Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung betrifft einen Lichtleiter zur Verwendung in
einer Strahlungsbildauslesevorrichtung, der Licht von einer
seiner Endseiten zu seiner anderen Endseite überträgt.
Beschreibung des Standes der Technik
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Bei verschiedenen, optischen Einrichtungen ist ein
Lichtleiter zur Übertragung von Licht von einer Endseite eingesetzt
worden, die nahe einer Lichtaussendeposition angeordnet ist,
zu der anderen Endseite, die mit einem Photodetektor oder
ähnlichem verbunden ist. Beispielsweise wird ein solcher
Lichtleiter bei einem Strahlungsbildaufzeichnungs- und
-wiedergabesystem verwendet, beispielsweise in den U. S.
Patenten 4,258,264, 4,276,473, 4,315,318 und 4,387,428 und in der
japanischen, ungeprüften Patentveröffentlichung Nr.
56(1981)-11395.
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Wenn gewisse Arten von Leuchtstoffen einer Bestrahlung, wie
Röntgenstrahlen, α-Strahlen, β-Strahlen, γ-Strahlen,
Kathodenstrahlen oder ultravioletten Strahlen ausgesetzt werden,
speichern sie einen Teil der Strahlungsenergie. Wenn dann
der Leuchtstoff, der der Strahlung ausgesetzt worden ist,
Anregungsstrahlen, wie sichtbarem Licht, ausgesetzt wird,
wird von dem Leuchtstoff Licht proportional zu der
gespeicherten Energie der Strahlung ausgesendet. Ein Leuchtstoff,
der solche Eigenschaften zeigt, wird als ein anregbarer
Leuchtstoff bezeichnet. In dem genannten
Strahlungsbildaufzeichnungs- und -wiedergabesystem wird ein mit einer Schicht
aus anregbarem Leuchtstoff (im folgenden als anregbares
Leuchtstoffblatt bezeichnet) versehenes Blatt zuerst einer
Strahlung ausgesetzt, die durch einen Gegenstand, wie der
Körper eines Menschen, hindurchgeht, um ein Strahlungsbild
des Gegenstandes darauf zu speichern, un dann wird es
Anregungsstrahlen ausgesetzt, die bewirken, daß das anregbare
Leuchtstoffblatt Licht proportional zu der gespeicherten
Strahlungsenergie aussendet. Das von dem anregbaren
Leuchtstoffblatt bei dessen Anregung ausgesandtes Licht wird
photoelektrisch erfaßt und in ein elektrisches Bildsignal durch
einen Photodetektor umgewandelt, und das Strahlungsbild des
Gegenstandes wird als ein sichtbares Bild durch Verwendung
des Bildsignals auf einem Aufzeichnungsmedium, wie einem
photographischen Film, eine Anzeigeeinrichtung, wie einer
Kathodenstrahlröhre, oder ähnlichem wiedergegeben. Der
Lichtleiter wird in einer Strahlungsbildauslesevorrichtung
des Strahlungsbildaufzeichnungs- und -wiedergabesystems als
eine Einrichtung verwendet, um das von dem anregbaren
Leuchtstoffblatt ausgesendete Licht zu dem Photodetektor,
wie eine Sekunduarelektronenvervielfacher, zu übertragen.
Ein Beispiel der Strahlungsbildauslesevorrichtung ist in
Fig. 16 gezeigt.
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In Fig. 16 wird ein Anregungslichtstrahl 101a vorbestimmter
Intensität von einer Anregungslichtquelle 101 ausgesendet,
um auf eine Lichtablenkeinrichtung, wie ein
Galvanometerspiegel 102, aufzutreffen. Der Anregungslichtstrahl 101a
wird durch den Galvanometerspiegel 102 abgelenkt, damit er
auf ein anregbares Leuchtstoffblatt 103 auftrifft, das unter
dem Galvanometerspiegel 102 so angeordnet ist, daß das
anregbare Leuchtstoffblatt 103 durch den Anregungslichtstrahl
101a in der Hauptabtastrichtung abgetastet wird, d. h. in
der weiten Richtung des Blattes 103, wie es durch den Pfeil
A angegeben ist. Während der Anregungslichtstrahl 101a auf
das anregbare Leuchtstoffblatt 103 auftrifft, wird das Blatt
103 in der Unterabtastrichtung transportiert, wie es durch
den Pfeil B gezeigt ist, beispielsweise durch eine
Endlosbandeinrichtung 109. Deshalb wird das Abtasten in der
Hauptabtastrichtung bei einem Winkel wiederholt, der
ungefähr normal zu der Unterabtastrichtung ist, und die gesamte
Oberfläche des anregbaren Leuchtstoffblattes 103 wird
zweidimensional durch den Anregungslichtstrahl 101a abgetastet.
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Wenn das anregbare Leuchtstoffblatt 103 durch den
Anregungslichtstrahl 101a abgetastet wird, sendet der Bereich des
Blattes 103, der dem Anregungslichtstrahl 101a ausgesetzt
ist, Licht mit einer Intensität aus, die der gespeicherten
Strahlungsenergie proportional ist. Das von dem anregbaren
Leuchtstof fblatt 103 ausgesandte Licht tritt in einen
transparenten Lichtleiter 104 von seiner Lichteintrittseite 104a
her ein, die nahe dem Blatt 103 parallel zu der
Hauptabtastlinie angeordnet ist. Wie es in Fig. 17 gezeigt ist, weist
der Lichtleiter 104 einen flachgeformten, vorderen
Endbereich 104b auf, der nahe dem anregbaren Leuchtstoffblatt 103
angeordnet ist und nach und nach zu einer Zylinderform in
Richtung zu der rückwärtigen Endseite geformt wird, um einen
im wesentlichen zylindrischen rückwärtigen Endbereich 104c
zu bilden, der nahe von einem
Sekundärelektronenvervielfacher 105 berührt wird. Das in den Lichtleiter 104 von seiner
Lichteintrittseite lo4a eintretende Licht wird innerhalb des
Lichtleiters 104 durch interne Totalreflexion zu dem
rückwärtigen Endbereich 104c geführt und wird von dem
Sekundärelektronenvervielfacher 105 über ein Filter (nicht gezeigt)
empfangen, das selektiv das von dem anregbaren
Leuchtstoffblatt 103 ausgesandte Licht überträgt. Somit wird das von
dem anregbaren Leuchtstoffblatt 103 proportional zu der
darin gespeicherten Strahlungsenergie ausgesandt Licht
erfaßt und in ein elektrisches Bildsignal durch den
Sekundärelektronenvervielfacher 105 umgewandelt. Das derart
erhaltene, elektrische Bildsignal wird zu einer
Bildverarbeitungsschaltung 106 geschickt und darin verarbeitet. Das
somit verarbeitete, elektrische Bildsignal wird dann als ein
sichtbares Bild wiedergegeben und beispielsweise auf einer
Kathodenstrahlröhre 7 angezeigt, oder wird auf einem
Magnetband 108 gespeichert.
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Die Lichteintrittsseite des Lichtleiters muß sich über die
Hauptabtastlinie erstrecken, das Lichtaustrittsende muß eine
solche Form haben, daß eine Verbindung mit dem
Sekundärelektronenvervielfacher, der eine kleine Weite hat, gestattet
ist, und der Lichtleiter muß eine gleichförmige Weite und
Dicke haben, da das Licht durch den Lichtleiter hindurch
durch interne Totalreflexion übertragen wird. Demgemäß wird
der Lichtleiter durch Zusammenrollen eines Endbereiches
eines rechteckigen Lichtleiterplattenmaterials gebildet, um zu
der Form des Sekundärelektronenvervielfachers zu passen, wie
es in Fig. 17 gezeigt ist. Der herkömmliche Lichtleiter, der
eine solche Form aufweist, ist nachteilig dahingehend, daß
die Abmessung in der Richtung senkrecht zu der
Lichteintrittsseite groß ist, so daß die Größe der gesamten
Strahlungsbildauslesevorrichtung vergrößert wird.
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Wenn der Lichtleiter für die
Strahlungsbildauslesevorrichtung aus einem Faserbündel gebildet wird, das eine Mehrzahl
optischer Fasern umfaßt, die zu einer flachen Plattenform
gebündelt sind, kann die Gesamtgröße der Vorrichtung
verringert werden, da das Faserbündel relativ frei verformt werden
kann. Da aber die Lichteintrittsseite des Faserbündels durch
eine Mehrzahl von Lichteintrittsseiiten der optischen
Fasern, die das Faserbündel bilden, gebildet wird, werden
Räume, die nicht zu der Lichtübertragung beitragen, zwischen
den Lichteintrittsseiten der jeweiligen optischen Fasern
gebildet. Deshalb ist der Lichtübertragungswirkungsgrad des
Faserbündels so niedrig wie einige Prozent und maximal 50%
und das Faserbündel kann praktisch nicht zum Übertragen von
schwachem Licht verwendet werden. Da ferner das Faserbündel
aus einer Mehrzahl von optischen Fasern gebildet ist, wie es
oben beschrieben wurde, schwankt der
Lichtübertragungswirkungsgrad wesentlich auf der Lichteintrittsseite und eine
Schattierung wird bei kleinen Intervallen in jeder
Abtastlinie aufgrund der Schwankung des
Lichtübertragungswirkungsgrades erzeugt. Da diese Abschattung erhöht wird, wenn der
Abstand zwischen der Lichteintrittsseite des Faserbündels
und der Abtastposition verringert wird, kann der Einfluß der
Abschattierung verringert werden, indem die
Lichteintrittsseite des Faserbündels mit einem großen Abstand von der
Abtastposition angeordnet wird. Wenn jedoch der Abstand
zwischen der Abtastposition und der Lichteintrittsseite des
Faserbündels vergrößert wird, wird ureigen die Menge an in das
Faserbündel eintretendem Licht verringert. In dem Fall, wo
ref lektiertes Licht von dem Faserbündel empfangen wird, kann
die Verringerung der Lichtmenge durch Erhöhen der Menge des
Abtastlichtstrahles ausgeglichen werden. Jedoch ist im Fall
der oben genannten Strahlungsbildauslesevorrichtung eine
Zunahme der Intensität des von dem anregbaren Leuchtstoffblatt
ausgesandten Lichtes mit Zunahme der Menge an
Abtastlichtstrahl ziemlich gering. Demgemäß kann bei der vorstehend
genannten Strahlungsbildauslesevorrichtung das Faserbündel
praktisch nicht als Lichtleiter verwendet werden.
Zusammenfassung der Erfindung
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Im Hinblick auf die vorstehenden Beobachtungen und
Beschreibung ist die vorrangige Zielsetzung der vorliegenden Erf
indung, einen Lichtleiter zu schaffen, der aus einem
plattenförmigen Lichtleitermaterial gebildet ist, damit er als ein
Lichtleiter für die vorher genannte
Strahlungsbildauslesevorrichtung verwendet werden kann, und eine kleine Größe,
wenn in Richtung senkrecht zu seiner Lichteintrittsfläche
gemessen wird, haben kann, so daß die Gesamtgröße der
Vorrichtung, in der der Lichtleiter eingebaut werden soll,
verringert werden kann.
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Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird
ein Lichtleiter bereitgestellt, wie er im Anspruch 4
beansprucht ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein
Lichtleitermaterial zum Bilden eines Lichtleiters gemäß
einer ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt,
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Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht des Lichtleiters
der ersten Ausführungsform,
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Fig. 3 ist ein Lichtleiter gemäß einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
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Fig. 4 ist eine Seitenansicht, die das Licht der zweiten
Ausführungsform zeigt, die sich gegenüber einem
anregbaren Leuchtstoffblatt befindet,
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Fig. 5 ist eine Kurve, die die Beziehung zwischen dem
Lichtübertragungswirkungsgrad und der Stärke der
Krümmung des Lichtleitermaterials zeigt,
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Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine dritte
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
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Fig. 7 ist eine Draufsicht auf eine Lichtleiterplatte zum
Bilden des Lichtleiters der dritten
Ausführungsform,
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Fig. 8 ist eine Seitenansicht des Lichtleiters der
dritten Ausführungsform,
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Fig. 9 ist eine schematische, perspektivische Ansicht,
die den Lichtleiter der dritten Ausführungsform
bei einer Strahlungsbildauslesevorrichtung
eingesetzt zeigt,
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Fig. 10 sind jeweils Draufsichten, die Lichtleiterplatten
bis 12 zum Bilden von Lichtleitern gemaß der vierten bis
sechsten Ausführungform der vorliegenden Erfindung
zeigen,
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Fig. 13 ist eine perspektivische Ansicht des Lichtleiters
der sechsten Ausführungsform,
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Fig. 14 ist eine Draufsicht, die eine Lichtleiterplatte
zum Formen eines Lichtleiters gemäß einer siebten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
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Fig. 15 ist eine perspektivische Ansicht des Lichtleiters
der siebten Ausführungsform,
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Fig. 16 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Strahlungsbildauslesevorrichtung zeigt, die mit einem
herkömmlichen Lichtleiter versehen ist, und
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Fig. 17 ist eine perspektivische Ansicht, die den
herkömmlichen Lichtleiter zeigt, der bei der
Strahlungsbildauslesevorrichtung verwendet wird.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
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In Fig. 1 hat ein Lichtleitermaterial 4', das beispielsweise
eine Acrylplatte sein kann, eine gleichförmige Dicke t und
sich linear erstreckende vordere und rückwärtige Endseiten
4a' und 4d'. Der Abschnitt 4c' des Lichtleitermaterials 4'
mit Ausnahme des vorderen Endabschnittes 4b', der die
vordere Endseite 4a' enthält, ist längs einer Mehrzahl von Linien
geschnitten, die sich senkrecht zu der vorderen Endseite 4a'
erstrecken, um eine Mehrzahl von streifenförmigen
Abschnitten zu bilden, die bei dieser besonderen Ausführungsform
fünf an der Zahl sind. Der mittlere, streifenförmige
Abschnitt ist der größte in der Weite w und die äußersten,
streifenförmigen Abschnitte sind die kleinsten in der Weite.
Die Längen 1 der streifenförmigen Abschnitte nehmen nach und
nach von der rechten Seite zu der linken Seite zu. Die
streifenförmigen Abschnitte sind nach rechts gebogen (in
Richtung zu dem kürzesten streifenförmigen Abschnitt,
vergleiche Fig. 2), so daß sich die rückwärtigen Endabschnitte
unter Einschluß der rückwärtigen Endseiten 4d' parallel zu
der vorderen Endseite 4a' erstrecken und die rückwärtigen
Endabschnitte einander überlagern und so gebündelt sind, daß
die rückwärtigen Endseiten 4d' der streifenförmigen
Abschnitte eine flache Oberfläche senkrecht zu der vorderen
Endseite 4a' bilden, wodurch ein Lichtleiter 4 mit einer
sich linear erstreckenden Lichteintrittsseite 4a und mit
einer zu der Lichteintrittsseite 4a senkrechten
Lichtaustrittsseite 4d gebildet wird, wie es in Fig. 2 gezeigt ist.
Die Längen 1 der streifenförmigen Abschnitte werden so
ausgewählt, daß, wenn die streifenförmigen Abschnitte im
wesentlichen in demselben Maß gebogen werden, die rückwärtigen
Endseiten 4d' zueinander plan werden.
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Wie bei dem herkömmlichen Lichtleiter wird die
Lichteintrittsseite 4a des Lichtleiters 4 dieser Ausführungsform
längs der Hauptabtastlinie positioniert und die
Lichtaustrittsseite 4d wird mit einem Photodetektor, wie einem
Sekundärelektronenvervielfacher, verbunden. Bei dieser
besonderen Ausführungsform ist die Weite der streifenförmigen
Abschnitte nach und nach von den Seiten zu der Mitte
vergrößert, wie es oben beschrieben worden ist, und demgemäß
nähert sich die Form der Lichtaustrittsseite 4d einem Kreis.
Dies ist vorteilhaft beim Verbinden der Lichtaustrittsseite
4d mit dem kreisförmigen Sekundärelektronenvervielfacher.
Jedoch können die Weiten aller streifenförmigen Abschnitte
einander gleichgemacht werden, so daß eine rechteckförmige
Lichtaustrittsseite gebildet wird.
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Bei dem Lichtleiter 4 dieser Ausführungsform tritt Licht,
das von dem dem Abtastlichtstrahl ausgesetzten Bereich
ausgesandt wird, in den Lichtleiter von der Lichteintrittsseite
4a mit hohem Wirkungsgrad ein, da die Lichteintrittsseite 4a
nahe dem Bereich angeordnet werden kann. Da der Lichtleiter
4 dieser Ausführungsform aus einem plattenförmigen
Lichtleitermaterial gelichförmige Dicke und Weite gebildet ist,
läuft das in den Lichtleiter 4 eintretende Licht innerhalb
des Lichtleiters 4 durch interne Totalreflexion hindurch und
errreicht die Lichtaustrittsseite 4d mit einem hohen
Wirkungsgrad. Ferner ist die Größe des Lichtleiters 4, wenn
senkrecht zu der Lichteintrittsseite 4a gemessen, ein
Drittel bis ein Halb die des herkömmlichen, da die
Lichtaustrittsseite senkrecht zu der Lichteintrittsseite gebildet
ist. Das heißt, gemäß dem Lichtleiter 4 dieser
Ausführungsform kann die Gesamtgröße der Vorrichtung, in die der
Lichtleiter eingegliedert werden soll, verringert werden, ohne
den Lichtübertragungswirkungsgrad zu verschlechtern.
Obgleich der Hauptteil des Lichtes, das in das oben
beschriebene Lichtleitermaterial eintritt, durch es hindurch durch
interne Totalreflexion übertragen wird, wird ein sehr
kleiner Teil des Lichtes absorbiert oder leckt jedes Mal, wenn
das Licht reflektiert wird, nach außen heraus. Demgemäß
wird, wenn die Länge des optischen Weges in dem Lichtleiter
zunimmt, der Lichtübertragungswirkungsgrad uin eine geringe
Größe verschlechtert. Bei dem Lichtleiter 4 dieser
Ausführungsform kann, da der optische Weg für das Licht, das in
den Lichtleiter 4 von einem Abschnitt nahe dem
Sekundärelektronenvervielfacher eintritt, kürzer ist, als derjenige für
das Licht, das in den Lichtleiter von einem Abschnitt fern
von dem Sekundärelektronenvervielfacher eintritt, ein
Unterschied beim Lichtübertragungswirkungsgrad erzeugt werden.
Jedoch ist der Unterschied einfach und entspricht der Form
des Lichtleiters und ändert sich mit dem Alter nicht.
Demgemäß kann der Unterschied ausgeglichen werden durch
beispielsweise Ändern der Verbindungsposition mit dem
Sekundärelektronenvervielfacher gemäß den streifenförmigen
Abschnitten oder durch elektrisches Einstellen des Ausgangs
des Sekundärelektronenvervielfachers. Das
Lichtleitermaterial 4' kann über die Länge geschnitten werden, wie es durch
die strichpunktierten Linien in Fig. 1 gezeigt ist. In
diesem
Fall werden Grenzlinien an der Lichteintrittsseite des
Lichtleiters erzeugt, und der Lichtübertragungswirkungsgrad
wird an den Grenzlinien verschlechtert, wobei eine
Abschattung bewirkt wird. Jedoch kann die Abschattung elektrisch
ohne weiteres ausgeglichen werden. Ferner müssen die
Lichteintrittsseite und die Lichtaustrittsseite nicht genau
senkrecht zueinander sein, sondern können auch etwas unter einem
Winkel zueinander sein, solange die Größe des Lichtleiters,
wenn senkrecht zu der Lichteintrittsseite gemessen,
verringert werden kann.
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Der Lichtleiter gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch
Formen des Lichtleitermaterials erzeugt werden, wie es in
Fig. 3 gezeigt ist.
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Der in Fig. 3 gezeigte Lichtleiter 14 ist im wesentlichen
der gleiche wie der Lichtleiter 4, der in Fig. 2 gezeigt
ist, mit der Ausnahme, daß die Weiten aller streifenförmigen
Abschnitte die gleichen sind und die rückwärtigen
Endabschnitte der streifenförmigen Abschnitte unter Einschluß der
rückwärtigen Endseiten einstückig zu einer blockähnlichen
Form geformt sind. Auch der Lichtleiter 14 hat eine sich
linear erstreckende Lichteintrittsseite 14a und eine zu der
Lichteintrittsseite 14a senkrechte Lichtaustrittsseite 14d.
Wenn der Lichtleiter einstückig, wie bei dieser
Ausführungsform geformt wird, kann eine Mehrzahl von Lichtleitern mit
vorbestimmter Form ohne weiteres ohne Feinschleifen oder
ähnliches erzeugt werden.
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Bei beiden oben beschriebenen Ausführungsformen wird in den
Lichtleiter eintretendes Licht durch den Lichtleiter
hindurch durch interne Totalreflexion übertragen, und demgemäß
wird, wenn das Lichtleitermaterial gebogen wird, damit es
einen äußerst kleinen Krümmungsradius hat, die interne
Totalreflexionsbedingung aufgehoben und der interne
Totalreflexionsverlust wird erhöht. Andererseits wird für eine
gegebene Position der Lichtaustrittsseite, parallel zu der
Lichteintrittsseite betrachtet, der optische Weg in dem
Lichtleiter länger, wenn der Krümmungsradius des gebogenen
Abschnittes größer wird, und der Verlust aufgrund von
Lichtabsorption in dem Lichtleiter wird erhöht. Beispielsweise
kann das Krümmungsmaß des Lichtleitermaterials durch einen
Radius r eines in den gekrümmten Abschnitt des
Lichtleitermaterials eingeschriebenen Zylinders dargestellt werden, wie
es durch die strichpunktierte Linie in Fig. 3 gezeigt ist.
Fig. 5 zeigt die Beziehung zwischen dem Radius r und dem
Lichtübertragungswirkungsgrad des Lichtleiters 14, der
erfaßt wird, indem ein Photodetektor mit der
Lichtaustrittsseite 14d verbunden wird. Die Lichtübertragungsfähigkeit des
den Lichtleiter 14 bildenden Materials ist 91%, und die
Kurve A in Fig. 5 stellt die Beziehung in dem Fall dar, daß
die Strecke x zwischen der Lichterfassungsseitenkante 14c
der Lichteintrittsfläche 14a und der Lichtaussendeposition
unter der Lichteintrittsseite 14a 196 mm ist, während die
Kurve B die Beziehung in dem Fall darstellt, daß die Strecke
x 368 mm ist.
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Wie man aus der Fig. 5 erkennen kann, wird der interne
Totalref lexionsverlust plötzlich erhöht, wenn der Radius r
kleiner als ein gewisser Wert wird, während der Verlust
aufgrund der Lichtabsorption in dem Lichtleiter nach und nach
wegen der Zunahme der Länge des optischen Weges erhöht wird.
Im Fall dieser besonderen Ausführungsform kann der
Lichtübertragungswirkungsgrad maximiert werden, indem der Radius
r auf ungefähr 18 mm eingestellt wird. Da der
Lichtübertragungswirkungsgrad der herkömmlichen Lichtleiter, die in den
Figuren 16 und 17 gezeigt sind, im allgemeinen 65% ist, ist
der Lichtübertragungswirkungsgrad des Lichtleiters dieser
Ausführungsform demjenigen eines herkömmlichen gleichwertig.
Obgleich bei dieser Ausführungsform die gebogenen Abschnitte
der streifenförmigen Abschnitte geformt sind, einen Zylinder
umzubeschreiben, können die streifenförmigen Abschnitte zu
anderen verschiedenen Formen gebogen werden und mögen zu
voneinander unterschiedlichen Formen gebogen werden.
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Wenn der Lichtleiter 14 dieser Ausführungsform in der
vorgenannten Strahlungsbildaufzeichnungsvorrichtung verwendet
wird, die ein anregbares Leuchtstoffblatt 3 verwendet, wird
bevorzugt, daß ein reflektierender Spiegel 16 auf der Seite
der Abtastposition gegenüber der Lichteintrittsseite 14a
vorgesehen ist, um in Richtung zu der Lichteintrittsseite
14a Licht zu reflektieren, das von dem Blatt 3 ausgesendet
wird und von der Lichteintrittsseite 14a fortläuft. Ferner
wird bevorzugt, daß die Lichteintrittsseite 14a und der
reflektierende Spiegel 16 mit einer Antireflexionsbeschichtung
versehen sind, die eine Reflexion des Anregungslichtstrahls
la verhindert, um zu verhindern, daß der
Anregungslichtstrahl la von ihnen reflektiert wird, nachdem er von dem
Blatt 3 reflektiert wurde, um auf einen Teil des Blattes 3
auf zutreffen, der von der Abtastposition abweicht. Es wird
ferner bevorzugt, daß die Lichtaustrittsseite 14d (obgleich
die Lichtaustrittsseite 14d praktisch mit einem
Sekundärelektronenvervielfacher verbunden ist, der
Photoelektronvervielfacher ist in Fig. 4 nicht gezeigt) mit einem Filter
versehen wird, das von dem anregbaren Leuchtstoffblatt 3
ausgesandtes Licht überträgt, aber den Anregungslichtstrahl
absorbiert.
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Fig. 6 zeigt einen Lichtleiter 25 gemäß einer anderen
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Lichtleiter 25
wird durch Rollen einer Lichtleiterplatte 25L gebildet, die
in Fig. 7 in einem ungerollten Zustand gezeigt ist. Die
Lichtleiterplatte 25L besteht aus einer transparenten
Acrylplatte und hat in ihrem ungerollten Zustand die Form eines
Viertelkreises bei dieser besonderen Ausführungsform. Die
Lichtleiterplatte 25L hat eine erste und eine zweite lineare
Endseite 25a bzw. 25b, die sich in radialer Richtung
senkrecht zueinander erstrecken- und eine gebogene Endseite 25c,
die die äußeren Enden der Endseiten 25a und 25b verbindet.
Die gebogene Endseite 25c ist mit einer lichtreflektierenden
Schicht 26, beispielsweise durch Niederschlagen von
Aluminium,
versehen. Der Lichtleiter 25 dieser Ausführungsform wird
durch Rollen der Platte 25L um eine Achse C senkrecht zu der
Endseite 25b gebildet. Die Platte 25L wird so gerollt, daß
die äußere Seite der zweiten, linearen Endseite 25b
innerhalb der Rolle positioniert ist und die erste, lineare
Endseite 25a außerhalb der Rolle positioniert ist. Wie es klar
in Fig. 8 gezeigt ist, erstreckt sich der Endabschnitt der
Platte 25L auf der Seite der ersten, linearen Endseite 25a
linear von der äußeren Oberfläche des Abschnittes fort, der
auf der Innenseite des Endabschnittes positioniert ist.
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Der Lichtleiter 25 dieser Ausführungsform wird
beispielsweise bei der vorgenannten
Strahlungsbildaufzeichnungsvorrichtung in der in Fig. 9 gezeigten Weise verwendet. Das
heißt, die erste, lineare Endseite 25a arbeitet als die
Lichteintrittsseite und wird so angeordnet, daß sie sich
längs der Hauptabtastlinie auf dem anregbaren
Leuchtstoffblatt 3 erstreckt. Die zweite, lineare Endseite 25b, die zu
einem Kreis gerollt worden ist, arbeitet als die
Lichtaustrittsseite und ist mit einem Photodetektor 37, wie ein
Sekundärelektronenvervielfacher, verbunden.
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Licht 35, das von dem anregbaren Leuchtstoffblatt 3 bei
Anregung ausgesendet worden ist, tritt in den Lichtleiter 25
von der Lichteintrittsseite 25a ein. Wie es in Fig. 7
gezeigt ist, wird ein Teil des in den Lichtleiter 25
eintretenden Lichtes 15 in Richtung zu der Lichtaustrittsseite 25b
durch die gebogene Endseite 25c reflektiert, und der andere
Teil des Lichtes 15 läuft direkt zu der Lichtaustrittsseite
25b. Da das von dem anregbaren Leuchtstoffblatt 3
ausgesandte Licht 15 ungerichtet ist, trifft das von einem
gewissen Punkt auf dem anregbaren Leuchtstoffblatt 3 ausgesandte
Licht 15 auf die gekrümmte Endseite 25c unter verschiedenen
Winkeln auftrifft. Da die gekrümmte Endseite 25c ein
Viertelkreis ist, wird das unter irgendeinem Winkel darauf
auftreffende Licht in Richtung zu der Lichtaustrittsendseite
25b reflektiert.
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Solange der Krümmungsradius größer als ein vorbestimmter
Wert ist, wird die interne Totalreflexionsbedingung in bezug
auf die Dickenrichtung der Lichtleiterplatte 25L erfüllt und
demgemäß ist der Lichtübertragungsverlust gering.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird ein Lichtleiter durch Rollen einer
Lichtleiterplatte 40L gebildet, die einen Viertelkreisabschnitt 40e und
einen rechteckförmigen Abschnitt 40f umfaßt, der einstückig
mit einer der linearen Endseiten des Viertelkreisabschnittes
40e verbunden ist, wie es in Fig. 10 gezeigt ist. Die
Lichtleiterplatte 40L ist von der oberen Seite (wie in Fig. 10 zu
sehen ist) um eine Achse C gewickelt. Bei dieser
Ausführungsform arbeiten die linearen Endseiten 40a und 40b als
die Lichteintrittsseite bzw. die Lichtaustrittsseite, und
ein gekrümmter Endseitenabschnitt 40c des
Viertelkreisbereiches 40e und eine lineare Endseite 40d des rechteckförmigen
Bereiches 40f sind mit einer lichtreflektierenden Schicht 41
versehen.
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Gemäß einer wiederum anderen Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wird ein Lichtleiter durch Rollen einer
Lichtleiterplatte 50L gebildet, die in der Form einer
Viertelellipse ist, wie es in Fig. 11 gezeigt ist. Die
Lichtleiterplatte 50L wird von der oberen Seite (wenn man Fig. 11
betrachtet) um eine Achse C gerollt. Bei dieser
Ausführungsform arbeiten die linearen Endseiten 50a und 50b als die
Lichteintrittsseite bzw. die Lichtaustrittsseite, und eine
gekrümmte Endseite 50c ist mit einer lichtreflektierenden
Schicht 51 versehen.
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Gemäß einer noch anderen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird ein Lichtleiter durch Rollen einer
Lichtleiterplatte 60L gebildet, die ein Sektor mit einem
eingeschlossenen Winkel von mehr als 90º mit der Form ist, wie es
in Fig. 12 gezeigt ist. Die Lichtleiterplatte 60L wird von
der oberen Seite (wie in Fig. 12 zu sehen) um eine Achse C
gerollt. Jedoch wird der Abschnitt unterhalb der
unterbrochenen Linie in Fig. 12 nicht gerollt, wie es in Fig. 13
gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform arbeiten die linearen
Endseiten 60a und 60b als die Lichteintrittsseite bzw. die
Lichtaustrittsseite, und eine gebogene Endseite 60c ist mit
einer lichtreflektierenden Schicht 61 versehen.
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Gemäß einer wiederum anderen Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wird ein Lichtleiter durch Rollen einer
Lichtleiterplatte 70L gebildet, die wie ein Viertel eines
Kreisringes in der in Fig. 14 gezeigten Form ist. Die
Lichtleitertafel 70L wird von der oberen Seite (wie in Fig. 14 zu
sehen ist) um eine Achse C gerollt. Jedoch wird der Bereich
unterhalb der unterbrochenen Linie in Fig. 14 nicht gerollt,
wie es in Fig. 15 gezeigt ist, und demgemäß kann der
Photodetektor 37, der mit dem Lichtleiter verbunden werden soll,
von dem Rand des anregbaren Leuchtstoffblattes 3 entfernt,
positioniert werden. Bei dieser Ausführungsform arbeiten die
linearen 70a und 70b Endseiten jeweils als die
Lichteintrittsseite und die Lichtaustrittsseite, und die äußere und
die innere, gekrümmte Endseite 70c und 70d sind mit einer
lichtreflektierten Schicht 71 versehen.
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Obgleich die Lichtleiter gemäß den oben beschriebenen
Ausführungsformen durch Rollen einer Lichtleiterplatte gebildet
werden, können sie einstückig gebildet werden,
beispielsweise durch Spritzgießen. Ferner können die gebogenen Enden,
die die äußeren Enden der jeweiligen linearen Endseiten
verbinden, andere verschiedenen Formen aufweisen,
beispielsweise ein Abschnitt einer Parabel, ein Abschnitt einer Hyperbe
oder ähnliches.