(57)【要約】      （修正有）【課題】特定の被検体の放射線画像イメージング用のＸ線ビームのプロファイルを調整する方法及び装置を提供する。【解決手段】１対のフィルタ９６、９８を有するフィルタ組立体９４を含み、各フィルタは、データ収集中モータ組立体１１２、１１４によって動的に制御可能である。フィルタ９６、９８は、Ｘ線ビーム９０の強度プロファイル９２を整形するようにＸ線ビーム９０内に位置付けることができる。１つの例示的な実施形態において、フィルタ９６、９８は、被検体２２、１３４の形状に基づいてＣＴデータ収集中に動的に位置付けられる。また、ＣＴデータ収集前に被検体２２、１３４の形状を決定する方法も開示される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
不均一な厚みを有する第１の可動式フィルタ（９６）と、
前記第１の可動式フィルタ（９６）から独立し、不均一な厚みを有する第２の可動式フィルタ（９８）と、
を備え、
前記第１の可動式フィルタ（９６）及び前記第２の可動式フィルタ（９８）の少なくとも１つが、放射線画像データ収集におけるビーム（９０）を減弱するために高周波電磁エネルギビーム（９０）内に配置するように構成されることを特徴とするビーム整形フィルタ組立体（９４）。
【請求項２】
前記第２の可動式フィルタ（９８）が、前記第１の可動式フィルタ（９６）と酷似した形状であることを特徴とする請求項１に記載のビーム整形フィルタ組立体（９４）。
【請求項３】
前記第１の可動式フィルタ（９６）及び前記第２の可動式フィルタ（９８）の少なくとも１つが、少なくとも１つのモータ組立体（１１２、１１４）によって移動されることを特徴とする請求項１に記載のビーム整形フィルタ組立体（９４）。
【請求項４】
前記少なくとも１つのモータ組立体（１１２、１１４）が、可動式フィルタ（９６、９８）を独立して位置付けるように構成され、走査されることになる対象物の形状と実質的に一致するビーム・プロファイル（９２）が生成されるようにすることを特徴とする請求項３に記載のビーム整形フィルタ組立体（９４）。
【請求項５】
前記少なくとも１つのモータ組立体（１１２、１１４）が更に、ＣＴデータ収集中に可動式フィルタ（９６、９８）を動的に位置付けるように構成されることを特徴とする請求項４に記載のビーム整形フィルタ組立体（９４）。
【請求項６】
前記少なくとも１つのモータ組立体（１１２、１１４）が更に、ＣＴデータ収集前に実行されたスカウト・スキャンに基づいてＣＴデータ収集中に可動式フィルタ（９６、９８）を動的に位置付けるように構成されることを特徴とする請求項５に記載のビーム整形フィルタ組立体（９４）。
【請求項７】
前記第１の可動式フィルタ（９６）及び前記第２の可動式フィルタ（９８）が各々、基部（１００、１０２）と、尾部（１０４、１０６）と、前記基部（１００、１０２）を前記尾部（１０４、１０６）に接続する湾曲部分（１０８、１１０）とにより画定されることを特徴とする請求項１に記載のビーム整形フィルタ組立体（９４）。
【請求項８】
前記基部（１００、１０２）の厚みが、前記尾部（１０４、１０６）の厚みよりも大きいことを特徴とする請求項７に記載のビーム整形フィルタ組立体（９４）。
【請求項９】
前記基部（１００、１０２）の厚みが３０ｍｍであり、前記尾部（１０４、１０６）の厚みが０．２５ｍｍであることを特徴とする請求項７に記載のビーム整形フィルタ組立体（９４）。
【請求項１０】
前記第１の可動式フィルタ（９６）の基部（１００）のｘ方向に沿った長さが１１２ｍｍであり、前記第１の可動式フィルタ（９６）の湾曲部分（１０８）のｘ方向に沿った長さが２４．９ｍｍであり、前記第１の可動式フィルタ（９６）の尾部（１０４）のｘ方向に沿った長さが１３５ｍｍであり、前記第２の可動式フィルタ（９８）の基部（１０２）のｘ方向に沿った長さが５３ｍｍであり、前記第２の可動式フィルタ（９８）の尾部（１０６）のｘ方向に沿った長さが１６８ｍｍであり、前記第２の可動式フィルタ（９８）の湾曲部分（１１０）のｘ方向に沿った長さが３４．２ｍｍであることを特徴とする請求項７に記載のビーム整形フィルタ組立体（９４）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、診断用イメージングに関し、より具体的には、放射線画像イメージング中に被検体に向かって照射される放射線を撮像される対象物の形状及び／又は位置に調整するような方法で動的にフィルタ処理する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、放射線画像イメージング・システムにおいて、Ｘ線源は、患者又は手荷物などの被検体又は対象物に向かってＸ線を照射する。以下の用語「被検体」及び「対象物」は、撮像可能な任意のものに関して述べるのに同義的に用いることができる。ビームは、被検体によって減弱された後、放射線検出器のアレイに入射する。検出器アレイで受信された減弱ビーム放射線の強度は、通常Ｘ線の減弱に依存する。検出器アレイの各検出器素子は、各検出器素子が受信する減弱ビームを示す個別の電気信号を発生する。電気信号はデータ処理システムへ送られて最終的に画像を生成する。
【０００３】
コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング・システムにおいて、Ｘ線源及び検出器アレイは、イメージング平面内のガントリの周り及び被検体の周りを回転する。Ｘ線源は通常、Ｘ線をビームとして焦点で照射するＸ線管を含む。Ｘ線検出器は通常、検出器で受けるＸ線ビームをコリメートするコリメータと、コリメータに隣接してＸ線を光エネルギに変換するシンチレータと、隣接するシンチレータから光エネルギを受信して、そこから電気信号を発生する光ダイオードとを含む。通常、シンチレータ・アレイの各シンチレータが、Ｘ線を光エネルギに変換する。各光ダイオードが光エネルギを検出し、対応する電気信号を発生する。次いで、光ダイオードの出力は、画像再構成用のデータ処理システムへ送られる。
【０００４】
イメージング・セッション中に患者が受ける放射線量を低減することがますます必要である。Ｘ線ビームの強度プロファイルを整形する「ボウタイ」フィルタを用いることで、有意な線量低減を達成し得ることが一般に良く知られている。表面線量は、ボウタイ・フィルタを用いると５０％低減することができる。患者の異なる解剖学的部位では、放射線量を低減するために異なる形状のボウタイ・フィルタを与えることが有利であることもまた一般に公知である。例えば、患者の頭部又は小さな部位の走査は、大きな身体部位の走査セッション中に用いられるフィルタとは異なる形状のボウタイ・フィルタを必要とする場合がある。従って、各患者に最も適合するように利用可能な多数のボウタイ・フィルタ形状を備えたイメージング・システムであることが望ましい。しかしながら、多数の患者の走査中に直面する特異性に適合するために十分な数のボウタイ・フィルタを備えるイメージング・システムを構築することは、個々の患者各々について考慮できないという点で問題となり得る。更に、多数のボウタイ・フィルタを備えるイメージング・システムを製造すると、イメージング・システム全体の製造コストが増大する。
【０００５】
更に、最適な線量効率、すなわち可能な限り低い線量で最良の画質とするために、ボウタイ・フィルタによって生成される減弱プロファイルは患者特有でなければならない。すなわち、患者前置フィルタを選択する時は、患者の体格、体型、及び相対位置を考慮することが望ましく且つ好ましい。患者の体格、体型、及び位置を考慮することにより、放射線曝露を患者特有に調整することができる。更に、フォトン計数（ＰＴ）及びエネルギ識別（ＥＤ）ＣＴシステムは今日では不可能であり、これは主としてフォトン束率のダイナミックレンジが大きく、最新のＰＴ及びＥＤ検出器の計数測度性能を超えているためであることは一般に公知である。また、患者前置フィルタを走査対象物に対して調整することにより、ＰＴ及びＥＤのＣＴシステムの継続的な開発を可能とするのに適した範囲で、フォトン束率を最小限にするようにフィルタを一致させることができる。上述のように、潜在的な被検体プールにある患者の相違は有意に大きく、患者前置フィルタを備えるＣＴシステムを各患者の可能なプロファイルに適合させることは、コストが極めて高いだけでなく単に実際的ではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、被検体の特有の物理的特性に対して調整する方法でデータを収集するために、被検体に向けて照射される放射線を動的にフィルタ処理する装置及び方法を設計することが望ましい。更に、被検体のスカウト・スキャンに基づいてデータ収集中に被検体に向けて照射される放射線を調整するシステムを有することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の欠点を克服する、被検体前置ビーム整形フィルタの調整された減弱プロファイルを画定するための方法及び装置に関する。フィルタ組立体が提供され、各々がデータ収集中にモータ組立体によって動的に制御可能である１対のフィルタを有する。フィルタは、Ｘ線ビームのプロファイルを整形するようにＸ線ビーム中に位置付けることができる。１つの例示的な実施形態において、フィルタは、被検体の形状に基づいてＣＴデータ収集中に動的に位置付けられる。また、ＣＴデータ収集前に被検体の形状を決定する方法も開示される。
【０００８】
従って、本発明の１つの態様によれば、ビーム整形フィルタ組立体が提供される。フィルタ組立体は、不均一な厚みを有する第１の可動式フィルタと、第１の可動式フィルタから独立した不均一な厚みを有する第２の可動式フィルタとを含む。各フィルタは、放射線画像データ収集におけるビームを減弱するために高周波電磁エネルギビーム内に配置するように構成される。
【０００９】
別の態様によれば、走査されることになる対象物を受ける開口と被検体に向けて高周波電磁エネルギビームを投射するように構成される高周波電磁エネルギビーム投射源とを有する回転可能なガントリを含むＣＴシステムが開示される。また、１対のフィルタを含む被検体前置フィルタ組立体と複数のシンチレータ・セルを有し、各セルが被検体を透過する高周波電磁エネルギを検出するように構成されるシンチレータ・アレイが提供される。ＣＴシステムはまた、シンチレータ・アレイに光学的に結合され、対応するシンチレータ・セルからの光出力を検出するように構成される複数の光ダイオードを含む光ダイオード・アレイと、光ダイオード・アレイに接続され光ダイオード出力を受け取るように構成されるデータ収集システム（ＤＡＳ）とを含む。ＤＡＳに接続された画像再構成装置が提供され、ＤＡＳによって受けられる光ダイオード出力から被検体の画像を再構成するように構成される。ＣＴシステムは更に、高周波電磁エネルギビームにおいて１対のフィルタの各フィルタを独立して位置付けるように構成される制御装置を含み、被検体の少なくとも近似した形状に実質的に一致するプロファイルを有するようにビームを調整できるようにする。
【００１０】
別の態様によれば、本発明は、第１のフィルタ及び第２のフィルタを有するＸ線フィルタ組立体を含む。第１のモータ組立体が第１のフィルタに接続され、第２のモータ組立体は第２のフィルタに接続される。第１及び第２のモータ組立体は、Ｘ線経路においてそれぞれのフィルタを独立して位置付けるように構成され、目標とする形状に実質的に近似する減弱プロファイルを画定する。
【００１１】
本発明の他の種々の特徴、目的、及び利点は、以下の詳細な説明及び図面から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図面は、本発明を実施するために現在企図される１つの好ましい実施形態を示している。
【００１３】
図１〜図２及び図８に示すＣＴシステム、及び図３〜図４に示すＸ線システムなどの放射線画像イメージング・システムに関して本発明を説明する。しかしながら本発明は、他の放射線画像イメージング・システムの使用に等しく適用できることは当業者であれば理解されるであろう。更に、本発明は、Ｘ線の照射及び検出に関して説明される。しかしながら、本発明は、他の高周波電磁エネルギの照射及び検出に等しく適用可能であることは当業者であれば更に理解するであろう。
【００１４】
図１及び図２を参照すると、ガントリ１２を含む「第３世代」ＣＴイメージング・システム１０が示されている。しかしながら、本発明は他のＣＴシステムにも適用可能である。ガントリ１２は、フィルタ組立体１５を通ってガントリ１２の反対側にある検出器アレイ１８へ向かってＸ線ビーム１６を投射するＸ線源１４を有する。検出器アレイ１８は、内科患者２２を透過する投射Ｘ線を共に感知する複数の検出器２０で形成される。各検出器２０は、入射Ｘ線ビームの強度、従って患者２２を透過する時の減弱ビームを表す電気信号を発生する。Ｘ線投影データを収集する１回の走査中、ガントリ１２及びその上に搭載される構成要素は回転中心２４の周りを回転する。
【００１５】
ガントリ１２の回転及びＸ線源１４の動作は、ＣＴシステム１０の制御機構２６によって制御される。制御機構２６は、Ｘ線源１４に電力及びタイミング信号を供給するＸ線制御装置２８と、ガントリ１２の回転速度及び位置を制御するガントリ・モータ制御装置３０と、フィルタ組立体１５を制御するフィルタ組立体制御装置３３とを含む。制御機構２６内のデータ収集システム（ＤＡＳ）３２は、検出器２０からのアナログ・データをサンプリングし、該データの後続の処理のためにディジタル信号に変換する。画像再構成装置３４は、サンプリングしてディジタル化されたデータをＤＡＳ３２から受け取り、高速再構成を実行する。再構成された画像は、入力としてコンピュータ３６へ加えられ、該コンピュータは画像を大容量記憶装置３８内に格納する。
【００１６】
コンピュータ３６はまた、キーボードを有するコンソール４０を介して、オペレータから指令及び走査パラメータを受け取る。関連する陰極線管ディスプレイ４２により、オペレータは、コンピュータ３６からの再構成された画像及び他のデータを観察することができる。オペレータ供給の指令及びパラメータは、コンピュータ３６によって用いられ、該制御信号及び情報をＤＡＳ３２、Ｘ線制御装置２８、及びガントリ・モータ制御装置３０に供給する。更に、コンピュータ３６は、電動テーブル４６を制御するテーブル・モータ制御装置４４を動作させて、患者２２及びガントリ１２を位置付ける。具体的には、テーブル４６は、ガントリ開口４８を通して患者２２の部分を移動させる。
【００１７】
次に図３〜４を参照すると、本発明を組み込んだＸ線システム５０が示される。Ｘ線システム５０は、オイルポンプ５２と、陽極端部５４と、陰極端部５６とを含む。中心筐体５８が陽極端部５４と陰極端部５６の間に位置付けられて設けられる。中心筐体５８内には、Ｘ線発生装置又はＸ線管６０が収納される。流体チャンバ６２が鉛で裏打ちしたケーシング６４内に収納されて設けられる。流体チャンバ６２は通常、Ｘ線発生装置６０内の熱を放散するのに用いられる冷却剤６６が充填される。冷却剤６６は通常、絶縁油であるが、空気を含む他の冷却剤を使用してもよい。オイルポンプ５２は、Ｘ線発生装置６０を冷却し且つ真空容器６８内で見られる高電荷からケーシング６４を絶縁する冷却剤をＸ線システム５０全体に循環させる。冷却剤を適温まで冷却するためにラジエータ７０が設けられ、中心筐体５８の一方側に位置付けられる。更に、ファン７２、７４をラジエータ７０の近くに装着して、絶縁油が全体を循環する時にラジエータ７０上へ冷却空気流を供給することができる。陽極ソケット７６と陰極ソケット７８を電気的に接続することにより、電子７９がＸ線システム５０全体にわたって流れることが可能になる。
【００１８】
ケーシング６４は通常、浮遊Ｘ線照射を防ぐためにアルミニウムベースの材料から形成され且つ鉛で裏打ちされている。ステータ７０もまた、真空容器６８に隣接し且つケーシング６４内に設けられる。システム５０内で生成されるＸ線照射をシステムから出力して診断用イメージングにおける患者などの被検体に向かって投射することができるウィンドウ８２が設けられている。通常、ウィンドウ８２は、ケーシング６４内に形成される。ケーシング６４は、ウィンドウ８２の通過を除いた照射からの発生するほとんどのＸ線８４が遮断されるように設計される。Ｘ線システム５０は、Ｘ線８４の減弱プロファイルを制御するように設計された被検体前置フィルタ組立体８６を含む。
【００１９】
図５を参照すると、少なくとも上述のＣＴ及びＸ線システムに適用可能な本発明によるＸ線発生及びフィルタ処理組立体が概略的に示されている。組立体８７は、Ｘ線ビーム９０又は他の高周波電磁エネルギビームを被検体（図示せず）に向かって投射するＸ線源８８を含む。以下に述べるように、ビーム９０は、被検体の物理的特性（例えば形状）に少なくとも近似するように調整されたプロファイル９２を有する。プロファイル９２を画定する被検体による減弱の前に、被検体前置ビーム整形フィルタ組立体９４がＸ線ビーム９０を減弱する。
【００２０】
フィルタ組立体９４は、１対のフィルタ又はフィルタ構成要素９６及び９８を含み、これらは一般に形状及び方向において互いに酷似している。これに関連して、各フィルタ９６、９８は、フィルタ組立体のおおよそ２分の１を構成する。以下に述べるように、好ましい実施形態において、これらのフィルタは寸法的に同じではない。大きさは異なるが、各フィルタは基部１００、１０２、尾部１０４、１０６、及び湾曲又は弓形部分１０８、１１０で画定される。これに関連して、各フィルタによるＸ線の減弱は、フィルタ本体全体で不均一である。すなわち、各フィルタの基部は各フィルタの尾部より厚いので、各フィルタの基部は各フィルタの尾部より多くのＸ線を減弱する。１つの実施形態において、各フィルタの基部は３０ｍｍの厚みを有し、各尾部は０．２５ｍｍの厚みを有する。減弱の程度は、フィルタを作成するのに用いられる減弱材料及び各フィルタ部分の相対的厚みに応じて決まる。
【００２１】
各フィルタ９６、９８は、モータ組立体１１２、１１４にそれぞれ作動的に接続される。各モータ組立体は、イメージング・システムの制御装置及び／又はコンピュータからの制御信号を受け取り、該信号を受け取ると、各モータ組立体はＸ線ビーム又は経路９０内で各フィルタを位置付ける。１つの実施形態において、各モータ組立体はステッピング・モータを含むが、他のタイプのモータを用いてフィルタを位置付けできることが企図される。また、モータ組立体１１２、１１４は、データ収集全体を通じてフィルタを独立して再配置するように設計される。これに関連して、各フィルタは、データ収集全体を通じて特定の減弱プロファイル９２を得るように別個に且つ動的に制御又は位置付けることができる。更に、両フィルタは、それぞれのモータ組立体に接続され制御されるのが好ましい。更に、一方のフィルタは固定されて、他方のフィルタに対して定置に維持することができる。２つより多いフィルタを使用可能であることが更に企図される。
【００２２】
例示的な実施形態において、フィルタ９６の（Ｘ線源に対する）遠位端は、Ｘ線源８８から１１７ｍｍの位置にある。フィルタ９８の遠位端は、この例示的な実施形態においてＸ線源から１４８ｍｍにある。更にこの例示的な実施形態において、フィルタ９６の基部のｘ軸に沿った長さは４５ｍｍであり、尾部の長さは１３５ｍｍ、接続される湾曲部分の長さは２４．９ｍｍである。対照的に、フィルタ９８の基部のｘ方向の長さは５３ｍｍ、尾部の長さは１６８ｍｍ、接続される湾曲部分の長さは３４．２ｍｍである。各湾曲部分の寸法を以下の表に記載する。上記寸法は、多くの可能な実施形態の１つの例証に過ぎないことは当業者には容易に理解されるであろう。
【００２３】
【表１】
2005131398.tif 000003
【００２４】
モータ組立体１１２、１１４は、フィルタ９６、９８をそれぞれＸ線経路のｘ方向に沿って軸方向で独立して位置付けて、フィルタの全体的な減弱が目標減弱プロファイルを画定するようにする。１つの実施形態において、各モータは、それぞれのピストン組立体１１３及び１１５を伸縮させてそれぞれのフィルタを位置付ける。他の組立体を用いてフィルタをＸ線経路に対して伸縮させ得ることは、当業者であれば理解されるであろう。フィルタの位置付けに基づいて、フィルタ９６がもたらす減弱は、フィルタ９８がもたらす減弱に加算される。各フィルタは複数の厚みを画定する外形を有するので、組み合わされる外形は全体として多数の可能なビーム・プロファイルを画定する。従って、特定のビーム・プロファイルを多数の可能なビーム・プロファイルから選択することができ、結果として得られたビーム・プロファイルは特定の患者又は被検体に調整されているようになる。すなわち、フィルタ９６、９８は、これらのそれぞれのモータ組立体１１２、１１４によって互いに対して位置付けられ、患者のおおよその形状に実質的に合致するビーム・プロファイルを画定する。また、フィルタ９６及び９８は、少なくとも部分的に互いに重なって示されている。しかしながら、フィルタは重なりを生じないように位置付けられることが企図される。
【００２５】
図６には本発明の別の実施形態が示される。ＣＴ又はＸ線システムの大きさの制約を低減するために、フィルタ９６及び９８は、図６に示されるように互いに対して配向されて、フィルタ９６の尾部１０４がフィルタ９８の基部１０２に隣接して位置付けられるようにする。図５の方向付けと同様に、望ましい減弱プロファイルは、フィルタ９６及び９８を互いに対して独立して位置付けることにより形成することができる。更に、図６に示される方向付けによって占めるボリュームは、図５の方向付けにより必要とされるボリュームの事実上２分の１である。図６に示される方向付けにおいて、フィルタ９８はフィルタ９６と異なる形状とし、Ｘ線経路の長さが両フィルタとも同一であるようにすることが好ましい点に留意されたい。適正な形状の決定は、フィルタ９６の各ファン角度の経路長を決定し、次に同じファン角度を備えるフィルタ９８のフィルタ境界の位置を特定する（決定する）ことにより達成することができる。
【００２６】
次に図７を参照すると、本発明によるフィルタ組立体の別の実施形態が概略的に示される。この実施形態において、フィルタ９６及び９８は、それぞれ尾部１０４及び１０６が無く構成される。これに関連して、各フィルタ９６及び９８は、基部１００、１０２及び湾曲部分１０８，１１０を有する。尾部の代わりに、格納式又は固定式の比較的薄い減弱プレート１１６がある。図示された実施形態において、プレート１１６は固定されているが、プレート１１６はＸ線経路においてプレート１１６の位置を制御するモータ組立体に接続可能であることが企図される。プレート１１６はまた、フィルタ９６及び９８が互いに分離されており、すなわちフィルタの重なりがない場合に、ゼロではない最小の減弱量をもたらすように動作する。
【００２７】
上述のように、フィルタ９６及び９８は、それぞれのモータ組立体によってＸ線経路に位置付けることができる。フィルタ９６及び９８の位置付けは、走査の開始前に設定してデータ収集中は固定のまま維持することができ、或いは、フィルタ９６及び９８をデータ収集処理全体を通じて動的且つ自動的に再配置して、望ましい又は目標とする減弱プロファイルを達成することができる。いずれの場合でも、特定の被検体に最適なビーム・プロファイルを決定するように被検体のスカウト・スキャンを実行するのが好ましい。スカウト・スキャンは、好ましくは被検体の形状及び大きさに関する情報を集める。適正な減弱プロファイルを決定する際に他の特性を考慮可能であることは当業者であれば容易に理解されるであろう。このスカウト・スキャンにより、イメージング・システムのコンピュータは、それぞれのモータ組立体に対して制御信号を供給し、該信号により、実行時にはモータ組立体がフィルタを特定の位置で互いに対して位置付けることが可能となり、該当する場合にはデータ収集中にフィルタを再配置することが可能となる。これに関連して、特定の解剖学的位置におけるＸ線ビームの強度を正確に制御することができる。
【００２８】
次に図８を参照すると、荷物／手荷物検査システム１１８は、開口１２２を有する回転可能なガントリ１２０を含み、該開口を通して荷物又は手荷物を通過させることができる。回転可能なガントリ１２０は、高周波電磁エネルギ発生源１２４並びに検出器組立体１２６を収納する。またコンベヤ・システム１２８が設けられ、構造物１３２に支持されるコンベヤ・ベルト１３０を含み、走査されることになる開口１２２を通って荷物又は手荷物１３４を自動的且つ連続して通過させる。対象物１３４がコンベヤ・ベルト１３０により開口１２２を通って送り込まれ、次いでイメージング・データが収集されて、コンベヤ・ベルト１３０が開口１２２から制御された連続的な方法で荷物１３４を取り出す。その結果、郵便物検査員、手荷物係、及び他の警備担当者は、爆発物、ナイフ、銃、密輸品などに関して荷物１３４の内容物を非侵襲的に検査することができる。
【００２９】
本発明は、放射線画像イメージングスキャナ用のフィルタ組立体に関し、該フィルタ組立体によりＸ線ビーム・プロファイルを被検体の詳細に合致する連続体に沿って調整して、Ｘ線束のダイナミックレンジを制御し、且つ最適な線量効率を達成することが可能になる。更に、Ｘ線ビームは、データ収集中に中心から外れた被検体を捉えるように制御することができる。更に、フィルタには不連続エッジ又は機械的接続部分がないので、画像アーチファクトが低減される。更に、フィルタの製造はさほど複雑でなく、フィルタを実装するには、既存の放射線画像イメージング・システム設計に大規模な変更を必要としない。
【００３０】
従って、本発明の１つの実施形態によればビーム整形フィルタ組立体が提供される。フィルタ組立体は、不均一な厚みを有する第１の可動式フィルタと、第１の可動式フィルタから独立し、不均一な厚みを有する第２の可動式フィルタとを含む。各フィルタは、放射線画像データ収集のビームの減弱のために高周波電磁エネルギビーム内に配置されるように構成される。
【００３１】
別の実施形態によれば、走査されることになる対象物を受ける開口を有する回転可能なガントリと、高周波電磁エネルギビームを被検体に向かって投射するように構成される高周波電磁エネルギ投射源とを含むＣＴシステムが開示される。被検体前置フィルタ組立体もまた提供され、１対のフィルタと、複数のシンチレータ・セルを有し、各セルが被検体を透過する高周波電磁エネルギを検出するように構成されたシンチレータ・アレイとを含む。ＣＴシステムはまた、シンチレータ・アレイに光学的に結合され、対応するシンチレータ・セルからの光出力を検出するように構成される複数の光ダイオードを含む光ダイオード・アレイと、光ダイオード・アレイに接続され、光ダイオード出力を受け取るように構成されるデータ収集システム（ＤＡＳ）とを含む。ＤＡＳに接続された画像再構成装置が設けられ、ＤＡＳによって受けられる光ダイオード出力から被検体の画像を再構成するように構成される。ＣＴシステムは更に、高周波電磁エネルギビームにおいて１対のフィルタの各フィルタを独立して位置付けるように構成される制御装置を含み、被検体の少なくとも近似した形状に実質的に合致するプロファイルを有するようにビームを調整できるようにする。
【００３２】
別の実施形態によれば、本発明は、第１のフィルタ及び第２のフィルタを有するＸ線フィルタ組立体を含む。第１のモータ組立体は第１のフィルタに接続され、第２のモータ組立体は第２のフィルタに接続される。第１及び第２のモータ組立体は、Ｘ線経路においてそれぞれのフィルタを独立して位置付けるように構成され、目標とする形状に実質的に近似する減弱プロファイルを画定する。
【００３３】
本発明を好ましい実施形態に関して説明してきたが、特に明示しない限り、添付の請求項の範囲内で均等物、代替物、及び修正形態が可能であることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】ＣＴイメージング・システムの透視図。
【図２】図１に示されるシステムの概略ブロック図。
【図３】代表的なＸ線システムの平面図。
【図４】図１に示されるＸ線システムの一部の断面図。
【図５】本発明による被検体前置ビーム整形フィルタ組立体の１つの実施形態の概略図。
【図６】本発明による被検体前置ビーム整形フィルタ組立体の別の実施形態の概略図。
【図７】本発明によるフィルタ組立体の別の実施形態の概略図。
【図８】非侵襲的荷物検査システムに用いられるＣＴシステムの透視図。
【符号の説明】
【００３５】
８７  組立体
８８  Ｘ線源
９０  Ｘ線ビーム
９２  プロファイル
９４  被検体前置ビーム整形フィルタ組立体
９６、９８  フィルタ構成要素
１００、１０２  基部
１０４、１０６  尾部
１０８、１１０  湾曲又は弓形部分
１１２、１１４  モータ組立体
１１３、１１５  ピストン組立体
【図１】
2005131398.tif 000004
【図２】
2005131398.tif 000005
【図３】
2005131398.tif 000006
【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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