DE10331777A1

DE10331777A1 - Read device for planar scanning of storage fluorescent plates used in radiography or fluoroscopy has an LED linear array that is moved a row at a time over the plate while its diodes are switched on in an alternating manner

Info

Publication number: DE10331777A1
Application number: DE2003131777
Authority: DE
Inventors: Manfred Fuchs; Detlef Dr. Mattern; Markus Dr. Schild
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2004-08-19

Abstract

Read device has a radiation source for generating a scanning beam at a first wavelength with which the plate is excited on a pixel by pixel basis. The radiation source (15) comprises an LED linear array the individual diodes of which are alternately switched on. The LED array and the detector device (12-14) are mounted on a support (11) and moved a row at a time over the fluorescent plate.

Description

Die Erfindung betrifft eine Auslesevorrichtung zur flächenförmigen Abtastung von Speicherleuchtstoffplatten, die eine Breite X und eine Länge Y aufweisen, mit einer Strahlenquelle zur Erzeugung eines Abtaststrahles einer ersten Wellenlänge, mit dem die Speicherleuchtstoffplatten bildpunktweise zum Leuchten angeregt werden, mit einer Detektorvorrichtung zum Erfassen des von den Speicherleuchtstoffplatten emittierten Lichtes einer zweiten Wellenlänge und mit einer Vorrichtung zur Relativbewegung der Speicherleuchtstoffplatten und des Trägers in Y-Richtung.The invention relates to a readout device for flat scanning storage phosphor plates having a width X and a length Y, with a radiation source for generating a scanning beam first wavelength, with which the storage phosphor panels illuminate pixel by pixel be excited with a detector device for detecting the light emitted by the storage phosphor plates of a second wavelength and with a device for the relative movement of the storage phosphor plates and the carrier in the Y direction.

In der Medizintechnik und der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung werden zur Röntgen-Bildgebung sogenannte Speicherleuchtstoffplatten verwendet. Diese werden wie ein Röntgenfilm mit Röntgenstrahlung belichtet, der Speicherleuchtstoff speichert die Röntgenenergie durch Bildung und Speicherung von Elektronen und Löchern mit anschließender photostimulierter Emission (PSL) beim Bestrahlen mit beispielsweise Rotlicht. Ein großer Vorteil dieses Verfahrens ist die Einfachheit und Kompaktheit des Röntgendetektors.In medical technology and non-destructive Materials testing become X-ray imaging so-called storage phosphor plates used. These will be like an x-ray film with x-rays exposed, the storage phosphor stores the X-ray energy by forming and storing electrons and holes with followed by photostimulated emission (PSL) when irradiated with, for example Red light. A large The advantage of this method is the simplicity and compactness of the X-ray detector.

Durch eine punktförmige Stimulation mit einem Licht einer ersten Wellenlänge, beispielsweise mittels rotem Laserlicht, in einem Lesegerät erhält man ein Lichtsignal einer zweiten Wellenlänge, beispielsweise im blauen Spektralbereich, welches proportional zur an dieser Stelle deponierten Röntgendosis ist.By punctiform stimulation with a Light of a first wavelength, for example by means of red laser light, one gets one in a reader Light signal of a second wavelength, for example in the blue Spectral range, which is proportional to the deposited here X-ray dose is.

Scannt man die gesamte Speicherleuchtstoffplatte mit dem roten Laser ab, lässt sich das Röntgenbild rekonstruieren. Dabei muss der Scanner an jeder Stelle der Platten einen die Ortsauflösung bedingenden feinen Laserfokus (ca. 20–100μm) liefern.If you scan the entire storage phosphor plate with the red laser the x-ray picture reconstruct. The scanner must be at every point on the plates one that determines the spatial resolution deliver fine laser focus (approx. 20-100μm).

Aus der US 6,388,817 B2 sind derartige Scannersysteme bekannt, die beispielsweise in den 1 und 2 dargestellt sind. Sie weisen eine Laserdiode 1 auf, deren gerichteter Laserstrahl 2 von einem Polygonspiegel 3 abgelenkt wird. Der abgelenkte Laserstrahl passiert eine spezielle "f-theta-Optik" 4 (fΘ), deren Funktion noch nachfolgend näher erläutert wird. Anschließend folgt im Strahlengang eine gestreckte Zylinderlinse 5. Durch einen Umlenkspiegel 6 wird der abgelenkte Laserstrahl auf eine Speicherleuchtstoffplatte 7 gelenkt, deren gesamte Fläche bildpunktweise abgetastet wird.From the US 6,388,817 B2 Such scanner systems are known, for example in the 1 and 2 are shown. They have a laser diode 1 on whose directed laser beam 2 from a polygon mirror 3 is distracted. The deflected laser beam passes through special "f-theta optics" 4 (fΘ), whose function is explained in more detail below. This is followed by an elongated cylindrical lens in the beam path 5 , Through a deflecting mirror 6 the deflected laser beam onto a storage phosphor plate 7 steered, the entire surface of which is scanned pixel by pixel.

Diese fΘ-Optik 4 erfüllt zwei Aufgaben.This fΘ look 4 fulfills two tasks.

So muss über die gesamte Scanlinienlänge eine konstant gute Fokussierung gewährleistet sein. Dieses kann noch jedes normal abbildende Photoobjektiv leisten. Normale Objektive bilden Gegenstandsebenen jedoch linear in Bildebenen ab. Für den Objektwinkel fΘ und die zugehörige Bildhöhe y' gilt: y' = f'·tanΘ A consistently good focus must be guaranteed over the entire scan line length. Any normal imaging camera lens can still do this. Normal lenses, however, map object levels linearly in image planes. The following applies to the object angle fΘ and the associated image height y ': y '= f' · tanΘ

D.h. die Beziehung zwischen der Ortskoordinate entlang der Scanlinie und dem Winkel des Laserstrahls ist nicht linear. Da der Polygonspiegel jedoch mit konstanter Winkelgeschwindigkeit rotiert, erzeugt ein normales Objektiv eine Scanlinie mit nichtkonstanter Geschwindigkeit. Dies hätte eine nichtkonstante Auslesetiefe in der "fast-Scan"-Richtung zur Folge mit negativen Folgen für die Bildqualität. Also werden für Scansysteme mit hohen Anforderungen an die Bildqualität wie Laserdrucker, Speicherleuchtstoffplattenreader, Druckplattenbelichter etc. fΘ-Optiken eingesetzt: Y' = f'·Θ That is, the relationship between the location coordinate along the scan line and the angle of the laser beam is not linear. However, since the polygon mirror rotates at a constant angular speed, a normal lens generates a scan line at a non-constant speed. This would result in a non-constant read depth in the "fast scan" direction, with negative consequences for the image quality. So fΘ optics are used for scanning systems with high demands on image quality such as laser printers, storage phosphor plate readers, printing platesetters etc.: Y '= f' · Θ

Nachteilig sind die Kosten und die Baugröße, da die Brennweite der fΘ-Optik in der Größenordnung der Scanlänge von 43 cm liegt. An die Polygonspiegel mit den entsprechenden Antrieben werden ebenfalls sehr hohe Ansprüche an geometrische Präzision und Gleichlauf mit den entsprechenden Kosten gestellt.Disadvantages are the costs and the Size because the Focal length of the fΘ optics in the order of magnitude the scan length of 43 cm. At the polygon mirrors with the corresponding drives are also very demanding of geometric precision and synchronized with the corresponding costs.

Als weiteres Scanprinzip für Reader von Speicherleuchtstoffplatten ist ein sogenannter Scanhead, der eine zeilenweise Stimulierung und Auslesung bewirkt, aus beispielsweise der DE 198 59 747 C1 bekannt. Polygonspiegel und fΘ-Optik werden hier zwar auch nicht mehr verwendet, jedoch kommt eine große, teure CCD-Zeile in sehr geringem Abstand zur Speicherleuchtstoffplatte zum Einsatz. Dadurch werden die Anforderungen an die Dickenhomogenität der Platte sehr hoch und treiben damit ebenfalls die Kosten.A further scanning principle for readers of storage phosphor plates is a so-called scan head, which effects line-by-line stimulation and reading, for example from the DE 198 59 747 C1 known. Polygon mirrors and fΘ optics are no longer used here, but a large, expensive CCD line is used at a very short distance from the storage phosphor panel. As a result, the requirements for the thickness homogeneity of the plate become very high and thus also drive up the costs.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Auslesevorrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, dass keine fΘ-Optik und kein Polygonspiegel sowie keine CCD-Zeile verwendet werden müssen, so dass sich deren Aufbau vereinfacht und sich die Auslesevorrichtung preisgünstiger herstellen lässt.The invention is based on the task from designing a reading device of the type mentioned at the beginning, that no fΘ optics and no polygon mirror and no CCD line have to be used, so that their structure is simplified and the readout device cheaper can be made.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

– dass die Strahlenquelle eine LED-Anordnung mit mehreren in Y-Richtung angeordneten Leuchtdioden aufweist, wobei die Leuchtdioden einzeln alternierend eingeschaltet werden, und
– dass die LED-Anordnung und die Detektorvorrichtung an einem Träger befestigt sind, der zeilenweise über die Speicherleuchtstoffplatte in X-Richtung bewegbar ausgebildet ist.

According to the invention, the object is achieved by

- That the radiation source has an LED arrangement with a plurality of light-emitting diodes arranged in the Y direction, the light-emitting diodes being switched on alternately, and
- That the LED arrangement and the detector device are attached to a carrier which is designed to be movable in rows in the X direction over the storage phosphor plate.

Durch diese Anordnung erhält man eine einfache und kleine Vorrichtung zur Erzeugung des Stimulationslichtes, die zur Abtastung der großen Fläche der Speicherleuchtstoffplatte wie bei üblichen Farbtintendruckern hin und her über die Breite der Speicherleuchtstoffplatte bewegt wird, wobei nahezu gleichzeitig mehrere Zeilen angeregt werden. Zur Abtastung in Längsrichtung kann wie beim Drucker das Papier die Speicherleuchtstoffplatte verschoben werden. Die LED-Stimulation erfolgt in dem dem jeweiligen Speicherleuchtstoff angepassten spektralen Bereich.This arrangement provides a simple and small device for generating the stimulation light, which is moved back and forth across the width of the storage phosphor plate to scan the large area of the storage phosphor plate, as is the case with conventional color ink printers, with several lines being excited almost simultaneously. For scanning in the longitudinal direction, as with the printer, the paper can be moved around the storage phosphor plate the. The LED stimulation takes place in the spectral range adapted to the respective storage phosphor.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die LED-Anordnung wenigstens einen Zeilenabschnitt mit LEDs aufweist.It has proven to be beneficial if the LED arrangement has at least one line section with LEDs having.

Dabei kann erfindungsgemäß die LED-Anordnung eine Zeile mit zehn LEDs aufweist. Alternativ kann die LED-Anordnung mehrere Zeilen von LEDs in einer Matrixanordnung aufweisen.According to the invention, the LED arrangement can has a row with ten LEDs. Alternatively, the LED arrangement have several rows of LEDs in a matrix arrangement.

In vorteilhafter Weise sind die LEDs der LED-Anordnung im 50μm Raster angeordnet.The LEDs are advantageous the LED arrangement in 50μm Grid arranged.

Erfindungsgemäß können aber auch die LEDs der LED-Anordnung nur jedes zweite abzutastende Pixel belegen, wobei die Zwischenräume in einer Art Zwischenzeilenverfahren ausgelesen werden.According to the invention, however, the LEDs of the LED arrangement only occupy every second pixel to be scanned, whereby the gaps can be read out in a kind of interline process.

Eine seitliche Einkopplung des Anregungslichtes kann erfolgen, wenn der LED-Anordnung eine Optik mit Umlenkspiegeln vorgeordnet ist.A lateral coupling of the excitation light can be done if the LED arrangement has an optic with deflecting mirrors is upstream.

Die Lichtausbeute des emittierten Lichtes wird erhöht, wenn die Detektorvorrichtung eine Lichtsammeleinheit aufweist, wobei die Lichtsammeleinheit ein Spiegelkasten sein kann.The luminous efficacy of the emitted Light is increased if the detector device has a light collecting unit, wherein the light collecting unit can be a mirror box.

In vorteilhafter Weise kann die Detektorvorrichtung einen Photomultiplier aufweisen.The detector device can advantageously have a photomultiplier.

Eine Bildung von horizontalen Bändern und zackigen vertikalen Linien wird weitgehend verhindert, wenn der LED-Anordnung eine Steuervorrichtung zur Ansteuerung der LEDs zugeordnet ist, die eine Vorrichtung zur Unterdrückung von "Banding"-Fehlern aufweist.Formation of horizontal bands and jagged vertical lines are largely prevented when the LED arrangement a control device for controlling the LEDs is assigned, the one device for suppression of "banding" errors.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on of exemplary embodiments illustrated in the drawing. It demonstrate:

1 eine bekannte Auslesevorrichtung gemäß dem Stand der Technik in Draufsicht, 1 a known reading device according to the prior art in plan view,

2 die Auslesevorrichtung gemäß 1 in Seitenansicht, 2 the readout device according to 1 in side view,

3 einen Aufbau eines kompakten erfindungsgemäßen Auslesekopfes, 3 a structure of a compact readout head according to the invention,

4 bis 6 Prinzipdarstellungen des optischen Strahlengangs des Stimulationslichts erzeugt durch unterschiedliche LEDs eines zeilenförmigen LED-Arrays, 4 to 6 Basic representations of the optical beam path of the stimulation light generated by different LEDs of a line-shaped LED array,

7 und 8 die Aufprojizierung von LED-Punkten in zwei Richtungen durch eine erste LED-Anordnung, 7 and 8th the projection of LED points in two directions by means of a first LED arrangement,

9 eine zweite LED-Anordnung zur Abtastung einer Speicherleuchtstoffplatte, 9 a second LED arrangement for scanning a storage phosphor plate,

10 eine weitere, matrixförmige LED-Anordnung und 10 another, matrix-shaped LED arrangement and

11 eine Steuervorrichtung zur Ansteuerung der LED-Anordnungen. 11 a control device for controlling the LED arrangements.

In der 3 ist ein erfindungsgemäßer kompakter Auslesekopf für eine Speicherleuchtstoffplatte 7 dargestellt, die eine Breite X (Ausdehnung in der Zeichnungsebene) und eine Länge Y (Ausdehnung senkrecht zur Zeichnungsebene) aufweist.In the 3 is a compact readout head according to the invention for a storage phosphor plate 7 shown, which has a width X (dimension in the plane of the drawing) and a length Y (dimension perpendicular to the plane of the drawing).

An einer schematisch dargestellten Verschiebevorrichtung 10 ist der Auslesekopf mit einem Träger 11 verbunden, an dem ein Photomultiplier 12 angebracht ist. Vor dem Photomultiplier 12 sind ein Sperrfilter 13 sowie ein Spiegelkasten 14 angeordnet. Der Spiegelkasten 14 bewirkt, dass das von der Speicherleuchtstoffplatte 7 emittierte Licht möglichst vollständig in den Photomultiplier 12 fallen und somit ein Nutzsignal erzeugen kann. Der Sperrfilter 13 trennt das von der Speicherleuchtstoffplatte 7 emittierte Licht von einem Anregungsoder Stimulationslicht der Speicherleuchtstoffplatte 7, das von einem seitlich angeordneten LED-Array 15 mit in Y-Richtung angeordneten Leuchtdioden (LEDs) ausgeht. Das LED-Array 15 weist eine Optik 16 mit Umlenkspiegel auf, durch die das Licht der aktivierten LED auf die Speicherleuchtstoffplatte 7 gelenkt wird, so dass diese in diesem beleuchteten Bildpunkt entsprechend der gespeicherten Elektronen Licht emittiert.On a schematically shown shifting device 10 is the readout head with a carrier 11 connected to which a photomultiplier 12 is appropriate. In front of the photomultiplier 12 are a notch filter 13 as well as a mirror box 14 arranged. The mirror box 14 causes that from the storage fluorescent panel 7 emitted light as completely as possible into the photomultiplier 12 fall and thus can generate a useful signal. The blocking filter 13 separates that from the storage fluorescent panel 7 emitted light from an excitation or stimulation light of the storage phosphor plate 7 by a laterally arranged LED array 15 with light-emitting diodes (LEDs) arranged in the Y direction. The LED array 15 has an optic 16 with deflecting mirror through which the light of the activated LED onto the storage phosphor plate 7 is directed so that it emits light in this illuminated pixel corresponding to the stored electrons.

Das LED-Array 15 besteht erfindungsgemäß aus einer Zeile von beispielsweise zehn LEDs, die senkrecht zur Papierebene angeordnet sind. Diese zehn LEDs werden, wie noch später beschrieben wird, einzeln in Y-Richtung, einer sogenannten elektrischen fast-Scan-Richtung 17, aktiviert. Gleichzeitig wird der Auslesekopf 11 bis 16 in X-Richtung, einer sogenannten mechanischen fast-Scan-Richtung 17, durch die Verschiebevorrichtung 10 bewegt. Die Speicherleuchtstoffplatte 7 und der Auslesekopf 10 bis 15 werden relativ zueinander in Y-Richtung, einer sogenannten mechanischen slow-Scan-Richtung 18, bewegt. Dies kann entweder auch durch die Verschiebevorrichtung 10 erfolgen, oder es kann eine weitere, allgemein bekannte, nicht dargestellte Transportvorrichtung für die Speicherleuchtstoffplatte 7 vorgesehen sein.The LED array 15 According to the invention consists of a row of ten LEDs, for example, which are arranged perpendicular to the paper plane. These ten LEDs are, as will be described later, individually in the Y direction, a so-called electrical fast scan direction 17 , activated. At the same time, the readout head 11 to 16 in the X direction, a so-called mechanical fast-scan direction 17 , by the sliding device 10 emotional. The storage fluorescent panel 7 and the readout head 10 to 15 are moved relative to one another in the Y direction, a so-called mechanical slow scan direction 18. This can either be done by the displacement device 10 take place, or there can be a further, generally known, not shown transport device for the storage phosphor plate 7 be provided.

Anhand der 4 bis 6 wird nun der Verlauf des optischen Strahlengangs 20 des Stimulationslichts gezeigt, das durch unterschiedlich aktivierte LEDs des LED-Array 15 erzeugt wird, das nunmehr von oben nach unten ausgerichtet ist.Based on 4 to 6 is now the course of the optical beam path 20 of the stimulation light shown by differently activated LEDs of the LED array 15 is generated, which is now aligned from top to bottom.

In der 4 wird zuerst die unterste LED des senkrecht dargestellten zeilenförmigen LED-Array 15 aktiviert. Durch die Optik 16 wird der Lichtpunkt auf den obersten Bereich eines aktuellen Abtastbereiches 21 der Speicherleuchtstoffplatte 7 abgebildet und dieser Bildpunkt zum Leuchten angeregt.In the 4 first the bottom LED of the vertically shown line-shaped LED array 15 activated. Through the optics 16 the light spot on the top area of a current scanning area 21 the storage phosphor plate 7 mapped and this pixel stimulated to glow.

In der 5 wird nun beispielhaft die mittlere LED des zeilenförmigen LED-Arrays 15 aktiviert, das sich beispielsweise noch an der gleichen Stelle befinden kann. Mittels der Optik 16 wird der Lichtpunkt auf den mittleren Bereich des Abtastbereiches 21 abgebildet und zum Leuchten angeregt.In the 5 is now the example of the middle LED of the line-shaped LED array 15 activated, which can still be in the same place, for example. By means of the optics 16 the light spot is on the central area of the scanning area 21 pictured and stimulated to glow.

In der 6 wird nun abschließend die oberste LED des zeilenförmigen LED-Array 15 aktiviert, bevor dann der Träger 11 weiterbewegt wird. Durch die Optik 16 wird der unterste Bereich des Abtastbereiches 21 zum Leuchten angeregt.In the 6 finally becomes the top LED of the line-shaped LED array 15 activated before then the carrier 11 is moved on. Through the optics 16 becomes the lowest area of the scanning area 21 stimulated to shine.

In der 7 ist das zeilenförmige LED-Array 15 detaillierter dargestellt, das aus zehn LEDs 22 besteht, von denen die LED 23 derzeit aktiviert ist. Die einzelnen LEDs 22 werden in der sogenannten elektrischen fast-Scan-Richtung 17 aktiviert. Erfolgt dies in der Grundposition, so wird beispielsweise der durch die Linie 24 sowie die gestrichelten Kreise dargestellte erste Abtastbereich angeregt. Da gleichzeitig der gesamte Träger 11 in der senkrecht zur elektrischen fast-Scan-Richtung 17 mechanischen fast-Scan-Richtung 18 bewegt wird, erfolgt, wenn das LED-Array 15 von der letzten LED 22 auf die erste LED 22 wieder umschaltet, ein sogenannter Rücklauf, wie er durch die zweite Linie 25 angedeutet ist. Anschließend wird der zweite Abtastbereich angeregt. Die Verschiebung des Trägers 11 in der mechanischen fast-Scan-Richtung 18 kann schrittweise erfolgen, wie dies anhand der 7 dargestellt ist. Sie kann aber kontinuierlich erfolgen, so dass die einzelnen Abtastbereiche (Linie 24) dann etwas schräg liegen, während der durch die zweite Linie 25 gekennzeichnete Rücklauf quasi senkrecht liegt.In the 7 is the line-shaped LED array 15 shown in more detail, that of ten LEDs 22 consists of which the LED 23 is currently activated. The individual LEDs 22 are in the so-called electrical fast-scan direction 17 activated. If this is done in the basic position, then this is done, for example, by the line 24 as well as the first scanning area shown in dashed circles. Because at the same time the entire carrier 11 in the direction perpendicular to the electrical fast-scan direction 17 mechanical fast-scan direction 18 is moved when the LED array 15 from the last LED 22 on the first LED 22 switches again, a so-called return, as it passes through the second line 25 is indicated. The second scanning area is then excited. The displacement of the carrier 11 in the mechanical fast-scan direction 18 can be done gradually, as shown by the 7 is shown. However, it can take place continuously, so that the individual scanning areas (line 24 ) then lie somewhat obliquely while passing through the second line 25 marked return is quasi vertical.

Ist der Träger 11 an der anderen Seite der Speicherleuchtstoffplatte 7 angelangt, so wird entweder der Träger 11 oder die Speicherleuchtstoffplatte 7 durch die Verschiebe- 10 oder Transportvorrichtung in der mechanischen slow-Scan-Richtung 19 bewegt, so dass der anschließende Abtastbereich überstrichen werden kann. Die Bewegung in der mechanischen slow-Scan-Richtung 19 kann auch hier entweder schrittweise erfolgen, so dass in der kurzen Pause am Ende des Abtastbereiches auf der Speicherleuchtstoffplatte 7 der Träger 11 schrittweise relativ bewegt wird. Er kann aber auch sehr langsam und kontinuierlich erfolgen, so dass eine leicht schräge Abtastung erfolgt.Is the carrier 11 on the other side of the storage phosphor panel 7 arrived, either the carrier 11 or the storage phosphor plate 7 through the shifting 10 or transport device in the mechanical slow scan direction 19 moved so that the subsequent scanning area can be covered. The movement in the mechanical slow scan direction 19 can also be done here either step by step, so that in the short pause at the end of the scanning area on the storage phosphor plate 7 the carrier 11 is gradually moved relatively. However, it can also take place very slowly and continuously, so that a slightly oblique scanning takes place.

In der 8 ist nun die Abtastung in Gegenrichtung dargestellt, die entsprechend wie bei der anhand der 7 ausführlich beschriebenen Abtastung erfolgt.In the 8th the scanning in the opposite direction is now shown, which corresponds to that in the case of the 7 sampling is described in detail.

Die 9 zeigt eine weitere mögliche LED-Anordnung zur Aufprojektion der LED-Punkte, bei der zwei Zeilen von LEDs jeweils derart versetzt angeordnet ist, dass der Mittelpunkt einer LED einer ersten LED-Zeile 26 zwischen zwei LEDs einer zweiten LED-Zeile 27 liegt. Die Ansteuerung erfolgt dabei wie beim Fall gemäß 7. Durch entsprechendes Timing der einzelnen Scan-Bewegungen kann eine gleichmäßige, äquidistante Pixelbelegung auf der Speicherleuchtstoffplatte 7 erzeugt werden. Auf diese Weise kann beispielsweise die Pixeldichte verdoppelt werden.The 9 shows a further possible LED arrangement for the projection of the LED points, in which two rows of LEDs are each offset such that the center of an LED of a first LED row 26 between two LEDs of a second LED row 27 lies. The control takes place as in the case according to 7 , By appropriate timing of the individual scan movements, a uniform, equidistant pixel assignment on the storage phosphor plate can 7 be generated. In this way, for example, the pixel density can be doubled.

In der 10 ist ein matrixförmiges Array 26 dargestellt, dass aus 5*10 LEDs besteht, von denen jeweils eine aktiviert wird.In the 10 is a matrix array 26 shown that there are 5 * 10 LEDs, one of which is activated.

Die 11 zeigt eine Steuervorrichtung 29 zur Ansteuerung der LEDs 22 des LED-Arrays 15, durch die die einzelnen LEDs 22 alternierend aktiviert werden. Diese Steuervorrichtung 29 weist eine Vorrichtung 30 zur Unterdrückung von sogenannten "Banding"-Fehlern auf, die eine Bildung von horizontalen Bändern und zackigen vertikalen Linien weitgehend verhindert. Eine derartige Vorrichtung für Drucker ist beispielsweise in der EP 0 997 281 81 beschrieben.The 11 shows a control device 29 to control the LEDs 22 of the LED array 15 through which the individual LEDs 22 can be activated alternately. This control device 29 has a device 30 to suppress so-called "banding" errors, which largely prevents the formation of horizontal bands and jagged vertical lines. Such a device for printers is for example in the EP 0 997 281 81 described.

Das erfindungsgemäße Ausleseverfahren erfolgt dabei geometrisch-mechanisch ähnlich wie bei bekannten Farbtintendruckern, mit dem Ziel die fΘ-Optik und den Polygonspiegel als die Hauptkostentreiber wegzulassen. Es wird auch keine lange und damit teure hochwertige CCD-Zeile wie bei dem oben beschriebenen Scanhead angewendet.The readout method according to the invention takes place similar geometric-mechanical as with known color ink printers, with the aim of fΘ optics and omit the polygon mirror as the main cost driver. It will not a long and expensive high-quality CCD line like the one above described scanhead applied.

Statt des Druckkopfes mit den Tintentanks wird ein kompakter Photomultiplier 12 mit einer Lichtsammeleinheit, dem Spiegelkasten 14, und einer in geeigneter Weise geschalteten LED-Anordnung 14 oder 26 bis 28, zeilenweise über die Speicherleuchtstoffplatte 7 bewegt. Die LED-Anordnung kann ein Zeilenabschnitt mit LEDs (LED-Array 15) im 50μm Raster sein, wie sie beispielsweise für LED-Laserdrucker schon eingesetzt werden, oder mehrere Zeilen davon in einer Matrixanordnung 26. Die LEDs können auch beispielsweise nur jedes zweite Pixel belegen. Die Zwischenräume werden dann in einer Art Zwischenzeilenverfahren ausgelesen.Instead of the printhead with the ink tanks, a compact photomultiplier is used 12 with a light collecting unit, the mirror box 14 , and a suitably switched LED arrangement 14 or 26 to 28 , line by line over the storage phosphor plate 7 emotional. The LED arrangement can be a line section with LEDs (LED array 15 ) in a 50μm grid, as is already used for example for LED laser printers, or several lines of it in a matrix arrangement 26 , The LEDs can, for example, only occupy every second pixel. The spaces are then read out in a kind of interlace method.

Die LEDs werden elektrisch so durchgeschaltet, dass zu jedem Zeitpunkt (Stimulationszeit) immer nur ein Element leuchtet. Die LED-Emission erfolgt im spektral für den Speicherleuchtstoff richtigen Bereich (Stimulation).The LEDs are switched through electrically that only one element at a time (stimulation time) shines. The LED emission is spectrally correct for the storage phosphor Area (stimulation).

Die LEDs werden mit der geeigneten Optik 16 auf die Speicherleuchtstoffplatte 7 abgebildet, so dass sich die gewünschte Abtastapertur ergibt. Die Emissionsintensität der Speicherleuchtstoffplatte 7, das Messsignal, hängt, neben der gespeicherten Röntgenenergie, auch von dem Produkt aus LSD-Intensität und Stimulationszeit ab. Aus der Fahrgeschwindigkeit des Auslesekopfes und der Pixelgröße ergibt sich eine Pixelzeit, als die Zeit, die ein LED-Punkt geometrisch von Pixel zu Pixel braucht. Je kürzer die Stimulationszeit im Verhältnis zur Pixelzeit ist, desto weniger streng sind die Anforderungen an die Geschwindigkeitskonstanz des Auslesekopfes. Die Stimulationszeit ist zunächst im Rahmen der Leistungsfähigkeit der LEDs frei wählbar und sollte daher vorzugsweise sehr kurz gewählt werden (Anblitzen).The LEDs come with the appropriate optics 16 on the storage phosphor plate 7 mapped so that the desired scanning aperture results. The emission intensity of the storage phosphor plate 7 , the measurement signal, depends not only on the stored X-ray energy, but also on the product of the LSD intensity and stimulation time. The driving speed of the readout head and the pixel size result in a pixel time as the time that an LED dot geometrically needs from pixel to pixel. The shorter the stimulation time in relation to the pixel time, the less stringent the demands on the speed constancy of the readout head. The stimulation time is initially freely selectable within the scope of the performance of the LEDs and should therefore preferably be selected to be very short (flashing).

Der Auslesevorgang verläuft analog zum Farbauftrag eines Tintendruckers. Dabei werden feste Tintenmengen positionsgenau "abgeschossen", während bei der hier dargestellten Speicherleuchtstoffplattenauslese feste (Stimulations)Lichtmengen positionsgenau aufgebracht werden.The reading process is analogous for the color application of an ink printer. In doing so, fixed amounts of ink "shot" in position, while at of the storage phosphor plate readout shown here, fixed (stimulation) amounts of light precisely in position be applied.

Neben den üblichen mechanischen fast-Scan- 18 und slow-Scan-Richtungen 19 hat man bei dem geschilderten Aufbau durch Weiterschalten der LEDs eine zusätzliche elektrische fast-Scan-Richtung 17. Die elektrische fast-Scan-Richtung 17 läuft orthogonal zur mechanischen fast-Scan-Richtung 18 (Auslesekopfbewegung) und parallel zur mechanischen slow-Scan-Richtung 19 (Plattenvorschub).In addition to the usual mechanical fast-scan 18 and slow scan directions 19 you have an additional electrical fast-scan direction in the described structure by switching the LEDs 17 , The electrical fast scan direction 17 runs orthogonal to the mechanical fast-scan direction 18 (Read head movement) and parallel to the mechanical slow scan direction 19 (Sheet feeding).

Wenn beispielsweise 10 LEDs sukzessive aufprojiziert werden, resultiert aus einer mechanischen Kopfbewegung von ca. 1m/s in mechanischer fast-Scan-Richtung 18 eine Pixelgeschwindigkeit von 10m/s.If, for example, 10 LEDs successively projected results from a mechanical head movement of approx. 1m / s in a mechanical fast-scan direction 18 a pixel speed of 10m / s.

Die Auslesezeit für eine große 43cm × 43cm Platte bei 100μm Pixelabstand (4300 × 4300 Pixel!) wäre dann mit einer Zeit von t₁₀ für 10 parallele Zeilen, die der Zeit eines Wagenlaufs entspricht: t10 = 430mm/1000mm/s = 0,43smit einer Anzahl Zehnerzeilen, d.h. Gesamtwagenläufe, von n₁₀ = 430 ergibt sich für die Abtastung einer Speicherleuchtstoffplatte 7 eine Gesamtzeit t_ges von: tges = t10·n10 = 184,9 s = 3 min The readout time for a large 43cm × 43cm plate at 100μm pixel spacing (4300 × 4300 pixels!) Would then be with a time of t ₁₀ for 10 parallel lines, which corresponds to the time of a carriage run: t 10 = 430mm / 1000mm / s = 0.43s with a number of rows of ten, ie total carriage runs, of n ₁₀ = 430 results for the scanning of a storage phosphor plate 7 a total time t _tot of: t ges = t 10 n · 10 = 184.9 s = 3 min

Durch diesen erfindungsgemäßen Reader lassen sich Speicherleuchtstoffplatten ohne fΘ-Linse und ohne bewegte Spiegel auf einfache Weise abtasten.Let through this reader according to the invention storage phosphor panels without fΘ lens and without moving mirrors scan in a simple way.

Claims

Reading device for the flat scanning of storage phosphor plates ( 7 ), which have a width X and a length Y, with a radiation source ( 15 . 26 to 28 ) for generating a scanning beam of a first wavelength with which the storage phosphor plates ( 7 ) to be excited pixel by pixel with a detector device ( 12 to 14 ) for detecting the light of a second wavelength emitted by the storage phosphor plates and with a device for the relative movement of the storage phosphor plates and the carrier ( 11 ) in the Y direction, characterized in that - the radiation source has an LED arrangement ( 15 . 26 to 28 ) with a plurality of light-emitting diodes arranged in the Y direction, the light-emitting diodes being switched on alternately individually, and - that the LED arrangement ( 14 . 26 to 28 ) and the detector device ( 12 to 14 ) on a carrier ( 11 ) are attached, line by line, over the storage phosphor plate ( 7 ) is designed to be movable in the X direction.

Readout device according to claim 1, characterized in that the LED arrangement ( 15 . 26 to 28 ) at least one line section with LEDs ( 22 ) having.

Readout device according to claim 1 or 2, characterized in that the LED arrangement ( 15 ) a row with ten LEDs ( 22 ) having.

Readout device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the LED arrangement ( 28 ) has several rows of LEDs in a matrix arrangement.

Readout device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the LEDs of the LED arrangement ( 15 . 26 to 28 ) are arranged in a 50μm grid.

Readout device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the LEDs of the LED arrangement ( 26 . 27 ) only occupy every second pixel to be scanned, the spaces being read out in a kind of interlace method.

Readout device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the LED arrangement ( 15 . 26 to 28 ) an optic ( 16 ) is arranged with deflecting mirrors.

Readout device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the detector device comprises a light collecting unit ( 14 ) having.

Readout device according to claim 8, characterized in that the light collecting unit is a mirror box ( 14 ) is.

Readout device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the detector device comprises a photomultiplier ( 12 ) having.

Readout device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the LED arrangement ( 15 . 26 to 28 ) a control device ( 29 ) is assigned to control the LEDs that a device ( 30 ) to suppress "banding" errors.