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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】
(24)【登録日】2022-12-02
(45)【発行日】2022-12-12
(54)【発明の名称】トモシンセシス撮影装置
(51)【国際特許分類】
A61B 6/02 20060101AFI20221205BHJP
A61B 6/00 20060101ALI20221205BHJP
A61B 6/08 20060101ALI20221205BHJP
【ＦＩ】
A61B6/02 301
A61B6/00 300G
A61B6/00 300B
A61B6/08 330
A61B6/00 320M
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2019162949
(22)【出願日】2019-09-06
(65)【公開番号】P2021040732
(43)【公開日】2021-03-18
【審査請求日】2021-07-14
(73)【特許権者】
【識別番号】306037311
【氏名又は名称】富士フイルム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】今野 紳一朗
(72)【発明者】
【氏名】藤本 淑恵
【審査官】櫃本 研太郎
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２７０７４５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開昭５５－０２９３９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１０４４５９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－００５３３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００６／００６７４８１（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２００５／０１６９４３１（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２００４－０８９６９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１０／００９１９３９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特表平０８－５０８４３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１３１６５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１０／００９１９４０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１２－０４５２７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０６－０３０９２６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ ６／００－６／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
異なる複数の照射角度から被写体に放射線を照射するトモシンセシス撮影を行うために、前記放射線を発する３個以上の放射線管が配列された放射線源と、前記放射線の照射野を規定するための前記放射線の照射開口を、前記放射線管の配列方向に沿って複数有する照射野限定器であり、少なくとも１個の前記放射線管分の間隔を空けて配置された前記照射開口を有し、かつ、３個以上の前記放射線管の一部である第１放射線管から前記放射線を発する場合の第１セット位置と、３個以上の前記放射線管のうち、前記第１放射線管とは異なる第２放射線管から前記放射線を発する場合の第２セット位置の少なくとも２つのセット位置に、前記照射開口の位置が移動される照射野限定器と、
前記放射線を検出して放射線画像を出力する放射線検出器と、
を備え、
前記照射野限定器は、前記照射開口として機能する複数の貫通穴が形成された板状部材であり、
前記放射線管は、前記配列方向を前記放射線検出器の撮像面に対して傾けて配置し、
前記貫通穴の形状は、台形状であって、前記各放射線管から照射された前記放射線の前記撮像面における前記照射野の形状が一致するように、前記各放射線管と該各放射線管に対応する前記板状部材の前記貫通穴の位置との距離と前記各放射線管に対応する前記板状部材の前記貫通穴の位置と前記撮像面との距離とに応じた、形状及びサイズとするトモシンセシス撮影装置。
【請求項2】
異なる複数の照射角度から被写体に放射線を照射するトモシンセシス撮影を行うために、前記放射線を発する３個以上の放射線管が配列された放射線源と、前記放射線の照射野を規定するための前記放射線の照射開口を、前記放射線管の配列方向に沿って複数有する照射野限定器であり、少なくとも１個の前記放射線管分の間隔を空けて配置された前記照射開口を有し、かつ、３個以上の前記放射線管の一部である第１放射線管から前記放射線を発する場合の第１セット位置と、３個以上の前記放射線管のうち、前記第１放射線管とは異なる第２放射線管から前記放射線を発する場合の第２セット位置の少なくとも２つのセット位置に、前記照射開口の位置が移動される照射野限定器と、
を備え、
前記照射野限定器は、前記照射開口として機能する複数の貫通穴が形成された板状部材であり、
前記板状部材は、隣接する前記貫通穴の間に、前記各貫通穴に対向する前記放射線管以外の前記放射線管から照射される前記放射線を遮るように、前記放射線管に向かって突出した凸部を有するトモシンセシス撮影装置。
【請求項3】
前記放射線管の配列方向に沿って前記板状部材が移動されることで、前記少なくとも２つのセット位置に、前記照射開口の位置が移動される請求項１又は２に記載のトモシンセシス撮影装置。
【請求項4】
前記板状部材は、前記放射線管と前記貫通穴との間隔が変化する方向に移動される請求項３に記載のトモシンセシス撮影装置。
【請求項5】
異なる複数の照射角度から被写体に放射線を照射するトモシンセシス撮影を行うために、前記放射線を発する３個以上の放射線管が配列された放射線源と、
前記放射線の照射野を規定するための前記放射線の照射開口を、前記放射線管の配列方向に沿って複数有する照射野限定器であり、少なくとも１個の前記放射線管分の間隔を空けて配置された前記照射開口を有し、かつ、３個以上の前記放射線管の一部である第１放射線管から前記放射線を発する場合の第１セット位置と、３個以上の前記放射線管のうち、前記第１放射線管とは異なる第２放射線管から前記放射線を発する場合の第２セット位置の２つのセット位置に、前記照射開口の位置が移動される照射野限定器と、
前記放射線を検出して放射線画像を出力する放射線検出器と、
を備え、
前記照射野限定器は、前記照射開口として機能する貫通穴が形成された板状部材を複数含み、
前記放射線管と、前記放射線検出器の撮像面との間に配され、かつ前記撮像面に平行な回転軸を中心として前記各板状部材が回転されることで、前記少なくとも２つのセット位置に、前記照射開口が移動されるトモシンセシス撮影装置。
【請求項6】
異なる複数の照射角度から被写体に放射線を照射するトモシンセシス撮影を行うために、前記放射線を発する３個以上の放射線管が配列された放射線源と、
前記放射線の照射野を規定するための前記放射線の照射開口を、前記放射線管の配列方向に沿って複数有する照射野限定器であり、少なくとも１個の前記放射線管分の間隔を空けて配置された前記照射開口を有し、かつ、３個以上の前記放射線管の一部である第１放射線管から前記放射線を発する場合の第１セット位置と、３個以上の前記放射線管のうち、前記第１放射線管とは異なる第２放射線管から前記放射線を発する場合の第２セット位置の少なくとも２つのセット位置に、前記照射開口の位置が移動される照射野限定器と、
を備え、
前記照射野限定器は、前記照射開口として機能する複数の貫通穴が形成された板状部材であり、
前記照射野限定器は、複数の前記照射開口の幅を調整するための前記放射線管の配列方向に長い長尺部を含む調整部材を有し、
前記調整部材は、前記放射線管の配列方向と交差する方向に移動することによって、複数の前記照射開口の幅を一度に調整するトモシンセシス撮影装置。
【請求項7】
複数の前記放射線管は、直線状または円弧状に、等しい間隔で配列されている請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のトモシンセシス撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の技術は、トモシンセシス撮影装置に関する。
【背景技術】
【0002】
被写体の任意の断層面における断層画像を生成するために、異なる複数の照射角度から被写体に放射線を照射するトモシンセシス撮影が知られている。特許文献１には、放射線を発する焦点が複数配列された放射線源を用いてトモシンセシス撮影を行うトモシンセシス撮影装置が記載されている。特許文献１に記載のトモシンセシス撮影装置は、放射線の照射野を規定するための放射線の照射開口を、複数の焦点の各々に対して形成する照射野限定器を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１４－０８７６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明者らは、１つ以上の焦点を有する放射線管を３個以上用い、隣接する放射線管同士を近接させ、断層画像のＳＮ（Ｓｉｇｎａｌ－Ｎｏｉｓｅ）比を向上させることを検討している。この場合、複数の放射線管の各々に対して照射開口が形成された照射野限定器を適用すると、ある放射線管から放射線を照射したときに、隣接する放射線管の照射開口から放射線が漏れ、これにより不必要な被曝が生じるおそれがあった。
【0005】
本開示の技術は、不必要な被曝を防止することが可能なトモシンセシス撮影装置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】
【0006】
上記目的を達成するために、本開示のトモシンセシス撮影装置は、異なる複数の照射角度から被写体に放射線を照射するトモシンセシス撮影を行うために、放射線を発する３個以上の放射線管が配列された放射線源と、放射線の照射野を規定するための放射線の照射開口を、放射線管の配列方向に沿って複数有する照射野限定器であり、少なくとも１個の放射線管分の間隔を空けて配置された照射開口を有し、かつ、３個以上の放射線管の一部である第１放射線管から放射線を発する場合の第１セット位置と、３個以上の放射線管のうち、第１放射線管とは異なる第２放射線管から放射線を発する場合の第２セット位置の少なくとも２つのセット位置に、照射開口の位置が移動される照射野限定器と、を備える。
【0007】
照射野限定器は、照射開口として機能する貫通穴が形成された板状部材を含み、放射線管の配列方向に沿って板状部材が移動されることで、少なくとも２つのセット位置に、照射開口の位置が移動されることが好ましい。
【0008】
板状部材は、放射線管と貫通穴との間隔が変化する方向に移動されることが好ましい。
【0009】
板状部材は、隣接する貫通穴の間に、放射線管に向かって突出した凸部を有することが好ましい。
【0010】
照射野限定器は、少なくとも１辺が照射開口の開口縁として機能する貫通穴が形成された板状部材が、放射線を検出して放射線画像を出力する放射線検出器の撮像面の法線方向に沿って積層された構成を有し、複数枚の板状部材の各々が、放射線管の配列方向に沿って移動されることで、少なくとも２つのセット位置に、照射開口の位置が移動されることが好ましい。
【0011】
照射野限定器は、積層方向に隣接する２枚の板状部材を、放射線管の配列方向に沿って同時に移動させる１つのアクチュエータを有することが好ましい。
【0012】
照射野限定器は、照射開口として機能する貫通穴が形成されたシート状部材を含み、放射線管の配列方向に沿ってシート状部材が送り出され、かつ巻き取られることで、照射開口が移動されることが好ましい。
【0013】
シート状部材には、大きさが異なる複数種の貫通穴が形成されていることが好ましい。
【0014】
照射野限定器は、照射開口として機能する貫通穴が形成された板状部材を含み、放射線管と、放射線を検出して放射線画像を出力する放射線検出器の撮像面との間に配された回転軸を中心として板状部材が回転されることで、少なくとも２つのセット位置に、照射開口が移動されることが好ましい。
【0015】
照射野限定器は、複数の照射開口の幅を調整するための調整部材を有し、調整部材は、放射線管の配列方向と交差する方向に移動することによって、複数の照射開口の幅を一度に調整することが好ましい。
【0016】
複数の放射線管は、直線状または円弧状に、等しい間隔で配列されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0017】
本開示の技術によれば、不必要な被曝を防止することが可能なトモシンセシス撮影装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】乳房撮影装置等を示す図である。
【図2】乳房撮影装置の装置本体を示す図である。
【図3】放射線管を示す図である。
【図4】検出器収容部の部分を示す図である。
【図5】ＣＣ撮影の様子を示す図である。
【図6】ＭＬＯ撮影の様子を示す図である。
【図7】トモシンセシス撮影の様子を示す図である。
【図8】トモシンセシス撮影で得られた複数の投影画像から断層画像を生成する様子を示す図である。
【図9】放射線源および照射野限定器の分解斜視図である。
【図10】ハウジング内において板状部材がレールに保持されている状態を示す図である。
【図12】第１セット位置におけるトモシンセシス撮影の様子を示す図である。
【図13】第２セット位置におけるトモシンセシス撮影の様子を示す図である。
【図15】主に制御装置のＣＰＵの処理部を示すブロック図である。
【図16】撮影条件を示す図である。
【図17】設定用テーブルを示す図である。
【図18】動作条件を示す図である。
【図19】制御装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図20】第１板状部材および第２板状部材で照射野限定器を構成する例を示す図である。
【図21】第１板状部材および第２板状部材で照射野限定器を構成する別の例を示す図である。
【図23】放射線管と貫通穴との間隔が変化する方向に板状部材を移動させる第２実施形態を示す図であり、図２３Ａは、放射線管と貫通穴との間隔が狭められた場合、図２３Ｂは、放射線管と貫通穴との間隔が広げられた場合をそれぞれ示す。
【図24】隣接する貫通穴の間に、放射線管に向かって突出した凸部を設ける第３実施形態を示す斜視図である。
【図25】隣接する貫通穴の間に、放射線管に向かって突出した凸部を設ける第３実施形態を示す部分断面図である。
【図28】板状部材を放射線管側からみた図である。
【図31】シート状部材で構成された照射野限定器を用いる第５実施形態を示す図である。
【図32】複数種の貫通穴を示す図である。
【図34】板状部材を回転させることで、照射開口を移動させる第６実施形態の変形例を示す図である。
【図35】板状部材を回転させることで、照射開口を移動させる第６実施形態の変形例を示す図である。
【図36】照射開口のＹ方向の幅を調整する第７実施形態を示す斜視図である。
【図37】照射開口のＹ方向の幅を調整する第７実施形態を示す平面図である。
【図38】板状部材の変形例を示す図である。
【図42】複数の放射線管を複数のグループに分け、端のグループの放射線管を、撮像面に対して所定の角度傾けて配置した例を示す図である。
【図43】複数の放射線管を複数のグループに分け、端のグループの放射線管を、撮像面に対して所定の角度傾けて配置した例を示す図である。
【図44】第２グループの板状部材の貫通穴のサイズおよび形状を示す図である。
【図45】第１グループの板状部材の貫通穴のサイズおよび形状を示す図である。
【図46】第１グループの板状部材の貫通穴のサイズおよび形状の別の例を示す図である。
【図47】放射線の焦点が、円弧状に、等間隔で並ぶ設定とされた複数の位置に、放射線管を配した例を示す図である。
【図53】手術用の撮影装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
［第１実施形態］
図１および図２において、乳房撮影装置１０は、本開示の技術に係る「トモシンセシス撮影装置」の一例であり、被検者Ｈの乳房Ｍを被写体とする。乳房撮影装置１０は、乳房ＭにＸ線、γ線といった放射線３７（図３等参照）を照射して、乳房Ｍの放射線画像を撮影する。
図１および図２において、乳房撮影装置１０は、本開示の技術に係る「トモシンセシス撮影装置」の一例であり、被検者Ｈの乳房Ｍを被写体とする。乳房撮影装置１０は、乳房ＭにＸ線、γ線といった放射線３７（図３等参照）を照射して、乳房Ｍの放射線画像を撮影する。
【0020】
乳房撮影装置１０は、装置本体１１と制御装置１２とで構成される。装置本体１１は、例えば医療施設の放射線撮影室に設置される。制御装置１２は、例えば放射線撮影室の隣室の制御室に設置される。制御装置１２は、例えばデスクトップ型のパーソナルコンピュータである。制御装置１２は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワーク１３を介して、画像データベース（以下、ＤＢ；Ｄａｔａ Ｂａｓｅ）サーバ１４と通信可能に接続されている。画像ＤＢサーバ１４は、例えば、ＰＡＣＳ（Ｐｉｃｔｕｒｅ Ａｒｃｈｉｖｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）サーバであり、乳房撮影装置１０から放射線画像を受信し、放射線画像を蓄積管理する。
【0021】
ネットワーク１３には、端末装置１５も接続されている。端末装置１５は、例えば、放射線画像に基づく診療を行う医師が使用するパーソナルコンピュータである。端末装置１５は、画像ＤＢサーバ１４から放射線画像を受信し、放射線画像をディスプレイに表示する。
【0022】
装置本体１１は、スタンド２０とアーム２１とを有する。スタンド２０は、放射線撮影室の床面に設置される台座２０Ａと、台座２０Ａから高さ方向に延びる支柱２０Ｂとで構成される。アーム２１は横から見た形状が略Ｃ字状であり、接続部２１Ａを介して、支柱２０Ｂに接続されている。この接続部２１Ａにより、アーム２１は支柱２０Ｂに対して高さ方向に移動可能で、被検者Ｈの身長に応じた高さ調節が可能となっている。また、アーム２１は、接続部２１Ａを貫く、支柱２０Ｂに垂直な回転軸回りに回転可能である。
【0023】
アーム２１は、線源収容部２２、検出器収容部２３、および本体部２４で構成される。線源収容部２２は放射線源２５を収容する。検出器収容部２３は放射線検出器２６を収容する。また、検出器収容部２３は、乳房Ｍが載せられる撮影台としても機能する。本体部２４は、線源収容部２２と検出器収容部２３とを一体的に接続する。線源収容部２２は高さ方向の上側に配されており、検出器収容部２３は、線源収容部２２と対向する姿勢で、高さ方向の下側に配されている。
【0024】
放射線源２５は、複数、例えば１５個の放射線管２７と、放射線管２７を収容するハウジング２８とで構成される。ハウジング２８内は、絶縁油で満たされている。放射線管２７は、乳房Ｍに対する照射角度が異なる複数の投影画像Ｐ（図７参照）を放射線画像として撮影するトモシンセシス撮影に用いられる。放射線検出器２６は、乳房Ｍを透過した放射線３７を検出することで放射線画像を出力する。なお、放射線管２７の個数は、上記例の１５個に限らない。放射線管２７は３個以上であればよい。
【0025】
線源収容部２２には、放射線源２５に加えて照射野限定器２９も収容されている。照射野限定器２９は、放射線源２５の下部に取り付けられている。照射野限定器２９はコリメータとも呼ばれ、放射線検出器２６の撮像面４５（図４参照）における放射線３７の照射野を規定する。
【0026】
本体部２４の線源収容部２２と検出器収容部２３との間には、圧迫板３０が取り付けられている。圧迫板３０は、放射線３７を透過する材料で形成されている。圧迫板３０は、検出器収容部２３と対向配置されている。圧迫板３０は、検出器収容部２３に向かう方向と検出器収容部２３から離間する方向とに移動可能である。圧迫板３０は、検出器収容部２３に向かって移動して、検出器収容部２３との間で乳房Ｍを挟み込んで圧迫する。圧迫板３０は複数種類あり、乳房Ｍの大きさ等に応じて付け替えられる。
【0027】
線源収容部２２の正面下部には、フェイスガード３１が取り付けられている。フェイスガード３１は、被検者Ｈの顔を放射線３７から防護する。
【0028】
支柱２０Ｂ内には、放射線管２７に印加する管電圧を発生する管電圧発生器（図示せず）が設けられている。また、支柱２０Ｂ内には、管電圧発生器から延びる電圧ケーブル（図示せず）が配設されている。電圧ケーブルは、さらに接続部２１Ａからアーム２１を通って線源収容部２２内に導入され、放射線源２５に接続される。
【0029】
図３において、放射線管２７は、陰極３５と陽極３６とを有している。陰極３５は、電子を放出する。陽極３６は、電子が衝突することで放射線３７を発する。陰極３５と陽極３６とは、略円筒形状の真空のガラス管３８に収容されている。陰極３５は冷陰極である。より詳しくは、陰極３５は、電界放出現象を利用して、陽極３６に向けて電子線ＥＢを放出する電子放出源を有する電界放出型である。陽極３６は、回転機構により回転する回転陽極とは異なり、回転せずに位置が固定された固定陽極である。
【0030】
陰極３５と陽極３６との間には、管電圧発生器からの管電圧が印加される。管電圧の印加により、陰極３５から陽極３６に向けて電子線ＥＢが放出される。そして、電子線ＥＢが衝突した陽極３６の点（以下、焦点）Ｆから、放射線３７が発せられる。
【0031】
検出器収容部２３の部分を示す図４において、放射線検出器２６は撮像面４５を有する。撮像面４５は、乳房Ｍを透過した放射線３７を検出することで乳房Ｍの投影画像Ｐを撮像する面である。より詳しくは、撮像面４５は、放射線３７を電気信号に変換する画素が二次元配列された二次元平面である。このような放射線検出器２６は、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ)と呼ばれる。放射線検出器２６は、放射線３７を可視光に変換するシンチレータを有し、シンチレータが発する可視光を電気信号に変換する間接変換型でもよいし、放射線３７を直接電気信号に変換する直接変換型でもよい。
【0032】
図５および図６は、乳房撮影装置１０における乳房Ｍの撮影方式を示す。図５は頭尾方向（ＣＣ；Ｃｒａｎｉｏｃａｕｄａｌ ｖｉｅｗ）撮影、図６は内外斜位方向（ＭＬＯ；Ｍｅｄｉｏｌａｔｅｒａｌ Ｏｂｌｉｑｕｅ ｖｉｅｗ）撮影である。ＣＣ撮影は、検出器収容部２３と圧迫板３０とで、乳房Ｍを上下に挟み込んで圧迫して撮影する撮影方式である。この場合、放射線検出器２６は、投影画像ＰとしてＣＣ画像を出力する。対してＭＬＯ撮影は、検出器収容部２３と圧迫板３０とで、乳房Ｍを６０°程度の角度で斜めに挟み込んで圧迫して撮影する撮影方式である。この場合、放射線検出器２６は、投影画像ＰとしてＭＬＯ画像を出力する。なお、図５および図６では、簡単化のために１個の放射線管２７だけを図示している。また、図５および図６では、右の乳房Ｍを示しているが、もちろん左の乳房Ｍの撮影も可能である。
【0033】
支柱２０Ｂ側から放射線源２５および放射線検出器２６を平面視した図７において、撮像面４５の法線方向をＺ方向、撮像面４５の辺に沿う方向をＸ方向、Ｚ方向およびＸ方向と直交する撮像面４５の奥行方向をＹ方向とする。放射線管２７は、撮像面４５に対する放射線３７の照射角度が異なる計１５箇所の位置ＳＰ１、ＳＰ２、・・・、ＳＰ１４、ＳＰ１５に配置されている。各位置ＳＰ１～ＳＰ１５における放射線管２７の放射線３７の焦点Ｆ１～Ｆ１５は、直線状に、等しい間隔Ｄ＿Ｆで並んでいる。
【0034】
Ｘ方向の撮像面４５の辺の中心点ＣＰから延びる撮像面４５の法線ＮＲに、位置ＳＰ８が配されている。位置ＳＰ８以外の他の位置は、法線ＮＲの左側に位置ＳＰ１～ＳＰ７、法線ＮＲの右側に位置ＳＰ９～ＳＰ１５というように、法線ＮＲに関して左右対称に設定されている。すなわち、位置ＳＰ１～ＳＰ７の放射線管２７と位置ＳＰ９～ＳＰ１５の放射線管２７とは、線対称な位置に配置されている。
【0035】
ここで、位置ＳＰ１～ＳＰ１５が設定される直線ＧＬは、放射線源２５および放射線検出器２６をＺ方向から平面視した場合に、Ｘ方向の撮像面４５の辺と平行な線である。つまり、Ｘ方向は、本開示の技術に係る「放射線管の配列方向」の一例である。直線ＧＬは、Ｙ方向に関して、手前側（支柱２０Ｂとは反対側）にオフセットされている。なお、焦点Ｆ１～Ｆ１５の間隔Ｄ＿Ｆは、完全に一致する場合に限らず、例えば±５％の誤差を許容する。
【0036】
放射線３７の照射角度は、法線ＮＲと、各位置ＳＰ１～ＳＰ１５における放射線管２７の放射線３７の焦点Ｆ１～Ｆ１５および中心点ＣＰを結んだ線とのなす角度である。このため、法線ＮＲと一致する位置ＳＰ８における照射角度は０°である。図７では、位置ＳＰ１における焦点Ｆ１および中心点ＣＰを結んだ線Ｌ１、および法線ＮＲと線Ｌ１とのなす角度である照射角度θ（１）を、一例として図示している。
【0037】
符号Ψで示す角度は、トモシンセシス撮影の最大スキャン角度である。最大スキャン角度Ψは、位置ＳＰ１～ＳＰ１５のうちの両端の位置ＳＰ１、ＳＰ１５で規定される。具体的には、最大スキャン角度Ψは、位置ＳＰ１における焦点Ｆ１および中心点ＣＰを結んだ線Ｌ１と、位置ＳＰ１５における焦点Ｆ１５および中心点ＣＰを結んだ線Ｌ１５とのなす角度である。
【0038】
通常の１回のトモシンセシス撮影においては、各位置ＳＰ１～ＳＰ１５の放射線管２７が各々動作されて、各位置ＳＰ１～ＳＰ１５から乳房Ｍに向けて放射線３７が照射される。放射線検出器２６は、各位置ＳＰ１～ＳＰ１５において照射された放射線３７をその都度検出し、各位置ＳＰ１～ＳＰ１５における投影画像Ｐを出力する。トモシンセシス撮影は、図５で示したＣＣ撮影、および図６で示したＭＬＯ撮影の両撮影方式でそれぞれ行うことが可能である。なお、図５で示したＣＣ撮影、および図６で示したＭＬＯ撮影を単独で行う単純撮影の場合は、照射角度が０°の位置ＳＰ８に配置された放射線管２７のみが動作される。
【0039】
図８に示すように、乳房撮影装置１０は、通常、図７で示したトモシンセシス撮影で得られた、複数の位置ＳＰ１～ＳＰ１５における複数の投影画像Ｐから、乳房Ｍの任意の断層面ＴＦ１～ＴＦＮに対応する断層画像Ｔ１～ＴＮを生成する。乳房撮影装置１０は、断層画像Ｔ１～ＴＮの生成に、フィルタ補正逆投影法等の周知の方法を用いる。断層画像Ｔ１～ＴＮは、各断層面ＴＦ１～ＴＦＮのそれぞれに存在する構造物を強調した画像である。この断層画像ＴのＳＮ比を向上させるために、隣接する放射線管２７同士は、例えば数ｃｍ～数十ｃｍの距離で近接して配置されている。
【0040】
図９に示すように、ハウジング２８の下面には、各放射線管２７の直下の対応する位置に、放射線３７を透過する放射線透過窓５０が設けられている。各放射線管２７から発せられた放射線３７は、この放射線透過窓５０を通じて、ハウジング２８外に出射される。
【0041】
照射野限定器２９は、ハウジング５１と、１枚の板状部材５２とを含む。ハウジング５１の上面には、ハウジング２８の放射線透過窓５０と対応する位置に、小開口５３が設けられている。また、ハウジング５１の下面には、大開口５４が設けられている。ハウジング２８の下面とハウジング５１の上面は、放射線透過窓５０と小開口５３とが一致するように接続される。放射線透過窓５０から出射された放射線３７は、小開口５３を介してハウジング５１内に入射される。
【0042】
板状部材５２は、ハウジング５１に収容される。板状部材５２は、例えば鉛等の放射線３７を遮蔽する材料で形成されている。板状部材５２には、Ｘ方向に沿って、計８個の貫通穴５５が形成されている。隣接する貫通穴５５は、間隔Ｄ＿ＯＰだけ離れている。間隔Ｄ＿ＯＰは、１個の放射線管２７分の間隔と略同じである。貫通穴５５は、後述するように、照射野を規定するための照射開口として機能する。小開口５３を介してハウジング５１内に入射された放射線３７は、板状部材５２の貫通穴５５により照射開口を画定され、大開口５４を介して放射線検出器２６の撮像面４５に向けて出射される。
【0043】
図１０に示すように、板状部材５２は、ハウジング５１内において、一対のレール６０によりＸ方向に移動自在に保持されている。レール６０には、板状部材５２のＹ方向の両端が嵌合する。なお、図示は省略したが、レール６０には、板状部材５２のＸ方向の移動を容易ならしめるためのベアリング等が設けられている。
【0044】
図１１に示すように、板状部材５２のＸ方向の一端の下面には、レール６０と干渉しない位置にラックギア６１が形成されている。ラックギア６１は、ピニオンギア６２と噛み合っている。ピニオンギア６２は、モータ６３により時計回りと反時計回りに回転する。すなわち、板状部材５２は、ラックアンドピニオンによってＸ方向に往復移動される。図１１Ａは、モータ６３によりピニオンギア６２を反時計回りに回転させた場合、図１１Ｂは、モータ６３によりピニオンギア６２を時計回りに回転させた場合をそれぞれ示す。なお、図１０で示したレール６０と、図１１で示したラックギア６１、ピニオンギア６２、およびモータ６３とは、板状部材５２を変位させることで、照射開口として機能する貫通穴５５を移動させる変位機構６５（図１６参照）を構成する。
【0045】
変位機構６５は、図１２に示す第１セット位置と、図１３に示す第２セット位置とに板状部材５２を移動させる。図１２に示すように、第１セット位置においては、板状部材５２の各貫通穴５５は、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。すなわち、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７は、本開示の技術に係る「第１放射線管」の一例である。
【0046】
一方、図１３に示すように、第２セット位置においては、板状部材５２の各貫通穴５５は、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８、ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。ただし、第１セット位置において位置ＳＰ１５の放射線管２７に配された貫通穴５５を除く。すなわち、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８、ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７は、本開示の技術に係る「第２放射線管」の一例である。
【0047】
【0048】
図９で示したように、隣接する貫通穴５５は、１個の放射線管２７分の間隔と略同じ間隔Ｄ＿ＯＰ離れている。このため、図１２および図１４Ａで示した第１セット位置においては、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８、ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７には、貫通穴５５は対向しない。一方、図１３および図１４Ｂで示した第２セット位置においては、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７には、貫通穴５５は対向しない。
【0049】
図１５において、制御装置１２を構成するコンピュータは、ストレージデバイス７０、メモリ７１、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）７２、ディスプレイ７３、および入力デバイス７４等を備えている。
【0050】
ストレージデバイス７０は、制御装置１２を構成するコンピュータに内蔵、またはケーブル、ネットワークを通じて接続されたハードディスクドライブである。もしくはストレージデバイス７０は、ハードディスクドライブを複数台連装したディスクアレイである。ストレージデバイス７０には、オペレーティングシステム等の制御プログラム、各種アプリケーションプログラム、およびこれらのプログラムに付随する各種データ等が記憶されている。なお、ハードディスクドライブに代えてソリッドステートドライブを用いてもよい。
【0051】
メモリ７１は、ＣＰＵ７２が処理を実行するためのワークメモリである。ＣＰＵ７２は、ストレージデバイス７０に記憶されたプログラムをメモリ７１へロードして、プログラムにしたがった処理を実行することにより、コンピュータの各部を統括的に制御する。
【0052】
ディスプレイ７３は各種画面を表示する。各種画面にはＧＵＩ(Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ)による操作機能が備えられる。制御装置１２を構成するコンピュータは、各種画面を通じて、入力デバイス７４からの操作指示の入力を受け付ける。入力デバイス７４は、キーボード、マウス、タッチパネル等である。
【0053】
ストレージデバイス７０には、作動プログラム７７が記憶されている。作動プログラム７７は、コンピュータを制御装置１２として機能させるためのアプリケーションプログラムである。ストレージデバイス７０には、作動プログラム７７の他に、設定用テーブル７８が記憶されている。
【0054】
作動プログラム７７が起動されると、制御装置１２のＣＰＵ７２は、メモリ７１等と協働して、受付部８０、設定部８１、制御部８２、生成部８３、および表示制御部８４として機能する。
【0055】
受付部８０は、入力デバイス７４を介してオペレータにより入力される撮影条件８７を受け付ける。受付部８０は、撮影条件８７を設定部８１に出力する。
【0056】
設定部８１は、受付部８０からの撮影条件８７を受け取る。また、設定部８１は、ストレージデバイス７０から設定用テーブル７８を読み出す。設定部８１は、撮影条件８７および設定用テーブル７８にしたがって、放射線管２７および変位機構６５の動作条件８８を設定する。設定部８１は、動作条件８８を制御部８２に出力する。
【0057】
制御部８２は、放射線源２５、放射線検出器２６、および照射野限定器２９の動作を制御する。制御部８２は、設定部８１からの動作条件８８を受け取る。制御部８２は、動作条件８８にしたがって放射線管２７および変位機構６５を動作させ、放射線管２７から放射線３７を照射させる。制御部８２は、放射線３７の照射により放射線検出器２６で検出された投影画像Ｐを、放射線検出器２６から生成部８３に出力させる。
【0058】
生成部８３は、放射線検出器２６からの複数の投影画像Ｐを受け取る。生成部８３は、複数の投影画像Ｐに基づいて、断層画像Ｔを生成する。生成部８３は、断層画像Ｔを表示制御部８４に出力する。
【0059】
表示制御部８４は、生成部８３からの断層画像Ｔを受け取る。表示制御部８４は、受け取った断層画像Ｔをディスプレイ７３に表示する制御を行う。
【0060】
図１６に示すように、撮影条件８７には、使用する圧迫板３０（図１６では使用圧迫板と表記）と撮影モードとが含まれる。圧迫板３０は、前述のように、乳房Ｍの大きさ等に応じて付け替えられる。そして、トモシンセシス撮影においては、使用する圧迫板３０に応じて、放射線３７を照射する放射線管２７が異なる（図１７参照）。このため、使用する圧迫板３０が撮影条件８７に含まれている。
【0061】
撮影モードには、画質優先モードと被曝低減モード（図１７参照）とがある。画質優先モードは、できるだけ多くの放射線管２７から放射線３７を照射して、断層画像のＳＮ比を高めるモードである。一方、被曝低減モードは、最低限の放射線３７の照射に止め、被検者Ｈの被曝をなるべく低減するモードである。これらの各撮影モードに応じて、放射線３７を照射する放射線管２７が異なる（図１７参照）ため、撮影モードが撮影条件８７に含まれている。
【0062】
図１６では、使用する圧迫板３０として圧迫板Ｂが、撮影モードとして画質優先モードが、それぞれ登録された撮影条件８７を例示している。なお、使用する圧迫板３０および撮影モード以外で、放射線３７を照射する放射線管２７が変更されるような情報を撮影条件８７に加えてもよい。
【0063】
図１７に示すように、設定用テーブル７８には、使用する圧迫板３０および撮影モードの組み合わせ毎に、放射線３７を照射する放射線管２７（図１７では使用放射線管と表記）の放射線管ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｄａｔａ）が登録されている。放射線管ＩＤは、位置ＳＰ１に配された放射線管２７がＲＴ０１、位置ＳＰ２に配された放射線管２７がＲＴ０２、・・・、位置ＳＰ１４に配された放射線管２７がＲＴ１４、位置ＳＰ１５に配された放射線管２７がＲＴ１５というように、各位置ＳＰ１～ＳＰ１５と数字がリンクしている。
【0064】
被曝低減モードにおいては、放射線３７を照射する放射線管２７の数が、画質優先モードよりも減らされている。例えば使用する圧迫板３０が圧迫板Ｂの場合、画質優先モードでは、放射線管ＩＤがＲＴ０２～ＲＴ１４の計１３個の放射線管２７が登録されている。対して被曝低減モードでは、放射線管ＩＤがＲＴ０２、ＲＴ０４、ＲＴ０６、ＲＴ０８、ＲＴ１０、ＲＴ１２、ＲＴ１４の計７個の放射線管２７が登録されている。
【0065】
図１８において、動作条件８８には、放射線３７の照射順毎に、放射線管２７の放射線管ＩＤおよび板状部材５２のセット位置が登録されている。図１８では、撮影条件８７が図１６で示した内容、すなわち、使用する圧迫板３０が圧迫板Ｂで、撮影モードが画質優先モードである、という内容であった場合の動作条件８８を例示している。撮影条件８７が図１６で示した内容であった場合、図１７で示した設定用テーブル７８によれば、放射線３７を照射する放射線管２７は、放射線管ＩＤがＲＴ０２～ＲＴ１４の放射線管２７である。このため、動作条件８８には、まず、照射順１～６に、放射線管ＩＤとしてＲＴ０３、ＲＴ０５、ＲＴ０７、ＲＴ０９、ＲＴ１１、ＲＴ１３が、板状部材５２のセット位置として第１セット位置が、それぞれ登録される。そして、照射順７～１３に、放射線管ＩＤとしてＲＴ０２、ＲＴ０４、ＲＴ０６、ＲＴ０８、ＲＴ１０、ＲＴ１２、ＲＴ１４が、板状部材５２のセット位置として第２セット位置が登録される。
【0066】
図１８で示した動作条件８８の場合、制御部８２は、放射線管ＩＤがＲＴ０３、ＲＴ０５、ＲＴ０７、ＲＴ０９、ＲＴ１１、ＲＴ１３、ＲＴ０２、ＲＴ０４、ＲＴ０６、ＲＴ０８、ＲＴ１０、ＲＴ１２、ＲＴ１４の放射線管２７から、この順に放射線３７を照射させる。また、制御部８２は、照射順６と照射順７の間に変位機構６５を動作させて、板状部材５２のセット位置を第１セット位置から第２セット位置に移動させる。
【0067】
なお、他の例として、撮影条件８７が、使用する圧迫板３０が圧迫板Ｂで、撮影モードが被曝低減モードである、という内容であった場合を考える。この場合、設定用テーブル７８によれば、放射線３７を照射する放射線管２７は、放射線管ＩＤがＲＴ０２、ＲＴ０４、ＲＴ０６、ＲＴ０８、ＲＴ１０、ＲＴ１２、ＲＴ１４のものである。したがってこの場合は、板状部材５２のセット位置は、終始第２セット位置のままとなる。
【0068】
制御部８２は、例えばリニアエンコーダの検出信号に基づいて、板状部材５２が第１セット位置および第２セット位置のいずれにあるかを認識する。
【0069】
次に、上記構成による作用について、図１９に示すフローチャートを参照して説明する。作動プログラム７７が起動されると、図１５で示したように、制御装置１２のＣＰＵ７２が、受付部８０、設定部８１、制御部８２、生成部８３、および表示制御部８４として機能される。
【0070】
まず、受付部８０によって撮影条件８７が受け付けられる（ステップＳＴ１００）。撮影条件８７は、受付部８０から設定部８１に出力される。続いて、設定部８１において、撮影条件８７および設定用テーブル７８にしたがって、動作条件８８が設定される（ステップＳＴ１１０）。動作条件８８は、設定部８１から制御部８２に出力される。
【0071】
ステップＳＴ１２０において、制御部８２によって、動作条件８８にしたがって放射線管２７が動作される。放射線管２７から発せられた放射線３７は、放射線透過窓５０および小開口５３を通じて照射野限定器２９に入射される。照射野限定器２９に入射された放射線３７は、照射開口として機能する板状部材５２の貫通穴５５を通過する。これにより放射線３７の照射野が規定される。貫通穴５５は、図９で示したように、１個の放射線管２７分の間隔と略同じ間隔Ｄ＿ＯＰを空けて配置されている。したがって、ある放射線管２７から放射線３７を照射したときに、隣接する貫通穴５５から放射線３７が漏れることが抑制される。
【0072】
ステップＳＴ１２０において、必要に応じて、制御部８２によって、動作条件８８にしたがって変位機構６５が動作され、板状部材５２がＸ方向に移動される。これにより、照射開口として機能する貫通穴５５が２個の放射線管２７で兼用される。
【0073】
貫通穴５５により照射野が規定されて乳房Ｍに照射された放射線３７は、放射線検出器２６により検出される。そして、放射線検出器２６から生成部８３に投影画像Ｐが出力される。なお、このステップＳＴ１２０は、動作条件８８に登録された全放射線管２７による放射線３７の照射が終了しない間（ステップＳＴ１３０でＮＯ）は、繰り返し続けられる。
【0074】
動作条件８８に登録された全放射線管２７による放射線３７の照射が終了した場合（ステップＳＴ１３０でＹＥＳ）、生成部８３により、放射線検出器２６からの投影画像Ｐに基づいて、断層画像Ｔが生成される（ステップＳＴ１４０）。断層画像Ｔは、生成部８３から表示制御部８４に出力される。断層画像Ｔは、表示制御部８４によってディスプレイ７３に表示され、オペレータの閲覧に供される（ステップＳＴ１５０）。
【0075】
以上説明したように、乳房撮影装置１０は、３個以上の放射線管２７を有する放射線源２５に対して、少なくとも１個の放射線管２７分の間隔Ｄ＿ＯＰを空けて配置された放射線３７の照射開口である貫通穴５５を複数有し、かつ、３個以上の放射線管２７の一部である第１放射線管から放射線３７を発する場合の第１セット位置と、３個以上の放射線管２７のうち、第１放射線管とは異なる第２放射線管から放射線３７を発する場合の第２セット位置に、照射開口の位置が移動される照射野限定器２９を用いている。したがって、不必要な被曝を防止することが可能となる。
【0076】
本実施形態では、照射野限定器２９を、照射開口として機能する貫通穴５５が形成された板状部材５２で構成している。そして、変位機構６５により、放射線管２７の配列方向であるＸ方向に沿って板状部材５２を移動させることで、貫通穴５５を移動させている。したがって、非常に単純な構成で放射線３７の照射野を規定することができる。
【0077】
なお、図２０に示すように、板状部材５２を、第１板状部材５２Ａと第２板状部材５２Ｂとに分けてもよい。第１板状部材５２Ａは、位置ＳＰ１～ＳＰ８に配置された放射線管２７から照射された放射線３７の照射開口を画定する。また、第２板状部材５２Ｂは、位置ＳＰ９～ＳＰ１５に配置された放射線管２７から照射された放射線３７の照射開口を画定する。
【0078】
より詳しくは、第１板状部材５２Ａの貫通穴５５は、第１セット位置においては、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。一方、第１板状部材５２Ａの貫通穴５５は、第２セット位置においては、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。また、第２板状部材５２Ｂの貫通穴５５は、第１セット位置においては、位置ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。一方、第２板状部材５２Ｂの貫通穴５５は、第２セット位置においては、位置ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。第１板状部材５２Ａおよび第２板状部材５２Ｂは、同じタイミングで第１セット位置と第２セット位置に移動される。
【0079】
図２１は、第１板状部材５２Ａおよび第２板状部材５２Ｂを、Ｘ方向において互いに干渉しないように、Ｚ方向にずらして配置した例を示す。この場合、図２２の表９５に示すように、第２板状部材５２Ｂが第１セット位置にある状態で放射線３７を照射している最中に、第１板状部材５２Ａを第２セット位置に移動させることができる。また、第１板状部材５２Ａが第２セット位置にある状態で放射線３７を照射している最中に、第２板状部材５２Ｂを第２セット位置に移動させることができる。上記第１実施形態および図２０の場合は、放射線３７の照射と板状部材５２の移動とを別々に行う必要があったが、図２１の例によれば、放射線３７の照射と板状部材５２の移動とを併せて行うことができるので、撮影時間を短縮化することができる。
【0080】
なお、以下の実施形態では、上記第１実施形態と同じく、位置ＳＰ１～ＳＰ１５に１５個の放射線管２７が配置されていることを前提にして説明する。
【0081】
［第２実施形態］
図２３に示す第２実施形態では、放射線管２７と貫通穴５５との間隔が変化する方向に板状部材５２を移動させる。
図２３に示す第２実施形態では、放射線管２７と貫通穴５５との間隔が変化する方向に板状部材５２を移動させる。
【0082】
図２３に示すように、第２実施形態では、Ｘ方向に沿って板状部材５２を移動させるだけでなく、Ｚ方向に沿って板状部材５２を移動させる。これにより、放射線管２７と貫通穴５５との間隔が変化する。すなわち、Ｚ方向は、本開示の技術に係る「放射線管と貫通穴との間隔が変化する方向」の一例である。なお、Ｚ方向に沿って板状部材５２を移動させる方法としては、図１１で示したラックアンドピニオンをＺ方向用にも設ける方法を採用することができる。あるいは、ワイヤとプーリにより板状部材５２をＺ方向に沿って昇降させてもよい。変位機構６５には、こうした板状部材５２をＺ方向に沿って移動させる機構も含まれる。
【0083】
図２３Ａは、板状部材５２が放射線管２７側に移動され、放射線管２７と貫通穴５５との間隔が狭められた場合を示している。対して図２３Ｂは、板状部材５２が放射線検出器２６側に移動され、放射線管２７と貫通穴５５との間隔が広げられた場合を示している。図２３Ａの場合、一点鎖線および符号１００Ａで示すように、貫通穴５５により規定される照射野は、放射線検出器２６の撮像面４５と略同じサイズである。対して図２３Ｂの場合は、一点鎖線および符号１００Ｂで示すように、貫通穴５５で規定される照射野は、撮像面４５よりも一回り小さいサイズである。すなわち、板状部材５２が放射線検出器２６側に移動され、放射線管２７と貫通穴５５との間隔が広げられたほうが、照射野のサイズは小さくなる。
【0084】
このように、第２実施形態では、放射線管２７と貫通穴５５との間隔が変化する方向に板状部材５２を移動させるので、照射野のサイズを変更することができる。
【0085】
【0086】
図２４および図２５に示すように、第３実施形態の板状部材１０５には、隣接する貫通穴１０６の間に、放射線管２７に向かって突出した凸部１０７が設けられている。この凸部１０７があることによって、貫通穴１０６から外れた放射線３７は、図２５に×印で示すように効果的に遮蔽される。したがって、隣接する貫通穴１０６から放射線３７が漏れることを、より確実に抑制することができる。また、隣接する貫通穴１０６同士の間隔Ｄ＿ＯＰをさらに狭めることができる。ひいては、隣接する放射線管２７同士をさらに近接させて、断層画像ＴのＳＮ比をさらに向上させることができる。
【0087】
【0088】
【0089】
図２６に示す照射野限定器は、２枚の板状部材１１０Ａ、１１０Ｂが、放射線検出器２６の撮像面４５の法線方向であるＺ方向に沿って積層された構成を有する。板状部材１１０Ａには貫通穴１１１Ａ、板状部材１１０Ｂには貫通穴１１１Ｂがそれぞれ形成されている。板状部材１１０Ａ、１１０Ｂは、上記第１実施形態の板状部材５２と同様に、図示しないレールによりＸ方向に移動自在に保持されている。
【0090】
図２６Ａに示すように、第１セット位置においては、板状部材１１０Ａ、１１０Ｂの各貫通穴１１１Ａ、１１１Ｂは、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。一方、図２６Ｂに示すように、第２セット位置においては、板状部材１１０Ａ、１１０Ｂの各貫通穴１１１Ａ、１１１Ｂは、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８、ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。
【0091】
図２７に示すように、板状部材１１０ＡのＸ方向の一端の下面には、ラックギア１１５Ａが形成されている。同じく、板状部材１１０ＢのＸ方向の一端の上面には、ラックギア１１５Ｂが形成されている。ラックギア１１５Ａ、１１５Ｂは、ピニオンギア１１６と噛み合っている。ピニオンギア１１６は、モータ１１７により時計回りと反時計回りに回転する。すなわち、板状部材１１０Ａ、１１０Ｂは、ラックアンドピニオンによってＸ方向の互いに相反する方向に往復移動される。このように、積層方向に隣接する２枚の板状部材１１０Ａ、１１０Ｂは、１つのモータ１１７によってＸ方向に沿って同時に移動される。モータ１１７は、本開示の技術に係る「アクチュエータ」の一例である。図２７Ａは、モータ１１７によりピニオンギア１１６を反時計回りに回転させた場合、図２７Ｂは、モータ１１７によりピニオンギア１１６を時計回りに回転させた場合をそれぞれ示す。なお、図示しないレールと、図２７で示したラックギア１１５Ａ、１１５Ｂ、ピニオンギア１１６、およびモータ１１７によって、変位機構が構成される。
【0092】
図２８は、板状部材１１０Ａ、１１０Ｂを放射線管２７側からみた図である。板状部材１１０Ｂは板状部材１１０Ａよりも放射線検出器２６側に位置しているため、板状部材１１０Ｂの貫通穴１１１Ｂは、図示するように、板状部材１１０Ａの貫通穴１１１Ａよりも一回り大きいサイズを有する。そして、ハッチングおよび符号１１９で示す照射開口は、貫通穴１１１Ａの３辺と貫通穴１１１Ｂの１辺とで画定される。すなわち、貫通穴１１１Ａ、１１１Ｂは、少なくとも１辺が照射開口１１９の開口縁として機能する。こうして貫通穴１１１Ａ、１１１Ｂにより画定される照射開口１１９の間隔Ｄ＿ＯＰは、上記第１実施形態と同じく、少なくとも１個の放射線管２７分の間隔を有する（図２６参照）。
【0093】
図２９に示すように、本実施形態の照射野限定器は、板状部材１１０Ａ、１１０ＢのＸ方向の移動量を微調整することで、照射開口１１９のＸ方向の幅Ｗ＿ＯＰＸを調整することが可能である。図２９Ａは、照射開口１１９のＸ方向の幅Ｗ＿ＯＰＸを、図２９に示す状態から若干広げた場合、図２９Ｂは、照射開口１１９のＸ方向の幅Ｗ＿ＯＰＸを、図２８に示す状態から若干狭めた場合をそれぞれ示す。
【0094】
このように、第４実施形態では、少なくとも１辺が照射開口１１９の開口縁として機能する貫通穴１１１Ａ、１１１Ｂが形成された板状部材１１０Ａ、１１０Ｂが、放射線検出器２６の撮像面４５の法線方向であるＺ方向に沿って積層された照射野限定器を用いる。そして、変位機構は、板状部材１１０Ａ、１１０Ｂの各々を、放射線管２７の配列方向であるＸ方向に沿って移動させることで、照射開口１１９を移動させる。これにより、図２９で示したように、照射開口１１９のＸ方向の幅Ｗ＿ＯＰＸを調整することが可能となる。
【0095】
また、図２７で示したように、積層方向に隣接する２枚の板状部材１１０Ａ、１１０Ｂは、モータ１１７によって、放射線管２７の配列方向であるＸ方向に沿って同時に移動される。したがって、各板状部材１１０Ａ、１１０Ｂを２つのモータによって移動させる場合と比べて、部品コストを削減することができ、装置の小型化にも貢献することができる。
【0096】
なお、積層する板状部材の枚数は２枚に限らない。例えば図３０に示すように、４枚の板状部材１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０ＤがＺ方向に沿って積層された構成を有する照射野限定器を用いてもよい。
【0097】
図３０において、板状部材１２０Ａ～１２０Ｄには、それぞれ貫通穴１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃ、１２１ＤがＸ方向に沿って形成されている。図３０Ａに示すように、第１セット位置においては、板状部材１２０Ａ～１２０Ｄの各貫通穴１２１Ａ～１２１Ｄは、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。一方、図３０Ｂに示すように、第２セット位置においては、板状部材１２０Ａ～１２０Ｄの各貫通穴１２１Ａ～１２１Ｄは、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８、ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。なお、この場合も、各貫通穴１２１Ａ～１２１Ｄにより画定される照射開口１１９の間隔Ｄ＿ＯＰは、少なくとも１個の放射線管２７分の間隔を有する。
【0098】
また、積層方向に隣接する２枚の板状部材１２０Ａ、１２０Ｂは、図２６で示した照射野限定器と同様に、１つのアクチュエータによってＸ方向の互いに相反する方向に往復移動される。同じく、積層方向に隣接する２枚の板状部材１２０Ｃ、１２０Ｄも、１つのアクチュエータによってＸ方向の互いに相反する方向に往復移動される。さらに、図２６で示した照射野限定器と同様に、貫通穴１２１Ａ～１２１Ｄは、少なくとも１辺が照射開口１１９の開口縁として機能する。
【0099】
このように４枚の板状部材１２０Ａ～１２０Ｄを用いれば、２枚の板状部材１１０Ａ、１１０Ｂの場合よりも、照射開口１１９のＸ方向の幅Ｗ＿ＯＰＸをより細かく調整することができる。
【0100】
上記第３実施形態を適用して、複数枚の板状部材のうち、最も放射線管２７側に配された板状部材の隣接する貫通穴の間に、放射線管２７に向かって突出した凸部を設けてもよい。
【0101】
【0102】
図３１において、シート状部材１２５には、照射開口として機能する貫通穴１２６が形成されている。隣接する貫通穴１２６は、上記第１実施形態の板状部材５２の貫通穴５５と同じく、少なくとも１個の放射線管２７分の間隔Ｄ＿ＯＰを空けて配置されている。つまり、シート状部材１２５は、上記第１実施形態の板状部材５２をシート状にしたものであるといえる。シート状部材１２５は、一対のレール１２７によりＸ方向に移動自在に保持されている。シート状部材１２５は、例えば、可撓性を有するプラスチックフイルムの表面に、放射線３７を遮蔽する材料が塗布されたものである。
【0103】
シート状部材１２５のＸ方向の一端は、芯材１２８に取り付けられている。芯材１２８は、モータ１２９により時計回りと反時計回りに回転する。このモータ１２９による芯材１２８の回転により、Ｘ方向に沿ってシート状部材１２５が送り出され、かつ巻き取られる。これにより、破線で示すように、照射開口として機能する貫通穴１２６が移動される。つまり、レール１２７、芯材１２８、およびモータ１２９は、変位機構１３０を構成する。なお、図示は省略したが、シート状部材１２５のＸ方向の他端側には、送り出されたシート状部材１２５を収容するスペースが確保されている。
【0104】
図３２に示すように、貫通穴１２６には、比較的サイズが大きい貫通穴１２６Ａ、サイズが中程度の貫通穴１２６Ｂ、比較的サイズが小さい貫通穴１２６Ｃの３種がある。第５実施形態の制御部は、シート状部材１２５の送り出し量を変更することで、貫通穴１２６Ａ～１２６Ｃのうちのいずれかを各放射線管２７に対向させる。
【0105】
このように、第５実施形態では、照射開口として機能する貫通穴１２６が形成されたシート状部材１２５で構成された照射野限定器を用いる。そして、変位機構１３０により、放射線管２７の配列方向であるＸ方向に沿ってシート状部材１２５を送り出し、かつ巻き取ることで、照射開口を移動させる。したがって、板状部材で構成される照射野限定器と比べて、照射野限定器を軽量化することができる。
【0106】
また、シート状部材１２５には、大きさが異なる複数種の貫通穴１２６Ａ～１２６Ｃが形成されている。したがって、照射野のサイズを変更することができる。大きさが異なる複数種の貫通穴が形成された板状部材を複数枚用意し、複数枚の板状部材を選択的に用いる場合よりも、部品点数を格段に少なくすることができ、装置の小型化にも貢献することができる。
【0107】
貫通穴１２６は２種でもよいし４種以上でもよい。また、シート状部材１２５のＸ方向の他端にも芯材を取り付け、該芯材をモータにより回転させてもよい。
【0108】
貫通穴１２６は１種でも構わない。この場合は上記第２実施形態を適用して、放射線管２７と貫通穴１２６との間隔が変化する方向にシート状部材１２５を移動させてもよい。あるいは上記第４実施形態を適用して、複数枚のシート状部材１２５をＺ方向に積層してもよい。
【0109】
【0110】
図３３に示す照射野限定器は、Ｘ方向に並んだ８枚の板状部材１３５（図３３では５枚だけ図示）で構成される。各板状部材１３５には、照射開口として機能する貫通穴１３６が１つ形成されている。各板状部材１３５には、回転軸１３７が取り付けられている。回転軸１３７は、放射線管２７と撮像面４５との間に配されている。より詳しくは、回転軸１３７は、放射線管２７の配列方向であるＸ方向に直交する方向、かつ放射線検出器２６の撮像面４５に平行な方向に延びる軸である。つまり、回転軸１３７は、Ｙ方向と平行である。
【0111】
回転軸１３７には、モータ１３８が接続されている。回転軸１３７は、モータ１３８により時計回りおよび反時計回りに回転する。各板状部材１３５は、回転軸１３７を中心として時計回りおよび反時計回りに回転する。回転軸１３７およびモータ１３８は、変位機構１３９を構成する。
【0112】
図３３Ａに示すように、第１セット位置においては、板状部材１３５の貫通穴１３６は、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。一方、図３３Ｂに示すように、第２セット位置においては、板状部材１３５の貫通穴１３６は、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８、ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。ただし、第１セット位置において位置ＳＰ１の放射線管２７に配された貫通穴１３６を除く。なお、この場合も、貫通穴１３６により画定される照射開口の間隔Ｄ＿ＯＰは、少なくとも１個の放射線管２７分の間隔を有する。
【0113】
このように、第６実施形態では、照射開口として機能する貫通穴１３６が形成された板状部材１３５で構成された照射野限定器を用いる。そして、放射線管２７の配列方向であるＸ方向に直交し、かつ放射線検出器２６の撮像面４５に平行な方向に延びる回転軸１３７を中心として板状部材１３５を回転させることで、照射開口を移動させる。したがって、板状部材またはシート状部材をＸ方向に沿って移動させる上記各実施形態を、何らかの理由で採用できない場合にも対応することができる。
【0114】
【0115】
図３４および図３５において、板状部材１４５は、位置ＳＰ１側に配置された１枚の第１板状部材１４５Ａと、４枚の第２板状部材１４５Ｂとで構成される。第１板状部材１４５Ａには、照射開口として機能する貫通穴１４６が１つ形成されている。対して、第２板状部材１４５Ｂには、照射開口として機能する貫通穴１４６が２つ形成されている。第１板状部材１４５Ａおよび第２板状部材１４５Ｂには、回転軸１４７が取り付けられている。回転軸１４７は、回転軸１３７と同じく、放射線管２７の配列方向であるＸ方向に直交し、かつ放射線検出器２６の撮像面４５に平行な方向に延びる軸である。
【0116】
回転軸１４７には、モータ１４８が接続されている。回転軸１４７は、モータ１４８により時計回りおよび反時計回りに回転する。第１板状部材１４５Ａおよび第２板状部材１４５Ｂは、回転軸１４７を中心として時計回りおよび反時計回りに回転する。回転軸１４７およびモータ１４８は、変位機構１４９を構成する。
【0117】
図３４に示すように、第１セット位置においては、第２板状部材１４５Ｂの貫通穴１４６は、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。一方、図３５に示すように、第２セット位置においては、第１板状部材１４５Ａおよび第２板状部材１４５Ｂの貫通穴１４６は、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８、ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。ただし、第１セット位置において位置ＳＰ１３、ＳＰ１５の放射線管２７に配された、第２板状部材１４５Ｂの貫通穴１４６を除く。なお、この場合も、貫通穴１４６により画定される照射開口の間隔Ｄ＿ＯＰは、少なくとも１個の放射線管２７分の間隔を有する。
【0118】
【0119】
図３６および図３７は、上記第１実施形態の板状部材５２を用いた場合を例示している。図３６および図３７において、板状部材５２の上部には、一対の調整部材１６０が覆い被さるように配されている。調整部材１６０は、Ｘ方向に長い長方形状の板であり、長辺がＸ方向に沿って配置されている。調整部材１６０は、図示しない移動機構によって、Ｙ方向に沿って往復移動可能である。Ｙ方向は、本開示の技術に係る「放射線管の配列方向と交差する方向」の一例である。図３７に示すように、調整部材１６０をＹ方向に沿って移動させることで、複数の照射開口１１９のＹ方向の幅Ｗ＿ＯＰＹが一度に調整される。
【0120】
このように、第７実施形態では、複数の照射開口１１９の幅Ｗ＿ＯＰＹを調整するための調整部材１６０を有する。調整部材１６０は、放射線管２７の配列方向と交差する方向に移動することによって、複数の照射開口１１９の幅Ｗ＿ＯＰＹを一度に調整する。したがって、Ｙ方向の照射開口１１９の幅Ｗ＿ＯＰＹを、容易に調整することが可能となる。
【0121】
上記第１実施形態の板状部材５２で構成される照射野限定器２９に限らず、他の実施形態の照射野限定器に本第７実施形態を適用して、Ｙ方向の照射開口１１９の幅Ｗ＿ＯＰＹを調整してもよい。
【0122】
【0123】
図３８において、一対の板状部材１６５、１６６は、Ｘ方向に関して線対称な形状を有する。板状部材１６５、１６６は、上記第１実施形態の板状部材５２をジグザグに切ったような形状を有している。より詳しくは、板状部材１６５、１６６は、Ｘ方向に長い長尺部１６７、１６８から、矩形板状の複数の突出部１６９、１７０が、間隔を空けてＹ方向に沿って突き出した櫛形状を有している。板状部材１６５、１６６は、Ｚ方向にずらして配置される（図４１および図４２も参照）。また、板状部材１６５、１６６は、斜め上方向または斜め下方向に移動される（図４１および図４２参照）。
【0124】
この場合、図３９に示すように、照射開口１１９は、板状部材１６５の長尺部１６７および突出部１６９と、板状部材１６６の長尺部１６８および突出部１７０とで囲われた空間により画定される。
【0125】
図４０に示すように、第１セット位置においては、板状部材１６５、１６６の各長尺部１６７、１６８および各突出部１６９、１７０は、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。一方、図４１に示すように、第２セット位置においては、板状部材１６５、１６６の各長尺部１６７、１６８および各突出部１６９、１７０は、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８、ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。なお、この場合も、照射開口１１９の間隔Ｄ＿ＯＰは、少なくとも１個の放射線管２７分の間隔を有する。
【0126】
第１セット位置においては、板状部材１６５が放射線管２７側、板状部材１６６が放射線検出器２６側にそれぞれ配置される。第２セット位置においては、板状部材１６５が第１セット位置から斜め下方向、板状部材１６６が第１セット位置から斜め上方向にそれぞれ移動される。そして、第１セット位置とは逆に、板状部材１６６が放射線管２７側、板状部材１６５が放射線検出器２６側にそれぞれ配置される。なお、図４０および図４１では、理解を助けるために、突出部１６９、１７０を実線で示し、長尺部１６７、１６８を２点鎖線で示している。
【0127】
このように、貫通穴を有さない板状部材１６５、１６６を用い、板状部材１６５、１６６を斜め方向に移動させることによっても、照射開口１１９を画定することができる。なお、図３８～図４１では２枚の板状部材１６５、１６６を例示したが、板状部材の枚数は３枚以上でもよい。
【0128】
図４２および図４３に示すように、放射線管２７を、位置ＳＰ１～ＳＰ５に配された放射線管２７の第１グループ、位置ＳＰ６～ＳＰ１０に配された放射線管２７の第２グループ、位置ＳＰ１１～ＳＰ１５に配された放射線管２７の第３グループに分け、第１グループおよび第３グループの放射線管２７を、撮像面４５に対して所定の角度傾けて配置してもよい。
【0129】
この場合、グループ毎に板状部材１８０を用意することが好ましい。すなわち、第１グループには板状部材１８０Ａ、第２グループには板状部材１８０Ｂ、第３グループには板状部材１８０Ｃをそれぞれ用意する。板状部材１８０Ａには貫通穴１８１Ａ、板状部材１８０Ｂには貫通穴１８１Ｂ、板状部材１８０Ｃには貫通穴１８１Ｃがそれぞれ形成されている。
【0130】
板状部材１８０Ａ～１８０Ｃは、図４２に示す第１セット位置と、図４３に示す第２セット位置とに移動される。図４２に示すように、第１セット位置においては、板状部材１８０Ａ～１８０Ｃの各貫通穴１８１Ａ～１８１Ｃは、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。一方、図４３に示すように、第２セット位置においては、板状部材１８０Ａ～１８０Ｃの各貫通穴１８１Ａ～１８１Ｃは、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８、ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。なお、この場合も、各貫通穴１８１Ａ～１８１Ｃにより画定される照射開口の間隔Ｄ＿ＯＰは、少なくとも１個の放射線管２７分の間隔を有する。
【0131】
図４４に示すように、第２グループにおいては、放射線管２７と板状部材１８０Ｂとの距離ＳＤ１と、板状部材１８０Ｂと撮像面４５との距離ＳＤ２との比ＳＤ１／ＳＤ２が、グループを構成する全ての放射線管２７で同じである。また、放射線管２７の配列方向と板状部材１８０Ｂの長辺方向とが平行である。さらに、撮像面４５のＸ方向の辺と板状部材１８０Ｂの長辺方向とが平行である。したがって、板状部材１８０Ｂの貫通穴１８１Ｂは、サイズが同じになり、かつ形状が長方形状と同じになる。なお、距離ＳＤ１は、放射線管２７の焦点Ｆと、対向する貫通穴１８１Ｂの中心とを結ぶ線の長さである。また、距離ＳＤ２は、貫通穴１８１Ｂの中心と、撮像面４５の中心とを結ぶ線の長さである。
【0132】
対して図４５に示すように、第１グループにおいては、放射線管２７の配列方向と板状部材１８０Ｂの長辺方向とが平行である点は第２グループと同じであるが、比ＳＤ１／ＳＤ２が、グループを構成する放射線管２７によって異なる。また、前述のように、放射線管２７が撮像面４５に対して所定の角度傾けて配置されているので、撮像面４５のＸ方向の辺と板状部材１８０Ｂの長辺方向とが平行ではない。したがって、板状部材１８０Ａの貫通穴１８１Ａは、サイズが異なる。より詳しくは、貫通穴１８１Ａは端にいくほどサイズが大きくなる。また、貫通穴１８１Ａは、形状が、端に向けて裾野が広がった台形状となる。なお、板状部材１８０Ｃは、板状部材１８０Ａと鏡面対称な形状であるため、図示を省略する。
【0133】
なお、図４６に示すように、第１グループにおいて、比ＳＤ１／ＳＤ２が、グループを構成する全ての放射線管２７で同じとなるよう、中央にいくにつれて放射線管２７を板状部材１８０Ａから離して配置してもよい。この場合の貫通穴１８１Ａは、図４５の場合と同じ台形状であるが、サイズは同じになる。この場合、図示は省略したが、第３グループにおいても、比ＳＤ１／ＳＤ２が、グループを構成する全ての放射線管２７で同じとなるよう、中央にいくにつれて放射線管２７を板状部材１８０Ｃから離して配置する。
【0134】
このように、複数の放射線管２７を複数のグループに分け、各グループを１つの放射線源と見立て、各グループに板状部材１８０Ａ～１８０Ｃを配してもよい。
【0135】
上記各実施形態では、焦点Ｆが配される位置を直線状としているが、これに限定されない。図４７に示すように、焦点Ｆ１～Ｆ１５が配される複数の位置ＳＰ１～ＳＰ１５を、円弧状に、等しい間隔Ｄ＿Ｆで並べてもよい。この場合、例えば図４８および図４９に示す１枚の板状部材１８５が用いられる。板状部材１８５は、位置ＳＰ１～ＳＰ１５に倣った円弧形状を有している。板状部材１８５には、照射開口として機能する貫通穴１８６が形成されている。板状部材１８５は、放射線管２７の配列方向に沿って移動される。
【0136】
図４８に示すように、第１セット位置においては、板状部材１８５の各貫通穴１８６は、位置ＳＰ１、ＳＰ３、ＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ９、ＳＰ１１、ＳＰ１３、ＳＰ１５に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。一方、図４９に示すように、第２セット位置においては、板状部材１８５の各貫通穴１８６は、位置ＳＰ２、ＳＰ４、ＳＰ６、ＳＰ８、ＳＰ１０、ＳＰ１２、ＳＰ１４に配置された放射線管２７からの放射線３７の照射開口として機能する。ただし、第１セット位置で位置ＳＰ１５の放射線管２７に配された貫通穴１８６を除く。なお、この場合も、貫通穴１８６により画定される照射開口の間隔Ｄ＿ＯＰは、少なくとも１個の放射線管２７分の間隔を有する。
【0137】
この場合、図５０に示すように、比ＳＤ１／ＳＤ２が放射線管２７によって異なる。また、前述のように、放射線管２７が円弧状に配置されているので、撮像面４５のＸ方向の辺と板状部材１８５の長辺方向とが平行ではない。したがって、貫通穴１８６は、端にいくほどサイズが大きくなる。また、貫通穴１８６は、形状が、端に向けて裾野が広がった台形状となる。
【0138】
なお、図５１に示すように、円弧形状の板状部材１８５の代わりに、直線状の板状部材１８７を用いてもよい。この場合、比ＳＤ１／ＳＤ２が放射線管２７によって異なる。ただし、撮像面４５のＸ方向の辺と板状部材１８７の長辺方向とは平行である。したがって、板状部材１８７の貫通穴１８８は、端にいくほどサイズが小さくなる。また、貫通穴１８８は、形状が長方形状と同じになる。
【0139】
図５２は、図４２～図５１の態様における貫通穴のサイズおよび形状をまとめた表１８９である。パターン１～３は放射線管２７が直線状に配置された場合、パターン４、５は放射線管２７が円弧状に配置された場合である。パターン１は、図４４で示した板状部材１８０Ｂの態様である。この場合、貫通穴１８１Ｂのサイズは同じになり、形状も長方形状と同じになる。パターン２は、図４５で示した板状部材１８０Ａの態様である。この場合、貫通穴１８１Ａのサイズは異なるが、形状は台形状と同じになる。パターン３は、図４６で示した板状部材１８０Ａの態様である。この場合、貫通穴１８１Ａのサイズは同じになり、形状も台形状と同じになる。
【0140】
パターン４は、図５０で示した板状部材１８５の態様である。この場合、貫通穴１８６のサイズは異なるが、形状は台形状と同じになる。パターン５は、図５１で示した板状部材１８７の態様である。この場合、貫通穴１８８のサイズは異なるが、形状は長方形状と同じになる。
【0141】
照射開口は、２個以上の放射線管２７分の間隔を空けて配置されていてもよい。ただし、この場合は１つの照射開口を２個以上の放射線管２７で兼用することになるため、板状部材等の移動回数が２回以上となる。
【0142】
上記第１実施形態等では、変位機構の例としてラックアンドピニオンを例示したが、これに限らない。他の周知の変位機構を用いてもよい。
【0143】
図５で示したＣＣ撮影、および図６で示したＭＬＯ撮影を単独で行う単純撮影の代わりに、単純撮影で得られる放射線画像と等価な合成放射線画像を生成してもよい。合成放射線画像は、トモシンセシス撮影で得られた複数の投影画像Ｐ、および生成部８３で生成した複数の断層画像Ｔのうちの少なくともいずれかに、最小値投影法等の周知の合成画像生成処理を施すことで生成される。
【0144】
上記各実施形態では、乳房撮影装置１０を例示した。従来、乳房撮影装置１０においてトモシンセシス撮影を行うことは、乳房Ｍの微小石灰化等の病変の発見を容易にするための手法として有用性が認められている。したがって、本開示の技術を、乳房撮影装置１０に適用することは好ましい。
【0145】
もちろん、乳房撮影装置１０に限らず、本開示の技術を、他の撮影装置に適用してもよい。例えば、手術時に被検者Ｈを撮影する、図５３に示す撮影装置１９０に、本開示の技術を適用してもよい。
【0146】
撮影装置１９０は、制御装置１９１を内蔵する装置本体１９２と、横から見た形状が略Ｃ字状のアーム１９３とを備えている。装置本体１９２には台車１９４が取り付けられ、装置本体１９２は移動可能となっている。アーム１９３は、線源収容部１９５、検出器収容部１９６、および本体部１９７で構成される。図１で示した乳房撮影装置１０と同じく、線源収容部１９５は放射線源１９８および照射野限定器１９９を収容する。また、検出器収容部１９６は放射線検出器２００を収容する。線源収容部１９５と検出器収容部１９６とは、本体部１９７により対向した姿勢で保持される。
【0147】
放射線源１９８および放射線検出器２００は、図１で示した放射線源２５および放射線検出器２６と基本的な構成は同じである。ただし、撮影装置１９０では、被検者Ｈの胸部全体等、乳房Ｍよりも大きな被写体を撮影する。このため、放射線源１９８を構成する放射線管２０１は、乳房撮影装置１０の各放射線管２７よりも径が大きい。また、放射線検出器２００も、その撮像面２０２は、放射線検出器２６の撮像面４５よりも面積が大きい。なお、大きな被写体の撮影に対応するため、放射線管２０１の配列個数を増やしてもよい。
【0148】
検出器収容部１９６は、被検者Ｈが仰臥する寝台２０３の下方に挿入される。寝台２０３は放射線３７を透過する材料で形成されている。線源収容部１９５は、被検者Ｈの上方であって、被検者Ｈを挟んで検出器収容部１９６と対向する位置に配置される。
【0149】
撮影装置１９０の照射野限定器１９９は、乳房撮影装置１０の照射野限定器２９と同じく、少なくとも１つの放射線管２０１分の間隔を空けて配置された放射線３７の照射開口を複数有し、かつ、３個以上の放射線管２０１の一部である第１放射線管から放射線３７を発する場合の第１セット位置と、３個以上の放射線管２７のうち、第１放射線管とは異なる第２放射線管から放射線３７を発する場合の第２セット位置の少なくとも２つのセット位置に、照射開口の位置が移動される。なお、撮影装置１９０においても、トモシンセシス撮影の他に、１つの放射線管２０１を用いて単純撮影を行うことが可能である。また、単純撮影を行う代わりに合成放射線画像を生成することも可能である。さらに、撮影装置１９０は、静止画の放射線画像を撮影する他、動画の放射線画像を撮影することも可能である。なお、符号２０４は、放射線源１９８のハウジングである。
【0150】
本開示の技術は、こうした手術用の撮影装置１９０以外にも、天井吊り下げ型の放射線源と、放射線検出器がセットされる立位撮影台または臥位撮影台とを組み合わせた一般的な放射線撮影装置に適用することも可能である。また、病棟を巡回して被検者Ｈを撮影するために用いられる、カート型の移動式放射線撮影装置に、本開示の技術を適用することも可能である。
【0151】
上記各実施形態では、１つの焦点Ｆを有する放射線管２７を例示したが、これに限らない。複数の焦点Ｆを有する放射線管を用いてもよい。
【0152】
本開示の技術は、上述の種々の実施形態および／または種々の変形例を適宜組み合わせることも可能である。また、上記各実施形態に限らず、要旨を逸脱しない限り種々の構成を採用し得ることはもちろんである。
【0153】
以上に示した記載内容および図示内容は、本開示の技術に係る部分についての詳細な説明であり、本開示の技術の一例に過ぎない。例えば、上記の構成、機能、作用、および効果に関する説明は、本開示の技術に係る部分の構成、機能、作用、および効果の一例に関する説明である。よって、本開示の技術の主旨を逸脱しない範囲内において、以上に示した記載内容および図示内容に対して、不要な部分を削除したり、新たな要素を追加したり、置き換えたりしてもよいことはいうまでもない。また、錯綜を回避し、本開示の技術に係る部分の理解を容易にするために、以上に示した記載内容および図示内容では、本開示の技術の実施を可能にする上で特に説明を要しない技術常識等に関する説明は省略されている。
【0154】
本明細書において、「Ａおよび／またはＢ」は、「ＡおよびＢのうちの少なくとも１つ」と同義である。つまり、「Ａおよび／またはＢ」は、Ａだけであってもよいし、Ｂだけであってもよいし、ＡおよびＢの組み合わせであってもよい、という意味である。また、本明細書において、３つ以上の事柄を「および／または」で結び付けて表現する場合も、「Ａおよび／またはＢ」と同様の考え方が適用される。
【0155】
本明細書に記載された全ての文献、特許出願および技術規格は、個々の文献、特許出願および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【符号の説明】
【0156】
１０ 乳房撮影装置
１１、１９２ 装置本体
１２、１９１ 制御装置
１３ ネットワーク
１４ 画像データベースサーバ（画像ＤＢサーバ）
１５ 端末装置
２０ スタンド
２０Ａ 台座
２０Ｂ 支柱
２１、１９３ アーム
２１Ａ 接続部
２２、１９５ 線源収容部
２３、１９６ 検出器収容部
２４、１９７ 本体部
２５、１９８ 放射線源
２６、２００ 放射線検出器
２７、２０１ 放射線管
２８、５１、２０４ ハウジング
２９、１９９ 照射野限定器
３０ 圧迫板
３１ フェイスガード
３５ 陰極
３６ 陽極
３７ 放射線
３８ ガラス管
４５、２０２ 撮像面
５０ 放射線透過窓
５２、１０５、１１０Ａ、１１０Ｂ、１２０Ａ～１２０Ｄ、１３５、１４５、１４５Ａ、１４５Ｂ、１６５、１６６、１８０Ａ～１８０Ｃ、１８５、１８７ 板状部材
５２Ａ、５２Ｂ 第１、第２板状部材
５３ 小開口
５４ 大開口
５５、１０６、１１１Ａ、１１１Ｂ、１２１Ａ～１２１Ｄ、１２６、１２６Ａ～１２６Ｃ、１３６、１４６、１８１Ａ～１８１Ｃ、１８６、１８８ 貫通穴
６０、１２７ レール
６１、１１５Ａ、１１５Ｂ ラックギア
６２、１１６ ピニオンギア
６３、１１７、１２９、１３８、１４８ モータ
６５、１３０、１３９、１４９ 変位機構
７０ ストレージデバイス
７１ メモリ
７２ ＣＰＵ
７３ ディスプレイ
７４ 入力デバイス
７７ 作動プログラム
７８ 設定用テーブル
８０ 受付部
８１ 設定部
８２ 制御部
８３ 生成部
８４ 表示制御部
８７ 撮影条件
８８ 動作条件
９５、１８９ 表
１００Ａ、１００Ｂ 照射野
１０７ 凸部
１１９ 照射開口
１２５ シート状部材
１２８ 芯材
１３７、１４７ 回転軸
１６０ 調整部材
１６７、１６８ 長尺部
１６９、１７０ 突出部
１９０ 撮影装置
１９４ 台車
２０３ 寝台
ＣＰ 撮像面の辺の中心点
Ｄ＿Ｆ 焦点の間隔
Ｄ＿ＯＰ 貫通穴の間隔
ＥＢ 電子線
Ｆ、Ｆ１～Ｆ１５ 放射線の焦点
ＧＬ 焦点の位置が設定される直線
Ｈ 被検者
Ｌ、Ｌ１、Ｌ１５ 焦点と中心点とを結んだ線
Ｍ 乳房（被写体）
ＮＲ 撮像面の辺の中心点から延びる撮像面の法線
Ｐ 投影画像
ＲＴ０１～ＲＴ１５ 放射線管ＩＤ
ＳＤ１ 放射線管と板状部材との距離
ＳＤ２ 板状部材と撮像面との距離
ＳＰ、ＳＰ１～ＳＰ１５ 放射線管の位置
ＳＴ１００、ＳＴ１１０、ＳＴ１２０、ＳＴ１３０、ＳＴ１４０、ＳＴ１５０ ステップ
Ｔ、Ｔ１～ＴＮ 断層画像
ＴＦ、ＴＦ１～ＴＦＮ 断層面
Ｗ＿ＯＰＸ 放射線管の配列方向の照射開口の幅
Ｗ＿ＯＰＹ 放射線管の配列方向に直交し、かつ放射線検出器の撮像面に平行な方向の照射開口の幅
θ 放射線の照射角度
Ψ トモシンセシス撮影の最大スキャン角度
１１、１９２ 装置本体
１２、１９１ 制御装置
１３ ネットワーク
１４ 画像データベースサーバ（画像ＤＢサーバ）
１５ 端末装置
２０ スタンド
２０Ａ 台座
２０Ｂ 支柱
２１、１９３ アーム
２１Ａ 接続部
２２、１９５ 線源収容部
２３、１９６ 検出器収容部
２４、１９７ 本体部
２５、１９８ 放射線源
２６、２００ 放射線検出器
２７、２０１ 放射線管
２８、５１、２０４ ハウジング
２９、１９９ 照射野限定器
３０ 圧迫板
３１ フェイスガード
３５ 陰極
３６ 陽極
３７ 放射線
３８ ガラス管
４５、２０２ 撮像面
５０ 放射線透過窓
５２、１０５、１１０Ａ、１１０Ｂ、１２０Ａ～１２０Ｄ、１３５、１４５、１４５Ａ、１４５Ｂ、１６５、１６６、１８０Ａ～１８０Ｃ、１８５、１８７ 板状部材
５２Ａ、５２Ｂ 第１、第２板状部材
５３ 小開口
５４ 大開口
５５、１０６、１１１Ａ、１１１Ｂ、１２１Ａ～１２１Ｄ、１２６、１２６Ａ～１２６Ｃ、１３６、１４６、１８１Ａ～１８１Ｃ、１８６、１８８ 貫通穴
６０、１２７ レール
６１、１１５Ａ、１１５Ｂ ラックギア
６２、１１６ ピニオンギア
６３、１１７、１２９、１３８、１４８ モータ
６５、１３０、１３９、１４９ 変位機構
７０ ストレージデバイス
７１ メモリ
７２ ＣＰＵ
７３ ディスプレイ
７４ 入力デバイス
７７ 作動プログラム
７８ 設定用テーブル
８０ 受付部
８１ 設定部
８２ 制御部
８３ 生成部
８４ 表示制御部
８７ 撮影条件
８８ 動作条件
９５、１８９ 表
１００Ａ、１００Ｂ 照射野
１０７ 凸部
１１９ 照射開口
１２５ シート状部材
１２８ 芯材
１３７、１４７ 回転軸
１６０ 調整部材
１６７、１６８ 長尺部
１６９、１７０ 突出部
１９０ 撮影装置
１９４ 台車
２０３ 寝台
ＣＰ 撮像面の辺の中心点
Ｄ＿Ｆ 焦点の間隔
Ｄ＿ＯＰ 貫通穴の間隔
ＥＢ 電子線
Ｆ、Ｆ１～Ｆ１５ 放射線の焦点
ＧＬ 焦点の位置が設定される直線
Ｈ 被検者
Ｌ、Ｌ１、Ｌ１５ 焦点と中心点とを結んだ線
Ｍ 乳房（被写体）
ＮＲ 撮像面の辺の中心点から延びる撮像面の法線
Ｐ 投影画像
ＲＴ０１～ＲＴ１５ 放射線管ＩＤ
ＳＤ１ 放射線管と板状部材との距離
ＳＤ２ 板状部材と撮像面との距離
ＳＰ、ＳＰ１～ＳＰ１５ 放射線管の位置
ＳＴ１００、ＳＴ１１０、ＳＴ１２０、ＳＴ１３０、ＳＴ１４０、ＳＴ１５０ ステップ
Ｔ、Ｔ１～ＴＮ 断層画像
ＴＦ、ＴＦ１～ＴＦＮ 断層面
Ｗ＿ＯＰＸ 放射線管の配列方向の照射開口の幅
Ｗ＿ＯＰＹ 放射線管の配列方向に直交し、かつ放射線検出器の撮像面に平行な方向の照射開口の幅
θ 放射線の照射角度
Ψ トモシンセシス撮影の最大スキャン角度
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
