[发明专利]光子计数型图像检测器、X射线诊断装置、以及X射线计算机断层装置

说明书

技术领域

本实施方式涉及对X射线光子（粒子）进行计数的光子计数型图像检测器、和具备该光子计数型图像检测器的X射线诊断装置以及X射线计算机断层装置（X射线CT装置）。

背景技术

在X射线诊断装置、X射线CT装置中，使用了具备半导体单元（X射线检测物质）、和由ASIC层AS构成的多个处理电路的光子计数型图像检测器。在光子计数型图像检测器的理想的动作中，在某个像素中吸收了N个能量Ein的X射线光子的情况下，优选通过X射线光子的入射像素检测的信号与Ein×N成比例，并且X射线光子的入射像素的周边像素的信号是零。

专利文献1：日本特开2006－101926号公报

专利文献2：日本特开2000－23961号公报

专利文献3：日本特开2007－7407号公报

非专利文献1：新井康夫「ＳＯＩ技術による一体化ピクセル検出器の開発」2007年6月、高エネルギーニュース2007年6月1日（“基于SOI技术的一体化象素检测器的开发”2007年6月、高能量消息2007年6月1日）

发明内容

但是，根据以往技术，实际上，在X射线的检测过程中，有向周边像素的信号泄漏，所以X射线光子的入射像素的信号不与Ein×N成比例，而且，X射线光子的入射像素的周边像素的信号也并非零。

在并非X射线光子的入射像素的周边像素中出现信号时，作为图像特性，空间分辨率劣化。

另外，向周边像素的信号泄漏的过程是概率过程，所以在多个X射线光子入射到某个像素的情况下，针对每1次入射，向周边像素的信号泄漏的结果不同。其作为图像特性，对形成图像的噪声作出贡献。

附图说明

图1是示出本实施方式的乳房X射线摄影装置的整体的外观结构的立体图。

图2是以本实施方式的光子计数型图像检测器为中心的电气的框图。

图3（A）～（E）是示出向构成本实施方式的光子计数型图像检测器的某个像素入射1个X射线光子的情况下的光子计数型图像检测器的吸收能量的例子的图。

图4（A）～（C）是示出向构成本实施方式的光子计数型图像检测器的某个像素入射1个X射线光子的情况下的入射像素的吸收能量的事件数的图。

图5（A）～（C）是示出向构成本实施方式的光子计数型图像检测器的某个像素入射1个X射线光子的情况下的非入射像素的吸收能量的事件数的图。

图6（A）、（B）是示出向构成本实施方式的光子计数型图像检测器的某个像素入射多个X射线光子的情况下的光子计数型图像检测器的能量谱的例子的图。

图7是示出向构成本实施方式的光子计数型图像检测器的某个像素入射X射线光子的情况下的光子计数型图像检测器的吸收能量的例子的图。

图8是本实施方式的光子计数型图像检测器的第1变形例中的、以比较器为中心的电气的框图。

图9是用于说明使用4级的比较器而使特性X射线的能量成为非计数的逻辑运算的图。

图10是将在X射线诊断装置、X射线CT装置中使用的、连续X射线谱以及累积光子数作为图表而示出的图。

图11（A）、（B）是将在胸部X射线能量区域中作为半导体传感器使用CdTe的情况下的干涉性散射所致的光电效应和X射线谱的范围作为图表而示出的图。

图12（A）、（B）是将在乳房X射线能量区域中作为半导体传感器使用CdTe的情况下的干涉性散射所致的光电效应和X射线谱的范围作为图表而示出的图。

具体实施方式

参照附图，说明本实施方式的光子计数型图像检测器、X射线诊断装置、以及X射线CT装置。

本实施方式的光子计数型图像检测器为了解决上述课题，具备：X射线检测物质，检测X射线光子；电气脉冲生成部，根据响应所述检测的X射线光子而集电的电荷，生成电气脉冲；辨别部，对所述电气脉冲进行峰值辨别；控制部，控制为使所述峰值辨别了的电气脉冲中的、与由所述X射线检测物质发生的特性X射线的能量对应的电气脉冲成为非计数；以及计数部，依照由所述控制部进行的控制，对所述辨别的电气脉冲进行计数。

在X射线诊断装置、X射线CT装置等中具备本实施方式的光子计数型图像检测器，但以下，设为在作为X射线诊断装置的乳房X射线摄影装置中具备光子计数型图像检测器来进行说明。

图1是示出本实施方式的乳房X射线摄影装置的整体的外观结构的立体图。