(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加速器から発せられ入射されるＸ線をブラッグ反射して１次反射光とｎ次反射光に分光する第１分光結晶と、この第１分光結晶でのブラッグ反射による１次反射光とｎ次反射光を入射して非対称反射でかつ光軸が重なった状態で拡大する第２分光結晶とを有する２結晶分光器と、
ＣｄＴｅ検出器を有し、被検者を透過した後の前記第２分光結晶からの拡大光が導かれるよう配置され、透過後のＸ線のエネルギーにより１次透過光とｎ次透過光を分別して強度を検出する検出手段と、
を有し、
この検出手段により検出される１次透過光とｎ次透過光によりＸ線の電子密度分布を得ることを特微とする診断用Ｘ線ＣＴ。
【請求項２】
加速器から発せられ入射されるＸ線をブラッグ反射して１次反射光とｎ次反射光に分光する第１分光結晶と、この第１分光結晶でのブラッグ反射による１次反射光とｎ次反射光を入射して非対称反射でかつ光軸が重なった状態で拡大する第２分光結晶とを有する２結晶分光器と、
ＣｄＴｅ検出器を有し、被検者を透過した後の前記第２分光結晶からの拡大光が導かれるよう配置され、透過後のＸ線のエネルギーにより１次透過光とｎ次透過光を分別して強度を検出する検出手段と、
を有する診断用Ｘ線ＣＴであって、
前記２結晶分光器と前記被検者の間に配置され、フィルター素子がある部分と無い部分を組合せてなるフィルターを有し、前記２結晶分光器から出射される１次反射光とｎ次反射光のうち一方を選択透過するとともに、前記検出手段により検出される１次透過光とｎ次透過光によりＸ線の電子密度分布を得ることを特微とする診断用Ｘ線ＣＴ。
【請求項３】
加速器から発せられ入射されるＸ線をブラッグ反射して１次反射光とｎ次反射光に分光する第１分光結晶と、この第１分光結晶でのブラッグ反射による１次反射光とｎ次反射光を入射して非対称反射でかつ光軸が重なった状態で拡大する第２分光結晶とを有する２結晶分光器と、
ＣｄＴｅ検出器を有し、被検者を透過した後の前記第２分光結晶からの拡大光が導かれるよう配置され、透過後のＸ線のエネルギーにより１次透過光とｎ次透過光を分別して強度を検出する検出手段と、
を有する診断用Ｘ線ＣＴであって、
前記加速器と前記２結晶分光器の間に配置され、フィルター素子がある部分と無い部分を組合せてなるフィルターを有し、前記２結晶分光器から出射される１次反射光と同じ波長の光と前記２結晶分光器から出射されるｎ次反射光のうち一方を選択透過するとともに、前記検出手段により検出される１次透過光とｎ次透過光によりＸ線の電子密度分布を得ることを特微とする診断用Ｘ線ＣＴ。
【請求項４】
加速器から発せられ入射されるＸ線をブラッグ反射して１次反射光とｎ次反射光に分光する第１分光結晶と、この第１分光結晶でのブラッグ反射による１次反射光とｎ次反射光を入射して非対称反射でかつ光軸が重なった状態で拡大する第２分光結晶とを有する２結晶分光器と、
半導体検出器を有し、被検者を透過した後の前記第２分光結晶からの拡大光が導かれるよう配置され、透過後のＸ線のエネルギーにより１次透過光とｎ次透過光を分別して強度を検出する検出手段と、
を有する診断用Ｘ線ＣＴであって、
前記加速器と前記２結晶分光器の間に配置され、２種類のフィルター素子を隣接配置して組合せてなりフィルター素子の交互の出し入れが可能なフィルターを有し、前記２結晶分光器から出射される１次反射光と同じ波長の光と前記２結晶分光器から出射されるｎ次反射光と同じ波長の光の透過率または吸収率が異なる光を前記被検者に照射可能とするとともに、前記検出手段により検出される１次透過光とｎ次透過光によりＸ線の電子密度分布を得ることを特微とする診断用Ｘ線ＣＴ。
【請求項５】
前記フィルターの回転切替えを行うフィルター回転装置を備えた請求項２乃至請求項４のいずれか一つに記載の診断用Ｘ線ＣＴ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば加速器からの広い範囲のエネルギーをもつＸ線を分光器に入射して得られる１次反射光とｎ次反射光を被検者に照射し、被検者の透過光に基づき被検者の像を撮影する診断用Ｘ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の診断用Ｘ線ＣＴはＸ線管球のＸ線を用いるため、広い範囲のエネルギーのＸ線を含んでいる。Ｘ線はエネルギーが高いほど透過率が良いため、被検者の厚さが変われば、透過後のＸ線のエネルギー成分が異なってくる。これをビームハードニングと呼び、これはＸ線ＣＴで得られるＣＴ値の誤差要因となる。
【０００３】
これに対して、１エネルギーだけの単色Ｘ線を用いると、このビームハードニング現象は生じなくＣＴ値の精度が向上する。
【０００４】
次に、２つのエネルギーの単色Ｘ線を用いると電子密度分布がわかることを説明する。X線の減弱係数μは、C.M.Tasi等の近似により、光電効果と仁科・クラインの項で表せる。
【０００５】
μ（E）＝KA（ρno）＜Z＞E-3  ＋  KB（ρno）f（E）        （１）
KA、KB：定数、ρn。：電子密度（cm-3）、  ＜Z＞：平均的原子番号
ここで、透過率をTとすると、減弱係数μとの関係は、
T(E)=exp（−∫μ(E,x)dx）=exp(−μ(E)t)        （２）
と表せる。ｘはＸ軸方向の距離、ｔは被検者の厚さであり、ここでμ(E)は場所に無関係の透過光の強度をS、入射光の強度をIとすると
Ｓ＝ＴＩ          （３）
（３）式で、２つのエネルギーＥ１、Ｅ２の単色Ｘ線を用いると連立方程式になり、
Ｓ１＝Ｉ１（E1）Ｔ１＋Ｉ１（E2）Ｔ２
Ｓ２＝Ｉ２（E1）Ｔ１＋Ｉ２（E2）Ｔ２
略して表示すると次式となる。
【０００６】
Ｓ１＝Ｉ１１Ｔ１＋Ｉ１２Ｔ２
Ｓ２＝Ｉ２１Ｔ１＋Ｉ２２Ｔ２          （４）
これで、２つのエネルギーのＸ線を選択（片方をゼロにする）する、または強度の比を変えて、その強度が既知であると、（４）式は解け、透過率Ｔ１，Ｔ２が求まる。
【０００７】
（１）、（２）式より電子密度分布の情報が得られる。この電子密度分布は粒子線がん治療の治療計画等で必要となる体内での粒子の飛程を求める際に要求されているデータである。
【０００８】
従来のＣＴ値からの近似では数％の誤差が避けられなかったが、この方式では直接電子密度分布が得られるので、治療計画の精度が向上する。
【０００９】
この様に単色Ｘ線ＣＴ、とりわけ２エネルギーの単色Ｘ線ＣＴが有効であることは理解されていたが、これを用いるには、２つの単色Ｘ線を高速に切り替えることが必要となる。エネルギー選択は白色光をシリコン、ゲルマニウム等の結晶を用いて分光する。
【００１０】
一方ビームサイズに関しては、放射光は広がり角が狭いため伝送距離を長くしないと被験者に照射するサイズまで広がらない。広がり角はそれほど大きな値ではないため相当長い伝送距離を必要とし、ビームライン装置が長くなる。
【００１１】
この１例として鉛直方向の広がり角を0.25mradとすると、50mmまでビームを拡大するためには200m以上の伝送距離を必要とする。そこで結晶の非対称反射を用いてビームを拡大し、距離を短縮して被験者に照射する。
【００１２】
ところで、２結晶分光器から出射した光は被験者に照射するため、Ｘ線のエネルギーが変わっても同じ光軸で同じビームサイズである必要がある。そこで非対称反射を用いてこの仕様を満たすための従来の手法を次に説明する。
【００１３】
白色光から必要なエネルギーのＸ線を取り出すためには結晶のブラッグ反射を用いている。ブラッグ反射の関係は、（５）式で表される。
【００１４】
λｎ＝２ｄsinθ          （５）
λ：波長、ｄ：結晶定数、θ：ブラッグ角、ｎ：次数
従って、反射する光の波長（エネルギー）は結晶、入射角により異なる。
【００１５】
またビームを拡大するには結晶の非対称反射を用いる。その時の拡大率Ｍと非対称反射角αは式(６)、(７)で表せる。
【００１６】
Ｍ＝sin（θ＋α）／（θ−α）          (６)
α＝tan-1［（Ｍ−１）／（Ｍ＋１）×tanθ］          (７)
以上の関係からエネルギーが異なるとブラッグ角も異なるため、一つの結晶の非対称反射で異なるエネルギーのＸ線を同じ拡大率にするのは不可能である。
【００１７】
次に、分光器への入射光と出射光を同軸にするための条件を説明する。図４（ａ）、（ｂ）に２結晶モノクロメータモデル図を示す。図中記号は下記の通り。
【００１８】
θB1 ：結晶１のブラッグ角、θB2：結晶２のブラッグ角、α ：結晶２の非対称反射角、βIN ：結晶２へのビーム入射角 、βOUT：結晶２からの出射角
βIN ＝θB2−α          (８)
βOUT＝θB2＋α          (９)
出射ビームが入射ビームに対して常に水平であるためには、図５の関係より
90°−２×θB1＋βIN＋βOUT＝90゜
つまり、βIN＋βOUT＝２θB1          (10)
が成り立てばよい。(８)、(９)式を(10)式へ代入すると、
θB1＝θB2          (11)
従って、ビームのエネルギーが違っても同じ結晶（ブラッグ角が等しい）を用い、２枚の結晶の角度、位置をエネルギー毎に調節してやればビームは常に同軸で出射する。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
以上よりエネルギーが違っても、対称、非対称によらず同じ種類の２結晶を使って角度、位置調整すれば光軸は常に一定かつ２結晶分光器への入出射光は平行となるが、さらに照射位置でのビームサイズを等しくすることは(5)、(6)式の関係よりエネルギーが変わると拡大率が変わるため非対称反射を用いた２結晶分光器では不可能である。
【００２０】
そこで、エネルギーによらずビームを照射位置へ同じ光軸、所定のサイズに拡大して導くには、従来図７に示すようにそれぞれのエネルギーにあった二組の分光器２１、２２を用意し、選択するエネルギーに合った分光器２１又は２２のいずれかに切り換えるように構成したものがある。
【００２１】
これは、具体的には分光器２１は種類の異なる結晶２３、２４を有し、また分光器２２は種類の異なる結晶２５、２６を有しており、これらの分光器２１、２２は図示しない電動機を利用したピストン運動を行う切替え機構により切り替えるように構成したものである。加速器３０からの広い範囲のエネルギーを持つＸ線１例えば白色光を、分光器２１又は２２により拡大し、この拡大光７を被検者４に照射して被検者４を透過する透過光を検出器５で検出し、これにより被検者４の画像を撮影可能にしたものである。
【００２２】
しかし、図７に示すＸ線ＣＴにあっては、検査時間の短縮、被験者４が撮影中に動いてしまう、といった問題解決のため、エネルギーの切替えを高速で行う必要がある。
【００２３】
また、画像を得るためにビームサイズをある程度大きくする必要があり、そのため結晶が大きくなることにより、切り換え装置に多大な加速度がかかり、装置として成り立たなくなる問題がある。
【００２４】
具体的には25Hzでエネルギー切り換えをし、ミラーサイズを300mm（振幅方向のサイズ）、片振幅150mmとすると378Ｇもの加速度がかかり、Ｘ線エネルギー切替え機構が成り立たない。
【００２５】
そこで、本発明は、広い範囲のエネルギーをもつＸ線から複数の単色のエネルギーのＸ線を高速に選択でき、エネルギーが違っても被験者の位置まで同じ光軸でＸ線を伝送し、等しいサイズのＸ線を被験者に照射するＸ線ＣＴ装置を提供することを目的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に対応する発明は、加速器から発せられ入射されるＸ線をブラッグ反射して１次反射光とｎ次反射光に分光する第１分光結晶と、この第１分光結晶でのブラッグ反射による１次反射光とｎ次反射光を入射して非対称反射でかつ光軸が重なった状態で拡大する第２分光結晶とを有する２結晶分光器と、
ＣｄＴｅ検出器を有し、被検者を透過した後の前記第２分光結晶からの拡大光が導かれるよう配置され、透過後のＸ線のエネルギーにより１次透過光とｎ次透過光を分別して強度を検出する検出手段と、
を有し、
この検出手段により検出される１次透過光とｎ次透過光によりＸ線の電子密度分布を得ることを特微とする診断用Ｘ線ＣＴを提供する。
【００２７】
請求項１に対応する発明によれば、広い範囲をもつＸ線が２結晶分光器に入射し、１次光とｎ次光を同軸上に選択して反射し、その反射光を検出器で１次光とｎ次光を選択し、ＣＴ画像を得ることができる。
【００２８】
前記目的を達成するため、請求項２に対応する発明は、加速器から発せられ入射されるＸ線をブラッグ反射して１次反射光とｎ次反射光に分光する第１分光結晶と、この第１分光結晶でのブラッグ反射による１次反射光とｎ次反射光を入射して非対称反射でかつ光軸が重なった状態で拡大する第２分光結晶とを有する２結晶分光器と、
ＣｄＴｅ検出器を有し、被検者を透過した後の前記第２分光結晶からの拡大光が導かれるよう配置され、透過後のＸ線のエネルギーにより１次透過光とｎ次透過光を分別して強度を検出する検出手段と、
を有する診断用Ｘ線ＣＴであって、
前記２結晶分光器と前記被検者の間に配置され、フィルター素子がある部分と無い部分を組合せてなるフィルターを有し、前記２結晶分光器から出射される１次反射光とｎ次反射光のうち一方を選択透過するとともに、前記検出手段により検出される１次透過光とｎ次透過光によりＸ線の電子密度分布を得ることを特微とする診断用Ｘ線ＣＴを提供する。
【００２９】
請求項２に対応する発明によれば、広い範囲をもつＸ線が２結晶分光器に入射し、１次光とｎ次光を同軸上に選択して反射し、その反射光を選択的に遮断するフィルターを切りかえることにより、１次光とｎ次光を高速に選択しながらＣＴ画像を得ることができる。
【００３０】
前記目的を達成するため、請求項３に対応する発明は、加速器から発せられ入射されるＸ線をブラッグ反射して１次反射光とｎ次反射光に分光する第１分光結晶と、この第１分光結晶でのブラッグ反射による１次反射光とｎ次反射光を入射して非対称反射でかつ光軸が重なった状態で拡大する第２分光結晶とを有する２結晶分光器と、
ＣｄＴｅ検出器を有し、被検者を透過した後の前記第２分光結晶からの拡大光が導かれるよう配置され、透過後のＸ線のエネルギーにより１次透過光とｎ次透過光を分別して強度を検出する検出手段と、
を有する診断用Ｘ線ＣＴであって、
前記加速器と前記２結晶分光器の間に配置され、フィルター素子がある部分と無い部分を組合せてなるフィルターを有し、前記２結晶分光器から出射される１次反射光と同じ波長の光と前記２結晶分光器から出射されるｎ次反射光のうち一方を選択透過するとともに、前記検出手段により検出される１次透過光とｎ次透過光によりＸ線の電子密度分布を得ることを特微とする診断用Ｘ線ＣＴを提供する。
【００３１】
請求項３に対応する発明によれば、広い範囲をもつＸ線を選択的に遮断するフィルターを切りかえることにより、１次光とｎ次光を高速に選択し、これを２結晶分光器に入射し、１次光とｎ次光を同軸上に選択して反射し、その反射光を被検者に照射することでＣＴ画像を得ることができる。
【００３４】
前記目的を達成するため、請求項４に対応する発明は、加速器から発せられ入射されるＸ線をブラッグ反射して１次反射光とｎ次反射光に分光する第１分光結晶と、この第１分光結晶でのブラッグ反射による１次反射光とｎ次反射光を入射して非対称反射でかつ光軸が重なった状態で拡大する第２分光結晶とを有する２結晶分光器と、
半導体検出器を有し、被検者を透過した後の前記第２分光結晶からの拡大光が導かれるよう配置され、透過後のＸ線のエネルギーにより１次透過光とｎ次透過光を分別して強度を検出する検出手段と、
を有する診断用Ｘ線ＣＴであって、
前記加速器と前記２結晶分光器の間に配置され、２種類のフィルター素子を隣接配置して組合せてなりフィルター素子の交互の出し入れが可能なフィルターを有し、前記２結晶分光器から出射される１次反射光と同じ波長の光と前記２結晶分光器から出射されるｎ次反射光と同じ波長の光の透過率または吸収率が異なる光を前記被検者に照射可能とするとともに、前記検出手段により検出される１次透過光とｎ次透過光によりＸ線の電子密度分布を得ることを特微とする診断用Ｘ線ＣＴを提供する。
【００３５】
請求項４に対応する発明によれば、広い範囲をもつＸ線を入射するフィルターを出し入れすることで、得られる１次光とｎ次光の強度比が異なる光を、被検者に照射しながらＣＴ画像を得ることができる。
【００３６】
前記目的を達成するため、請求項５に対応する発明は、前記フィルターの回転切替えを行うフィルター回転装置を備えた請求項２乃至請求項４のいずれか一つに記載の診断用Ｘ線ＣＴである。
【００３７】
請求項５に対応する発明によれば、請求項２〜請求項４において、フィルターを回転させることで、エネルギーを高速に切り替えＣＴ画像を得ることができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。
【００３９】
＜実施形態１＞
（構成）
本実施形態は、図１に示すように、加速器３０からの広い範囲のエネルギーをもつＸ線１を入射して１次反射光及びｎ次反射光６に分光して被検者４に照射するものであって、第１結晶２及び第２結晶３を有する１個の分光器を備えている。そして、被検者４を透過する１次透過光及びｎ次透過光を検出する例えばＣｄＴｅ（カドニュームテルル）からなる検出器５を備えている。
【００４０】
本実施形態では、第１結晶２で必要なエネルギーが選択され、第２結晶3の非対称反射によりビームが拡大される。被験者4を透過し、検出器５で検出される。
【００４１】
（作用、効果）
次に、以上のように構成された実施形態１の作用、効果について説明する。加速器３０から発せられたＸ線１から第１結晶２のブラッグ反射により必要なエネルギー（放射光）すなわち1次光及びｎ次光６が選択される。第１結晶2で反射された光は第２結晶3の非対称反射で必要なサイズに拡大される。
【００４２】
第１結晶2と第２結晶3の反射光は、（５）式に従うため、1次光は（１）式で、ｎ＝１とｎ次光が反射する。１次光もｎ次光もブラッグ角と非対称反射角は等しくなるため、非対称反射では同じサイズに拡大される。（６）式、(７)式において１次光とｎ次光の光軸すなわち拡大光７は重なり、被験者４を透過し、検出器５まで導く。検出器５はＸ線のエネルギーにより、分別して強度を検出し、ＣＴ画像を得る。（１）式、（２）式、（３）式により電子密度分布が得られる。
【００４３】
本実施形態によれば、Ｘ線１から必要な複数のエネルギーの光を選択し、必要なビームサイズに拡大して同じ光軸で被験者４に照射でき、電子密度分布を得ることが可能である。
【００４４】
＜実施形態２（請求項２、請求項６に対応）＞
（構成）
図２に示すように、加速器３０からの広い範囲のエネルギーをもつＸ線１を、入射して１次反射光とｎ次反射光に分光するものであって、第１結晶２及び第２結晶３を有する１個の分光器を備えている。
【００４５】
また、分光器から出射される１次反射光及びｎ次反射光６のうち一方を選択透過して被検者に照射するものであって、後述する１種類のフィルター素子が有る部分１４とフィルター素子が無い部分１３を組合せてなるフィルター１０を備えている。
【００４６】
フィルター１０のフィルター素子が有る部分１４には、１次光を２次光に対して透過率の異なるフィルター素子、例えば１次光に３３ｋｅＶを用いて、フィルター素子にヨウ素を用いる。
【００４７】
フィルター１０は、回転装置１１に回転可能に連結されている。また、被検者４を透過する１次透過光とｎ次透過光を検出する検出器５を備えている。
【００４８】
（作用、効果）
次に、以上のように構成された実施形態２の作用、効果について説明する。加速器３０から発せられたＸ線1から第１結晶２のブラッグ反射により必要なエネルギーが選択される（1次光及び２次光６）。第１結晶2で反射された光は第２結晶３の非対称反射で必要なサイズに拡大される。第１結晶２と第２結晶３の反射光は、（５）式に従うため1次光［(５)式でｎ＝１］と２次光が反射する。１次光も２次光もブラッグ角と非対称反射角は等しくなるため、非対称反射では同じサイズに拡大される。［（２）式、（３）式］の１次光と２次光の拡大光７は重なっている。
【００４９】
フィルター素子の有り部分１４には、３３ｋｅＶに対する吸収率は高く、２次の６６ｋｅＶに対する吸収率は小さいヨウ素を用いる。その透過光は、１次光と２次光が混在しているが、その強度の比はフィルター無し部分１３に対して大きく変えることができる。すなわち（４）式で
Ｉ１１：フィルター素子無し部分１３の１次光（３３ｋｅＶ）の被験者前面の強度
Ｉ１２：フィルター素子無し部分１３の２次光（６６ｋｅＶ）の被験者前面の強度
Ｉ２１：フィルター素子有り部分１４の１次光（３３ｋｅＶ）の被験者前面の強度
Ｉ２２：フィルター素子有り部分１４の２次光（６６ｋｅＶ）の被験者前面の強度
となり、連立方程式が解け、透過率Ｔ１、Ｔ２が求まり、（１）式、（２）式より電子密度分布が得られる。
【００５０】
＜実施形態３（請求項４、請求項６に対応）＞
（構成）
本実施形態は、図３に示すように、加速器３０からの広い範囲のエネルギーをもつＸ線１を入射して１次反射光とｎ次反射光に分光するものであって、第１結晶２及び第２結晶３を有する１個の分光器を備えている。
【００５１】
また、分光器から出射される１次反射光とｎ次反射光をそれぞれ入射するものであって、該１次反射光とｎ次反射光の透過率又は吸収率が異なる光を被検者４に照射する２種類のフィルター素子８、９からなるフィルター２０を備えている。フィルター素子８は、ｎ次光を遮断する物質でできた半円形の半透過材から構成されている。また、フィルター素子９は、フィルター素子８の逆のｎ次光のみを透過し、１次光を遮断する物質でできた半円形の半透過材から構成されている。
【００５２】
フィルター２０はこれを回転駆動するための回転装置１１が連結されている。
【００５３】
さらに、被検者４を透過する１次透過光とｎ次透過光を検出する検出器５を備えている。
【００５４】
（作用、効果）
次に、以上のように構成された実施形態３の作用、効果について説明する。加速器３０から発せられたＸ線１は、第１結晶２のブラッグ反射により必要なエネルギーが選択される（1次光及びｎ次光６）。第１結晶２で反射された光は第２結晶３の非対称反射で必要なサイズに拡大される。第１結晶２と第２結晶３の反射光は(５)式に従うため1次光［（５）式でｎ＝１］とｎ次光が反射する。１次光もｎ次光もブラッグ角と非対称反射角は等しくなるため、非対称反射では同じサイズに拡大される。［（２）式、（３）式］１次光とｎ次光の拡大光７は重なっている。フィルター２０は、１次光のみを透過しｎ次光を遮断するフィルター素子８と、ｎ次光のみを透過し１次光を遮断するフィルター素子９を合わせて構成されており、これを撮影に必要なエネルギー切り換えに合わせて回転装置１１により一定速度で回転させ、撮影に必要な２エネルギーのうちの１エネルギーのＸ線１を一定間隔で交互に被験者４に照射し、検出器５で各エネルギーのＸ線の強度を測定する。
【００５５】
本実施形態によれば白色光から必要な２エネルギーの光を選択し、必要なビームサイズに拡大して同じ光軸で必要なＸ線エネルギーを高速で交互に被験者に照射する事が可能でフィルター２０を回転させるだけで２エネルギーのうち必要なエネルギー光を選択するため、Ｘ線のエネルギー切り換えを高速で行うことが可能となる。
【００５６】
＜実施形態４（請求項３、請求項６に対応）＞
本実施形態は、図５に示すように、図２の実施形態と異なる点は、フィルター１０と分光器の位置を逆にした点、具体的にはフィルター１０を加速器３０側に配置し、フィルター１０を透過した光を、結晶２、３を有する分光器に入力させ、分光器で得られる反射光を被検者４に照射させるようにしたものである。これ以外の点は図２の実施形態と同一である。本実施形態の作用、効果も実施形態２と同一である。
【００５７】
＜実施形態５（請求項５、請求項６に対応）＞
本実施形態は、図６に示すように、図３の実施形態と異なる点は、フィルター２０と分光器の位置を逆にした点で、具体的にはフィルター２０を加速器３０側に配置し、フィルター２０を透過した光を、結晶２、３を有する分光器に入力させ、分光器で得られる反射光を被検者４に照射させるようにしたものである。これ以外の点は図３の実施形態と同一である。本実施形態の作用、効果も実施形態３と同一である。
【００５８】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、加速器から発せられる広い範囲のエネルギーを持つＸ線からＣＴ撮影に必要な複数のエネルギーを選択し、同じサイズで同じ光軸で被験者の位置までビームを導くことが可能で、かつ高速でエネルギーの切り換えが可能な診断用Ｘ線ＣＴを提供できる。
また従来のＣＴ値からの近似では数％の誤差が避けられなかったが、この方式では、２つのエネルギーのＸ線を選択することにより直接電子密度分布が得られるので、治療計画の精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１を説明するための概略構成図。
【図２】本発明の実施形態２を説明するための概略構成図。
【図３】本発明の実施形態３を説明するための概略構成図。
【図４】本発明の診断用Ｘ線ＣＴの原理を説明するための図。
【図５】本発明の実施形態４を説明するための概略構成図。
【図６】本発明の実施形態５を説明するための概略構成図。
【図７】従来の診断用Ｘ線ＣＴの課題を説明するための概略構成図。
【符号の説明】
1…Ｘ線
2…第１結晶
3…第２結晶
4…被験者
5…検出器
6…１次光及びｎ次光
７…拡大光
8…フィルター素子
9…フィルター素子
１０、２０…回転フィルター
１１…回転装置
１３…フィルター無し部分
１４…フィルター有り部分
３０…加速器
【図１】
0003864262.tif 000002
【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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