(57)【要約】【課題】高品質な３次元データを高速に収集できるＴＲ方式コンピュータ断層撮影装置を提供する。【解決手段】ＴＲ方式コンピュータ断層撮影装置１０における放射線検出部４０は、Ｘ線ビーム２１Ｃと対向する位置に配置され、Ｘ線ビーム２１Ｃが通過して射出される側の射出側面Ｌであって撮影面Ｐに沿った位置に凹部４１Ａを有するチャンネルコリメータ４１と、射出側面Ｌと対向する位置に配置され、凹部４１Ａと係合する平面状の列セパレータ４２と、列セパレータ４２の両面に個別に設けられたシンチレータブロック４４Ａ，４４Ｂと、シンチレータブロック４４Ａ，４４Ｂに個別に取り付けられた光検出素子列４５Ａ，４５Ｂとを備える。【選択図】      図１
2006242812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を撮影する撮影面に沿って、前記被検体に放射線ビームを照射する放射線源と、
前記被検体と前記放射線ビームに対し相対的に前記撮影面に沿った平行移動と前記撮影面に沿った回転を組み合せたＴＲ走査および前記撮影面に垂直な移動を行わせる移動手段と、
前記被検体を透過した放射線ビームを、撮影面と直交する方向に絞って、該放射線ビームの厚さを変更するポストコリメータと、
前記ポストコリメータで絞られた放射線ビームを、前記撮影面に沿って配列された2列のチャンネル列で検出する検出手段と、
前記ＴＲ走査毎に、前記２列のチャンネル列それぞれで個別に検出された放射線ビームに基づいて、前記被検体の２つの断面像を作成する再構成手段と
を備えたことを特徴とするＴＲ方式コンピュータ断層撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＴＲ方式コンピュータ断層撮影装置において、
前記検出手段は、
前記放射線ビームと対向する位置に配置され、前記撮影面に沿ってチャンネルごとに分離して該放射線ビームを通過させるもので、該放射線ビームが通過して射出される側の射出側面であって前記撮影面に沿った位置に凹部を有するチャンネルコリメータと、
前記射出側面と対向する位置に配置され、前記凹部と係合する平面状の列セパレータと、
前記列セパレータの両面それぞれに１列ずつ設けられた前記２列のチャンネル列と
を備えたことを特徴とするＴＲ方式コンピュータ断層撮影装置。
【請求項３】
請求項２に記載のＴＲ方式コンピュータ断層撮影装置において、
前記２列のチャンネル列は、
前記列セパレータの上面に設けられた第1シンチレータ列と、
前記第１シンチレータ列の上面に設けられた第1光検出素子列と、
前記列セパレータの下面に設けられた第２シンチレータ列と、
前記第２シンチレータ列の下面に設けられた第２光検出素子列と
を備えたことを特徴とするＴＲ方式コンピュータ断層撮影装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のＴＲ方式コンピュータ断層撮影装置において、
前記移動手段は、前記ポストコリメータにより変更された放射線ビームの厚さに応じて、前記被検体と前記放射線ビームとを前記撮影面に垂直に相対的に移動させることを特徴とするＴＲ方式コンピュータ断層撮影装置。
【請求項５】
コンピュータ断層撮影装置に用いられる撮影面に沿って照射される放射線ビームを検出する検出装置であって、
前記放射線ビームと対向する位置に配置され、前記撮影面に沿ってチャンネルごとに分離して該放射線ビームを通過させるもので、該放射線ビームが通過して射出される側の射出側面であって前記撮影面に沿った位置に凹部を有するチャンネルコリメータと、
前記射出側面と対向する位置に配置され、前記凹部と係合する平面状の列セパレータと、
前記列セパレータの両面それぞれに１列ずつ設けられた２列のチャンネル列と
を備えたことを特徴とする放射線検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元データを収集するＴＲ方式コンピュータ断層撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、産業製品の開発分野では、コンピュータ断層撮影装置（Computed Tomography Scanner；以下ＣＴ装置という。）が使用されている。
【０００３】
具体的には、ＣＴ装置を用いて、アルミニウム鋳物や陶器製品等を３次元表示させ、その評価及び解析に利用されている。すわなち、ＣＴ装置で撮影した多数の断面像は、３次元データ化されてリバースエンジニアリングないしデジタルエンジニアリングに用いられる。
【０００４】
ところで、このＣＴ装置には、放射線ビームに対して被検体を相対的に１回転走査させて断面像を得るRotate / Rotate（ＲＲ）方式ＣＴ装置と、放射線ビームに対して被検体を相対的に平行移動（Translate）及びステップ回転(Rotate)させて断面像を得るTranslate / Rotate（ＴＲ）方式ＣＴ装置とがある。
【０００５】
ＲＲ方式ＣＴ装置とＴＲ方式ＣＴ装置とは、走査（以下スキャンと表記する場合がある。）時間及び分解能の特徴が大きく異なる。
【０００６】
スキャン時間に関しては、ＲＲ方式ＣＴ装置では１回転のスキャンで断面像が得られるため、短時間ですむ。これに対し、ＴＲ方式ＣＴ装置では、被検体が放射線を完全に横切るような平行移動を数回行うため、スキャン時間が長くなる。
【０００７】
分解能に関しては、ＲＲ方式ＣＴ装置では、検出器のチャンネルピッチで決まる値をとる。これに対し、ＴＲ方式ＣＴ装置では、平行移動走査時のデータ収集間隔（パス間隔）を狭くでき、チャンネルピッチには依存しない。これにより、ＲＲ方式ＣＴ装置とＴＲ方式ＣＴ装置とが同じ空間分解能を得る構成においては、チャンネルピッチに余裕のあるＴＲ方式ＣＴ装置のほうが、入射散乱線を減らす対策が取りやすく、はるかにコントラストや寸法精度の良い断面像が得られる。
【０００８】
このような特徴の違いから、産業分野では、ＴＲ方式ＣＴ装置が利用されることが多い（例えば、非特許文献１参照）。
【０００９】
【非特許文献１】“Ｒｅｖｅｒｓｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｕｓｉｎｇ ＣＴ Ｓｃａｎｎｅｒ"，Ｍ．Ｆｕｊｉｉ，Ｋ．Ｕｙａｍａ，T．Ｙａｍａｍｏｔｏ，ＩＮＴＥＲＭＡＣ  ２００１  ＪＯＩＮＴ ＴＥＣＨＮＩＣＡＬ ＣＯＮＦＥＲＥＮＣＥ， Ｎｏｖ．９（２００１）．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、産業製品の開発に要する時間は、３次元データ化された画像の品質及び収集速度に大きく影響を受ける。
【００１１】
しかしながら、従来のＴＲ方式ＣＴ装置では、３次元データの収集に時間がかかる。そのため、製品開発にも遅れが生じるおそれがある。
【００１２】
本発明の目的は、高品質な３次元データを高速に収集することができるＴＲ方式ＣＴ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係わるＴＲ方式ＣＴ装置は、上記課題を解決するために、被検体を撮影する撮影面に沿って、前記被検体に放射線ビームを照射する放射線源と、前記被検体と前記放射線ビームに対し相対的に前記撮影面に沿った平行移動と前記撮影面に沿った回転を組み合せたＴＲ走査および前記撮影面に垂直な移動を行わせる移動手段と、前記被検体を透過した放射線ビームを、撮影面と直交する方向に絞って、該放射線ビームの厚さを変更するポストコリメータと、前記ポストコリメータで絞られた放射線ビームを、前記撮影面に沿って配列された2列のチャンネル列で検出する検出手段と、前記ＴＲ走査毎に、前記２列のチャンネル列それぞれで個別に検出された放射線ビームに基づいて、前記被検体の２つの断面像を作成する再構成手段とを備える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、高品質な３次元データを高速に収集できるＴＲ方式ＣＴ装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１６】
＜第1の実施形態＞
図１は本発明の第１の実施形態に係るＴＲ方式ＣＴ装置の正面図であり、図２は平面図である。
【００１７】
ＣＴ装置１０は、被検体５の断面像を撮影するＴＲ方式ＣＴ装置であり、放射線源２０、機構部３０、放射線検出部４０及びデータ処理部５０を備えている。
【００１８】
ここでは、放射線源２０と放射線検出部４０とは対向して配置される。これにより、放射線検出部４０は、被検体５が横切った放射線ビームを検出することができる。
【００１９】
放射線源２０は、被検体５を撮影する撮影面Ｐに沿って放射線検出部４０に向けてファン状のＸ線ビーム２１Ｂを射出するものであり、Ｘ線管２２とプレコリメータ２３Ａ，２３Ｂとを備えている。
【００２０】
Ｘ線管２２は、図示してないＸ線制御部からの電力供給と制御を受けて、コーン状のＸ線ビーム２１Ａを射出するものである。なお、Ｘ線ビーム２１Ａは、頂角が略４０°程度の円錐形状のビームとなる。
【００２１】
２枚の板より成るプレコリメータ２３Ａ，２３Ｂは、Ｘ線管２２から射出されるＸ線ビーム２１Ａの厚さを絞るものである。Ｘ線ビーム２１Ａはファン状のＸ線ビーム２１Ｂに絞られ、被検体５に照射される。これにより、被検体５に無駄なＸ線が照射されないようになる。
【００２２】
機構部３０は、放射線源２０，放射線検出部４０，被検体５を戴置するテーブル３１及びポストコリメータ３８Ａ，３８Ｂをそれぞれ支え、各部分の位置関係を保っている。なお、機構部３０には、テーブル３１をその中央に位置する回転軸Ｃに対し回転させ、あるいは回転軸とともに上下左右に平行移動させる機構が含まれている。
【００２３】
テーブル３１は、載置された被検体５と放射線源２０とを機構部３０により相対移動させるものである。具体的には、載置された被検体５を撮影面Ｐに沿って、Ｘ線ビーム２１Ｂを横切るように平行移動させたり（図２のＴ方向）、被検体５を撮影面Ｐに直交する方向に上下に昇降させたりする（図１のZ方向）。すなわち、テーブル３１は、載置された被検体５とＸ線ビーム２１Ｂとを、撮影面Ｐに沿った方向及び撮影面Ｐに直交する方向に相対的に平行移動させている。さらに、テーブル３１は、テーブル中央の回転軸Ｃを回転中心として被検体５を回転させる。
【００２４】
このように、テーブル３１が上下左右に平行移動あるいは回転されるので、被検体５の撮影部位をＸ線ビーム２２Ｂに対し走査することができる。
【００２５】
なお、被検体５を透過したＸ線ビーム２１Ｂは、放射線検出部４０に入射される前に、２枚の板より成るポストコリメータ３８Ａ，３８Ｂにより撮影面Ｐと直交する方向の大きさを絞られて、Ｘ線ビーム２１Ｃとなる。
【００２６】
ポストコリメータ３８Ａ，３８Ｂは、機構部３０の機構により開口幅が可変になっており、スライス厚ＳＷａ，ＳＷｂを同時に、あるいは個別に変えることができる。スライス厚ＳＷａ，ＳＷｂは、それぞれステップ的に、０．５，１，２，３ｍｍに設定できる。
【００２７】
放射線検出部４０は、図３〜５に構造を示すように、放射線源２０から射出されたファン状のＸ線ビーム２１Ｃを検出するものである。
【００２８】
ここで、図３は放射線検出部４０の外観斜視図であり、図４（Ａ）は正面図、図４（Ｂ）はＡ−Ａ´断面図、図４（Ｃ）はＢ−Ｂ´断面図である。また、図５（Ａ）は凹部４１Aの拡大図、図５（Ｂ）はＣ−Ｃ´断面図、図５（Ｃ）はＤ−Ｄ´断面図である。
【００２９】
この放射線検出部４０は、機構部３０の一部である検出器ベース３０Ａ上に並べられた同一構造の検出器ユニット４０Ａが多数集合したものである。ただし、図３〜図５においては、説明を簡単にするため、１つの検出器ユニット４０Ａのみを例示する。また、検出器ユニット４０Ａのチャンネル数を４としているが、通常はより多くのチャンネル数を用いる。なお、検出器ユニット４０Ａは、放射線ビーム２１の焦点Ｆを中心として円弧状に配置しても良く、直線状に配置しても良い。
【００３０】
検出器ユニット４０Ａは、図４（Ａ）に示すように、検出器ベース３０Ａの上に設置されたＬ字状のユニットベース４９と、このユニットベース４９に取り付けられたチャンネルコリメータ４１と、チャンネルコリメータ４１の後ろに配置されるようにユニットベース４９に取り付けられた２列のチャンネル列４３Ａ，４３Ｂとを備えている。
【００３１】
チャンネルコリメータ４１は、Ｘ線ビーム２１Ｃと対向する位置に配置され、該Ｘ線ビーム２１Ｃが通過して射出される側の射出側面Ｌであって撮影面Ｐに沿った位置に凹部４１Ａを有するものである。また、チャンネルコリメータ４１は、ユニットベース４９に多数取り付けられており、スリット４１Ｂを形成している。
【００３２】
スリット４１Ｂは、チャンネルコリメータ４１間の隙間であり、各チャンネルに対応するＸ線通路である。このスリット４１Ｂは、Ｘ線焦点Ｆの方向を向くようにユニットベース４９上に密に配置される。
【００３３】
凹部４１Ａは、チャンネル列４３Ａ，４３Ｂの位置合せのために列セパレータ４２と係合する部分である。これにより、列セパレータ４２の面を撮影面Ｐに一致させることができる。この凹部４１Ａは、チャンネルコリメータ４１の撮影面Ｐの位置（高さｈ）に加工されている。
【００３４】
列セパレータ４２は、射出側面Ｌと対向する位置に、凹部４１Ａと係合するように配置される平面状の板である。ここでは、厚さ０．２mmのタングステンの板が用いられる。列セパレータ４２の表面は、シンチレータ４４の光を反射する反射処理が施されている。
【００３５】
チャンネル列４３Ａは、シンチレータ４４の列であるシンチレータブロック４４Ａに対し、光検出素子列４５Ａを接着したもので、１つのシンチレータ４４と対応する光検出素子が１つのＸ線の検出チャンネルを成す。チャンネル列４３Ｂも同様の構成である。そして、チャンネル列４３Ａ，４３Ｂは列セパレータ４２を介し撮影面Ｐに沿って設けられる（図４（Ａ），（C）参照）。
【００３６】
このようにチャンネル列が２列であるので、撮影面Ｐに沿って、ファン角θ0にわたり２列のデータを得ることができる。なお、ファン角θ0は、検出されるＸ線ビーム２１Cの撮影面Ｐに沿った広がり角である。
【００３７】
シンチレータブロック４４Ａ，４４Ｂは、１枚の列セパレータ４２の上面及び下面に、多数のシンチレータ４４が列状に接着されたものである。このシンチレータブロック４４Ａ，４４Ｂは、下側の光検出素子列４５Ｂを介して、金具４６Ａとねじ４６Ｂにより、Ｌ字状のユニットベース４９に固定されている。
【００３８】
このとき列セパレータ４２の突出部が凹部４１Ａに係合されるように、シンチレータブロック４４Ａ，４４Ｂの位置が固定される。これにより、シンチレータブロック４４Ａ，４４Ｂの側面とチャンネルコリメータ４１の側面とが段差が無いように配置されるため、スリット４１Ｂを通ったＸ線ビーム２１Cは、シンチレータ４４が配置された位置に精度良く入射される。
【００３９】
また、各シンチレータ４４の間には、チャンネルセパレータ４７が接着されている。さらに、シンチレータ４４とチャンネルセパレータ４７との間には、シンチレータ４４の光を反射する図示しない反射層がある。
【００４０】
光検出素子列４５Ａ，４５Ｂは、１つのシンチレータ４４に１つの素子が対応することにより光を検出するものであり、シンチレータブロック４４Ａの上面及び４４Ｂの下面に設けられている。チャンネルコリメータ４１の各スリット４１Ｂを通過したＸ線ビーム２１Cはそれぞれ、シンチレータ４４を発光させ、シンチレータブロック４４Ａ，４４Ｂの発光はそれぞれ、光検出素子列４５Ａ、４５Ｂで測定される。
【００４１】
光検出素子列４５Ａ、４５Ｂの出力は、図示されていない回路部分で増幅、積分、マルチプレックス、デジタル変換を受けデータ処理部５０へ送られる。
【００４２】
データ処理部５０と表示部５１は、通常のコンピュータであり、ＣＰＵ，メモリ，ディスク，キーボード，各種インターフェース等で構成され、スキャンを制御するソフトウェアや断面像を再構成するソフトウェア等を記憶している。
【００４３】
データ処理部５０は、放射線検出部４０の出力を処理したり、機構部３０に指令を出して制御したり、また、操作者とのマンマシンインターフェースを成すものである。データ処理部５０の出力により、装置のステータス表示やメニュー表示及び処理結果等の表示が、表示部５１により行われる。
【００４４】
また、データ処理部５０は、平行移動とステップ状回転を繰り返すＴＲ方式スキャンにおいて、２列のチャンネル列４３Ａ，４３Ｂのそれぞれが、多数の位置で検出した被検体５の透過データを処理及び再構成して被検体５の断面像を作成する機能を有している。
【００４５】
さらに、データ処理部５０は、ポストコリメータ３８Ａ，３８Ｂにより変更されたスライス厚ＳＷａ，ＳＷｂに応じて、連続した多数の断面像が得られるように、テーブル３１の上下位置を制御する機能を有している。
【００４６】
また、データ処理部５０は、図示してないＸ線制御部に指令を出してＸ線菅２２からのＸ線ビーム２１Ａ照射の開始又は停止を行わせる機能をもつ。
【００４７】
(ＴＲ方式ＣＴ装置の動作)
本実施形態におけるＴＲ方式ＣＴ装置の動作を図６のフローチャートを用いて説明する。
【００４８】
まず、操作者は被検体５をテーブル３１の中央に載置し、テーブル３１の高さを調整して被検体５の撮影領域の下端を撮影面Ｐに合せる（Ｓ１）。このとき、データ処理部５０は操作者の上下動入力（ジョグ移動）にしたがってテーブル３１の高さを設定する（Ｓ１）。
【００４９】
次に、操作者はスライス厚ＳＷa，ＳＷｂおよび撮影領域の高さHをデータ処理部５０にインプットする（Ｓ２）。ここで、データ処理部５０によりポストコリメータ３８Ａ，３８Ｂの開口が制御され、スライス厚SWa，SWb が設定されるとともに、撮影領域高さHが設定される（Ｓ２）。例えば、スライス厚が１mmと設定されると、データ処理部５０によりスライス厚ＳＷａ＝ＳＷｂ＝１ｍｍとなるようにポストコリメータ３８Ａ，３８Ｂの開口が制御される。
【００５０】
次に、データ処理部５０は操作者のスキャン開始指令を待つ（Ｓ３）。スキャン開始指令が入力されると、データ処理部５０はＸ線ビーム２１Ａを照射開始させ、ＴＲスキャンを制御するとともに、放射線検出部４０の出力を収集する。
【００５１】
ここでは、テーブル３１が平行移動を開始し、この平行移動の間に、被検体５の透過データが一定ピッチで放射線検出部４０により検出され、データ処理部５０により収集される（Ｓ４）。そして、被検体５がＸ線ビーム２１Ｃを横切ると、テーブル３１は平行移動を停止する。
【００５２】
続いて、テーブル３１が一方向、例えば時計回り(ＣＷ)にファン角θ0だけ回転する（Ｓ５）。そして、逆方向に平行移動を開始し、透過データがデータ処理部５０により収集される。同様に、被検体５がＸ線ビーム２１Bを横切ると、テーブル３１は平行移動を停止する。テーブル３１は、時計回りにファン角θ0だけ回転し、この作業をＫ回繰り返す。なお、Ｋはθ0・K≧180°となる最小の整数である。
【００５３】
Ｋ回の平行移動が終了していなければ，ＴＲスキャンが終了していないと判定され、テーブル３１は平行移動及び回転を続行する（Ｓ６−Ｎｏ）。
【００５４】
一方、Ｋ回の平行移動が済んだ場合、データ処理部５０は、２列のチャンネル列４３Ａ，４３Ｂから、それぞれ断面像を再構成するのに必要なデータセットが得られているので、フィルター補正逆投影で被検体５の断面像が再構成される（Ｓ６−Ｙｅｓ）。なお、断面像としては、図７に示すように、スライス厚ＳＷが1mmで中心間隔が1mm隔てられた２枚の断面像ａ１，ｂ１が得られる。
【００５５】
続いて、このようにある高さで断面像が得られたら、データ処理部５０は、ＳＷａとＳＷｂを足した高さ（ここでは２ｍｍ）だけ、テーブル３１の高さを下げる（Ｓ７）。
【００５６】
その後、同様のスキャンを行う。これにより、図７に示すように、２枚の断面像ａ２，ｂ２が作成される。
【００５７】
指定した高さが２Ｎｍｍの場合、同様のスキャンがＮセット行われる。ここで、スキャンがＮセット行われていない場合、必要な３次元データを得ることができないと判定され、テーブル３１の高さが変更されて、ＴＲスキャンが継続して行われる（Ｓ８−Ｎｏ）。
【００５８】
一方、スキャンがＮセット行われた場合、必要な３次元データを得ることができたと判定されて、Ｘ線ビームを停止するとともに処理を終了する（Ｓ８−Ｙｅｓ）。これにより、中心が1mmずつ隔たった２Ｎ枚の断面像を得ることができる。
【００５９】
そして、データ処理部５０により、これらの断面像のデータに基づいて３次元データが作成される。
【００６０】
なお、データ処理部５０は、指定される高さがＨとすると、Ｎ・（ＳＷａ＋ＳＷｂ）≧Ｈとなる最小の整数Ｎを求め、Ｎ回のスキャンを行うように制御することはいうまでもない。
【００６１】
上述したように本実施形態に係るＴＲ方式ＣＴ装置によれば、放射線検出部４０は、放射線ビーム２１の撮影面Ｐに沿って、放射線ビーム２１の射出側の面に凹部４１Ａを有するチャンネルコリメータ４１と、チャンネルコリメータ４１の射出側の面と対向する位置に配置され、凹部４１Ａと係合する平面状の列セパレータ４２と、列セパレータ４２の上面に設けられたシンチレータブロック４４Ａと、列セパレータ４２の下面に設けられたシンチレータブロック４４Ｂと、シンチレータブロック４４Ａの上面に設けられた光検出素子列４５Ａと、シンチレータブロック４４Ｂの下面に設けられた光検出素子列４５Ｂとを備えた構成により、１回のスキャンで２枚の断面像が得られるので、高速に断面像を収集できる。また、ＴＲ方式による寸法精度の非常に良い断面像のデータに基づいて、高品質な３次元データを作成できる。
【００６２】
すなわち、高品質な３次元データを高速に収集できるＴＲ方式ＣＴ装置を提供できる。
【００６３】
また、本実施形態に係る発明によれば、列セパレータ４２をチャンネルコリメータ４１の凹部４１Ａに係合できる。これにより、シンチレータ４４の端部を撮影面Ｐに正確に揃えることができる。また、各シンチレータ４４の配置と各チャンネルコリメータ４１の配置とを揃えることができ、Ｘ線ビーム２１Ｃがシンチレータ４４に当たる割合を増加させることができる。そのため、スライス厚ＳＷａ，ＳＷｂを必要以上に厚くしなくてすみ、結果として、スライス厚ＳＷを薄くできる。
【００６４】
また、本実施形態に係る発明によれば、Ｘ線ビーム２１Ｂの入射方向であってチャンネルコリメータ４１の前に、撮影面Ｐと直交する方向にシンチレータブロック４４Ａ，４４Ｂで検出されるＸ線ビーム２１Ｂの厚さを変更するポストコリメータ４８Ａ，４８Ｂを備えた構成により、ポストコリメータ４８Ａ，４８Ｂの開口を制御してスライス厚ＳＷａ，ＳＷｂを任意に設定できる。これにより、被検体５により要求されるＺ方向の精度に合せたスライス厚設定が可能となる。例えば、Ｚ方向に変化の緩やかな被検体５の場合、スライス厚を厚くしてスキャン時間を短縮することができる。
【００６５】
さらに、ポストコリメータ４８Ａ，４８Ｂは、放射線検出部４０に近い位置にある。これにより、Ｘ線焦点Ｆの位置が不安定であっても、シンチレータ４４へのＸ線入射位置は変わりにくい。すなわち、ポストコリメータ４８Ａ，４８Ｂの位置は、プレコリメータ２３Ａ，２３Ｂの位置とは異なり、焦点Ｆの位置変動でX線入射位置が大きく変わることがない。そのため、放射線検出部４０の出力も変動しにくく、スライス厚ＳＷａ，ＳＷｂを必要以上に厚くしなくてすむので、結果としてスライス厚を薄くすることができる。
【００６６】
さらに、寸法精度のよい断面像を薄いスライス厚ＳＷａ，ＳＷｂで連続して多数得ることで、精度の良い３次元データが得られる。また、このような３次元データがデジタルエンジニアリングに応用できることはいうまでもない。
【００６７】
また、本実施形態に係る発明によれば、光検出素子列４５Ａ，４５Ｂはそれぞれ、シンチレータブロック４４Ａの上面及び４４Ｂの下面に設けられている。そのため、シンチレータで補足されなかったＸ線ビーム２１Ｃのエネルギーを直接受けることがないので、長期の使用に耐え得るＴＲ方式ＣＴ装置を提供できる。
【００６８】
（第１の実施形態の変形例）
なお、本実施形態において、放射線としてＸ線を用いたが、これに限られず他の透過性放射線、例えばγ線等を用いてもよいことはいうまでもない。
【００６９】
また、本実施形態においては、ＴＲスキャンは被検体５を動かしているが、動きが相対的に同じであれば、放射線源２０と放射線検出部４０とを動かしてもよい。また、例えば、平行移動は放射線源２０と放射線検出部４０とで行い、被検体５の回転をテーブル３１により行うなどして両方動かしてもよい。さらに、テーブル３１の昇降もまた、放射線源２０と放射線検出部４０との昇降で行ってもよい。
【００７０】
また、チャンネルコリメータ４１は、各検出器ユニット４０Ａが備えるのではなく、放射線検出部４０全体で備えた構成としてもよい。この場合、検出器ベース３０Ａ上に全チャンネル分のチャンネルコリメータ４１を取り付け、そこにシンチレータブロック４４Ａ，４４Ｂと光検出素子列４５Ａ，４５Ｂと金具４６Ａの接着体とを取り付けるようにする。
【００７１】
また、断面像を作成する際に、１回のＴＲスキャンから３枚の断面像を作るようにしてもよい。すなわち、チャンネル列４３Ａのデータから1枚、チャンネル列４３Ｂのデータから１枚、さらに２つのデータを用いて中間の位置に相当する断面像を１枚作成できる。この第３の断面像は、２つのデータを生データの段階で平均し、これを再構成することで得られる。また、２枚の断面像を平均して３枚目の断面像を得ることもできる。
【００７２】
さらに、１回目のスキャンＳＣ１で断面像ａ１，ｂ１，ａ１ｂ１の３枚を作成後、２回目のスキャンＳＣ２以降では４枚の断面像を作成してもよい。具体的には、図８に示すように、スキャンＳＣ２で断面像ａ２，ｂ２，ａ２ｂ２の３枚を作り、スキャンＳＣ２のチャンネル列４３Ｂで得られたデータとスキャンＳＣ１のチャンネル列４３Ａで得られたデータとから4枚目の断面像ｂ２ａ１を作成する。３回目のスキャンＳＣ３以降は同様に４枚の断面像を作る。
【００７３】
また、１回のスキャンで断面像を２枚作成するかわりに、チャンネル列４３Ａとチャンネル列４３Ｂのデータ両方を使って１枚の断面像を作るようにしてもよい。
【００７４】
また、スライス厚ＳＷａとＳＷｂは必ずしも同じ設定にする必要は無い。
【００７５】
なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】第１の実施形態に係るＴＲ方式ＣＴ装置の正面図である。
【図２】同実施形態に係るＴＲ方式ＣＴ装置の平面図である。
【図３】同実施形態に係る放射線検出部の外観斜視図である。
【図４】同実施形態に係る放射線検出部の正面図である。
【図５】同実施形態に係る凹部の拡大図である。
【図６】同実施形態に係るＴＲ方式ＣＴ装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】同実施形態に係る断面像の作成を説明するための図である。
【図８】同実施形態に係る断面像の作成を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７７】
５・・・被検体、１０・・・ＣＴ装置、２０・・・放射線源、２１Ａ〜Ｃ・・・Ｘ線ビーム、２２・・・Ｘ線管、２３Ａ，２３Ｂ・・・プレコリメータ、３０・・・機構部、３０Ａ・・・検出器ベース、３１・・・テーブル、３８Ａ，３８Ｂ・・・ポストコリメータ、４０・・・放射線検出部、４０Ａ・・・検出器ユニット、４１・・・チャンネルコリメータ、４１Ａ・・・凹部、４１Ｂ・・・スリット、４２・・・列セパレータ、４３Ａ，４３Ｂ・・・チャンネル列、４４・・・シンチレータ、４４Ａ，４４Ｂ・・・シンチレータブロック、４５Ａ，４５Ｂ・・・光検出素子列、４６Ａ・・・金具、４６Ｂ・・・ねじ、４７・・・チャンネルセパレータ、４９・・・ユニットベース、５０・・・データ処理部、５１・・・表示部、Ｐ・・・撮影面、Ｌ・・・射出側面、Ｃ・・・回転軸、θ0・・・ファン角、ＳＷａ，ＳＷｂ・・・スライス厚。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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