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公開番号2025152775
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024054844
出願日2024-03-28
発明の名称放射線撮影装置
出願人富士フイルム株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類A61B 6/42 20240101AFI20251002BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】実効ビーム幅が、複数の撮影モードにおいて設定される設定ビーム幅の各々を下回らない所定の範囲とすることを可能とする放射線撮影装置を提供する。
【解決手段】放射線撮影装置は、回転軸における放射線の回転軸方向の設定ビーム幅が異なる複数の撮影モードで撮影が可能である。放射線検出器は、回転軸に平行な第1方向と回転軸に直交する第2方向とに配列された複数のサブ画素を有し、第1方向に並ぶ第1数のサブ画素がグループ化された第1マクロ画素と、第1方向に並ぶ第1数とは異なる第2数のサブ画素がグループ化された第2マクロ画素とがそれぞれ複数設けられ、設定ビーム幅に対応する数のスライスを構成するための第1マクロ画素と第2マクロ画素との数により決まる実効ビーム幅が、設定ビーム幅の各々を下回らない所定の範囲となるように、第2マクロ画素が配置されている。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
回転軸の周りに回転して放射線を放射する放射線源と、前記回転軸の周りに前記放射線源と対向した状態で回転して前記放射線を検出する放射線検出器とを備え、前記回転軸における前記放射線の前記回転軸方向の設定ビーム幅が異なる複数の撮影モードで撮影が可能な放射線撮影装置であって、
前記放射線検出器は、
前記回転軸に平行な第１方向と前記回転軸に直交する第２方向とに配列された複数のサブ画素を有し、
前記第１方向に並ぶ第１数の前記サブ画素がグループ化された第１マクロ画素と、前記第１方向に並ぶ前記第１数とは異なる第２数の前記サブ画素がグループ化された第２マクロ画素とがそれぞれ複数設けられ、
前記設定ビーム幅に対応する数のスライスを構成するための前記第１マクロ画素と前記第２マクロ画素との数により決まる実効ビーム幅が、前記設定ビーム幅の各々を下回らない所定の範囲となるように、前記第２マクロ画素が配置されている
放射線撮影装置。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
前記第１数は、前記第２数よりも大きい
請求項１に記載の放射線撮影装置。
【請求項３】
前記第１数は６であり、前記第２数は５である
請求項２に記載の放射線撮影装置。
【請求項４】
前記第１マクロ画素ごと及び前記第２マクロ画素ごとに光子を計数する光子計数回路と、
前記光子計数回路による計数値に基づいて放射線画像を生成する画像処理部と、
を備える
請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
【請求項５】
前記画像処理部は、前記第２マクロ画素の配置に起因した周波数を有するアーチファクトを補正する
請求項４に記載の放射線撮影装置。
【請求項６】
前記画像処理部は、前記第１マクロ画素ごと及び前記第２マクロ画素ごとに計数される光子の計数値を、前記第１数及び前記第２数に基づいて補正する
請求項４に記載の放射線撮影装置。
【請求項７】
前記第１数が前記第２数よりも大きい場合、
前記画像処理部は、前記第１マクロ画素についての光子の計数値の一部を、隣接する前記第２マクロ画素についての光子の計数値に分配する
請求項６に記載の放射線撮影装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示の技術は、放射線撮影装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、光子計数型検出器を搭載した放射線撮影装置であるＰＣＣＴ（Photon Counting Computed Tomography）装置が知られている。光子計数型検出器は、従来のＣＴ（Computed Tomography）装置で採用されている電荷積分型の検出器と異なり、入射した放射線の光子を計数可能である。ＰＣＣＴ装置は、光子ごとにエネルギを計測できるので、従来のＣＴ装置に比べてより多くの情報が得られる。
【０００３】
ＰＣＣＴ装置では、入射した光子を半導体層で電荷に変換し、変換された電荷を光子計数回路が計数することにより光子の計数が行われる。半導体層の上面及び下面には、半導体層に高電圧を印加するための電極が形成されており、下面側の電極をパターニングすることにより、複数のサブ画素が構成されている。また、複数のサブ画素を複数個ずつグループ化することにより複数のマクロ画素を構成することが知られている（例えば、特許文献１参照）。これにより、サブ画素又はマクロ画素の単位で光子の計数を行うことができる。
【０００４】
また、ＣＴ装置には、４０ｍｍ、２０ｍｍ、１０ｍｍ、５ｍｍなどのスライス厚が異なる複数の撮影モードを有するマルチスライスＣＴ装置が知られている。スライス厚は、ＣＴ装置の回転軸おける放射線の回転軸方向（すなわちスライス方向）のビーム幅に対応する。各スライス厚は、複数のスライス（いわゆるマルチスライス）で構成される。以下、撮影モードごとに設定されるビーム幅を「設定ビーム幅」という。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２３－０３９０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＰＣＣＴ装置において、スライス厚が異なる複数の撮影モードを実行可能とすることが考えられる。マクロ画素の単位で光子を計数する場合、１つのスライスは、スライス方向と直交するチャネル方向に並ぶ複数のマクロ画素に対応する。また、設定ビーム幅に対応する数のスライスは、放射線が照射される領域におけるスライス方向への複数のマクロ画素により構成される。したがって、回転軸における実効的なビーム幅（以下、実効ビーム幅という。）は、設定ビーム幅に対応する数のスライスを構成するためのマクロ画素の数により決まる。
【０００７】
スライス方向へのサブ画素の総数は、マクロ画素としてグループ化する数で割り切れないことがある。このため、スライス方向に並ぶ第１数のサブ画素がグループ化された第１マクロ画素と、スライス方向に並ぶ第２数のサブ画素がグループ化された第２マクロ画素とをそれぞれ複数構成することが考えられる。例えば、第１数は６であり、第２数は５である。この場合、実効ビーム幅は、設定ビーム幅に対応する数のスライスを構成するための第１マクロ画素と第２マクロ画素との数によって決まる。第１マクロ画素と第２マクロ画素とはそれぞれ含むサブ画素の数が異なるので、実効ビーム幅は、第１マクロ画素の数及び第２マクロ画素の配置によって変動する。
【０００８】
例えば、第１マクロ画素が等ピッチで配置され、第２マクロ画素が不等ピッチで配置されている場合には、第２マクロ画素の配置に依存して各撮影モードにおける実効ビーム幅が変動する。すなわち、いずれかの撮影モードにおいて、実効ビーム幅が設定ビーム幅を下回ることがある。実効ビーム幅が設定ビーム幅を下回ると、断層画像の画質が低下してしまう。
【０００９】
そこで、本開示に係る技術は、実効ビーム幅が、複数の撮影モードにおいて設定される設定ビーム幅の各々を下回らない所定の範囲とすることを可能とする放射線撮影装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の技術に係る放射線撮影装置は、回転軸の周りに回転して放射線を放射する放射線源と、回転軸の周りに放射線源と対向した状態で回転して放射線を検出する放射線検出器とを備え、回転軸における放射線の回転軸方向の設定ビーム幅が異なる複数の撮影モードで撮影が可能な放射線撮影装置であって、放射線検出器は、回転軸に平行な第１方向と回転軸に直交する第２方向とに配列された複数のサブ画素を有し、第１方向に並ぶ第１数のサブ画素がグループ化された第１マクロ画素と、第１方向に並ぶ第１数とは異なる第２数のサブ画素がグループ化された第２マクロ画素とがそれぞれ複数設けられ、設定ビーム幅に対応する数のスライスを構成するための第１マクロ画素と第２マクロ画素との数により決まる実効ビーム幅が、設定ビーム幅の各々を下回らない所定の範囲となるように、第２マクロ画素が配置されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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