X 線透視検査は、医療分野と産業分野の両方で広範囲に応用されている重要なイメージング技術です。 X 線透視装置の大手サプライヤーとして、私はこのプロセスで使用されるさまざまなタイプの装置に精通しています。このブログでは、X 線透視検査に関連する主要な機器について詳しく説明し、その機能と重要性を強調します。
X線発生装置
X 線透視システムの中心となるのは X 線発生器です。この装置は、透視画像の作成に使用される X 線を生成する役割を果たします。 X 線発生器は、高電圧電源と X 線管で構成されます。
高電圧電源は、X 線管に必要な電気エネルギーを供給します。用途に応じて、数万ボルトから数十万ボルトの範囲の電圧を生成できます。たとえば、軟組織の画像化が必要な医療用途では、より低い電圧が使用されることがよくありますが、厚い金属部品の画像化が必要な産業用途では、はるかに高い電圧が必要になる場合があります。
X 線管は、陰極と陽極を備えた真空管です。高電圧がカソードとアノードの間に印加されると、電子がカソードから放出され、アノードに向かって加速されます。これらの高速電子が陽極に衝突すると、X 線が発生します。固定陽極管や回転陽極管など、さまざまな種類の X 線管が利用可能です。回転陽極管は、より効果的に熱を放散できるため、高出力用途でよく使用され、連続または高周波 X 線の生成が可能になります。
イメージインテンシファイア
従来の X 線透視システムでは、イメージ増倍管を使用して、患者または対象物を通過した X 線を可視光画像に変換します。画像増倍管は、入力蛍光体、光電陰極、電子集束システム、および出力蛍光体で構成されます。
X 線が入力蛍光体に当たると、可視光の光子に変換されます。これらの光子は光電陰極に衝突し、光電効果によって電子が放出されます。電子集束システムは、これらの電子を加速して出力蛍光体に集束させ、そこで電子が可視光に変換されて、明るい画像が生成されます。イメージインテンシファイアは画質を大幅に向上させ、イメージングに必要な放射線量を低減します。ただし、視野が比較的狭いことや画像の端で歪みが発生することなど、いくつかの制限があります。
フラットパネル検出器
近年、X 線透視システムではフラット パネル検出器がますます普及しています。これらの検出器には、イメージインテンシファイアに比べていくつかの利点があります。フラット パネル検出器は、X 線を電気信号に直接変換するソリッド ステート デバイスです。
フラットパネル検出器には、直接変換検出器と間接変換検出器の 2 つの主なタイプがあります。直接変換検出器は、アモルファス セレンなどの半導体材料を使用して、X 線を電荷に直接変換します。間接変換検出器は、まずシンチレーター材料を使用して X 線を可視光に変換し、次に光検出器アレイを使用して光を電荷に変換します。
フラットパネル検出器は、イメージインテンシファイアと比較して、より広い視野、より高い空間解像度、より優れた画質を提供します。また、ダイナミック レンジも広いため、低強度と高強度の両方の X 線信号を正確に捕捉できます。さらに、フラット パネル検出器はよりコンパクトで、最新の X 線透視システムに簡単に統合できます。
透視台
透視台は医療用X線透視検査に欠かせない機器です。イメージング手順中に患者が横になるための安定したプラットフォームを提供します。テーブルは高さ、傾き、横方向の動きを調整できるように設計されており、放射線科医はさまざまな種類の検査に合わせて患者を最適な位置に配置できます。
一部の透視台には、X 線吸収係数が低いカーボンファイバーの天板が装備されています。これにより、テーブルが吸収する放射線の量が減少し、画質が向上します。さらに、最新の透視台はフローティングトップ設計になっていることが多く、検査中の患者のスムーズかつ正確な移動が可能です。
コントロールコンソール
コントロール コンソールは、X 線透視システムのオペレーター インターフェイスです。これにより、放射線科医やオペレーターは、管電圧、管電流、露光時間などの X 線発生器のさまざまなパラメーターを制御できます。コンソールには、明るさ、コントラスト、ズームなどの画像表示を調整するためのコントロールも用意されています。
基本的なパラメータ制御に加えて、最新の制御コンソールには、画質を向上させるための画像処理アルゴリズム、画像のデジタル保存と検索、透視画像のリアルタイム測定と計算を実行する機能などの高度な機能が装備されていることがよくあります。
さまざまな分野での応用
医療分野
医療分野では、X 線透視法はさまざまな診断および介入処置に広く使用されています。たとえば、消化管の研究では消化管の動きを視覚化するために、整形外科ではピンやネジの配置をガイドするために、心臓病学では心臓や血管内の血流を監視するために使用されます。医療用X線装置は、医療用途の高精度と安全性の要件を満たすように特別に設計されています。
産業分野
産業分野では、X 線透視法は材料や部品の非破壊検査 (NDT) に使用されます。金属部品、溶接部、電子部品の亀裂、ボイド、介在物などの内部欠陥を検出できます。工業用X線装置は、過酷な産業環境に対応し、正確な欠陥検出のための高解像度画像を提供するように構築されています。
ポータブルアプリケーション
ポータブル X 線装置は、医療用途と産業用途の両方に利用できます。これらの機械は軽量で持ち運びが簡単なので、遠隔地や固定 X 線システムが利用できない状況での使用に適しています。ポータブルX線装置は、救急医療であろうと現場の産業検査であろうと、現場で X 線透視検査を実行する柔軟性を提供します。
結論
X 線透視検査は、高品質の画像を生成するための高度な機器の組み合わせに依存する強力な画像技術です。 X 線を生成する X 線発生器から、X 線を可視画像に変換する検出器に至るまで、各機器は透視プロセスにおいて重要な役割を果たします。
X線透視装置のサプライヤーとして、私は医療および産業分野のお客様の多様なニーズを満たす、信頼性の高い高性能製品を提供することの重要性を理解しています。最先端の医療用 X 線透視システムをお探しの病院であっても、NDT ソリューションを必要とする産業メーカーであっても、当社はお客様の要件を満たす専門知識と製品範囲を備えています。
当社の X 線透視装置についてさらに詳しく知りたい場合、または購入の可能性について相談したい場合は、お気軽にお問い合わせください。当社は、お客様の X 線透視アプリケーションの成功を確実にするために、最高の機器とサポートを提供することに尽力しています。
参考文献
- JT ブッシュバーグ、JA セイバート、EM リードホルト、JM ブーン (2012)。医療画像処理の重要な物理学。リッピンコット・ウィリアムズ＆ウィルキンス。
- マクデビッド、WC、パップ、CM (2017)。工業用 X 線撮影: 理論、実践、品質管理。 CRCプレス。