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X線CTにおけるコリメータの役割について
コリメータは平行光をつくる装置と思っていましたが、「X線ビームの太さを調整する装置である」との説明を講義で受けました。どちらの機能もあると考えてよいのでしょうか?それともCT特有の「コリメータ」という装置があるのでしょうか?

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A 回答 (2件)

平行光とか平行X線を作るのには限らず、ビームの進路を制限する目的のものはたいていコリメータと呼びます。


さらに、X線CTにもコリメータは2,3種あります。なお、通常のX線CTでは平行ビームは使いません。というか、X線源(焦点)が近いのでコリメータを工夫しても平行ビームは作れず、ファンビームかコーンビームしか作れません。
X線CTでは次の二つのコリメータは必須です。
第一に照射X線ビームの範囲制御用のコリメータ。「X線ビームの太さを調整する装置である」というのがこれですね。正確に言えば、照射するX線ビーム(ファンビーム、コーンビーム)の「厚さ」を調整するためのコリメータです。上部コリメータとかpre-patient collimatorとか云います。要するにスリット構造です。初期のCTではペンシルビームを使いましたが、この場合は「太さ」を調整する装置と云えますが。
第2に、散乱線カットのコリメータ。散乱線をカットするためのコリメータがX線検出器前面に配置されます。これは多数のほぼ平行な平板の稠密配置で構成されます。人によってはこれをグリッドと云います。
第3の特殊なコリメータを持つCTもありますが、これは例外。説明省略です。
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この回答へのお礼

大変ご丁寧な回答を頂きありがとうございました。とてもよく理解できました。とくに「二つのコリメータが必須」という整理は大変気がきいていて、とても印象に残ります。ありがとうございました。

お礼日時:2010/10/18 19:11

どちらの機能もあり、両方の機能がないと使い物にならない。

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Qエックス線写真のコントラストについて

エックス線写真のコントラストに影響を及ぼす因子として線質があると教わりました。これはなぜでしょうか?写真のどの箇所も一様に同じ線質のエックス線があたるので無関係のように思えるのですが・・・。
どなたか教えて下さい。お願いします。

Aベストアンサー

>線質があ
どちらをさしているのか.文面から読み取れませんでした。

かんきゅうのいんか電圧の違いによって.発生するx線の波長が変化します。波長によって.AgBrの分解が早い場合と遅い場合があります。

x線のフィルターの関係で.1点からきれいな放射状に広がる場合と.ある程度大きな面から放射状にひろがる場合があります。後者の場合.輪郭がぼやけて.結果的にコントラストが下がります。

医療の場合には.AgBrを直接攻撃するのではなく.印画紙の前後にけいこうざいを塗り.けいこうざいをXせんが攻撃して蛍光を発し.この蛍光を保存する場合があります。波長が多少AgBrとは異なります。

波長によっては.透過する場合・散乱する場合があります。散乱すると輪郭がぼやけて(例.良い写真は乳房等脂肪と大気の協会がきれいに移る)しまい.コントラストが下がります。

波長を示しているのか.絞りをしめしているのか.文面から読み取れませんでした。

なお.透過撮影は.私の場合には.カウンターを使うことしかしていません。

Qレイリー散乱とトムソン散乱などの違い

レイリー散乱とトムソン散乱などの違い

こんにちは!
機器分析を勉強しているのですが、
レイリー散乱とトムソン散乱などの違いが分かりません。
簡単な認識としては

入射光と励起光の波長が等しいものがトムソン散乱で
入射光と励起光の波長が違うものが(アンチ)ラマンストークス散乱
入射光と反射光(回折光)の波長が等しいものがレイリー散乱、
入射光と反射光の波長が違うものがコンプトン散乱という認識でいいでしょうか?

それと、コンプトン散乱は運動量が一定という解説がされていましたが、
入射光と反射光との波長が違っているという、これはどういうことでしょうか?

簡単でいいので説明してください。

Aベストアンサー

入射光と散乱光の波長が等しいものを弾性散乱といいます。
入射光と散乱光の波長が違うものを非弾性散乱といいます。

トムソン散乱とレイリー散乱は弾性散乱です。
(アンチ)ラマンストークス散乱とコンプトン散乱は非弾性散乱です。

トムソン散乱とレイリー散乱の違いについては、専門家の人には怒られてしまうかもしれませんけど、「入射光の波長が電子遷移を起こす光の波長と同じくらいかそれよりも長いときに起こる弾性散乱のことをレイリー散乱と呼び、入射光の波長が電子遷移を起こす光の波長よりも十分に短いときに起こる弾性散乱のことをトムソン散乱と呼ぶ」というくらいの認識でいいんじゃないかと私は思います。

原子や分子やイオンでは、電子遷移を起こす波長というのは紫外線や可視光線の波長ですから、
可視光線を試料に照射したときに起こるのがレイリー散乱と(アンチ)ラマンストークス散乱で、
X線を試料に照射したときに起こるのがトムソン散乱とコンプトン散乱である、
と考えていいです。


> という認識でいいでしょうか?

試料に照射する光のことを、励起光または入射光と呼びます。つまり励起光と入射光は同じものです。

X線回折実験では、散乱光(散乱X線)が互いに干渉することにより回折光(回折X線)ができます。回折光(回折X線)のことを反射光(反射X線)ということもあります。トムソン散乱は干渉性散乱なので回折が起こりますけど、コンプトン散乱は非干渉性散乱なので回折が起こりません。ですので、コンプトン散乱により出てきた光のことを反射光(反射X線)と呼ぶのは、間違いとまではいいませんけど、避けたほうが無難でしょう。トムソン散乱により出てきた光を反射光(反射X線)または回折光(回折X線)と呼ぶことは、まったく問題ありません。

これらをふまえると、

入射光と散乱光の波長が等しいものがレイリー散乱、
入射光と散乱光の波長が違うものが(アンチ)ラマンストークス散乱、
入射X線と散乱X線の波長が等しいものがトムソン散乱、
入射X線と散乱X線の波長が違うものがコンプトン散乱。

ということになります。


> コンプトン散乱は運動量が一定

運動量が一定、ではなく、運動量の和が一定です(運動量はベクトルなのでベクトル和が一定)。

 入射光の運動量+試料中のある一個の電子の運動量=散乱光の運動量+弾き飛ばされた電子の運動量

左辺の第二項(試料中のある一個の電子の運動量)は、他の三項に比べると無視できるほど小さいので、

 入射光の運動量=散乱光の運動量+弾き飛ばされた電子の運動量

になります。

参考URL:http://www.kutl.kyushu-u.ac.jp/seminar/MicroWorld/Part3/P37/Compton_effect.htm

入射光と散乱光の波長が等しいものを弾性散乱といいます。
入射光と散乱光の波長が違うものを非弾性散乱といいます。

トムソン散乱とレイリー散乱は弾性散乱です。
(アンチ)ラマンストークス散乱とコンプトン散乱は非弾性散乱です。

トムソン散乱とレイリー散乱の違いについては、専門家の人には怒られてしまうかもしれませんけど、「入射光の波長が電子遷移を起こす光の波長と同じくらいかそれよりも長いときに起こる弾性散乱のことをレイリー散乱と呼び、入射光の波長が電子遷移を起こす光の波長よりも十分...続きを読む

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Aベストアンサー

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  1000÷0.8=1250
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QCTなどでいう,ウィンドウレベルとウィンドウ幅 とは?

お世話になります.
CTなどで,ウィンドウレベルとウィンドウ幅があると思いますが,
これらは何を意味するのでしょうか?

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多分,ウィンドウレベルとウィンドウ幅を指定することにより,256段階へ変換してると推測してるのですが,いまいち,その意味がわかりません.

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(2) どのように256段階へ変換するのでしょうか?

よろしくご教授ください.

Aベストアンサー

 (1)と(2)を合わせて回答します(ことばで説明するのはちょっと難しいです)。

 まず、ウインドウレベル(WL)ですが、CT 値が WL の画素が中間の明るさ(127 or 128)で表示されます。
 そして、この WL を中心にウインドウ幅(WL)の範囲にある CT 値を持つ画素が階調表示されます。つまり、WL-WW/2 以下の CT 値の画素はレベル 0 で、WL+WW/2 以上の CT 値の画素はレベル 255 で表示され、WL-WW/2 ~ WL+WW/2 の範囲は 0 ~ 255 の階調で徐々に明るくなるように表示されます。

 実際は、メーカや機種によってもっと複雑だったりするのですが、基本は上のようになります。

Qモダリティーについて教えてください!!

こんにちわ、ユウといいます。
実は仕事が医療関係なのですが、入って日が浅いためよくわからないことが多いのですが、中でもモダリティといわれる機器がよくわかりません。
MRIやCTは分かるのですが、CRってなんですか?
一般撮影とレントゲンって同じものですか?
なんかいまいちよくわからないので教えてもらえると助かります。

Aベストアンサー

モダリティというのは機械の名前ではありません。放射線科では、各検査機器(CTやエコーなど)の大まかな分類といった意味合いで使います。例としては、「肝臓癌のスクリーニングにはどのモダリティが適しているか?」とか「各モダリティを有機的に結合する」などです。
CRはコンピューテッド ラジオグラフィーの略で、X線フィルムの代わりにX線の吸収差を一旦デジタル化し、モニターやフィルムに表示する方法です。
一般撮影とレントゲンはほとんど同じですが、レントゲン(今はあまり言いませんが、、)の方が広い意味で使われるかと思います。レントゲンは胃や腸、腎臓などの造影検査も含み、一般撮影は胸部、腹部、手足などの非造影検査に限定して使う事が多いと思います。

Qエネルギースペクトルとは?

エネルギースペクトルとはなんですか?
例えば、エネルギーを大きさごと(1~10、11~20のように)に分けるとか、エネルギーの種類(エネルギーAとかエネルギーBとか)によって分けるとかですか?

Aベストアンサー

度数分布のグラフです。

横軸がエネルギー、縦軸が、各エネルギー値のものの個数(=強度 = intensity)です。

度数を数えるエネルギー幅は任意です。
「身長150cm~154.99cmの人数」
でもよく
「身長150cm~150.09cmの人数」
でもよいです。
目的に合わせて設定してください。

細かく取りすぎれば、大量にデータを取らないといびつなスペクトルになりますし、広く取りすぎれば、ピークの位置、形状、平均値の場所等々の情報が見えなくなってしまいます。


エネルギースペクトルの例として、最も分かりやすい例ですと、光のスペクトルです。
(縦軸が明るさ)

光のスペクトルは、横軸が波長で縦軸がになってますが、

光子(フォトン)の・・・

 振動数 = 光速÷波長

 エネルギー = プランク定数×振動数
   = プランク定数×光速÷波長

ですから、
横軸をエネルギーに換算すれば、エネルギースペクトルそのものです。
(ただし、上記の例では、波長とエネルギーが逆比例の関係ですから、横軸を書き直さないと、ちゃんとしたエネルギースペクトルの図にはなりません。)


太陽光だと連続スペクトルになりますし、家庭用蛍光灯だと、3つのピークがあるスペクトルになります。

度数分布のグラフです。

横軸がエネルギー、縦軸が、各エネルギー値のものの個数(=強度 = intensity)です。

度数を数えるエネルギー幅は任意です。
「身長150cm~154.99cmの人数」
でもよく
「身長150cm~150.09cmの人数」
でもよいです。
目的に合わせて設定してください。

細かく取りすぎれば、大量にデータを取らないといびつなスペクトルになりますし、広く取りすぎれば、ピークの位置、形状、平均値の場所等々の情報が見えなくなってしまいます。


エネルギ...続きを読む

QX線装置にある、総ろかの単位の意味を教えてください。

X線装置の装置仕様を
仕事で見ていたら、総濾過(そうろか)という項目がありました。

具体的には、下記のサイトをご覧ください↓
http://www.asahi-xray.co.jp/products/alioth.html

その中に
総濾過:2.8mmAl(min)
とありました。

ネットで検索した所によると、

ここで言う「ろか」とは、
x線の色んな強さが混じって(連続スペクトル)、放射される。
その中、エネルギーが弱いx線は、レントゲン撮影には役立たないが、
皮膚に吸収されやすいデメリットがある。
それを「ろか」して、必要なエネルギーのx線することで、無駄な被爆を防ぐことです。(だと思います。)


んで、
その単位、mmAl(min)の意味がよくわかりません。
アルミ被写体を・・・何を表す単位でしょうか?

Aベストアンサー

総濾過は「アルミ当量」という考えです。
2.8mmAlとは2.8mmアルミ当量と言い換えます。
この濾過はフィルターを用い、X線の場合は多くはアルミニュームを使用します。
つまりこの場合は2.8mm相当のアルミニュームのフィルターが入っているという意味です。
純粋なアルミニューム単独とは限りませんから、純粋なアルミニューム2.8mmの厚さと同じ吸収をする構造になっているという意味です。

(min)は単に最低の場合で、通常はそれ以上の厚さといことになります。
管電圧が90kv程度までであれば、この程度の総濾過が適切でしょう。

PS:「被爆」と書かれていますが、この「被爆」は爆弾や爆発を被る事です。
放射線の照射されることは『被曝』という漢字を当てますが、「被ばく」と書くことが多いです。

Q波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式は?

波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式を知っていたら是非とも教えて欲しいのですが。
どうぞよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

No1 の回答の式より
 E = hc/λ[J]
   = hc/eλ[eV]
となります。
波長が nm 単位なら E = hc×10^9/eλ です。
あとは、
 h = 6.626*10^-34[J・s]
 e = 1.602*10^-19[C]
 c = 2.998*10^8[m/s]
などの値より、
 E≒1240/λ[eV]
となります。

>例えば540nmでは2.33eVになると論文には書いてあるのですが
>合っているのでしょうか?
λに 540[nm] を代入すると
 E = 1240/540 = 2.30[eV]
でちょっとずれてます。
式はあっているはずです。

Q頚椎のレントゲン撮影方法について。

頚椎(首)のレントゲン撮影方法は、
決まっていますか?
例えば、口をあけて正面から撮影しなければいけないとか。
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その決まりを教えていただきたいのですが。
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今までは、口をあけて頚椎を撮影しているフィルムしか見たことがなかったので
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こんなことがあるのかなって疑問が湧きました。
お忙しいかと思いますが、よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

♯2です。

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しかし、特別に第1・2頸椎が見たいという場合ではなければ、側面や斜位の撮影で見えますので、それで良しとすることもあります。

どうしても、第1・2頸椎が見たい場合は、さらに口を開けての正面撮影を追加します。

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Q半価層について

半価層、実効エネルギー計測実験をしたのですが、わからないことがあります。
検討のなかに第一半価層より第二半価層の方が厚いのはなぜか?という質問がどうしてもわかりません。わかるかた教えてください。

Aベストアンサー

一番目にろ過されたX線は波長の長いところが吸収されて短い波長が残る(平均エネルギーが高くなる)ためです。


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