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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6294055
(24)【登録日】2018年2月23日
(45)【発行日】2018年3月14日
(54)【発明の名称】Ｘ線ＣＴ装置及びＸ線ＣＴ装置用のデータ検出システム
(51)【国際特許分類】
A61B 6/03 20060101AFI20180305BHJP
【ＦＩ】
A61B6/03 320W
A61B6/03 320S
【請求項の数】7
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2013-239808(P2013-239808)
(22)【出願日】2013年11月20日
(65)【公開番号】特開2014-128584(P2014-128584A)
(43)【公開日】2014年7月10日
【審査請求日】2016年10月12日
(31)【優先権主張番号】特願2012-258964(P2012-258964)
(32)【優先日】2012年11月27日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】594164542
【氏名又は名称】キヤノンメディカルシステムズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100136504
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 毅彦
(74)【代理人】
【識別番号】100160901
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 正平
(72)【発明者】
【氏名】山崎 正彦
【審査官】
田中 洋行
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００８−１０２０８８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００３−０８４０６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平１０−１２７６１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１２−０３４８４８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ａ６１Ｂ ６／００ − ６／１４
Ｇ０１Ｔ １／２０ − １／２４
Ｇ０１Ｔ ７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも１列分のＸ線検出素子に対応するＸ線CT画像データの生成に必要なデータを収集することができるようにチャンネル方向に複数のＸ線検出素子を設けたデータ収集システムと、
前記データ収集システムに設けられる前記複数のＸ線検出素子と、隣接する他のデータ収集システムに設けられる複数のＸ線検出素子とが、互いに前記チャンネル方向にシフトするように前記データ収集システムを前記隣接する他のデータ収集システムと直接的又は間接的に列方向に連結するための連結機構と、
前記データ収集システムと前記隣接する他のデータ収集システムとの間の前記チャンネル方向におけるシフト量を調整する調整機構と、
を備えるＸ線CT装置用のデータ検出システム。
前記データ収集システムに設けられる前記複数のＸ線検出素子と、隣接する他のデータ収集システムに設けられる複数のＸ線検出素子とが、互いに前記チャンネル方向にシフトするように前記データ収集システムを前記隣接する他のデータ収集システムと直接的又は間接的に列方向に連結するための連結機構と、
前記データ収集システムと前記隣接する他のデータ収集システムとの間の前記チャンネル方向におけるシフト量を調整する調整機構と、
を備えるＸ線CT装置用のデータ検出システム。
【請求項2】
前記データ収集システムを板状の回路基板で構成し、前記回路基板の厚さ方向を前記データ収集システムの回転方向と異なる方向とした請求項１記載のＸ線CT装置用のデータ検出システム。
【請求項3】
前記データ収集システムに、複数のフォトダイオードをＸ線の入射方向にそれぞれ配置した複数のＸ線検出素子を設けた請求項１又は２記載のＸ線CT装置用のデータ検出システム。
【請求項4】
前記データ収集システムを板状の回路基板で構成し、前記複数のＸ線検出素子にそれぞれ備えられるフォトダイオードを前記列方向に垂直な面を界面として前記回路基板上に形成した請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＸ線CT装置用のデータ検出システム。
【請求項5】
前記データ収集システムに、列方向に複数のＸ線検出素子を設けた請求項１乃至４のいずれか１項に記載のＸ線CT装置用のデータ検出システム。
【請求項6】
前記連結機構によって前記データ収集システムを列方向に複数個連結して成る請求項１乃至５のいずれか１項に記載のＸ線CT装置用のデータ検出システム。
【請求項7】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のデータ検出システムと、
被検体に向けてＸ線を照射するＸ線照射部と、
前記データ検出システムにより収集された前記被検体の投影データに基づいてＸ線CT画像データを生成するデータ処理系と、
を備えるＸ線CT装置。
被検体に向けてＸ線を照射するＸ線照射部と、
前記データ検出システムにより収集された前記被検体の投影データに基づいてＸ線CT画像データを生成するデータ処理系と、
を備えるＸ線CT装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、Ｘ線CT(computed tomography)装置及びＸ線CT装置用のデータ検出システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、Ｘ線CT装置において用いられるＸ線検出器として、２次元(2D: two dimensional)検出器が知られている。2D検出器は、複数のＸ線検出素子をチャンネル(ch)方向及び列(row)方向に２次元状に配列したＸ線検出器である。2DＸ線検出器によれば、広範囲の撮像が可能である。
【0003】
Ｘ線検出器の各Ｘ線検出素子において検出されたＸ線検出データは、電気信号としてデータ収集システム(DAS: data acquisition system)に出力される。DASでは、Ｘ線検出データに対する増幅、積分処理、A/D(analog to digital)変換処理及び対数変換処理等の信号処理によって各Ｘ線検出素子にそれぞれ対応するディジタル化した投影データが生成される。典型的なＸ線CT装置では、Ｘ線検出器とDASとが一体化され、データ検出システムとして架台（ガントリ）の回転部に搭載される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００６−１１３０６０号公報
【特許文献2】特開２０１０−２４３３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
近年のＸ線検出器では、Ｘ線検出素子の多列化が進んでいる。このため、Ｘ線検出器やDASを含むデータ検出システムの構造の簡素化が望まれる。また、Ｘ線検出素子の多列化に伴ってDASを構成する回路の放熱が重要な課題となっている。
【0006】
そこで、本発明は、より簡易な構造を有し、Ｘ線検出素子の多列化が容易なＸ線CT装置及びＸ線CT装置用のデータ検出システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の実施形態に係るＸ線CT装置用のデータ検出システムは、データ収集システム、連結機構及び調整機構を備える。データ収集システムは、少なくとも１列分のＸ線検出素子に対応するＸ線CT画像データの生成に必要なデータを収集することができるようにチャンネル方向に複数のＸ線検出素子を設ける。連結機構は、前記データ収集システムに設けられる前記複数のＸ線検出素子と、隣接する他のデータ収集システムに設けられる複数のＸ線検出素子とが、互いに前記チャンネル方向にシフトするように前記データ収集システムを前記隣接する他のデータ収集システムと直接的又は間接的に列方向に連結する。調整機構は、前記データ収集システムと前記隣接する他のデータ収集システムとの間の前記チャンネル方向におけるシフト量を調整する。また、本発明の実施形態に係るＸ線CT装置は、前記データ検出システム、Ｘ線照射部及びデータ処理系を備える。Ｘ線照射部は、被検体に向けてＸ線を照射する。データ処理系は、前記データ検出システムにより収集された前記被検体の投影データに基づいてＸ線CT画像データを生成する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の第１の実施形態に係るＸ線CT装置及びＸ線CT装置用のデータ検出システムの構成図。
【図13】DAS間におけるシフト量を調整するための調整機構の第１の具体例を示す図。
【図14】DAS間におけるシフト量を調整するための調整機構の第２の具体例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の実施形態に係るＸ線CT装置及びＸ線CT装置用のデータ検出システムについて添付図面を参照して説明する。
【0010】
図１は本発明の第１の実施形態に係るＸ線CT装置及びＸ線CT装置用のデータ検出システムの構成図である。
【0011】
Ｘ線CT装置１は、寝台２、ガントリ３、制御系４、データ処理系５、コンソール６及び表示装置７を備えている。寝台２は、筒状のガントリ３の内側に設けられ、被検体をセットした状態でガントリ３内に送り込むことができる。ガントリ３は、回転部９及び非回転部１０を有する。
【0012】
回転部９には、Ｘ線照射部１１、Ｘ線検出器１２、DAS１３及び送信器１４が内蔵される。一方、ガントリ３の非回転部１０には、受信器１５が設けられる。そして、送信器１４と受信器１５及び受信器１５とデータ処理系５は、それぞれデータ伝送路１６Ａ、１６Ｂを介して互いにデータ通信を行うことができるように構成される。尚、回転部９と非回転部１０との間におけるデータ伝送路１６Ａは、無線とされる場合が多い。
【0013】
Ｘ線照射部１１は、Ｘ線管を備え、高電圧発生装置からＸ線管への電圧印加によって、寝台２にセットされた被検体に向けてＸ線を照射する装置である。
【0014】
Ｘ線検出器１２は、Ｘ線照射部１１と寝台２を挟んで対向配置される。Ｘ線検出器１２は、Ｘ線照射部１１のＸ線管から照射され、被検体を透過したＸ線を検出する装置である。Ｘ線検出器１２には、被検体を透過したＸ線を二次元的に検出するための複数のＸ線検出素子が配置される。
【0015】
ガントリ３の回転部９の回転面と平行な方向は、チャンネル方向又はファン角方向と呼ばれる。一方、ガントリ３の回転部９の回転面に垂直な方向は、列方向又はコーン角方向と呼ばれる。そして、複数のＸ線検出素子が、チャンネル方向及び列方向に配列される。従って、被検体の体軸方向は、Ｘ線検出素子の列方向となる。
【0016】
そして、回転部９とともにＸ線照射部１１及びＸ線検出器１２が被検体の周囲を回転することによって、Ｘ線照射部１１により360度方向から被検体に三次元的な扇形状のＸビームを照射する一方、Ｘ線検出器１２により被検体を透過したＸ線を検出できるように構成される。
【0017】
Ｘ線検出器１２は、DAS１３と一体化される。DAS１３は、Ｘ線検出器１２の各Ｘ線検出素子から電気信号として出力されたＸ線検出データを収集して増幅、積分処理、A/D変換処理、対数変換処理等の信号処理を施すことによって各Ｘ線検出素子にそれぞれ対応するディジタル化した投影データを生成するシステムである。DAS１３において生成された投影データは、送信器１４、受信器１５及びデータ伝送路１６Ａ、１６Ｂ等の伝送経路を介してデータ処理系５に出力することができる。
【0018】
データ処理系５は、Ｘ線検出器１２及びDAS１３で構成されるデータ検出システムにより収集された被検体の投影データに基づいてＸ線CT画像データを生成する機能を有する。具体的には、データ処理系５は、画像再構成処理によって投影データからＸ線CT画像データを生成する機能及びＸ線CT画像データに対する必要な画像処理を施す機能を備えたシステムである。画像処理によって生成されたＸ線CT画像データは、表示装置７に表示させることができる。
【0019】
制御系４は、コンソール６から入力された指示情報に従って、ガントリ３の回転部９の回転及び寝台２の移動を制御する制御装置である。これらの制御によって、ヘリカルスキャンや任意の寝台位置でのスキャンを実行することができる。
【0020】
次にＸ線検出器１２及びDAS１３の詳細構造について説明する。
【0022】
図２及び図３に示すように、複数のＸ線検出素子２０及び複数のDAS１３によって、列方向に分割された複数のデータ検出システム２１を構成することができる。換言すれば、単一列又は複数列分のＸ線検出素子２０及びDAS１３によってモジュールとしてデータ検出システム２１を構成することができる。そして、複数のデータ検出システム２１を列方向に互いに連結することによって2Dアレイ検出器としてのＸ線検出器１２全体及び2Dアレイ検出器用のDAS１３全体が構成される。
【0023】
このため、各データ検出システム２１は、それぞれ複数のＸ線検出素子２０を設けたDAS１３に、各DAS１３を他のDAS１３と直接的又は間接的に列方向に連結するための連結機構２２を設けて構成される。より具体的には、板状の回路基板（バックプレーン）で構成されたDAS１３に、列方向に単一又は複数のＸ線検出素子２０が設けられる。一方、チャンネル方向には、全てのチャンネルに対応する複数のＸ線検出素子２０がDAS１３に設けられる。すなわち、モジュール化された各DAS１３には、少なくとも１列分のＸ線検出素子に対応するＸ線CT画像データの生成に必要なデータを収集することができるようにチャンネル方向に複数のＸ線検出素子２０が設けられる。
【0024】
従って、原理的には、単一のDAS１３によってデータ検出システム２１を構成することもできる。但し、現実的には、連結機構２２によってDAS１３を列方向に複数個連結してＸ線CT装置１用の２次元のデータ検出システム２１が構成される。この結果、Ｘ線検出素子２０をチャンネル方向及び列方向に２次元状に配置した2Dアレイ検出器としてのＸ線検出器１２が構成される。
【0025】
例えば、N列分のＸ線検出素子２０を備えたM個のDAS１３を連結機構２２によって列方向に連結すれば、N×M列のＸ線検出器１２及びDAS１３を備えたデータ検出システム２１を構成することができる。従って、モジュール化されたＸ線検出素子２０及びDAS１３は、列数の増減用に使用することができる。
【0026】
DAS１３を実装する回路基板の形状は、任意の形状にすることができる。但し、図示されたようにDAS１３の形状を三角形の板状にすると、従来のガントリ３の回転部９にDAS１３を着脱することが可能となる。すなわち、DAS１３の形状を、三角形の板状とすると、従来のDASとの互換性を得ることができる。また、DAS１３の形状を、三角形の板状とすることによって剛性を向上させることもできる。
【0027】
更に、DAS１３の回路基板の剛性を向上させるために回路基板の端部に補強材としてフレーム２３を設けることができる。DAS１３及びＸ線検出素子２０は、列ごと又は所定数の列ごとにモジュール化される。従って、DAS１３を構成する板状の回路基板の厚さ方向は、DAS１３の回転方向とは異なる方向になる。換言すれば、DAS１３の回路基板が回転部９の回転面と略平行となる。このため、フレーム２３でDAS１３の回路基板を補強することによって回転に必要な強度を確保することができる。
【0028】
また、DAS１３の回路基板が回転面と直交しないため、回転部９の回転時においてDAS１３の回路基板を空冷することができる。このため、Ｘ線検出素子２０の列数及びDAS１３用の回路基板の数が増えたとしても良好に放熱することが可能となる。
【0029】
DAS１３に取り付けられる各Ｘ線検出素子２０は、Ｘ線の入射側からコリメータ２０Ａ、シンチレータ２０Ｂ及びフォトダイオード２０Ｃを重ねて構成される。そして、Ｘ線検出素子２０に入射したＸ線はコリメータ２０Ａにおいて平行なＸ線とされた後、シンチレータ２０Ｂにおいて波長の異なる光に変換される。更に、シンチレータ２０Ｂにおいて生成された光がフォトダイオード２０Ｃにおいて電気信号に変換され、Ｘ線検出信号として出力される。尚、図２では、コリメータ２０Ａ、シンチレータ２０Ｂ及びフォトダイオード２０Ｃのサイズが概略的に図示されている。
【0030】
このような構造を有するＸ線検出素子２０は、DAS１３を実装する回路基板を補強するためのフレーム２３を介してDAS１３の端部に固定される。具体例として、図示されたように各Ｘ線検出素子２０のフォトダイオード２０ＣがDAS１３の回転軸中心側における端部にフレーム２３を介して固定される。従って、DAS１３の回転軸中心側におけるフレーム２３は、Ｘ線検出素子２０とDAS１３との連結具としての役割も担っている。
【0031】
そして、フレキシブルプリント基板(FPC: flexible printed circuits)２４として形成された信号線及びコネクタ２５によって各Ｘ線検出素子２０のフォトダイオード２０ＣとDAS１３を実装する回路基板とが接続される。これにより、各Ｘ線検出素子２０において検出されたＸ線検出信号をDAS１３に出力することができる。
【0032】
各DAS１３の出力側については、任意の方法で送信器１４と接続することができる。例えば、信号線によってDAS１３と送信器１４とを接続することができる。また、DAS１３を構成する回路基板上に、送信器１４を実装することもできる。
【0033】
DAS１３同士を連結するための連結機構２２としては、例えば、連結アームを通すための貫通孔２６を設けたリング状の止め具とすることができる。図示された例では、DAS１３を構成する回路基板の両端に、連結機構２２として連結アームを通すための貫通孔２６を設けたリング状の止め具が設けられている。DAS１３同士を連結するための連結機構２２は、DAS１３をガントリ３の回転部９に取付けるために利用することもできる。
【0034】
図示された例では、DAS１３を構成する回路基板の３つの隅に、３つの貫通孔２６、２７が設けられている。そして、Ｘ線の入射側における２つの貫通孔２６が、DAS１３同士の連結及びDAS１３のガントリ３への取付け用の貫通孔として用いられ、Ｘ線の入射側から離れた側の貫通孔２７が、DAS１３をガントリ３に取付けるための貫通孔として用いられる。従って、各DAS１３は、３箇所の貫通孔２６、２７でガントリ３に取付けられる。
【0035】
図４は、図２に示すDAS１３の連結方法を示す斜視図であり、図５は、図２に示すDAS１３の連結方法を説明するためのチャンネル方向から見た図である。尚、図４及び図５では、Ｘ線検出素子２０の図示が省略されている。
【0036】
図４及び図５に示すようにモジュール化されたDAS１３をガントリ３に取付けるためのアーム３０を、各DAS１３の貫通孔２６、２７の位置に合わせてガントリ３に設けることができる。図示された例では、円弧状に湾曲したアーム３０がガントリ３に設けられている。
【0037】
そして、DAS１３の貫通孔２６、２７にアーム３０を通すことによって複数のDAS１３をガントリ３に順次取付けることができる。尚、Ｘ線の入射側から離れた側のDAS１３の貫通孔２７には、湾曲したアーム３０ではなく逆Ｌ字型のフックなど、任意の取付け器具を通すことによってDAS１３をガントリ３に固定するようにしてもよい。
【0038】
このように複数のDAS１３をアーム３０に取付けると、DAS１３同士も連結することができる。従って、アーム３０も連結機構２２の一部として機能している。隣接するDAS１３間には、連結機構２２の一部として用いられる固定用のボルト３１をスペーサとして設けることができる。このように、隣接するDAS１３間にボルト３１等の任意の構造を有するスペーサを設けることによって列方向におけるDAS１３間の距離を適切な距離にすることができる。また、各DAS１３及びＸ線検出素子２０を列方向の適切な位置に位置決めすることができる。
【0040】
図６(A)に示すように、アーム３０に４つのDAS１３を取付け、各DAS１３の両側に固定器具とスペーサを兼ねたボルト３１を介在させることができる。一方、図６(B)に示すように、アーム３０に２つのDAS１３及びDAS１３の回路基板と同等の厚さを有するリング状の２つのスペーサ３２を取付け、各DAS１３及び２つのスペーサ３２の両側にボルト３１を介在させることもできる。この場合、同一のサイズのボルト３１及びアーム３０を使用して異なる列数のＸ線検出器１２を構成することができる。すなわち、共通のモジュールを使用して簡易に異なる列数のＸ線検出器１２を構成することができる。
【0041】
より具体的な例として、モジュール化された１つのDAS１３に設けられるＸ線検出素子２０の列数が１６列であれば、４つのモジュールをアーム３０に取付けることによって６４列のＸ線検出器１２を構成することができる。また、２つのモジュールをアーム３０に取付けることによって３２列のＸ線検出器１２を構成することができる。
【0042】
図７は、図１に示すＸ線検出器１２及びDAS１３で構成されるデータ検出システムの第２の構造例を列方向から見た図、図８は、図７に示すＸ線検出素子２０をチャンネル方向から見た図、図９は、図７に示すデータ検出システムの斜視図である。
【0043】
図７から図９に示すように、モジュール化された１つのDAS１３に１列分のＸ線検出素子２０を取付け、かつシンチレータ２０Ｂとフォトダイオード２０ＣをＸ線の入射方向に並列配置することによってデータ検出システム２１Ａを構成することもできる。すなわち、複数のＸ線検出素子２０にそれぞれ備えられる板状のフォトダイオード２０Ｃを、列方向に垂直な面を界面としてDAS１３の回路基板上に形成することができる。そして、回路基板に接着された板状のフォトダイオード２０Ｃの反対側の面に板状のシンチレータ２０Ｂを接着することができる。そして、シンチレータ２０ＢのＸ線の入射側に、コリメータ２０Ａが設けられる。
【0044】
この場合、図３に示すようなフォトダイオード２０ＣとDAS１３とを接続するためのFPC２４等の基板が不要となる。すなわち、DAS１３の回路基板上にプリントされた信号読出しパターンによってフォトダイオード２０Ｃからの信号を読み取ることができる。
【0045】
更に、モジュール化された各DAS１３に、複数のフォトダイオード２０ＣをＸ線の入射方向にそれぞれ配置した複数のＸ線検出素子２０を設けることができる。すなわち、DAS１３を構成する回路基板上において、Ｘ線の入射方向に複数のフォトダイオード２０Ｃをセンサ部として形成することができる。この場合、Ｘ線のエネルギごとにＸ線検出信号を収集することが可能となる。
【0046】
図１０は、図７に示すデータ検出システム２１ＡにおいてＸ線の入射方向に２つのフォトダイオード２０Ｃを分割して配置した例を示すチャンネル方向から見た拡大断面図であり、図１１は、図１０に示すフォトダイオード２０Ｃを列方向から見た図である。
【0047】
図１０及び図１１に示すように、Ｘ線の入射方向に２つのフォトダイオード２０Ｃを設けることができる。そして、各フォトダイオード２０Ｃは、それぞれ独立した信号線４０を構成する信号の読出しパターンによってDAS１３の信号処理回路と接続される。
【0048】
この場合、コリメータ２０Ａを経由したＸ線のうち相対的にエネルギが小さい成分はシンチレータ２０Ｂの透過率が小さいためＸ線の入射側に近いフォトダイオード２０Ｃで検出される。一方、コリメータ２０Ａを経由したＸ線のうち相対的にエネルギが大きい成分はシンチレータ２０Ｂの透過率が大きいためＸ線の入射側から離れた側のフォトダイオード２０Ｃで検出される。従って、Ｘ線の強度ごとにＸ線検出信号を収集することが可能となる。つまり、Dual Energyに対応するＸ線検出信号を収集することが可能なＸ線検出器１２を構成することができる。
【0050】
図１２に示すように、列方向に隣接するDAS１３間においてＸ線検出素子２０の位置を互いにチャンネル方向にシフトさせることができる。すなわち、モジュールごとに複数のＸ線検出素子２０の位置をチャンネル方向にシフトさせてデータ検出システム２１Ａを連結することができる。尚、全ての隣接するDAS１３間においてＸ線検出素子２０の位置をシフトさせずに、少なくとも１つの特定のDAS１３に取り付けられるＸ線検出素子２０の位置のみをシフトさせるようにしてもよい。
【0051】
この場合、連結機構２２は、あるDAS１３に設けられる複数のＸ線検出素子２０と、隣接する他のDAS１３に設けられる複数のＸ線検出素子２０とが、互いにチャンネル方向にシフトするようにDAS１３を隣接する他のDAS１３と連結する構造となる。
【0052】
図１２に示すように、ある列のＸ線検出素子２０の位置をチャンネル方向にシフトさせると、ヘリカルスキャンを行う場合に列ごとにサンプリング位置が変わることになる。このため、見かけ上のサンプリングピッチを小さくし、空間分解能を向上させることができる。
【0053】
尚、このようなＸ線検出素子２０の配置は、図２に示す第１の構造例においても適用することができる。すなわち、隣接するデータ検出システム２１間においてＸ線検出素子２０の位置をチャンネル方向にシフトさせることができる。
【0054】
更に、あるDAS１３と隣接する他のDAS１３との間のチャンネル方向におけるシフト量を調整する調整機構をデータ検出システム２１、２１Ａに設けることもできろ。
【0055】
図１３は、DAS１３間におけるシフト量を調整するための調整機構の第１の具体例を示す図である。
【0056】
図１３に示すように、例えば中心軸が同軸状となっていない棒状部材５０の端部を、滑り軸受け等を備えた回転機構５１と連結することによって、DAS１３間におけるシフト量を調整するための調整機構５２を構成することができる。より具体的には、列方向を長さ方向として配置される棒状部材５０に列方向に形成される中心軸間のチャンネル方向における距離を、隣接するDAS１３間における最大のシフト量とすることができる。そうすると、棒状部材５０を回転させることによって、隣接するDAS１３間におけるシフト量を可変調整することが可能となる。
【0057】
図示された例では、隣接するDAS１３間における間隔に合わせて棒状部材５０に互い違いに２本の同軸状の中心軸が形成されている。このため、２つの同様な形状を有する棒状部材５０を図２に示すような構造を有するデータ検出システム２１の両端における２つの貫通孔２６に通すことによって複数のデータ検出システム２１を互いに連結すれば、複数のデータ検出システム２１の位置を１つ置きに互い違いに所望のシフト量で配置することができる。もちろん、１つ置きに複数のデータ検出システム２１をシフトさせずに、複数のデータ検出システム２１で構成されるグループごとにシフトさせることもできる。
【0058】
図１４は、DAS１３間におけるシフト量を調整するための調整機構の第２の具体例を示す図である。
【0059】
DAS１３間におけるシフト量を調整するための調整機構５２Ａは、所望のDAS１３を一方向に往復移動させるリンク機構によって構成することもできる。図示された例では、回転軸６０とカム６１によってリンク機構が構成されている。そして、中心軸をシフトして配置される２本の棒状部材６２の一方をカム６１に当接させると、一方の棒状部材６２のみを１方向に往復移動させることが可能となる。
【0060】
このため、図示されるように中心軸を互いにシフトさせた２本の棒状部材６２を２組配置し、１組目の一方の棒状部材６２をカム６１に当接させる一方、２組目の一方の棒状部材６２をスプリング等の弾性体６３に当接させれば、一定の距離だけ離れた２本の棒状部材６２を１方向に平行移動させることができる。他方、一定の距離だけ離れた２本の棒状部材６２の位置を固定することができる。
【0061】
従って、平行移動させることが可能な２本の棒状部材６２で一部のデータ検出システム２１を連結し、固定された２本の棒状部材６２で残りのデータ検出システム２１を連結すれば、平行移動させることが可能な２本の棒状部材６２で連結された複数のデータ検出システム２１と、固定された２本の棒状部材６２で連結された複数のデータ検出システム２１との間におけるチャンネル方向のシフト量を可変調整することができる。
【0062】
DAS１３間におけるチャンネル方向のシフト量を調整するための調整機構は、上述の例の他、ボールネジ等の任意の構造部材を用いて構成することができる。
【0063】
以上のようなＸ線CT装置１及びデータ検出システム２１、２１Ａは、Ｘ線検出器１２及びDAS１３を列方向に分割し、単独でイメージングスキャンに使用できる装置としてモジュール化したものである。
【0064】
従来のＸ線検出装置は、チャンネルごとにモジュール化されており、イメージングを行うためには全てのチャンネルに対応する複数のモジュールを連結することが必要であった。また、Ｘ線検出素子の列数を変えることはできなかった。
【0065】
これに対して、Ｘ線CT装置１及びデータ検出システム２１、２１Ａによれば、独立してデータ収集に使用することが可能な任意数のモジュールを列方向に連結することによって簡易に所望の列数の２次元Ｘ線検出器を構成することができる。従って、共通のモジュールを用いて異なる列数の２次元Ｘ線検出器を構成することができる。また、一旦構成したＸ線検出器の列数を可変とすることもできる。このため、Ｘ線検出器の多列化のために特殊な構造を有するＸ線検出器やDASを構成することが不要となる。従って、部品の標準化によるコストの削減を図ることができる。
【0066】
また、１つのモジュールを構成するDAS１３の回路基板をDAS１３の回転面と非直交となるように配置することができる。すなわち、空気を遮らないようにDAS１３を回転させることができる。このため、ガントリ３の回転による空気の流れを利用して、DAS１３を空冷することができる。この結果、DAS１３の冷却効率を向上させ、容易にDAS１３の放熱を行うことが可能となる。
【0067】
また、列間においてＸ線検出素子２０の位置をチャンネル方向にシフトさせたり、Ｘ線の入射方向に複数のフォトダイオード２０Ｃを配置することによって、ヘリカルスキャン時における空間分解能の向上やＸ線のエネルギに応じたＸ線検出信号の収集が可能である。
【0068】
以上、特定の実施形態について記載したが、記載された実施形態は一例に過ぎず、発明の範囲を限定するものではない。ここに記載された新規な方法及び装置は、様々な他の様式で具現化することができる。また、ここに記載された方法及び装置の様式において、発明の要旨から逸脱しない範囲で、種々の省略、置換及び変更を行うことができる。添付された請求の範囲及びその均等物は、発明の範囲及び要旨に包含されているものとして、そのような種々の様式及び変形例を含んでいる。
【符号の説明】
【0069】
１ Ｘ線CT装置２ 寝台
３ ガントリ
４ 制御系
５ データ処理系
６ コンソール
７ 表示装置
９ 回転部
１０ 非回転部
１１ Ｘ線照射部
１２ Ｘ線検出器
１３ DAS
１４ 送信器
１５ 受信器
１６Ａ、１６Ｂ データ伝送路
２０ Ｘ線検出素子
２０Ａ コリメータ
２０Ｂ シンチレータ
２０Ｃ フォトダイオード
２１、２１Ａ データ検出システム
２２ 連結機構
２３ フレーム
２４ FPC
２５ コネクタ
２６、２７ 貫通孔
３０ アーム
３１ ボルト
３２ スペーサ
４０ 信号線
５０ 棒状部材
５１ 回転機構
５２、５２Ａ 調整機構
６０ 回転軸
６１ カム
６２ 棒状部材
６３ 弾性体