(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を用いた撮像に用いられる放射線照射装置と、
前記放射線照射装置から照射された放射線を用いて、被写体に対応した放射線画像を撮像するための撮像手段と、を有する放射線撮像システムであって、
前記放射線照射装置は、
前記撮像手段の撮像面と向かい合った平面内に並んで配置され、前記被写体に対して放射線を照射する複数の放射線源と、
前記複数の放射線源の一部をそれぞれ支持し、前記平面内に並んで配置された複数のブラケットと、
前記複数の放射線源の駆動を制御するコントローラと、を有し、
前記撮像手段は、
前記放射線源から照射された放射線を電気信号に変換するための複数の変換素子と、
前記放射線照射装置の前記各ブラケットと対応する位置にそれぞれ設けられ、前記複数の変換素子の一部をそれぞれ支持する複数のブラケットと、を有することを特徴とする放射線撮像システム。
【請求項２】
前記コントローラは、前記複数の放射線源をそれぞれ独立して駆動することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像システム。
【請求項３】
前記コントローラは、前記複数の放射線源に含まれる第１及び第２の放射線源を互いに異なるタイミングで駆動することを特徴とする請求項２に記載の放射線撮像システム。
【請求項４】
前記コントローラは、前記複数の放射線源に含まれる第１及び第２の放射線源を、互いに異なる放射線照射強度で駆動することを特徴とする請求項２又は３に記載の放射線撮像システム。
【請求項５】
前記複数の放射線源がマトリクス状に配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の放射線撮像システム。
【請求項６】
前記各変換素子の出力に基づいて、前記各放射線源から照射される放射線の照射強度を調節することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の放射線撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人等の被写体に対して放射線を照射する放射線照射装置と、この放射線照射装置を備えた放射線撮像システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、被写体にＸ線（放射線）を照射し、被写体を透過したＸ線の強度分布を検出して被写体のＸ線画像を得る装置は、工業用の非破壊検査や医療診断の場において広く利用されている。上記装置としては、Ｘ線フィルムを用いたり、Ｘ線検出センサを用いたりして、Ｘ線画像を得るようにしている。
【０００３】
ここで、上記装置では、１つのＸ線源（Ｘ線管球）を用いており、このＸ線源からＸ線を放射状に射出させて、被写体に照射させるようにしている。この場合において、Ｘ線を受光するＸ線フィルムは、平板状に形成されているため、Ｘ線フィルム上の位置に応じて、Ｘ線の強度が異なってしまう。そこで、Ｘ線の強度が高い部分については、鉛などで形成された板材を、Ｘ線源と被写体との間に配置して、Ｘ線を減衰させることで、他の部分におけるＸ線強度と略等しくしている。これにより、Ｘ線画像のコントラストを確保するようにしている。
【０００４】
しかし、この場合には、鉛などの板材を配置しなければならず、部品点数が増加してしまう。しかも、１つのＸ線源を用いた場合には、被写体の位置によって、Ｘ線が斜めに入射することになるため、Ｘ線画像において、被写体の正確な情報を得ることができない。例えば、脊椎を撮像する場合において、Ｘ線が脊椎の配列方向に対して略直交する方向に入射する位置では、Ｘ線画像における脊椎の間隔が正常（実際の脊椎の間隔に相当する）となる。しかし、脊椎の配列方向に対して斜めに入射する位置では、脊椎の影がＸ線フィルム内に写り込むため、脊椎の間隔が狭くなってしまう。
【０００５】
そこで、上述した問題点を解決するために、以下に説明するＸ線撮像方法が提案されている。
【０００６】
すなわち、Ｘ線管球との距離を曲率半径として凹面状に湾曲されたＸ線フィルムの上に、人間を除く脊椎動物を横たえて脊柱を円弧状に湾曲し、この円弧の中心点から脊柱に向けてＸ線を照射するようにしている（例えば、特許文献１参照）。このＸ線撮影方法によれば、１回のＸ線撮影（Ｘ線照射）によって椎間板ヘルニアなどの患部を確実に撮像することができる。
【特許文献１】特開平７−３２８０４６号公報（図４、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のＸ線撮影方法では、Ｘ線フィルムを凹面状の曲面で構成し、このＸ線フィルムの曲面に沿って被写体を配置しなければならないため、被写体によっては、Ｘ線撮影に不向きなものがある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、いかなる被写体に対しても放射線を用いた撮像を行うことができ、被写体に対応した正確な放射線画像を得ることのできる放射線照射装置及び、この放射線照射装置を備えた放射線撮像システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明である放射線撮像システムは、放射線を用いた撮像に用いられる放射線照射装置と、放射線照射装置から照射された放射線を用いて、被写体に対応した放射線画像を撮像するための撮像手段とを有する。放射線照射装置は、撮像手段の撮像面と向かい合った平面内に並んで配置され、被写体に対して放射線を照射する複数の放射線源と、複数の放射線源の一部をそれぞれ支持し、平面内に並んで配置された複数のブラケットと、複数の放射線源の駆動を制御するコントローラと、を有する。また、撮像手段は、放射線源から照射された放射線を電気信号に変換するための複数の変換素子と、放射線照射装置の各ブラケットと対応する位置にそれぞれ設けられ、複数の変換素子の一部をそれぞれ支持する複数のブラケットと、を有する。
【００１０】
ここで、コントローラは、複数の放射線源をそれぞれ独立して駆動することができる。具体的には、複数の放射線源に含まれる第１及び第２の放射線源を互いに異なるタイミングで駆動（放射線照射）することができる。また、複数の放射線源に含まれる第１及び第２の放射線源を、互いに異なる放射線照射強度で駆動することができる。
【００１１】
複数の放射線源は、マトリクス状に配置することができる。
【００１４】
複数の変換素子を用いる場合には、各変換素子の出力に基づいて、各放射線源から照射される放射線の照射強度を調節することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、撮像面と向かい合った面内に並んで配置された複数の放射線源を用いているため、従来のように曲面のＸ線フィルムを用いる必要がない。また、撮像面や、放射線の照射面を略平坦な面で構成することができるため、いかなる被写体に対しても放射線を用いた撮像を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１７】
本発明の実施例１であるＸ線撮像システム（放射線撮像システム）について、以下に説明する。ここで、図１は、Ｘ線撮像システムの構成を示す概略図である。
【００１８】
本実施例のＸ線撮像システム１は、被写体３０に対してＸ線を照射するＸ線照射装置（放射線照射装置）１０と、Ｘ線照射装置１０から照射され、被写体３０を透過したＸ線を受けて、撮像動作を行うＸ線撮像装置（撮像手段）２０とを有している。図１に示すように、Ｘ線照射装置１０及びＸ線撮像装置２０は、被写体３０を挟むように配置される。
【００１９】
本実施例のＸ線撮像システム１は、医療診断や工業用の非破壊検査等において用いることができる。すなわち、被写体３０としては、人等の動物や、建物の内部構造といった非破壊検査の対象となるものが挙げられる。
【００２０】
まず、Ｘ線撮像装置２０の構成について、図２及び図３を用いて説明する。ここで、図２は、Ｘ線撮像装置２０の正面図であり、一部の領域においてＸ線撮像装置２０の内部構造を示している。また、図３は、図２のＸ−Ｘ断面図（一部）であり、具体的には、Ｘ線撮像装置２０の撮像面と直交する面における断面図である。
【００２１】
図２に示すように、Ｘ線撮像装置２０は、複数（１６個）の撮像エリアＡ１〜Ａ１６を有している。これらの撮像エリアＡ１〜Ａ１６は、同一面内において、４行４列のマトリクス状に配置されている。各撮像エリアＡ１〜Ａ１６の構成は、同一の構成となっている。なお、撮像エリアの数は、適宜設定することができる。
【００２２】
各撮像エリアＡ１〜Ａ１６には、複数の撮像ユニット４０が配置されている。これらの撮像ユニット４０は、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６において、３行４列のマトリクス状に配置されている。各撮像ユニット４０は、後述するように、Ｘ線照射装置１０から照射されたＸ線（放射線）を受けて、電気信号を出力する。なお、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６に配置される撮像ユニット４０の数は、適宜設定することができる。
【００２３】
図３において、Ｘ線撮像装置２０は、撮像ユニット４０等を収容するためのアッパーケース２１及びロアーケース２２を有している。アッパーケース２１及びロアーケース２２は、Ｘ線撮像装置２０の外装を構成している。
【００２４】
アッパーケース２１及びロアーケース２２の接続部分には、密閉部材２３が設けられている。密閉部材２３は、ゴム等の弾性部材によって構成されており、アッパーケース２１及びロアーケース２２の接続部分における密閉性を確保する機能を有している。また、密閉部材２３は、図２に示すように、アッパーケース２１及びロアーケース２２の外周に沿って配置されている。
【００２５】
アッパーケース２１には、Ｘ線照射装置１０から照射されたＸ線を通過させるための開口部２１ａが形成されている。開口部２１ａの両側には、トッププレート２４及びインナープレート２５が配置されている。すなわち、開口部２１ａは、トッププレート２４及びインナープレート２５によって塞がれるようになっている。
【００２６】
トッププレート２４は、Ｘ線撮像装置２０の外表面に位置している。トッププレート２４は、Ｘ線照射装置１０から照射されて、撮像ユニット４０に導かれるＸ線を減衰させにくい材料であって、強度に優れた材料で形成することが好ましい。具体的には、トッププレート２４の材料として、カーボンを用いることができる。同様に、インナープレート２５は、Ｘ線を減衰させにくい材料で形成されている。具体的には、インナープレート２５の材料として、カーボンを用いることができる。
【００２７】
インナープレート２５のうち、トッププレート２４側とは反対側の面には、シンチレータ２６が配置されている。シンチレータ２６は、Ｘ線照射装置１０から照射されたＸ線を可視光に変換するものであり、放射線の検出器として用いられているものである。なお、本実施例では、インナープレート２５のうち、撮像ユニット４０側の面にシンチレータ２６を配置しているが、これに限るものではなく、シンチレータ２６の配置場所は適宜設定することができる。すなわち、シンチレータ２６によって、Ｘ線を可視光に変換させた状態で、撮像ユニット４０に導くことができればよい。
【００２８】
撮像ユニット４０は、レンズ４１と、光電変換素子４３とを有している。シンチレータ２６を通過することによって、Ｘ線から変換された可視光は、レンズ４１によって集光されて、光電変換素子４３に到達する。そして、光電変換素子４３では、可視光を受光することによって、光電変換を行い、電荷を蓄積する。蓄積された電荷は、所定のタイミングで出力されることになる。
【００２９】
本実施例では、光電変換素子４３として、ＣＣＤセンサを用いている。なお、光電変換素子４３として、ＣＭＯＳセンサを用いることもできる。光電変換素子４３は、ボンディングワイヤを介してブラケットプレート２８に接続されている。ここで、ブラケットプレート２８は、上述した撮像エリアＡ１〜Ａ１６毎に設けられており、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６に含まれる撮像ユニット４０の光電変換素子４３が接続されている。なお、光電変換素子４３は、後述するように、Ａ／Ｄコンバータに電気的に接続されており、光電変換素子４３で蓄積された電荷（信号）がＡ／Ｄコンバータに出力されるようになっている。
【００３０】
レンズ４１は、レンズホルダ４２によって保持されており、レンズホルダ４２は、レンズブラケット２７によって保持されている。ここで、レンズブラケット２７は、上述した撮像エリアＡ１〜Ａ１６毎に設けられており、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６に含まれる撮像ユニット４０のレンズホルダ４２を保持している。
【００３１】
本実施例のように、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６に対応させて、レンズブラケット２７を用いることにより、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６において、複数の撮像ユニット４０を配置した際の平面度を確保し易くすることができる。ここで、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６に分割せずに、撮像エリアＡ１〜Ａ１６のすべてを含む１つの撮像エリア内に複数の撮像ユニット４０を配置することもできる。
【００３２】
しかしながら、１つの撮像エリア内に複数の撮像ユニット４０を配置しようとすると、撮像ユニット４０を取り付けるための部材（レンズブラケット２７に対応した部材）が大型化してしまう。しかも、複数の撮像ユニット４０が取り付けられる部材が大型化することで、この部材の取り付け面における平面度が確保し難くなってしまう。
【００３３】
本実施例では、上述したように、撮像エリアＡ１〜Ａ１６毎に、複数の撮像ユニット４０及びレンズブラケット２７を含む１つのユニットを構成しておき、このユニットを、図２に示すようにマトリクス状（４行４列）に配置している。このため、撮像エリアＡ１〜Ａ１６毎に、複数の撮像ユニット４０及びレンズブラケット２７を含むユニットを製造することができる。これにより、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６において、撮像ユニット４０を取り付けるための取り付け面の平面度を確保することができ、撮像エリアＡ１〜Ａ１６のすべてを含む撮像エリアにおける平面度を確保し易くすることができる。
【００３４】
レンズブラケット２７及びブラケットプレート２８は、Ｘ線撮像装置２０の骨格となる第１フレーム２９ａ及び第２フレーム２９ｂによって支持されている。
【００３５】
本実施例のＸ線撮像装置２０では、シンチレータ２６によってＸ線を可視光線に変換させた後に、この可視光線を光電変換素子４３に入射させているが、これに限るものではない。すなわち、Ｘ線を吸収して電気信号に直接変換するタイプのＸ線変換素子を用いることもできる。Ｘ線変換素子としては、例えば、ヨウ化鉛、ヨウ化水銀、セレン、テルル化カドミウム、ガリウムヒ素、ガリウム燐、硫化亜鉛、及びシリコンのうちから選ばれた１種の材料を主成分として構成される。そして、光電変換素子４３の代わりにＸ線変換素子を用いた場合には、シンチレータ２６を設ける必要がない。
【００３６】
撮像エリアＡ１〜Ａ１６に配置された複数の撮像ユニット４０（光電変換素子４３）から出力された信号は、後述するように、被写体３０に対応したＸ線画像を生成するために用いられる。
【００３７】
次に、Ｘ線照射装置１０の構成について、図４及び図５を用いて説明する。ここで、図４は、Ｘ線照射装置１０の正面図であり、一部の領域においてＸ線照射装置１０の内部構造を示している。また、図５は、図４のＹ−Ｙ断面図（一部）であり、具体的には、Ｘ線照射装置１０の照射面と直交する面における断面図である。
【００３８】
図４に示すように、Ｘ線照射装置１０における所定の領域内（Ｘ線照射面内）には、複数のＸ線源５０が配置されている。具体的には、複数のＸ線源５０がマトリクス状に配置されている。また、Ｘ線源５０は、Ｘ線撮像装置２０に設けられた撮像ユニット４０の数（具体的には、１９２個）だけ設けられており、各Ｘ線源５０は、各撮像ユニット４０と対応する位置に配置されている。すなわち、各Ｘ線源５０から照射されたＸ線は、このＸ線源５０に対応した撮像ユニット４０に入射するようになっている。
【００３９】
図５において、Ｘ線照射装置１０は、Ｘ線源５０等を収容するためのアッパーケース１１及びロアーケース１２を有している。アッパーケース１１及びロアーケース１２は、Ｘ線照射装置１０の外装を構成している。
【００４０】
アッパーケース１１及びロアーケース１２の接続部分には、密閉部材１３が設けられている。密閉部材１３は、ゴム等の弾性部材によって構成されており、アッパーケース１１及びロアーケース１２の接続部分における密閉性を確保する機能を有している。また、密閉部材１３は、図４に示すように、アッパーケース１１及びロアーケース１２の外周に沿って配置されている。
【００４１】
アッパーケース１１には、Ｘ線源５０から照射されたＸ線をＸ線撮像装置２０に向けて通過させるための開口部１１ａが形成されている。そして、アッパーケース１１の外表面には、開口部１１ａを塞ぐように、カバー１４が固定されている。カバー１４は、Ｘ線を透過させる材料で形成されている。また、カバー１４の材料としては、カバー１４に所望の強度を持たせる材料を用いることが好ましい。具体的には、カバー１４の材料として、カーボンを用いることができる。
【００４２】
Ｘ線源５０は、ガラスバルブ５１と、互いに向かい合って配置されたアノード５２及びカソード５３とを有している。アノード５２及びカソード５３に電圧を印加することによって、Ｘ線を照射させることができる。Ｘ線源５０は、支持部材５４を介してブラケット１５に固定されている。ブラケット１５は、Ｘ線照射装置１０の骨格を構成するフレーム１６によって支持されている。
【００４３】
本実施例では、１つのブラケット１５に対して、複数のＸ線源５０を取り付けるようにしているが、これに限るものではない。すなわち、Ｘ線撮像装置２０の構成（図２参照）と同様の構成とすることができる。
【００４４】
具体的には、Ｘ線照射装置１０におけるＸ線照射エリアを複数の照射エリアに分割しておき、各照射エリアに応じて、複数のＸ線源５０及び、これらのＸ線源５０を支持するブラケットを備えた１つのユニットで構成することができる。このような構成にすれば、Ｘ線源５０を支持する面における平面度を確保し易くすることができる。分割される各照射エリアは、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６に対応するように、１６分割のエリアとしたり、撮像エリアＡ１〜Ａ１６のエリア数とは異なる数を持ったエリアとしたりすることができる。
【００４５】
フレーム１６のうち、Ｘ線源５０側を向く内壁面には、Ｘ線源５０から照射されたＸ線を減衰させるための鉛板１７が配置されている。これにより、Ｘ線源５０から照射されたＸ線は、開口部１１ａを介してＸ線照射装置１０の外部に射出することになる。
【００４６】
次に、本実施例におけるＸ線撮像システム１の回路構成について、図６を用いて説明する。
【００４７】
Ｘ線照射装置１０は、各Ｘ線源５０に対して駆動電圧を出力するための電圧発生器６０を有している。電圧発生器６０の駆動は、Ｘ線源コントローラ６１によって制御される。すなわち、電圧発生器６０から、各Ｘ線源５０に対して電圧が印加されることにより、各Ｘ線源５０からＸ線が照射されることになる。そして、各Ｘ線源５０の駆動は、他のＸ線源５０の駆動とは独立して制御されるようになっている。
【００４８】
Ｘ線源コントローラ６１は、外部機器としてのＰＣ(Personal Computer)８０に接続されている。また、Ｘ線源コントローラ６１は、電源装置（不図示）に接続されており、電源装置からの電力を受けて動作するようになっている。
【００４９】
一方、Ｘ線撮像装置２０において、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６には、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６内に配置された複数の光電変換素子（ＣＣＤ）４３を独立して駆動するための駆動回路７０が設けられている。駆動回路７０は、センサコントローラ７１からの制御信号に基づいて、所定（すべて又は一部）の光電変換素子４３を駆動する。
【００５０】
図６では、撮像エリアＡ１において、具体的な回路構成を示しているが、他の撮像エリアＡ２〜Ａ１６についても、撮像エリアＡ１と同様の構成となっている。
【００５１】
各光電変換素子（ＣＣＤ）４３から出力されたアナログ信号は、Ａ／Ｄコンバータ７２でデジタル信号に変換される。Ａ／Ｄコンバータ７２から出力されたデジタル信号は、メモリ７３に記憶される。メモリ７３に記憶される信号は、被写体３０に対応したＸ線画像を生成するための信号となる。
【００５２】
メモリ７３に記憶された信号は、ＵＳＢコントローラ７４によってＰＣ８０に読み出され、ＰＣ８０において所定の信号処理が行われることにより、被写体３０に対応したＸ線画像が生成される。ここで、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６における各光電変換素子４３の出力信号は、被写体３０のＸ線画像における一部の画像（部分画像）を示していることになるため、これらの部分画像を合成することにより、被写体３０のＸ線画像（全体画像）を得ることができる。なお、少なくとも２つの部分画像に対して、互いに重複する領域を持たせるようにすれば、部分画像の合成を容易に行うことができる。
【００５３】
ＰＣ８０で生成されたＸ線画像は、ＰＣ８０に接続されたディスプレイ（不図示）に表示されることにより、観察することができる。また、ＰＣ８０で生成されたＸ線画像は、プリンタ等の画像形成装置を用いて、フィルムに記録することもできる。さらに、ＰＣ８０で生成されたＸ線画像（データ）は、有線又は無線を介して、他のＰＣ等に転送することもできる。
【００５４】
ここで、本実施例では、ＰＣ８０においてＸ線画像を生成するようにしているが、これに限るものではない。すなわち、Ｘ線撮像装置２０において、各撮像エリアＡ１〜Ａ１６から得られた信号に基づいて、被写体３０のＸ線画像を生成することもできる。
【００５５】
本実施例のＸ線撮像システム１において、各Ｘ線源５０から照射されたＸ線は、このＸ線源５０と対応して配置された撮像ユニット４０（光電変換素子４３）に主に到達するようになっている。すなわち、図７に示すように、１つのＸ線源５０からＸ線を照射させると、このＸ線源５０と対応して配置された撮像ユニット４０（光電変換素子４３）において光電変換が行われ、電荷蓄積された信号が出力される。
【００５６】
ここで、各Ｘ線源５０の駆動と、各Ｘ線源５０に対応する光電変換素子４３の駆動とを同期させておく必要がある。すなわち、Ｘ線源５０からのＸ線照射が開始されたタイミングよりも直前のタイミングで、光電変換素子４３の蓄積電荷をリセットさせておく必要がある。これにより、各光電変換素子４３において、各Ｘ線源５０から照射されたＸ線を正確に検出することができる。
【００５７】
本実施例のＸ線撮像システム１では、Ｘ線照射装置１０におけるすべてのＸ線源５０から略同一のタイミングでＸ線を照射させたり、互いに異なるタイミングでＸ線を照射させたりすることができる。ここで、Ｘ線源５０からのＸ線照射を、異なるタイミングで行わせる場合には、複数回のＸ線照射（Ｘ線撮像）を行うことによって、被写体３０のＸ線画像を生成することになる。
【００５８】
Ｘ線照射を複数回に分けて行えば、１回のＸ線照射におけるＸ線照射装置１０の駆動電力を低減することができる。ここで、Ｘ線照射装置１０におけるすべてのＸ線源５０を略同一のタイミングで駆動する場合には、すべてのＸ線源５０を駆動するための電力が必要となる。一方、複数回に分けてＸ線照射を行う場合には、１回のＸ線照射における消費電力を低減することができる。
【００５９】
ここで、複数回のＸ線照射を行う場合としては、例えば、Ｘ線照射装置１０におけるすべてのＸ線源５０を互いに異なるタイミングで駆動することができる。また、所定領域内に位置する複数のＸ線源５０を略同一のタイミングで駆動した後に、他の領域内に位置する複数のＸ線源５０を略同一のタイミングで駆動することができる。
【００６０】
なお、Ｘ線照射のタイミングを異ならせる場合において、駆動されるＸ線源５０の順序は適宜設定することができる。例えば、マトリクス状に配置された複数のＸ線源５０のうち、一端に位置するＸ線源５０から他端側に位置するＸ線源５０に向かって順にＸ線を照射させることができる。
【００６１】
このように、１回のＸ線照射に伴う駆動電力を低減させることにより、Ｘ線照射装置１０の電源装置を小型化することができる。そして、小型の電源装置を用いることで、電源装置を含めたＸ線撮像システム１を、容易に搬送することができ、救急車等にも搭載することができる。
【００６２】
また、従来のように１つのＸ線源を用いた場合には、１つのＸ線源からのＸ線の照射角度（照射範囲）と、被写体におけるＸ線撮像領域とを考慮して、Ｘ線源を被写体からある程度離して配置しなければならない。
【００６３】
一方、本実施例では、複数のＸ線源を用いているため、被写体からＸ線照射装置１０を離して配置する必要がない。すなわち、各Ｘ線源におけるＸ線の照射角度を考慮する必要が無く、被写体３０に対してＸ線照射装置１０を近づけて配置することができる。より具体的には、被写体３０がＸ線照射装置１０におけるＸ線照射領域内（複数のＸ線源５０が配置された領域内）に位置していれば、Ｘ線照射装置１０を被写体３０から離して配置する必要が無くなる。
【００６４】
このように、被写体３０にＸ線照射装置１０を近づけることにより、各Ｘ線源５０からのＸ線の照射量を低減することができる。すなわち、被写体及びＸ線源の距離が長くなるほど、Ｘ線の減衰等を考慮して、Ｘ線源からのＸ線の照射量を多くしなければならないが、被写体及びＸ線源の距離を近づけることにより、Ｘ線の照射量を低減することができる。
【００６５】
また、Ｘ線源５０のＸ線照射量を低減することにより、Ｘ線照射に伴うＸ線源５０の発熱を抑制することができる。ここで、従来のように、１つのＸ線源を用いた場合には、上述したように、Ｘ線源におけるＸ照射量を多くしなければならないため、Ｘ線の照射によって、Ｘ線源が発熱しやすくなってしまう。そして、Ｘ線源が発熱すると、Ｘ線源が劣化し易くなってしまう。本実施例では、上述したように、各Ｘ線源５０の発熱を抑制することができるため、各Ｘ線源５０の劣化を抑制することができる。
【００６６】
また、複数のＸ線源５０を独立して駆動するようにすることで、被写体３０におけるＸ線照射部位の位置に応じて、Ｘ線の照射強度を異ならせることができる。ここで、Ｘ線源５０からのＸ線の照射時間を異ならせることにより、Ｘ線の照射強度を異ならせることができる。
【００６７】
例えば、人体のように、Ｘ線の照射部位の位置に応じて厚さ（Ｘ線の照射方向における長さ）の異なる被写体３０に対して、Ｘ線撮像を行う場合は、厚さに応じてＸ線の照射強度を異ならせることができる。具体的には、被写体３０におけるＸ線照射部位が厚くなるほど、このＸ線照射部位に対してＸ線を照射するＸ線源５０のＸ線照射強度を高くすることができる。これにより、精細なＸ線画像を取得することができる。
【００６８】
ここで、被写体３０におけるＸ線照射部位の厚さが予め分かっている場合には、このＸ線照射部位に対してＸ線を照射するＸ線源５０のＸ線照射強度を予め設定することができる。また、Ｘ線照射部位の厚さが予め分かっていない場合にも、Ｘ線照射に伴う撮像ユニット４０（光電変換素子４３）の出力に基づいて、Ｘ線源５０におけるＸ線の照射強度を調節することができる。すなわち、撮像ユニット４０の出力を用いてフィードバック制御を行うことにより、Ｘ線源５０におけるＸ線の照射強度を調節することができる。
【００６９】
上述したＸ線の照射強度の調節は、Ｘ線を照射している間に行うことができる。また、予めＸ線を照射して、各Ｘ線源５０における照射強度を調節した後に、Ｘ線を照射させることもできる。
【００７０】
さらに、被写体３０の外形によっては、特定のＸ線源５０を駆動しなくてもよい場合がある。具体的には、被写体３０から外れた位置にＸ線を照射させるようなＸ線源５０が存在する場合には、このＸ線源５０の駆動を禁止することができる。このようなＸ線源５０が予め分かっている場合には、このＸ線源５０におけるＸ線照射を禁止することができる。
【００７１】
また、被写体３０から外れた位置にＸ線を照射させるＸ線源５０が予め分かっていなくても、Ｘ線照射を行った際の撮像ユニット４０の出力に基づいて、Ｘ線照射の必要のないＸ線源５０を特定することができる。具体的には、特定の撮像ユニット４０の出力信号の値が閾値以上の値を示す場合に、この撮像ユニット４０に対応して設けられたＸ線源５０におけるＸ線照射を禁止することができる。
【００７２】
ここでいう閾値とは、Ｘ線源５０から照射されたＸ線が、減衰されずに、撮像ユニット４０に到達した場合において、光電変換素子４３から出力された信号の値に相当するものである。すなわち、光電変換素子４３の出力値は、Ｘ線の透過量（又は減衰量）に依存するため、光電変換素子４３の出力値をモニタすることにより、Ｘ線が減衰されていないか否かを判別することができる。
【００７３】
本実施例では、Ｘ線照射装置１０から照射されたＸ線を電気信号に変換する撮像素子を備えたＸ線撮像装置２０について説明したが、これに限るものではない。すなわち、公知のＸ線フィルム（フィルム部材）を用いることができる。このＸ線フィルムは、蛍光体を用いており、蛍光体で変換された可視光等の強度を感知することにより、被写体３０に対応したＸ線画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施例１であるＸ線撮像システムの構成を示す概略図である。
【図２】実施例１におけるＸ線撮像装置の構成を示す正面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】実施例１におけるＸ線照射装置の構成を示す正面図である。
【図５】図４のＹ−Ｙ断面図である。
【図６】実施例１のＸ線撮像システムの回路構成を示す図である。
【図７】Ｘ線源のＸ線照射と、光電変換素子の出力との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１：Ｘ線撮像システム
１０：Ｘ線照射装置
２０：Ｘ線撮像装置
３０：被写体
５０：Ｘ線源
６１：Ｘ線源コントローラ
【図１】
0005367275.tif 000002
【図２】
0005367275.tif 000003
【図３】
0005367275.tif 000004
【図４】
0005367275.tif 000005
【図５】
0005367275.tif 000006
【図６】
0005367275.tif 000007
【図７】
0005367275.tif 000008