(57)【要約】【課題】  検出手段に可とうケーブルを固定的に接続した状態で主走査を行うことができる断層撮影装置を提供する。【解決手段】  回転テーブル３７の保持棒３７ａに回転型リニア軸受け１０４を介して保持されるＦＰＤ支持部材１０３は、保持枠１０１と当接することで、回転型リニア軸受け１０４を中心とした回転が規制される。このため、ＦＰＤ６は、断層軸と平行な軸周りに断層軸Ｂ周りに平行に移動する。したがって、ＦＰＤ６に可とうケーブル１１１を固定的に接続した状態で主走査を行うことができる。なお、ＦＰＤ支持部材１０３の前面に設けられたステッピングモータが、ＦＰＤ６を回転させる。これにより、ＦＰＤ６の検出面を、回転陽極Ｘ線管５の照射源位置と結ばれる照射軸と直交させることができる。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁波を被検体に照射する照射源と、被検体を挟んで前記照射源に対向して配置され、被検体を透過した電磁波から被検体の投影データを得る検出手段と、前記照射源および前記検出手段を結ぶ照射軸を、被検体の関心部位を通る断層軸に対して所定の角度で傾斜させつつ断層軸周りに回転させるように、前記照射源および前記検出手段を断層軸周りに移動させる主走査を行う主走査手段と、を備え、主走査の各時点において前記検出手段から得られる投影データの一群に基づいて再構成処理を行い、３次元の断層画像を取得する断層撮影装置において、前記検出手段の検出面は、主走査の際、断層軸と平行な軸周りに非回転であることを特徴とする断層撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載の断層撮影装置において、前記主走査手段は、保持棒を断層軸周りの所定の円軌道に沿って回転させる回転手段と、前記保持棒に軸受けを介して接合され、前記検出手段を支持する支持部材と、前記軸受けを中心とした前記支持部材の回転を規制する規制手段と、を備えていることを特徴とする断層撮影装置。
【請求項３】
請求項２に記載の断層撮影装置において、前記検出面の中心を通る、前記検出面内の軸を面内１軸として、面内１軸を中心に前記検出面を回転させる第１回転手段を備え、前記第１回転手段は、前記検出手段の断層軸からの変位量に応じて前記検出面を回転させることを特徴とする断層撮影装置。
【請求項４】
請求項３に記載の断層撮影装置において、さらに、前記検出面の中心において面内１軸に直交する、前記検出面内の軸を、面内２軸として、面内２軸を中心に前記検出面を回転させる第２回転手段を備え、前記第２回転手段は、前記検出手段の断層軸からの変位量に応じて前記検出面を回転させることを特徴とする断層撮影装置。
【請求項５】
請求項４に記載の断層撮影装置において、前記規制手段には、湾曲部が形成されており、前記支持部材は、前記規制手段の湾曲部にスライド可能に当接することで、前記支持部材と前記規制手段とは、前記第１回転手段または／および前記第２回転手段を構成することを特徴とする断層撮影装置。
【請求項６】
請求項５に記載の断層撮影装置において、断層軸に直交して被検体の関心部位を通る軸を第２軸とし、断層軸と第２軸とに直交する軸を第３軸として、前記支持部材と前記規制手段とは、前記保持棒の第３軸方向の直線運動成分を、前記支持部材自体の第２軸を中心とする円弧上の回転運動成分に変換することを特徴とする断層撮影装置。
【請求項７】
請求項４から請求項６のいずれかに記載の断層撮影装置において、前記検出手段の検出面は、主走査の際、さらに照射軸に対して直交することを特徴とする断層撮影装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の断層撮影装置において、前記照射源は、主走査の際、断層軸と平行な軸周りに非回転であることを特徴とする断層撮影装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の断層撮影装置において、さらに、前記検出面に設けられて、電磁波の散乱を除去するブレードを備えていることを特徴とする断層撮影装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の断層撮影装置において、前記ブレードは、遮蔽板が２軸方向に交差して配置されていることを特徴とする断層撮影装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の断層撮影装置において、断層軸を第２軸周りに回転させるように、前記照射源と前記検出手段とを移動させる従走査を行う従走査手段を備え、前記再構成処理は、さらに、従走査の各時点において前記検出手段から得られる投影データの一群に基づいて行われることを特徴とする断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、医療分野や、非破壊検査、ＲＩ（Radio isotope）検査、および光学検査などの工業分野などに用いられる断層撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置として、対向して配置されるＸ線管とフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、適宜「ＦＰＤ」という）とを、被検体の関心部位を通る断層軸（主走査軸ともいう）周りに一体に回転させる主走査と、Ｘ線管とＦＰＤとを、断層軸にほぼ直交する１軸（従走査軸ともいい、以下では「体軸」と記載する）周りに一体に回転させる従走査とを行う。そして、主走査および従走査の各時点でＦＰＤから得られた投影データの一群に基づいて３次元の断層画像を取得する。
【０００３】
図２０に示すように、主走査機構１５１や従走査機構１５２によって回転するＦＰＤ１５３に対し、このＦＰＤ１５３に供給される電力の電源部１５４や、ＦＰＤ１５３から得られる投影データ（検出信号ともいう）を処理する画像処理部１５５は固定的に設けられている。そのため、ＦＰＤ１５３と電源部１５４または画像処理部１５５との間には、ねじれが発生する。したがって、電源部１５４からＦＰＤ１５３への電力の供給は、スリップリング機構１５６を介して行われる。また、ＦＰＤ１５３から画像処理部１５５への投影データの送信には、１対の光送信部１５７と光受信部１５８とを用いた光アイソレーション法が用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１４１６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
スリップリング機構は、磨耗により劣化、損傷するので、その寿命は限られている。また、スリップリング機構や光送信部および光受信部を備えると、コスト高になる。
【０００６】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、検出手段に可とうケーブルを固定的に接続した状態で主走査を行うことができる断層撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、電磁波を被検体に照射する照射源と、被検体を挟んで前記照射源に対向して配置され、被検体を透過した電磁波から被検体の投影データを得る検出手段と、前記照射源および前記検出手段を結ぶ照射軸を、被検体の関心部位を通る断層軸に対して所定の角度で傾斜させつつ断層軸周りに回転させるように、前記照射源および前記検出手段を断層軸周りに移動させる主走査を行う主走査手段と、を備え、主走査の各時点において前記検出手段から得られる投影データの一群に基づいて再構成処理を行い、３次元の断層画像を取得する断層撮影装置において、前記検出手段の検出面は、主走査の際、断層軸と平行な軸周りに非回転であることを特徴とするものである。
【０００８】
［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、主走査の際、検出手段の検出面は、断層軸と平行な軸周りに非回転であるので、断層軸周りに平行に移動する。これにより、主走査において、検出手段と、他の静的な（固定的な）ものとの間の相対的な位置関係は、ねじれることがない。よって、検出手段に可とうケーブルを固定的に接続した状態で主走査を行うことができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の断層撮影装置において、前記主走査手段は、保持棒を断層軸周りの所定の円軌道に沿って回転させる回転手段と、前記保持棒に軸受けを介して接合され、前記検出手段を支持する支持部材と、前記軸受けを中心とした前記支持部材の回転を規制する規制手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
［作用・効果］請求項２に記載の発明によれば、前記軸受けを中心とした支持部材の回転を規制する規制手段を備えることで、好適に、検出手段の検出面を断層軸と平行な軸周りに非回転とすることができる。これにより、高速な主走査が高信頼度で実現する。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の断層撮影装置において、前記検出面の中心を通る、前記検出面内の軸を面内１軸として、面内１軸を中心に前記検出面を回転させる第１回転手段を備え、前記第１回転手段は、前記検出手段の断層軸からの変位量に応じて前記検出面を回転させることを特徴とするものである。
【００１２】
［作用・効果］請求項３に記載の発明によれば、第１回転手段を備えることで、検出手段の検出面を断層軸からの変位量に応じて傾斜させることができる。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の断層撮影装置において、さらに、前記検出面の中心において面内１軸に直交する、前記検出面内の軸を、面内２軸として、面内２軸を中心に前記検出面を回転させる第２回転手段を備え、前記第２回転手段は、前記検出手段の断層軸からの変位量に応じて前記検出面を回転させることを特徴とするものである。
【００１４】
［作用・効果］請求項４に記載の発明によれば、第１回転手段に加えて、第２回転手段を備えることで、それぞれ検出手段の検出面を直交する２軸方向に傾斜させることができる。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の断層撮影装置において、前記規制手段には、湾曲部が形成されており、前記支持部材は、前記規制手段の湾曲部にスライド可能に当接することで、前記支持部材と前記規制手段とは、前記第１回転手段または／および前記第２回転手段を構成することを特徴とするものである。
【００１６】
［作用・効果］請求項５に記載の発明によれば、湾曲部が形成された規制手段と、この湾曲部にスライド可能に当接される前記支持部材とによって、回転手段から伝達される動力によって、検出手段の検出面を回転させることができる。よって、第１回転手段または／および第２回転手段を、回転手段とは別体の駆動源として備えることを要しない。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の断層撮影装置において、断層軸に直交して被検体の関心部位を通る軸を第２軸とし、断層軸と第２軸とに直交する軸を第３軸として、前記支持部材と前記規制手段とは、前記保持棒の第３軸方向の直線運動成分を、前記支持部材自体の第２軸を中心とする円弧上の回転運動成分に変換することを特徴とするものである。
【００１８】
［作用・効果］請求項６に記載の発明によれば、変換された第２軸を中心とする円弧上の回転運動成分によって、第２軸を面内１軸とする第１回転手段（または、第２軸を面内２軸とする第２回転手段）を構成することができる。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明は、請求項４から請求項６のいずれかに記載の断層撮影装置において、前記検出手段の検出面は、主走査の際、さらに照射軸に対して直交することを特徴とするものである。
【００２０】
［作用・効果］請求項７に記載の発明によれば、さらに、検出手段の検出面は照射軸に対して直交するので、再構成処理を好適に行うことができる。
【００２１】
また、請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７のいずれかに記載の断層撮影装置において、前記照射源は、主走査の際、断層軸と平行な軸周りに非回転であることを特徴とするものである。
【００２２】
［作用・効果］請求項８に記載の発明によれば、主走査の際、照射源は、断層軸と平行な軸周りに非回転であるので、断層軸周りに平行に移動する。これにより、主走査において、照射源と、他の静的な（固定的な）ものとの間の相対的な位置関係は、ねじれることがない。よって、照射源に可とうケーブルを固定的に接続した状態で主走査を行うことができる。
【００２３】
また、請求項９に記載の発明は、請求項１から請求項８のいずれかに記載の断層撮影装置において、さらに、前記検出面に設けられて、電磁波の散乱を除去するブレードを備えていることを特徴とするものである。
【００２４】
［作用・効果］請求項９に記載の発明によれば、ブレードを備えることで、電磁波の散乱を除去することができる。
【００２５】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の断層撮影装置において、前記ブレードは、遮蔽板が２軸方向に交差して配置されていることを特徴とするものである。
【００２６】
［作用・効果］請求項１０に記載の発明によれば、好適に電磁波の散乱を除去することができる。
【００２７】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の断層撮影装置において、断層軸を第２軸周りに回転させるように、前記照射源と前記検出手段とを移動させる従走査を行う従走査手段を備え、前記再構成処理は、さらに、従走査の各時点において前記検出手段から得られる投影データの一群に基づいて行われることを特徴とするものである。
【００２８】
［作用・効果］請求項１１に記載の発明によれば、照射源および検出手段を従走査することで、被検体の等方空間分解能の断層画像を得ることができる。
【００２９】
なお、本明細書は、次のような断層撮影装置に係る発明も開示している。
【００３０】
（１）請求項１から請求項１１のいずれかに記載の断層撮影装置において、一端が前記検出手段に固定的に接続されている、電力または信号を伝送する伝送線と、少なくとも前記検出手段と前記主走査手段とを囲む筐体と、を備え、前記伝送線の他の一端は、前記筐体の外部へ引き出されていることを特徴とする断層撮影装置。
【００３１】
前記（１）に記載の発明によれば、検出手段と、主走査において静的な筐体との位置関係はねじれない。よって、筐体外部に配置される他の機器（たとえば、電源部や画像処理部）と筐体内部の検出手段とを、可とうケーブルによって固定的に接続することができる。よって、スリップリング機構等を介することなく、検出手段に電力を送電することができる。また、光アイソレーション法を用いることなく、検出手段から得られる投影データを送信することができる。
【発明の効果】
【００３２】
この発明に係る断層撮影装置によれば、主走査の際、検出手段の検出面は、断層軸と平行な軸周りに非回転であるので、断層軸周りに平行に移動する。これにより、主走査において、検出手段と、他の静的な（固定的な）ものとの間の相対的な位置関係は、ねじれることがない。さらに、検出手段の検出面は照射軸に対して直交するので、再構成処理を好適に行うことができる。
【実施例１】
【００３３】
以下、図面を参照してこの発明の実施例１を説明する。
図１は、実施例１に係る断層撮影装置の概略構成を示したブロック図であり、図２は、断層撮影装置の概略垂直断面図であり、図３は走査フレームの断層軸を通る断面図であり、図４は、走査フレーム内の斜視図である。
【００３４】
この断層撮影装置は、被検体Ｍの投影像データを得る撮像系１と、得られた投影データを処理して３次元の断層画像を作成する画像処理部２と、作成された断層画像を表示する表示装置３とに大きく分けられる。
【００３５】
撮像系１は、被検体Ｍを載置する天板４と、回転陽極Ｘ線管５とフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、「ＦＰＤ」と略記する）６とを収容する走査フレーム７と、走査フレーム７を保持する基台８とを有する。基台８は床面に固定して設置されている。
【００３６】
断層軸Ｂは、被検体Ｍの関心部位Ｐを通る軸であり、後述する主走査の中心軸である。また、体軸Ａは、断層軸Ｂに直交して被検体Ｍの関心部位Ｐを通る軸の一つであり、後述する従走査の中心軸である。なお、体軸Ａは、この発明における第２軸に相当する。
【００３７】
画像処理部２は、検出信号収集部１１と、主記憶部１３と、再構成処理部１５と、保存部１７とを備えている。
【００３８】
以下、各部について説明する。
【００３９】
図２に示すように、走査フレーム７の背面側には、この走査フレーム７を保持する略半円形状のフレーム保持部材９が設けられ、このフレーム保持部材９の外周部には従走査用ベルト９ａが取り付けられている。基台８の中央部には、溝が湾曲して形成されており、この溝には図示省略の駆動機構により回転駆動されるローラー１０が設けられている。フレーム保持部材９は、その従走査用ベルト９ａがローラー１０に掛けられた状態で、基台８の溝の内周面にスライド移動可能に保持されている。なお、フレーム保持部材９と基台８とローラー１０は、この発明における従走査手段に相当する。また、走査フレーム７は、この発明における筐体に相当する。
【００４０】
図３、図４に示すように、走査フレーム７内には、回転陽極Ｘ線管５とＦＰＤ６のほかに、回転駆動モータ３１と、回転駆動軸３２と、Ｘ線管用ギア３３と、Ｘ線管用筐体３４と、ＦＰＤ用ギア３６と、回転テーブル３７と、保持枠１０１と、ＦＰＤ支持部材１０３と可とうケーブル１１１とを有する。なお、Ｘ線管用ギア３３とＦＰＤ用ギア３６の径は互いに等しいことが望ましい。
【００４１】
回転駆動モータ３１は、ギアを介して回転駆動軸３２と連結されている。この回転駆動軸３２は、Ｘ線管用ギア３３を介して、断層軸Ｂを中心として回転可能に設けられるＸ線管用筐体３４と連結されている。また、回転駆動軸３２は、ＦＰＤ用ギア３６を介して、断層軸Ｂを中心として回転可能に設けられる回転テーブル３７と連結されている。
【００４２】
Ｘ線管用筐体３４内には、その中心である断層軸Ｂから偏心した位置に回転陽極Ｘ線管５が設けられている。
【００４３】
回転陽極Ｘ線管５は、その名称の通り、回転陽極Ｘ線管のタイプを採用している。すなわち、熱電子を放出する陰極（フィラメント）４１と、その陰極４１から放出された熱電子の加速衝突でＸ線を発生させる陽極（ターゲット）４２と、その陽極４２をその中心周りに高速に回転させる高速回転軸４３と、高速回転軸４３を回動自在に支持するベアリング部４４を有する。高速回転軸４３は、断層軸Ｂと平行に設けられている。回転陽極Ｘ線管５は、この発明における照射源に相当する。
【００４４】
この回転陽極Ｘ線管５から、所定角度分開いた、いわゆる「コーンビーム」形状であるＸ線が照射される。このＸ線の中心軌道、言い換えれば、回転陽極Ｘ線管５の照射源位置（Ｘ線管球の焦点の位置ともいう）ＱとＦＰＤ６とを結ぶ軌道を、照射軸Ｃと呼ぶ。そして、照射軸Ｃが被検体Ｍの関心部位Ｐを通過するように、回転陽極Ｘ線管５は位置決めされている。
【００４５】
回転テーブル３７は、その中心から偏心した位置に保持棒３７ａを有している。保持枠１０１は４側面を有する枠体であり、保持枠１０１内の開口に保持棒３７ａが挿通されている。この保持枠１０１は、対向する２側面を貫き、体軸Ａに平行な２本の保持枠保持棒１０１ａを備えている。これら保持枠保持棒１０１ａは走査フレーム７に固定的に設置されている。また、保持枠１０１は、保持枠保持棒１０１ａが貫通する部位にそれぞれ軸受けを備えており、体軸Ａ方向にのみスライド移動可能に構成される。さらに、これら２側面の内壁には、断面視、体軸Ａを中心とした同心円に沿うガイド溝１０１ｂが形成されている。
【００４６】
図５は、ＦＰＤ支持部材が有する回転型リニア軸受けの斜視図である。図５に示すように、ＦＰＤ支持部材１０３の略中央部には、２方向に回転自在な回転型リニア軸受け１０４を備えている。この回転型リニア軸受け１０４は、その内周面１０４ａが回転自在な貫通孔を有するとともに、貫通孔自体が軸ｇ回りに回転可能に構成される。この回転型リニア軸受け１０４が保持棒３７ａと接合することで、回転テーブル３７に保持されている。
【００４７】
また、ＦＰＤ支持部材１０３の背面側には、２枚の背板１０３ａが突出するように設けられている。各背板１０３ａは、体軸Ａを中心とした同心円に沿った湾曲形状を有している。そして、回転型リニア軸受け１０４が保持棒３７ａと接合した状態で、保持枠１０１の内壁に形成されたガイド溝１０１ｂとスライド可能に当接する。
【００４８】
さらに、ＦＰＤ支持部材１０３は、ステッピングモータ１０５を備えている。
【００４９】
図６は、ＦＰＤ支持部材の斜視図であり、図７は、ＦＰＤ支持部材の平面図である。図６を参照する。ステッピングモータ１０５は、ＦＰＤ支持部材１０３の前面側に設置されている。そして、ＦＰＤ６を、検出面内であって、検出面の中心を通過する軸である軸ｆを中心に正転・逆転可能に支持する。このステッピングモータ１０５は、ＦＰＤ６の検出面が照射軸Ｃに常に直交するように、ＦＰＤ６の移動に同期したデジタル制御がなされている。
【００５０】
より詳細には、断層軸Ｂに対する体軸Ａ方向のＦＰＤ６の変位に応じて、ステッピングモータ１０５がデジタル制御される。軸ｆは、この発明における面内１軸（または面内２軸）に相当する。
【００５１】
以上に説明した構成により、ＦＰＤ６が支持される位置は、図３に示すように、被検体Ｍを挟んで、回転陽極Ｘ線管５と対向するように設定されている。そして、回転陽極Ｘ線管５の照射源位置ＱとＦＰＤ６とを結ぶ照射軸Ｃが、被検体Ｍの関心部位Ｐにおいて断層軸Ｂと所定の角度θをなして交わりつつ、断層軸Ｂ周りに回転するように、回転陽極Ｘ線管５とＦＰＤ６とが移動する。本明細書では、回転陽極Ｘ線管５およびＦＰＤ６のこのような移動を、主走査と呼ぶ。
【００５２】
ここで、照射軸Ｃが断層軸Ｂとなす角度θとしては、通常４５度以下である。さらに、望ましい角度θとしては、１５度から２０度である。
【００５３】
また、上述したステッピングモータ１０５は、図７に示すように、正転、逆転させる角度を、角度θｆ、または角度−θｆとすると、角度θｆの範囲は、照射軸Ｃが断層軸Ｂとなす角度θ以下で足りる。
【００５４】
さらに、回転テーブル３７には、カウンターバランス３７ｂが設けられている。カウンターバランス３７ｂの位置としては、回転テーブル３７の回転中心（断層軸Ｂ）を挟んで保持棒３７ａが配置される位置と対向する位置であって、回転テーブル３７の周縁側が好ましい。カウンターバランス３７ｂは、回転テーブル３７が回転するときに保持棒３７ａにかかるモーメントと釣り合うように設定されている。
【００５５】
上述した回転駆動モータ３１、回転駆動軸３２、Ｘ線管用ギア３３、Ｘ線管用筐体３４、ＦＰＤ用ギア３６、回転テーブル３７、保持枠１０１、およびＦＰＤ支持部材１０３は、この発明における主走査手段に相当する。回転テーブル３７と保持枠１０１とＦＰＤ支持部材１０３は、それぞれこの発明における回転手段と規制手段と支持部材とに相当する。また、保持枠１０１とＦＰＤ支持部材１０３は、この発明における第１回転手段（または第２回転手段）を構成する。また、ステッピングモータ１０５は、この発明における第２回転手段（または第１回転手段）に相当する。
【００５６】
ＦＰＤ６の構成を図８、図９を参照して説明する。図８は、ＦＰＤの要部の垂直断面図であり、図９は、ＦＰＤの平面図である。
【００５７】
ＦＰＤ６は、印加電極５１とＸ線感応型の半導体膜５３とキャリア収集電極５５とアクティブマトリクス基板５７とを有し、Ｘ線の入射側からこれらが順に積層されている。すなわち、ＦＰＤ６は、直接、Ｘ線を電荷に変換する直接変換タイプである。
【００５８】
なお、半導体膜５３としては、アモルファスセレン等が例示される。また、アクティブマトリクス基板５７としては、電気絶縁性を有するガラス基板等が例示される。
【００５９】
キャリア収集電極５５は、平面視二次元マトリクス状に分離形成されている。アクティブマトリクス基板５７上には、さらに、キャリア収集電極５５ごとに、電荷情報を蓄積するコンデンサＣａと、キャリア収集電極５５とコンデンサＣａとをそのソースＳに接続して電荷情報を取り出すスイッチ素子である薄膜トランジスタ（Thin Film Transistors）Ｔｒとが分離形成されている。
【００６０】
１個の検出素子ｄは、これら１組のキャリア収集電極５５とコンデンサＣａと薄膜トランジスタＴｒとによって構成する。
【００６１】
さらに、アクティブマトリクス基板５７には、検出素子ｄの行ごとにゲートバスライン６１が敷設されているとともに、検出素子ｄの列ごとにデータバスライン６３とが敷設されている。各ゲートバスライン６１は、各行の薄膜トランジスタＴｒのゲートに共通接続されている。また、各データバスライン６３は、各列の薄膜トランジスタＴｒのドレインに共通接続されている。
【００６２】
さらに、ＦＰＤ６は、アクティブマトリクス基板５７の一端側に、複数個の増幅器６５を有している。また、アクティブマトリクス基板５７の他の一端側には、ゲートドライバ６９を有している。
【００６３】
各増幅器６５には、データバスライン６３がそれぞれ接続されている。また、ゲートライバ６９には、各ゲートバスライン６１が接続されている。このほか、増幅器６５の出力側には、図示省略のＡ／Ｄ変換器が設けられている。なお、ＦＰＤ６は、この発明における検出手段に相当する。
【００６４】
このようなＦＰＤ６内の動作について説明する。印加電極５１にバイアス電圧を印加した状態でＦＰＤ６にＸ線が入射すると、半導体膜５３において電荷が発生し、この電荷は各キャリア収集電極５５を介してコンデンサＣａに蓄積される。ゲートバスライン６１は、ゲートドライバ６９からの走査信号を送信し、薄膜トランジスタＴｒのゲートに与える。これによって、オン状態に移行した薄膜トランジスタＴｒを経由して、コンデンサＣａに蓄積された電荷情報がデータバスライン６３に読み出される。各データバスライン６３を通じて読み出される電荷情報はそれぞれ増幅器６５で増幅される。その後、Ａ／Ｄ変換器にてデジタル化され、検出信号を得る。
【００６５】
可とうケーブル１１１は複数本である。各可とうケーブル１１１は、それぞれ電力を供給する用途や、検出信号を伝送する用途に応じて使い分けられる。可とうケーブルは、この発明における伝送線に相当する。
【００６６】
各可とうケーブル１１１は、ＦＰＤ６の背面側に固定的に接続されている。ここで、「固定的」とは、転がり接触によって接続されていないことを意味する。そして、ＦＰＤ６の移動を妨げることがない程度に余長をもたせつつ、ＦＰＤ支持部材１０３や回転駆動軸３２等に緩衝しない所定の経路に沿って走査フレーム７の開口部まで布設される。各可とうケーブル１１１は、この開口部を通じて走査フレーム７の外部に引き出され、図示省略の電源、または画像処理部２に接続される。
【００６７】
次に、画像処理部２について説明する。
【００６８】
検出信号収集部１１は、ＦＰＤ６から検出信号を収集する。主記憶部１３は、検出信号を記憶する。
【００６９】
再構成処理部１５は、主記憶部１３に記憶された検出信号に基づいて再構成処理を行い、断層画像を作成する。
【００７０】
保存部１７は、再構成処理部１５から得られた断層画像を保存する。そして、適宜操作者の指示等に従い、表示装置３に断層画像を表示する。
【００７１】
なお、画像処理部２は、所定のプログラムを読み出して実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、各種情報を記憶するＲＡＭ（Random-Access Memory）や固定ディスク等の記憶媒体等で実現される。
【００７２】
次に、実施例１の断層撮影装置の動作を撮像系１と、画像処理部２および表示装置３と分けて説明する。
【００７３】
＜撮像系１＞
撮像系１において、基台８に設けられたローラー１０が、図示省略の駆動機構により回転駆動されて、従走査用ベルト９ａを送る。これにより、フレーム保持部材９および走査フレーム７が、一体に体軸Ａ周りに往復回転移動する。これにより、断層軸Ｂを体軸Ａ周りに回転させるように、走査フレーム７内の回転陽極Ｘ線管５とＦＰＤ６とを移動させることができる。このような回転陽極Ｘ線管５およびＦＰＤ６の移動を従走査という。
【００７４】
なお、本実施例では、断層軸Ｂを体軸Ａ周りに約１８０°回転可能に構成されている。
【００７５】
また、走査フレーム７内においては、回転駆動モータ３１が回転駆動軸３２を回転駆動する。回転駆動軸３２は、Ｘ線管用ギア３３を介してＸ線管用筐体３４を回転させるとともに、ＦＰＤ用ギア３６を介しては回転テーブル３７を回転させる。
【００７６】
Ｘ線管用筐体３４の回転により、その内部に収容される回転陽極Ｘ線管５は、断層軸Ｂを中心として回転する。さらに、高速回転軸４３自体の回転により、回転陽極Ｘ線管５の陽極４２は、その高速回転軸４３を中心として回転する。
【００７７】
一方、回転テーブル３７の回転により、ＦＰＤ支持部材１０３は、保持棒３７ａが断層軸Ｂに対して偏心している距離を半径とする円軌道上を移動する。このとき、ＦＰＤ支持部材１０３の背板１０３ａが保持枠１０１の内壁に当接することにより、ＦＰＤ支持部材１０３自体は、回転型リニア軸受け１０４（保持棒３７ａの軸芯）を中心とする回転運動は規制される。さらに、保持棒３７ａの回転運動に応じて、ＦＰＤ支持部材１０３の背板１０３ａが保持枠１０１のガイド溝１０１ｂに沿ってスライドする。これにより、ＦＰＤ支持部材１０３は、体軸Ａを中心とした同心円状の円弧を往復移動する。
【００７８】
すなわち、ＦＰＤ支持部材１０３の移動は、体軸Ａ方向の直線運動成分ｍ１と、体軸Ａを中心とする円弧状の回転運動成分ｍ３とを合成したものである。なお、保持棒３７ａの運動は、体軸Ａ方向の直線運動成分ｍ１と、体軸Ａと断層軸Ｂとに直交する軸である第３軸Ｄ方向の直線運動成分ｍ２との合成とみることができる。すなわち、ＦＰＤ支持部材１０３と保持枠１０１とは、保持棒３７ａの第３軸Ｄ方向の直線運動成分ｍ２を、ＦＰＤ支持部材１０３自体の体軸Ａを中心とする円弧状の回転運動成分ｍ３に変換することになる。
【００７９】
さらに、ステッピングモータ１０５は、ＦＰＤ支持部材１０３の体軸Ａ方向の変位（体軸Ａ方向の直線運動成分ｍ１）に応じて、ＦＰＤ６を回転させる。これにより、ＦＰＤ支持部材１０３の体軸Ａ方向の直線運動成分ｍ１は、ＦＰＤ６の体軸Ａ方向の直線運動成分ｍ１と、ＦＰＤ６の軸ｆを中心とした回転運動とに変換される。
【００８０】
なお、ＦＰＤ支持部材１０３の回転運動成分ｍ３は、そのままＦＰＤ６の体軸Ａを中心とする円弧状の回転運動成分ｍ３となる。
【００８１】
以上より、ＦＰＤ６は、ＦＰＤ６の体軸Ａ方向の直線運動成分ｍ１と、ＦＰＤ６の体軸Ａを中心とする円弧状の回転運動成分ｍ３と、ＦＰＤ６の軸ｆを中心とした回転運動成分とを合成したものとなる。なお、回転運動成分ｍ３には、軸ｆと直交するＦＰＤ６の検出面内の軸であって、検出面の中心を通過する軸を中心としたＦＰＤ６の回転運動成分が含まれている。なお、この軸は、この発明における面内２軸（または面内１軸）に相当する。
【００８２】
また、ＦＰＤ６の検出面は、断層軸Ｂと平行な軸周りには、一切回転運動していない。よって、ＦＰＤ６と接続されている各可とうケーブル１１１は、ねじれることがない。なお、ＦＰＤ６の変位量は、各可とうケーブル１１１の余長によって吸収される。
【００８３】
このＦＰＤ６を別の観点から見ると次のようになる。図１０は、実施例１に係る主走査における回転陽極Ｘ線管とＦＰＤの位置関係を示す模式図である。図１０に示すように、ＦＰＤ６は、体軸Ａを中心として仮想した円柱Ａｃと、断層軸Ｂを中心として仮想した円柱Ｂｃとの交点を結ぶ曲線ＴＦ１（鞍型ともいう）に沿って移動する。なお、ＦＰＤ６の検出面は、常に照射軸Ｃに直交するように傾斜する。
【００８４】
なお、従走査の際も、断層軸Ｂを体軸Ａ周りに回転させるように、ＦＰＤ６と回転陽極Ｘ線管５を移動させるので、ＦＰＤ６と回転陽極Ｘ線管５との相対的な位置関係は主走査の場合と同じである。よって、従走査の際にも、常に、ＦＰＤ６の検出面が照射軸Ｃに直交する。
【００８５】
このような撮像系１の主走査および従走査の各時点において、ＦＰＤ６から得られた検出信号は、可とうケーブル１１１を通じて画像処理部２に与えられる。
【００８６】
＜画像処理部２および表示装置３＞
検出信号収集部１１は、上記主走査および従走査の各時点において、ＦＰＤ６から得られる検出信号を収集する。再構成処理部１５は、収集された検出信号に基づいて再構成処理を行い、断層画像を生成する。保存部１７は、再構成処理部１５によって生成された断層画像を保存する。表示装置３は、保存部１７に保存された断層画像を表示する。
【００８７】
ここで、再構成処理部１５の動作について、図１１、図１２を参照しながら詳しく説明する。図１１は、主走査に基づく再構成処理の手順を説明するための模式図であり、図１２は、主走査及び従走査に基づく再構成処理の手順を説明するための模式図である。
【００８８】
まず、この一群の撮影データを単純逆投影（単純バックプロジェクション：単純ＢＰ）して単純ＢＰ中間像を生成する。次に、この単純ＢＰ中間像を三次元フーリエ変換して、実空間データからフーリエ空間データに変換した三次元フーリエ分布像（図１１、図１２には、三次元フーリエ空間座標で表示しているものに対応する）を生成する。次に、この三次元フーリエ分布像に対してフィルタリング処理を施す（｜ω｜フィルタリング（絶対値オメガフィルタリング）やローパスフィルタリング）。次に、フィルタリング処理を施した三次元フーリエ分布像を三次元逆フーリエ変換して、フーリエ空間データから実空間データに戻し、三次元ボリュームデータ（図１１、図１２には、右端側に表示され、周方向に幾本かの破線が図示されている円柱状のものに対応する）が生成される。このようにして、関心部位Ｐの三次元ボリュームデータを生成する画像再構成が行なわれる。なお、この三次元ボリュームデータから任意の断層面の画像を選択することで、選択した断層画像が見られる（図１１、図１２には、最右端に表示された厚みの薄い円柱状のものを見ているものに対応する）。上述したように、一旦、単純ＢＰ中間像を生成し、この単純ＢＰ中間像をフーリエ空間で所定のフィルタリング処理を施すという手法を、Ｆ（フーリエ）空間フィルタ法と呼ぶ。
【００８９】
なお、主走査及び従走査に基づいて再構成処理を行うと（図１２に示す手順に相当する）、断層軸Ｂ方向についての解像度も高くすることができ、被検体の等方空間分解能の断層画像を得ることができる。
【００９０】
このように、実施例１による断層撮像装置によれば、上記主走査および従走査の各時点において、ＦＰＤ６の検出面は、断層軸Ｂと平行な軸周りには、一切回転運動していないので、ＦＰＤ６と接続されている各可とうケーブル１１１は、ねじれることがない。よって、可とうケーブル１１１のみによってＦＰＤ６に電力を送電することができるので、スリップリング機構を要しない。また、可とうケーブル１１１のみによってＦＰＤ６から画像処理部２への検出信号を送信できるので、光アイソレーション法に必要な光送信器および光受信器を要しない。
【００９１】
また、従走査を行う際、基台８は、フレーム保持部材９の一部を保持しつつ、回転させることで、基台８自体をコンパクトにすることができ、断層撮影装置全体の床占有面積を縮小化できる。また、被検体Ｍの上部を開放することで、被検体Ｍに開放感を与える。
【００９２】
また、回転陽極Ｘ線管５の高速回転軸４３は、主走査の際、常に断層軸Ｂと平行であるので、断層軸Ｂ周りの回転において、ベアリング部４４に加わる力を低減し、ベアリング部４４が破損することを防止することができる。
【００９３】
また、回転テーブル３７にカウンターバランス３７ｂを設置することで、回転中に回転テーブル３７が振動する等の不都合を防止することができる。
【００９４】
また、Ｘ線管用ギア３３とＦＰＤ用ギア３６との径を等しくするとともに、回転駆動軸３２にＸ線管用ギア３３とＦＰＤ用ギア３６とを連結することで、回転陽極Ｘ線管５とＦＰＤ６との回転を容易に同期回転させることができる。
【実施例２】
【００９５】
以下、図面を参照してこの発明の実施例２を説明する。なお、実施例１と同じ構成については同符号を付すことで詳細な説明を省略する。図１３は、実施例２に係る断層撮影装置の概略構成を示したブロック図であり、図１４は、走査フレームの断層軸を通る断面図であり、図１５は、走査フレーム内の斜視図であり、図１６は、ＦＰＤ支持部材の斜視図である。
【００９６】
画像処理部２は、検出信号収集部１１と、主記憶部１３と、ブレード縞除去部１４と再構成処理部１５と、保存部１７とを備えている。
【００９７】
以下、各部について説明する。
【００９８】
図１４、図１５に示すように、走査フレーム７内には、回転陽極Ｘ線管７１とＦＰＤ６のほかに、Ｘ線管用回転駆動モータ８０Ｘと、Ｘ線管用ギア３３と、Ｘ線管用回転テーブル８１と、Ｘ線管保持枠８２と、Ｘ線管支持部材８３と、ＦＰＤ用回転駆動モータ８０Ｆと、ＦＰＤ用ギア３６と、回転テーブル３７と、保持枠１２１とＦＰＤ支持部材１２３とを有する。さらに、ＦＰＤ６の検出面にブレード１４１を設けている。
【００９９】
実施例２では、Ｘ線管用とＦＰＤ用とで別個に回転駆動モータ８０Ｘ、８０Ｆを備えている。これらＸ線管用、およびＦＰＤ用回転駆動モータ８０Ｘ、８０Ｆは、図示省略の制御部により同期回転するようにデジタル制御されている。
【０１００】
Ｘ線管用回転駆動モータ８０Ｘは、Ｘ線管用ギア３３を介して、断層軸Ｂを中心として回転可能に設けられるＸ線管用回転テーブル８１と連結されている。また、ＦＰＤ用回転駆動モータ８０Ｆは、ＦＰＤ用ギア３６を介して、断層軸Ｂを中心として回転可能に設けられる回転テーブル３７と連結されている。
【０１０１】
Ｘ線管用回転テーブル８１には、その中心から偏心した位置に保持棒８１ａを有している。Ｘ線管保持枠８２は４側面を有する枠体であり、Ｘ線管保持枠８２内の開口に保持棒８１ａが挿通されている。このＸ線管保持枠８２は、対向する２側面を貫き、体軸Ａに平行な２本の保持枠保持棒８２ａを備えている。これら保持枠保持棒８２ａは走査フレーム７に固定的に設置されている。また、Ｘ線管保持枠８２は、保持枠保持棒８２ａが貫通する部位にそれぞれ軸受けを備えており、体軸Ａ方向にのみスライド移動可能に構成される。
【０１０２】
Ｘ線管支持部材８３は、その内周面が回転自在な孔を有する軸受け８３ａを有し、この軸受け８３ａが保持棒８１ａと接合することで、Ｘ線管用回転テーブル８１に保持されている。また、Ｘ線管支持部材８３の背面側には、Ｘ線管保持枠８２の枠内に当接する背板８３ｂを備えて、Ｘ線管支持部材８３の方向が常に一定方向に向くように構成されている。さらに、Ｘ線管支持部材８３は、Ｘ線管用回転テーブル８１が回転する際に、回転陽極Ｘ線管７１から発生するＸ線が被検体Ｍの関心部位Ｐに照射するように、回転陽極Ｘ線管７１を所定の位置に支持している。
【０１０３】
回転陽極Ｘ線管７１は、熱電子を放出する陰極（フィラメント）７５と、その陰極７５から放出された熱電子の加速衝突でＸ線を発生させる陽極（ターゲット）７６と、その陽極７６をその中心周りに回転させる高速回転軸７７と、高速回転軸７７を回動自在に支持するベアリング部（図示省略）を有する。回転陽極Ｘ線管７１は、この発明における照射源に相当する。
【０１０４】
なお、回転陽極Ｘ線管７１は、実施例１の回転陽極Ｘ線管５と比べて、陰極７５と陽極７６の相対的な位置が異なっている。また、回転陽極Ｘ線管７１の高速回転軸７７は、断層軸Ｂと直交するように設けられている。
【０１０５】
回転テーブル３７は、その中心から偏心した位置に保持棒３７ａを有している。保持枠１２１は４側面を有する枠体であり、保持枠１２１内の開口に保持棒３７ａが挿通されている。この保持枠１２１は、対向する２側面を貫き、体軸Ａに平行な２本の保持枠保持棒１２１ａを備えている。これら保持枠保持棒１２１ａは走査フレーム７に固定的に設置されている。また、保持枠１２１は、保持枠保持棒１２１ａが貫通する部位にそれぞれ軸受けを備えており、体軸Ａ方向にのみスライド移動可能に構成される。さらに、これら２側面の内壁には、直線状のガイド溝１２１ｂが形成されている。
【０１０６】
ＦＰＤ支持部材１２３は、その内周面が回転自在な孔を有する軸受け１２３ａを有し、この軸受け１２３ａが保持棒３７ａと接合することで、回転テーブル３７に保持されている。また、ＦＰＤ支持部材１２３の背面側には、２枚の背板１２３ｂが突出するように設けられている。そして、軸受け１２３ａが保持棒３７ａと接合した状態で、保持枠１２１の内壁に形成されたガイド溝１２１ｂとスライド可能に当接する。これにより、ＦＰＤ支持部材１２３自体が軸受け１２３ａを中心に回転することが規制されるように構成されている。
【０１０７】
図１６を参照する。図１６は、実施例２に係るＦＰＤ支持部材の斜視図である。ＦＰＤ支持部材１２３は、第１ステッピングモータ１２４と、第１ステッピングモータ１２４が回転可能に支持する回転枠１２６と、回転枠１２６に一体に設けられる第２ステッピングモータ１２９とを備えている。この第２ステッピングモータ１２９は、ＦＰＤ５を回転可能に支持している。
【０１０８】
第１ステッピングモータ１２４は、体軸Ａと平行な軸ｆ２周りに回転枠１２６を回転させるように、ＦＰＤ支持部材１２３に配置されている。第２ステッピングモータ１２９は、軸ｆ２に直交する軸ｆ１であって、その交点が検出面の中心を通過するものを中心にＦＰＤ６を回転させるように、回転枠１２６に一体に設けられている。これらステッピングモータ１２４、１２９は、ＦＰＤ６の検出面が照射軸Ｃに常に直交するように、ＦＰＤ６の移動に同期したデジタル制御がなされている。
【０１０９】
より詳細には、断層軸Ｂに対して第３軸Ｄ方向のＦＰＤ６の変位量に応じて、第１ステッピングモータ１２４がデジタル制御される。この際、軸ｆ１も回転することになる。また、断層軸Ｂに対して体軸Ａ方向のＦＰＤ６の変位量に応じて、第２ステッピングモータ１２９がデジタル制御される。この動作により、ＦＰＤ６は、軸ｆ２および軸ｆ１を中心に回転する。なお、軸ｆ１、軸ｆ２は、この発明における面内１軸、面内２軸に相当する。
【０１１０】
図１７を参照する。図１７は、ＦＰＤの位置と、軸ｆ１、軸ｆ２周りの回転角度の関係を示す模式図である。回転テーブル３７が回転角速度ω（一定）、周期Ｔで回転するとき、軸ｆ１と軸ｆ２の回転角度θｆ１、θｆ２は、図１７（ｂ）に示すように、最大振幅が照射軸Ｃと断層軸Ｂとのなす角度θであり、かつ、互いに９０度位相のずれた特性となる。
【０１１１】
以上に説明した構成により、ＦＰＤ６が支持される位置は、図１４に示すように、被検体Ｍを挟んで、回転陽極Ｘ線管７１と対向するように設定されている。そして、回転陽極Ｘ線管７１の照射源位置ＱとＦＰＤ６とを結ぶ照射軸Ｃが、被検体Ｍの関心部位Ｐにおいて断層軸Ｂと所定の角度θをなして交わりつつ、断層軸Ｂ周りに回転するように、回転陽極Ｘ線管７１とＦＰＤ６とを移動させる主走査を行う。
【０１１２】
なお、Ｘ線管用回転駆動モータ８０Ｘ、ＦＰＤ用回転駆動モータ８０Ｆ、Ｘ線管用ギア３３、Ｘ線管用回転テーブル８１、Ｘ線管支持部材８３、ＦＰＤ用ギア３６、回転テーブル３７、保持枠１２１およびＦＰＤ支持部材１２３は、この発明における主走査手段に相当する。また、回転テーブル３７と保持枠１２１とＦＰＤ支持部材１２３は、それぞれこの発明における回転手段と規制手段と支持部材とに相当する。また、第１、第２ステッピングモータ１２４、１２９とは、それぞれこの発明における第１回転手段と第２回転手段とに相当する。
【０１１３】
図１８を参照する。図１８は、ＦＰＤの検出面に設けられるブレードの斜視図である。ＦＰＤ６の検出面には、Ｘ線の散乱線を除去するためのブレード１４１が設けられている。ブレード１４１は、２軸方向に交差して配置される複数枚の遮蔽板が、それぞれ回転陽極Ｘ線管７１の照射源位置Ｑに向くように傾斜が付けて設けられている。遮蔽板の物質としては、モリブテンやタングステン等が例示される。ブレード１４１は、この発明におけるブレードに相当する。
【０１１４】
画像処理部２については、ブレード縞除去部１４のみ説明する。
【０１１５】
ブレード縞除去部１４は、主記憶部１３に記憶される検出信号から、ブレード１４１の各遮蔽板の影（以下、「ブレードの縞成分」という）を除去する。
【０１１６】
なお、ブレード縞除去部１４も、所定のプログラムを読み出して実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、各種情報を記憶するＲＡＭ（Random-Access Memory）や固定ディスク等の記憶媒体等で実現される。
【０１１７】
次に、実施例２の断層撮影装置の動作を撮像系１と、画像処理部２および表示装置３と分けて説明する。
【０１１８】
＜撮像系１＞
撮像系１において、従走査は実施例１と同様であるので、主走査について説明する。
【０１１９】
走査フレーム７内においては、Ｘ線管用、およびＦＰＤ用回転駆動モータ８０Ｘ、８０Ｆが、図示省略の制御部により同期制御されて駆動される。Ｘ線管用回転駆動モータ８０Ｘは、Ｘ線管用ギア３３を介してＸ線管用テーブル８１を回転させる。ＦＰＤ用回転駆動モータ８０Ｆは、ＦＰＤ用ギア３６を介しては回転テーブル３７を回転させる。
【０１２０】
Ｘ線管用テーブル８１の回転により、Ｘ線管支持部材８３は、保持棒８１ａが断層軸Ｂから偏心する距離を半径とする円軌道上を移動する。このとき、Ｘ線管支持部材８３の背板８３ｂがＸ線管保持枠８２に当接することにより、Ｘ線管支持部材８３の向きが常に一定方向に向くように規制される。よって、Ｘ線管支持部材８３は、円軌道に沿って平行に移動する。
【０１２１】
回転陽極Ｘ線管７１は、このＸ線管支持部材８３と一体となって断層軸Ｂ周りを移動する。したがって、回転陽極Ｘ線管７１も、その姿勢を変えることなく、円軌道上を平行に移動する。さらに、高速回転軸７７自体の回転により、回転陽極Ｘ線管７１の陽極７６は、その中心まわりに回転する。
【０１２２】
一方、回転テーブル３７の回転により、ＦＰＤ支持部材１２３は、保持棒３７ａが断層軸Ｂに対して偏心している距離を半径とする円軌道上を移動する。このとき、ＦＰＤ支持部材１２３の背板１２３ｂが保持枠１２１に当接することにより、ＦＰＤ支持部材１２３の向きが常に一定方向に向くように規制される。よって、ＦＰＤ支持部材１２３は、円軌道に沿って平行に移動する。
【０１２３】
ＦＰＤ支持部材１２３に設けられた第１ステッピングモータ１２４は、ＦＰＤ支持部材１２３の第３軸Ｄ方向の変位量（第３軸Ｄ方向の直線運動成分ｍ２）に応じて、ＦＰＤ６を回転させる。また、第２ステッピングモータ１２９は、ＦＰＤ支持部材１２３の体軸Ａ方向の変位量（体軸Ａ方向の直線運動成分ｍ１）に応じて、ＦＰＤ６を回転させる。
【０１２４】
この結果、ＦＰＤ支持部材１２３の第３軸Ｄ方向の直線運動成分ｍ２は、ＦＰＤ６の体軸Ｄ方向の直線運動成分ｍ２と、軸ｆ２を中心とした回転運動とに変換される。同様に、ＦＰＤ支持部材１２３の体軸Ａ方向の直線運動成分ｍ１は、ＦＰＤ６の体軸Ａ方向の直線運動成分ｍ１と、軸ｆ１を中心とした回転運動とに変換される。
【０１２５】
なお、ＦＰＤ６の検出面は、断層軸Ｂと平行な軸周りには、一切回転運動していない。よって、ＦＰＤ６と接続されている各可とうケーブル１１１は、にねじれることがない。なお、ＦＰＤ６の変位量は、各可とうケーブル１１１の余長によって吸収される。
【０１２６】
このＦＰＤ６を別の観点から見ると次のようになる。図１９は、主走査における回転陽極Ｘ線管とＦＰＤの位置関係を示す模式図である。図１９に示すように、回転陽極Ｘ線管７１が断層軸Ｂ周りの円軌道ＴＸ上を回転し、ＦＰＤ６は断層軸Ｂ周りの円軌道ＴＦ２上を移動する。このとき、ＦＰＤ６の検出面は、常に照射軸Ｃに直交するように傾斜する。
【０１２７】
なお、図１９では、ＦＰＤ６には、円軌道ＴＦ２上を平行に移動することを明示するために、その検出面の一側部を模式的に２重線で図示している。
【０１２８】
このような撮像系１の主走査および従走査の各時点において、ＦＰＤ６から得られた検出信号は、可とうケーブル１１１を通じて画像処理部２に与えられる。
【０１２９】
ブレード１４１は、ＦＰＤ６と一体となって移動する。このため、ブレード１４１は、主走査の際、常に、各遮蔽板が回転陽極Ｘ線管７１の照射源位置Ｑに向く。
【０１３０】
なお、従走査の際も、断層軸Ｂを体軸Ａ周りに回転させるように、ＦＰＤ６とＸ線管７１を移動させるので、ＦＰＤ６とＸ線管７１との相対的な位置関係は主走査の場合と同じである。よって、従走査の際にも、常に、ＦＰＤ６の検出面が照射軸Ｃに直交し、ブレードの各遮蔽板が照射源位置Ｑに向く。
【０１３１】
このような撮像系１の主走査および従走査の各時点において、ＦＰＤ６から得られた検出信号は、画像処理部２に与えられる。
【０１３２】
＜画像処理部２および表示装置３＞
再構成処理部１５等の動作は、実施例１と同様であるので、ブレード縞除去部１４の動作について説明する。
【０１３３】
１フレーム分の検出信号から、ブレード１４１の縞成分を、ＦＩＲ（Finite Inpulse Response）フィルタリング等によって抽出する。抽出されたブレード１４１の縞成分の部分を、その周囲の検出信号によって補修する。なお、ブレード１４１の縞成分の具体的な抽出としては、２次元フーリエ変換等が例示される。
【０１３４】
このように、実施例２による断層撮像装置によっても、上記主走査および従走査の各時点において、ＦＰＤ６の中心を貫通する、断層軸Ｂと平行な軸周りには、一切回転運動していないので、ＦＰＤ６と接続されている各可とうケーブル１１１は、ねじれることがない。よって、可とうケーブル１１１のみによってＦＰＤ６に電力を送電することができるので、スリップリング機構を要しない。また、可とうケーブル１１１のみによってＦＰＤ６から画像処理部２への検出信号を送信できるので、光アイソレーション法に必要な光送信器および光受信器を要しない。
【０１３５】
また、回転陽極Ｘ線管７１の高速回転軸７７は、主走査の際、同一方向を向いているので、ベアリング部（図示省略）に加わる力を低減し、ベアリング部が破損することを防止することができる。ちなみに、Ｘ線管がＸ線管用テーブル８１に固定的に設けられ、その高速回転軸７７が回転テーブル８１と一体に回転する場合に比べて、ベアリング部に加わる力を低減する効果が得られる。ＦＰＤ６側と同様の非回転である事によりX線管８１への高電圧供給のスリップリング機構等が不要になりＦＰＤ６側と同様の配線の簡略化が実現している。
【０１３６】
また、ＦＰＤ６の検出面が常に照射軸Ｃに直交するので、２軸方向に交差して配置される複数枚の遮蔽板が配置されたブレード１４１であっても、各遮蔽板がそれぞれ回転陽極Ｘ線管７１の照射源位置Ｑに向くことができる。よって、Ｘ線の散乱線を好適に除去することができるとともに、各遮蔽板によって必要以上にＸ線が遮蔽されることがない。
【０１３７】
また、Ｘ線管用とＦＰＤ用とで別個に回転駆動モータ８０Ｘ、８０Ｆを備えることで、回転駆動軸３２を省略することができる。これにより、走査フレーム７の形状の自由度が広がる。
【０１３８】
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【０１３９】
（１）上述した各実施例では、ＦＰＤ６の検出面を、主走査の際、照射軸Ｃに直交するように傾斜させていたが、これに限られない。たとえば、主走査の際、検出面内の軸（たとえば、軸ｆ、軸ｆ１、軸ｆ２等）周りに回転させないように構成してもよい。この場合、実施例１においては、保持枠１０１のガイド溝１０１ｂとＦＰＤ支持部材１０３の背板１０３ａは、ともに湾曲させることを要せず、直線形状でよい。また、ステッピングモータ１０５を省略することができる。同様に、実施例２においては、第１、第２ステッピングモータ１２４、１２９を省略することができる。
【０１４０】
（２）ＦＰＤ６の検出面を主走査の際照射軸Ｃに直交させる場合、実施例１では、ステッピングモータ１０５を備えて、軸ｆを中心にＦＰＤ６の検出面を回転させる構成であり、実施例２では、第１、第２ステッピングモータ１２４、１２９によって、それぞれ軸ｆ１、軸ｆ２を中心に回転させる構成であった。しかし、保持枠１０１とＦＰＤ支持部材１０３との構成により、ステッピングモータを１個に省略したように、回転テーブル３７の回転のみによって、ＦＰＤ６の検出面を回転させるように構成してもよい。これによって、実施例１では、ステッピングモータ１０５を省略し、回転駆動モータ３１のみで足りる。また、実施例２では、図４のｍ３と同じ円弧状スライドを２軸共採用する事により、第１、第２ステッピングモータ１２４、１２９を省略して、ＦＰＤ用回転駆動モータ８０Ｆのみで足りる。
【０１４１】
（３）上述した実施例２では、２軸方向に交差して並ぶ遮蔽板を備えたブレード１４１であったが、これに限られない。たとえば、１軸方向にのみに並ぶ遮蔽板を備えたブレードであってもよい。
【０１４２】
（４）上述した各実施例では、ＦＰＤ６の形状は、平板には限られない。たとえば、または検出面が湾曲した形状であってもよい。
【０１４３】
（５）上述した各実施例では、ＦＰＤ６を例に採って説明したが、検出面に複数個の検出素子ｄを有するＸ線検出器であれば、この発明を適用することができる。
【０１４４】
また、上述した実施例では、ＦＰＤ６として、直接変換タイプの検出器を例に採って説明したが、これに限られない。例えば、入射したＸ線をシンチレータによって光に変換し、光感応型の物質で形成された半導体層によってその光を電荷情報に変換する間接型の検出素子であってもよい。
【０１４５】
（６）また、上述した実施例においては、ＦＰＤ６はＸ線の入射を検出する検出器であったが、入射するものはＸ線に限定されない。Ｘ線以外の放射線、電磁波、光を入射させる場合にも適用できる。
【０１４６】
（７）上述した各実施例では、医用のＸ線撮像装置であったが、これに限られない。たとえば、非破壊検査、ＲＩ（Radio  Isotope）検査、および光学検査などの工業分野や、原子力分野などに用いられる放射線撮像装置にも適用できる。なお、各実施例において、被検体Ｍと記載したが、被検体Ｍは人体に限られるものではない。
【０１４７】
（８）また、各実施例では、被検体Ｍの体軸Ａを用いて説明したが、特に「体軸」との用語によって限定されるものではなく、断層軸に直交して被検体の関心部位を通る一つの軸であれば、適宜に変更される。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】実施例１に係る断層撮影装置の概略構成を示したブロック図である。
【図２】断層撮影装置の概略垂直断面図である。
【図３】走査フレームの断層軸を通る断面図である。
【図４】走査フレーム内の斜視図である。
【図５】ＦＰＤ支持部材が有する回転型リニア軸受けの斜視図である。
【図６】ＦＰＤ支持部材の斜視図である。
【図７】ＦＰＤ支持部材の平面図である。
【図８】ＦＰＤの要部の垂直断面図である。
【図９】ＦＰＤの平面図である。
【図１０】主走査における回転陽極Ｘ線管とＦＰＤの位置関係を示す模式図である。
【図１１】主走査に基づく再構成処理の手順を説明するための模式図である。
【図１２】主走査及び従走査に基づく再構成処理の手順を説明するための模式図である。
【図１３】実施例２に係る断層撮影装置の概略構成を示したブロック図である。
【図１４】走査フレームの断層軸を通る断面図である。
【図１５】走査フレーム内の斜視図である。
【図１６】ＦＰＤ支持部材の斜視図である。
【図１７】ＦＰＤの位置と、軸ｆ１、軸ｆ２周りの回転角度の関係を示す模式図である。
【図１８】ＦＰＤの検出面に設けられるブレードの斜視図である。
【図１９】主走査における回転陽極Ｘ線管とＦＰＤの位置関係を示す模式図である。
【図２０】従来の放射線撮像装置の概略配線図である。
【符号の説明】
【０１４９】
５、７１  …回転陽極Ｘ線管
６  …フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）
７  …走査フレーム
８  …基台
９  …フレーム保持部材
１０  …ローラー
１５  …再構成処理部
３１  …回転駆動モータ
３４  …Ｘ線管用筐体
３７  …回転テーブル
１０１、１２１  …保持枠
１０３、１２３  …ＦＰＤ支持部材
１０５、１２４、１２９  …ステッピングモータ
１１１  …可とうケーブル
１４１  …ブレード
ｄ  …検出素子
Ａ  …体軸
Ｂ  …断層軸
Ｃ  …照射軸
Ｄ  …第３軸
ｍ１  …体軸方向の直線運動成分
ｍ２  …第３軸方向の直線運動成分
ｍ３  …体軸を中心とする円弧上の回転運動成分
Ａｃ  …体軸を中心として仮想した円柱
Ｂｃ  …断層軸を中心として仮想した円柱
Ｐ  …関心部位
ｆ、ｆ１、ｆ２  …軸
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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