JP2003310590A - Dose distribution measuring device - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高性能でかつ安価な線量分布測定装置を提供
する。
【解決手段】 所定の放射線源から照射された放射線の
線量分布を検出し測定する線量分布測定装置において、
複数本のラインセンサが互いに隣接し同一方向に沿って
配列されて、上記放射線源に対向する放射線照射面を構
成し、1次元線量分布を検出する手段と、該放射線検出
手段を、上記放射線照射面に対して垂直に交差する軸ま
わりに所定の回転角度ずつ回転駆動させる手段と、該回
転駆動手段による回転駆動ステップ毎に、上記放射線検
出手段の回転角度を検出する手段と、上記放射線検出手
段により検出された1次元線量分布データと回転角度検
出手段により検出された回転角度データとを記憶する記
憶手段と、記憶された1次元線量分布データ及び回転角
度データに基づき上記放射線検出手段の放射線照射面に
おける2次元線量分布を導出する線量分布導出手段を有
する。
(57) [Problem] To provide a high-performance and inexpensive dose distribution measuring device. SOLUTION: In a dose distribution measuring device for detecting and measuring a dose distribution of radiation emitted from a predetermined radiation source,
A plurality of line sensors are arranged adjacent to each other along the same direction to constitute a radiation irradiation surface facing the radiation source, and a means for detecting a one-dimensional dose distribution; Means for rotationally driving at a predetermined rotational angle about an axis perpendicular to the plane, a means for detecting the rotational angle of the radiation detecting means for each rotational driving step by the rotational driving means, and the radiation detecting means Storage means for storing the one-dimensional dose distribution data detected by the method and the rotation angle data detected by the rotation angle detection means; and radiation irradiation of the radiation detection means based on the stored one-dimensional dose distribution data and the rotation angle data. A dose distribution deriving unit for deriving a two-dimensional dose distribution on the surface.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば放射線照射
を用いた診断検査又は治療前に、放射線の線量分布を測
定する放射線線量分布測定装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radiation dose distribution measuring apparatus for measuring a radiation dose distribution before a diagnostic examination or treatment using radiation irradiation, for example.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、例えば癌細胞を含む患者の所定部
位に対して放射線照射を施す放射線診断検査又は治療装
置においては、放射線が癌細胞以外の正常組織へ照射さ
れないように、また、照射部位において放射線の線量が
均一となるように、所定の装置を用いて予め所望の線量
分布を計算すべく治療計画が立てられる。通常では、放
射線照射に先立って、放射線源から照射された放射線の
線量分布が測定され、治療計画で計算された線量分布が
実現されるか否かを確認することが行なわれる。2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in a radiological diagnostic test or treatment apparatus for irradiating a predetermined site of a patient including cancer cells with radiation, normal tissue other than cancer cells is prevented from being irradiated with the radiation, and the irradiation site is also irradiated. A treatment plan is prepared in advance so as to calculate a desired dose distribution by using a predetermined device so that the radiation dose becomes uniform in. Usually, prior to irradiation, the dose distribution of the radiation emitted from the radiation source is measured to confirm whether or not the dose distribution calculated in the treatment plan is realized.
【0003】線量分布測定に用いられる線量分布測定装
置としては、2次元マトリクスのような格子状に配列さ
れてなる線量センサ配列を使用するものが知られてい
る。かかる装置の一例として、特開2001−3468
94号公報に開示される線量分布測定装置を、図12を
参照して説明する。この線量分布測定装置では、放射線
源101から生成された放射線102が水槽103内に
照射され、それにより形成された線量分布が、水槽10
3内に収められたシンチレーション検出器104によっ
て検出される。As a dose distribution measuring device used for dose distribution measurement, there is known a device using a dose sensor array arranged in a grid like a two-dimensional matrix. As an example of such a device, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-3468
The dose distribution measuring device disclosed in Japanese Patent Publication No. 94 will be described with reference to FIG. In this dose distribution measuring apparatus, the radiation 102 generated from the radiation source 101 is applied to the inside of the water tank 103, and the dose distribution formed by the radiation 102 is measured in the water tank 10.
3 is detected by the scintillation detector 104 housed in 3.
【0004】シンチレーション検出器104は、放射線
102の照射方向に対して垂直な面内で格子状に配列さ
れる複数のシンチレータからなる放射線センサ(不図
示)で構成されており、各センサから信号を取り出すこ
とにより、その面に照射される放射線の2次元線量分布
を測定する。The scintillation detector 104 is composed of a radiation sensor (not shown) composed of a plurality of scintillators arranged in a lattice in a plane perpendicular to the irradiation direction of the radiation 102, and outputs a signal from each sensor. By taking it out, the two-dimensional dose distribution of the radiation irradiated on the surface is measured.
【0005】シンチレーション検出器104の格子状に
配列された各シンチレータに入射する放射線により発生
する各シンチレータ内の発光の量は、入射放射線の線量
に対応するものであり、これが、所定部位での線量をあ
らわす信号(線量信号として)、光ファイバ106を介
して、CCDカメラ107へ転送される。CCDカメラ
107は、転送されてきた線量信号を画像情報として認
識する。その後、画像処理装置108及び計算機109
が、CCDカメラ107により取得された画像情報を処
理し、その画像情報から2次元線量分布を計算する。取
得された2次元線量分布は、モニタ(不図示)に表示さ
れる。The amount of light emission in each scintillator generated by the radiation incident on each scintillator arranged in a lattice of the scintillation detector 104 corresponds to the dose of the incident radiation, which is the dose at a predetermined site. Is transmitted to the CCD camera 107 via the optical fiber 106. The CCD camera 107 recognizes the transferred dose signal as image information. After that, the image processing device 108 and the computer 109
Processes the image information acquired by the CCD camera 107 and calculates a two-dimensional dose distribution from the image information. The acquired two-dimensional dose distribution is displayed on a monitor (not shown).
【0006】なお、シンチレーション検出器104は、
上下駆動可能な機構部105によって支持され、水槽1
03内での所定深度での線量分布を測定することができ
る。これにより、放射線の2次元線量分布のみならず、
3次元線量分布の測定も可能となる。The scintillation detector 104 is
The water tank 1 is supported by a vertically movable mechanism unit 105.
It is possible to measure the dose distribution at a predetermined depth within 03. As a result, not only the two-dimensional dose distribution of radiation,
It is also possible to measure the three-dimensional dose distribution.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
線量分布測定装置のように、シンチレーション検出器1
04として、2次元平面をなすべく格子状に配列されて
なる複数のセンサを用いる構成では、例えば数mm以下
の空間分解能を実現する場合に、2次元平面を構成する
各センサを微細化することが必要となり、2次元センサ
配列やそれに付随する信号処理回路のチャネルの数も増
える。また、光ファイバ106などの信号取出し用の配
線も一層複雑になり、製作コストが上がる。However, as in the conventional dose distribution measuring apparatus, the scintillation detector 1 is used.
As 04, in the configuration using a plurality of sensors arranged in a grid to form a two-dimensional plane, each sensor forming the two-dimensional plane is miniaturized when a spatial resolution of, for example, several mm or less is realized. Becomes necessary, and the number of channels of the two-dimensional sensor array and its associated signal processing circuit also increases. Further, the wiring for taking out the signal such as the optical fiber 106 becomes more complicated, and the manufacturing cost increases.
【0008】また、図12に示す線量分布測定装置で
は、光ファイバ106などの信号取出し用の配線が放射
線の照射範囲に配設される構造となっており、このた
め、放射線による損傷及びノイズが生じる可能性があ
る。Further, in the dose distribution measuring apparatus shown in FIG. 12, the signal extracting wiring such as the optical fiber 106 is arranged in the radiation irradiation range, and therefore, damage and noise due to the radiation are prevented. Can occur.
【0009】更に、別の例として、シンチレーション検
出器の代わりに半導体検出器を用いた所謂フラットパネ
ルディテクタを用いる場合には、微細な2次元センサが
多数必要となり、コストが非常に高くなるという問題が
あった。Further, as another example, when a so-called flat panel detector using a semiconductor detector is used instead of the scintillation detector, a large number of fine two-dimensional sensors are required, resulting in a very high cost. was there.
【0010】本発明は、上記技術的課題に鑑みてなされ
たもので、高性能でかつ安価な線量分布測定装置を提供
することを目的とする。The present invention has been made in view of the above technical problems, and an object thereof is to provide a high-performance and inexpensive dose distribution measuring apparatus.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本願の第1の発明は、所
定の放射線源から照射された放射線の線量分布を検出し
測定する線量分布測定装置において、複数本のラインセ
ンサが互いに隣接し同一方向に沿って配列されて、上記
放射線源に対向する放射線照射面を構成し、1次元線量
分布を検出する放射線検出手段と、上記放射線検出手段
を、上記放射線照射面に対して垂直に交差する軸まわり
に所定の回転角度ずつ回転駆動させる回転駆動手段と、
上記回転駆動手段による回転駆動ステップ毎に、上記放
射線検出手段の回転角度を検出する回転角度検出手段
と、上記放射線検出手段により検出された1次元線量分
布データと回転角度検出手段により検出された回転角度
データとを記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶さ
れた1次元線量分布データ及び回転角度データに基づき
上記放射線検出手段の放射線照射面における2次元線量
分布を導出する線量分布導出手段を有していることを特
徴としたものである。According to a first aspect of the present invention, in a dose distribution measuring apparatus for detecting and measuring a dose distribution of radiation emitted from a predetermined radiation source, a plurality of line sensors are adjacent to each other and are the same. The radiation detecting means, which is arranged along the direction and constitutes a radiation irradiation surface facing the radiation source, and which detects a one-dimensional dose distribution, and the radiation detection means intersect perpendicularly to the radiation irradiation surface. A rotation driving means for rotating and driving a predetermined rotation angle about the axis;
Rotation angle detection means for detecting the rotation angle of the radiation detection means, and one-dimensional dose distribution data detected by the radiation detection means and rotation detected by the rotation angle detection means for each rotation driving step by the rotation driving means. And a dose distribution deriving unit for deriving a two-dimensional dose distribution on a radiation irradiation surface of the radiation detection unit based on the one-dimensional dose distribution data and the rotation angle data stored in the storage unit. It is characterized by doing.
【0012】また、本願の第2の発明は、上記第1の発
明において、上記1次元線量分布の積分値に比例する量
を、各回転角度毎に記憶し、上記線量分布導出手段に反
映させることを特徴としたものである。A second invention of the present application is the same as the first invention, wherein an amount proportional to the integrated value of the one-dimensional dose distribution is stored for each rotation angle and reflected in the dose distribution deriving means. It is characterized by that.
【0013】更に、本願の第3の発明は、上記第1又は
2の発明において、上記記憶手段が、上記放射線検出手
段により検出された1次元線量分布データと回転角度検
出手段により検出された回転角度データとともに、上記
1次元線量分布データ及び回転角度データが検出された
時点での時間情報を記憶することを特徴としたものであ
る。Further, a third invention of the present application is the same as the first or second invention, wherein the storage means includes the one-dimensional dose distribution data detected by the radiation detection means and the rotation detected by the rotation angle detection means. Along with the angle data, the time information at the time when the one-dimensional dose distribution data and the rotation angle data are detected is stored.
【0014】また、更に、本願の第4の発明は、上記第
1〜3の発明のいずれか一において、上記放射線検出手
段が固体検出器であることを特徴としたものである。Further, a fourth invention of the present application is characterized in that, in any one of the first to third inventions, the radiation detecting means is a solid-state detector.
【0015】また、更に、本願の第5の発明は、上記第
1〜3の発明のいずれか一において、上記放射線検出手
段が気体検出器であることを特徴としたものである。Further, a fifth invention of the present application is characterized in that, in any one of the first to third inventions, the radiation detecting means is a gas detector.
【0016】また、更に、本願の第6の発明は、所定の
放射線源から照射された放射線の線量分布を検出し測定
する線量分布測定装置において、互いに隣接し同一方向
に沿って配列されて、上記放射線源に対向する放射線照
射面を構成し、所定の流動性媒体が通過させられる複数
本のダクトと、該ダクトを通過して放射化された流動性
媒体に対して放射線測定を行い、1次元線量分布を得る
放射線測定器とを備えた放射線検出手段と、上記ダクト
を、上記放射線照射面に対して垂直に交差する軸まわり
に所定の回転角度ずつ回転駆動させる回転駆動手段と、
記回転駆動手段による回転駆動ステップ毎に、上記ダク
トの回転角度を検出する回転角度検出手段と、上記放射
線検出手段により検出された1次元線量分布データと回
転角度検出手段により検出された回転角度データとを記
憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された1次元線
量分布データ及び回転角度データに基づき上記放射線照
射面における2次元線量分布を導出する線量分布導出手
段を有していることを特徴としたものである。Furthermore, a sixth invention of the present application is a dose distribution measuring device for detecting and measuring a dose distribution of radiation emitted from a predetermined radiation source, the dose distribution measuring devices being adjacent to each other and arranged in the same direction, Radiation measurement is performed on a plurality of ducts that constitute a radiation irradiation surface facing the radiation source and through which a predetermined fluid medium passes, and the fluid medium that has been activated by radiation through the ducts. Radiation detecting means including a radiation measuring device for obtaining a three-dimensional dose distribution, and rotation driving means for rotating the duct by a predetermined rotation angle about an axis perpendicular to the radiation irradiation surface,
The rotation angle detecting means for detecting the rotation angle of the duct, the one-dimensional dose distribution data detected by the radiation detecting means, and the rotation angle data detected by the rotation angle detecting means for each rotation driving step by the rotation driving means. And a dose distribution deriving unit for deriving a two-dimensional dose distribution on the radiation irradiation surface based on the one-dimensional dose distribution data and the rotation angle data stored in the storage unit. It is what
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付図面を参照しながら説明する。
実施の形態1.図1は、本発明の実施の形態1に係る線
量分布測定を行なう構成を備えた放射線診断装置を示す
図である。放射線診断装置は、X線等の放射線2を被検
査体20(被検査者や被検査物)に照射して、被検査体
20の背面から透過してきた放射線2を検出し、検出さ
れた放射線2の分布に基づき、被検査体20の状態を判
定する装置であり、被検査体20に対する放射線の照射
に先立って、放射線が癌細胞以外の正常な組織へ照射さ
れないように、また、照射部位において放射線の線量が
均一となるように、所定の装置を用いて予め所望の線量
分布を計算し、この線量分布が実現されるか否かを確認
する線量分布測定を行なう機能を有する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Embodiment 1. FIG. 1 is a diagram showing a radiation diagnostic apparatus having a configuration for performing dose distribution measurement according to the first embodiment of the present invention. The radiation diagnostic apparatus irradiates the inspection object 20 (inspection person or inspection object) with radiation 2 such as X-rays, detects the radiation 2 transmitted from the back surface of the inspection object 20, and detects the detected radiation. 2 is a device for determining the state of the object to be inspected 20 based on the distribution of 2, so that the normal tissue other than the cancer cells is not irradiated with the radiation prior to the irradiation of the object to be inspected 20, and the irradiation site. In order to make the radiation dose uniform, a function to perform a dose distribution measurement to calculate a desired dose distribution in advance using a predetermined device and to confirm whether or not this dose distribution is realized is provided.
【0018】放射線診断装置は、その基本的な構成とし
て、放射線2を発生する放射線源1と、放射線2の強度
の時間変化を検出する強度モニタ3と、強度モニタ3と
接続され、照射制御,測定制御及び線量分布計算を行な
う制御・線量分布計算手段4と、強度モニタ3を介して
放射線源1と対向して配置され、入射する放射線2を検
出する固体又は気体検出器からなる放射線検出器5と、
検出された放射線2に基づく電気信号の処理・記憶を行
なう信号処理・記憶手段6と、制御・線量分布計算手段
4に接続される回転角度検出手段9とを有している。The radiation diagnostic apparatus has, as its basic configuration, a radiation source 1 for generating a radiation 2, an intensity monitor 3 for detecting a temporal change in the intensity of the radiation 2, and an intensity monitor 3, which are connected to each other to control irradiation. A radiation detector comprising a control / dose distribution calculating means 4 for performing measurement control and dose distribution calculation, and a solid or gas detector arranged to face the radiation source 1 via the intensity monitor 3 and detecting incident radiation 2. 5 and
It has a signal processing / storing means 6 for processing / storing an electric signal based on the detected radiation 2, and a rotation angle detecting means 9 connected to the control / dose distribution calculating means 4.
【0019】放射線検出器5は、フォトダイオード等の
固体検出器であっても、あるいは、平行平板電離箱等の
気体検出器であってもよい。信号処理・記憶手段6は、
特に図示しないが、例えば、信号増幅器,放射線検出器
5用の電源,CPU等から構成されている。また、制御
・線量分布計算手段4は、例えば、線量分布制御及び計
算を実行するソフトウェアプログラムがインストールさ
れたコンピュータから構成されている。制御・線量分布
計算手段4と信号処理・記憶手段6との間では、特に図
示しないが、無線LAN又は赤外線通信等の通信方法を
用いて、線量測定データなどの転送が可能となってい
る。The radiation detector 5 may be a solid-state detector such as a photodiode or a gas detector such as a parallel plate ionization chamber. The signal processing / storing means 6 is
Although not shown in particular, for example, it is composed of a signal amplifier, a power source for the radiation detector 5, a CPU and the like. Further, the control / dose distribution calculating means 4 is composed of, for example, a computer in which a software program for executing dose distribution control and calculation is installed. Between the control / dose distribution calculating means 4 and the signal processing / storing means 6, although not shown in particular, it is possible to transfer the dose measurement data and the like by using a communication method such as wireless LAN or infrared communication.
【0020】この実施の形態では、放射線診断装置が、
上記の構成に加え、放射線検出器5を回転駆動可能とす
る構成として、回転軸11,支持台12及びモータを含
む回転駆動手段13を有している。図2を参照して、放
射線検出器5及びそれを駆動可能とする構成について説
明する。放射線検出器5は、それぞれ線量測定幅W及び
線量測定長さLをもつ複数のラインセンサ5aが略同一
平面内に同方向に配列されて構成されている。各ライン
センサ5aには信号線16がそれぞれ接続され、各信号
線16は、その一端側で信号処理・記憶手段6に接続さ
れる。In this embodiment, the radiation diagnostic apparatus is
In addition to the above-described configuration, the radiation detector 5 has a rotation driving means 13 including a rotation shaft 11, a support 12 and a motor as a configuration capable of driving the radiation detector 5 to rotate. With reference to FIG. 2, the radiation detector 5 and a configuration capable of driving the radiation detector 5 will be described. The radiation detector 5 is configured by arranging a plurality of line sensors 5a each having a dose measurement width W and a dose measurement length L arranged in substantially the same plane in the same direction. A signal line 16 is connected to each line sensor 5a, and one end of each signal line 16 is connected to the signal processing / storing means 6.
【0021】ラインセンサ5aにより構成される放射線
検出器5は、回転駆動手段13により回転駆動させられ
る回転軸11の上端部に取り付けられた支持プレート1
4上に配設される。かかる構成によれば、放射線検出器
5,支持プレート14は一体となって、回転軸11の延
長線まわりに回転駆動可能である。この実施の形態で
は、特に図示されないが、信号処理・記憶手段6が支持
プレート14により支持され、放射線検出器5ととも
に、信号処理・記憶手段6が回転駆動可能となってい
る。なお、これら放射線検出器5及び信号処理・記憶手
段6の回転は、断続的若しくは連続的に行なわれる。The radiation detector 5 composed of the line sensor 5a is a support plate 1 attached to the upper end of a rotary shaft 11 which is rotationally driven by a rotary drive means 13.
4 are arranged on the above. According to such a configuration, the radiation detector 5 and the support plate 14 can be integrally driven to rotate about the extension line of the rotating shaft 11. In this embodiment, although not particularly shown, the signal processing / storing means 6 is supported by the support plate 14, and the signal processing / storing means 6 can be rotationally driven together with the radiation detector 5. The radiation detector 5 and the signal processing / storing means 6 are rotated intermittently or continuously.
【0022】放射線線量分布測定の動作を説明する。図
1からよく分かるように、放射線源1で発生されたビー
ム状の放射線2が被検査体20へ照射される。その際、
強度モニタ3により、測定中における放射線強度の時間
変化がモニタされる。被検査体20を透過した放射線2
は放射線検出器5に入射し、該放射線検出器5のライン
センサ5aにおいて検出器に入射した放射線量に対応し
た電気信号や発光信号などの信号が誘起され、信号線1
6を経て信号処理・記憶手段6に収集される。The operation of radiation dose distribution measurement will be described. As can be seen from FIG. 1, the beam-shaped radiation 2 generated by the radiation source 1 is applied to the inspection object 20. that time,
The intensity monitor 3 monitors the time change of the radiation intensity during the measurement. Radiation 2 transmitted through the inspection object 20
Is incident on the radiation detector 5, and a signal such as an electric signal or a light emission signal corresponding to the amount of radiation incident on the detector is induced in the line sensor 5a of the radiation detector 5, and the signal line 1
It is collected in the signal processing / storage means 6 via 6.
【0023】前述したように、ラインセンサ5a,支持
プレート14,信号処理・記憶手段6は一体となって、
回転軸11の延長線まわりに回転駆動可能であり、これ
らが所定の回転角度ずつ駆動させられる毎に、放射線検
出器5による放射線測定が行われる。すなわち、駆動後
の各停止位置で、その停止位置と放射線検出器5の各ラ
インセンサ5aから得られた出力信号と測定された時点
での正確な時間情報が、信号処理・記憶手段6に収集さ
れる。同時に、放射線源1からの放射線2の強度が時間
とともに変動する場合には、強度モニタ3によってモニ
タされた強度信号も時間情報とともに、制御・線量分布
計算手段4に記憶する。As described above, the line sensor 5a, the support plate 14, and the signal processing / storing means 6 are integrated into one unit.
It can be rotationally driven around an extension of the rotary shaft 11, and every time these are driven by a predetermined rotational angle, the radiation detector 5 measures the radiation. That is, at each stop position after driving, the output signal obtained from each stop position and each line sensor 5a of the radiation detector 5 and accurate time information at the time of measurement are collected in the signal processing / storing means 6. To be done. At the same time, when the intensity of the radiation 2 from the radiation source 1 changes with time, the intensity signal monitored by the intensity monitor 3 is also stored in the control / dose distribution calculating means 4 together with the time information.
【0024】また、測定が必要とされる回転駆動のステ
ップ数及び放射線検出器4における各ラインセンサ5a
の幅は、必要とされる測定平面内での空間分解能に基づ
いて決定される。例えば、測定範囲内にあるラインセン
サ5aの数は300本であり、測定が行われる角度の数
が360ポイントである場合には、測定は回転角度1度
ごとに行われる。The number of rotation driving steps required to be measured and each line sensor 5a in the radiation detector 4
Is determined based on the required spatial resolution in the measurement plane. For example, when the number of line sensors 5a in the measurement range is 300 and the number of angles at which the measurement is performed is 360 points, the measurement is performed at every rotation angle of 1 degree.
【0025】測定により収集された情報は、所定の通信
手段を介して制御・線量分布計算手段4に転送され、コ
ンピュータ断層撮影(CT : Computer - Tomography)の
原理と同じ方法で処理され、ラインセンサ5aが配置さ
れている測定平面内での2次元線量分布が再構成して得
られる。The information collected by the measurement is transferred to the control / dose distribution calculation means 4 through a predetermined communication means, processed by the same method as the principle of computer tomography (CT), and processed by the line sensor. The two-dimensional dose distribution in the measurement plane where 5a is arranged is obtained by reconstruction.
【0026】図3〜6を参照して、回転駆動可能な放射
線検出器5による線量分布の測定方法について説明す
る。図3は、放射線検出器5の平面図であり、この図に
示すように、放射線検出器5は、それぞれ線量測定幅W
及び線量測定長さLをもつ複数のラインセンサ5aから
構成されている。なお、図2及び3では、放射線検出器
5を構成するラインセンサ5aが簡略化され、それぞ
れ、5本及び9本で示されている。A method of measuring the dose distribution by the radiation detector 5 which can be rotationally driven will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a plan view of the radiation detector 5. As shown in FIG. 3, the radiation detector 5 has a dose measurement width W.
And a plurality of line sensors 5a having a dose measurement length L. 2 and 3, the line sensor 5a forming the radiation detector 5 is simplified and shown by five and nine lines, respectively.
【0027】この実施の形態では、放射線検出器5を所
定の角度ずつ回転駆動させ、回転駆動毎の各位置で測定
を行なうとともに、CTの手法が用いられることによ
り、被検査体20を透過してきた放射線の2次元平面上
での強度分布が測定評価される。なお、通常のCTで
は、被検査体20の所定断面における各点での放射線吸
収率を求め、これらを再構成して断面撮影が実行される
が、この実施の形態では、被検査体20を透過してきた
放射線強度分布が検出される。図4に、被検査体20を
透過してきた放射線の強度分布の一例を等高線表示した
ものを示す。外側の真円は、測定領域の境界をあらわ
す。この図に示すように、所定の位置で放射線検出器5
を用いて放射線の強度を測定すると、ラインセンサ5a
の長さに相当する分だけ、透過放射線強度を積分した信
号が得られる。In this embodiment, the radiation detector 5 is rotationally driven by a predetermined angle, measurement is performed at each position for each rotational driving, and the CT method is used to allow the radiation to be transmitted through the object 20 to be inspected. The intensity distribution of the emitted radiation on the two-dimensional plane is measured and evaluated. Note that in normal CT, the radiation absorptance at each point in a predetermined cross section of the inspected object 20 is obtained, and these are reconstructed to perform cross-section imaging, but in this embodiment, the inspected object 20 is The transmitted radiation intensity distribution is detected. FIG. 4 shows an example of the intensity distribution of the radiation transmitted through the inspection object 20 in contour lines. The outer perfect circle represents the boundary of the measurement area. As shown in this figure, the radiation detector 5 is placed at a predetermined position.
When the intensity of radiation is measured using the line sensor 5a
A signal obtained by integrating the transmitted radiation intensity by an amount corresponding to the length of is obtained.
【0028】次に、放射線検出器5を同一平面内で所定
の回転角度だけ回転駆動させると、これに伴い、図5に
示すように、対応する積分領域が回転することとなる。
ここで、例えば中央のラインセンサ5aについては、太
線で示した部分の線量の積分値がセンサ出力となる。こ
のときのセンサ出力は、図6に示すような通常のCTを
行なった場合に得られるセンサ出力と類似する。これに
より、CTを用いて、ラインセンサ5aの出力から放射
線の線量分布を再構築することが可能となる。図6で
は、センサの回転に伴い、例えば中央のラインセンサ5
aについて、被検査体20の太線で示した部分の各部で
の放射線吸収量の、ラインセンサ5aの長さ方向での積
分値を、放射線入射量から除いた値、すなわち放射線透
過量に対応する量がセンサ出力となっているのに対し
て、図5では、太線で示す各ラインセンサ5aに照射さ
れる放射線量の各ラインセンサ5aの長さ方向の積分値
に対応する量がセンサ出力となる。このセンサ出力の違
いが、それぞれにおいて求める分布量の違いに対応して
いることから、CT手法が適用可能となるのである。な
お、図6に示す被検査体の断面構造は、便宜上、図4及
び5に示す放射線強度分布と同様にしてある。なお、線
量分布は、放射線強度分布と読み替えてもよい。Next, when the radiation detector 5 is rotationally driven within the same plane by a predetermined rotational angle, the corresponding integration region is rotated as shown in FIG.
Here, for the line sensor 5a at the center, for example, the integrated value of the dose of the portion indicated by the thick line is the sensor output. The sensor output at this time is similar to the sensor output obtained when a normal CT as shown in FIG. 6 is performed. This makes it possible to reconstruct the radiation dose distribution from the output of the line sensor 5a using CT. In FIG. 6, as the sensor rotates, for example, the central line sensor 5
Regarding a, it corresponds to a value obtained by removing the integrated value of the radiation absorption amount in each part of the portion indicated by the thick line of the inspection object 20 in the length direction of the line sensor 5a from the radiation incident amount, that is, the radiation transmission amount. While the amount is the sensor output, in FIG. 5, the amount corresponding to the integrated value in the length direction of each line sensor 5a of the radiation dose irradiated to each line sensor 5a indicated by the thick line is the sensor output. Become. Since the difference in the sensor output corresponds to the difference in the distribution amount to be obtained for each, the CT method can be applied. The sectional structure of the inspection object shown in FIG. 6 is similar to the radiation intensity distribution shown in FIGS. 4 and 5 for convenience. The dose distribution may be read as the radiation intensity distribution.
【0029】以上のように、1次元方向にラインセンサ
5aが配列されてなる放射線検出器5を用いて、複数の
回転角度位置にて放射線強度分布を測定し、得られたデ
ータを、回転角度及び時間情報とともに、信号処理・記
憶手段6に収集し、収集した情報を、CTと同じ原理で
処理することにより、所定平面内での2次元線量分布が
取得される。この実施の形態では、従来のマトリクス状
に配列されたセンサを使用する必要がなく、配線を簡単
にすることができ、また、信号処理回路も削減すること
ができる。これにより、製造コストを削減することがで
きる。As described above, the radiation intensity distribution is measured at a plurality of rotation angle positions using the radiation detector 5 in which the line sensors 5a are arranged in the one-dimensional direction, and the obtained data is used as the rotation angle. And the time information, the two-dimensional dose distribution within a predetermined plane is acquired by collecting the information in the signal processing / storing means 6 and processing the collected information according to the same principle as CT. In this embodiment, it is not necessary to use the conventional sensors arranged in a matrix, wiring can be simplified, and the number of signal processing circuits can be reduced. Thereby, the manufacturing cost can be reduced.
【0030】ラインセンサ5aから構成される放射線検
出器5を回転駆動させて線量分布測定を行なう構成は、
特に高い空間分解能が必要とされるX線写真に適用され
た場合に、大きな効果をもたらす。The radiation detector 5 composed of the line sensor 5a is rotationally driven to measure the dose distribution.
Especially when applied to an X-ray photograph where high spatial resolution is required, a great effect is brought about.
【0031】また、上記の実施の形態では、信号処理・
記憶手段6が、支持プレート14により支持され、放射
線検出器5とともに回転駆動する構成が採用されていた
が、これに限定されることなく、信号処理・記憶手段6
が、放射線検出器5とともに回転しない構成としてもよ
い。その際には、放射線検出器5の回転駆動は連続回転
ではなく、ステップ回転するようにして、角度毎に測定
を行えばよい。In the above embodiment, the signal processing /
Although the storage means 6 is supported by the support plate 14 and is driven to rotate together with the radiation detector 5, the signal processing / storage means 6 is not limited to this.
However, it may be configured such that it does not rotate together with the radiation detector 5. In this case, the radiation detector 5 may be rotated stepwise rather than continuously, and the measurement may be performed for each angle.
【0032】更に、放射線検出器5を回転駆動させるに
は、図7に示すように、支持プレート14,放射線検出
器5および信号処理・記憶手段6を回転させるベアリン
グ構造を採用してもよい。支持プレート14及び放射線
検出器5は、ベアリング22の内側リング23に対して
固定されており、回転駆動手段(不図示)によって回転
駆動させられる。ベアリング22の外側リングは、省略
して図示していない。かかるベアリング構造を採用した
場合には、通過する放射線の2次元断面分布を測定する
ことが可能となる。これを、放射線を用いる各種の装置
及びシステムに採用することにより、放射線の線量分布
をモニタすることができる。この場合、放射線検出器5
としては、平行平板電離箱のような薄型の放射線検出素
子を用いることが望ましい。そして、放射線検出器5を
連続的に回転させ、測定したデータを信号処理・記憶手
段6に搭載される通信機能を用いて、制御・線量分布計
算手段4へ転送し、放射線等の2次元断面分布をCTの
原理に基づき計算して取得する。これは、例えば加速
器,レーザ等の機器に組み込まれるビーム断面強度分布
用のモニタとしても機能することが可能である。Further, in order to drive the radiation detector 5 to rotate, as shown in FIG. 7, a bearing structure for rotating the support plate 14, the radiation detector 5 and the signal processing / storing means 6 may be adopted. The support plate 14 and the radiation detector 5 are fixed to the inner ring 23 of the bearing 22, and are rotationally driven by the rotational driving means (not shown). The outer ring of the bearing 22 is omitted and not shown. When such a bearing structure is adopted, it becomes possible to measure the two-dimensional cross-sectional distribution of the radiation passing therethrough. By adopting this in various devices and systems that use radiation, the dose distribution of radiation can be monitored. In this case, the radiation detector 5
For this, it is desirable to use a thin radiation detecting element such as a parallel plate ionization chamber. Then, the radiation detector 5 is continuously rotated, and the measured data is transferred to the control / dose distribution calculating means 4 by using the communication function mounted in the signal processing / storing means 6, and the two-dimensional cross section of the radiation or the like is transmitted. The distribution is calculated and acquired based on the CT principle. It can also function as a monitor for the beam cross-sectional intensity distribution incorporated in equipment such as accelerators and lasers.
【0033】また、上記の実施の形態では、放射線検出
器5を連続回転させる場合に、信号処理・記憶手段6か
ら制御・線量分布計算手段4への測定データ転送は無線
や赤外線等が用いられるが、これに限定されるものでな
く、例えば従来知られたDCモータに使用される回転ブ
ラシのようなものを用いて測定信号の取出しを行っても
よい。In the above embodiment, when the radiation detector 5 is continuously rotated, wireless or infrared rays are used to transfer the measurement data from the signal processing / storing means 6 to the control / dose distribution calculating means 4. However, the present invention is not limited to this, and the measurement signal may be taken out by using, for example, a rotary brush used in a conventionally known DC motor.
【0034】更に、上記実施の形態では、放射線検出器
5として平行平板電離箱等の気体検出器又はフォトダイ
オード等の固体検出器が用いられたが、これに限定され
ることなく、例えばシンチレーション検出器等の他の検
出器を用いても、同様の効果が得られる。この場合、放
射線検出器5〜信号処理・記憶装置6間の信号線16と
しては、光ファイバを用いてもよい。Furthermore, in the above embodiment, a gas detector such as a parallel plate ionization chamber or a solid detector such as a photodiode is used as the radiation detector 5, but the radiation detector 5 is not limited to this, and for example, scintillation detection is performed. The same effect can be obtained by using another detector such as a container. In this case, an optical fiber may be used as the signal line 16 between the radiation detector 5 and the signal processing / storage device 6.
【0035】以下、本発明の別の実施の形態について詳
細に説明する。なお、上記実施の形態における場合と同
一のものについては同じ符号を付し、それ以上の説明を
省略する。
実施の形態2.図8は、本発明の実施の形態2に係る線
量分布測定を行なう構成を備えた放射線照射装置を概略
的に示す図である。この実施の形態2では、回転駆動手
段13により回転駆動可能とされる円板状の支持プレー
ト34が設けられ、複数個のラインセンサ5aから構成
される放射線検出器5が、所定厚さの上側及び下側アク
リル板35,36の間に挟まれた状態で、支持プレート
34上に配設されている。Another embodiment of the present invention will be described in detail below. The same components as those in the above embodiment are designated by the same reference numerals, and further description will be omitted. Embodiment 2. FIG. 8 is a diagram schematically showing a radiation irradiation apparatus having a configuration for performing dose distribution measurement according to the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, a disk-shaped support plate 34 that can be rotationally driven by the rotational driving means 13 is provided, and the radiation detector 5 including a plurality of line sensors 5a is provided at an upper side of a predetermined thickness. It is disposed on the support plate 34 in a state of being sandwiched between the lower acrylic plates 35 and 36.
【0036】この実施の形態2では、放射線1が強度モ
ニタ3を通過し、上側アクリル板35,放射線検出器
5,下側アクリル板36からなる構成に対して照射され
ると、各構成の物質中において放射線線量分布が形成さ
れる。そして、回転駆動手段13により上側アクリル板
35,放射線検出器5,下側アクリル板36を回転駆動
させつつ、各位置での線量分布を測定することにより、
上記実施の形態1と同様に、2次元線量分布が測定され
る。そして、この実施の形態2では、上側アクリル板3
5の厚さTを変化させ、同様に、線量分布測定を行なう
ことにより、3次元の放射線線量分布を測定することが
できる。In the second embodiment, when the radiation 1 passes through the intensity monitor 3 and is applied to the configuration including the upper acrylic plate 35, the radiation detector 5, and the lower acrylic plate 36, the substances of each component are emitted. A radiation dose distribution is formed therein. Then, while rotating the upper acrylic plate 35, the radiation detector 5, and the lower acrylic plate 36 by the rotation driving means 13, by measuring the dose distribution at each position,
The two-dimensional dose distribution is measured as in the first embodiment. In the second embodiment, the upper acrylic plate 3
A three-dimensional radiation dose distribution can be measured by changing the thickness T of No. 5 and similarly performing the dose distribution measurement.
【0037】また、この実施の形態2では、信号線16
を放射線が照射されている範囲外にて放射線検出器5を
構成するラインセンサ5aと繋ぐことが可能であるた
め、放射線による信号線16の劣化及びノイズ発生が抑
制される。これにより、装置の信頼性を向上させること
ができる。Further, in the second embodiment, the signal line 16
Can be connected to the line sensor 5a constituting the radiation detector 5 outside the range where the radiation is irradiated, so that the deterioration of the signal line 16 and the generation of noise due to the radiation can be suppressed. As a result, the reliability of the device can be improved.
【0038】なお、放射線検出器5の放射線入射側に配
置される上側アクリル板としては、単一の板からなるも
のに限定されることなく、複数のアクリル板からなる厚
さ可変エネルギーコンペンセータ(不図示)を採用して
も、3次元の放射線線量分布を測定することができる。The upper acrylic plate arranged on the radiation incident side of the radiation detector 5 is not limited to a single plate, and a variable thickness energy compensator (not shown) composed of a plurality of acrylic plates can be used. (3) can be used to measure a three-dimensional radiation dose distribution.
【0039】実施の形態3.図9は、本発明の実施の形
態3に係る線量分布測定を行なう構成を備えた放射線照
射装置を概略的に示す図である。この実施の形態3で
は、放射線照射装置が、支持プレート34上に配設され
た水槽41を備えており、上記実施の形態2における上
側アクリル板35の代わりに、水槽41内の水が利用さ
れる。放射線検出器5は水槽41内に収納され、水槽4
1は放射線検出器5の入射面が水面下に位置するように
貯水される。Embodiment 3. FIG. 9 is a diagram schematically showing a radiation irradiation apparatus having a configuration for performing dose distribution measurement according to the third embodiment of the present invention. In the third embodiment, the radiation irradiation apparatus includes a water tank 41 arranged on the support plate 34, and the water in the water tank 41 is used instead of the upper acrylic plate 35 in the second embodiment. It The radiation detector 5 is housed in the water tank 41,
Water 1 is stored so that the incident surface of the radiation detector 5 is located below the water surface.
【0040】また、放射線検出器5及び下側アクリル板
36が、上下方向に伸縮可能な高さ調整手段43を介し
て、支持プレート34上で支持される。この高さ調整手
段43を伸縮させることにより、水槽41内で、水面か
ら放射線検出器5の入射面までの深さDを変化させるこ
とができ、その結果、各深さでの線量分布が測定可能と
なり、3次元の線量分布を測定することができる。Further, the radiation detector 5 and the lower acrylic plate 36 are supported on the support plate 34 through the height adjusting means 43 which is vertically expandable and contractible. By expanding and contracting the height adjusting means 43, the depth D from the water surface to the incident surface of the radiation detector 5 can be changed in the water tank 41, and as a result, the dose distribution at each depth is measured. It becomes possible to measure the three-dimensional dose distribution.
【0041】実施の形態4.図10は、本発明の実施の
形態4に係る線量分布測定を行なう構成を備えた放射線
照射装置を概略的に示す図である。この実施の形態4で
は、支持プレート34上に、上側及び下側アクリル板3
5,36と、両アクリル板間に同一方向に配列された複
数本のダクト51と、アクリル板35,36の側部に沿
って両外側のダクト51を覆うように取り付けられる側
壁部材52とが設けられており、これらは、回転駆動手
段13による支持プレート34の回転駆動に伴い、回転
駆動可能となっている。Fourth Embodiment FIG. 10 is a diagram schematically showing a radiation irradiation apparatus having a configuration for performing dose distribution measurement according to the fourth embodiment of the present invention. In the fourth embodiment, the upper and lower acrylic plates 3 are provided on the support plate 34.
5, 36, a plurality of ducts 51 arranged in the same direction between both acrylic plates, and a side wall member 52 attached so as to cover both outer ducts 51 along the sides of the acrylic plates 35, 36. These are provided and can be rotationally driven as the support plate 34 is rotationally driven by the rotational driving means 13.
【0042】また、この実施の形態4では、各ダクト5
1に、パイプ部材57が液密に若しくは気密に連通する
ように取り付けられる。なお、図面の明瞭化を図り、図
10には、1本のパイプ部材57のみ示す。各パイプ部
材57の途中部には、循環ポンプ55(又は水源),放
射線測定器60が設けられる。そして、測定時には、ダ
クト51及びパイプ部材57中に水が流される。炭素や
放射線源1から照射される放射線2は、ダクト51にお
いて水に入射し、水中の酸素原子核と反応して、陽電子
崩壊を起こす放射性核種が生成される。生成された放射
性核種(例えば13N等)は、ダクト51及びパイプ部
材57中を流れる水によって放射線測定器60へと運ば
れる。なお、ここでは、循環ポンプ55及び放射線測定
器60も回転駆動手段13により回転駆動させられる支
持部材59上に支持されており、支持プレート34上の
各構成(上側及び下側アクリル板35,36,ダクト5
1,側壁部材52とともに回転駆動可能となっている。Further, in the fourth embodiment, each duct 5
1, the pipe member 57 is attached so as to communicate in a liquid-tight or air-tight manner. In addition, in order to clarify the drawing, FIG. 10 shows only one pipe member 57. A circulation pump 55 (or a water source) and a radiation measuring device 60 are provided in the middle of each pipe member 57. Then, at the time of measurement, water is flown into the duct 51 and the pipe member 57. Radiation 2 emitted from carbon or the radiation source 1 is incident on water in the duct 51 and reacts with oxygen nuclei in the water to generate a radionuclide that causes positron decay. The generated radionuclide (for example, 13N) is carried to the radiation measuring instrument 60 by the water flowing in the duct 51 and the pipe member 57. Here, the circulation pump 55 and the radiation measuring device 60 are also supported on a support member 59 which is rotationally driven by the rotational drive means 13, and each component on the support plate 34 (upper and lower acrylic plates 35, 36). , Duct 5
1, together with the side wall member 52, can be rotationally driven.
【0043】図11に、放射線測定器60の内部構造を
示す。放射線測定器60では、各パイプ部材57に対し
て検出素子61が設けられ、所定の検出精度を確保する
ために、各検出素子61及びパイプ部材57は、鉛板等
の遮蔽板62により互いに隔離されている。ダクト51
にて前述したように生成された放射性核種は、放射線測
定器60の空間内で陽電子崩壊し、このとき発生する陽
電子が近在の電子と対消滅することにより、生成したγ
線対(すなわち消滅γ線対)がカウントされる。このよ
うにして、上側及び下側アクリル板35,36間の平面
における13N等の放射性核種の生成量の1次元線量分
布が得られる。FIG. 11 shows the internal structure of the radiation measuring instrument 60. In the radiation measuring device 60, the detection element 61 is provided for each pipe member 57, and in order to ensure a predetermined detection accuracy, the detection element 61 and the pipe member 57 are separated from each other by a shield plate 62 such as a lead plate. Has been done. Duct 51
The radionuclide generated as described above under positron decay in the space of the radiation measuring instrument 60, and the positron generated at this time is annihilated with the nearby electron to generate γ.
Line pairs (ie annihilation gamma ray pairs) are counted. In this way, a one-dimensional dose distribution of the production amount of radionuclide such as 13N in the plane between the upper and lower acrylic plates 35 and 36 is obtained.
【0044】回転駆動手段13により、上側及び下側ア
クリル板35,36,ダクト51,パイプ部材57及び
放射線測定器60,循環ポンプ55(又は水源)を所定
の角度だけ回転させ、また、同様に、上記のようにして
生成した放射性核種の1次元の線量分布を測定する。測
定された1次元の線量分布と記録した回転角度情報等を
用いて、測定平面内における放射性核種の2次元分布を
CTの原理と同様に再構成することができる。The rotation drive means 13 rotates the upper and lower acrylic plates 35, 36, the duct 51, the pipe member 57, the radiation measuring device 60, and the circulation pump 55 (or the water source) by a predetermined angle, and similarly. The one-dimensional dose distribution of the radionuclide generated as described above is measured. Using the measured one-dimensional dose distribution, the recorded rotation angle information, etc., the two-dimensional distribution of radionuclides in the measurement plane can be reconstructed in the same manner as the CT principle.
【0045】ダクト51及びパイプ部材57に流す水は
使い捨てにしても、13Nの半減期を考慮した上で循環
式に再利用するようにしてもよい。The water flowing through the duct 51 and the pipe member 57 may be disposable or may be reused in a circulating manner in consideration of the half life of 13N.
【0046】この実施の形態2について説明したよう
に、上側アクリル板35の厚さTを変化させて、2次元
線量分布の測定を繰り返せば、放射性核種生成量の3次
元線量分布を得ることも可能である。空間分解能を向上
させるには、パイプ部材57の径を小さくすればよい、
若しくは、回転駆動手段13による回転角度ステップ数
を増やせばよい。As described in the second embodiment, if the thickness T of the upper acrylic plate 35 is changed and the measurement of the two-dimensional dose distribution is repeated, the three-dimensional dose distribution of the radionuclide production amount can be obtained. It is possible. In order to improve the spatial resolution, the diameter of the pipe member 57 may be reduced.
Alternatively, the number of rotation angle steps by the rotation driving means 13 may be increased.
【0047】また、得られた放射性核種の3次元分布か
ら、実際に照射された放射線2の3次元線量分布を、若
しくは、線量分布を推測することも可能である。ただ
し、この場合には、起こり得る原子核反応の詳細を十分
に把握する必要がある。From the obtained three-dimensional distribution of the radionuclide, it is possible to estimate the three-dimensional dose distribution of the actually irradiated radiation 2 or the dose distribution. However, in this case, it is necessary to fully understand the details of possible nuclear reactions.
【0048】実施の形態4によれば、陽子線等の粒子線
がアクリル板や水槽中に照射された場合にも、物質中に
おいて生成した短寿命の放射性核種の2次元又は3次元
分布を測定できる効果がある。従来のPET(positron
emission tomography)装置を用いなくても、水中等の
物質中における陽電子放出核の分布を測定することがで
きるため、測定システムのコストを削減することができ
る。According to the fourth embodiment, the two-dimensional or three-dimensional distribution of the short-lived radionuclide produced in the substance is measured even when a particle beam such as a proton beam is applied to the acrylic plate or the water tank. There is an effect that can be done. Conventional PET (positron
Since the distribution of positron emission nuclei in a substance such as water can be measured without using an emission tomography device, the cost of the measurement system can be reduced.
【0049】また、実施の形態4では、ダクト51及び
パイプ部材57中に流す媒体として水が用いられたが、
これに限定されることなく、酸素ガスなど他の媒体を用
いても、放射化された原子核の2次元線量分布を測定す
ることができる。また、上記では、線量分布測定するた
めに、生成された原子核の放射性崩壊を測定すると説明
したが、その生成物の化学的または物理的性質を利用
し、例えばガス分離フィルタ等の他の測定器を用いて検
出してもよい。In the fourth embodiment, water is used as the medium flowing in the duct 51 and the pipe member 57.
Without being limited to this, the two-dimensional dose distribution of the activated nuclei can be measured by using another medium such as oxygen gas. Further, in the above description, in order to measure the dose distribution, it was explained that the radioactive decay of the generated nuclei was measured, but the chemical or physical property of the product is used, and other measuring instruments such as a gas separation filter are used. May be used for detection.
【0050】なお、本発明は、例示された実施の形態に
限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
において、種々の改良及び設計上の変更が可能であるこ
とは言うまでもない。前述した実施の形態について説明
した線量分布測定装置は、いずれも、放射線診断検査装
置,放射線治療装置等の種々の装置に組み込まれること
が可能である。Needless to say, the present invention is not limited to the illustrated embodiments, and various improvements and design changes can be made without departing from the gist of the present invention. Any of the dose distribution measuring devices described in the above-described embodiments can be incorporated into various devices such as a radiation diagnostic inspection device and a radiation treatment device.
【0051】[0051]
【発明の効果】本願の第1の発明によれば、1次元方向
にラインセンサが配列されてなる放射線検出手段を用い
て、複数の回転角度位置にて放射線強度分布を測定し、
得られたデータを、回転角度とともに、信号処理・記憶
手段に収集し、収集した情報を、CTと同じ原理で処理
することにより、所定平面内での2次元線量分布が取得
されるため、従来のマトリクス状に配列されたセンサを
使用する必要がなく、配線を簡単にすることができ、ま
た、信号処理回路も削減することができる。これによ
り、製造コストを削減することができる。According to the first invention of the present application, the radiation intensity distribution is measured at a plurality of rotation angle positions by using the radiation detecting means in which the line sensors are arranged in the one-dimensional direction,
The obtained data is collected together with the rotation angle in the signal processing / storing means, and the collected information is processed according to the same principle as CT to obtain a two-dimensional dose distribution within a predetermined plane. Since it is not necessary to use the sensors arranged in a matrix, the wiring can be simplified and the number of signal processing circuits can be reduced. Thereby, the manufacturing cost can be reduced.
【0052】また、本願の第2の発明によれば、上記1
次元線量分布の積分値に比例する量を、各回転角度毎に
記憶し、上記線量分布導出手段に反映させ、2次元線量
分布を取得することができる。According to the second invention of the present application, the above-mentioned 1
An amount proportional to the integral value of the dimensional dose distribution can be stored for each rotation angle and reflected in the dose distribution deriving means to obtain the two-dimensional dose distribution.
【0053】更に、本願の第3の発明によれば、上記第
1又は2の発明において、上記記憶手段が、上記放射線
検出手段により検出された1次元線量分布データと回転
角度検出手段により検出された回転角度データととも
に、上記1次元線量分布データ及び回転角度データが検
出された時点での時間情報を記憶するので、精度の良好
な2次元線量分布を実現することができる。Further, according to a third invention of the present application, in the first or second invention, the storage means is detected by the one-dimensional dose distribution data detected by the radiation detection means and the rotation angle detection means. Since the time information at the time when the one-dimensional dose distribution data and the rotation angle data are detected is stored together with the rotation angle data, a highly accurate two-dimensional dose distribution can be realized.
【0054】また、更に、本願の第4の発明によれば、
上記放射線検出手段としてフォトダイオードの固体検出
器を用いることができる。Further, according to the fourth invention of the present application,
A solid-state detector such as a photodiode can be used as the radiation detecting means.
【0055】また、更に、本願の第5の発明によれば、
上記放射線検出手段として平行平板電離箱等の気体検出
器を用いることができる。Further, according to the fifth invention of the present application,
A gas detector such as a parallel plate ionization chamber can be used as the radiation detecting means.
【0056】また、更に、本願の第6の発明によれば、
互いに隣接し同一方向に沿って配列されて、上記放射線
源に対向する放射線照射面を構成し、所定の流動性媒体
が通過させられる複数本のダクトと、該ダクトを通過し
て放射化された流動性媒体に対して放射線測定を行い、
1次元線量分布を得る放射線測定器とを備えた放射線検
出手段を用いて、複数の回転角度位置にて放射線強度分
布を測定し、得られたデータを、回転角度とともに、信
号処理・記憶手段に収集し、収集した情報を、CTと同
じ原理で処理することにより、所定平面内での2次元線
量分布が取得されるため、従来のマトリクス状に配列さ
れたセンサを使用する必要がなく、配線を簡単にするこ
とができ、また、信号処理回路も削減することができ
る。これにより、製造コストを削減することができる。Further, according to the sixth invention of the present application,
A plurality of ducts which are adjacent to each other and arranged in the same direction to form a radiation irradiation surface facing the radiation source and through which a predetermined fluid medium passes, and a plurality of ducts which have been activated through the ducts Radiation measurement is performed on a fluid medium,
The radiation intensity distribution is measured at a plurality of rotation angle positions by using the radiation detection means provided with a radiation measuring device for obtaining a one-dimensional dose distribution, and the obtained data is stored in the signal processing / storing means together with the rotation angle. By collecting and processing the collected information according to the same principle as CT, a two-dimensional dose distribution within a predetermined plane is acquired, so there is no need to use conventional sensors arranged in a matrix, and wiring is possible. Can be simplified and the number of signal processing circuits can be reduced. Thereby, the manufacturing cost can be reduced.
【図1】 本発明の実施の形態1に係る線量分布測定を
行なう構成を備えた放射線診断装置を概略的に示す図で
ある。FIG. 1 is a diagram schematically showing a radiation diagnostic apparatus having a configuration for performing dose distribution measurement according to a first embodiment of the present invention.
【図2】 上記線量分布測定を行なう構成を示す斜視図
である。FIG. 2 is a perspective view showing a configuration for performing the dose distribution measurement.
【図3】 複数本のラインセンサから構成される放射線
検出器を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a radiation detector including a plurality of line sensors.
【図4】 被検査体を透過してきた放射線の強度分布を
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an intensity distribution of radiation transmitted through an inspection object.
【図5】 強度分布の測定手順の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a measurement procedure of intensity distribution.
【図6】 CTによる被検査体を透過してきた放射線の
測定手順の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a measurement procedure of radiation that has passed through an object to be inspected by CT.
【図7】 線量分布測定を行なう構成における回転駆動
機構の変形例を概略的に示す図である。FIG. 7 is a diagram schematically showing a modification of the rotary drive mechanism in the configuration for performing dose distribution measurement.
【図8】 本発明の実施の形態2に係る線量分布測定を
行なう構成を備えた放射線照射装置を概略的に示す図で
ある。FIG. 8 is a diagram schematically showing a radiation irradiation apparatus having a configuration for performing dose distribution measurement according to the second embodiment of the present invention.
【図9】 本発明の実施の形態3に係る線量分布測定を
行なう構成を備えた放射線照射装置を概略的に示す図で
ある。FIG. 9 is a diagram schematically showing a radiation irradiation apparatus having a configuration for performing dose distribution measurement according to a third embodiment of the present invention.
【図10】 本発明の実施の形態4に係る線量分布測定
を行なう構成を備えた放射線照射装置を概略的に示す図
である。FIG. 10 is a diagram schematically showing a radiation irradiation apparatus having a configuration for performing dose distribution measurement according to a fourth embodiment of the present invention.
【図11】 上記実施の形態4に係る線量分布測定を行
なう構成に組み込まれた放射線測定器の内部構造を示す
図である。FIG. 11 is a diagram showing an internal structure of a radiation measuring instrument incorporated in a configuration for performing dose distribution measurement according to the fourth embodiment.
【図12】 従来の線量分布測定装置を概略的に示す図
である。FIG. 12 is a diagram schematically showing a conventional dose distribution measuring device.
1 放射線源,2 放射線,4 制御・線量分布計算手
段,5 放射線検出器,5a ラインセンサ,6 信号
処理・記憶手段,9 回転角度検出手段,13回転駆動
手段,35,36 アクリル板,51 ダクト,55
循環ポンプ,57 パイプ部材,60 放射線測定器1 radiation source, 2 radiation, 4 control / dose distribution calculation means, 5 radiation detector, 5a line sensor, 6 signal processing / storage means, 9 rotation angle detection means, 13 rotation drive means, 35, 36 acrylic plate, 51 duct , 55
Circulation pump, 57 pipe members, 60 Radiation measuring instrument
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G088 EE01 FF02 GG01 GG19 GG21 JJ04 JJ09 4C082 AC02 AE01 AP03 4C093 AA25 CA01 CA32 EB12 EB13 EB14 EB17 EB18 EB20 EB28 FA32 FA55 FE01 FH06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F term (reference) 2G088 EE01 FF02 GG01 GG19 GG21 JJ04 JJ09 4C082 AC02 AE01 AP03 4C093 AA25 CA01 CA32 EB12 EB13 EB14 EB17 EB18 EB20 EB28 FA32 FA55 FE01 FH06
Claims (6)
線量分布を検出し測定する線量分布測定装置において、 複数本のラインセンサが互いに隣接し同一方向に沿って
配列されて、上記放射線源に対向する放射線照射面を構
成し、1次元線量分布を検出する放射線検出手段と、上
記放射線検出手段を、上記放射線照射面に対して垂直に
交差する軸まわりに所定の回転角度ずつ回転駆動させる
回転駆動手段と、上記回転駆動手段による回転駆動ステ
ップ毎に、上記放射線検出手段の回転角度を検出する回
転角度検出手段と、 上記放射線検出手段により検出された1次元線量分布デ
ータと回転角度検出手段により検出された回転角度デー
タとを記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された
1次元線量分布データ及び回転角度データに基づき上記
放射線検出手段の放射線照射面における2次元線量分布
を導出する線量分布導出手段を有していることを特徴と
する線量分布測定装置。1. A dose distribution measuring device for detecting and measuring a dose distribution of radiation emitted from a predetermined radiation source, wherein a plurality of line sensors are arranged adjacent to each other in the same direction, Radiation detecting means for forming opposing radiation radiating surfaces and rotation for rotating the radiation detecting means for detecting a one-dimensional dose distribution by a predetermined rotation angle about an axis perpendicular to the radiation radiating surface. The driving means, the rotation angle detecting means for detecting the rotation angle of the radiation detecting means at each rotation driving step by the rotation driving means, the one-dimensional dose distribution data and the rotation angle detecting means detected by the radiation detecting means. A storage unit that stores the detected rotation angle data, and an upper portion based on the one-dimensional dose distribution data and the rotation angle data stored in the storage unit. Dose distribution measuring apparatus characterized by having a dose distribution deriving means for deriving a two-dimensional dose distribution in radiation surface of the radiation detecting means.
量を、各回転角度毎に記憶し、上記線量分布導出手段に
反映させることを特徴とする請求項1記載の線量分布測
定装置。2. The dose distribution measuring device according to claim 1, wherein an amount proportional to an integral value of the one-dimensional dose distribution is stored for each rotation angle and reflected in the dose distribution deriving means.
より検出された1次元線量分布データと回転角度検出手
段により検出された回転角度データとともに、上記1次
元線量分布データ及び回転角度データが検出された時点
での時間情報を記憶することを特徴とする請求項1記載
の線量分布測定装置。3. The storage means detects the one-dimensional dose distribution data and the rotation angle data together with the one-dimensional dose distribution data detected by the radiation detection means and the rotation angle data detected by the rotation angle detection means. The dose distribution measuring device according to claim 1, characterized in that time information at the time point of storage is stored.
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一に記載の線
量分布測定装置。4. The dose distribution measuring device according to claim 1, wherein the radiation detecting means is a solid-state detector.
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一に記載の線
量分布測定装置。5. The dose distribution measuring device according to claim 1, wherein the radiation detecting means is a gas detector.
線量分布を検出し測定する線量分布測定装置において、 互いに隣接し同一方向に沿って配列されて、上記放射線
源に対向する放射線照射面を構成し、所定の流動性媒体
が通過させられる複数本のダクトと、該ダクトを通過し
て放射化された流動性媒体に対して放射線測定を行い、
1次元線量分布を得る放射線測定器とを備えた放射線検
出手段と、上記ダクトを、上記放射線照射面に対して垂
直に交差する軸まわりに所定の回転角度ずつ回転駆動さ
せる回転駆動手段と、上記回転駆動手段による回転駆動
ステップ毎に、上記ダクトの回転角度を検出する回転角
度検出手段と、 上記放射線検出手段により検出された1次元線量分布デ
ータと回転角度検出手段により検出された回転角度デー
タとを記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された
1次元線量分布データ及び回転角度データに基づき上記
放射線照射面における2次元線量分布を導出する線量分
布導出手段を有していることを特徴とする線量分布測定
装置。6. A dose distribution measuring device for detecting and measuring a dose distribution of radiation emitted from a predetermined radiation source, the radiation irradiation surface being arranged adjacent to each other along the same direction and facing the radiation source. Constituting a plurality of ducts through which a predetermined fluid medium is passed, and performing radiation measurement on the fluid medium that has been activated by passing through the duct,
A radiation detecting means including a radiation measuring device for obtaining a one-dimensional dose distribution; a rotation driving means for rotating the duct by a predetermined rotation angle about an axis perpendicular to the radiation irradiation surface; Rotation angle detection means for detecting the rotation angle of the duct for each rotation drive step by the rotation drive means, one-dimensional dose distribution data detected by the radiation detection means, and rotation angle data detected by the rotation angle detection means. And a dose distribution deriving unit for deriving a two-dimensional dose distribution on the radiation irradiation surface based on the one-dimensional dose distribution data and the rotation angle data stored in the storage unit. Dose distribution measuring device.
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