(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線源（１４）、ｘ方向とｚ方向とを有し且つ前記放射線源との間の対象物（２２）の減衰測定値を収集するように構成された既存の検出器アレイ（１８）、減衰データから前記対象物の画像を再構成するように構成された画像再構成装置（３４）及び前記既存の検出器アレイと前記画像再構成装置との間の通信経路（５６）を有し、使用可能な画像断面の枚数と、面内分解能とのうちの少なくとも一方を変更するように構成された撮影システム（１０）において、
前記通信経路は、前記既存の検出器アレイと前記画像再構成装置との間に結合されたデータ収集システム（３２）を具備し、また、前記通信経路は、最大帯域幅限界を有し、
前記撮影システム（１０）は、
前記既存の検出器アレイよりｘ方向において幅の狭い検出器セル（２０）を有する交換検出器アレイ（７８）と前記既存の検出器アレイを交換するように構成され、
前記通信経路の前記最大帯域幅限界に従って前記交換検出器アレイの面内分解能が選択されるように構成される撮影システム（１０）。
【請求項２】
放射線源（１４）からの少なくとも１本の放射線ビームのｚ方向での厚さを調整するように構成された調整可能なコリメータ（６０）を更に有し、
前記交換検出器アレイ（７８）の面内分解能の選択は、前記既存の検出器アレイ（１８）の交換に先立って行われ、前記交換検出器アレイは、固定の面内分解能を有する請求項１記載の撮影システム（１０）。
【請求項３】
前記撮影システム（１０）は、前記放射線源（１４）及び前記検出器アレイ（１８）が設置された回転ガントリ（１２）を有し、
前記交換検出器アレイ（７８）は、中心（６８）を挟んだ左半分（６４）及び右半分（６６）と、前記既存の検出器アレイよりも個数の多い検出器セル（２０）とをｘ方向に有し、
前記左半分（６４）の各検出器素子で走査中に減衰測定値が収集されるときに、前記中心（６８）から等距離の位置に存在し、前記左半分（６４）の各検出器素子に対応する右半分（６６）の各検出器素子において走査中に減衰測定値が収集されず、
前記左半分（６４）の各検出器素子で走査中に減衰測定値が収集されないときに、前記中心（６８）から等距離の位置に存在し、前記左半分（６４）の各検出器素子に対応する右半分（６６）の各検出器素子において走査中に減衰測定値が収集される請求項２記載の撮影システム（１０）。
【請求項４】
前記交換検出器アレイ（７８）は、前記交換検出器アレイの面内分解能を調整するように構成されたスイッチ（７４）を更に具備し、前記撮影システムは、前記スイッチを制御して前記選択された面内分解能に従って前記面内分解能を調整するように構成されたスイッチ制御装置（７６）を更に含む請求項１記載の撮影システム（１０）。
【請求項５】
前記交換検出器アレイ（７８）は、前記既存の検出器アレイ（１８）よりも多い複数の行（２０）をｚ方向に有し、更に、前記通信経路（５６）の前記最大帯域幅限界に従った前記交換検出器アレイの面内分解能の選択は、前記通信経路の前記最大帯域幅限界に従った前記交換検出器アレイの面内分解能及び撮影用の断面の枚数の両方の選択から成り、
面内分解能及び撮影用の断面の枚数の両方の選択は、前記交換された検出器アレイ（７８）の複数行の検出器素子（２０）よりも多く撮影用の断面の枚数の選択から成り、
交換検出器アレイ（７８）に衝突する少なくとも１本の放射線ビームの太さを調整するように構成された調整可能なコリメータ（６０）を更に含み、撮影用の断面の枚数の選択は、前記調整可能なコリメータの調整により行われる請求項４記載の撮影システム（１０）。
【請求項６】
前記撮影システム（１０）は、放射線源（１４）及び検出器アレイ（１８）が設置された回転ガントリ（１２）を有し、前記交換検出器アレイ（７８）は、ｘ方向において中心（６８）を挟んだ左半分（６４）及び右半分（６６）を有し、
前記左半分（６４）の各検出器素子で走査中に減衰測定値が収集されるときに、前記中心（６８）から等距離の位置に存在し、前記左半分（６４）の各検出器素子に対応する右半分（６６）の各検出器素子において走査中に減衰測定値が収集されず、
前記左半分（６４）の各検出器素子で走査中に減衰測定値が収集されないときに、前記中心（６８）から等距離の位置に存在し、前記左半分（６４）の各検出器素子に対応する右半分（６６）の各検出器素子において走査中に減衰測定値が収集され、
前記交換検出器アレイ（８０）は、複数行の検出器素子（２０）を有し、前記複数行の全てがｚ方向に同じ厚さを有することはない請求項１記載の撮影システム（１０）。
【請求項７】
コンピュータ断層（ＣＴ）撮影システム（１０）において、
放射線源（１４）と、
ｘ方向、ｚ方向及び調整可能な面内分解能を有し且つ前記放射線源との間の対象物（２２）の減衰測定値を収集するように構成された検出器アレイ（１８）と、
前記検出器アレイから前記減衰測定値を収集するように構成されたデータ収集システム（３２）と、
減衰データから前記対象物の画像を再構成するように構成された画像再構成装置（３４）と、
前記検出器アレイと前記画像再構成装置との間に設けられ、前記検出器アレイと前記画像再構成装置との間に結合されたデータ収集システムを含み且つ前記減衰データの伝送に対して最大帯域幅限界を有する通信経路（５６）と
を具備し、
前記検出器アレイ（１８）は、複数行の検出器素子（２０）を具備し、前記ＣＴ撮影システムは、前記通信経路（５６）の前記最大帯域幅限界に従って、撮影用の断面の枚数及び前記検出器アレイの面内分解能を選択するように構成され、
撮影用に選択された断面の枚数及び厚さと、前記通信経路（５６）の前記最大帯域幅限界に従って、前記検出器素子（２０）のｘ方向及びｚ方向での出力を選択的に結合させるように構成され、
前記検出器アレイ（１８）は、複数行検出器アレイであり、前記ＣＴ撮影システム（１０）は、前記放射線源（１４）からの少なくとも１本の放射線ビーム（１６）のｚ方向における太さを調整するように構成された調整可能なコリメータ（６０）を更に具備するＣＴ撮影システム（１０）。
【請求項８】
前記検出器アレイ（１８）の前記面内分解能を調整するように構成されたスイッチ（７４）を更に具備する請求項７記載のＣＴ撮影システム（１０）。
【請求項９】
前記検出器アレイ（１８）は、ｘ方向に中心（６８）を挟んで左部分（６４）及び右部分（６６）を有し、
前記ＣＴ撮影システムは、
前記左半分（６４）の各検出器素子で走査中に減衰測定値が収集されるときに、前記中心（６８）から等距離の位置に存在し、前記左半分（６４）の各検出器素子に対応する右半分（６６）の各検出器素子において走査中に減衰測定値が収集されず、
前記左半分（６４）の各検出器素子で走査中に減衰測定値が収集されないときに、前記中心（６８）から等距離の位置に存在し、前記左半分（６４）の各検出器素子に対応する右半分（６６）の各検出器素子において走査中に減衰測定値が収集されるように構成される請求項８記載のＣＴ撮影システム（１０）。
【請求項１０】
前記検出器アレイ（１８）は、複数行検出器アレイであり、前記複数行検出器アレイの全ての行が、ｚ方向に同じ厚さを有することはない請求項７記載のＣＴ撮影システム（１０）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的に、コンピュータ断層撮影システムに対して分解能の向上及び撮影断面の追加を提供する方法及び装置に関し、特に、既存のコンピュータ断層撮影システムの分解能及び／又は撮影断面範囲を改良するための方法及び装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】
少なくとも１つの既知のコンピュータ断層（ＣＴ）撮影システム構成では、Ｘ線源は、デカルト座標系の平面であり、通常「撮影平面」と呼ばれるＸ−Ｙ平面の範囲内に収まるように平行にされたファンビームを投影する。Ｘ線ビームは撮影中の患者などの対象物を透過する。ビームは、対象物により減衰された後、放射線検出器アレイに衝突する。検出器アレイで受けた減衰ビーム放射線の強度は、対象物によるＸ線ビームの減衰によって決まる。アレイの各検出器素子は、検出器の位置でのビーム減衰の測定値である個別の電気信号を生成する。全ての検出器からの減衰測定値は、別々に収集されて透過分布を生成する。
【０００３】
既知の第３世代ＣＴシステムでは、Ｘ線源及び検出器アレイは、Ｘ線ビームが対象物を横断する角度が常時変化するように、撮影平面内で撮影対象の対象物の周囲をガントリと共に回転する。あるガントリ角度における検出器アレイからの１組のＸ線減衰測定値、すなわち、投影データは、「ビュー（投影像）」と呼ばれる。対象物の「スキャン（走査）」は、Ｘ線源及び検出器の１回転の間に、異なるガントリ角度又は画角において作成された１組の投影像で構成される。
【０００４】
軸走査では、投影データが処理されて対象物を通して取得された２次元断面に対応する画像が構築される。１組の投影データから画像を再構成する方法の１つは、従来技術では、フィルタ補正逆投影法と呼ばれる。この過程では、走査による減衰測定値が、ＣＲＴ表示装置上の対応するピクセルの輝度を制御するのに使用される「ＣＴ数」又は「ハウンスフィールド単位」と呼ばれる整数に変換される。
【０００５】
複数枚の断面に必要な全走査時間を短縮するために、「ヘリカル」スキャンが行われても良い。「ヘリカル」スキャンを行なうためには、ガントリの回転と同期をとってｚ軸に患者を移動させる一方で、規定枚数の断面に対するデータを収集する。このようなシステムは、ファンビームヘリカルスキャンから単一のヘリックスを生成する。ファンビームによりマッピングされたヘリックスは、各規定の断面における画像を再構成する元となる可能性がある投影データを生成する。走査時間の短縮に加えて、ヘリカルスキャンは、放射されたビームのコントラストのより良い使用、任意の位置での画像再構成の改良及び３次元画像の品質向上などのその他の利点をも提供する。
【０００６】
検出器及びＸ線源が回転する回転ガントリの回転軸は、ｚ軸と呼ばれる。検出器アレイは、回転中のガントリのｚ軸に平行な方向として定義されるｚ方向を有するものと考えられる。患者が走査される場合、検出器アレイのｚ方向は、通常、患者の脊柱とほぼ一直線に配列される。
【０００７】
シングルスライス検出器は、少なくとも１つの既知のＣＴ撮影システムにおいて使用される。シングルスライス検出器アレイ１８の一部を表した図３において、１行の検出器行のみがｚ方向に対して直角の方向に延出する。少なくとも１つの別の既知のＣＴ撮影システムでは、例えば、４行又は１６行などの２行以上を有するマルチスライス検出器アレイを利用する。各行は、ｚ方向に直角の方向に延出する。ここで述べるＣＴ撮影システムは、各行がｚ軸に直角の１つ以上の円弧状に配置された検出器アレイを有する。従って、ｘ方向を検出器の円弧に沿った方向として定義するのが便利である。検出器は、ターゲット面のｚ方向を表す次元とｘ方向を表す次元との２次元の投影で表されることが多い。この慣例は、本説明中の図面の多くで使用される。
【０００８】
図３の従来の検出器アレイ１８の実施例を利用する既知のＣＴ撮影システムでは、従来のデータ収集システム及び検出器アレイは、分解能と断面の枚数との間でのトレードオフを提供しない。いずれの場合でも、一度に検出器から受信されるデータは、厳密に１枚の断面である。ｚ方向で全てが同じ厚さを有することはない複数行を有するマルチスライス検出器を利用する別の撮影システムでは、幾分かの柔軟性が加えられる。しかし、本システムのデータ収集システムの帯域幅は、検出器アレイ１８の検出器素子２０の行数より少ない断面の固定の最大枚数より多い枚数の処理を行なうことはできない。例えば、１６行の検出器アレイを有する撮影システムでは、減衰データの４枚の断面のみが一度に取得可能である。４行より多い行数の検出器素子２０を使用する場合、検出器アレイ１８の選択された隣接し合う行における検出器素子２０の出力は、断面の枚数を維持するためにｚ方向に結合されるので、撮影システムの帯域幅は、その上限であるか、又は、それを下回る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従って、使用可能な撮影結合の範囲を広げることによって、既存の臨床のコンピュータ断層（ＣＴ）撮影に生産性と新たな応用例を提供することが望ましい。例えば、真の等方性及び／又は高分解能の体積走査により、生産性の向上と共に少なくとも頭部及び内耳に対する画質の向上と同様に、新規な心臓の介入・選別の応用例を可能にするであろう。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
従って、本発明の一実施例では、放射線源、ｘ方向とｚ方向を有し且つ放射線源との間の対象物の減衰測定値を収集するように構成された既存の検出器アレイ、減衰データから対象物の画像を再構成するように構成された画像再構成装置及び既存の検出器アレイと画像再構成装置との間の通信経路を有する既存の撮影システムにおいて使用可能な画像断面の枚数及び／又は面内分解能を変更する方法において、通信経路が、既存の検出器アレイと画像再構成装置との間に結合されたデータ収集システムを含み、また、通信経路が、最大帯域幅限界を有する方法が提供される。この方法は、既存の検出器アレイよりｘ方向において幅の狭い検出器セルを有するか、又は、既存の検出器アレイよりも多い個数の検出器セルを有するか、あるいは、その両方である交換検出器アレイと既存の検出器アレイを交換する過程と、通信経路の最大帯域幅限界に従って交換検出器アレイの面内分解能を選択する過程とを含む。
【００１１】
本発明の実施例では、より多い枚数の断面の撮影が可能であり及び／又は、ｘ方向及び／又はｚ方向でのより高い分解能を有する交換検出器を使用することによって、等方性及び／又は高分解能の体積走査が達成される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１及び図２において、「第３世代」ＣＴスキャナを代表するガントリ１２を含むものとして、コンピュータ断層（ＣＴ）撮影システム１０が示される。ガントリ１２は、ガントリ１２の反対側の検出器アレイ１８に向けてＸ線ビーム１６を投影するＸ線源１４を有する。検出器アレイ１８は、診療患者などの対象物２２を通過する投影Ｘ線を一斉に感知する検出器素子２０により形成される。検出器アレイ１８は、シングルスライス又はマルチスライス構成で製造されても良い。各検出器素子２０は、衝突するＸ線ビームの強度を表す電気信号を生成する検出器アレイ１８の個別の素子である。ＣＴ撮影システム１０では、検出器素子２０は、画像の特定のピクセル素子に対応しない。しかしながら、検出器素子２０は、ピクセル素子と同様の１つの特性を有し、検出器アレイ１８の検出器素子２０を更に分割して追加の独立した電気信号を生成することはできない。
【００１３】
（既存の撮影システム１０の全実施例には、スイッチアレイ７４及びスイッチ制御装置７６は存在しない。スイッチアレイ７４及びスイッチ制御装置７６は、本発明の幾つかの実施例において追加されるものであるので、図２において別に示される。）
【００１４】
Ｘ線ビームが患者を透過する際に、ビームは減衰される。Ｘ線投影データを収集するための走査中、ガントリ１２及びその上に設置された構成要素は、回転中心２４の周囲を回転する。
【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により制御される。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、検出器素子２０からアナログデータをサンプリングし、そのデータを後続の処理のためにデジタルデータに変換する。画像再構成装置３４は、ＤＡＳ３２からサンプリング済みデジタル化Ｘ線データを受信し、高速画像再構成を行なう。再構成された画像は、大容量記憶装置３８に画像を記憶するコンピュータ３６への入力として利用される。
【００１６】
また、コンピュータ３６は、キーボードを備えた操作卓４０を介してオペレータからコマンド及び走査パラメータを受信する。関連するＣＲＴ表示装置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その他のデータを観察することができる。オペレータにより供給されたコマンド及びパラメータをコンピュータ３６が使用し、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。また、コンピュータ３６は、電動テーブル４６を制御してガントリ１２における患者２２の位置決めを行なうテーブルモータ制御装置４４を作動させる。具体的には、テーブル４６は、患者２２の各部位をガントリ開口４８を通るように移動させる。ガントリ１２の回転軸は、通常、撮影中の患者２２の脊柱に対して少なくともほぼ平行であるｚ軸を定義する。
【００１７】
既存のＣＴ撮影システム１０において、検出器アレイ１８は、図１及び２に示すように１行の検出器素子のみを有するシングルスライス検出器であっても良いし、複数の検出器素子を有するマルチスライスアレイであっても良い。いずれの場合でも、図４において、検出器アレイ１８は、通常、円弧形検出器筐体５０を含むか、あるいは、この筐体に固定される。上述の慣例によると、図３及び５などの図では、アレイ１８などの検出器アレイは、アレイの上面５４、すなわち、放射線源１４に面する表面の平面投影５２として表される。
【００１８】
撮影システム１０により再構成された画像は、患者２２の体積の１枚以上の「断面」を表す。ｚ方向の寸法は厚さと呼ばれるが、それは、このような寸法がその断面画像の元となる患者２２の体積の厚みに対応するからである。
【００１９】
検出器アレイ１８の「面内」分解能は、ｘ方向の減衰測定値の分解能限界として定義される。検出器アレイ１８は、最大平面分解能を有し、この分解能は、問題の画像断面に対応する１列の検出器アレイ１８の各検出器素子２０からの減衰データがＤＡＳ３２により別々に収集される場合にのみ達成される。マルチスライス検出器アレイが使用される場合、検出器アレイ１８の隣接し合う行における検出器素子２０の出力をｚ方向に結合させ、患者２２の体積の選択された厚さの断面を表す１枚以上の断面を生成することが可能である。ｚ方向における検出器素子２０の結合は、面内分解能に影響しない。検出器素子２０の幅を狭くする（すなわち、検出器素子がｘ方向に狭くなる）と、面内分解能が向上する。
【００２０】
通信経路５６が、検出器１８と画像再構成装置３４との間に設けられる。通信経路５６は、ＤＡＳ３２を含み、検出器アレイ１８からＤＡＳ３２までの通信信号線の本数と、ＤＡＳ３２の処理能力と、ＤＡＳ３２から画像再構成装置３４までの信号帯域幅（例えば、ｂｐｓで測定される）とのうちの１つ以上により制限される。この通信経路５６の上限は、最大帯域幅限界又は最大データ帯域幅と呼ばれる。
【００２１】
一実施例において図１、２及び５を参照して説明すると、マルチスライス撮影システムは、４枚の断面を一度に処理するのに十分なハードウェアを有するデータ収集システム３２と共に１６行の検出器アレイ１８を利用する。分割二重スリット管コリメータ又は入射側コリメータ（不図示）を使用することで、検出器アレイ１８の行より薄い選択された厚さの断面が提供される。例えば、調整可能なデュアルスリットコリメータは、それぞれが検出器アレイ１８の行境界にまたがる２本のＸ線ビームを生成する。この１対の減衰されたビーム１６の各々は、対応する行境界に隣接する２行の一部分のみと衝突する。４枚の画像断面を再構成するのに十分な減衰データがこうして得られる。各断面は、データの取得元である対応する検出器アレイ１８の行より薄い厚さを表す。別の実施例では、１対の減衰されたビーム１６の各々は、別々のグループの検出器行と衝突するが、ビーム１６の縁部の行には、必ずしも十分に衝突する訳ではない。
【００２２】
図６において、撮影システム１０に調整可能なコリメータ６０を備えることにより、再構成された画像の断面幅の選択における柔軟性が得られる。調整可能なコリメータ６０は、検出器アレイ１８に衝突する放射線ビーム１６の厚さを制御するように構成された入射側コリメータ又は同様に構成された出射側コリメータなどである。
【００２３】
本発明の別の実施例において図７を参照して説明すると、既存の単一行検出器アレイ１８は、交換されるそれよりもｘ方向において幅の狭い検出器素子２０を有する単一行交換検出器アレイ６２と交換される。説明を行なうと、交換検出器アレイ６２のｘ方向は、左半分６４と右半分６６とに分割されるものと見なされる。（「左」及び「右」という用語は恣意的であるが、本説明を通して一貫して使用される。）交換検出器アレイ６２の左半分６４及び右半分６６において「相補的な関係」にある検出器素子２０からデータを収集することによって、通信経路５６の最大帯域幅限界を超過することなくより高い分解能が達成される。減衰測定値が別々に収集される左半分６４の各検出器素子２０に対して、右半分６６において走査中に減衰測定値が収集されない検出器アレイ６２の中心６８から等距離の位置に対応する検出器素子２０が存在する場合及びその逆の場合、検出器素子２０は、相互に「相補的な関係」を有するとされる。（検出器アレイ６２の中心６８は、左半分６４と右半分６６との間の分割点にある。）相補的な検出器素子２０から減衰データを収集することによって、断面の完全なサンプルを構成する減衰データが、ガントリ１２の３６０度回転において取得される。
【００２４】
固定の面内分解能が前もって選択される一実施例では、検出器素子２０は、交換検出器アレイ６２の位置７０には設けられない。これらの位置は、減衰データの収集に使用される検出器素子２０と相補的な関係にある。本実施例では、交換検出器アレイ６２は、既存の検出器アレイ１８より多くの検出器素子２０を持たない。
【００２５】
別の実施例において図８を参照して説明すると、検出器素子２０は、交換検出器アレイ７２の全ての位置に設けられる。スイッチアレイ７４及びスイッチ制御装置７６も、撮影システム１０に追加される。スイッチアレイ７４は、交換検出器アレイ７２の物理的な一部である電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）などである。分解能の向上が必要な場合、交換検出器アレイ６２の左半分６４の細い検出器素子２０の半分から減衰測定値が収集され、また、右半分６６の相補的に選択された検出器素子２０からも減衰測定値が収集される。分解能の向上が必要でない場合、スイッチ制御装置７６はスイッチアレイ７４を制御し、ｘ方向での検出器素子２０の選択された出力をグループ化することによって、交換検出器アレイ７２の面内分解能を調整する。検出器素子２０の各グループからの電荷は、このようにして相互に加算され、通信経路５６の最大帯域幅を超過しないように収集された減衰測定値の個数を削減することができる。
【００２６】
本発明の更に別の実施例において図９を参照して説明すると、交換される既存の検出器アレイ１８よりも多い行数の検出器素子２０を有する交換検出器アレイ７８が設けられる。また、交換検出器アレイ７８は、既存の検出器アレイ１８と比較して同数又はそれ以上の個数の検出器素子２０を有する。例えば、検出器アレイ７８は、既存の検出器アレイ１８よりも、各行の検出器素子の幅が狭い。一実施例において、既存の検出器アレイ１８は、１行の検出器素子を有し、交換検出器アレイ７８は２行を有する。交換検出器アレイ７８の検出器素子２０の出力を選択的に結合させるように構成されたスイッチアレイ７４及びスイッチ制御装置７６も、撮影システム１０に追加される。通信経路５６の最大帯域幅を減衰データが超過しないように面内分解能の選択と断面の枚数の選択の両方が行われるが、スイッチ制御装置７６及びスイッチアレイ７４を作動させることにより交換検出器アレイ７８の少なくとも面内分解能が調整される。一実施例において、交換検出器アレイ７８の面内分解能は、ｘ方向での検出器素子２０の出力を選択的に結合させることによって調整される。別の実施例では、スイッチ制御装置７６及びスイッチアレイ７４もｘ方向及び／又はｚ方向での検出器素子２０の出力を選択的に結合させるように構成され、通信経路５６の最大帯域幅限界により設定された制限範囲内で再構成された画像断面の厚さ及び／又は枚数と面内分解能とが同時に選択される。別の実施例では、既に説明した種類の調整可能なコリメータ６０を使用して処理対象の画像データの断面の厚さ及び／又は枚数を調整する。
【００２７】
本発明のその他の実施例では、図１０に示すように、ｚ方向における各々の厚さが全て同じということはない複数行を含む複数行交換検出器アレイ８０が設けられる。ｘ方向（これにより面内分解能を調整）のセル及び／又はｚ方向（これにより画像断面の枚数及び／又は断面の厚さを調整）のセルを結合させることによって、通信経路５６の最大帯域幅限界の範囲内での面内分解能及び断面の枚数の選択に対して柔軟性の向上がもたらされる。調整可能なコリメータ６０及び／又はｘ方向に多数の検出器素子２０が設けられる実施例では、更なる柔軟性がもたらされる。本発明のこれらの実施例及びその他の実施例は、頭部、内耳及び心臓などの特定の身体部位に対して柔軟性の高い撮影範囲を提供するという点で有用である。
【００２８】
細型低損傷反射器を有する検出器アレイ１８は、本発明の各実施例において有利に使用することが可能である。例えば、OPTICLADTM反射器を使用することができる。（OPTICLADTMは、General Electric Medical Systems, Inc., Milwaukee, WIの商標である。）OPTICLAD反射器は、金又は銀の被膜と、二酸化チタンを添加した圧感接着材被膜とを有するポリエステル系シートである。図１１において、一実施例では、検出器素子２０は、光学的に光検出器素子８８に結合された側面８６を除いた全側面をOPTICLAD反射器材料８４で包んだシンチレータ素子８２を具備する。
【００２９】
一実施例において図１２を参照して説明すると、検出器素子２０は、複数の検出器素子２０を具備するモジュール９０に設けられる。各モジュール９０は、例えば、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）アレイなどの１組以上のスイッチング素子９２を有する。モジュール９０を集めて検出器筐体５０が組み立てられる。このような実施例でのスイッチアレイ７４は、検出器筐体５０内に組み込まれた全てのモジュール９０の全てのスイッチング素子９２の１組を具備する。
【００３０】
従って、本発明の実施例を使用して、撮影する断面の枚数を選択する際に柔軟性を高めることと、検出器素子の寸法を縮小し且つ分解能を高めることでｘ方向及びｚ方向のいずれか又は両方での分解能を向上させることとによって、ＣＴ撮影システムの設置ベースの検出器範囲を延長できることは認識されるであろう。既存のＣＴ撮影システムにおいて通信経路の最大帯域幅を広げる必要なしに、このような改善は実現される。また、当業者には、本発明が既存のＣＴ撮影システムの改良に限定されないことは明らかであろう。例えば、ここで説明した改良型システムと同等の最初に製造された撮影システムは、それ自体で有用であり、ここで述べたような利点を提供する。
【００３１】
種々の特定の実施例の観点から本発明の説明を行なってきたが、本発明は、特許請求の範囲の趣旨の範囲内で変形を行なって実施しても良いことは、当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ＣＴ撮影システムを絵で表した図。
【図２】  図１に示すシステムの概略ブロック図。
【図３】  従来のシングルスライス検出器の一部を２次元で表した図。
【図４】  湾曲部を示す検出器アレイの斜視図。
【図５】  マルチスライス検出器アレイの一部を２次元で表した図。
【図６】  放射線ビームの太さを調整するように構成された追加の調整可能な入射側コリメータを示す撮影システムの一部の概略横断面図。（ｚ方向での放射線ビームの太さ及び検出器の厚さは、明瞭にする目的で相当に誇張されている。）
【図７】  交換検出器アレイの中心線の両側に相補的な検出器素子のみが設けられる本発明の交換検出器アレイの実施例の一部を２次元で表した図。
【図８】  交換検出器アレイの中心線の両側の相補的な検出器素子がスイッチアレイを使用して切り替えられる本発明の交換検出器アレイの実施例の一部を２次元で表した図。
【図９】  交換される既存の検出器アレイよりも行数が多く、ｘ方向に同数以上の検出器素子を有する交換検出器アレイの一部を２次元で表した図。
【図１０】  複数行の検出器素子を有し、その全部がｚ方向において同じ厚さではないマルチスライス交換検出器アレイの一部を２次元で表した図。
【図１１】  本発明の実施例において、細型低損傷反射器により有利に被覆することが可能なシンチレータの表面を示す単一検出器素子（図示の隠れた表面を有する）の斜視図。
【図１２】  検出器素子の複数行アレイを具備する本発明のマルチスライス検出器アレイの検出器モジュールを示す図。
【符号の説明】
１０…撮影システム、１４…放射線源、１８…検出器アレイ、２０…検出器セル、２２…対象物、３２…データ収集システム、３４…画像再構成装置、５６…通信経路、７８…交換検出器アレイ
【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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