(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝送線路セグメント（３６、３８）を含むデータスリップリング（３４）と、
データ収集システム（２８）と、
前記伝送線路セグメント（３６、３８）と前記データ収集システム（２８）との間の直接電気接続部（３０）と、
を備え、
前記直接電気接続部（３０）は、前記データ収集システム（２８）の第１抵抗器を第１伝送線路セグメント（３６）に接続する第１電線（７６）と、前記データ収集システム（２８）の第２抵抗器を第２伝送線路セグメント（３８）に接続する第２電線（７８）とを含み、
前記第１及び第２抵抗器の抵抗がＺｏ１であり、前記第１及び第２伝送線路セグメント（３６、３８）の第１端部が前記第１及び第２電線（７６、７８）にそれぞれ接続され、
前記第１及び第２伝送線路セグメント（３６、３８）の各々が２つの第２端部（４２、４３）を有し、
前記第１及び第２伝送線路セグメント（３６、３８）の前記２つの第２端部の各々が抵抗Ｚｏ２の抵抗器に接続され、
Ｚｏ１が前記データ収集システム（２８）を前記直接電気接続部（３０）の電線（７６、７８）に接続する抵抗器両端の抵抗であり、Ｚｏ２が前記伝送線路セグメント（３６、３８）の端部間の抵抗であり、
前記システム（１０）が更に、前記伝送線路セグメント（３６、３８）と前記直接電気接続（３０）との間に接続され、前記データスリップリング（３４）と、前記電気接続部（３０）の間のインピーダンス差を整合させる変圧器（８４）を含むことを特徴とする、
画像再構成のためのシステム（１０）。
【請求項２】
前記直接電気接続部（３０）を形成するための制御インピーダンス電気ケーブル（３０）を備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項３】
前記直接電気接続部（３０）を形成するための高速銅ケーブル（３０）を備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項４】
前記高速銅ケーブル（３０）はデータをシリアルで送ることを特徴とする請求項３に記載のシステム（１０）。
【請求項５】
前記抵抗Ｚｏ２の抵抗器がアースに接続され、
前記抵抗Ｚｏ２の抵抗器が前記アースに接続した線路セグメント（７４）に接続され、
前記電気接続部（３０）は、前記データ収集システム（２８）の前記アースと、前記線路セグメント（７４）とを接続する第３電線（８０）を含む請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項６】
前記記変圧器（８４）は、Ｚｏ１／（Ｚｏ２／２）の平方根に等しい巻き数比を有し、
ここでＺｏ１が、前記データ収集システム（２８）を前記電気接続部（３０）に接続する抵抗であり、Ｚｏ２が前記複数の伝送線路セグメント（３６、３８）の端部間の抵抗である、請求項１乃至５のいずれかに記載のシステム（１０）。
【請求項７】
前記システム（１０）はコンピュータ断層撮影システムであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のシステム（１０）。
【請求項８】
前記システム（１０）は、
開口部（１９）を有する環状の回転フレーム（１２）と、
前記回転フレーム（１２）を支持する静止フレーム（１３）と、
前記回転フレーム（１２）に位置付けられた検出器アレイ（１８）と、
前記回転フレーム（１２）に位置付けられたＸ線源（１４）と、
前記検出器アレイ（１８）の検出器素子からの信号（１６）を処理するアレイプロセッサ（２４）と、
を備えたコンピュータ断層撮影システムであり、
前記第１及び第２伝送線路セグメント（３６、３８）が、前記回転フレーム（１２）の回転軸（２２）の周りで前記第１の端部と前記第２の端部をカスケード接続し、
前記第１及び第２伝送線路セグメント（３６、３８）の、前記開口部（１９）の円周に沿った総セグメント長が、前記回転フレーム（１２）を実質的に囲む、ほぼ３６０度の円弧を形成することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のシステム（１０）。
【請求項９】
前記データスリップリング（３４）と、前記データ収集システム（２８）と、前記電気接続部（３０）とが、前記回転フレーム（１２）に配置され、
前記第１及び第２伝送線路セグメント（３６、３８）が、前記静止フレーム（１３）上に配置され、線路（５２）を介して前記アレイプロセッサ（２４）内に配置された受信器（５４）に前記信号（１６）を転送するたカプラ（５０）に電磁的に結合する、請求項８に記載のシステム（１０）。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載の画像再構成のためのシステム（１０）において、伝送線路セグメントを有するデータスリップリングをデータ収集システムに接続する方法であって、
第１及び第２の伝送線路セグメントとデータ収集システムとの間に制御インピーダンス電気ケーブルを提供する段階と、
前記変圧器（８４）を使用して、前記データスリップリング（３４）と、前記電気接続部（３０）の間のインピーダンス差を整合させる段階と、
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャナーのためのデータスリップリングに関し、更に具体的には、本発明は、データ収集システム（ＤＡＳ）とスリップリングの間の改良された接続に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＴシステムは、検査対象の非侵襲的な部分画像、特に医学的分析及び治療のためのヒト組織の内部画像を取得するのに使用される。現在のＣＴシステムは、患者などの検査対象を静止フレームによって支持される回転フレーム（又はガントリ）の中心開口部内でテーブル上に位置付ける。ガントリは、デカルト座標系のｘ−ｙ平面（一般に「イメージング平面」と呼ばれる）内で開口部の反対側に互いに配置されたＸ線源と検出器アレイとを含み、これらは撮像される検査対象の周りをガントリと共に回転するようにされる。ガントリの回転経路に沿った幾つかの角度位置（「投影」とも呼ばれる）の各々で、Ｘ線源が扇形のコリメートビームを照射し、該ビームが検査対象のイメージングスライスを透過して検査対象によって減弱され、検出器アレイによって受信される。検出器アレイの各検出器素子は、Ｘ線源から特定の検出器素子に投射されセンサー表面で入射するＸ線ビームの減弱した強度を示す電気信号を個別に発生する。全ての検出器素子からの電気信号は、回転フレーム内の回路によって揃えられ、各ガントリ角度又は投影位置での投影データセットを生成する。各投影データセットは、「ビュー」と呼ばれ、「スキャン」とは、Ｘ線源と検出器アレイとが１回転する間の様々なガントリ角度から得られたこうしたビューのセットのことである。次にスキャンは、静止フレームにあるコンピュータによって処理され、投影データセットを検査対象のスライス又は断面のＣＴ画像に再構成する。
【０００３】
画像再構成のために投影データセットを回転フレームから静止フレームに転送するためには、アンビリカル・ケーブル、光データリンク、接触ブラシを備えるスリップリング、及び非接触型カプラを備えるスリップリングなどの種々の通信リンクが現在利用可能である。最新のＣＴシステムは、通常、非接触型カプラを備えて回転フレーム上に配置されたスリップリングを利用し、該カプラは、回転フレームと静止フレームの間の通信リンクとして静止フレーム上に配置され、スリップリングに対して一定の空隙を有する。スリップリングは、途切れた円の電線又は伝送線路を含み、その各半部分が正確に同じ長さの円弧を形成するように回転フレームの開口部を囲む。データ信号、例えば投影データセットは、符号化され、２つの電線の第１の端部から途切れた円の反対側にある２つの電線の第２の端部に伝送されて、両方のデータ信号が、一般に終端ギャップと呼ばれる第２の端部に同時に到達するようにする。静止フレーム上に配置された非接触型カプラは、スリップリングの近傍に位置し、電磁結合を介して伝送された符号化データ信号を取り込む。各投影データセットは、収集されるとき（符号化後）、すなわち回転フレームがまだ回転しており、次のガントリ角度の次の投影データセットを収集している間に伝送されるため、スリップリングの電線及びスリップリングから非接触型カプラへの電磁結合に沿ったデータ信号の伝播は、回転フレーム、すなわちスリップリングが回転中に起こる。
【特許文献１】米国特許第６６４１４２９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１に示されるように、従来技術のシステム１００はスリップリングから高速データを送り、これを光ファイバーケーブル１１０によって接続されたデータ収集システム１０４の光ファイバー送信器１０２と該送信器１０８内の光ファイバー受信器１０６と、送信器１０８に電力を供給する電源１１２とを含む電子回路によって光信号に変換する。光技術の使用によって、データ速度が１ＧＨｚを越えて高くなるにつれて問題となる可能性がある不必要なノイズを導入することなく高速データ転送が可能になる。また光ファイバーは、比較的費用がかからないので一般的な選択であり、小さな直径をもたらすことができ、軽量及び不燃性であり、更に極めてわずかな信号劣化しか生じない。しかしながら、光方式は、電気信号を光信号に変換するために複雑な電子回路１０２、１０６と別個の電源１１２を必要とし、システム１００が複雑になりコストが付加される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
従来技術の上記のかつ他の欠点及び欠陥は、伝送線路セグメントを含むデータスリップリング、データ収集システム、及び伝送線路セグメントとデータ収集システム間の直接電気接続部を有する画像再構成のシステムによって対処又は軽減される。
【０００６】
本発明の別の例示的な実施形態では、画像再構成のためのシステムは、伝送線路セグメントを有するデータスリップリング、データ収集システム、変圧器、及び伝送線路セグメントとデータ収集システムとの間の電気接続部を含み、スリップリングと電気接続部との間のインピーダンス不整合を補正するための変圧器が、データ収集システムと伝送線路セグメントとの間に備えられる。
【０００７】
本発明の別の例示的な実施形態では、伝送線路セグメントを有するデータスリップリングをデータ収集システムに接続する方法は、伝送線路セグメントとデータ収集システムとの間に制御インピーダンス電気ケーブルを提供する段階を含む。
【０００８】
本発明の別の例示的な実施形態では、データスリップリングとデータ収集システムと間の直接電気接続部は、データスリップリングに接続された第１の端部とデータ収集システムに接続された第２の端部とを有する制御インピーダンス電気ケーブルを含む。
【０００９】
本発明の別の例示的な実施形態では、データスリップリングとデータ収集システムとの間の直接電気接続部は、第１端部及び第２端部とを有する制御インピーダンス電気ケーブルと、データスリップリング上に位置付けられた変圧器とを含み、ケーブルの第１の端部は変圧器に接続され、第２の端部はデータ収集システムに接続される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施形態による他のシステム、方法、及び／又はコンピュータプログラム製品は、以下の図面及び詳細な説明を検討すれば当業者には明らかであろう。このような付加的なシステム、方法、及び／又はコンピュータプログラム製品の全ては、この説明に含まれ、本発明の範囲内にあり、更に添付の請求項によって保護されることを意図するものである。
【００１１】
例示的な図面に関して、幾つかの図で同じ要素には同じ番号を付与している。
【００１２】
図２を参照すると、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）システム１０は、ほぼ環状の回転フレーム１２又はガントリと、回転フレーム１２を支持する静止フレーム１３とを含む。回転フレーム１２は、開口部１９の反対側に位置付けられた検出器アレイ１８に向けて高度にコリメートされたＸ線ビーム１６を照射するためのＸ線源１４を含む。開口部１９により、回転フレーム１２の回転軸２２に沿って、例えば並進により移動可能とすることができるプラットフォーム２１上に患者などの検査対象２０を配置することができる。プラットフォーム２１の移動によって、検査対象２０の様々な断面関心部分が回転フレーム１２のイメージング平面内に位置付けることができる。
【００１３】
検査対象２０及び／又はプラットフォーム２１の移動によって検査対象２０を所望通りに開口部１９内に位置付けた後、回転フレーム１２が回転軸２２の周りを回転して、この回転経路に沿った複数の角度位置の各々において、Ｘ線源１４は、検査対象２０を透過して検出器アレイ１８の複数の検出器素子（個々には図示せず）の受信面上に入射するＸ線ビーム１６を照射する。これに応じて、検出器アレイ１８の検出器素子の各々が、受信したＸ線の強度、すなわち検査対象２０を透過した後のＸ線ビームの減弱量に比例した大きさの電気信号を発生する。投影データを表す検出器アレイの検出器素子の各々からの信号１６は、線路２３を通って制御及びアレイプロセッサ２４に供給され、該プロセッサは受信した投影データを選択された半径方向位置又は角度位置での検査対象２０の半径方向画像（ビューと呼ばれる）に処理する。次に、回転フレーム１２の完全な１回転にわたって取得されたビューの全体（一般にスキャンと呼ばれる）を既知の画像処理アルゴリズムを使用してイメージング平面内にあった検査対象２０の関心部分の断面画像に更に処理する。
【００１４】
図３を参照すると、図２のＣＴシステム１０の一部分の概略ブロック図が示されている。本発明の教示に必要な機能要素だけが図２に示されており、機能要素間の相対的な接続だけを示している点を理解されたい。検出器アレイ１８からの信号は線路２６を介して回転フレーム１２上に配置されたデータ収集システム（ＤＡＳ）２８に供給され、該データ収集システム（ＤＡＳ）２８は、検出器アレイ１８の検出器素子からの各信号をアナログ信号形式から通常は減衰したＸ線強度を表す１６ビットデジタル値のデジタルバイナリ信号形式に変換する。ＤＡＳ２８は、変換された検出器チャネル信号をデータクロック信号及び誤りチェック信号機能と共に多重化して直列デジタルビット信号にする。次いで、この直列デジタルビット信号は、線路３０を介して回転フレーム１２上に配置された送信器３２によって受信される。以下に説明されるように、ＤＡＳ２８は、ケーブル３０を介してＲＦスリップリング３４の伝送線路セグメント３６、３８に直接接続してデータ信号を供給することができる。
【００１５】
符号化データ信号は、静止フレーム１３上に配置されたカプラ５０に電磁的に結合するように伝送線路セグメント３６、３８に沿って伝幡する。ＲＦスリップリング３４は、回転フレーム１２上に配置された１つ又はそれ以上の伝送線路を含むように構成することができる。一般に空隙と呼ばれる、カプラ５０と伝送線路セグメント３６、３８の間の距離によっては、カプラ５０が伝送線路セグメントの少なくとも１つに対して十分空間的に近接しており符号化データ信号の受信を確実にするためにより多くの伝送線路セグメントが必要となる可能性がある。１つより多いセグメントが必要である場合、各セグメントは回転フレーム１２の回転経路の円弧長さの数分の１である長さを有することができる。セグメントは、回転フレーム１２の回転軸２２（図２を参照）の周りで端部と端部を、通常は開口部１９の円周に沿って総セグメント長が例えば回転フレーム１２を完全に囲む実質的にほぼ３６０度の円弧を形成するようにカスケード接続することができる。
【００１６】
第１端部４０、４１と第２端部部４２、４３をそれぞれ有する２つの伝送線路セグメント３６、３８を開口部１９の周りを囲む回転フレーム１２上に隣接して位置付けて、回転フレーム１２の１回転経路に沿った電磁結合の実質的な導通が可能であるようにすることができる。第１端部４０、４１はケーブル３０に接続され、第２端部４２、４３は端子インピーダンス４４、４６をそれぞれ通って電気アース４８に接続される。端子インピーダンス４４、４６は、伝送線路セグメント３６、３８の各々におけるエネルギーの反射を最小にするよう選択された所定の抵抗値を有する。インピーダンス整合については以下に更に説明する。
【００１７】
カプラ５０は、該カプラ５０と伝送線路セグメント３６、３８のうちの少なくとも１つとの間の物理的近接距離が回転フレーム１２の回転中に維持できるように静止フレーム１３上に位置付けることができる。カプラ５０とスリップリング３４の伝送線路３６、３８との間の空隙は、約０．０５０〜０．０８０インチの範囲内とすることができ、カプラ５０は長さ約２インチの電線又は伝送線路の短い部分とすることができる。或いは、カプラ５０は、約０．０５０〜０．０８０インチの範囲の送信距離にわたってＲＦスリップリング３４からの符号化データ信号を受信可能なピックアップアンテナ、ＲＦシュー、非接触型ブラシ、又は電磁結合装置とすることができる。
【００１８】
ケーブル３０は、符号化データ信号を伝送線路３６、３８の第１端部４０、４１にそれぞれ供給することができ、符号化データ信号は、第１端部４０、４１から第２端部４２、４３に伝幡し、電気アース４８で終端する。しかしながら、符号化データ信号がアース４８に伝幡する前に、符号化データ信号はカプラ５０に電磁的に結合することができ、これにより信号処理のための回転フレーム１２から静止フレーム１３への転送が完了する。
【００１９】
静止フレーム側では、線路５２を介して制御及びアレイプロセッサ２４内に配置された受信器５４に結合変調データ信号とも呼ばれる結合符号化データ信号を転送することができる。線路５２は、このデータ経路に伴う長さのために光ファイバーのままとすることができる。受信器５４は、結合変調データ信号を符号化される前の状態に復号し、この復号化信号を線路５６を介して信号プロセッサ５８に供給することができる。信号プロセッサ５８は、キーボード、マウス、トラックボール、又はスイッチなどのオペレータコンソール６０を介して受け取られたオペレータコマンド及びスキャニングパラメータに応答して受信データのＣＴ処理を制御するプログラムアルゴリズムを記憶するコンピュータ及び信号メモリを含む。図示されていないが、オペレータコマンド及びパラメータは、ＤＡＳ２８、Ｘ線コントローラ（図示せず）、ガントリモーターコントローラ（図示せず）、並びにプラットフォーム２１の動作制御に対して制御信号及び情報を供給するよう信号プロセッサ５８によって使用される。この方法では、信号プロセッサ５８は、復号化信号、すなわち投影データを回転フレーム１２の特定の角度位置に相当する複合ビューにまとめる。各複合ビューは、大容量記憶装置６２内に記憶され、他の複合ビューの処理中に必要に応じて読み出されて更に処理され、検査対象２０の所望の断面の最終画像を形成する。再構成画像とも呼ばれるこの最終画像は次に、例えば従来の陰極線管（ＣＲＴ）ディスプレイ、液晶ディスプレイ、又は他のディスプレイ装置のようなディスプレイ６４上に表示することができ、或いは適切なコンピュータ制御カメラ又はプリンタ（図示せず）によってフィルム又は印刷レコードに変換することができる。更に、再構成画像は大容量記憶装置６２内に記憶することができ、記憶された再構成画像及び／又は他のデータはオペレータコンソール６０を介したオペレータ及び信号プロセッサ５８によって命令されたときに読み出すことができる。
【００２０】
図４は、ＤＡＳ２８、スリップリング３４、カプラ５０、更に制御及びアレイプロセッサ２４を含むＣＴシステム１０の一部分の簡略図を示す。ＤＡＳ２８は書替え可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）７０を含むことができ、これは電線及びプログラム可能スイッチのマトリックスによって相互接続されるある限定されたパーソナリティのセットのいずれをも個別に取ることができる多くの同一の論理セルを含む集積回路である。或いは、ＤＡＳ２８は複合プログラム可能論理デバイス（ＣＰＬＤ）又は他の関連デバイスを含むことができる。ケーブル３０はＤＡＳ２８のＦＰＧＡ７０から延び、接続部７２でスリップリング３４に直接接続することができる。
【００２１】
図５は、制御インピーダンス電気ケーブルのようなケーブル３０が接続部７２でスリップリング３４に接続する直接接続部７２の詳細図を示す。ケーブル３０は、ＤＡＳ２８からスリップリング３４に延び、伝送線路セグメント３６でスリップリング３４に取り付けられた第１の電線７６を含む複数の電線を含むことができる。第２の電線７８はＤＡＳ２８からスリップリング３４に延び、伝送線路セグメント３８でスリップリング３４に取り付けることができる。第３の電線８０は、ＤＡＳ２８からスリップリング３４に延び、線路セグメント７４をアースに接続する。アースは、コモンモード信号が存在する場合の実際の高周波リターンパスとなる可能性がある。これは電線導体のシールドとすることができる。これはその有効性がＥＭＣ及びＲＦ放射に限定されることから、場合によっては除去することができるが、含むべきであろう。また、電線の数は例示的なものであり、従って、ケーブル３０はスリップリング３４への適切な接続を形成するのに必要なより多くの電線を含むことができる点に留意されたい。制御インピーダンス電気ケーブル３０による直接接続７２により、光ファイバー受信器１０６を備える送信器１０８、電源１１２、及びＤＡＳ２８内の光ファイバー送信器１０２を除去することができる点に更に留意されたい。
【００２２】
更に、図５に示されるように、第１電線７６及び第２電線７８のＤＡＳ２８にある抵抗器両端の抵抗はＺｏ１に等しく、伝送線路セグメント３６、３８の第２端部４２、４３を接続する抵抗器４４及び４６両端の抵抗はＺｏ２に等しくすることができる。信号の完全性に影響を与えることのない、望ましくない反射及びコモンモードノイズを生じる程大きくないインピーダンス不整合では、Ｚｏ１はＺｏ２／２可能な限り近くなければならない。
【００２３】
電線が制御インピーダンスでない場合には、ＤＡＳ２８の電子駆動回路は、信号反射がないようにするために伝送線路３６、３８に近接して（インチ以内）配置しなくてはならない。しかしながら、制御インピーダンスケーブル３０によって、ＤＡＳ２８を伝送線路接続ポイントから扱いやすい距離（例えば数メートル）に置くことができる。
【００２４】
更に図５に示されるように、ケーブル３０の電線７６、７８はアース電線８０に対してＺｏ１の制御特性インピーダンスを有する。ＤＡＳ２８の終端抵抗器は、電気反射を最小にするようにＺｏ１に等しいか近接した抵抗値を有する。伝送線路３６及び３８はアース７４に対してＺｏ２の特性インピーダンスを有し、抵抗値がＺｏ２に等しいか或いか又は近接した終端抵抗器４４、４６を有する。電線７６及び７８は、伝送線路３６及び３８にそれぞれ接続される。Ｚｏ１がＺｏ２／２に等しくない場合は、インピーダンス不整合があり、電気反射が波形の忠実性を低下させることになる。しかしながら、インピーダンスＺｏ１とＺｏ２／２が十分近い（例えば（０．２）Ｚｏ１＜Ｚｏ２／２＜（５）Ｚｏ１）場合には、波形の忠実性は許容することができる。数値的な実施例を使用すると、Ｚｏ１＝５０オーム、Ｚｏ２＝４０オームであれば、１０オーム＜２０オーム＜２５０オームである。従って、式（０．２）Ｚｏ１＜Ｚｏ２／２＜（５）Ｚｏ１を満足することで、許容できる波形の忠実性をもたらすことができる。
【００２５】
以下に更に述べるように、図４〜図５に使用されるインピーダンス整合範囲は、変圧器を組み込まないシステム用のものである。
【００２６】
ＤＡＳ２８とスリップリング３４との間の接続部のインピーダンスを制御することができるケーブル３０の１つの実施例は高速銅ケーブルであり、これに関連するコネクタは、これまでの銅アセンブリに伴う問題点であった漏話とノイズを低減する。１つのこのような高速銅ケーブルは、Ｓｉｅｒｒａ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、ＬＬＣから入手可能なインフィニバンド（ＩｎｆｉｎｉＢａｎｄ）銅ケーブル及びアダプタなどの市販されているインフィニバンド銅ケーブルであるが、他の製造業者のインフィニバンド銅ケーブルも本発明の範囲内である。以前に「Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉ／Ｏ」と呼ばれていたインフィニバンド技術は、Ｃｏｍｐａｑ、ＩＢＭ、及びＨｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄによって開発されたＦｕｔｕｒｅ  Ｉ／Ｏと、Ｉｎｔｅｌ、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ、及びＳｕｎ  Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓによって開発されたＮｅｘｔ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｉ／Ｏという２つの競合する設計が統合された結果である。ＰＣＩバスが行うように並行してデータを送るのではなく、インフィニバンドはデータをシリアルに送り、多重化信号で同時に複数のチャネルのデータを伝送することができる。
【００２７】
前述のように、インピーダンス不整合は、信号の完全性に影響を及ぼす可能性がある望ましくない反射とコモンモードノイズとを防ぐために可能な限り小さくすべきである。次に図６〜図７を参照すると、目的とする応用においてインピーダンス不整合が大きすぎる場合のシステム１０の別の実施形態が示されている。インピーダンス不整合は、例えば関係（０．２）Ｚｏ１＜Ｚｏ２／２＜（５）Ｚｏ１が真でない場合に非常に大きくなる可能性がある。変圧器８４を、制御インピーダンス電気ケーブル３０とスリップリング３４の間の接続ポイント８６に加えることができる。変圧器は、反射が最小になるよう不整合を補正するために制御インピーダンスケーブル３０とスリップリング伝送線路３６、３８との間に配置される。しかしながら必要に応じて、関係（０．２）Ｚｏ１＜Ｚｏ２／２＜（５）Ｚｏ１が真であっても変圧器８４をシステム１０に加えることができる点を理解されたい。変圧器８４は、コモンモードノイズを除去し、どのようなインピーダンス不整合による反射も低減する低コストの高速変圧器であるのが好ましい。従って、ＲＦピックアップで発生する高速スリップリング信号は、スリップリング３４とケーブル３０の間のインピーダンス差を整合させることによって反射を低減させてコモンモードノイズを除去する変圧器８４を通過でき、光を電気に変換する必要もなくＤＡＳ２８にそのまま進む。
【００２８】
変圧器８４は、１つのＡＣ電圧を別のＡＣ電圧に変換する２つの巻線を含むことができる点を理解されたい。第１電圧は、金属又は鉄心の周りに巻かれる一次巻線を通る。一次巻線のＡＣ電流は、電磁石に生じるような交番磁界を鉄心に生じることができる。二次巻線は同じ鉄心の周りに巻かれ、鉄心の磁界が電流を生じることができる。二次巻線の電圧は２つの巻線の巻き数比によって制御することができる。例えば、一次及び二次巻線が同じ巻き数である場合には、一次電圧と二次電圧は同じになる。同様に例証として、二次巻線が一次巻線の半分の巻数である場合には、二次巻線の電圧は一次巻線の電圧の半分になる。
【００２９】
図６から図７を更に参照すると、変圧器巻き数比は、インピーダンスの不整合を無くすか或いは可能な限り整合に近づけるように選択することができる。図７に示されるように、変圧器８４の巻き数は、Ｎ１  ８８及びＮ２  ９０として図示されており、（Ｎ１／Ｎ２）２がＺｏ１／（Ｚｏ２／２）に可能な限り近づくように選択すべきである。数値的な実施例として、Ｚｏ１＝５０及びＺｏ２＝４０であれば、巻き数比Ｎ１／Ｎ２は１．６にほぼ等しいか或いは等しくなければならない。従って、抵抗Ｚｏ１及びＺｏ２が決定されたときに、システムのインピーダンス不整合があまりにも大きいことが判定され、例えば、（０．２）Ｚｏ１＜Ｚｏ２／２＜（５）Ｚｏ１が真でない場合には、Ｚｏ１／（Ｚｏ２／２）の平方根に等しい巻き数比Ｎ１／Ｎ２を有する適切な変圧器８４を選択することができる。
【００３０】
光ファイバーは多数の便益を有するが、同様に銅ケーブル配線は、導電性が高く、エネルギー効率が良く、強く、延性があり、最近の絶縁材料に反応しないといった利点がある。高速銅ケーブル技術を使用することによって、高価な光伝送機器及び関連する電子機器回路が必要なくなり、結果的にＣＴシステムのコストを低減する。達成されたコスト節減は、約＄１,０００から＄２,０００とすることができる。また、有利には、伝送回路全体の複雑さは、可能性のある障害ポイントを排除し、信頼性と実用性を向上することによって低減される。
【００３１】
本発明を例示的な実施形態に関して説明してきたが、種々の変更が本発明の範囲から逸脱することなく行なわれ、及び均等物でその要素に置き換え得ることは、当業者であれば理解されるであろう。例えば、このシステムは、核医学イメージングシステム、或いは本明細書に具体的に説明されていない他のタイプの診断装置にも適用可能である。更に、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく本発明の教示に特定の状況又は材料を適応させるために多くの修正を行い得る。従って、本発明は、本発明を実行することが企図された最適なモードとして開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明は添付の請求項の範囲内に包含される全ての実施形態を含むものとする。更に、第１、第２などの用語の使用は、どのような順序又は重要性も意味するものではなく、むしろ第１、第２などの用語は１つの要素を別の要素と区別するために使用されている。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来技術のＣＴシステムの一部の概略ブロック図。
【図２】本発明を用いるＣＴシステムの斜視図。
【図３】図２のＣＴシステムの一部の概略ブロック図。
【図４】図２のＣＴシステムの一部の概略ブロック図。
【図５】図２のＣＴシステムの一部の概略ブロック図。
【図６】図２のＣＴシステムの一部の別の実施形態の概略ブロック図。
【図７】図２のＣＴシステムの一部の別の実施形態の概略ブロック図。
【符号の説明】
【００３３】
２８  データ収集システム（ＤＡＳ）
３０  制御インピーダンス電気ケーブル
３４  スリップリング
３６、３８  スリップリング伝送線路
４４、４６  端子インピーダンス
７４  線路セグメント
７６  第１電線
７８  第２電線
８０  第３電線
８４  変圧器
８８、９０    変圧器の巻き数
【図１】
0004713144.tif 000002
【図２】
0004713144.tif 000003
【図３】
0004713144.tif 000004
【図４】
0004713144.tif 000005
【図５】
0004713144.tif 000006
【図６】
0004713144.tif 000007
【図７】
0004713144.tif 000008