DE69024610T2

DE69024610T2 - PHOSPHORIC PLATE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF

Info

Publication number: DE69024610T2
Application number: DE69024610T
Authority: DE
Inventors: Nobuhiro Iwase; Nagaaki Koshino; Fumihiro Namiki; Yuuichi Sugiyama; Shinji Tadaki; Shiro Takeda
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-04-03
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1996-05-15
Anticipated expiration: 2010-03-31
Also published as: WO1990012405A1; EP0426865B1; EP0426865A4; DE69024610D1; EP0426865A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer photostimulierbaren Phosphorplatte und eine so hergestellte photostimulierbare Phosphorplatte.The present invention relates to a method for producing a photostimulable phosphor plate and a photostimulable phosphor plate thus produced.

Strahlungsbilder, wie Röntgenbilder, werden oft für die medizinische Diagnose verwendet. Um ein derartiges Röntgenbild zu erhalten, wurde eine sog. Strahlungsphotographie verwendet. In diesen Fall wird eine Phosphorschicht (fluoreszenter Schirm) mit Röntgenstrahlen bestrahlt, die durch einen Gegenstand hindurch geschickt wurden, davon wird ein Strahl sichtbaren Lichts erzeugt, und dann wird ein Film, der Silbersalz verwendet, mit einem derartigen sichtbaren Lichtstrahl zum Zwecke der Entwicklung bestrahlt. Somit wird ein "indirektes" Strahlungsbild erhalten, das von den Röntgenstrahlen erzeugtes sichtbares Licht verwendet. Zum Ersetzen einer Röntgenstrahlungs-Abbildungsvorrichtung, die entweder direkt oder indirekt ein zweidimensionales Strahlungsbild auf einen Film nach dem Stand der Technik erhält, auf den ein lichtempfindliches Silbersalzmaterial wie eine Lage beschichtet ist, wurde ein Röntgenstrahlungs-Abbildungssystem mit hoher Empfindlichkeit und hoher Auflösung vorgeschlagen.Radiation images such as X-rays are often used for medical diagnosis. To obtain such an X-ray image, a so-called radiation photography has been used. In this case, a phosphor sheet (fluorescent screen) is irradiated with X-rays transmitted through an object, a beam of visible light is generated therefrom, and then a film using silver salt is irradiated with such a visible light beam for development. Thus, an "indirect" radiation image is obtained using visible light generated by the X-rays. To replace an X-ray imaging device which either directly or indirectly obtains a two-dimensional radiation image on a prior art film on which a silver salt photosensitive material is coated as a sheet, an X-ray imaging system having high sensitivity and high resolution has been proposed.

Eine hochempfindliche und hochauflösende Röntgenstrahlungs-Abbildungsvorrichtung, wie oben angegeben ist, ist als ein System gestaltet, das photostimulierbaren Phosphor verwendet. Das Basissysten dieser Vorrichtung wurde genau im US-Patent Nr. US-A-3,859,527 beschrieben. Der in diesem System verwendete Phosphor speichert einen Teil der Energie, die er in der Form von Strahlung, wie Röntgenstrahlung, erhält. Dieser Zustand ist vergleichsweise stabil und kann daher für eine Weile oder für eine lange Zeitspanne erhalten werden. Wenn jedoch der Phosphor unter dieser Bedingung mit einem ersten Lichtstrahl bestrahlt wird, der als ein Anregungslichtstrahl funktioniert, wird die gespeicherte Energie als ein zweiter Lichtstrahl emittiert.A highly sensitive and high resolution X-ray imaging device as stated above is designed as a system using photostimulable phosphor. The basic system of this device has been described in detail in US Patent No. US-A-3,859,527. The phosphor used in this system stores a part of the energy it receives in the form of radiation such as X-rays. This state is comparatively stable and can therefore be maintained for a while or for a long period of time. However, if the phosphor is treated under this condition with irradiated by a first light beam, which functions as an excitation light beam, the stored energy is emitted as a second light beam.

Als der erste Lichtstrahl kann Licht mit einer Wellenlänge in einem weiten Bereich vom Infraroten zum Ultravioletten sowie sichtbares Licht in Abhängigkeit vom verwendeten Phosphormaterial verwendet werden. Das Licht des zweiten Lichtstrahls kann ebenfalls über einen weiten Wellenlängenbereich vom Infraroten zum Ultravioletten wiederum abhängig vom verwendeten Phosphormaterial auftreten. Die hierin verwendeten Ausdrücke 'Licht' und 'Lichtstrahl' umfassen somit nicht nur sichtbares Licht, sondern auch Licht außerhalb des sichtbaren Bereichs.As the first light beam, light having a wavelength in a wide range from infrared to ultraviolet as well as visible light can be used, depending on the phosphor material used. The light of the second light beam can also occur over a wide wavelength range from infrared to ultraviolet, again depending on the phosphor material used. The terms 'light' and 'light beam' used herein thus include not only visible light, but also light outside the visible range.

Der zweite Lichtstrahl kann durch einen photoelektrischen Umwandler empfangen und in ein elektrisches Signal umgewandelt werden, und dann in ein Digitalsignal umgewandelt werden, und dadurch kann eine digitale Bildinformation erhalten werden.The second light beam can be received by a photoelectric converter and converted into an electrical signal, and then converted into a digital signal, and thereby digital image information can be obtained.

Eine photostimulierbare Phosphorschicht, die beim Stand der Technik verwendet wurde, ist für den ersten Lichtstrahl, das heißt den Anregungslichtstrahl, und den zweiten Lichtstrahl, das heißt den photostimuliert emittierten Lichtstrahl, nicht transparent, und ein deutliches Streuphänomen wurde offenkundig. Somit wird, selbst wenn eine derartige photostimulierbare Phosphorschicht mit einem Anregungslichtstrahlfluß von einer Größe entsprechend einen Pixel oder weniger als einem Pixel bestrahlt wird, der Anregungslichtstrahlfluß sehr breit gestreut. Es wurde beobachtet, daß, wenn eine Phosphor- oder Leuchtmittelschicht zum Beispiel einer Dicke von 0,3 mm mit einem Anregungslichtstrahlfluß eines Durchmessers von 0,1 mm bestrahlt wird, der Fluß an der Oberfläche der Schicht, die jener entgegengesetzt liegt, auf die der Anregungslichtstrahl ursprünglich auftrifft, bis zu einer Größe von größer als 1 mm im Durchmesser und in einigen Fällen bis zu einer Größe von größer als 3 mm Durchmesser gestreut wird.A photostimulable phosphor layer used in the prior art is not transparent to the first light beam, i.e., the excitation light beam, and the second light beam, i.e., the photostimulated emitted light beam, and a significant scattering phenomenon has been apparent. Thus, even if such a photostimulable phosphor layer is irradiated with an excitation light beam flux of a size corresponding to one pixel or less than one pixel, the excitation light beam flux is scattered very widely. It has been observed that when a phosphor or phosphor layer of, for example, 0.3 mm thick is irradiated with an excitation light beam flux a diameter of 0.1 mm, the flux is scattered at the surface of the layer opposite to that on which the excitation light beam originally impinges, to a size greater than 1 mm in diameter, and in some cases to a size greater than 3 mm in diameter.

Die Figur 1 zeigt derartige Streuzustände. Als ein Ergebnis einer derartigen Lichtstrahlfluß-Streuung wird, wenn ein Pixel in diesem Fall eine Größe von 0,1 mm im Quadrat hat, ein Teil der Informationen von 100 bis 900 benachbarten Pixeln unerwünscht detektiert, wenn das eine Pixel gelesen wird, und dadurch erfährt die räumliche Auflösung des erhaltenen Bildes eine signifikante Verschlechterung, und das Bild ist natürlich defokussiert.Figure 1 shows such scattering conditions. As a result of such light beam flux scattering, if one pixel in this case has a size of 0.1 mm square, a part of the information of 100 to 900 neighboring pixels is undesirably detected when the one pixel is read, and thereby the spatial resolution of the obtained image undergoes significant deterioration and the image is naturally defocused.

Bei Versuchen, das Problem der Streuung des Anregungslichtstrahls zu vermindern, wurden verschiedene Verfahren vorgeschlagen. Zum Beispiel ist ein Verfahren zum Zerlegen von weißen feinen Teilchen in der Phosphorschicht in den offengelegten japanischen Patenten Nr. 55-146447 und 58-58500 beschrieben, ein Verfahren zum Hinzufügen eines färbenden Mittels, das den Anregungslichtstrahl absorbiert, ist in dem offengelegten japanischen Patent Nr. 61-170740 beschrieben, und ein Verfahren zum Bilden eines färbenden Mittels oder weißer feiner Teilchen auf einem Trägersubstrat für den photostimulierbaren Phosphor ist in dem offengelegten japanischen Patent Nr. 62-211600 beschrieben. Diese Verfahren wurden bei Versuchen verwendet, die Bildschärfe für einen intensivierenden Schirm zu verbessern, der beim Stand der Technik mit einem Röntgenfiln verwendet wird. Jedoch ist es klar, daß diese Verfahren das Streuen des Anregungslichtstrahls nicht beseitigen können. Außerdem ist ein Verfahren zum Ausbilden von Rissen in der Vertikalrichtung in der photostimulierbaren Phosphorschicht oder zum Bilden einer Bienenwabenstruktur in dem offengelegten japanischen Patent Nr. 60-171500 - siehe ebenso EP-A-0 126 564 - beschrieben. Es wurde ferner versucht, das Streuen durch Bilden eines Musters von vorstehenden und vertieften Bereichen oder eines Mosaikmusters auf der Substratoberfläche zu verhindern. Jedoch kann keines dieser Verfahren das Streuen eines Anregungslichtstrahls verhindern, und sie bieten noch immer die Möglichkeit einer Moiré-Muster-Bildung auf einem erhaltenen Bild.In attempts to reduce the problem of scattering of the excitation light beam, various methods have been proposed. For example, a method of decomposing white fine particles in the phosphor layer is described in Japanese Patent Laid-Open Nos. 55-146447 and 58-58500, a method of adding a colorant which absorbs the excitation light beam is described in Japanese Patent Laid-Open No. 61-170740, and a method of forming a colorant or white fine particles on a support substrate for the photostimulable phosphor is described in Japanese Patent Laid-Open No. 62-211600. These methods have been used in attempts to improve the image sharpness for an intensifying screen used with an X-ray film in the prior art. However, it is clear that these methods cannot eliminate the scattering of the excitation light beam. In addition, a method for forming cracks in the vertical direction in the photostimulable phosphor layer or for forming a honeycomb structure in Japanese Patent Laid-Open No. 60-171500 - see also EP-A-0 126 564. It has also been attempted to prevent scattering by forming a pattern of protruding and recessed areas or a mosaic pattern on the substrate surface. However, none of these methods can prevent scattering of an excitation light beam and they still offer the possibility of moiré pattern formation on an obtained image.

Die vorliegende Erfindung wurde vor den technischen Hintergrund, wie er oben erklärt wurde, vorgeschlagen, um eine photostimulierbare Phosphorplatte bereitzustellen, die keine wesentlichen Streueffekte bezüglich des emittierten, fluoreszenten/photostimulierten Lichts zeigt, das in Abhängigkeit von einen Anregungslichtstrahl erzeugt wurde.The present invention has been proposed against the technical background as explained above to provide a photostimulable phosphor plate which does not show any substantial scattering effects with respect to the emitted fluorescent/photostimulated light generated in response to an excitation light beam.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer photostimulierbaren Phosphorplatte mit darin einer Anordnung von feinen Löchern geschaffen, die alle von im wesentlichen derselben Größe sind und photostimulierbaren Phosphor darin haben, welcher Phosphor durch Anregungslicht stimulierbar ist, um stimuliertes Licht zu emittieren, wobei die Wandoberflächen der Löcher nicht durchlässig sind für oder nicht durchdringbar sind durch derartiges Anregungslicht, wobei das Verfahren enthält:According to the present invention there is provided a method of manufacturing a photostimulable phosphor plate having therein an array of fine holes all of substantially the same size and having photostimulable phosphor therein, which phosphor is stimulable by stimulation light to emit stimulated light, the wall surfaces of the holes being non-transparent to or non-penetrable by such stimulation light, the method comprising:

Ätzen feiner Löcher in einer Mehrzahl von Metallblechen,Etching fine holes in a plurality of metal sheets,

Stapeln der Mehrzahl von Metallblechen, um den Körper der Platte zu schaffen, wobei die geätzten Löcher in den Blechen so ausgerichtet sind, daß die Anordnung von feinen Löchern geschaffen wird,Stacking the plurality of metal sheets to create the body of the plate, wherein the etched holes in the Sheets are aligned in such a way that the arrangement of fine holes is created,

Versenken von photostimulierbarem Phosphormaterial in den geätzten Löchern,Sinking photostimulable phosphor material into the etched holes,

Vorsehen, daß eine Oberfläche des Körpers der Platte reflektierend ist,Provide that a surface of the body of the plate is reflective,

Vorsehen einer transparenten Schutzschicht auf der entgegengesetzten Oberfläche des Körpers der Platte.Providing a transparent protective layer on the opposite surface of the body of the plate.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine photostimulierbare Phosphorplatte, die durch ein Verfahren, wie es oben angegeben ist, hergestellt ist, bei der die Anordnung von feinen Löchern in der Form eines Gitters ist, mit Linien von Löchern, die in einer ersten Gitterrichtung, die einer Unterabtastrichtung zum Abtasten der Platte mit einem Strahl von Anregungslicht entspricht, wenn die Platte verwendet wird, und Linien von Löchern, die in einer zweiten Gitterrichtung ausgerichtet sind, die der Mauptabtastrichtung für eine derartige Abtastung entspricht, wobei die zweite Gitterrichtung unter einem Winkel zu einer zur ersten Gitterrichtung orthogonalen Richtung ist, so daß von einem Ende zum anderen einer Linie von Löchern, die in der zweiten Gitterrichtung verläuft, jene Enden in der ersten Gitterrichtung um Δ = b η versetzt sind, wobei b der Lese- oder Abtastabstand in der Unterabtastrichtung ist, der der Pixelgröße in dieser Richtung für ein auf Basis des stimulierten Lichts zu erzeugendes Bild entspricht, und η die Abtasteffizienz einer derartigen Abtastung der Platte mit dem Strahl des Abtastlichts ist.The present invention further provides a photostimulable phosphor plate manufactured by a method as set forth above, in which the arrangement of fine holes is in the form of a grid having lines of holes aligned in a first grid direction corresponding to a sub-scanning direction for scanning the plate with a beam of excitation light when the plate is in use, and lines of holes aligned in a second grid direction corresponding to the main scanning direction for such scanning, the second grid direction being at an angle to a direction orthogonal to the first grid direction such that from one end to the other of a line of holes extending in the second grid direction, those ends in the first grid direction are offset by Δ = b η where b is the reading or scanning pitch in the sub-scanning direction corresponding to the pixel size in that direction for an image to be formed based on the stimulated light, and η is the scanning efficiency of such scanning of the plate with the beam of scanning light.

Bei einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist eine photostimulierbare Phosphorplatte vorgesehen, die feine Löcher mit in den Löchern versenktem photostimulierbarem Phosphor zwischen verbleibenden Teilen der Platte hat, die die Löcher umgeben und somit die Löcher bilden. Diese lochbildenden Teile 2 der Platte sind derart, daß sie nicht von einem Anregungslichtstrahl durchdrungen werden. Die Löcher sind regelmäßig an jeweiligen Kreuzungsstellen von Anordnungen von imaginären Linien positioniert, die in sich kreuzenden Richtungen verlaufen, und sind alle von im wesentlichen derselben Größe. Lichtdurchlässiges Abschlußmaterial kann an der lichtdurchlassenden Seite der die Löcher bildenden Teile (d.h. an der Seite, auf die hin der Anregungslichtstrahl gerichtet wird) vorgesehen sein, und Abschlußmaterial kann an der entgegengesetzten Seite vorgesehen sein. Phosphor, der in den lochbildenden Teilen eingebettet ist, ist durch die Abschlußmaterialien eingeschlossen.In one embodiment of the present invention, a photostimulable phosphor plate is provided which has fine holes with photostimulable phosphor embedded in the holes between remaining portions of the plate which surround the holes and thus form the holes. These hole-forming portions 2 of the plate are such that they are not penetrated by an excitation light beam. The holes are regularly positioned at respective intersections of arrays of imaginary lines extending in intersecting directions and are all of substantially the same size. Light-transmissive sealing material may be provided on the light-transmissive side of the hole-forming portions (i.e., the side toward which the excitation light beam is directed) and sealing material may be provided on the opposite side. Phosphor embedded in the hole-forming portions is enclosed by the sealing materials.

Bei einer Ausführung der vorliegenden Erfindung können die Positionen benachbarter Löcher nur durch den zur Näherung erforderlichen Wert versetzt sein.In one embodiment of the present invention, the positions of adjacent holes may be offset only by the amount required for approximation.

Bei einer Ausführung der vorliegenden Erfindung können die feinen Löcher wie in einer Matrix angeordnet sein, wobei die Anordnung von feinen Löchern in einer Richtung der Matrix mit einer Unterabtastrichtung einer Anregungslichtstrahlabtastung zusammenfällt, und ebenfalls in der Hauptabtastrichtung mit einer geraden Linie gemäß der Beziehung Δ= b - b (1 - η) zusammenfällt, wobei der Linienleseabstand, der gleich der Pixelgröße in der Unterabtastrichtung ist, als b angenommen wird, die Abtasteffizienz der Anregungslichtstrahlabtastung η ist und die Abweichung in der Unterabtastrichtung zwischen den Start- und Endpunkten von feinen Löchern auf einer Leselinie Δ ist.In an embodiment of the present invention, the fine holes may be arranged as in a matrix, wherein the arrangement of fine holes in a direction of the matrix coincides with a sub-scanning direction of an excitation light beam scan, and also coincides with a straight line in the main scanning direction according to the relationship Δ= b - b (1 - η), where the line reading distance equal to the pixel size in the sub-scanning direction is taken as b, the scanning efficiency of the excitation light beam scan is η, and the deviation in the sub-scanning direction between the start and end points of fine holes on a reading line is Δ.

Es wird eine digitale Röntgenstrahlvorrichtung offenbart, die ein Latentbild eines Gegenstandes auf einer photostimulierbaren Phosphorplatte als ein Energieverteilungsmuster unter Verwendung von Röntgenenergie bildet, und die ein derartiges Latentbild unter Verwendung eines Anregungslichtstrahls liest, so daß jedes Pixel individuell gebildet wird, wenn das Latentbild des Gegenstandes gebildet wird, und einem oder einer größeren ganzzahligen Anzahl von feinen Löchern einer photostimulierbaren Phosphorplatte entspricht, wobei die Platte an Kreuzungspunkten in kreuz enden Richtungen solche feine Löcher von nahezu derselben Größe hat, in denen photostimulierbarer Phosphor in lochbildenden Teilen versenkt ist, die wenigstens auf einem Substrat hergestellt sind, das nicht von einem Anregungslichtstrahl durchdrungen wird, und verschiedene Pixel, die in einem oder mehrerer solcher feinen Löcher angesammelt sind, werden zur Wiedergewinnung der Bilddaten ausgelesen.There is disclosed a digital X-ray apparatus which forms a latent image of an object on a photostimulable phosphor plate as an energy distribution pattern using X-ray energy and reads such a latent image using an excitation light beam so that each pixel is individually formed when the latent image of the object is formed and corresponds to one or a larger integer number of fine holes of a photostimulable phosphor plate, the plate having at crossing points in crossing directions such fine holes of almost the same size in which photostimulable phosphor is buried in hole-forming parts formed at least on a substrate which is not penetrated by an excitation light beam, and various pixels accumulated in one or more of such fine holes are read out to recover the image data.

Eine digitale Röntgenvorrichtung, die ein Latentbild eines Prüfstücks auf einer photostimulierbaren Phosphorplatte als ein Energieverteilungsmuster unter Verwendung der Röntgenenergie erzeugt, und die ein derartiges Latentbild unter Verwendung eines Anregungslichtstrahls liest, kann enthalten Mittel zum Abtasten der photostimulierbaren Phosphorplatte, die mit feinen Löchern versehen ist, in denen photostimulierbarer Phosphor in einem lochbildenden Teil versenkt sind, das nicht von dem Anregungslichtstrahl durchdrungen wird und für den Anregungslichtstrahl an der Plattenoberfläche ein anderes Reflexionsvermögen, als dort, wo die feinen Löcher gebildet sind, in der Richtung der Lochanordnung mit dem Anregungslichtstrahl zeigt; Sammelmittel für das emittierte Fluoreszenzlicht zum Sammeln des Fluoreszenzlichtes, das in Abhängigkeit von dem Anregungslichtstrahl von dem in den feinen Löchern versenkten photostimulierbaren Phosphor emittiert wird; Sammeleinrichtungen für den reflektierten Anregungslichtstrahl zum Sammeln des von der photostimulierbaren Phosphorplatte reflektierten Anregungslichtstrahls; Anregungslichtstrahl-Beleuchtungsperiodendetektionsmittel zum Detektieren von Perioden, wenn der Anregungslichtstrahl auf die feinen Löcher mit dem photostimulierbaren Phosphor gestrahlt wird, anhand des Signals, das von den Sammelmitteln für den reflektierten Anregungslichtstrahl erhalten wird; und Mittel zum Abtasten des emittierten Fluoreszenzlichtes, das durch die Sammelmittel für photostinulierbares Fluoreszenzlicht als Pixelinformation während derartiger Perioden erhalten wurde, die durch die Anregungslichts trahl-Beleuchtungsperiodendetektionsmittel detektiert wurden.A digital X-ray apparatus which forms a latent image of a specimen on a photostimulable phosphor plate as an energy distribution pattern using the X-ray energy and which reads such a latent image using an excitation light beam, may comprise means for scanning the photostimulable phosphor plate which is provided with fine holes in which photostimulable phosphors are buried in a hole-forming part which is not penetrated by the excitation light beam and exhibits a different reflectivity to the excitation light beam at the plate surface than where the fine holes are formed in the direction of the hole arrangement with the excitation light beam; emitted fluorescent light collecting means for collecting the fluorescent light, emitted in response to the excitation light beam from the photostimulable phosphor buried in the fine holes; reflected excitation light beam collecting means for collecting the excitation light beam reflected from the photostimulable phosphor plate; excitation light beam illumination period detecting means for detecting periods when the excitation light beam is irradiated onto the fine holes having the photostimulable phosphor from the signal obtained from the reflected excitation light beam collecting means; and means for sampling the emitted fluorescent light obtained by the photosstimulable fluorescent light collecting means as pixel information during such periods detected by the excitation light beam illumination period detecting means.

Beispielsweise wird auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen:For example, reference is made to the accompanying drawings, in which:

Figur 1 ein Diagramm zum Erklären des Streuens eines Anregungslichtstrahls an dem photostimulierbaren Phosphor des Standes der Technik ist,Figure 1 is a diagram for explaining the scattering of an excitation light beam on the photostimulable phosphor of the prior art,

Figuren 2A und 2B Schnittansichten einer photostimulierbaren Phosphorplatte sind,Figures 2A and 2B are sectional views of a photostimulable phosphor plate,

Figur 3 ein Diagramm zum Erklären des Streuens eines Anregungslichtstrahls an den in der Figur 2A gezeigten photostimulierbaren Phosphor ist,Figure 3 is a diagram for explaining the scattering of an excitation light beam on the photostimulable phosphor shown in Figure 2A,

Figuren 4A bis 4F Diagramme sind, die die Herstellung einer photostimulierbaren Phosphorplatte gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellen,Figures 4A to 4F are diagrams illustrating the manufacture of a photostimulable phosphor plate according to an embodiment of the present invention,

Figuren 5A und 5B Diagramme sind, die eine photostimulierbare Phosphorplatte darstellen, die mit feinen kreisförmigen Löchern gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung versehen sind,Figures 5A and 5B are diagrams illustrating a photostimulable phosphor plate provided with fine circular holes according to an embodiment of the present invention,

Figur 6 ein Diagramm ist, das verschiedene flache oder ebene Formen von feinen Löchern anzeigt,Figure 6 is a diagram showing various flat or planar shapes of pinholes,

Figur 7 ein Diagramm ist, das verschiedene Schnittformen von feinen Löchern anzeigt,Figure 7 is a diagram showing various cutting shapes of fine holes,

Figur 8 eine photostimulierbare Phosphorplatte gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung mit kreisförmigen feinen Löchern zeigt, die angeordnet sind, um die höchste Dichte zu haben,Figure 8 shows a photostimulable phosphor plate according to an embodiment of the present invention with circular fine holes arranged to have the highest density,

Figur 9 eine photostinulierbare Phosphorplatte gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt,Figure 9 shows a photosinulatable phosphor plate according to an embodiment of the present invention,

Figur 10 eine Struktur eines digitalen Röntgenstrahllesers zeigt,Figure 10 shows a structure of a digital X-ray reader,

Figur 11 ein pixelbildendes Profil zeigt und Anzahlen von feinen Löchern anzeigt, die pro Pixel vorgesehen sind,Figure 11 shows a pixel forming profile and indicates numbers of pinholes provided per pixel,

Figur 12 eine Struktur eines digitalen Röntgenstrahllesers zeigt, der eine Synchronisation mit einem reflektierten Anregungslichtstrahl verwendet,Figure 12 shows a structure of a digital X-ray reader using synchronization with a reflected excitation light beam,

Figur 13 ein Schaltplan ist, der die Synchronisation mit dem reflektierten Anregungslichtstrahl betrifft, undFigure 13 is a circuit diagram relating to synchronization with the reflected excitation light beam, and

Figur 14 ein Zeitablaufdiagramm ist, das die Synchronisation mit dem reflektierten Anregungslichtstrahl betrifft.Figure 14 is a timing diagram concerning the synchronization with the reflected excitation light beam.

Die Figur 2A zeigt eine photostimulierbare Phosphorplatte, die darin feine Löcher 26 von im wesentlichen der selben Größe hat. Die feinen Löcher sind regelmäßig an den Kreuzungspunkten von zwei imaginären Anordnungen von Linien angeordnet, die in sich gegenseitig kreuzenden Richtungen verlaufen. In den Löchern untergegangener Phosphor 6 ist von Teilen der Platte (lochbildende Teile 2) umgeben, die nicht von einem Anregungslichtstrahl durchdringbar sind, der zum Stimulieren des Phosphors verwendet wird.Figure 2A shows a photostimulable phosphor plate having fine holes 26 of substantially the same size therein. The fine holes are regularly arranged at the intersection points of two imaginary arrays of lines extending in mutually crossing directions. Phosphor 6 buried in the holes is surrounded by parts of the plate (hole-forming parts 2) which are not penetrable by an excitation light beam used to stimulate the phosphor.

Die Figur 2B zeigt lochbildende Teile 2 von im wesentlichen derselben Größe, die, um nicht vom Anregungslichtstrahl durchdringbar zu sein, behandelt sind mit einem Lichtdurchlaßabschlußmaterial 4, das an der Lichtdurchlaßseite der lochbildenden Teile 2 (die Seite, von der Anregungslicht auf die Platte gerichtet ist) vorgesehen ist, einem Abschlußmaterial 5, das auf der der Lichtdurchlaßseite der lochbildenden Teile entgegengesetzten Oberfläche vorgesehen ist, und photostimulierbarem Phosphor 6 in den feinen Löchern 26, die von den lochbildenden Teilen 2 umgeben und durch das Lichtdurchlaßabschlußmaterial 4 und das Abschlußmaterial 5 eingeschlossen sind.Figure 2B shows hole-forming parts 2 of substantially the same size which, so as not to be penetrated by the excitation light beam, are treated with a light-transmitting sealing material 4 provided on the light-transmitting side of the hole-forming parts 2 (the side from which excitation light is directed to the plate), a sealing material 5 provided on the surface opposite to the light-transmitting side of the hole-forming parts, and photostimulable phosphor 6 in the fine holes 26 surrounded by the hole-forming parts 2 and enclosed by the light-transmitting sealing material 4 and the sealing material 5.

Röntgenstrahlungsenergie gemäß eines Gegenstandsmusters, das erhalten wird, wenn ein Prüfstück mit Röntgenstrahlen bestrahlt wird, wird verteilt und gespeichert in den feinen Löchern 26, die regelmäßig auf der photostimulierbaren Phosphorplatte angeordnet sind. Die photostimulierbare Phosphorplatte mit einem derartigen gespeicherten Energieverteilungsmuster wird mit einem Anregungslichtstrahl abgetastet, und dadurch kann das Gegenstandsmuster, das als das Energieverteilungsmuster in der Platte gespeichert ist, als ein elektrisches Signalmuster gewonnen werden.X-ray energy according to an object pattern obtained when a test piece is irradiated with X-rays is distributed and stored in the fine holes 26 regularly formed on the photostimulable phosphor plate. The photostimulable phosphor plate having such a stored energy distribution pattern is scanned with an excitation light beam, and thereby the object pattern stored as the energy distribution pattern in the plate can be obtained as an electrical signal pattern.

Um ein elektrisches Ausgangssignalmuster zu erhalten, werden die feinen Löcher 26, die auf der photostimulierbaren Phosphorplatte regelmäßig angeordnet sind, in einer Richtung der zwei oben angegebenen sich kreuzenden Richtungen mit einem Anregungsstrahl abgetastet. Da der photostimulierbare Phosphor, der mit dem Anregungsstrahl bestrahlt wird, innerhalb der feinen Löcher angeordnet ist, die durch Teile 2 getrennt sind, die von dem Anregungslichtstrahl nicht durchdrungen werden, unterliegt der Anregungslichtstrahl keiner Streuung. Daher kann eine Reduzierung der Raumauflösung vermieden werden. Die Figur 3 stellt dar, wie das Streuen verhindert oder beschränkt wird, um eine Reduzierung der Raumauflösung zu vermeiden.In order to obtain an electrical output pattern, the fine holes 26 regularly arranged on the photostimulable phosphor plate are scanned in one of the two crossing directions given above with an excitation beam. Since the photostimulable phosphor irradiated with the excitation beam is arranged inside the fine holes separated by parts 2 that are not penetrated by the excitation light beam, the excitation light beam is not subject to scattering. Therefore, reduction in spatial resolution can be avoided. Figure 3 illustrates how scattering is prevented or restricted to avoid reduction in spatial resolution.

Ein Verfahren zum Herstellen einer photostimulierbaren Phosphorplatte gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 4A bis 4F und die Figuren 5A und 5B erläutert. Dieses Herstellungsverfahren verwendet Ätzen.A method of manufacturing a photostimulable phosphor plate according to an embodiment of the present invention will be explained below with reference to Figs. 4A to 4F and Figs. 5A and 5B. This manufacturing method uses etching.

Zuerst wird ein widerstandsfähiges Muster, das zum Bilden feiner Löcher (siehe Figur 5A) in eine dünnen Platte aus rostfreiem Stahl geeignet ist, durch wohlbekannte CAD-Technik hergestellt. Hierbei ist der Durchmesser eines Teils des Musters entsprechend einem Loch kleiner eingestellt, als der gewünschte Durchmesser eines zu bildenden feinen Lochs. Unter Verwendung dieses widerstandsfähigen Musters werden Masken 22, 23 auf beiden Flächen einer Platte 20 aus rostfreiem Stahl gebildet, wie in der Figur 4A gezeigt ist. Hier bezeichnet 24 Maskenlöcher in den Masken 22, 23. Feine Löcher 26 werden, wie in der Figur 4B gezeigt ist, durch Anwenden eines Ätzmittels auf die Platte 20 aus rostfreiem Stahl durch die Maskenlöcher 24 ausgebildet. Hier bezeichnet 28 Lochwände.First, a tough pattern suitable for forming fine holes (see Figure 5A) in a thin stainless steel plate is prepared by well-known CAD technology. The diameter of a part of the pattern corresponding to a hole is set smaller than the desired diameter of a fine hole to be formed. Using this resistant pattern, masks 22, 23 are formed on both surfaces of a stainless steel plate 20 as shown in Figure 4A. Here, 24 denotes mask holes in the masks 22, 23. Fine holes 26 are formed through the mask holes 24 by applying an etchant to the stainless steel plate 20 as shown in Figure 4B. Here, 28 denotes hole walls.

Die photostimulierbare Phosphorplatte ist in diesem Fall aus drei Stahlplatten 20 aufgebaut, wie bei 20&sub1; und 20&sub2; und 20&sub3; in der Figur 4D gezeigt ist. Zum Verbinden der drei Platten miteinander sind Lochwandbereiche 29 einer Plattenoberfläche mit einem Klebemittel 30 durch ein Siebdruckverfahren beschichtet, wie in der Figur 4C gezeigt ist. Im Fall der Platte 20&sub2; aus rostfreiem Stahl sind beide Oberflächen mit dem Verbindungsmittel 30 beschichtet, während in den Fällen der Platten 20&sub1;, 20&sub3; aus rostfreiem Stahl nur die Oberflächen, die in Kontakt mit der Platte 20&sub2; aus rostfreiem Stahl kommen, mit dem Mittel beschichtet sind.The photostimulable phosphor plate in this case is constructed of three steel plates 20 as shown at 201 and 202 and 203 in Figure 4D. To bond the three plates together, hole wall portions 29 of a plate surface are coated with an adhesive 30 by a screen printing process as shown in Figure 4C. In the case of the stainless steel plate 202, both surfaces are coated with the bonding agent 30, while in the cases of the stainless steel plates 201, 203, only the surfaces that come into contact with the stainless steel plate 202 are coated with the agent.

In der Figur 4D ist 32 eine Glasplatte.In Figure 4D, 32 is a glass plate.

Nach dem Verbindungsvorgang werden die tiefen feinen Löcher 26, die durch die drei gestapelten Platten 20&sub1; bis 20&sub3; aus rostfreiem Stahl gebildet sind, mit photostimulierbarem Phosphorpulver 6 (BaFBr:Bu²&spplus;) gefüllt, wie in der Figur 4E gezeigt ist, und eine Polyesterschutzschicht 34, wie sie in der Figur 4F gezeigt ist, wird darauf ausgebildet, wodurch die Herstellung der photostimulierbaren Phosphorplatte, die schematisch in den Figuren 5A und 5B dargestellt ist, abgeschlossen ist.After the bonding process, the deep fine holes 26 formed by the three stacked stainless steel plates 201 to 203 are filled with photostimulable phosphor powder 6 (BaFBr:Bu2+) as shown in Figure 4E, and a polyester protective layer 34 as shown in Figure 4F is formed thereon, thereby completing the manufacture of the photostimulable phosphor plate schematically shown in Figures 5A and 5B.

Die Wandoberflächen der feinen Löcher 26 sind optische Oberflächen und reflektieren den Anregungslichtstrahl und das emittierte Fluoreszenzlicht wirksam. Daher geht der Anregungslichtstrahl nicht durch die Wandoberflächen der feinen Löcher hindurch und das emittierte Fluoreszenzlicht, das durch den photostimulierbaren Phosphor aufgrund der Bestrahlung mit dem Anregungslichtstrahl entsteht, kann wirksam gesammelt werden (siehe Figur 3). Entsprechend kann eine Reduzierung der Raumauflösung eines Bildes vermieden werden. Die Menge von photostimulierbarem Fluoreszenzlicht, die von dem photostimulierbarem Phosphor aufgrund der Bestrahlung mit dem Anregungslichtstrahl emittiert wird, wird durch das Stapeln von Platten aus rostfreiem Stahl erhöht, wie oben beschrieben wurde, und die Raumauflösung wird dadurch nicht verringert.The wall surfaces of the fine holes 26 are optical surfaces and effectively reflect the excitation light beam and the emitted fluorescent light. Therefore, the excitation light beam does not pass through the wall surfaces of the fine holes, and the emitted fluorescent light generated by the photostimulable phosphor due to irradiation with the excitation light beam can be effectively collected (see Figure 3). Accordingly, a reduction in the spatial resolution of an image can be avoided. The amount of photostimulable fluorescent light emitted by the photostimulable phosphor due to irradiation with the excitation light beam is increased by stacking stainless steel plates as described above, and the spatial resolution is not thereby reduced.

Die bei dieser Ausführung verwendeten dünnen Platten aus rostfreiem Stahl können durch andere dünne Metallplatten ersetzt werden. Viele feine Löcher können in dünnen Metallplatten durch verschiedene Verfahren, einschließlich Ätzverfahren und mechanischen Behandlungsverfahren, ausgebildet werden. In Bezug auf die vorliegende Erfindung gibt es keine Beschränkung der Verfahren, durch die feine Löcher gebildet werden können.The thin stainless steel plates used in this embodiment may be replaced by other thin metal plates. Many fine holes can be formed in thin metal plates by various methods including etching methods and mechanical treatment methods. With respect to the present invention, there is no limitation on the methods by which fine holes can be formed.

Die gebildeten feinen Löcher 26 können in Abhängigkeit von den verwendeten Materialien und Ausbildungsverfahren verschiedene Formen zeigen.The fine holes 26 formed may have different shapes depending on the materials and formation methods used.

Mögliche Schnittformen für Löcher sind in den Figuren 7 dargestellt.Possible cutting shapes for holes are shown in Figures 7.

Zum Beispiel werde, wenn angenommen wird, daß feine Löcher mit einem Durchmesser von 0,08 mm in einer Platte aus rostfreiem Stahl mit einer Dicke von 0,1 mm mit vertikalen und horizontalen Abständen von 0,1 mm durch das Ätzverfahren ausgebildet werden, die Form der Löcher nie gerade sein (siehe Figur 7A).For example, if it is assumed that fine holes with a diameter of 0.08 mm are formed in a stainless steel plate with a thickness of 0.1 mm with vertical and horizontal pitches of 0.1 mm by the etching process, the shape of the holes will never be straight (see Figure 7A).

Wenn das Ätzen von nur einer Seite der Platte bewirkt wird, werden die Löcher zu dieser Seite hin größer sein (Figur 7B, Figur 7E). Wenn das Ätzen von beiden Seiten der Platten bewirkt wird, sind die Mitten der Löcher verengt (Figur 7C, 7D, Figur 7F).If etching is effected from only one side of the plate, the holes will be larger towards that side (Figure 7B, Figure 7E). If etching is effected from both sides of the plates, the centers of the holes will be narrowed (Figure 7C, 7D, Figure 7F).

Andere Formen treten in Abhängigkeit von den zum Ausbilden der Löcher der Maske verwendeten Verfahren auf. Wenn die Löcher durch ein Elektrofunkenbearbeitungsverfahren ausgebildet werden, ist ihre Form vergleichsweise gerade.Other shapes occur depending on the methods used to form the holes of the mask. When the holes are formed by an electric spark machining process, their shape is comparatively straight.

Das heißt, daß die Löcher verschiedene Querschnittsflächen einnehmen können, jedoch ist es möglich, die vorliegende Erfindung ungeachtet von der Lochform auszuführen.This means that the holes can have different cross-sectional areas, but it is possible to carry out the present invention regardless of the hole shape.

Ferner können die Formen der feinen Löcher in der Fläche oder der Ebene variieren, zum Beispiel, wie in der Figur 6 gezeigt ist. Die Formen können kreisförmig, elliptisch, quadratisch, rechtwinklig oder polygonal sein. Dies sind keine beschränkenden Beispiele, können aber zur Vereinfachung der Herstellung verwendet werden.Furthermore, the shapes of the fine holes may vary in the surface or the plane, for example as shown in Figure 6. The shapes may be circular, elliptical, square, rectangular or polygonal. These are not limiting examples, but may be used to simplify manufacturing.

In Fällen, in denen die Wandoberflächen der gebildeten feinen Löcher von dem Anregungslichtstrahl aufgrund der Eigenschaften des verwendeten Materials durchdrungen werden können, ist es besser, daß die Wandoberflächen mit Material beschichtet oder bedampft sind, das keine Durchdringung mit dem Anregungslichtstrahl zuläßt, um eine Durchdringung mit dem Anregungslichtstrahl zu verhindern. Außerdem ist es in Fällen, in denen die Wandoberflächen der Löcher keine ausreichende Oberflächengenauigkeit von einem optischen Standpunkt aus haben, effektiv, die Oberfläche durch ihr Beschichten mit Harz und Bilden einer Schicht, wie z.B. Metall, die ein hohes Reflexionsvermögen hat, darauf zu glätten.In cases where the wall surfaces of the fine holes formed can be penetrated by the excitation light beam due to the properties of the material used, it is better that the wall surfaces are covered with material coated or vapor-deposited which does not allow penetration of the excitation light beam to prevent penetration of the excitation light beam. In addition, in cases where the wall surfaces of the holes do not have sufficient surface accuracy from an optical standpoint, it is effective to smooth the surface by coating it with resin and forming a layer such as metal having high reflectivity thereon.

Obwohl die Größe der feinen Löcher, die bei Ausführungen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, nicht speziell beschränkt ist, liegt die vorliegende Größenuntergrenze bei ungefähr 0,01 mm Durchmesser, wegen technischen Schwierigkeiten beim Versenken photostimulierbaren Phosphors in feinen Löcher einer bestimmten Dicke. Die obere visuelle Grenze liegt bei ungefähr 0,4 mm Durchmesser vom Standpunkt der Raumauflösung, die für eine Röntgenstrahlungsbilddiagnose erforderlich ist.Although the size of the pinholes used in embodiments of the present invention is not specifically limited, the present size lower limit is about 0.01 mm in diameter because of technical difficulties in burying photostimulable phosphor in pinholes of a certain thickness. The visual upper limit is about 0.4 mm in diameter from the standpoint of spatial resolution required for X-ray image diagnosis.

Die feinen Löcher können senkrecht zur Oberfläche der photostimulierbaren Phosphorplatte sein, sie können aber auch unter einer Neigung ausgebildet sein.The fine holes can be perpendicular to the surface of the photostimulable phosphor plate, but they can also be formed at an inclination.

Die Form eines Lochs kann gerade sein, oder die Größen von oberen und unteren Teilen des Loches können verschieden sein.The shape of a hole may be straight, or the sizes of upper and lower parts of the hole may be different.

Außerdem kann jegliche Art von Material verwendet werden, vorausgesetzt, es hat eine ausreichende mechanische Festigkeit nach der Lochbildung.In addition, any type of material can be used provided it has sufficient mechanical strength after hole formation.

Bei der oben beschriebenen Ausführung ist eine Glasplatte auf einer Oberfläche der Platte (20&sub1;, 20&sub2;, 20&sub3;) aus rostfreiem Stahl nach dem Bilden der feinen Löcher vorgesehen. Es ist jedoch auch möglich, ein Metallblech zu verwenden. In diesem Fall ist es bevorzugt, daß das verwendete Blech den Anregungslichtstrahl und das emittierte Fluoreszenzlicht reflektiert. Alternativ kann in Abhängigkeit von der Verwendungsart ein Blech verwendet werden, das den Anregungslichtstrahl reflektiert, aber von dem emittierten Fluoreszenzlicht durchdrungen wird, wie es ein Blech kann, das die inversen Eigenschaften hat; das heißt, abhängig von der Auswahl der Richtung, von der der Anregungslichtstrahl eingestrahlt wird, oder der Richtung, in der das emittierte Fluoreszenzlicht gesammelt wird. Eine Abdeckung, die als ein Selektionsspiegel funktioniert, kann ebenfalls effektiv auf beiden Seiten unter Verwendung eines Klebemittels ausgebildet werden. Obwohl nicht speziell beschränkend, ist es wirksam, ein Material als die Abdeckung zu verwenden, wie Bleiglas, das von den Anregungslichtstrahl und dem photostinuliebaren emittierten Licht durchdrungen wird und das Röntgenstrahlen absorbiert, um die Rückstreuung eines Röntgenstrahlungsstrahls zu verhindern. Alternativ kann eine Bleiplatte angebracht werden.In the above-described embodiment, a glass plate is provided on a surface of the stainless steel plate (201, 202, 203) after forming the fine holes. However, it is also possible to use a metal sheet. In this case, it is preferable that the sheet used reflects the excitation light beam and the emitted fluorescent light. Alternatively, depending on the manner of use, a sheet which reflects the excitation light beam but is penetrated by the emitted fluorescent light may be used, as may a sheet having the inverse properties; that is, depending on the selection of the direction from which the excitation light beam is irradiated or the direction in which the emitted fluorescent light is collected. A cover functioning as a selection mirror can also be effectively formed on both sides using an adhesive. Although not particularly limiting, it is effective to use a material as the cover such as lead glass which is penetrated by the excitation light beam and the photostimulable emitted light and which absorbs X-rays to prevent the backscattering of an X-ray beam. Alternatively, a lead plate may be attached.

Als photostimulierbare Phosphore oder Leuchtschichten, die in den feinen Löchern versenkt werden können, können jene, die nicht von dem Anregungslichtstrahl durchdrungen werden, um die Streuung zu zeigen, verwendet werden, oder jene, die von dem Anregungslichtstrahl oder dem emittierten Fluoreszenzlicht durchdrungen werden, können in jeglicher Kombination ohne Beschränkung verwendet werden.As the photostimulable phosphors or luminescent layers that can be buried in the fine holes, those that are not penetrated by the excitation light beam to show the scattering can be used, or those that are penetrated by the excitation light beam or the emitted fluorescent light can be used in any combination without limitation.

Das Verfahren des Versenkens des Phosphor kann frei gewählt werden.The method of sinking the phosphorus can be freely chosen.

Zum Beispiel kann ein Verfahren, bei dem photostimulierbares Phosphorpulver einer Körnchengröße von 5 um oder weniger in eine Lösung eines Bindemittels dispergiert wird und die Lösung dann in die Löcher eingeführt wird, verwendet werden. Alternativ kann ein Verfahren verwendet werden, bei dem das photostimulierbare Phosphorpulver direkt in die feinen Löcher gegeben wird und anschließend Bindemittel in das Pulver gesaugt wird, wie es ein Verfahren kann, bei dem eine Schicht, die später durch ein Abhebeverfahren abgelöst wird, an den von den Löchern verschiedenen Teilen gebildet wird, die Löcher mit dem photostimulierbaren Phosphor durch Bedampfung gefüllt werden und anschließend der photostimulierbare Phosphor von den von den Löchern verschiedenen Teilen entfernt wird.For example, a method in which photostimulable phosphor powder having a grain size of 5 µm or less is dispersed in a solution of a binder and the solution is then introduced into the holes may be used. Alternatively, a method in which the photostimulable phosphor powder is directly added into the fine holes and then binder is sucked into the powder may be used, as may a method in which a layer which is later peeled off by a lift-off process is formed at the parts other than the holes, the holes are filled with the photostimulable phosphor by vapor deposition and then the photostimulable phosphor is removed from the parts other than the holes.

Unter Bezugnahme auf die Figur 8 sind Löcher 36, die nahezu die gleiche Größe haben und mit internen Wandoberflächen 2 versehen sind (nicht bezeichnet), die nicht von dem Anregungslichtstrahl durchdrungen werden, an verschiedenen Lochbildungspositionen vorgesehen sind, die eine regelmäßige Anordnung von Positionen ergeben, wobei benachbarte Lochbildungspositionen um Beträge versetzt sind, die zur Näherung oder zum Zusammenbringen der Lochbildungspositionen erforderlich sind. Photostimulierbarer Phosphor ist in den feinen Löchern 36 versenkt.Referring to Figure 8, holes 36 having approximately the same size and provided with internal wall surfaces 2 (not numbered) not penetrated by the excitation light beam are provided at various hole-forming positions, providing a regular arrangement of positions, with adjacent hole-forming positions being offset by amounts required to approach or bring the hole-forming positions together. Photostimulable phosphor is buried in the fine holes 36.

Außerdem wird hier nachfolgend eine photostimulierbare Phosphorplatte erläutert, die nahezu gleich große feine Löcher 26 von der selben Größe, die Wandoberflächen 2 bereitstellen, die von dem Anregungslichtstrahl nicht durchdrungen werden, an verschiedenen Lochbildungspositionen des Substrats ausgebildet enthält, die eine regelmäßige Lochanordnung ergeben, bei der wenigstens benachbarte Lochbildungspositionen vorher um einen vorbestimmten Wert versetzt sind. Lichtdurchlaßabschlußmaterial 4 ist an der Oberfläche der lichtdurchlassenden Seite des die feinen Löcher bildenden Substrats angeordnet, und Abschlußmaterial 5 ist an der der lichtdurchlassenden Seite des die feinen Löcher bildenden Substrats entgegengesetzten Oberfläche angeordnet. Photostimulierbarer Phosphor 6 füllt die durch das Lichtstrahldurchlaßabschlußmaterial 4 und das Abschlußmaterial 5 eingeschlossenen feinen Löcher 26.In addition, a photostimulable phosphor plate is explained below, which has almost equally sized fine holes 26 of the same size, the wall surfaces 2, which are not penetrated by the excitation light beam are formed at different hole formation positions of the substrate, which form a regular hole arrangement in which at least adjacent hole formation positions are previously offset by a predetermined value. Light transmitting sealing material 4 is arranged on the surface of the light transmitting side of the fine hole forming substrate, and sealing material 5 is arranged on the surface opposite to the light transmitting side of the fine hole forming substrate. Photostimulable phosphor 6 fills the fine holes 26 enclosed by the light transmitting sealing material 4 and the sealing material 5.

Die feinen Löcher der photostimulierbaren Phosphorplatte der zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung sind somit mit der höchsten Dichte angeordnet, wie in der Figur 8 gezeigt ist.The fine holes of the photostimulable phosphor plate of the second embodiment of the present invention are thus arranged at the highest density, as shown in Figure 8.

Da die feinen Löcher 36 nahe aneinander ausgebildet sind, wird die in der photostimulierbaren Phosphorplatte versenkte Menge von photostimulierbarem Phosphor erhöht, und der Phosphor verhindert wirksam eine Reduzierung der Energie, die darin gespeichert werden soll.Since the fine holes 36 are formed close to each other, the amount of photostimulable phosphor buried in the photostimulable phosphor plate is increased, and the phosphor effectively prevents a reduction in the energy to be stored therein.

Eine Querschnittsansicht der zweiten Ausführung ähnelt der Figur 2.A cross-sectional view of the second embodiment is similar to Figure 2.

Ahnlich der oben beschriebenen ersten Ausführung unterliegt der Lichtstrahl keiner Streuung, da der mit dem Anregungslichtstrahl bestrahlte photostimulierbare Phosphor zwischen internen Wandoberflächen 2 versenkt ist, die von den Anregungslichtstrahl nicht durchdrungen werden. Entsprechend kann eine Reduzierung der Raumauflösung vermieden werden.Similar to the first embodiment described above, the light beam is not subject to scattering because the photostimulable phosphor irradiated with the excitation light beam is buried between internal wall surfaces 2 which are not penetrated by the excitation light beam. Accordingly, a reduction in spatial resolution can be avoided.

Das Verfahren zum Herstellen der photostimulierbaren Phosphorplatte ist ähnlich jenem der ersten Ausführung, und ein widerstandsfähiges Muster entsprechend der Figur 8 wird verwendet.The method for producing the photostimulable phosphor plate is similar to that of the first embodiment, and a resistant pattern as shown in Figure 8 is used.

Als nächstes wird eine dritte Ausführung der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figur 9 erklärt. In der Figur 9 ist eine photostimulierbare Phosphorplatte 10 durch eine Mehrzahl von rostfreien Blechen 12 gebildet. Jedes rostfreie Blech 12 hat eine Dicke von 0,1 mm und eine Größe von 380 mm im Quadrat. Der Mittelbereich 14 davon (356 mm im Quadrat) ist mit einer Mehrzahl von feinen Löchern 16 versehen, die in der Form eines Gitters angeordnet sind. Beim Ausbilden derartiger feiner Löcher 16 ist die Größe eines Pixels beachtet. Zum Beispiel ist die Größe eines Pixels einer photostimulierbaren Phosphorplatte oder eines solchen Blechs zur Verwendung zum Diagnostizieren von Brustkrebs auf ungefähr 50 um im Quadrat eingestellt. In Fall einer Röntgenstrahlungsabbildung des Brustkastens ist die Pixelgröße von 87,5 um im Quadrat bis 175 um im Quadrat eingestellt, um die digitale Information zu verarbeiten. Obwohl derartige Größen nicht wichtig sind, kann eine Diagnose mit einer derartigen Raumauflösung realisiert werden. Daher muß die Pixelgröße in Abhängigkeit vom Gegenstandsgewebe geändert werden, und im Fall der Ausführungen der vorliegenden Erfindung können die photostimulierbaren Phosphorplatten oder Bleche verwendet werden, um verschiedene Pixelgrößen bereitzustellen. Die mögliche minimale Pixelgröße ist durch den möglichen Anregungslichtstrahldurchmesser bestimmt. Die gegenwärtige minimale Pixelgröße ist ungefähr 20 um im Quadrat. Die maximale Pixelgröße ist vom Standpunkt der Realisierungsmöglichkeit nicht beschränkt, aber der Diagnostikzweck wird nicht erreicht, wenn die Pixelgröße 0,4 mm im Quadrat oder mehr ist. Daher reichen die Pixelgrößen bei Ausführungen der vorliegenden Erfindung von 20 um im Quadrat bis 0,4 mm im Quadrat, wobei die Pixel geeignet sind, eine quadratische Form und eine rechteckige Form einzunehmen.Next, a third embodiment of the present invention will be explained with reference to Fig. 9. In Fig. 9, a photostimulable phosphor plate 10 is formed by a plurality of stainless sheets 12. Each stainless sheet 12 has a thickness of 0.1 mm and a size of 380 mm square. The central portion 14 thereof (356 mm square) is provided with a plurality of fine holes 16 arranged in the form of a grid. In forming such fine holes 16, the size of a pixel is taken into consideration. For example, the size of a pixel of a photostimulable phosphor plate or sheet for use in diagnosing breast cancer is set to about 50 µm square. In the case of X-ray imaging of the chest, the pixel size is set from 87.5 µm square to 175 µm square in order to process the digital information. Although such sizes are not important, diagnosis with such spatial resolution can be realized. Therefore, the pixel size must be changed depending on the subject tissue, and in the case of embodiments of the present invention, the photostimulable phosphor plates or sheets can be used to provide various pixel sizes. The possible minimum pixel size is determined by the possible excitation light beam diameter. The current minimum pixel size is about 20 µm square. The maximum pixel size is not limited from the standpoint of realization possibility, but the diagnostic purpose is not achieved if the pixel size is 0.4 mm square or more. Therefore, in embodiments of the present invention, pixel sizes range from 20 µm square to 0.4 mm square, with the pixels being capable of assuming a square shape and a rectangular shape.

Wenn die Pixelgröße bestimmt ist, werden kreisförmige oder quadratische feine Löcher 16, die im Durchmesser kleiner als die Pixelgröße sind, auf zum Beispiel vier rostfreien Blechen 12 gebildet. In diesem Fall sind die seitlichen und vertikalen (wie in der Figur 9 zu sehen ist) Abstände des Gitters von feinen Löchern auf 175 um eingestellt, und die Positionsabweichung von feinen Löchern 16 zwischen den Start- und Endpunkten ist auf 52,5 um eingestellt. Die Löcher 16 sollen natürlich von einen Anregungslichtstrahl abgetastet werden, wenn die Platte verwendet wird. Die feinen Löcher 16 sind so ausgebildet, daß die Anordnung von feinen Löchern mit einer Unterabtastrichtung (Vertikalrichtung in der Figur 9) des Abtastens durch den Anregungslichtstrahl zusammenfällt, und ebenfalls mit einer geraden Linie gemäß der Beziehung Δ = b - b (1 - η) zusammenfällt, wobei der Linienleseabstand, der gleich der Pixelgröße in der Unterabtastrichtung ist, als b und die Abtasteffizienz des Abtastens durch den Anregungslichtstrahl als η in der Hauptabtastrichtung (Querrichtung in der Figur 9) genommen wird. Die Abtasteffizienz η ist ausgedrückt durch η = s/c, wenn eine Leselinienlänge c ist und eine tatsächliche Abtastlänge des Anregungslichtstrahls s ist.When the pixel size is determined, circular or square fine holes 16 smaller in diameter than the pixel size are formed on, for example, four stainless sheets 12. In this case, the lateral and vertical (as seen in Figure 9) pitches of the fine hole grid are set to 175 µm, and the positional deviation of fine holes 16 between the start and end points is set to 52.5 µm. The holes 16 are of course to be scanned by an excitation light beam when the disk is used. The fine holes 16 are formed so that the arrangement of fine holes coincides with a sub-scanning direction (vertical direction in Figure 9) of scanning by the excitation light beam, and also with a straight line according to the relationship ? = b - b (1 - η), where the line reading distance equal to the pixel size in the sub-scanning direction is taken as b and the scanning efficiency of scanning by the excitation light beam is taken as η in the main scanning direction (transverse direction in Figure 9). The scanning efficiency η is expressed by η = s/c when a reading line length is c and an actual scanning length of the excitation light beam is s.

Als das Bearbeitungsverfahren, das zum Bilden der feinen Löcher 16 auf dem rostfreien Blech 12 wird zum Beispiel der Ätzprozeß eingesetzt. Ein Epoxydharz der Thermofixierungsart wird in einem organischen Mittel gelöst, beide Seiten des Blechs werden mit der Lösung, die durch Dispergieren des Graphitpulvers erhalten wird, durch ein Siebdruckverfahren beschichtet (mit Ausnahme der feinen Lochteile) und anschließend wird der beschichtete Bereich getrocknet. Ein derartiges rostfreies Blech 12 und ein mit dem nur auf einer einzelnen Oberfläche mit dem Harz beschichtetes rostfreies Blech 12 werden miteinander gestapelt. Außerdem wird ein rostfreies Blech ohne feine Löcher 16 und mit einer Dicke von 0,2 mm auf eine Oberfläche gesetzt. Die drei rostfreien Bleche werden mit einem Gewicht unter Druck gesetzt und durch Thermofixierung bei 180 ºC verbunden. Zusätzlich wird ein reflektierender Film an der Wandoberfläche der feinen Löcher 16 angebracht, um den Anregungslichtstrahl zu reflektierenAs the processing method used to form the fine holes 16 on the stainless steel sheet 12, for example, the etching process is used. A thermosetting type epoxy resin is dissolved in an organic agent, both sides of the sheet are coated with the solution obtained by dispersing the graphite powder by a screen printing method (except for the fine hole parts), and then the coated area is dried. Such a stainless sheet 12 and a stainless sheet 12 coated with the resin only on a single surface are stacked together. In addition, a stainless sheet without fine holes 16 and having a thickness of 0.2 mm is placed on one surface. The three stainless sheets are pressed with a weight and bonded by heat setting at 180 ºC. In addition, a reflective film is attached to the wall surface of the fine holes 16 to reflect the excitation light beam.

Ein aus BaC Br:Eu mit einer Körnchengröße von 5 um oder weniger bestehendes Phosphorpulver ist in eine organischen Lösung dispergiert, die Epoxydharz als Bindemittel enthält, wird dann auf das Blech unter einer verringerten Druckbedingung geschüttet, und der in den Löchern versenkte Phosphor wird getrocknet. Dieser Vorgang wird drei Mal wiederholt. Nach der Bestätigung, daß die Löcher mit dem photostimulierbaren Phosphor bis zu deren Oberfläche gefüllt sind, wird die Mischung aus photostinulierbarem Phosphor und Epoxydharz an der Oberfläche weggewischt. Die Bleche werden bei 180 ºC gehärtet, und außerdem wird ein transparentes Polyesterblatt als die Schutzschicht mit der Oberfläche verbunden.A phosphor powder consisting of BaC Br:Eu with a grain size of 5 µm or less is dispersed in an organic solution containing epoxy resin as a binder, then poured onto the sheet under a reduced pressure condition, and the phosphor buried in the holes is dried. This process is repeated three times. After confirming that the holes are filled with the photostimulable phosphor up to the surface, the mixture of photosstimulable phosphor and epoxy resin on the surface is wiped off. The sheets are cured at 180 ºC, and further, a transparent polyester sheet is bonded to the surface as the protective layer.

Eine wie oben erklärt hergestellte photostimulierbare Phosphorplatte 10 wurde an einer Arbeitsfläche befestigt und mit dem Laserstrahl von 100 um Ausdehnung in der Unterabtastrichtung und 40 um Ausdehnung in der Hauptabtastrichtung unter Verwendung eines Laserabtastsystems mit einer Abtasteffizienz von 70 % bestrahlt, das aus einem Halbleiterlaser mit einer Wellenlänge von 780 nm, einer Linse und einem Galvanospiegel besteht. Dadurch wurde bestätigt, daß der Anregungslichtstrahl durch den photostimulierbaren Phosphor in den feinen Löchern 16 hindurchgeht, und daß ein Streuen von einem Loch zu anderen feinen Löchern 16 verhindert werden kann. Das emittierte Fluoreszenzlicht, das als eine Folge der Bestrahlung der Oberfläche der photostimulierbaren Phosphorplatte 10 mit Röntgenstrahlung emittiert wird, wenn der Phosphor mit einem Impulslaser angeregt wird, wurde nämlich mit einem Sammelspiegel und einer Glasfaseranordnung gesammelt und von einem Photomultiplier empfangen. Das umgewandelte elektrische Signal wurde dann durch die Analog-in- Digital-Umwandlung in das Digitalsignal umgewandelt.A photostimulable phosphor plate 10 prepared as explained above was fixed to a working surface and irradiated with the laser beam of 100 µm in the sub-scanning direction and 40 µm in the main scanning direction using a laser scanning system having a scanning efficiency of 70%, which consists of a semiconductor laser having a wavelength of 780 nm, a lens and a galvanomirror. It was thereby confirmed that the excitation light beam passes through the photostimulable phosphor in the fine holes 16 and that scattering from one hole to other fine holes 16 can be prevented. Namely, the emitted fluorescent light emitted as a result of irradiation of the surface of the photostimulable phosphor plate 10 with X-rays when the phosphor is excited with a pulse laser was collected with a collecting mirror and a fiber optic array and received by a photomultiplier. The converted electric signal was then converted into the digital signal by the analog-to-digital conversion.

Hier wurde durch die empfangene Lichtmenge bestätigt, daß der von der Wandoberfläche der feinen Löcher 16 reflektierte Anregungslichtstrahl durch eine von der oben angegebenen verschiedene Faseranordnung gesammelt und dann von einer Photodiode empfangen werden konnte.Here, it was confirmed by the amount of light received that the excitation light beam reflected from the wall surface of the fine holes 16 could be collected by a different fiber arrangement from that given above and then received by a photodiode.

Das Blech wurde mit einer Referenzdosis von Röntgenstrahlung bestrahlt, und eine Referenzausgabe jedes Pixels in einen Speicher eingegeben. Dadurch kann ein normales Bild erhalten werden, in dem Anderungen der erzeugten Menge des photostimulierten Lichtstrahls aufgrund der Alterung kompensiert werden, und eine Fluktuation oder Anderungen aufgrund der Alterung der Pixel kompensiert wird.The sheet was irradiated with a reference dose of X-rays, and a reference output of each pixel was input into a memory. This makes it possible to obtain a normal image in which changes in the amount of photostimulated light beam generated due to aging are compensated, and fluctuation or changes due to aging of the pixels are compensated.

Bei den Ausführungen der vorliegenden Erfindung muß die Größe des Anregungsstrahls auf der Phosphorplatte oder dem Blech um einen Faktor kleiner als andernfalls sein, der durch den Grad des Wobbelns bestimmt ist, das auftritt. Hier ist es bevorzugt, daß die Längsausdehnung des Strahls in der Hauptabtastrichtung kleiner als die Länge eines Pixels in der Unterabtastrichtung ist. Der verwendete Anregungslichtstrahl kann ein kontinuierlicher Licht- oder ein Impulsstrahl sein, aber die Längsausdehnung des Anregungslichtstrahls in der Hauptabtastrichtung ist am besten 50 kurz wie möglich. Außerdem ist es natürlich eine Tatsache, daß das Abtasten in einer solchen Weise durchgeführt werden muß, daß der Anregungslichtstrahl nicht über in der Unterabtastrichtung benachbarte Pixel geht. Ein Bild einer vorbestimmten Raumauflösung kann-durch Beachten dieser Bedingungen ohne Einfluß einer Streuung des Anregungslichtstrahls gelesen werden.In the embodiments of the present invention, the size of the excitation beam on the phosphor plate or sheet must be smaller than otherwise by a factor determined by the degree of wobbling that occurs. Here it is preferable that the longitudinal extent of the beam in the main scanning direction is smaller than the length of a pixel in the sub-scanning direction. The excitation light beam used may be a continuous light beam or a pulse beam, but the longitudinal extent of the excitation light beam in the main scanning direction is preferably as short as possible. In addition, it is of course a fact that scanning must be carried out in such a manner that the excitation light beam does not pass over pixels adjacent in the sub-scanning direction. An image of a predetermined spatial resolution can be read by observing these conditions without being influenced by scattering of the excitation light beam.

Selbst in einem Fall, in dem das Anregungslichtstrahl- Abtastsystem und das Lichtstrahlsammel- und -empfangssystem fest sind und die photostimulierbare Phosphorplatte oder das derartige Blech bewegt wird, oder umgekehrt, kann der Winkel zwischen der photostimulierbaren Phosphorplatte oder dem derartigen Blech und einer Unterabtastrichtung einzigartig in Bezug auf die Effizienz des Abtastens durch den Anregungslichtstrahl und die Größe eines Pixels bestimmt werden.Even in a case where the excitation light beam scanning system and the light beam collecting and receiving system are fixed and the photostimulable phosphor plate or sheet is moved, or vice versa, the angle between the photostimulable phosphor plate or sheet and a sub-scanning direction can be uniquely determined in terms of the efficiency of scanning by the excitation light beam and the size of a pixel.

Die Figur 10 zeigt einen photostimulierbaren Phosphorleser. Unter Verwendung von Röntgenstrahlungsenergie wird ein Latentbild eines Gegenstandes als ein Energieverteilungsmuster auf der photostimulierbaren Phosphorplatte 105 gebildet, und ein derartiges Latentbild wird unter Verwendung eines Anregungslichtstrahls ausgelesen.Figure 10 shows a photostimulable phosphor reader. Using X-ray energy, a latent image of an object is formed as an energy distribution pattern on the photostimulable phosphor plate 105, and such latent image is read out using an excitation light beam.

Wie in der Figur 10 gezeigt ist, wird ein Laserstrahl, der von einer Anregungslichtstrahlquelle 101 abgegeben wird, zum Abtasten durch den Abtaster 102 verwendet, der aus einem Galvanospiegel oder einem Polygonspiegel besteht. Die photostimulierbare Phosphorplatte 105 wird durch den Laserstrahl durch ein optisches Teil 103 zum Kompensieren der Form des Strahls (zum Beispiel eine f0-Linse, etc.) und einen Reflexionsspiegel 104 abgetastet.As shown in Figure 10, a laser beam emitted from an excitation light beam source 101 is used for scanning by the scanner 102 consisting of a galvanomirror or a polygon mirror. The photostimulable phosphor plate 105 is scanned by the laser beam through an optical part 103 for compensating the shape of the beam (for example, an f0 lens, etc.) and a reflection mirror 104.

Das von der photostimulierbaren Phosphorplatte 105 emittierte Fluoreszenzlicht wird, wenn die Platte mit dem Laserstrahl von dem Laserstrahlsystem abgetastet wird, durch Sammelmittel, wie eine Faseranordnung 107, gesammelt. Der gesammelte Lichtstrahl wird in einem photoelektrischen Umwandler 108, wie einem photoelektronischen Multiplier durch ein Filter, das den Anregungslichtstrahl, wie er von der Faseranordnung 107 empfangen wird, nicht durchläßt, sondern nur den photostimulierten Lichtstrahl durchläßt, in ein elektrisches Signal umgewandelt, das der empfangenen Lichtmenge entspricht, und wird dann durch einen Verstärker 109 verstärkt. Anschließend wird das Signal durch einen A/D- Umwandler 110 in ein Digitalsignal umgewandelt. Das Digitalsignal wird zunächst in einem Bildspeicher 111 gespeichert, oder auf einem Optikspeicher 112 gespeichert, ohne durch den Bildspeicher hindurchzugehen. Anschließend wird eine Verarbeitung, wie eine Abstufungsverarbeitung, ausgeführt, wie es in einem Bildverarbeitungsteil 113 erforderlich ist. Das Bild wird als ein Röntgenstrahlungsbild auf dem Bildanzeigeteil 114, wie einem CRT, angezeigt, oder wird durch eine Filmbelichtungsvorrichtung direkt auf einen Röntgenstrahlungsfilm belichtet, und der Film wird dann entwickelt, um das Röntgenstrahlungsbild zu erhalten.The fluorescent light emitted from the photostimulable phosphor plate 105, when the plate is scanned with the laser beam from the laser beam system, is collected by a collecting means such as a fiber array 107. The collected light beam is converted into an electrical signal corresponding to the amount of light received in a photoelectric converter 108 such as a photoelectronic multiplier through a filter which does not pass the excitation light beam received from the fiber array 107 but only passes the photostimulated light beam, and is then amplified by an amplifier 109. The signal is then converted into a digital signal by an A/D converter 110. The digital signal is first stored in an image memory 111, or stored on an optical memory 112 without passing through the image memory. Subsequently, processing such as gradation processing is carried out as required in an image processing part 113. The image is displayed as an X-ray image on the image display part 114 such as a CRT, or is directly exposed on an X-ray film by a film exposure device, and the film is then developed to obtain the X-ray image.

Ein Leser dieser Art kann zum Lesen einer photostimulierbaren Phosphorplatte, wie sie beschrieben wurde, in Bezug auf jegliche der ersten bis dritten Ausführungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden.A reader of this type can be used to read a photostimulable phosphor plate as described in relation to to any of the first to third embodiments of the present invention.

Der Laserstrahldurchmesser an der Oberfläche der photostimulierbaren Phosphorplatte ist auf 170 um in der Unterabtastrichtung (in der sich die photostimulierbare Phosphorplatte bewegt) oder auf 40 um in der Hauptabtastrichtung eingestellt. Der Laserstrahldurchmesser in der Hauptabtastrichtung ist vorzugsweise kleiner als die Länge eines Pixels in der Hauptabtastrichtung.The laser beam diameter at the surface of the photostimulable phosphor plate is set to 170 µm in the sub-scanning direction (in which the photostimulable phosphor plate moves) or to 40 µm in the main scanning direction. The laser beam diameter in the main scanning direction is preferably smaller than the length of one pixel in the main scanning direction.

Wenn die Phosphorplatte mit dem oben angegebenen Laserstrahl abgetastet wird, hat ein normales einzelnes Pixel, von dem Licht gesammelt wird, eine Größe von 176 um im Quadrat und enthält insgesamt 16 Löcher (siehe I von Figur 11).When the phosphor plate is scanned with the laser beam given above, a normal single pixel from which light is collected has a size of 176 µm square and contains a total of 16 holes (see I of Figure 11).

Wenn ein einzelnes Pixel eine Größe von 132 um im Quadrat hat, existieren neun Löcher (siehe II von Figur 11) innerhalb des einen Pixels. In diesem Fall ist der Laserstrahldurchmesser in der Unterabtastrichtung 125 um.If a single pixel has a size of 132 µm square, nine holes (see II of Figure 11) exist within the one pixel. In this case, the laser beam diameter in the sub-scanning direction is 125 µm.

Außerdem existieren, wenn ein einzelnes Pixel eine Größe von 88 um im Quadrat hat, vier Löcher (siehe III von Figur 11) in dem einen Pixel. In diesem Fall ist der Laserstrahldurchmesser in der Unterabtastrichtung 83 um.In addition, when a single pixel has a size of 88 µm square, four holes (see III of Figure 11) exist in the one pixel. In this case, the laser beam diameter in the sub-scanning direction is 83 µm.

Wenn das eine Pixel die Größe von 44 um im Quadrat hat, existiert nur ein Loch (siehe IV von Figur 11) in dem einen Pixel und der Laserstrahldurchmesser in der Unterabtastrichtung ist 39 um, oder 20 um in der Hauptabtastrichtung.If the one pixel has the size of 44 µm square, only one hole (see IV of Figure 11) exists in the one pixel and the laser beam diameter in the sub-scanning direction is 39 µm, or 20 µm in the main scanning direction.

In den Ausführungen der vorliegenden Erfindung kann die Anzahl von Löchern, die einem Pixel entsprechen, von 1 bis 400 reichen.In embodiments of the present invention, the number of holes corresponding to one pixel may range from 1 to 400.

Wie vorher erklärt wurde, können mehrere feine Löcher in einem Pixel vorgesehen sein, wenn aber zwei Pixel gemeinsam einen Teil eines bestimmten feinen Lochs verwenden, wird die Raumauflösung reduziert.As previously explained, multiple pinholes can be provided in a pixel, but if two pixels share a portion of a particular pinhole, the spatial resolution is reduced.

Eine Situation kann in Betracht gezogen werden, in der mehrere Löcher als ein Pixel verwendet werden, aber die zum Lesen des photostimulierbaren Phosphors verwendete Linie ist zur Zeit der Leseoperation verschoben. Das heißt, es kann eine Situation in Betracht gezogen werden, in der ein auf einer bestimmten Hauptabtastlinie angeordnetes Loch einer bestimmten geraden Linie entspricht, aber der Anregungslichtstrahl leicht von dieser Linie abweicht. Dies kann bedeuten, daß ein bestimmtes Loch nicht immer von dem Anregungslichtstrahl über seine gesamte Ausdehnung bestrahlt wird. In anderen Worten kann nur ein Teil eines bestimmten Lochs durch den Anregungslichtstrahl bestrahlt werden. Jedoch ist es in einem Fall, in dem ein Pixel mit mehreren Löchern gebildet ist, deutlich, daß der nicht mit dem Lichtstrahl bestrahlte Teil verglichen mit dem Fall zunimmt, in dem das eine Pixel durch ein Loch gebildet ist. Entsprechend kann, wenn ein Pixel mit mehreren Löchern gebildet ist, die Lesegenauigkeit verbessert werden, und die Zuverlässigkeit des Lesers kann ebenfalls erhöht werden.A situation may be considered in which a plurality of holes are used as one pixel, but the line used for reading the photostimulable phosphor is shifted at the time of the reading operation. That is, a situation may be considered in which a hole arranged on a certain main scanning line corresponds to a certain straight line, but the excitation light beam slightly deviates from this line. This may mean that a certain hole is not always irradiated by the excitation light beam over its entire extent. In other words, only a part of a certain hole may be irradiated by the excitation light beam. However, in a case where a pixel is formed with a plurality of holes, it is clear that the part not irradiated with the light beam increases as compared with the case where the one pixel is formed by one hole. Accordingly, if a pixel is formed with multiple holes, the reading accuracy can be improved, and the reliability of the reader can also be increased.

Bei dem vorher beschriebenen Leser wird, wie in der Figur 10 zu sehen ist, ein Lichtstrahl für das Abtasten der photostimulierbaren Phosphorplatte gesammelt. Bei diesem Leser wird Licht des Anregungslichtstrahls, das von der Wandoberfläche, die nicht die Löcher der photostimulierbaren Phosphorplatte bilden, reflektiert wird, durch eine von jener von Figur 10 verschiedene Faseranordnung oder durch einen plastischen Lichtempfänger gesammelt, und Licht von dem photostimulierbaren Phosphor wird in Synchronisation zwischen einem solchen gesammelten Lichtstrahl und dem Licht von dem photostimulierbaren Phosphor empfangen. Der Anregungslichtstrahl von der Wandoberfläche wird durch Verwendung der photostimulierbaren Phosphorplatte einer jeglichen der ersten bis dritten Ausführungen, die oben beschrieben wurden, reflektiert, die ausgebildet sind, um Licht von der von den lochbildenden Teilen verschiedenen Oberfläche der extinktiven Phosphorplatte zu reflektieren.In the previously described reader, as shown in Figure 10, a light beam is collected for scanning the photostimulable phosphor plate. In this reader, light from the excitation light beam emitted from the wall surface, other than the holes of the photostimulable phosphor plate is collected by a fiber arrangement other than that of Figure 10 or by a plastic light receiver, and light from the photostimulable phosphor is received in synchronization between such collected light beam and the light from the photostimulable phosphor. The excitation light beam from the wall surface is reflected by using the photostimulable phosphor plate of any of the first to third embodiments described above which is designed to reflect light from the surface of the extinction phosphor plate other than the hole-forming parts.

Die Figur 12 zeigt eine Struktur, in der ein Optikführungspfad 113 zum Sammeln des reflektierten Anregungslichtstrahls zum Sammeln des Anregungslichtstrahls vorgesehen ist. Elemente ähnlich jenen in der Figur 10 sind durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet. 1071 bezeichnet einen Anregungslichtstrahl-Absorbtionsfilter, 107 sammelt photostimuliertes Fluoreszenzlicht und muß daher Reflexionen des Anregungslichtstrahls absorbieren. Der Anregungslichtstrahl- Absorbtionsfilter 1071 absorbiert Licht einer Wellenlänge von 600 bis 900 nm (Wellenlänge des Anregungslichtstrahls) und läßt Licht einer Wellenlänge von 400 nm (Wellenlänge des photostimulierten Fluoreszenzstrahls) durch. 115 ist ein Sammelspiegel, der Licht sammelt, so daß der Anregungslichtstrahl und das emittierte Fluoreszenzlicht nicht gestreut werden. 207 ist ein Sammel- und Führungspfad für reflektiertes Anregungslicht, 2071 ist ein Absorbtionsfilter für emittiertes Fluoreszenzlicht, der Licht in der Nähe von 400 nm (Wellenlänge des emittierten Fluoreszenzlichts) absorbiert und Licht einer Wellenlänge von 600 bis 900 nm (Wellenlänge des Anregungslichtstrahls) durchläßt. 208 ist ein Photosensor. Dieser Photosensor ist ein Halbleitersensor, wie ein photoelektronischer Multiplier oder eine Photodiode. Der Absorbtionsfilter 2071 für emittiertes Fluoreszenzlicht realisiert durch Selektion einer Art eines photoelektronischen Multipliers eine Energieeinsparung. Die Figur 13 stellt eine Schaltung zum Bestimmen der Abtastzeitsteuerung dar. In der Figur 13 bezeichnet 108 einen photoelektrischen Umwandler, und 208 bezeichnet einen Photosensor ähnlich jenem, der in der Figur 12 gezeigt ist. Das emittierte Fluoreszenzlicht und Licht des Anregungslichtstrahls werden durch die Faseranordnung 107 und den Sammel- und Führungsweg 207 für den reflektierten und den Anregungslichtstrahl in den photoelektrischen Umwandler 108 bzw. den Photosensor 208 eingegeben, wie in der Figur 12 gezeigt ist. Das in den photoelektrischen Umwandler 108 eingegebene emittierte Fluoreszenzlicht wird in ein elektrisches Signal umgewandelt und durch den Verstärker 109 in den A/D-Umwandler 110 eingegeben. Andererseits wird das in dem Photosensor 208 in das elektrische Signal umgewandelte Licht des Anregungslichtstrahls mit einer Referenzspannung in einer Vergleichsschaltung 209 verglichen. Die Figur 14 zeigt eine Zeitsteuerung von Signalen, die von der in der Figur 13 gezeigten Schaltung ausgegeben werden. Wie in der Figur 13 gezeigt ist, gibt, wenn das elektrische Signal vom Photosensor 208 niedriger als die Referenzspannung ist, die Vergleichsschaltung 209 Signale aus. Der Photosensor 208 empfängt das Licht des Anregungslichtstrahls. Wenn die Linie L in der Figur 11 durch den Anregungslichtstrahl abgetastet wird, reflektiert die von den Lochteilen (der photostimulierbare Phosphor ist darin versenkt) verschiedene Oberfläche das Anregungslicht intensiv. Der Anregungslichtstrahl wird in den Lochteilen, in denen der photostimulierbare Phosphor versenkt ist, absorbiert, und das emittierte Fluoreszenzlicht wird davon durch einen bestimmten Reflexionsgrad ausgegeben. Daher kann ein in der Figur 4 als 208 bezeichnetes elektrisches Signal von dem Licht des Anregungslichtstrahls, der von dem Photosensor 208 empfangen wird, erhalten werden. Das Licht des Anregungslichtstrahls, das von dem reflektierenden Teil reflektiert wird, führt zu einer hohen Spannung vom Sensor 208, wohingegen Licht des Anregungslichtstrahls, das vom Lochteil reflektiert wird, wo der photostimulierbare Phosphor versenkt ist, zu einer niedrigen Spannung führt. Ein Vergleich wird unter Bezug auf die Referenzspannung in einer Vergleichsschaltung 209 ausgeführt, um die Lochteile und die reflektierenden Teile zu unterscheiden.Figure 12 shows a structure in which an optical guide path 113 for collecting the reflected excitation light beam is provided for collecting the excitation light beam. Elements similar to those in Figure 10 are designated by like reference numerals. 1071 denotes an excitation light beam absorption filter, 107 collects photostimulated fluorescent light and therefore must absorb reflections of the excitation light beam. The excitation light beam absorption filter 1071 absorbs light of a wavelength of 600 to 900 nm (wavelength of the excitation light beam) and transmits light of a wavelength of 400 nm (wavelength of the photostimulated fluorescent beam). 115 is a collecting mirror which collects light so that the excitation light beam and the emitted fluorescent light are not scattered. 207 is a collection and guide path for reflected excitation light, 2071 is an absorption filter for emitted fluorescent light, which absorbs light in the vicinity of 400 nm (wavelength of emitted fluorescent light) and light of a wavelength of 600 to 900 nm (wavelength of the excitation light beam). 208 is a photosensor. This photosensor is a semiconductor sensor such as a photoelectronic multiplier or a photodiode. The emitted fluorescent light absorption filter 2071 realizes energy saving by selecting a type of photoelectronic multiplier. Figure 13 shows a circuit for determining the sampling timing. In Figure 13, 108 denotes a photoelectric converter, and 208 denotes a photosensor similar to that shown in Figure 12. The emitted fluorescent light and light of the excitation light beam are input to the photoelectric converter 108 and the photosensor 208, respectively, through the fiber assembly 107 and the reflected and excitation light beam collecting and guiding path 207, as shown in Figure 12. The emitted fluorescent light inputted to the photoelectric converter 108 is converted into an electric signal and inputted to the A/D converter 110 through the amplifier 109. On the other hand, the light of the excitation light beam converted into the electric signal in the photosensor 208 is compared with a reference voltage in a comparison circuit 209. Figure 14 shows a timing of signals outputted from the circuit shown in Figure 13. As shown in Figure 13, when the electric signal from the photosensor 208 is lower than the reference voltage, the comparison circuit 209 outputs signals. The photosensor 208 receives the light of the excitation light beam. When the line L in Figure 11 is scanned by the excitation light beam, the surface other than the hole portions (the photostimulable phosphor is buried therein) reflects the excitation light intensely. The excitation light beam is absorbed in the hole parts in which the photostimulable phosphor is embedded, and the emitted fluorescent light is output therefrom by a certain degree of reflection. Therefore, an electric signal indicated as 208 in Figure 4 can be obtained from the light of the excitation light beam received by the photosensor 208. The light of the excitation light beam reflected by the reflecting part results in a high voltage from the sensor 208, whereas light of the excitation light beam reflected by the hole part where the photostimulable phosphor is buried results in a low voltage. A comparison is carried out with reference to the reference voltage in a comparison circuit 209 to distinguish the hole parts and the reflecting parts.

Eine Ausgabe der Vergleichsschaltung 209 wird in ein Flipflop eingegeben, das ein mit dem Eingangssignal synchronisiertes Signal dahin ausgibt.An output of the comparison circuit 209 is input to a flip-flop, which outputs a signal synchronized with the input signal thereto.

Eine Ausgabe des Flipflops 210 wird mit einem Originaltakt in einen UND-Gate 211 geUNDet, und wird dann einem A/D- Umwandler 110 als Betriebstakt eingegeben. Das heißt, daß, wenn ein elektrisches Signal entsprechend dem Licht des Anregungslichtstrahls (Ausgabe des Photosensors 208) niedriger als die Referenzspannung ist, der A/D-Umwandler 110 arbeitet, und ein elektrisches Signal entsprechend dem emittierten Fluoreszenzlicht (Ausgabe des Verstärkers 109) in ein Digitalsignal umgewandelt wird. Der umgewandelte Digitalwert wird durch einen Addierer 217 addiert, während ein Ausgang eines UND-Gates 211 auf EIN ist, und der addierte Wert wird in einem Flipflop 218 (derartige Flipflops sind in einer Anzahl entsprechend der Anzahl von Bits des Digitalsignals vorgesehen, jedoch ist dies in den Zeichnungen nicht dargestellt) gespeichert.An output of the flip-flop 210 is ANDed with an original clock in an AND gate 211, and is then input to an A/D converter 110 as an operation clock. That is, when an electric signal corresponding to the light of the excitation light beam (output of the photosensor 208) is lower than the reference voltage, the A/D converter 110 operates, and an electric signal corresponding to the emitted fluorescent light (output of the amplifier 109) is converted into a digital signal. The converted digital value is added by an adder 217 while an output of an AND gate 211 is ON, and the added value is stored in a flip-flop 218 (such flip-flops are provided in a number corresponding to the number of bits of the digital signal, but this is not shown in the drawings).

Während die Addition in dem Addierer 218 ausgeführt wird, wird eine Ausgabe des UND-Gates 211 einem Zähler 214 eingegeben, und die Anzahl von Takten wird gezählt. Wenn eine Ausgabe des Flipflops 210 AUS wird, wird der Zähler gelöscht und der derartige Wert ist in dem Flipflop 215 gespeichert.While the addition is being carried out in the adder 218, an output of the AND gate 211 is input to a counter 214, and the number of clocks is counted. When an output of the flip-flop 210 becomes OFF, the counter is cleared and such value is stored in the flip-flop 215.

Schließlich gibt ein Dividierer 219 einen Wert aus, der durch Dividieren einer Summe von Ausgaben des A/D-Umwandlers vom Flipflop 218 durch einen Wert vom Zähler, der in dem Flipflop 215 gespeichert ist, erhalten wird, an den Speicher 111 aus. Das emittierte Fluoreszenzlicht wird nämlich abgetastet, während der Anregungslichtstrahl durch die mit dem photostimulierbaren Phosphor gefüllten Löcher durch Empfangen des Anregungslichtstrahls hindurchgeht.Finally, a divider 219 outputs a value obtained by dividing a sum of outputs of the A/D converter from the flip-flop 218 by a value of the counter stored in the flip-flop 215 to the memory 111. Namely, the emitted fluorescent light is sampled while the excitation light beam passes through the holes filled with the photostimulable phosphor by receiving the excitation light beam.

Bei dieser Vorrichtung werden die Ausgaben des A/D- Umwandlers addiert und ein Mittelwert dieser Ausgaben wird erhalten. Jedoch ist es ebenfalls möglich, daß nur eine Addition, oder daß ebenfalls eine Integration ausgeführt wird. Hier ist es wichtig, die Zeitsteuerung einer derartigen Addition und die Zeit für die Integration durch Empfangen des Anregungslichtstrahls auszuwählen.In this device, the outputs of the A/D converter are added and an average of these outputs is obtained. However, it is also possible that only addition is carried out or that integration is also carried out. Here, it is important to select the timing of such addition and the time for integration by receiving the excitation light beam.

Claims

1. A method of making a photostimulable phosphor plate having therein an array of fine holes (26; 16; 36) all of substantially the same size and having photostimulable phosphor (6) therein, which phosphor is stimulable by excitation light to emit stimulated light, the wall surfaces of the holes being non-transmissive to or non-penetrable by such excitation light, the method comprising:

Etching fine holes (26; 16; 36) in a plurality of metal sheets (20₁, 20₂, 20₃),

stacking the plurality of metal sheets (20₁, 20₂, 20₃) to create the body of the plate, the etched holes in the sheets being aligned to create the array of fine holes (26; 16; 36),

Sinking photostimulable phosphor material into the etched holes,

Provide that a surface of the body of the plate is reflective,

Providing a transparent protective layer on the opposite surface of the body of the plate.

2. A method according to claim 1, comprising joining the metal sheets (20₁, 20₂, 20₃) together by a screen printing process.

3. A photostimulable phosphor plate manufactured by a method as claimed in claim 1 or 2, wherein the arrangement of fine holes (26; 16; 36) in the form of a grid having lines of holes aligned in a first grid direction corresponding to a sub-scanning direction for scanning the disk with a beam of stimulating light when the disk is in use, and lines of holes aligned in a second grid direction corresponding to the main scanning direction for such scanning, the second grid direction being at an angle to a direction orthogonal to the first grid direction such that from one end to the other of a line of holes (26; 16; 36) running in the second grid direction, those ends in the first grid direction are offset by A = b η, where b is the reading or scanning pitch in the sub-scanning direction corresponding to the pixel size in that direction for an image to be formed based on the stimulated light, and η is the scanning efficiency of such scanning of the disk with the beam of scanning light.

4. A plate according to claim 3, wherein the wall surfaces of the holes are reflective to such excitation and stimulated light.

5. A plate according to claim 3 or 4, wherein the holes in the array are positioned so that they are closely adjacent to each other, are closely packed, or are approximately so.

6. A plate according to claim 3, 4 or 5, with transmission closure material (4) provided on the plate on one side thereof, against which side the excitation light is to be directed when the plate is in use, and closure material (5) on the other side of the plate whereby the phosphor is enclosed in the holes (26; 16; 36).

7. A plate according to claim 3, 4, 5 or 6, wherein the plate surface on a side of the plate towards which the excitation light is to be directed when the plate is used is reflective to the excitation light where the holes (26; 16; 36) are not provided.