JP2001074895A - 放射線画像の読取方法及び装置 - Google Patents

放射線画像の読取方法及び装置

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JP2001074895A JP2000197098A JP2000197098A JP2001074895A JP 2001074895 A JP2001074895 A JP 2001074895A JP 2000197098 A JP2000197098 A JP 2000197098A JP 2000197098 A JP2000197098 A JP 2000197098A JP 2001074895 A JP2001074895 A JP 2001074895A
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ポール・レブランス
Luc Struye
リユク・ストルエ
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 燐光スクリーンに蓄積されたエネルギを消去
する。 【解決手段】 ２荷のユーロピウムで活性化され、放射
線画像に暴露されたハロゲン化セシウム燐光スクリーン
を刺激し、前記ハロゲン化物は塩化物及び臭化物の少な
くも一方であり、刺激の際に燐光スクリーンから出た光
を検出し、少なく１個のレーザーから出た消去用の光に
燐光スクリーンを暴露することによりこれを消去する放
射線画像を読み取る方法及び装置である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光刺激可能な燐光スク
リーンに記憶された放射線画像を読み取るための方法及
びシステムに関する。より特別には、本発明は、光刺激
可能な燐光スクリーンの再使用に関する。
【０００２】
【従来技術及びその課題】光刺激可能な燐光スクリーン
を画像状に変調された透過放射線に暴露することにより
前記スクリーン上に放射線画像が記録される放射線画像
記録システムが、現在広く使用される。
【０００３】記録された画像は、暴露された光刺激可能
な燐光スクリーンを刺激用放射の手段により刺激し、そ
して刺激の際に燐光スクリーンから出た光を検出し、更
にこの検出された光を放射線画像の電気信号表現に変換
することにより複製される。
【０００４】かかるシステムにおいては、経済性の点か
ら、刺激可能な燐光スクリーンを何回もの画像化サイク
ルで使用できることが好ましい。
【０００５】先に記憶された放射線画像が十分な量に消
去されたとき、刺激可能な燐光スクリーンの再使用が可
能である。
【０００６】透過放射線に暴露された燐光スクリーンを
刺激することにより画像が読み取られるとき、記憶され
たエネルギーの９０％以下が消去される。従って、再使
用の際は、放射線画像の一部がなお燐光スクリーンに記
憶されていて、いわゆるゴーストイメージとして次の画
像内に現れ得るという問題が生ずる。
【０００７】一般の医用放射線写真においては、画像は
広範囲の異なったＸ線照射量で作られる。
【０００８】例えば、指のような末端部の画像を作るに
は照射量は１ｍＲのオーダーである。一方、胃のような
内部器官の画像は、３００ｍＲのような大量のＸ線の照
射量で作られる。
【０００９】３００ｍＲの画像の直後に１ｍＲの画像を
作るときは、ゴーストの発生を避けるために、最初の画
像の信号を３００分の１以下に減らさねばならない。
【００１０】実際問題として、第２の画像におけるダイ
ナミックレンジは少なくも１００であることが望まし
い。これは、第１の照射で作られた信号を少なくも３・
１０4分の１に減らさねばならないことを意味し、これ
は１／（３・１０4）＝３．３・１０-5の消去深さを要
することに相当する。
【００１１】ＵＳＰ ３８５９５２７号（コラム４、５
−７行）によれば、均一な照明、照射又は加熱のような
作用により燐光体を自然の状態にさせることができる。
【００１２】商業的なシステムにおいては、燐光スクリ
ーンは可視光線の照射により消去される。通常、白熱ラ
ンプが安価な高出力光源であるため使用される。
【００１３】スキャンシステムの高生産性を保証するた
めには燐光スクリーンを短時間で消去しななければなら
ないので、大出力が必要である。
【００１４】第１に、高出力ランプは熱損失を生じ、こ
れが、記憶された燐光スクリーンを読み取るスキャナー
の安定性を低下させる可能性がある。読取装置の大きさ
は、高生産性を持つために必要な強力な消去ユニットに
よる発生熱を除去できるようにするため、大きくならざ
るを得ない。読取装置をより小型化すると。強力な消去
ユニットで発生した熱を除去することはより困難であろ
う。
【００１５】第２に、例えば石英ハロゲンランプのよう
な白熱灯を有する消去ユニットは、燐光スクリーンを一
様に照射する光源を作るために必要なソケットのため大
きくなるであろう。
【００１６】信頼できる小型の記憶燐光スクリーン式の
デジタル放射線写真システムを開発するためには、消去
ユニットの消費電力を減らすことが重要である。これは
現在技術のシステムにおいては、生産性に悪影響を与え
ることなしには不可能であった。
【００１７】
【本発明の目的】光刺激可能な燐光スクリーンに蓄積さ
れた放射エネルギーを、続く記録間でスクリーンの再使
用ができるように適切な大きさに減らす放射線画像読取
方法及びシステムを提供することが本発明の目的であ
る。
【００１８】小型であると同時に高い生産性を有するシ
ステムを提供することが本発明の別の目的である。
【００１９】更なる目的は以下与えられる説明より明ら
かとなるであろう。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上述の目的は、実施態様
１に定義された特別の特徴を有する方法により具体化さ
れる。
【００２１】本発明の別の態様は、２荷のユーロピウム
で活性化されたハロゲン化セシウム燐光体（ｃｅｓｉｕ
ｍ ｈａｌｉｄｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒ）（このハロゲン
化物は塩化物及び臭化物の少なくも一方である）に記憶
された放射線画像を読むための装置に関する。この装置
は、刺激用の光を出すために配置された刺激用放射源、
前記刺激用の光を光刺激可能な燐光スクリーン上に向け
るための手段、刺激の際に前記燐光スクリーンから出た
光を電気信号に変換するための変換器、及び刺激後に前
記光刺激可能な燐光スクリーンを消去するための消去ユ
ニットを具備する。消去ユニットは少なくも１個のレー
ザーを備える。
【００２２】用語「消去用光源組立体」は、１個の消去
用光源又は複数の消去用光源のグループのいずれかを指
す。後者の場合は、電力を特定するとき、その値は組立
体全体の電力を指す。
【００２３】本発明は、消去時間を受け入れ難い大きさ
に増加させる必要なしに小型かつ低電力の消去組立体の
使用を可能とする。この方法で、読取装置を、その生産
性に負の影響を与えることなく非常に小型に作ることが
できる。
【００２４】更に別の態様は、再使用可能な放射検出器
であって、 −光刺激可能な燐光スクリーン、 −前記燐光スクリーンを刺激するために配置された少な
くも１個の刺激用光源、 −刺激の際に前記燐光スクリーンから出た光を捕獲しか
つ前記光を電気信号に変換するために配置された変換器
素子のアレイ、 −前記スクリーンが読み取られたとき、これを消去する
ために配置された消去ユニット、 −燐光スクリーン、並びに刺激用光源、変換器素子の前
記アレイ及び前記消去ユニットの組立体を互いに輸送す
るための手段、 −前記光刺激可能な燐光スクリーン、前記刺激用光源、
前記消去ユニット、変換器素子の前記アレイ、及びスク
リーンの前記輸送用手段を囲んでいる囲い、 −前記電気信号表現を外部の信号処理装置に通信するた
めのインターフェース手段を具備し前記消去ユニットが
少なくも１個のレーザーを備える検出器に関する。
【００２５】一実施例においては、前記刺激用光源と前
記消去用レーザーとが同じ光源である。
【００２６】本発明の好ましい実施例についての特別な
特徴が実施態様において明らかにされる。
【００２７】この文書においては、用語「放射線」は適
宜の透過放射として理解すべきであり、放射性同位元素
（例えば、６０Ｃｏ、１９２Ｉｒ、７５Ｓｅなど）から
の照射、適宜形式のＸ線発生装置で作られた放射、高エ
ネルギー放射発生装置（例えば、ベータートロン）で作
られた放射及び高エネルギー粒子、例えばオートラジオ
グラフィーの場合のような放射性同位元素で表示された
試料からの放射を含む。
【００２８】本発明の更なる利点及び実施例が、以下の
説明及び図面より明らかになるであろう。
【００２９】
【発明の詳細な記述】本発明による放射線画像読取装置
（１）が図１に図式的に示される。この装置は一般に画
像読取ユニット（２）と消去ユニット（３）とを備え
る。
【００３０】読取ユニット及び消去ユニットは別個のユ
ニットとして組み込むことができ、或いは１個のユニッ
トに合併することができる。 第１の実施例 画像読取ユニットの第１の実施例はフライングスポット
(flying spot)スキャナー形式のものであり、この実施
例は図２により詳細に示される。
【００３１】この読取ユニットは、刺激用光源（５）、
より特別には６３３ｎｍで発光するＨｅＮｅレーザーを
備える。
【００３２】このユニットは、更に光刺激可能な燐光ス
クリーン（７）上に刺激用レーザー源から出た光を走査
方向に偏向させるための振動ミラー、刺激の際に光刺激
可能な燐光スクリーンから出た光を光倍増管（９）に案
内するための光ガイド（８）を備える。
【００３３】読取ユニットは、更に、光刺激可能な燐光
スクリーンを矢印（１０）で示された副走査方向で移動
させるための手段（図示せず）を備える。
【００３４】この装置の構成要素の種々の代置可能物を
目論み得ること、例えばＨｅＮｅレーザーを６００から
７００ｎｍの間の波長で発光するダイオードレーザーに
代え得ること、振動ミラーをマルチフェーセットミラー
に置換し得ることが明らかであろう。
【００３５】フライングスポット形式の読取ユニット
は、一般に読取りと消去との間に干渉がないように読取
ユニットから選択的に分離された消去ユニットと組み合
わせられる。読取り及び消去は同時に又は交互に行うこ
とができ、消去はスクリーンの読取りの完了後に開始さ
せることができる。光刺激可能な燐光スクリーンは読取
ユニットを経て消去ユニット内に送られる。読み取られ
た画像のラインは続いて消去される。
【００３６】スクリーンの消去と読取りとがスクリーン
の異なった部分で同時になされる場合は、消去用の光と
刺激用の光との干渉を避けるために、消去用光源のレー
ザーは読取ユニットから選択的に分離しなければならな
い。
【００３７】これは、黒いケーシング内に消去用レーザ
ーを置くことにより達成することができる。消去ユニッ
トの内側は、例えば黒ベルベットで被覆される。これ
は、望ましくない方向における消去用の光の反射と伝達
とを減らすのに非常に効果的である。消去ユニットと読
取ユニットとの間に黒いブラシを置くことができる。こ
れは、読取ユニットから消去ユニットへの記憶燐光スク
リーンの輸送を許し、かつこの両ユニット間の光の伝達
を効果的に阻止する。
【００３８】或いは、読取ユニットと消去ユニットとの
間に１組の黒いローラーが置かれる。スクリーンの輸送
中にスクリーンとローラーとの間の接触があれば、消去
ユニットから読取ユニットへの光の伝達が避けられる。
【００３９】消去ユニット内のレーザーは走査中は使用
されないため、比較的大きな発光寸法、即ち１０μを有
する高出力レーザーを使うことができる。
【００４０】この形式のレーザーは、例えば次のとおり
である。
【００４１】ＳＤＬ−３４００レーザー：発光寸法１ｃ
ｍ×１μ及び２０Ｗまでの出力を持つ。
【００４２】ＳＤＬ−７４３０レーザー；０．５Ｗを有
し、６８０ｎｍで発光。
【００４３】高出力レーザーの別の形式はファイバー結
合レーザーである。この形式のレーザーはファイバーか
ら出てくる光が拡散するため走査用には使用できない
が、分離した消去ユニットには使うことができる。
【００４４】この形式のレーザーは例えば次のとおりで
ある。
【００４５】ＳＤＬ−７４７０−Ｐ５レーザー：３Ｗの
出力を持つ。発光波長は６７０−６９０ｎｍであり、こ
れは有効な波長内にある。
【００４６】第３の形式のファイバー結合レーザーは、
出力１２ＷのＳＤＬ−６４８０−Ｐ６レーザーである。
【００４７】上述の種類の読取装置は、普通は、異なっ
た種類の用途に対して選定された種々の寸法の燐光スク
リーンの読取りのために使用される。しかし、読取装置
の寸法並びに光学的及び機械的な構成要素の利用し得る
調整の可能性が、装置において読み取り得るスクリーン
の最大のフォーマットを与える。この最大のフォーマッ
トはＳmaxと記される。
【００４８】消去部分は、３００から１５００ｎｍの範
囲で発光する少なくも１個の消去用光源を備える。消去
ユニットの全電気出力は１ジュールのＳmax倍より大き
くはないことが好ましい。ここに、Ｓmaxは、想定され
た読取装置において読み取り得る最大の光刺激可能な燐
光スクリーンの面積（ｃｍ2）である。
【００４９】波長範囲は、ユーロピウム活性化ハロゲン
化物燐光体の特性に最適であるように選定される。ユー
ロピウム活性化ハロゲン化物燐光体は５００から８００
ｎｍの波長範囲内の消去光により最も効果的に消去され
る。 第２の実施例 スキャンヘッド式読取ユニット形式と呼ばれる読取装置
の第２の実施例が図３に示される。
【００５０】スキャンヘッド型は、この型においては画
像の読取りが線状に行われることが通常のフライングス
ポット型とは異なる、通常のフライングスポット型読取
ユニットにおいては読取りは点から点への形で行われ
る。
【００５１】一実施例においては、読取ユニットは、刺
激用の光を光刺激可能な燐光スクリーン上に出すために
線状の光源（１５）を備える。
【００５２】この線状光源は、一列に配置された複数
（例えば１０ないし１５個）の個別レーザーダイオード
を備える。この光源は、光刺激可能な燐光スクリーンの
１個のラインの全ての画素の刺激照明を提供する。
【００５３】読取ユニットは、刺激の際に燐光スクリー
ンから出た光をセンサー素子、より特別には電荷結合素
子（１７）の線状アレイ上に向けるための光ファイバー
プレート（１６）を備える。光ファイバープレート（１
６）は、照射された各ラインの各個別の素子により出さ
れた光をセンサー素子上に案内するように平行配置で取
り付けられた複数の光案内用ファイバーを備える。
【００５４】或いは、光ファイバープレートをセルフォ
ックレンズ又はマイクロレンズの配置で置換することが
できる。光案内部材を回避することができる。
【００５５】線状光源として別のものを考えることもで
きる。この線状光源は、「フライングスポット」光源で
置換することができる。この光源から出た光は、回転ポ
リゴンミラーにより燐光スクリーンの走査線上に偏向さ
れる。この方法で、この線上の１点が適時に照射され
る。
【００５６】図３に示された実施例においては、燐光ス
クリーンの一方の側に線状光源が配置され、反対の側に
は光ファイバープレートとセンサー素子の線状アレイと
が配置される。これら諸部材はいずれも走査線の方向に
伸びる。
【００５７】読取り中、一方の側には燐光スクリーン
が、また他方の側には光ファイバープレートとセンサー
アレイとの組立体が、矢印（１８）の方向で互いに関連
して移動される。
【００５８】示されない更に別の実施例においては、刺
激用光源のアレイ、光ファイバープレート及びセンサー
アレイが、光刺激可能な燐光スクリーンの同じ側に配置
される。
【００５９】読取り後、光刺激可能な燐光スクリーン
は、読取り後に光刺激可能な燐光スクリーンに残ってい
るエネルギーが消去され、従ってスクリーンは再使用で
きる状態にある。
【００６０】刺激可能な燐光スクリーン上の走査線と平
行に伸びている線状光源から出た光の手段により刺激が
行われる形式の読取装置においては、消去ユニットは読
取ユニットの部分を形成することが好ましい。
【００６１】図３に示された実施例においては、消去用
光源は、刺激用光源、光案内及び光検出の諸手段を備え
た組立体の部分である。刺激用光源の位置及び消去用光
源の位置が、図４に図式的に示される。
【００６２】好ましくは、消去用部分は、３００ｎｍな
いし１５００ｎｍの範囲で発光しかつ１Ｊ×Ｓmaxより
大きくない電気出力を有する消去用光源を備える。
【００６３】読取り及び消去は同時に又は交互に行うこ
とができ、消去はスクリーンの読取りの完了後に開始さ
せることができる。
【００６４】上述のスキャナー装置においては、同じレ
ーザーを読取りと消去に使うことができる。この場合、
消去は読取りの完了後に行われ、かつ短時間で十分な消
去深さに達しなければならないので、レーザーは読取り
中は暗くしなければならない。これは、光フィルターの
使用により、又は光パワーを電子的に減らすことにより
達成される。
【００６５】読取りと消去とに同じレーザーが使われる
場合は、レーザーの発光寸法は、１方向において小さ
く、即ち３μ又はこれ以下にしなければならない。
【００６６】この形式のレーザーは、例えば次のとおり
である。
【００６７】ＳＤＬ−３４００レーザー：発光寸法１ｃ
ｍ×１μ及び２０Ｗまでの出力を持つ。
【００６８】ＳＤＬ−７４３０レーザー；０．５Ｗを有
し、６８０ｎｍで発光。
【００６９】このレーザーは分離した走査ユニットにお
いて使用することができるが、これは、その発光寸法が
２５０×１μであるため、ラインスキャナーにおける走
査用及び消去用のレーザーとして同時に使うことができ
る。
【００７０】高出力レーザーの別の形式はファイバー結
合レーザーである。この形式のレーザーは消去用には使
用できるが、ファイバーから出てくる光が２方向で拡散
するため走査用に使用できない。
【００７１】この形式のレーザーは例えば次のとおりで
ある。
【００７２】ＳＤＬ−７４７０−Ｐ５レーザー：３Ｗの
出力を持つ。発光波長は６７０−６９０ｎｍであり、こ
れは有効な波長内にある。
【００７３】別のファイバー結合レーザーは、出力１６
ＷのＳＤＬ−３４００−Ｐ６レーザーである。
【００７４】第３の形式のファイバー結合レーザーは、
出力１２ＷのＳＤＬ−６４８０−Ｐ６レーザーである。
【００７５】読取り及び消去が分離した２個のユニット
において行われる場合は、消去用光源組立体は刺激用光
源の線状アレイと平行に配置される。この場合は読取ユ
ニットと消去ユニットとの間の光の分離が必要であり、
これはフライングスポットスキャナーについて説明され
たように行うことができる。消去用光源は、読み取られ
た画像を通過して３０ｍｍ／ｓｅｃと２５０ｍｍ／ｓｅ
ｃとの間の同じ輸送速度で送られる。この方法で、消去
用光源は、読み取られた後の画像の１ラインを照射す
る。
【００７６】本発明の別の態様は再使用可能な放射検出
器に関する。この形式の検出器が図５に示される。
【００７７】この検出器は囲い（２２）を備える。この
囲いの中に光刺激可能な燐光スクリーン（２３）が置か
れる。このスクリーンは、好ましくは、２荷ハロゲン化
セシウム燐光体を含み、このハロゲン化物は塩化物及び
臭化物の少なくも一方である。
【００７８】囲いは、前記燐光スクリーンを刺激するた
めに配置された刺激用光源（２４）及び刺激の際に燐光
体より出た光を捕捉しこの光を電気信号表現に変換する
ための変換器素子のアレイ（２５）を更に備える。示さ
れた実施例においては、刺激用光源は線状の光源であ
り、変換器素子のアレイもまた線状である。この実施例
は非常に小型に作ることができかつ迅速な読取りを提供
する。
【００７９】囲いは、刺激用光源と実質的に平行に配置
された線状の消去用光源（２６）を更に備える。
【００８０】囲いは、更に、刺激用光源、消去用光源、
及び変換器素子のアレイの組立体（２７）を、矢印（２
８）で示されたいわゆる副走査方向において燐光スクリ
ーンに関して輸送するための手段（図示せず）も備え
る。
【００８１】変換器素子のアレイによる電気信号表現の
出力を外部の信号処理装置に通信するための手段（２
９）、例えば電子式インターフェース及び通信チャンナ
ルが更に設けられる。
【００８２】この再使用可能な放射検出器においては、
燐光スクリーンは、照射、読取り、及び消去の間、囲い
の中に留まる。
【００８３】この実施例においては、刺激用光源及び変
換器素子のアレイは燐光スクリーンの両側に配置され
る。
【００８４】別の実施例においては、これらのものは燐
光スクリーンの同じ側に配置することができる。
【００８５】本発明の数種の実施例の刺激可能な燐光ス
クリーンは、２荷ユーロピウム活性化ハロゲン化セシウ
ム燐光体を備える。かかる燐光体は本技術において知ら
れ、例えばＥＰ−Ａ−１７４８７５号（及びＵＳ ５０
２８５０９号）に明らかにされている。この燐光体は
「バインダーなし」燐光スクリーンの製造に特によく適
している。バインダーなし燐光スクリーンは最適の形状
を提供する。
【００８６】しかし、ＸがＢｒ及びＣｌよりなるグルー
プから得られたハロゲン化物であるとき、以下の方法で
得られるＣｓＸ：Ｅｕ燐光体の使用が有利である。 −Ｘ'がＦ，Ｃｌ，Ｂｒ及びＩよりなるグループから選
定されたものであるとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3及びＥｕ
ＯＸ'よりなるグループから選定されたユーロピウム化
合物を１０-3から５モル％の間でＣｓＸに混合し、 −この混合物を温度４５０℃以上で焼き、 −前記混合物を冷却し、そして −ＣｓＸ：Ｅｕ燐光体を回収する。
【００８７】上の製法の結果として得られた燐光体は、
現在技術の２荷ユーロピウム活性化ハロゲン化セシウム
燐光体と比較して大きな変換効率を持つ。この燐光体
は、より少量の刺激エネルギーの手段により刺激するこ
とができる。
【００８８】かかる燐光体を使用している光刺激可能な
燐光スクリーンは、好ましくは次の方法で得られる。
【００８９】−Ｘ'がＦ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩよりなるグ
ループから選定されたハロゲン化物であるとき、ＥｕＸ
2、ＥｕＸ'3及びＥｕＯＸ'よりなるグループから選定さ
れたユーロピウム化合物が１０-3から５モル％の間であ
る前記ＣｓＸとの混合物を焼くことによりＣｓＸ：Ｅｕ
燐光体を調製し、 −物理的蒸着、熱蒸着、化学的蒸着、高周波堆積及びパ
ルス化レーザー堆積よりなるグループから選定された方
法により基板上に前記燐光体を適用する。
【００９０】この調製方法は、燐光体が針状結晶の形式
で堆積できるので有利である。これら針状結晶は光の案
内体として作用し、従って燐光層における光の横方向の
拡散を減らす。横方向の光の拡散の減少はより高い解像
度の画像を生ずる。
【００９１】或いは、燐光スクリーンは刺激可能なＣｓ
Ｘ：Ｅｕ燐光体を含む。ここに、ＸはＢｒ及びＣｌより
なるグループから得られたハロゲン化物を表し、次の諸
段階の実行により製造することができる。
【００９２】−蒸着のための状態において、Ｘ'がＦ、
Ｃｌ、Ｂｒ及びＩよりなるグループから選定されたハロ
ゲン化物であるとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3及びＥｕＯ
Ｘ'よりなるグループから選定されたユーロピウム化合
物及び前記ＣｓＸのマルチプルコンテナー（multiple c
ontainer)をもたらし、 −物理的蒸着、熱蒸着、化学的蒸着、電子ビーム堆積、
高周波堆積及びパルス化レーザー堆積よりなるグループ
から選定された方法により、ユーロピウム化合物が１０
-3から５モル％の間でドープされたＣｓＸ燐光体が前記
基板上で形成されるような比率で基板上に前記ＣｓＸ及
び前記ユーロピウム化合物の両者を堆積させる。
【００９３】この製造方法は、同様に針状結晶の形で燐
光体を堆積できるため有利である。これら針状結晶は光
の案内体として作用し、従って燐光体層における光の横
方向の拡散を減らす。横方向の光の拡散の減少はより高
い解像度の画像を生ずる。
【００９４】この特定の燐光体並びにこれを作る方法
が、ここに参考文献として組み入れられた米国暫定出願
６０／１５９００４号及び６０／１４２２７６号におい
て明らかにされている。測定 ＣｓＢｒ：Ｅｕスクリーンの消去性能を、アグファゲヴ
ェルトＮ．Ｖ．より市販のＭＤ−１０ ＢａＦＢｒ：Ｅ
ｕスクリーン（アグファゲヴェルトＮ．Ｖ．の商標名）
と比較測定した。 試料の製法 ＣｓＢｒ：Ｅｕスクリーンが以下の方法により製造され
た。
【００９５】−試料のＣｓＢｒ：Ｅｕスクリーンは、Ｃ
ｓＢｒ及びＥｕＯＢｒの熱蒸着により作られた。この目
的で、ＣｓＢｒがＥｕＯＢｒと混合され、そして真空蒸
着室内の容器内に置かれた。燐光体は、厚さ１．５ｍ
ｍ、直径４０ｍｍのガラス円板上に堆積された。容器と
基板との間の距離は１０ｃｍであった。蒸着中、基板は
１２ｒｐｍで回された。
【００９６】蒸着処理の開始時における基板の温度は約
２００℃であった。
【００９７】容器は温度７５０℃に加熱された。
【００９８】蒸着の開始前に、容器は４・１０-5ミリバ
ールに減圧された。蒸着処理中、室内にＡｒが導入さ
れ、Ａｒガスの圧力は１．６・１０-2ミリバールであっ
た。
【００９９】得られたスクリーンは８５０μであった。
【０１００】蒸着されたスクリーンのＥｕ濃度がＸ線燐
光により測定された。燐光体は、基板の側面においては
４００ｐｐｍの、表面側においては８００ｐｐｍのＥｕ
を含んでいた。 測定手順 第１の測定においては、両スクリーンが８０ｋＶｐで約
５０ｍＲの照射量で照射された。
【０１０１】スクリーンはフライングスポットスキャナ
ーにより読み取られた。走査用光源は、６９０ｎｍで発
光する３０ｍＷダイオードレーザーであった。スクリー
ンの発光から刺激光を分離するために、４ｍｍのＨｏｙ
ａ ＢＧ−３９（商標名）フィルターが使用された。光
倍増管のスクリーンにより作られた平均信号として走査
平均レベル（ＳＡＬ）が決められた。これらの測定結果
が、ＣｓＢｒ：Ｅｕ2+に対するＳＡＬ1、及びＭＤ−１
０スクリーンに対するＳＡＬ1の値である（表１）。
【０１０２】第２の測定においては、ＭＤ−１０スクリ
ーンが、同様に８０ｋＶｐにおいて約４４Ｒの照射量で
一様に照射された。
【０１０３】次いで、スクリーンは、１秒間、５００Ｗ
（電力）の石英ハロゲンランプを使用して消去された。
スクリーン位置における光の強さが測光器を使用して測
定され、１２ｍＷ／ｃｍ2であった。
【０１０４】消去後、上述のスキャナーを使用してスク
リーンが読み取られ、そしてＳＡＬが測定された。この
測定値からＭＤ−１０スクリーンに対するＳＡＬ2の値
が得られた（表１）。
【０１０５】消去後のＳＡＬを測定前のＳＡＬで割った
値として定義される消去深さが次式より計算された。
【０１０６】 Ｅd＝ＳＡＬ2×５０／（ＳＡＬ１×４４０００） （１） ここに、係数５０／４４０００が測定１と２との照射量
の差を補正する（全ての場合において、光倍増管の感度
設定を適合させる必要なしに画像の検出ができるように
異なった照射量が選ばれた）。
【０１０７】第３の測定においては、ＣｓＢｒ：Ｅｕ2+
スクリーンが、この場合も８０ｋＶｐで約１６６Ｒの照
射量で一様に刺激された。
【０１０８】次に、スクリーンは、１秒間、５００ワッ
トの石英ハロゲンランプを使用して消去された。この場
合も、スクリーンにおける光の強さは１２ｍＷ／ｃｍ2
であった。
【０１０９】消去後、上述のスキャナーを使用してスク
リーンが読み取られ、そしてＳＡＬが測定された。この
測定値からＣｓＢｒ：Ｅｕ2+スクリーンに対するＳＡＬ
3の値が得られた（表１）。
【０１１０】消去後のＳＡＬを測定前のＳＡＬで割った
値として定義される消去深さが次式を使って計算され
た。
【０１１１】 Ｅd＝ＳＡＬ3×５０／（ＳＡＬ１×１６６０００） （２） ここに、係数５０／１６６０００が測定１と３との照射
量の差を補正する。
【０１１２】
【表１】
【０１１３】ＣｓＢｒ：Ｅｕが市販のＢａＦＢｒ：Ｅｕ
2+燐光体より良好な消去性能を有することが明らかであ
る。従って、ＣｓＢｒ：Ｅｕ2+記憶燐光スクリーンを消
去するために、より少ない照射出力しか必要でない。そ
して、ＢａＦＢｒ：Ｅｕの代わりにＣｓＢｒ：Ｅｕに基
づいた画像化システムを作ることにより、本発明の目的
を達成することができる。
【０１１４】第４組の測定においては、ＣｓＢｒ：Ｅｕ
２＋スクリーンが、６８５ｎｍで発光しているレーザー
により消去された。
【０１１５】消去すべきスクリーンに０．１２５ｍＷ／
ｃｍ2の強さを与えるようにレーザービームが展開され
た。
【０１１６】第１の測定においては、スクリーンは８０
ｋＶｐにおいて４８ｍＲの照射量で一様に照射された。
【０１１７】スクリーンは上述のスキャナーで読み取ら
れ、そしてＳＡＬが決定された。この測定値からＣｓＢ
ｒ：Ｅｕスクリーンに対するＳＡＬ41の値が得られた
（表２）。
【０１１８】次に、ＣｓＢｒ：Ｅｕスクリーンは１６７
ｍＲから１１５Ｒの範囲の照射量で一様に照射され、そ
してレーザーの構成体により１ないし１００秒間で消去
された（表２）。
【０１１９】消去後、上述のスキャナーによりスクリー
ンが読み取られ、そしてＳＡＬが測定された。これらの
測定から表２に与えられたＳＡＬ42ないしＳＡＬ48の値
が得られた。
【０１２０】消去後のＳＡＬを測定前のＳＡＬで割った
値として定義される消去深さが次式を使って計算され
た。
【０１２１】 Ｅd＝ ＡＬ4x×４８／（ＳＡＬ41×照射量（ｘ）） （２） ここに、係数４８／照射量（ｘ）は測定の際の照射量の
差を補正する。
【０１２２】
【表２】
【０１２３】表２の結果は、使用された構成において希
望の消去深さ３・１０-5に達するには約８０秒の消去時
間を要することを示す。
【０１２４】消去の強さは０．１２５ｍＷ／ｃｍであ
り、これは所要消去電力１０ｍＷ／ｃｍ２に相当する。 所要電力の計算 医用放射線写真に使用される最大のスクリーンは、３５
×４３ｃｍ2の大きさ、即ち１５００ｃｍ2の大きさを持
つ。
【０１２５】上に示されたように、ＣｓＢｒ：Ｅｕ2＋
スクリーンが１０ｍＪ／ｃｍ2の光エネルギーで消去さ
れたとき、消去深さ３・１０-5が得られる。従って、全
スクリーンを消去するための光エネルギーは１５Ｊであ
る。
【０１２６】ある種の高出力レーザーの発光寸法は、あ
る方向においては小さくそして別の方向においては大き
く、即ち１０μ又はそれ以上である。このことは、これ
は走査用レーザービームを十分に小さい寸法に焦点合わ
せすることが不可能であるため、フライングスポットス
キャナーの走査用レーザーとして使用できないことを意
味する。しかし、このレーザーは、消去ユニットにおい
ては使うことができる。このレーザーはラインスキャナ
ーにおいても使用可能である。この最後の形式のスキャ
ナーにおいては、このレーザーは走査装置として、及び
消去装置として使用できる。走査用及び消去用にこのレ
ーザーが使用される場合は、走査中の燐光スクリーン上
のレーザー出力を減らすフィルターが設けられ、これは
消去中は外される。
【０１２７】この形式のレーザーは例えば次のとおりで
ある。
【０１２８】ＳＤＬ−３４００レーザー：発光寸法１ｃ
ｍ×１μ及び２０Ｗまでの出力を持つ。このレーザーに
より、３５×４５ｃｍ2のＣｓＢｒ：Ｅｕスクリーンに
対する消去時間は１秒台又はこれ以下であろう。
【０１２９】ＳＤＬ−７４３０レーザー；出力０．５Ｗ
を有し、６８０ｎｍで発光。この形式のレーザーによ
り、ＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体を３０秒で消去できる。この
レーザーは分離した走査ユニットに使用できるが、これ
は、その発光寸法が２５０×１μであるため、ラインス
キャナーにおける走査用及び消去用のレーザーとして同
時に使うことができる。
【０１３０】高出力レーザーの別の形式はファイバー結
合レーザーである。この形式のレーザーは、ファイバー
から出てくる光が拡散するため走査用には使用できな
い。
【０１３１】この形式のレーザーは例えば次のとおりで
ある。
【０１３２】ＳＤＬ−７４７０−Ｐ５レーザー：３Ｗの
出力を有し、これは、１５００ｃｍ２のＣｓＢｒ：Ｅｕ
燐光スクリーンに対して約５秒の消去時間を意味する。
発光波長は６７０−６９０ｎｍであり、これは有効な波
長内にある。
【０１３３】別のファイバー結合レーザーは、出力１６
ＷのＳＤＬ−３４００−Ｐ６レーザーである。このレー
ザーは、ＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光スクリーンを１秒又はそれ
以下で消去することができるであろう。
【０１３４】第３の形式ののファイバー結合レーザー
は、出力１２ＷのＳＤＬ−６４８０−Ｐ６レーザーであ
る。このレーザーは、ＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光スクリーンを
約１．５秒又はそれ以下で消去することができるであろ
う。
【０１３５】
【実施態様】１．光刺激可能な燐光スクリーンに記憶さ
れた放射線画像の読取方法であって、（１）刺激用光源
から出た刺激用放射の手段により前記燐光スクリーンを
刺激し、（２）刺激の際に燐光スクリーンから出た光を
検出し、そして検出された光を前記放射線画像の信号表
現に変換し、（３）前記燐光スクリーンを消去用の光に
暴露することにより消去する諸段階よりなり、（４）前
記光刺激可能な燐光スクリーンが２荷のユーロピウムで
活性化されたハロゲン化セシウム燐光体を含み、前記ハ
ロゲン化物は塩化物及び臭化物の少なくも一方であり、
そして（５）前記消去用の光は、少なくも１個のレーザ
ーを有する消去用光源組立体により発光される前記読取
方法。
【０１３６】２．前記刺激用光源が前記消去用光源と同
じ光源である実施態様１による方法。
【０１３７】３．前記スクリーンが、 −Ｘ'がＦ，Ｃｌ，Ｂｒ及びＩよりなるグループから選
定されたものであるとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3及びＥｕ
ＯＸ'よりなるグループから選定されたユーロピウム化
合物を１０-3から５モル％の間でＣｓＸと混合し、 −この混合物を温度４５０℃以上で焼き、 −前記混合物を冷却し、そして −ＣｓＸ：Ｅｕ燐光体を回収する 諸段階により得られた燐光体を備える実施態様１による
方法。
【０１３８】４．前記燐光スクリーンが −Ｘ'がＦ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩよりなるグループから選
定されたハロゲン化物であるとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3
及びＥｕＯＸ'よりなるグループから選定されたユーロ
ピウム化合物が１０-3から５モル％の間と前記ＣｓＸと
の混合物を焼くことにより前記ＣｓＸ：Ｅｕ燐光体を調
製し、 −物理的蒸着、熱蒸着、化学的蒸着、高周波堆積及びパ
ルス化レーザー堆積よりなるグループから選定された方
法により基板上に前記燐光体を適用する 諸段階により得られる実施態様１による方法。
【０１３９】５．前記燐光スクリーンが −蒸着のための状態において、Ｘ'がＦ、Ｃｌ、Ｂｒ及
びＩよりなるグループから選定されたハロゲン化物であ
るとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3及びＥｕＯＸ'よりなるグ
ループから選定されたユーロピウム化合物及び前記Ｃｓ
Ｘのマルチプルコンテナーをもたらし、 −物理的蒸着、熱蒸着、化学的蒸着、電子ビーム堆積、
高周波堆積及びパルス化レーザー堆積よりなるグループ
から選定された方法により、ユーロピウム化合物が１０
-3から５モル％の間でドープされたＣｓＸ燐光体が前記
基板上で形成されるような比率で基板上に前記ＣｓＸ及
び前記ユーロピウム化合物の両者を堆積させる 諸段階により得られる実施態様１による方法。
【０１４０】６．光刺激可能な燐光スクリーンに記憶さ
れた放射線画像を読むための放射線画像読取装置であっ
て、 −刺激用の光を出すように配置された刺激用放射源、 −前記刺激用の光を光刺激可能な燐光スクリーン上に向
けるための手段、 −刺激の際に前記燐光スクリーンから出た光を電気信号
に変換するための変換器、 −刺激された後で前記光刺激可能な燐光スクリーンを消
去するための消去ユニットを有し、 −前記燐光スクリーンが２荷のユーロピウムで活性化さ
れたハロゲン化セシウム燐光体を含み、前記ハロゲン化
物は塩化物及び臭化物の少なくも一方であり、そして −前記消去ユニットが少なくも１個のレーザーを備えて
いる前記読取装置。
【０１４１】７．前記燐光体が −Ｘ'がＦ，Ｃｌ，Ｂｒ及びＩよりなるグループから選
定されたものであるとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3及びＥｕ
ＯＸ'よりなるグループから選定されたユーロピウム化
合物を１０-3から５モル％の間でＣｓＸに混合し、 −この混合物を温度４５０℃以上で焼き、 −前記混合物を冷却し、そして −ＣｓＸ：Ｅｕ燐光体を回収する 諸段階により得られる実施態様６による装置。
【０１４２】８．前記燐光スクリーンが −Ｘ'がＦ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩよりなるグループから選
定されたハロゲン化物であるとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3
及びＥｕＯＸ'よりなるグループから選定されたユーロ
ピウム化合物が１０-3から５モル％の間と前記ＣｓＸと
の混合物を焼くことにより前記ＣｓＸ：Ｅｕ燐光体を調
製し、 −物理的蒸着、熱蒸着、化学的蒸着、高周波堆積及びパ
ルス化レーザー堆積よりなるグループから選定された方
法により基板上に前記燐光体を適用する 諸段階により得られる実施態様６による装置。
【０１４３】９．前記燐光スクリーンが −蒸着のための状態において、Ｘ'がＦ、Ｃｌ、Ｂｒ及
びＩよりなるグループから選定されたハロゲン化物であ
るとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3及びＥｕＯＸ'よりなるグ
ループから選定されたユーロピウム化合物及び前記Ｃｓ
Ｘのマルチプルコンテナーをもたらし、 −物理的蒸着、熱蒸着、化学的蒸着、電子ビーム堆積、
高周波堆積及びパルス化レーザー堆積よりなるグループ
から選定された方法により、ユーロピウム化合物が１０
-3から５モル％の間でドープされたＣｓＸ燐光体が前記
基板上で形成されるような比率で基板上に前記ＣｓＸ及
び前記ユーロピウム化合物の両者を堆積させる 諸段階により得られる実施態様６による装置。
【０１４４】１０．前記刺激用放射源及び前記消去ユニ
ットのレーザーが同じ光源である実施態様による装置。
【０１４５】１１．再使用可能な放射検出器であって、 −光刺激可能な燐光スクリーン、 −前記燐光スクリーンを刺激するために配置された少な
くも１個の刺激用光源、 −刺激の際に前記燐光スクリーンから出た光を捕獲しか
つ前記光を電気信号表現に変換するために配置された変
換器素子のアレイ、 −前記スクリーンが読み取られたときこれを消去するた
めに配置された消去ユニット、 −燐光スクリーン、並びに刺激用光源、変換器素子の前
記アレイ及び前記消去ユニットの組立体を互いに輸送す
るための手段、 −前記光刺激可能な燐光スクリーン、前記刺激用光源、
前記消去ユニット、変換器素子の前記アレイの組立体、
及びスクリーンを輸送するための前記手段を囲んでいる
囲い、 −前記電気信号表現を外部の信号処理装置に通信するた
めのインターフェース手段を具備し、 前記消去ユニットが少なくも１個のレーザーを備えてい
る前記放射検出器。
【０１４６】１２．前記線状の刺激用光源がレーザーダ
イオードの線状アレイである実施態様１１による検出
器。
【０１４７】１３．前記変換器素子の線状アレイが電荷
結合素子の線状アレイである実施態様１１による検出
器。
【０１４８】１４．前記燐光スクリーンが、２荷のユー
ロピウムで活性化されたハロゲン化セシウム燐光体であ
り、前記ハロゲン化物が塩化物及び臭化物の少なくも一
方である実施態様１１による検出器。
【０１４９】１５．前記光刺激可能な燐光スクリーン
が、 −Ｘ'がＦ，Ｃｌ，Ｂｒ及びＩよりなるグループから選
定されたものであるとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3及びＥｕ
ＯＸ'よりなるグループから選定されたユーロピウム化
合物を１０-3から５モル％の間でＣｓＸと混合し、 −この混合物を温度４５０℃以上で焼き、 −前記混合物を冷却し、そして −ＣｓＸ：Ｅｕ燐光体を回収する 諸段階により得られる実施態様１１による検出器。
【０１５０】１６．前記燐光スクリーンが −Ｘ'がＦ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩよりなるグループから選
定されたハロゲン化物であるとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3
及びＥｕＯＸ'よりなるグループから選定されたユーロ
ピウム化合物が１０-3から５モル％の間と前記ＣｓＸと
の混合物を焼くことにより前記ＣｓＸ：Ｅｕ燐光体を調
製し、 −物理的蒸着、熱蒸着、化学的蒸着、高周波堆積及びパ
ルス化レーザー堆積よりなるグループから選定された方
法により基板上に前記燐光体を適用する諸段階により得
られる実施態様１１による検出器。
【０１５１】１７．前記燐光スクリーンが −蒸着のための状態において、Ｘ'がＦ、Ｃｌ、Ｂｒ及
びＩよりなるグループから選定されたハロゲン化物であ
るとき、ＥｕＸ'2、ＥｕＸ'3及びＥｕＯＸ'よりなるグ
ループから選定されたユーロピウム化合物及び前記Ｃｓ
Ｘのマルチプルコンテナーをもたらし、 −物理的蒸着、熱蒸着、化学的蒸着、電子ビーム堆積、
高周波堆積及びパルス化レーザー堆積よりなるグループ
から選定された方法により、ユーロピウム化合物が１０
-3から５モル％の間でドープされたＣｓＸ燐光体が前記
基板上で形成されるような比率で基板上に前記ＣｓＸ及
び前記ユーロピウム化合物の両者を堆積させる 諸段階により得られる実施態様１１による検出器。
【図面の簡単な説明】
【図１】消去ユニットを含んだ画像読取装置の主要構成
要素を表しているブロック図である。
【図２】フライングスポット型の光刺激可能な燐光体の
読取ユニットの実施例を示す。
【図３】スキャンヘッド型と呼ばれる光刺激可能な燐光
体の読取ユニットの第２の実施例を示す。
【図４】図３の実施例の刺激用光源及び消去用光源の位
置を図式的に示す。
【図５】本発明による放射検出器を示す。
【符号の説明】
１ 放射線画像読取装置 ２ 画像読取ユニット ３ 消去ユニット ５ 刺激用光源 ７ 燐光スクリーン ８ 光ガイド ９ 光倍増管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 42/02 Ｇ０３Ｂ 42/02 Ｂ Ｇ０６Ｔ 1/00 ４２０ Ｇ０６Ｔ 1/00 ４２０Ｂ Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｅ (72)発明者 リユク・ストルエ ベルギー・ビー2640モルトセル・セプテス トラート27・アグフア−ゲヴエルト・ナー ムローゼ・フエンノートシヤツプ内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光刺激可能な燐光スクリーンに記憶され
    た放射線画像の読取方法であって、 （１）刺激用光源から出た刺激用放射の手段により前記
    燐光スクリーンを刺激し、 （２）刺激の際に燐光スクリーンから出た光を検出し、
    そして検出された光を前記放射線画像の信号表現に変換
    し、 （３）前記燐光スクリーンを消去用の光に暴露すること
    により消去する諸段階よりなり、 （４）前記光刺激可能な燐光スクリーンが２荷のユーロ
    ピウムで活性化されたハロゲン化セシウム燐光体を含
    み、前記ハロゲン化物は塩化物及び臭化物の少なくも一
    方であり、そして （５）前記消去用の光は、少なくも１個のレーザーを有
    する消去用光源組立体により発光される前記読取方法。
  2. 【請求項２】 光刺激可能な燐光スクリーンに記憶され
    た放射線画像を読むための放射線画像読取装置であっ
    て、 −刺激用の光を出すように配置された刺激用放射源、 −前記刺激用の光を光刺激可能な燐光スクリーン上に向
    けるための手段、 −刺激の際に前記燐光スクリーンから出た光を電気信号
    に変換するための変換器、 −刺激された後で前記光刺激可能な燐光スクリーンを消
    去するための消去ユニットを有し、 −前記燐光スクリーンが２荷のユーロピウムで活性化さ
    れたハロゲン化セシウム燐光体を含み、前記ハロゲン化
    物は塩化物及び臭化物の少なくも一方であり、そして −前記消去ユニットが少なくも１個のレーザーを備えて
    いる前記読取装置。
  3. 【請求項３】 再使用可能な放射検出器であって、 −光刺激可能な燐光スクリーン、 −前記燐光スクリーンを刺激するために配置された少な
    くも１個の刺激用光源、 −刺激の際に前記燐光スクリーンから出た光を捕獲しか
    つ前記光を電気信号表現に変換するために配置された変
    換器素子のアレイ、 −前記スクリーンが読み取られたときこれを消去するた
    めに配置された消去ユニット、 −燐光スクリーン、並びに刺激用光源、変換器素子の前
    記アレイ及び前記消去ユニットの組立体を互いに輸送す
    るための手段、 −前記光刺激可能な燐光スクリーン、前記刺激用光源、
    前記消去ユニット、変換器素子の前記アレイの組立体、
    及びスクリーンを輸送するための前記手段を囲んでいる
    囲い、 −前記電気信号表現を外部の信号処理装置に通信するた
    めのインターフェース手段を具備し、 前記消去ユニットが少なくも１個のレーザーを備えてい
    る前記放射検出器。
JP2000197098A 1999-07-02 2000-06-29 放射線画像の読取方法及び装置 Pending JP2001074895A (ja)

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