(57)【要約】本発明は、円錐形Ｘ線ビームを放射するためのＸ線源（２）と、オブジェクト軸に沿って配置される検査すべき対象物を通過した後のＸ線ビームを多数検出するためのＸ線検出器（３）とを含む一方、これらＸ線源（２）及びＸ線検出器（３）は軌道に沿って移動するＸ線装置に関する。前記Ｘ線検出器のサイズを増大させずに、復元可能な検査区域のサイズを増大させるため、及び横方向に切頭された投影により起こる問題を最小にするために、本発明は、Ｘ線源に対してＸ線検出器の位置及び／又は方位を変更させる手段（１２、１４、１５）と、Ｘ線源（２）及びＸ線検出器（３）を前記軌道に沿って移動し、Ｘ線を検出している間、Ｘ線検出器（３）の位置及び／又は方位を制御する制御ユニット（１１）とを含むＸ線装置を提案している。
2005519667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円錐形Ｘ線ビームを放射するためのＸ線源と、オブジェクト軸に沿って配置される検査すべき対象物を通過した後の前記Ｘ線を多数検出するためのＸ線検出器とを含む一方、前記Ｘ線源及び前記Ｘ線検出器は軌道に沿って移動するＸ線装置において、前記Ｘ線装置は、前記Ｘ線源に対して前記Ｘ線検出器の位置及び／又は方位を変更する手段と、さらに前記Ｘ線源及び前記Ｘ線検出器を前記軌道に沿って移動させ、前記Ｘ線を検出している間、前記Ｘ線検出器の前記位置及び／又は方位を制御する制御ユニットとを含むことを特徴とするＸ線装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線装置において、前記装置は平坦な矩形のＸ線検出器を含み、前記Ｘ線検出器は、前記Ｘ線源の焦点と当該Ｘ線検出器の中心との間に延在する接続線の周りを回転可能であり、前記Ｘ線検出器の前記方位を制御する制御ユニットは、前記軌道を完成させる間、前記Ｘ線検出器の縁の１つが常に前記オブジェクト軸に対し直角に置かれるようにして構成されることを特徴とするＸ線装置。
【請求項３】
請求項２に記載のＸ線装置において、円形軌道では、前記制御ユニットは、前記Ｘ線検出器の前記縁の１つが前記オブジェクト軸に対し直角に置かれ、前記軌道を完成させる間、前記Ｘ線検出器の前記方位が一定に保たれるようにして、各軌道の完成が始まる前に、前記Ｘ線検出器の前記方位を調節するように配置されることを特徴とするＸ線装置。
【請求項４】
請求項２に記載のＸ線装置において、前記Ｘ線装置は、軌道を完成させる間、前記Ｘ線源の前記位置の如何なる変更にも応じて前記方向を調節するように配置されることを特徴とするＸ線装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載のＸ線装置において、前記Ｘ線検出器の前記位置及び／又は方位を変更する前記手段は、前記Ｘ線ビームの中心光線と、前記Ｘ線源の焦点と前記Ｘ線検出器の中心との間に延在する前記接続線との間の角度が零以外の値と仮定することができるようにして構成され、前記制御ユニットは、すくなくとも２つの異なる角度位置が前記Ｘ線を検出している間に調節されるようにして構成されることを特徴とするＸ線装置。
【請求項６】
請求項５に記載のＸ線装置において、前記Ｘ線検出器は、当該Ｘ線検出器の位置及び／又は方位を変更するために、１つ以上のレール上に配置されることを特徴とするＸ線装置。
【請求項７】
請求項６に記載のＸ線装置において、前記Ｘ線検出器は、当該Ｘ線検出器の位置及び／又は方位を変更するために、前記中心光線に本質的に垂直に延在するレール上、特に前記Ｘ線源の前記焦点の周りに湾曲するレール上に搭載されることを特徴とするＸ線装置。
【請求項８】
請求項５に記載のＸ線装置において、前記Ｘ線検出器は平坦な矩形のＸ線検出器であることを特徴とするＸ線装置。
【請求項９】
請求項５に記載のＸ線装置において、検査すべき前記対象物へ照射している間、軌道に沿って前記Ｘ線源を多く移動する、及び同じ前記軌道を各々完成させる間、前記Ｘ線検出器の異なる角度位置を調節するための前記制御ユニットが配置されることを特徴とするＸ線装置。
【請求項１０】
Ｘ線装置、特に請求項１に記載の装置を用いてＸ線画像を形成する方法であって、円錐形Ｘ線ビームを放射するためのＸ線源と、オブジェクト軸に沿って配置される検査すべき対象物を通過した後の前記Ｘ線を検出するためのＸ線検出器とを含む一方、前記Ｘ線源及び／又は前記Ｘ線検出器は軌道に沿って移動する方法において、復元可能な検査区域を最大にするために、前記Ｘ線を検出している間、前記Ｘ線源に対して前記Ｘ線検出器の前記位置及び／又は方位が変更されることを特徴とする方法。
【請求項１１】
コンピュータプログラムがコンピュータ上において実行される場合、請求項１０に記載の方法に従って請求項１に記載のＸ線装置をコンピュータに制御させるプログラミング手段を備えるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は円錐形Ｘ線ビームを放射するためのＸ線源と、オブジェクト軸に沿って配置される検査すべき対象物を通過した後のＸ線を検出するためのＸ線検出器とを含む一方、Ｘ線源及びＸ線検出器は軌道に沿って移動するＸ線装置に関する。本発明はＸ線画像を形成する対応する方法、及びこの方法を実行するためのコンピュータプログラムにも関する。本発明は特に平坦な矩形のＸ線検出器を有するＣアーム型のＸ線システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種類のＸ線装置は一般に知られていて、Ｘ線画像を形成するのにしばしば使用されている。Ｘ線源及びこのＸ線源のＸ線検出器は通常互いに向かい合うようにＣアームに設置され、検査すべき対象物、特に患者の検査区域のコーンビームの投影を取得するため、この検査すべき対象物の周りを既定の軌道に沿って移動する。この検査区域の３Ｄ画像は、これにより取得されるコーンビームの投影から復元されることができる。円形の検出器表面を持つアナログのＸ線蛍光増倍管(X-ray image intensifier)がＸ線検出器としてしばしば用いられている。しかしながら、今後は、矩形の、必ずしも正方形とは限らない検出器表面を持つデジタルの平坦なＸ線検出器がますます使用されるであろう。
【０００３】
特願平１１−２２６００１号は、平坦なＸ線検出器を持つＣアームのＸ線装置を開示してあり、前記検出器は、Ｃアーム型のＸ線システムのＬアームの調節角を補償するために、検出器表面に垂直、且つこの表面の中心を通り延在する回転平面の周りに回転されることができ、これによりＸ線を検出している間、Ｘ線検出器の方位が常に同じであることを保証する。
【０００４】
米国特許US 4,541,293は、固定されたＸ線検出器に対して移動可能となるように、Ｘ線源が湾曲したレール部材上に配置されることを開示してあり、これにより特殊なＸ線検査の実施を可能にする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、Ｘ線検出器の寸法を増大させることなく、復元可能な検査区域の寸法を最大にすることである。その上、復元される画像のできるかぎり高い画像品質を実現するように、オブジェクト軸を横断する方向への切頭(truncated)投影ができるかぎり多く避けられるべきである。
【０００６】
本目的は、本発明に従い、Ｘ線源に対してＸ線検出器の位置及び／又は方位を変更する手段と、さらにＸ線源及びＸ線検出器を軌道に沿って移動させ、Ｘ線を検出している間、このＸ線検出器の位置及び又は方位を制御する制御ユニットとを含むことを特徴とする前述した種類のＸ線装置を用いて達成される。
【０００７】
本発明は、例えばドイツ国特許出願100 63 442.7（出願人整理番号PHDE000232）に記載されるような多くの軌道では、Ｘ線を検出している間、Ｘ線源に対して矩形のＸ線検出器の位置及び／又は方位を変更する、つまり、復元され得る検査区域が最大となるようするのが有利であるという理想に基づいている。Ｘ線検出器の位置及び／又は方位の制御は、適当な制御ユニットにより供給され、この正確な制御は、例えば軌道のコース及びＸ線検出器の敏感検出表面の縁の比のような様々な要因に依存している。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるＸ線装置の有利な実施例が従属請求項において開示されている。請求項１０は本発明によるＸ線装置を用いてＸ線画像を形成する方法を説明している。本発明は、コンピュータプログラムがコンピュータ上で実行される場合、本発明による方法に従って請求項１に記載のＸ線装置をコンピュータに制御させるためのプログラミング手段を備えるコンピュータプログラムにも関する。本発明によるＸ線装置の第１の有利な実施例は、Ｘ線源の焦点とＸ線検出器の中心との間にある接続線の周りを回転可能である平坦な矩形のＸ線検出器を利用している。前記制御ユニットは、Ｘ線を検出している間、矩形のＸ線検出器の縁の一方がオブジェクト軸に対し直角に延在するようにして構成される。平坦なＸ線検出器は通常、正方形とならないので、このＸ線検出器の方位は、これにより、矩形のＸ線検出器の短い又は長い縁の一方がオブジェクト軸に対し直角、すなわち患者テーブル上に配置される患者を検査する場合、この患者の長軸に対し直角に延在するようにして制御される。
【０００９】
本実施例の好ましい他のバージョンは請求項３及び請求項４に記載されている。多数の軌道にとって、移動を始める前にＸ線検出器を所望の方位に調節し、移動中はその方位を一定に保つには十分である。他の軌道にとって、Ｘ線検出器の方位は、これら軌道を完成させる間、常に変更しなければならない。
【００１０】
本発明による第２の実施例においてＸ線検出器の位置及び／又は方位を変更する手段は、Ｘ線ビームの中心Ｘ線と、Ｘ線源の焦点とＸ線検出器の中心との間に延在する接続線との間の角度が零以外の値に仮定できるようにして構成され、制御ユニットは少なくとも２つの異なる角度位置がＸ線を検出している間、調節されるように構成される。
【００１１】
本実施例がより小さなＸ線検出器を使用可能にする一方、それでもより大きなＸ線検出器の効果を達成する、つまり、固定された位置に置かれるより小さなＸ線検出器の場合よりも多数の位置からＸ線の投影を達成する。検査区域全体はこれによりさらに増大することができるので、切頭投影により生じる問題も減少する。
【００１２】
本実施例の好ましい他のバージョンは、請求項６から請求項９に記載されている。これらにおいて、Ｘ線検出器はこの検出器の位置及び／又は方位を変更させるために、１つ以上のレールに搭載される。好ましくは、このＸ線検出器がＣアームの平面から横方向にシフトされることを可能にするレールが設けられる。しかしながら、Ｃアームの平面内においてＸ線検出器をシフトすること、特にＣアームの方向にシフトすることも実現可能である。このレールは直線となるように構成されてもよいが、好ましくはＸ線源に対してＸ線検出器の最適なアライメントを達成するために、Ｘ線源の焦点の周りに湾曲している。これにより、好ましくは特にＸ線検出器に取り付けられている散乱Ｘ線除去用グリッド(anti-scatter grid)が常にＸ線源上に焦点合わせされていることが達成される。
【００１３】
請求項９に従う他の実施例によれば、各軌道が何回も完成され、Ｘ線検出器は各ランに対し異なる角度位置に移動されるので、Ｘ線源に対して異なる位置及び／又は方位を持つことが有利に配される。これはＸ線の投影が所望の異なる方向から取得されることを可能にして、これによりできるかぎり大きい検査区域の復元を可能にする。
【００１４】
請求項２及び請求項５において提案されるステップは、Ｘ線装置において有利に組み合わせられることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明は図を参照して以下に詳細に説明されるであろう。
【００１６】
図１ａは本発明によるＸ線装置の第１の実施例を示している。このＣアーム型のＸ線装置において、Ｘ線源２及びＸ線検出器３はこのＣアーム１の向き合う端部に搭載されている。このＣアーム１は、プロペラ軸４及びＣアーム軸９の周りを、すなわちＣアームマウント１０を介して回転可能であるようにジャーナル軸受される(journaled)。このＣアーム軸は、図の平面に対し垂直に配向し、この図においてアイソセンタ(isocenter)８を通過している。Ｃアーム１は、Ｌアーム軸７の周りを回転可能となるようにＬアーム６を介してジャーナルされる。Ｘ線装置を制御するための制御ユニット１１が設けられる。コーンビームの投影を取得することを可能にするために、検査すべき対象物、例えば患者は、この患者の長軸が示されるＣアーム１の位置においてプロペラ軸４と一致するようにして患者台５の上に置かれる。
【００１７】
この種類のＣアーム型のＸ線装置はしばしば、Ｘ線源が患者の検査区域を囲む既定の軌道に沿って動かされる間、この検査区域のコーンビームの投影の組を取得するのに使用される。検査区域の３Ｄ画像は次いで、取得されるコーンビームの投影の組から復元されることができる。このコーンビームの形状は、敏感検出器の表面の形状、Ｘ線源とＸ線検出器との間の距離、及びＸ線源と患者との間に場合によっては存在するコリメータにより決められる。Ｘ線源とアイソセンタとの間の距離は通常約８０ｃｍとなるのに対し、検出器とアイソセンタとの間の距離は通常約４０ｃｍとなる。現在では、その直径が通常４０ｃｍを越えない円形の敏感検出器の表面を慣例的に持つＸ線蛍光増倍管の形式のＸ線検出器をしばしば利用している。しかしながら将来的には、例えば４０ｃｍ×３０ｃｍの寸法を持つ矩形の敏感検出器の表面を持つ平坦な動的Ｘ線検出器(flat dynamic X-ray
detector)がますます利用されるであろう。
【００１８】
Ｃアーム型のＸ線装置は一般的にアイソセンタとなるように構成される。結果として、Ｘ線源の軌道は、アイソセンタである球状の包絡線に限定されてしまう。Ｘ線源からＸ線検出器への中心Ｘ線は、このとき常にこのアイソセンタを通過する。Ｘ線検出器の軌道は、Ｘ線源の軌道により決められる。患者テーブル上に置かれる患者の長軸は、オブジェクト軸として以後は呼ばれる。このオブジェクト軸に垂直な方向は、以後は横方向と呼ばれる。
【００１９】
コーンビームの形状及び軌道は、その内容が十分な精度で復元され得る最大容積を決める。この容積は復元可能な容積と呼ばれる。復元すべき容積は、復元可能な容積と区別されなければならない。これらの２つの容積は、同じでもよいが、同じである必要はない。復元すべき容積は、前記復元可能な容積の副容積として選択されるべきである。
【００２０】
実際的な理由で、軌道は、横平面(transverse plane)においてアイソセンタを通り延在し、約２２０°の角度を囲む円弧としてしばしば構成される。この種類の軌道は図２に示されている。その軌道はＸ線装置のＣアーム軸の周り又はプロペラ軸の周りの一方においてＣアームを回転させることにより達成される。第１の場合、Ｃアーム型のＸ線装置のＬアームは患者の側面に配置されるのに対し、第２の場合は、前記Ｌアームが患者の頭部に配置される。検出器がＸ線蛍光増倍管である場合、前記復元可能な容積は、円弧に沿って全てのコーンビームにより覆われる最大のアイソセンタの球体と特定される。この球体の直径は通常２０から３０ｃｍに達する。Ｘ線検出器が平坦な動的検出器である場合、矩形の検出器の表面の長い縁は、Ｃアーム軸に垂直又は平行のどちらかで配向する。図１に示される軌道では、前記長い縁は次いでオブジェクト軸に垂直又は平行のどちらかで延在している。この場合、復元可能な容積は、円形軌道に沿う全てのコーンビームにより覆われる、大きくアイソセンタである、長軸方向に配向する円柱を有する。この円柱の直径は通常２０から３０ｃｍに達し、その長さは１５から２０ｃｍに達する。
【００２１】
両方の場合において、復元すべき容積は、前記復元可能な容積と同じになるように選択される。この復元自身は、Feldkamp Davis and Kressアルゴリズムを用いて行われ、現実は軌道が完全な円形ではなく、実際には理想的な円形からある程度ずれていることも考慮されなければならない。コーンビームが患者全体を覆わない事実を考慮する必要もあるので、実際に取得されるコーンビームの投影は切頭されている。
【００２２】
復元可能な容積の内容を正確に復元するために、患者のＸ線減衰係数の線積分の正確な概算を正確に知られる積分の線に沿って示すことを測定されるデータに必要である。測定されるコーンビームの投影の組は、それに従って量子化及びサンプリングされることも必要である。しかしながら、このようにして復元される画像は依然としてかなりの劣化を、特に復元可能な容積の縁に見せる。これら劣化は、円形軌道の場合、いわゆる完全性条件が満たされない、及びコーンビームの投影が切頭される事実に一部がよるものである。この種類の劣化の深刻さは、Ｘ線蛍光倍増管の場合、コーンビームのアパーチャの角度の関数として、又は平坦な矩形のＸ線検出器の場合、長軸方向におけるコーンビームのアパーチャの角度の関数として増大する。これらの角度自身は検出器の寸法に依存している。
【００２３】
前記完全性条件によれば、復元すべき容積を交差する各平面は、軌道とも交差すべきである。もっと正確に言うと、前記完全性条件を満たす又は満たさないことに関して、所与の軌道と所与の容積との間に交差が存在する。この完全性条件のより詳細な記載は、先に述べたドイツ国特許出願100 63 442.7（出願人整理番号PHDE000232）に記載されてあり、これは参照することによりここに明らかに含まれる。
【００２４】
円弧を含んでいる平坦な軌道は、如何なる容積に関して完全であることができない。しかしながら、その軸がアイソセンタにおいて交差し、図３に示されるような角度を囲む２つの円弧を使用することが可能である。この場合、軌道は実際に２つの別々のセグメントから成る。これにより、コーンビームの投影の取得は２つのランにおいて起こる。図３に示される軌道では、各円弧はＣアームをこのＣアーム軸の周りに回転させることにより生成され、Ｃアームマウントの位置は、その都度異なっている。Ｌアームは患者の側面に配置される。図４は代替的な可能性を示している。各円弧は、プロペラ軸の周りを回転することにより形成され、Ｌアームの位置はその都度異なる。完全であり、単一のセグメントだけから成る軌道を利用することもできるので、単一のランだけしか必要とされない。このような軌道は、ランの間、Ｃアーム軸が回転可能である、すなわちプロペラ軸の周り又はＬアーム軸の周りを回転可能であるＣアーム型のＸ線装置を必要とする。図５及び図６はこれら軌道の２つの例を示している。この種類の軌道及びこれら軌道を使用するのに適したＸ線装置は、引用されるドイツ国特許出願100 63 422.7（出願人整理番号PHDE000232）にも述べられている。
【００２５】
所与の非平坦な軌道及びコーンビームの所与の形状では、前記完全性条件が満たされるための最大の容積を見つけることが可能である。検査すべき対象物がこの容積内に完全に適合するかぎり、それは正確に復元されることができる。非平坦な軌道では、この容積が復元可能な容積であるとみなされる。一般的に言えば、前記復元可能な容積は、はっきりと特長付けするのが難しい複雑な形状である。
【００２６】
しかしながら、Ｘ線検出器がＸ線蛍光倍増管である場合、前記復元可能な容積は、この場合では平坦ではなく、好ましくは完全である軌道に沿う全てのコーンビームにより完全に覆われる最大のアイソセンタである球体と再びなる。記載される円弧の場合も同様に、復元すべき容積は前記復元可能な容積と同じになるように選択される。
【００２７】
他方では、Ｘ線検出器が平坦な矩形のＸ線検出器である場合、一般的に言うと、復元可能な容積はもはやアイソセンタである長軸方向に配向する円柱ではない。それにもかかわらず、復元すべき容積が患者の横方向の厚いスライスからなる三次元撮像に対応するので、この復元すべき容積は好ましくは上記円柱と同じくらい正確に選択される。所与の復元可能な容積では、できるかぎり大きなアイソセンタである長軸方向に配向する円柱がこのとき復元可能な容積内に存在する。つまりこの円柱は復元可能な円柱と呼ばれるべきである。確かに、復元可能な円柱又は容積の外側において復元を行うことも試みてもよいが、増大する数の劣化がこの復元可能な容積の外側に生じるだろう。
【００２８】
例えば図３から図６に示される軌道のような多くの軌道では、軌道を完成させる間、検出器の長い縁はオブジェクト軸に対しもはや垂直又は平行に配向されない。これは、復元可能な円柱の高さ又は直径を減少させることにつながる。所与の非平坦な軌道及び本発明による平坦な矩形のＸ線検出器の好ましい使用の場合、検出器の表面はこれにより復元可能な円柱の寸法が最大となるようにして配向すべきである。
【００２９】
これにより、本発明に従い、図１ａに示されるＸ線装置は、前記平坦な矩形のＸ線検出器３がＸ線源２の焦点とＸ線検出器３の中心との間に延在する接続線１３の周りに回転することができる手段１２を具備する。この目的のために、前記手段１２は例えば、前記接続線１３に垂直な平面においてＸ線検出器の上記回転を可能にするモータ駆動のジョイントを含んでもよい。制御装置１１は、矩形の検出器３の短い縁３１又は長い縁３２の一方（図１ｂ参照）が常にＸ線検出器によるＸ線の検出中にオブジェクト軸に垂直に配向するようにして構成される。復元可能な円柱の直径は、Ｘ線検出器３の長い縁３２がデータの取得中にオブジェクト軸に対し直角となるように常に配向する場合、最大となる。この復元可能な円柱の長さは、検出器３の長い縁３２がオブジェクト軸に対し常に平行に配向する場合に最大となる。
【００３０】
Ｃアーム１に対してＸ線検出器３の方位を指定するために、その原点がアイソセンタ８に置かれる座標ｘ，ｙ，ｚを持つ右手カルテシアン座標系(right-handed cartesian co-ordinate system)、すなわち実験室系(laboratory system)を導入する。Ｘ線源２の軌道はこの実験室系におけるベクトルａ(s)により説明され、パラメタｓは前記軌道に沿う位置を説明している。類似には、矩形の検出器３の中心の軌道は、ベクトルｂ(s)により説明される。さらに、検出器３における座標Ｕ，Ｖ，Ｗを持つ局部的な右手カルテシアン座標系を導入する。この座標系の原点はベクトルｂ(s)により形成される。ｕ軸は検出器の表面３の長い縁３２に沿って向けられ、ｖ軸は検出器の表面３の短い縁３１に沿って向けられ、ｗ軸はＸ線源２に向かっているので、ｗ軸はコーンビームの中心光線１３と一致する。Ｃアーム１の軸は全ての位置ｓにおける単位ベクトルにより説明されることができる。このベクトルに対し垂直に延在するアイソセンタ平面は、いわゆるＣアーム平面である。ｕ軸とＣアーム平面との間の角度は、示されるＣアーム１の位置における図の平面に対応している。ｕ軸とＣアーム平面との間の前記角度は、参照記号α(s)により示される。この角度はＣアーム１に対してＸ線検出器３の方位を特徴付けるのに用いられる。
【００３１】
図２に示される軌道での場合のような軌道を完成させる間、Ｌアームが図１に示される基本位置にある場合、２つの方位だけしか実際に必要とされず、選択された方位が全データを取得している間一定に保たれる。第１の方位はα(s)＝０であるので、検出器３の長い縁３２は、Ｃアーム平面に平行に置かれ、故にオブジェクト軸にも平行であるのに対し、短い縁３１はＣアーム平面及びオブジェクト軸に垂直に置かれる。これは図１ａに示されるようなＣアーム１の位置での場合である。
【００３２】
第２の方位はα(s)＝π／２であり、長い縁３２はこのときＣアーム平面に垂直に延在する一方、短い縁３１はＣアーム平面に平行に延在する。この長い縁３２は次いで再びオブジェクト軸に平行に置かれる一方、短い縁３１は再びオブジェクト軸に垂直に置かれる。これら２つの方位の選択は、Ｃアーム軸９の周り又はプロペラ軸４の周りを回転させることにより円形軌道が達成されるか、又は復元可能な円柱の高さ又はその円柱の直径が検査されるかに依存している。
【００３３】
図３から図６に示される軌道での場合のような軌道を完成させる間、Ｌアームが図１の基本位置に置かれない場合、一般的に言うと、Ｘ線検出器の方位は、データを取得している間、常に再調節されなければならない。所望の方位を供給する対応する角度α(s)は、次いで軌道を定義している間に予め計算される。データの取得中、Ｘ線検出器３の方位は、調節手段１２及び制御ユニット１１を用いて常に正確に調節されるので、Ｘ線検出器の長い縁又は短い縁の一方がオブジェクト軸に垂直に配置される。
【００３４】
図７及び図８は、本発明によるＸ線装置の第２の実施例を示す。図７はＣアーム１の前面図、すなわちプロペラ軸４から見た図であるのに対し、図８はＸ線装置の側面図である。本実施例は、Ｃアーム全体を動かすことなく、Ｘ線検出器３をＸ線管２の位置に対して、その検出器の中心の通常位置からｕ軸又はｖ軸のどちらかに沿って“横方向に(laterally)”動かすための手段を具備している。Ｘ線検出器３はこれにより、中心のＸ線ビーム１６とは非対称に配されることができる。Ｘ線検出器３は、図７及び図８に示されるような例として、スライド１５を介してレール１４の上に設置され、このレールはＸ線源２の焦点の周りの円弧の形状で湾曲している。レール１４の湾曲は、このとき、普通はＸ線検出器３に搭載される散乱Ｘ線除去用グリッド（図示せず）は常にＸ線管に焦点が合わされていることを保証する。
【００３５】
中心軸１６と、Ｘ線管２の焦点とＸ線検出器３の中心との間の接続線１３との間の角度はこれにより０以外の値を仮定することができる。
【００３６】
最も簡単且つ最も一般的な場合、２つのランが軌道の各セグメントを介して実行され、Ｘ線検出器３は第１のランの間にレール１５の一端にシフトされ、第２のランの間にレール１５の他端にシフトされる。各ランにおいて、必要とされる大きなコーンビームの投影数の半分がそのたびに取得され、好ましくは２つの半分が僅かに重複している。シフト方向に２倍の寸法を持つＸ線検出器を用いて、単一のランの間に測定されたデータを効果的に生成するために、これら２つの半分は組み合わされる。
【００３７】
レール１４に沿うＸ線検出器の２つ以上の位置及び軌道の各セグメントを介して対応する多数のランを使用することも可能である。図１ａに示されるように、追加として回転可能であるように、Ｘ線検出器を構成することも可能であるので、このＸ線検出器は、横方向にシフトされるだけでなく、その中心軸の周りを回転可能であることも可能である
湾曲したレール１４の代わりに、直線のレール、例えばＣアーム軸９に平行に延在するレールが使用されることができ、この場合、散乱Ｘ線除去用グリッドはもはや常に焦点が合わされてはいない。
【００３８】
図７及び図８に説明されるように、Ｘ線検出器３の横方向へのシフトに対する可能性は、広いエリアのＸ線検出器の所望の効果が、かなり小さな表面エリアを持つＸ線検出器を用いて達成することができる。これは横方向への患者の厚いスライスを完全に囲むのに十分な大きさである復元可能な円柱を可能にする。横方向に切頭される投影はこれにより、検出器の表面をさらに増大させることなく、かなりの程度避けられる。
【００３９】
示されるＸ線装置の実施例において、好ましくは調節可能なコリメータがＸ線源と検査すべき対象物との間に配置される。さらに、データを取得している間、前記コリメータは、検出器に実際に入射することができるコーンビームの一部だけしか通過することができないように調節されるべきである。さらに、Ｘ線源が、全ての可能な方位及び位置にＸ線検出器を完全に曝させるのに十分な広さであるコーンビームを放射するように有利に配される。
【００４０】
さらに、検出器が中心のＸ線ビームに沿ってスライド可能であるように配置されてもよい。検出器とアイソセンタとの距離はこれにより変更されることができる。この距離は、軌跡を完成させる間、一定に保たれる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１ａ】本発明によるＸ線装置の第１の実施例である。
【図１ｂ】本発明によるＸ線装置の第１の実施例である。
【図２】本発明によるＸ線装置を利用して調節されることができる軌道を示す。
【図３】本発明によるＸ線装置を利用して調節されることができる軌道を示す。
【図４】本発明によるＸ線装置を利用して調節されることができる軌道を示す。
【図５】本発明によるＸ線装置を利用して調節されることができる軌道を示す。
【図６】本発明によるＸ線装置を利用して調節されることができる軌道を示す。
【図７】本発明によるＸ線装置の第２の実施例である。
【図８】本発明によるＸ線装置の第２の実施例である。
【図１ａ】
2005519667.tif 000003
【図１ｂ】
2005519667.tif 000004
【図２】
2005519667.tif 000005
【図３】
2005519667.tif 000006
【図４】
2005519667.tif 000007
【図５】
2005519667.tif 000008
【図６】
2005519667.tif 000009
【図７】
2005519667.tif 000010
【図８】
2005519667.tif 000011
【国際調査報告】
2005519667.tif 000012
2005519667.tif 000013
2005519667.tif 000014
2005519667.tif 000015
2005519667.tif 000016