状に配列された複数の分割コイルで形
成され、前記外容器の内側に配置された磁気発生コイル
とを具備したことを特徴とするＸ線イメージ管装置。3. An input window for inputting X-rays, an input screen for converting X-rays input through the input window into electrons, an electrode for accelerating and focusing the electrons, and an electron for accelerating and focusing by the electrodes as an output signal. An X-ray image tube provided with an output screen for conversion, an outer container for accommodating the X-ray image tube therein, and a plurality of split coils arranged in an annular shape, and a magnetic field generator disposed inside the outer container. An X-ray image tube device comprising a coil.
れ独立して制御できるようにしたことを特徴とする請求
項３記載のＸ線イメージ管装置。4. The X-ray image tube apparatus according to claim 3, wherein the currents flowing through the plurality of split coils can be independently controlled.
線路で構成され、前記線路の一部分から発生する磁界が
遮蔽される構造になっていることを特徴とする請求項３
または請求項４のいずれかに記載のＸ線イメージ管装
置。5. The split coil is composed of a line that reciprocates at a position close to each other, and has a structure in which a magnetic field generated from a part of the line is shielded.
Alternatively, the X-ray image tube device according to claim 4.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7210421A JPH0963519A (en) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | X-ray image tube device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7210421A JPH0963519A (en) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | X-ray image tube device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0963519A true JPH0963519A (en) | 1997-03-07 |
Family
ID=16589040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7210421A Pending JPH0963519A (en) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | X-ray image tube device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0963519A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007055285A1 (en) * | 2005-11-09 | 2007-05-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Strain correcting device for x-ray image tubes |
-
1995
- 1995-08-18 JP JP7210421A patent/JPH0963519A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007055285A1 (en) * | 2005-11-09 | 2007-05-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Strain correcting device for x-ray image tubes |
| JP2007134135A (en) * | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Toshiba Corp | Distortion correcting device of x-ray image tube |
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