X線の品質（線質）とは？

線質とは、X線のエネルギー分布や透過力を示す指標です。 同じ線量でも、線質によって画像品質や被ばくの影響は大きく変わります。

硬いX線・軟らかいX線

「硬いX線」「軟らかいX線」は、X線の平均エネルギーを表す表現です。

エネルギーの低い軟X線は透過力が弱く、皮膚で吸収されやすいため被ばくが増えやすくなります。 一方、硬X線は透過力が高く、体内部を通過しやすいため診断に適しています。 ただし硬すぎると画像コントラストが低下するため、線質の最適化が重要です。

高品質なX線は患者の被ばくを減らす

適切な線質を選ぶことで、画像品質を保ちながら患者被ばくを低減できます。 そのため医療現場では、X線品質を定期的に測定・管理することが求められます。

didoNEO はX線品質を自動測定します

管電圧、半価層（HVL）、総ろ過（Total Filtration）などを 1回の照射で同時測定。 透視・CT・歯科用X線まで幅広く対応し、 不要な被ばくを抑えた最適な線質管理を支援します。

大型カラー液晶

didoNEOは3.8インチの大型カラー液晶を搭載しています。

測定結果

線量に関する結果

時間に関する結果

品質の結果

自動で感度を補正

あらゆる種類のX線を正しく測定するために、didoNeo はX線のエネルギーによって測定値を自動補正しています。

感度の自動補正機能により、照射するだけでX線の品質を検査できるようになっています。

小さな検出器

didoNEOは業界でも最小・最薄クラスの検出器と、軽量な本体で構成されています。歯科医のパノラマ撮影機器や、胸部レントゲンなどあらゆるX線機器に設置できます。

10,000件の結果を保存

didoNEO は2GBのメモリを内蔵、最大で10,000件の照射記録が保存されます。

X線機器がある場所で手軽にX線を検査できます。

NEOtecソフトウェア（オプション）

専用のWindows PC用ソフトウェアにも対応しています。
複数台のdidoNEOの測定結果や、複数のX線装置での照射結果を、 1つのソフトウェアでまとめて管理できます。

• 測定結果の取り込み、詳細の確認
• グラフの表示
• Excel（.xls）、CSV形式でのエクスポート
• データの印刷

校正

didoNEOは出荷時に、以下の項目で校正が行われます。

• 空気カーマ Gy
• 照射時間 ms
• 管電圧（実効電圧） kV
• 半価層　mmAl
• 総ろ過　mmAL

ドイツ国立理工学研究所（PTB）を基準とするトレーサビリティに基づき校正されています。ドイツと日本は相互承認協定を結んでいるため、日本国内でも校正証明書が有効です。

校正証明書（対訳）

半価層（HVL：Half Value Layer）とは、 X線の強さ（空気カーマ）をちょうど半分に減衰させるために必要な アルミニウムの厚さを表した値です。 単位は mmAl（ミリメートル・アルミニウム当量）で示されます。

HVLは、X線のエネルギー分布を反映した指標であり、 単に「強い・弱い」という量の評価ではなく、 X線の平均的なエネルギー、すなわち「線質を表しています。 このため、HVLを測定することで、 X線がどの程度「硬い（透過力が高い）」か、 あるいは「軟らかい（透過力が低い）」かを知ることができます。

一般に「軟X線」と呼ばれる状態は、 低エネルギー成分を多く含み、物質を透過しにくいX線です。 軟X線は人体の表面付近で吸収されやすく、 画像形成にはほとんど寄与しない一方で、 皮膚被ばくを増加させる要因となります。

一方で「硬い」X線はエネルギーが高く、 体の内部まで十分に到達するため、 診断に必要な情報を安定して取得できます。 ただし、必要以上に硬くなると、 組織間の吸収差が小さくなり、 画像コントラストの低下を招くことがあります。

このように、X線の硬さは 「画質」と「被ばく低減」の両方に直接関係しており、 適切な線質バランスを維持することが 医療用X線装置において非常に重要となります。

そのため医療用X線装置では、 国際規格（IEC）および日本のJIS規格において、 管電圧ごとに必要な最小半価層（HVL）が定められています。 この基準は、不要な軟X線が十分に除去され、 安全かつ診断に適したX線が照射されていることを 客観的に確認するためのものです。

HVLを定期的に測定することで、 X線管や付加フィルタの劣化を早期に検出することができます。 たとえば、80kV条件で通常よりも低いHVL値が得られた場合、 フィルタの損耗やX線管球の特性変化により、 軟X線の割合が増加している可能性が考えられます。 このような状態を放置すると、 患者の皮膚被ばくが不必要に増大するおそれがあります。

半価層（HVL）は、 線質の硬さ、 被ばくの安全性、 装置の健全性 を同時に評価できる、 最も重要な線質パラメータのひとつです。 didoNEOは、この半価層を含む複数の線質パラメータを 自動で測定・記録し、 医療現場における品質管理（QA）および品質保証（QC）を 確実にサポートします。

総ろ過（Total Filtration）とは、 X線が装置から照射されるまでに通過するすべての物質によって、 どれだけ低エネルギー成分（軟X線）が除去されているかを示す指標です。 単位は mmAl（ミリメートル・アルミニウム当量）で表され、 X線の線質と安全性を評価するうえで重要な値です。

X線は発生直後の段階では、低エネルギーの軟X線を多く含んでいます。 これらの軟X線は透過力が弱く、人体の表面で吸収されやすいため、 画像形成にはほとんど寄与せず、 不要な皮膚被ばくを増やす要因となります。

そのため医療用X線装置では、 金属製のフィルタなどを用いて不要な軟X線を除去し、 診断に有効なエネルギー成分を中心としたX線のみを利用します。

総ろ過とは、こうした付加フィルタだけでなく、 X線管のガラス窓、オイル、保護板など X線が通過するすべての部材による吸収効果を合算したものです。 つまり、「フィルタの厚さ」そのものではなく、 X線が実際に受けた総合的なろ過量をアルミニウム換算で表した値 が総ろ過です。

総ろ過の値が小さい場合、 軟X線が十分に除去されておらず、 皮膚被ばくが増加するおそれがあります。 一方で、ろ過が過剰になり値が大きすぎると、 X線の強度が低下し、 画像コントラストや診断精度に影響することがあります。

このため、総ろ過は 被ばく低減と画質のバランスを保つために、 適正な範囲で管理することが重要です。

医療用X線装置では、 IEC 60601-1-3 や JIS Z 4704 により、 管電圧ごとに必要な最小総ろ過値が定められています。 たとえば、一般診断用X線装置や歯科パノラマ撮影装置では、 2.5 mmAl以上が求められます。

この基準を満たしていない場合、 装置構造上の問題や、 フィルタの欠損・劣化が疑われるため、 定期的な測定による確認が推奨されます。

didoNEOは、総ろ過を含むX線線質パラメータを自動で測定し、 装置のろ過状態を数値として“見える化”します。 これにより、医療現場におけるX線品質管理（QA/QC）を より簡単かつ確実に行うことができます。

医用X線装置における線質（X線ビームのエネルギー特性）は、長らく 「総ろ過（Total Filtration）」によって評価・定義されてきました。 総ろ過とは、X線が照射口を出るまでに通過するガラス、オイル、保護板、付加フィルタなど、 すべての物質による吸収効果をアルミニウム当量（mmAl）で表したものです。

日本の現行規格である JIS Z 4704（医用X線管装置）は、 2005年改正版が最新であり、国際規格 IEC 60601-1-3:1994（Edition 1.0）に整合しています。 このJISでは現在も総ろ過によって線質基準が定められており、 たとえば70kVを超える一般診断用X線装置では、 2.5 mmAl以上の総ろ過が必要とされています。

一方、IEC 60601-1-3:2008（Edition 2.0）では、 線質評価の考え方が大きく見直され、 総ろ過ではなく「半価層（HVL：Half Value Layer）」を基準とする方式へ移行しました。 HVLとは、X線の強度を半分に減衰させるために必要なアルミニウムの厚さを示す値で、 実測によってX線の平均エネルギーや透過力を直接評価できる指標です。

この改訂により、IECでは「線質を実際に測定して評価する」ことが 国際的な標準となりました。 その結果、総ろ過の数値は、線質を間接的に表す参考値として位置づけられ、 HVLから換算される補助的な指標として扱われるようになっています。

現在、日本のJISでは旧来の総ろ過基準が引き続き用いられていますが、 JESRA X-0087C:2023（日本放射線機器工業会規格）では、 HVLを含む線質試験の考え方が補足的に導入されています。 このことから、将来的には日本においても、 IEC方式であるHVL基準への移行が進むと考えられます。

このように、医用X線装置の線質評価は、 「材料の厚さで定義する総ろ過」から、 「実際の透過特性を直接評価する半価層」へと、 より物理的で精密な方法へ進化しつつあります。

線量幅積（DWP：Dose Width Product）とは、 歯科用パノラマ撮影装置やCT装置など、 細いファンビーム（扇形のX線）を用いる装置において、 X線出力を評価・管理するための指標です。

DWPは、ビームの厚み方向における線量（Gy）と、 その有効幅（mm または cm）を掛け合わせた値で表され、 単位は Gy・mm または Gy・cm となります。

歯科用パノラマ撮影では、 X線管が被写体（顎）の周囲を回転しながら、 縦に細いファンビームを連続的に照射します。 このとき、水平方向の一定幅に照射される線量を積算したものが 線量幅積（DWP）です。

例として、X線照射口が横1cm × 縦5cmであると仮定します。 この場合、横方向1cmの範囲に照射される総線量（Gy）を測定し、 その値を幅1cm分として積算したものが Gy・cm 単位の DWP となります。

DWPの単位に含まれる「cm」は、 ビームの厚み方向の測定幅を意味します。 国際規格では、DWPを何cm幅で測定すべきかは 厳密には定められていないため、 異なる測定器の値を比較する場合には、 測定幅を揃える必要があります。

didoNEOでは、検出器の有効幅を1cmに固定し、 Gy・cm（1cm幅で測定）という明確な定義で DWP測定を行っています。 これにより、装置間や測定条件の違いによる ばらつきを抑えた比較が可能になります。

DWPは、X線出力の安定性や照射量を評価するうえで重要な指標です。 ビーム中心と周辺での強度差があっても、 横方向全体を積算した値として評価できるため、 検出器の位置や感度差の影響を受けにくく、 再現性の高い測定が可能です。

定期的にDWPを測定することで、 X線出力の変動や装置劣化を早期に把握でき、 施設間・装置間での出力比較や 撮影条件の最適化にも役立ちます。

didoNEOは、DWPに加えて、 半価層や総ろ過といった線質パラメータも自動で測定し、 医療現場における品質管理（QC）と品質保証（QA）を 包括的に支援します。

参考：IEC 61674 では、DWPは Air Kerma Length Product という名称で定義されており、 検出器の長さ方向に沿って積分された 空気カーマを測定する量とされています。 国際規格（PDF）

X線対応 放射線測定器・関連製品のご紹介

一般に流通している放射線測定器の多くは、原子力施設や環境放射線を対象とした 線量計・サーベイメーターです。これらはX線に対して十分な性能がない場合があります。

X線環境で安心して使用するためには、X線専用の線量計を使うことをお勧めしております。/p>