Ｘ線ＣＴ装置
【課題】回転装置を設けることなく被検体に対して多方向からＸ線を照射してＣＴ撮影を行うＸ線ＣＴ装置を提供する。
【解決手段】被検体ＨにＸ線１００を照射し、被検体Ｈを透過したＸ線１００を検出することにより被検体Ｈの内部状態を画像化するＸ線ＣＴ装置であって、電子銃と、被検体Ｈの周りに円環状に複数配置され、電子ビームＢが入射すると被検体Ｈに向けてＸ線１００を照射するターゲットコリメータ１５と、電子銃から入射した電子ビームＢを被検体Ｈの周りの円環軌道に沿って偏向すると共に、複数のターゲットコリメータ１５の何れかに順次選択的に電子ビームＢを照射する電子ビーム偏向装置とを具備するという構成を採用する。
【解決手段】被検体ＨにＸ線１００を照射し、被検体Ｈを透過したＸ線１００を検出することにより被検体Ｈの内部状態を画像化するＸ線ＣＴ装置であって、電子銃と、被検体Ｈの周りに円環状に複数配置され、電子ビームＢが入射すると被検体Ｈに向けてＸ線１００を照射するターゲットコリメータ１５と、電子銃から入射した電子ビームＢを被検体Ｈの周りの円環軌道に沿って偏向すると共に、複数のターゲットコリメータ１５の何れかに順次選択的に電子ビームＢを照射する電子ビーム偏向装置とを具備するという構成を採用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体に対して多方向からＸ線を照射してＣＴ撮影を行うＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、大型被検体であるコンテナ等を検査する大型Ｘ線検査装置では、コンテナに対し１方向あるいは２方向の固定方向からＸ線を照射してコンテナの内部を検査していた。
このような大型Ｘ線検査装置として特許文献１には、固定型のＸ線検査装置をコンテナ搬送経路上に複数台設けてコンテナを段階的にＸ線検査するコンテナ検査システムが開示されている。
【０００３】
また、周知技術としては、中小型Ｘ線ＣＴ装置では上記固定方向からのＸ線照射に対して、Ｘ線を照射するＸ線管等を被検体の周りを回転させる、あるいは被検体を回転させることで、Ｘ線を被検体に対して多方向から照射するものが知られている。
当該Ｘ線ＣＴ装置は、例えば、医療分野では患者の患部を撮影する等の用途に用いられ、産業分野では中・小型工業製品、例えば、ゴム、プラスチック、ダイキャスト、鉄製の製品、電子部品や精密部品等の多岐の検査用途に用いられる。
【特許文献１】特開２００４−２０３６２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の大型Ｘ線検査装置では、Ｘ線ＣＴ装置のように多方向からＸ線を照射する手段を有しておらず、被検体を精密に検査できないという問題がある。
【０００５】
Ｘ線発生源としてＸ線管を用いれば小型であるため被検体の回りを回転させることが可能であるが、コンテナのような大型被検体に対するＣＴ撮影に必要な高エネルギーＸ線が発生できない。加速器（リニアック）を用いたＸ線発生源の場合は、高エネルギーＸ線は得られるが、Ｘ線ＣＴ装置に用いる場合は、回転装置が大型で複雑なものとなってしまう。また、回転する加速器と、それと接続される電源との配線接続も問題となる。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、回転装置を設けることなく被検体に対して多方向からＸ線を照射してＣＴ撮影を行うＸ線ＣＴ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、被検体にＸ線を照射し、上記被検体を透過したＸ線を検出することにより上記被検体の内部状態を画像化するＸ線ＣＴ装置であって、電子ビーム発生手段と、上記被検体の周りに環状に複数配置され、電子ビームが入射すると上記被検体に向けてＸ線を照射するＸ線発生手段と、上記電子ビーム発生手段から入射した電子ビームを上記被検体の周りの環状軌道に沿って偏向すると共に、複数の上記Ｘ線発生手段の何れかに順次選択的に電子ビームを照射する電子線偏向手段とを具備するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、被検体の周りに環状に複数配置したＸ線発生手段に、電子線偏向手段を用いて電子ビームを順次入射させることによりＸ線を発生させて被検体に対してＸ線を多方向から照射することができる。
【０００８】
また、本発明では、上記電子線偏向手段は、上記被検体の周りに環状に配置された複数の偏向磁石によって電子ビームを偏向するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、偏向磁石の磁場強度を変化させることで、電子ビームの偏向角を調整することができ、電子ビームの軌道制御を容易とさせることができる。
【０００９】
また、本発明では、上記電子線偏向手段は、上記Ｘ線発生手段の外側に設定された環状軌道に沿って電子ビームを偏向するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、環状軌道にある電子ビームの軌道を内側に偏向させることで、Ｘ線発生手段に電子ビームを照射させることができる。
【００１０】
また、本発明では、上記Ｘ線発生手段は環状に奇数個設けられるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、互いに対向する位置とは異なる位置にＸ線発生手段を配置することができるので、Ｘ線の照射と撮像を干渉なく行える。
【００１１】
また、本発明では、上記電子ビーム発生手段から入射した電子ビームを加速して上記電子線偏向手段に出射する電子加速手段をさらに備えるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、電子加速手段を用い、高エネルギーＸ線照射を行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、被検体にＸ線を照射し、上記被検体を透過したＸ線を検出することにより上記被検体の内部状態を画像化するＸ線ＣＴ装置であって、電子ビーム発生手段と、上記被検体の周りに環状に複数配置され、電子ビームが入射すると上記被検体に向けてＸ線を照射するＸ線発生手段と、上記電子ビーム発生手段から入射した電子ビームを上記被検体の周りの環状軌道に沿って偏向すると共に、複数の上記Ｘ線発生手段の何れかに順次選択的に電子ビームを照射する電子線偏向手段とを具備するという構成を採用することによって、被検体の周りに環状に複数配置したＸ線発生手段に、電子線偏向手段を用いて電子ビームを入射させることによりＸ線を発生させて被検体に対してＸ線を多方向から照射することができる。
したがって、本発明では、回転装置を設けることなく被検体に対して多方向からＸ線を順次照射してＣＴ撮影を行うＸ線ＣＴ装置を提供することができる効果がある。
また、回転装置を設けることがないため、高エネルギー加速器を設ける設置スペースを確保でき、また、電源との接続関係の問題も解消され、高エネルギーＸ線によるＣＴ撮影が可能となる。
さらに、高速の電子ビームを伝送させることで被検体に対して多方向からＸ線を照射することができるため、回転装置を用いてＸ線照射角度を変更してＸ線を照射する場合と比べてＸ線照射間隔を短縮でき、大型の被検体に対するＣＴ撮影を高速に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１４】
図１は、本実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１の全体構成を示すブロック図である。
図２は、本実施形態におけるＸ線照射・検出装置１０を説明する構成図である。
なお、図２において、符号Ｂは電子ビームを、符号Ｈは被検体を、符号１００はＸ線を示すものとする。
【００１５】
Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体にＸ線を照射して透過したＸ線のデータを収集し、収集したデータを基に被検体の内部画像を構成するものである。このようなＸ線ＣＴ装置１は、図１に示すように、被検体にＸ線を照射して被検体を透過したＸ線のデータを収集するＸ線照射・検出装置１０と、被検体をＸ線照射・検出装置１０に搬送する搬送台２（図２において不図示）と、各種動作設定を行うと共に収集したＸ線のデータに基にＸ線断層画像を構成し表示する制御系３とを有する構成となっている。
【００１６】
Ｘ線照射・検出装置１０は、搬送台２によって中空部１０ａを、図１において紙面垂直方向に通過する被検体に対して多方向からＸ線を照射してＣＴ撮影するものであり、被検体にＸ線を照射するＸ線照射装置２０と、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出装置１６（図２参照）とを有する構成となっている。
【００１７】
Ｘ線照射装置２０は、図２に示すように、電子ビームの入射によりＸ線を発生させ、Ｘ線を被検体に対して照射するターゲットコリメータ（Ｘ線発生手段）１５と、電子ビームを輸送するビーム輸送系３０と、ビーム輸送系３０に電子ビームを入射するリニアック１２（直線加速器）とを有する構成となっている。
【００１８】
リニアック１２は、真空容器１１（後述）内に高出力の電子ビームを入射するものであり、図１に示すように、電子銃（電子ビーム発生手段）１２ａから射出された電子ビームを加速させる加速管（電子加速手段）１２ｂを有する構成となっている。加速管１２ｂは、複数の空洞共振器で構成され、この共振器に高周波を供給して共振器内に時間的に変化する電界を生じさせ、この電界で電子ビームを加速する構成となっている。
【００１９】
ビーム輸送系３０は、リニアック１２によって入射された電子ビームを偏向させ被検体の周りに円状の環状軌道（以下、円環軌道と称する）を形成するものであり、電子ビームが輸送される経路を形成する真空装置３１と、電子ビームの軌道を偏向させる偏向磁石１３とを有する構成となっている。
【００２０】
真空装置３１は、図１に示すように、真空容器１１と、真空排気装置１４とから構成される。
真空容器１１は、略円環リング状に形成されており内部に電子ビームが円環軌道を形成する構成となっている。また、真空容器１１は、真空排気装置１４と接続されて、管内部が常態で真空状態に保たれている。
【００２１】
偏向磁石１３は、電子ビームの軌道を偏向させて真空容器１１内に電子ビームの円環軌道を形成するものであり、真空容器１１に複数設置される。この偏向磁石１３は、本実施形態では９つの偏向磁石１３Ａ〜１３Ｉを用い、周方向に互いに等間隔で環状に配置される。本実施形態では、偏向磁石１３は、電磁石から構成される。
また、偏向磁石１３Ａ〜１３Ｉは各々、電源系６に接続されており、電源系６に接続する制御装置４の制御の下、それぞれの磁場の強さを調節できる構成となっている。なお、以下、これら偏向磁石１３、電源系６及び制御装置４から構成されるものを電子ビーム偏向装置（電子線偏向手段）と称して説明する場合がある。
【００２２】
ターゲットコリメータ１５は、図２に示すように、中空部１０ａ側の外部から真空容器１１内部に径方向に挿通する形で複数（本実施形態ではターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉの９つが）配置される構成となっている。これらターゲットコリメータ１５は、偏向磁石１３の配置と同心であって、その内側において周方向に互いに等間隔で配置される。より詳しくは、偏向磁石１３の間に一つずつ配置されることとなる。
ターゲットコリメータ１５は、電子ビームの衝突によりＸ線を発生させ被検体に向けて照射するものであり、Ｘ線を発生するターゲットと、発生したＸ線の照射範囲を制限するコリメータとが一体となったものである。ターゲットは、電子ビームの衝突によりＸ線を発生する部材（タングステン等）が用いられる。一方、コリメータは、スリットを設けた鉛等の部材から形成されており、ターゲットが発生するＸ線を当該スリットによりコリメートして被検体に照射させる構成となっている。
また、このような構成のターゲットコリメータ１５は、円環軌道上の電子ビームを内側に偏向させた時に電子ビームが衝突し易くするために、電子ビームが伝送される伝送方向に対向するように傾斜する傾斜面１５ａを有している。
【００２３】
Ｘ線検出装置１６は、各ターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉと中心部を挟み対向する位置でターゲットコリメータ１５の径方向内側にそれぞれ設けられており、被検体を透過したＸ線を検出し、当該検出したデータを図１に示す制御装置４に伝送する構成となっている。なお、Ｘ線検出装置１６は、隙間なく全周に配置することも可能である。
【００２４】
制御系３は、Ｘ線ＣＴ装置１の動作全体を制御する制御装置４と、制御装置４に指令を与える操作装置５とから構成される。制御装置４は、Ｘ線検出装置１６が検出したデータを記憶するデータ記憶部、データ記憶部に記憶されたデータを基にＸ線断層画像を構成する演算ユニット、及び各種動作設定を行い各装置の動作を制御する制御部（各装置の動作の制御については後述）等から構成されている。一方、操作装置５は、キーボード、マウス等の入力部と、各種情報及びＸ線断層画像を表示する表示部とが配備されるものであり、Ｘ線ＣＴ装置１を操作する操作者が各種入力、設定、検査を行う構成となっている。
【００２５】
続いて、このような構成のＸ線ＣＴ装置１の動作及び当該動作中の電子ビーム偏向装置の作用について説明する。
始めに、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＣＴ撮影を行うための初期設定を行う。なお、このとき、図１に示す搬送台２は、中空部１０ａ外の所定の位置で待機している。
【００２６】
先ず、制御装置４は、電子ビームの円環軌道を形成するための偏向磁石１３の磁場強度の調整を行う。具体的に、制御装置４は、偏向磁石１３のそれぞれに対し、真空容器１１内において電子ビームを輸送する円環軌道を形成するために必要な電流の値を指令値として、それらが接続された電源系６に対して出力する。制御装置４から電源系６に入力された値の電流が電源系６より供給されることで各偏向磁石１３は、それぞれ励磁され、電子ビームの軌道を円環軌道とする磁場を協働して形成することとなる（図２参照）。
なお、以下の説明で、偏向磁石１３が、上記円環軌道を形成する磁場強度を有している状態を定常状態と称して説明する。
【００２７】
次に、制御装置４は、リニアック１２の調整を行う。制御装置４は、リニアック１２に対して、電子ビームに印加する電圧、周波数、位相等の指令値を出力する（図１参照）。指令値が入力されたリニアック１２は、加速管１２ｂにより、電子ビームが所望のエネルギーを得る状態となるように加速させる電界を形成した状態で待機する。
【００２８】
次に、制御装置４は、定常状態にある偏向磁石１３Ａ〜１３Ｉの磁場強度を順次変えて、ターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉのそれぞれに対して、電子ビームを伝送・衝突させる軌道を形成するための磁場強度の調整を行う。なお、被検体が無い状態で、リニアック１２から試験的に電子ビームを入射し、実際にＸ線を発生させて調整設定を行っても良い。
【００２９】
ここで、偏向磁石１３Ａ〜１３Ｉはターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉに対応するようにそれぞれ９つ配置されており、制御装置４は、例えば、ターゲットコリメータ１５Ａに対しては偏向磁石１３Ａの磁場強度を定常状態から増加させることで、また、ターゲットコリメータ１５Ｂに対しては偏向磁石１３Ｂの磁場強度を定常状態から増加させることで、電子ビームの偏向角を、円環軌道を形成する偏向角より内側に調整し、選択されたターゲットコリメータ１５に電子ビームを衝突させる軌道を形成する（図２参照）。
具体的には、制御装置４は、選択されたターゲットコリメータ１５に対して電子ビームを伝送・衝突させるために必要な電流の値を、選択されたターゲットコリメータ１５に対応する特定の偏向磁石１３に接続された電源系６に指令値として出力し、特定の偏向磁石１３に供給する電流の大きさを変化させることで磁場強度を増大させ、電子ビームの偏向角を調整することとなる。
なお、以下の説明で、偏向磁石１３が、対応するターゲットコリメータ１５に電子ビームを衝突させる軌道を形成する磁場強度を有している状態を強磁状態と称して説明する。
【００３０】
次に、上記のように初期設定されたＸ線ＣＴ装置１の動作について説明する。
操作者は、操作装置５を操作して制御装置４にＣＴ撮影開始の指令を与える。ＣＴ撮影開始の指令を受けた制御装置４は、搬送台２を移動させＣＴ撮影開始位置（中空部１０ａ内の所定位置）まで被検体を搬送させる。
【００３１】
次に、制御装置４は、Ｘ線照射装置２０を操作し、搬送された被検体に対して多方向からＸ線を照射させる。制御装置４には、ターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉのいずれかから順にＸ線を照射させるＸ線照射パターンが予め記憶されており、当該Ｘ線照射パターンに基づいて、Ｘ線照射装置２０を操作し、選択的にＸ線を照射させることとなる。なお、本実施形態では、当該Ｘ線照射パターンは、円周順に、各ターゲットコリメータ１５から順次Ｘ線を被検体に対して照射するように設定されている。
【００３２】
先ず、制御装置４は、Ｘ線照射パターンに基づいて、ターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉのいずれか一つを選択し、Ｘ線の照射開始位置を決定する。次に、制御装置４は、選択されたターゲットコリメータ１５に対応する特定の偏向磁石１３のみを強磁状態とし、それ以外の偏向磁石１３を定常状態とする。
【００３３】
偏向磁石１３の磁場調整の後、制御装置４は、リニアック１２の電子銃１２ａに対し電子ビーム射出指令を出力する。電子ビーム射出指令が入力された電子銃１２ａは、電子ビームを射出して電子ビームを加速管１２ｂに伝送する。
【００３４】
電子ビームは、加速管１２ｂによって加速され、所望のエネルギーを得た状態で加速管１２ｂの長さ方向の先に接続された真空容器１１内に入射される。
真空容器１１内に入射した電子ビームは、定常状態にある各偏向磁石１３の磁場により偏向し、円環軌道に沿って偏向しつつ強磁状態にある特定の偏向磁石１３まで輸送される（図２参照）。例えば、特定の偏向磁石１３が、偏向磁石１３Ｄである場合、電子ビームは、偏向磁石１３Ａ、偏向磁石１３Ｂ、偏向磁石１３Ｃを経て、偏向磁石１３Ｄが設けられる位置まで円環軌道に沿って輸送されることとなる。
【００３５】
そして、電子ビームは、強磁状態にある特定の偏向磁石１３が形成する磁場によって円環軌道より内側に偏向され、選択されたターゲットコリメータ１５の傾斜面１５ａに衝突する。
ターゲットコリメータ１５は、電子ビームの衝突によりＸ線を発生して被検体に向けてＸ線を照射する。当該Ｘ線は、リニアック１２によって加速された電子ビームによって発生するものであるため、高エネルギー及び十分な線量を有し高透過性を備えることとなる。
被検体に向けて照射され、被検体を透過することで一部が減衰したＸ線は、被検体を挟みターゲットコリメータ１５と対向する位置に設けられたＸ線検出装置１６によって検出される。そして、Ｘ線を検出したＸ線検出装置１６は、当該検出データを制御装置４に伝送することとなる（図１参照）。
【００３６】
次に、制御装置４は、他の方向からＸ線を被検体に照射するため、Ｘ線照射パターンに基づいて次のターゲットコリメータ１５を選択する。制御装置４は、次に選択されたターゲットコリメータ１５に対応する特定の偏向磁石１３のみを強磁状態とし、それ以外の偏向磁石１３を定常状態とすることで、上記のように電子ビームを次に選択されたターゲットコリメータ１５に導き、被検体に対するＸ線照射角度を変更することとなる。
このように、制御装置４は、強磁状態にある偏向磁石１３を順次切り替えて円周順にＸ線を発生させることで、多方向（本実施形態では９方向）からＸ線を照射する。
【００３７】
そして、制御装置４は、搬送装置２を移動させつつ多方向からＸ線を被検体に対して照射し、検出したＸ線データをデータ記憶部により記憶する。そして、演算ユニットによりデータ記憶部に記憶されたデータを基にＸ線断層画像を構成して当該Ｘ線断層画像を操作装置５の表示部に表示させる。そして、操作者は、表示部をモニターすることにより被検体の内部を検査することとなる。
【００３８】
したがって、上述した本実施形態によれば、被検体にＸ線を照射し、上記被検体を透過したＸ線を検出することにより上記被検体の内部状態を画像化するＸ線ＣＴ装置１であって、電子銃１２ａと、上記被検体の周りに円環状に複数配置され、電子ビームが入射すると上記被検体に向けてＸ線を照射するターゲットコリメータ１５と、電子銃１２ａから入射した電子ビームを上記被検体の周りの円環軌道に沿って偏向すると共に、複数のターゲットコリメータ１５の何れかに順次選択的に電子ビームを照射する電子ビーム偏向装置とを具備するという構成を採用することによって、被検体の周りに環状に複数配置したターゲットコリメータ１５に、電子ビーム偏向装置を用いて電子ビームを入射させることによりＸ線を発生させて被検体に対してＸ線を多方向から照射することができる。
したがって、本実施形態では、回転装置を設けることなく被検体に対して多方向からＸ線を照射してＣＴ撮影を行うＸ線ＣＴ装置１を提供することができる効果がある。
また、回転装置を設けることがないため、加速管１２ｂを設ける設置スペースを確保でき、また、電源とＸ線発生源との接続関係の問題も解消され、高エネルギーＸ線によるＣＴ撮影が可能となる。
さらに、高速の電子ビームを伝送させることで被検体に対して多方向からＸ線を照射することができるため、回転装置を用いてＸ線照射角度を変更してＸ線を照射する場合と比べてＸ線照射間隔を短縮でき、大型の被検体に対するＣＴ撮影を高速に行うことができる。
【００３９】
また、本実施形態では、上記電子ビーム偏向装置は、上記被検体の周りに円環状に配置された複数の偏向磁石１３によって電子ビームを偏向するという構成を採用することによって、偏向磁石１３に対して供給する電流の大きさ変化させることで、電子ビームの偏向角を調整することができ、電子ビームの軌道制御を容易とさせることができる。
【００４０】
また、本実施形態では、上記電子ビーム偏向装置は、ターゲットコリメータ１５の外側に設定された円環軌道に沿って電子ビームを偏向するという構成を採用することによって、円環軌道にある電子ビームの偏向角を調整し電子ビームを内側に偏向させることで、ターゲットコリメータ１５に電子ビームを入射させることができる。
【００４１】
また、本実施形態では、ターゲットコリメータ１５は環状に奇数個設けられるという構成を採用することによって、互いに対向する位置とは異なる位置にターゲットコリメータ１５を配置することができる。したがって、ターゲットコリメータ１５とＸ線検出装置１６とを、被検体を挟み対向する位置に設置することができ、照射したＸ線の検出を容易とさせることができる。
【００４２】
また、本実施形態では、電子銃１２ａから入射した電子ビームを加速して上記電子ビーム偏向装置に出射する加速管１２ｂをさらに備えるという構成を採用することによって、加速管１２ｂを用い、高エネルギーＸ線照射を行うことができる。したがって、コンテナ等の大型被検体に対するＣＴ撮影が可能となる。
【００４３】
以上、図面を参照しながら本実施形態の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４４】
例えば、上述した本実施形態において、電子ビーム偏向装置は、偏向磁石１３及び電源系６と接続した制御装置４とから構成され、円環軌道を形成する偏向磁石１３の磁場強度を増加させることで偏向角を調整し、電子ビームをターゲットコリメータ１５に衝突させると説明したが、本発明は、上記構成に限定されるものではない。
例えば、電子ビームの円環軌道の形成には永久磁石を用い、電子ビームのターゲットコリメータ１５への衝突軌道の形成には偏向磁石１３を用いるといった構成であっても良い。
また、例えば、本発明は、上述したように電磁偏向により電子ビームを偏向させる構成に限定されるものでなく、例えば、静電偏向によって電子ビームを偏向させる構成であっても良い。
また、偏向磁石１３により電子ビームの円環軌道を形成すると説明したが、本発明は、円環軌道を形成する構成に限定されるものではなく、例えば、楕円状や多角形状等の環状軌道を形成する構成であってもよい。
【００４５】
また、例えば、上述した本実施形態において、ターゲットコリメータ１５は、周方向に互いに等間隔で９つ配置されると説明したが、当該数に限定されるものではない。さらに複数のターゲットコリメータ１５を加えて設ける構成であれば、Ｘ線断層画像の解像度を上げることができるため有効である。また、ターゲットコリメータ１５が奇数個である構成に限定されず、偶数個であっても良い。
また、ターゲットコリメータ１５の数が偶数である場合、ターゲットコリメータ１５がＸ線の照射先に配置されることとなりＸ線検出装置１６と重なるように配置されて、Ｘ線検出装置１６の裏に配置されるターゲットコリメータ１５のＸ線照射が遮られてしまうときは、Ｘ線検出装置１６の一部を欠切させてターゲットコリメータ１５のＸ線照射経路を確保する穴部を形成するといった手段を用いても良い。
【００４６】
また、例えば、上述した本実施形態において、加速管１２ｂを有するリニアック１２を設けると説明したが、本発明は、上記構成に限定されるものでは無く、他の方式、例えば、静電加速器や円形加速器等であっても良い。また、真空容器１１内に加速器を設けて、真空容器１１内で電子ビームを加速させる構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態におけるＸ線ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるＸ線照射・検出装置の構成図である。
【符号の説明】
【００４８】
１…Ｘ線ＣＴ装置、４…制御装置、１２ａ…電子銃（電子ビーム発生手段）、１２ｂ…加速管（電子加速手段）、１３…偏向磁石、１５…ターゲットコリメータ（Ｘ線発生手段）、１００…Ｘ線、Ｂ…電子ビーム、Ｈ…被検体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体に対して多方向からＸ線を照射してＣＴ撮影を行うＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、大型被検体であるコンテナ等を検査する大型Ｘ線検査装置では、コンテナに対し１方向あるいは２方向の固定方向からＸ線を照射してコンテナの内部を検査していた。
このような大型Ｘ線検査装置として特許文献１には、固定型のＸ線検査装置をコンテナ搬送経路上に複数台設けてコンテナを段階的にＸ線検査するコンテナ検査システムが開示されている。
【０００３】
また、周知技術としては、中小型Ｘ線ＣＴ装置では上記固定方向からのＸ線照射に対して、Ｘ線を照射するＸ線管等を被検体の周りを回転させる、あるいは被検体を回転させることで、Ｘ線を被検体に対して多方向から照射するものが知られている。
当該Ｘ線ＣＴ装置は、例えば、医療分野では患者の患部を撮影する等の用途に用いられ、産業分野では中・小型工業製品、例えば、ゴム、プラスチック、ダイキャスト、鉄製の製品、電子部品や精密部品等の多岐の検査用途に用いられる。
【特許文献１】特開２００４−２０３６２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の大型Ｘ線検査装置では、Ｘ線ＣＴ装置のように多方向からＸ線を照射する手段を有しておらず、被検体を精密に検査できないという問題がある。
【０００５】
Ｘ線発生源としてＸ線管を用いれば小型であるため被検体の回りを回転させることが可能であるが、コンテナのような大型被検体に対するＣＴ撮影に必要な高エネルギーＸ線が発生できない。加速器（リニアック）を用いたＸ線発生源の場合は、高エネルギーＸ線は得られるが、Ｘ線ＣＴ装置に用いる場合は、回転装置が大型で複雑なものとなってしまう。また、回転する加速器と、それと接続される電源との配線接続も問題となる。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、回転装置を設けることなく被検体に対して多方向からＸ線を照射してＣＴ撮影を行うＸ線ＣＴ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、被検体にＸ線を照射し、上記被検体を透過したＸ線を検出することにより上記被検体の内部状態を画像化するＸ線ＣＴ装置であって、電子ビーム発生手段と、上記被検体の周りに環状に複数配置され、電子ビームが入射すると上記被検体に向けてＸ線を照射するＸ線発生手段と、上記電子ビーム発生手段から入射した電子ビームを上記被検体の周りの環状軌道に沿って偏向すると共に、複数の上記Ｘ線発生手段の何れかに順次選択的に電子ビームを照射する電子線偏向手段とを具備するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、被検体の周りに環状に複数配置したＸ線発生手段に、電子線偏向手段を用いて電子ビームを順次入射させることによりＸ線を発生させて被検体に対してＸ線を多方向から照射することができる。
【０００８】
また、本発明では、上記電子線偏向手段は、上記被検体の周りに環状に配置された複数の偏向磁石によって電子ビームを偏向するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、偏向磁石の磁場強度を変化させることで、電子ビームの偏向角を調整することができ、電子ビームの軌道制御を容易とさせることができる。
【０００９】
また、本発明では、上記電子線偏向手段は、上記Ｘ線発生手段の外側に設定された環状軌道に沿って電子ビームを偏向するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、環状軌道にある電子ビームの軌道を内側に偏向させることで、Ｘ線発生手段に電子ビームを照射させることができる。
【００１０】
また、本発明では、上記Ｘ線発生手段は環状に奇数個設けられるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、互いに対向する位置とは異なる位置にＸ線発生手段を配置することができるので、Ｘ線の照射と撮像を干渉なく行える。
【００１１】
また、本発明では、上記電子ビーム発生手段から入射した電子ビームを加速して上記電子線偏向手段に出射する電子加速手段をさらに備えるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、電子加速手段を用い、高エネルギーＸ線照射を行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、被検体にＸ線を照射し、上記被検体を透過したＸ線を検出することにより上記被検体の内部状態を画像化するＸ線ＣＴ装置であって、電子ビーム発生手段と、上記被検体の周りに環状に複数配置され、電子ビームが入射すると上記被検体に向けてＸ線を照射するＸ線発生手段と、上記電子ビーム発生手段から入射した電子ビームを上記被検体の周りの環状軌道に沿って偏向すると共に、複数の上記Ｘ線発生手段の何れかに順次選択的に電子ビームを照射する電子線偏向手段とを具備するという構成を採用することによって、被検体の周りに環状に複数配置したＸ線発生手段に、電子線偏向手段を用いて電子ビームを入射させることによりＸ線を発生させて被検体に対してＸ線を多方向から照射することができる。
したがって、本発明では、回転装置を設けることなく被検体に対して多方向からＸ線を順次照射してＣＴ撮影を行うＸ線ＣＴ装置を提供することができる効果がある。
また、回転装置を設けることがないため、高エネルギー加速器を設ける設置スペースを確保でき、また、電源との接続関係の問題も解消され、高エネルギーＸ線によるＣＴ撮影が可能となる。
さらに、高速の電子ビームを伝送させることで被検体に対して多方向からＸ線を照射することができるため、回転装置を用いてＸ線照射角度を変更してＸ線を照射する場合と比べてＸ線照射間隔を短縮でき、大型の被検体に対するＣＴ撮影を高速に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１４】
図１は、本実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１の全体構成を示すブロック図である。
図２は、本実施形態におけるＸ線照射・検出装置１０を説明する構成図である。
なお、図２において、符号Ｂは電子ビームを、符号Ｈは被検体を、符号１００はＸ線を示すものとする。
【００１５】
Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体にＸ線を照射して透過したＸ線のデータを収集し、収集したデータを基に被検体の内部画像を構成するものである。このようなＸ線ＣＴ装置１は、図１に示すように、被検体にＸ線を照射して被検体を透過したＸ線のデータを収集するＸ線照射・検出装置１０と、被検体をＸ線照射・検出装置１０に搬送する搬送台２（図２において不図示）と、各種動作設定を行うと共に収集したＸ線のデータに基にＸ線断層画像を構成し表示する制御系３とを有する構成となっている。
【００１６】
Ｘ線照射・検出装置１０は、搬送台２によって中空部１０ａを、図１において紙面垂直方向に通過する被検体に対して多方向からＸ線を照射してＣＴ撮影するものであり、被検体にＸ線を照射するＸ線照射装置２０と、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出装置１６（図２参照）とを有する構成となっている。
【００１７】
Ｘ線照射装置２０は、図２に示すように、電子ビームの入射によりＸ線を発生させ、Ｘ線を被検体に対して照射するターゲットコリメータ（Ｘ線発生手段）１５と、電子ビームを輸送するビーム輸送系３０と、ビーム輸送系３０に電子ビームを入射するリニアック１２（直線加速器）とを有する構成となっている。
【００１８】
リニアック１２は、真空容器１１（後述）内に高出力の電子ビームを入射するものであり、図１に示すように、電子銃（電子ビーム発生手段）１２ａから射出された電子ビームを加速させる加速管（電子加速手段）１２ｂを有する構成となっている。加速管１２ｂは、複数の空洞共振器で構成され、この共振器に高周波を供給して共振器内に時間的に変化する電界を生じさせ、この電界で電子ビームを加速する構成となっている。
【００１９】
ビーム輸送系３０は、リニアック１２によって入射された電子ビームを偏向させ被検体の周りに円状の環状軌道（以下、円環軌道と称する）を形成するものであり、電子ビームが輸送される経路を形成する真空装置３１と、電子ビームの軌道を偏向させる偏向磁石１３とを有する構成となっている。
【００２０】
真空装置３１は、図１に示すように、真空容器１１と、真空排気装置１４とから構成される。
真空容器１１は、略円環リング状に形成されており内部に電子ビームが円環軌道を形成する構成となっている。また、真空容器１１は、真空排気装置１４と接続されて、管内部が常態で真空状態に保たれている。
【００２１】
偏向磁石１３は、電子ビームの軌道を偏向させて真空容器１１内に電子ビームの円環軌道を形成するものであり、真空容器１１に複数設置される。この偏向磁石１３は、本実施形態では９つの偏向磁石１３Ａ〜１３Ｉを用い、周方向に互いに等間隔で環状に配置される。本実施形態では、偏向磁石１３は、電磁石から構成される。
また、偏向磁石１３Ａ〜１３Ｉは各々、電源系６に接続されており、電源系６に接続する制御装置４の制御の下、それぞれの磁場の強さを調節できる構成となっている。なお、以下、これら偏向磁石１３、電源系６及び制御装置４から構成されるものを電子ビーム偏向装置（電子線偏向手段）と称して説明する場合がある。
【００２２】
ターゲットコリメータ１５は、図２に示すように、中空部１０ａ側の外部から真空容器１１内部に径方向に挿通する形で複数（本実施形態ではターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉの９つが）配置される構成となっている。これらターゲットコリメータ１５は、偏向磁石１３の配置と同心であって、その内側において周方向に互いに等間隔で配置される。より詳しくは、偏向磁石１３の間に一つずつ配置されることとなる。
ターゲットコリメータ１５は、電子ビームの衝突によりＸ線を発生させ被検体に向けて照射するものであり、Ｘ線を発生するターゲットと、発生したＸ線の照射範囲を制限するコリメータとが一体となったものである。ターゲットは、電子ビームの衝突によりＸ線を発生する部材（タングステン等）が用いられる。一方、コリメータは、スリットを設けた鉛等の部材から形成されており、ターゲットが発生するＸ線を当該スリットによりコリメートして被検体に照射させる構成となっている。
また、このような構成のターゲットコリメータ１５は、円環軌道上の電子ビームを内側に偏向させた時に電子ビームが衝突し易くするために、電子ビームが伝送される伝送方向に対向するように傾斜する傾斜面１５ａを有している。
【００２３】
Ｘ線検出装置１６は、各ターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉと中心部を挟み対向する位置でターゲットコリメータ１５の径方向内側にそれぞれ設けられており、被検体を透過したＸ線を検出し、当該検出したデータを図１に示す制御装置４に伝送する構成となっている。なお、Ｘ線検出装置１６は、隙間なく全周に配置することも可能である。
【００２４】
制御系３は、Ｘ線ＣＴ装置１の動作全体を制御する制御装置４と、制御装置４に指令を与える操作装置５とから構成される。制御装置４は、Ｘ線検出装置１６が検出したデータを記憶するデータ記憶部、データ記憶部に記憶されたデータを基にＸ線断層画像を構成する演算ユニット、及び各種動作設定を行い各装置の動作を制御する制御部（各装置の動作の制御については後述）等から構成されている。一方、操作装置５は、キーボード、マウス等の入力部と、各種情報及びＸ線断層画像を表示する表示部とが配備されるものであり、Ｘ線ＣＴ装置１を操作する操作者が各種入力、設定、検査を行う構成となっている。
【００２５】
続いて、このような構成のＸ線ＣＴ装置１の動作及び当該動作中の電子ビーム偏向装置の作用について説明する。
始めに、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＣＴ撮影を行うための初期設定を行う。なお、このとき、図１に示す搬送台２は、中空部１０ａ外の所定の位置で待機している。
【００２６】
先ず、制御装置４は、電子ビームの円環軌道を形成するための偏向磁石１３の磁場強度の調整を行う。具体的に、制御装置４は、偏向磁石１３のそれぞれに対し、真空容器１１内において電子ビームを輸送する円環軌道を形成するために必要な電流の値を指令値として、それらが接続された電源系６に対して出力する。制御装置４から電源系６に入力された値の電流が電源系６より供給されることで各偏向磁石１３は、それぞれ励磁され、電子ビームの軌道を円環軌道とする磁場を協働して形成することとなる（図２参照）。
なお、以下の説明で、偏向磁石１３が、上記円環軌道を形成する磁場強度を有している状態を定常状態と称して説明する。
【００２７】
次に、制御装置４は、リニアック１２の調整を行う。制御装置４は、リニアック１２に対して、電子ビームに印加する電圧、周波数、位相等の指令値を出力する（図１参照）。指令値が入力されたリニアック１２は、加速管１２ｂにより、電子ビームが所望のエネルギーを得る状態となるように加速させる電界を形成した状態で待機する。
【００２８】
次に、制御装置４は、定常状態にある偏向磁石１３Ａ〜１３Ｉの磁場強度を順次変えて、ターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉのそれぞれに対して、電子ビームを伝送・衝突させる軌道を形成するための磁場強度の調整を行う。なお、被検体が無い状態で、リニアック１２から試験的に電子ビームを入射し、実際にＸ線を発生させて調整設定を行っても良い。
【００２９】
ここで、偏向磁石１３Ａ〜１３Ｉはターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉに対応するようにそれぞれ９つ配置されており、制御装置４は、例えば、ターゲットコリメータ１５Ａに対しては偏向磁石１３Ａの磁場強度を定常状態から増加させることで、また、ターゲットコリメータ１５Ｂに対しては偏向磁石１３Ｂの磁場強度を定常状態から増加させることで、電子ビームの偏向角を、円環軌道を形成する偏向角より内側に調整し、選択されたターゲットコリメータ１５に電子ビームを衝突させる軌道を形成する（図２参照）。
具体的には、制御装置４は、選択されたターゲットコリメータ１５に対して電子ビームを伝送・衝突させるために必要な電流の値を、選択されたターゲットコリメータ１５に対応する特定の偏向磁石１３に接続された電源系６に指令値として出力し、特定の偏向磁石１３に供給する電流の大きさを変化させることで磁場強度を増大させ、電子ビームの偏向角を調整することとなる。
なお、以下の説明で、偏向磁石１３が、対応するターゲットコリメータ１５に電子ビームを衝突させる軌道を形成する磁場強度を有している状態を強磁状態と称して説明する。
【００３０】
次に、上記のように初期設定されたＸ線ＣＴ装置１の動作について説明する。
操作者は、操作装置５を操作して制御装置４にＣＴ撮影開始の指令を与える。ＣＴ撮影開始の指令を受けた制御装置４は、搬送台２を移動させＣＴ撮影開始位置（中空部１０ａ内の所定位置）まで被検体を搬送させる。
【００３１】
次に、制御装置４は、Ｘ線照射装置２０を操作し、搬送された被検体に対して多方向からＸ線を照射させる。制御装置４には、ターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉのいずれかから順にＸ線を照射させるＸ線照射パターンが予め記憶されており、当該Ｘ線照射パターンに基づいて、Ｘ線照射装置２０を操作し、選択的にＸ線を照射させることとなる。なお、本実施形態では、当該Ｘ線照射パターンは、円周順に、各ターゲットコリメータ１５から順次Ｘ線を被検体に対して照射するように設定されている。
【００３２】
先ず、制御装置４は、Ｘ線照射パターンに基づいて、ターゲットコリメータ１５Ａ〜１５Ｉのいずれか一つを選択し、Ｘ線の照射開始位置を決定する。次に、制御装置４は、選択されたターゲットコリメータ１５に対応する特定の偏向磁石１３のみを強磁状態とし、それ以外の偏向磁石１３を定常状態とする。
【００３３】
偏向磁石１３の磁場調整の後、制御装置４は、リニアック１２の電子銃１２ａに対し電子ビーム射出指令を出力する。電子ビーム射出指令が入力された電子銃１２ａは、電子ビームを射出して電子ビームを加速管１２ｂに伝送する。
【００３４】
電子ビームは、加速管１２ｂによって加速され、所望のエネルギーを得た状態で加速管１２ｂの長さ方向の先に接続された真空容器１１内に入射される。
真空容器１１内に入射した電子ビームは、定常状態にある各偏向磁石１３の磁場により偏向し、円環軌道に沿って偏向しつつ強磁状態にある特定の偏向磁石１３まで輸送される（図２参照）。例えば、特定の偏向磁石１３が、偏向磁石１３Ｄである場合、電子ビームは、偏向磁石１３Ａ、偏向磁石１３Ｂ、偏向磁石１３Ｃを経て、偏向磁石１３Ｄが設けられる位置まで円環軌道に沿って輸送されることとなる。
【００３５】
そして、電子ビームは、強磁状態にある特定の偏向磁石１３が形成する磁場によって円環軌道より内側に偏向され、選択されたターゲットコリメータ１５の傾斜面１５ａに衝突する。
ターゲットコリメータ１５は、電子ビームの衝突によりＸ線を発生して被検体に向けてＸ線を照射する。当該Ｘ線は、リニアック１２によって加速された電子ビームによって発生するものであるため、高エネルギー及び十分な線量を有し高透過性を備えることとなる。
被検体に向けて照射され、被検体を透過することで一部が減衰したＸ線は、被検体を挟みターゲットコリメータ１５と対向する位置に設けられたＸ線検出装置１６によって検出される。そして、Ｘ線を検出したＸ線検出装置１６は、当該検出データを制御装置４に伝送することとなる（図１参照）。
【００３６】
次に、制御装置４は、他の方向からＸ線を被検体に照射するため、Ｘ線照射パターンに基づいて次のターゲットコリメータ１５を選択する。制御装置４は、次に選択されたターゲットコリメータ１５に対応する特定の偏向磁石１３のみを強磁状態とし、それ以外の偏向磁石１３を定常状態とすることで、上記のように電子ビームを次に選択されたターゲットコリメータ１５に導き、被検体に対するＸ線照射角度を変更することとなる。
このように、制御装置４は、強磁状態にある偏向磁石１３を順次切り替えて円周順にＸ線を発生させることで、多方向（本実施形態では９方向）からＸ線を照射する。
【００３７】
そして、制御装置４は、搬送装置２を移動させつつ多方向からＸ線を被検体に対して照射し、検出したＸ線データをデータ記憶部により記憶する。そして、演算ユニットによりデータ記憶部に記憶されたデータを基にＸ線断層画像を構成して当該Ｘ線断層画像を操作装置５の表示部に表示させる。そして、操作者は、表示部をモニターすることにより被検体の内部を検査することとなる。
【００３８】
したがって、上述した本実施形態によれば、被検体にＸ線を照射し、上記被検体を透過したＸ線を検出することにより上記被検体の内部状態を画像化するＸ線ＣＴ装置１であって、電子銃１２ａと、上記被検体の周りに円環状に複数配置され、電子ビームが入射すると上記被検体に向けてＸ線を照射するターゲットコリメータ１５と、電子銃１２ａから入射した電子ビームを上記被検体の周りの円環軌道に沿って偏向すると共に、複数のターゲットコリメータ１５の何れかに順次選択的に電子ビームを照射する電子ビーム偏向装置とを具備するという構成を採用することによって、被検体の周りに環状に複数配置したターゲットコリメータ１５に、電子ビーム偏向装置を用いて電子ビームを入射させることによりＸ線を発生させて被検体に対してＸ線を多方向から照射することができる。
したがって、本実施形態では、回転装置を設けることなく被検体に対して多方向からＸ線を照射してＣＴ撮影を行うＸ線ＣＴ装置１を提供することができる効果がある。
また、回転装置を設けることがないため、加速管１２ｂを設ける設置スペースを確保でき、また、電源とＸ線発生源との接続関係の問題も解消され、高エネルギーＸ線によるＣＴ撮影が可能となる。
さらに、高速の電子ビームを伝送させることで被検体に対して多方向からＸ線を照射することができるため、回転装置を用いてＸ線照射角度を変更してＸ線を照射する場合と比べてＸ線照射間隔を短縮でき、大型の被検体に対するＣＴ撮影を高速に行うことができる。
【００３９】
また、本実施形態では、上記電子ビーム偏向装置は、上記被検体の周りに円環状に配置された複数の偏向磁石１３によって電子ビームを偏向するという構成を採用することによって、偏向磁石１３に対して供給する電流の大きさ変化させることで、電子ビームの偏向角を調整することができ、電子ビームの軌道制御を容易とさせることができる。
【００４０】
また、本実施形態では、上記電子ビーム偏向装置は、ターゲットコリメータ１５の外側に設定された円環軌道に沿って電子ビームを偏向するという構成を採用することによって、円環軌道にある電子ビームの偏向角を調整し電子ビームを内側に偏向させることで、ターゲットコリメータ１５に電子ビームを入射させることができる。
【００４１】
また、本実施形態では、ターゲットコリメータ１５は環状に奇数個設けられるという構成を採用することによって、互いに対向する位置とは異なる位置にターゲットコリメータ１５を配置することができる。したがって、ターゲットコリメータ１５とＸ線検出装置１６とを、被検体を挟み対向する位置に設置することができ、照射したＸ線の検出を容易とさせることができる。
【００４２】
また、本実施形態では、電子銃１２ａから入射した電子ビームを加速して上記電子ビーム偏向装置に出射する加速管１２ｂをさらに備えるという構成を採用することによって、加速管１２ｂを用い、高エネルギーＸ線照射を行うことができる。したがって、コンテナ等の大型被検体に対するＣＴ撮影が可能となる。
【００４３】
以上、図面を参照しながら本実施形態の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４４】
例えば、上述した本実施形態において、電子ビーム偏向装置は、偏向磁石１３及び電源系６と接続した制御装置４とから構成され、円環軌道を形成する偏向磁石１３の磁場強度を増加させることで偏向角を調整し、電子ビームをターゲットコリメータ１５に衝突させると説明したが、本発明は、上記構成に限定されるものではない。
例えば、電子ビームの円環軌道の形成には永久磁石を用い、電子ビームのターゲットコリメータ１５への衝突軌道の形成には偏向磁石１３を用いるといった構成であっても良い。
また、例えば、本発明は、上述したように電磁偏向により電子ビームを偏向させる構成に限定されるものでなく、例えば、静電偏向によって電子ビームを偏向させる構成であっても良い。
また、偏向磁石１３により電子ビームの円環軌道を形成すると説明したが、本発明は、円環軌道を形成する構成に限定されるものではなく、例えば、楕円状や多角形状等の環状軌道を形成する構成であってもよい。
【００４５】
また、例えば、上述した本実施形態において、ターゲットコリメータ１５は、周方向に互いに等間隔で９つ配置されると説明したが、当該数に限定されるものではない。さらに複数のターゲットコリメータ１５を加えて設ける構成であれば、Ｘ線断層画像の解像度を上げることができるため有効である。また、ターゲットコリメータ１５が奇数個である構成に限定されず、偶数個であっても良い。
また、ターゲットコリメータ１５の数が偶数である場合、ターゲットコリメータ１５がＸ線の照射先に配置されることとなりＸ線検出装置１６と重なるように配置されて、Ｘ線検出装置１６の裏に配置されるターゲットコリメータ１５のＸ線照射が遮られてしまうときは、Ｘ線検出装置１６の一部を欠切させてターゲットコリメータ１５のＸ線照射経路を確保する穴部を形成するといった手段を用いても良い。
【００４６】
また、例えば、上述した本実施形態において、加速管１２ｂを有するリニアック１２を設けると説明したが、本発明は、上記構成に限定されるものでは無く、他の方式、例えば、静電加速器や円形加速器等であっても良い。また、真空容器１１内に加速器を設けて、真空容器１１内で電子ビームを加速させる構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態におけるＸ線ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるＸ線照射・検出装置の構成図である。
【符号の説明】
【００４８】
１…Ｘ線ＣＴ装置、４…制御装置、１２ａ…電子銃（電子ビーム発生手段）、１２ｂ…加速管（電子加速手段）、１３…偏向磁石、１５…ターゲットコリメータ（Ｘ線発生手段）、１００…Ｘ線、Ｂ…電子ビーム、Ｈ…被検体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体にＸ線を照射し、前記被検体を透過したＸ線を検出することにより前記被検体の内部状態を画像化するＸ線ＣＴ装置であって、
電子ビーム発生手段と、
前記被検体の周りに環状に複数配置され、電子ビームが入射すると前記被検体に向けてＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記電子ビーム発生手段から入射した電子ビームを前記被検体の周りの環状軌道に沿って偏向すると共に、複数の前記Ｘ線発生手段の何れかに順次選択的に電子ビームを照射する電子線偏向手段と
を具備することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記電子線偏向手段は、前記被検体の周りに環状に配置された複数の偏向磁石によって電子ビームを偏向することを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記電子線偏向手段は、前記Ｘ線発生手段の外側に設定された環状軌道に沿って電子ビームを偏向することを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記Ｘ線発生手段は環状に奇数個設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記電子ビーム発生手段から入射した電子ビームを加速して前記電子線偏向手段に出射する電子加速手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１】
被検体にＸ線を照射し、前記被検体を透過したＸ線を検出することにより前記被検体の内部状態を画像化するＸ線ＣＴ装置であって、
電子ビーム発生手段と、
前記被検体の周りに環状に複数配置され、電子ビームが入射すると前記被検体に向けてＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記電子ビーム発生手段から入射した電子ビームを前記被検体の周りの環状軌道に沿って偏向すると共に、複数の前記Ｘ線発生手段の何れかに順次選択的に電子ビームを照射する電子線偏向手段と
を具備することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記電子線偏向手段は、前記被検体の周りに環状に配置された複数の偏向磁石によって電子ビームを偏向することを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記電子線偏向手段は、前記Ｘ線発生手段の外側に設定された環状軌道に沿って電子ビームを偏向することを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記Ｘ線発生手段は環状に奇数個設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記電子ビーム発生手段から入射した電子ビームを加速して前記電子線偏向手段に出射する電子加速手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００９−２３６５４１（Ｐ２００９−２３６５４１Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８００７１（Ｐ２００８−８００７１）
【出願日】平成２０年３月２６日（２００８．３．２６）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２６日（２００８．３．２６）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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