JP2002072385A - 放射線画像情報読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放射線画像情報読取装置において、輝尽発光
光の集光効率を向上させるとともに、得られる画像のＭ
ＴＦをも向上させる。 【解決手段】 シート50の表面に励起光Ｌを照射し、放
射線画像情報を担持した輝尽発光光を発生させる。シー
ト50の表面から発生した輝尽発光光Ｍを、セルフォック
レンズアレイ16aおよびラインセンサ20aからなる第１の
ライン検出手段25aにより読み取る。これにより、ＭＴ
Ｆが良好な画像を表す画像信号Ｓ１aを得ることができ
る。一方、シート50の裏面から発生した輝尽発光光Ｍ′
を、導光シート16bおよびＰＭＴアレイ20bからなる第２
のライン検出手段25bにより読み取る。これにより、高
い集光効率で画像信号Ｓ１bを得ることができる。画像
信号Ｓ１a，Ｓ１bから高周波信号Ｓ２および低周波信号
Ｓ３を得、これらを加算して最終的な画像信号Ｓ４を得
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄積性蛍光体シー
トから発光する輝尽発光光をライン検出手段により検出
して放射線画像を表す画像信号を得る放射線画像情報読
取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】放射線を照射するとこの放射線エネルギ
ーの一部が蓄積され、その後、可視光やレーザ光等の励
起光を照射すると蓄積された放射線エネルギーに応じて
輝尽発光を示す蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用し
て、支持体上に蓄積性蛍光体を積層してなるシート状の
蓄積性蛍光体シートに人体等の被写体の放射線画像情報
を一旦蓄積記録したものに、レーザ光等の励起光を画素
毎に偏向走査して各画素から順次輝尽発光光を生じせし
め、得られた輝尽発光光を光電読取手段により光電的に
順次読み取って画像信号を得、一方この画像信号読取り
後の蓄積性蛍光体シートに消去光を照射して、このシー
トに残留する放射線エネルギーを放出せしめる放射線画
像記録再生システムが広く実用に供されている。

【０００３】このシステムにより得られた画像信号には
観察読影に適した階調処理や周波数処理等の画像処理が
施され、これらの処理が施された後の画像信号は診断用
可視像としてフイルムに記録され、または高精細のＣＲ
Ｔに表示されて医師等による診断等に供される。一方、
上記消去光が照射された残留放射線エネルギーが放出さ
れた蓄積性蛍光体シートは再度放射線画像情報の蓄積記
録が可能となり、繰り返し使用可能とされる。

【０００４】ここで、上述した放射線画像記録再生シス
テムに用いられる放射線画像情報読取装置においては、
輝尽発光光の読取り時間の短縮化、装置のコンパクト化
およびコスト低減の観点から、励起光源として、シート
に対して線状に励起光を照射する、蛍光灯、冷陰極蛍光
灯またはＬＥＤアレイ等のライン光源を使用し、光電読
取手段として、ライン光源により励起光が照射されたシ
ートの線状の部分の長さ方向に沿って多数の光電変換素
子が配列されたラインセンサを使用するとともに、上記
ライン光源およびラインセンサをシートに対して相対的
に、上記線状の部分の長さ方向に略直交する方向に移動
する走査手段を備えた構成が提案されている（特開昭60
−111568号、同60−236354号、特開平１−101540号
等）。

【０００５】ところで、カメラレンズや写真感光材料、
あるいはＣＲＴなどのソフト画像やハードコピーの画質
評価方法として、ＭＴＦ（Modulation Transfer Functi
on）が一般的に用いられており、上述したラインセンサ
を用いた放射線画像情報読取装置においても、得られる
放射線画像のＭＴＦを向上させることが望まれている。
なお、ＭＴＦを向上させることにより、得られる画像の
周波数応答特性を向上させることができる。このため、
上述したラインセンサを用いた放射線画像情報読取装置
において、ＭＴＦを向上させるために、物体面と像面と
が１対１に対応する結像系で構成されているセルフォッ
クレンズ（登録商標；以下省略）アレイやロッドレンズ
アレイ等の屈折率分布型レンズアレイを備えた構成も採
用されている。この屈折率分布型レンズアレイは、多数
の屈折率分布型レンズがラインセンサを構成する多数の
光電変換素子に対応して配列されてなるものである。こ
のように構成された放射線画像情報読取装置において得
られる放射線画像は、ＭＴＦが向上した、すなわち周波
数応答特性が向上したものとなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た屈折率分布型レンズアレイにおいては、各屈折率分布
型レンズの間に非開口部が存在し、非開口部においては
開口部すなわちレンズが存在する部分と比較して輝尽発
光光の透過率が低下する。このため、ＭＴＦを向上させ
ようとすると輝尽発光光の集光効率が低下し、その結
果、ノイズが目立つようになることからＳ／Ｎが悪化す
るという問題がある。一方、屈折率分布型レンズアレイ
を使用して高い集光効率を得ようとした場合、高い開口
率のレンズが必要となる。ここで、高い開口率のレンズ
を使用するには、蓄積性蛍光体シート上の輝尽発光光の
発光位置とレンズとを近接させる必要がある。しかしな
がら、レンズを蓄積性蛍光体シートに近接させると、励
起光の入射経路を確保することができなくなり、また励
起光カットフィルタ（例えば厚さ１０ｍｍ程度の色ガラ
スフィルタ）をシートとラインセンサとの間に配設する
必要があることから、レンズをシートに近接させて配設
することができず、その結果、屈折率分布型レンズアレ
イを用いて集光効率を向上させることは困難であった。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、集光効率およびＭＴＦの双方を向上させることがで
きる放射線画像情報読取装置を提供することを目的とす
るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による放射線画像
情報読取装置は、放射線画像情報が蓄積記録された蓄積
性蛍光体シートの一部に励起光を線状に照射するライン
光源と、前記シートの線状に照射された部分またはこの
照射された部分に対応するシートの裏面側の部分から発
光された輝尽発光光を受光して光電変換を行う複数のラ
イン検出手段を有する検出手段であって、ＭＴＦを重視
した特性を有する少なくとも１つの第１のライン検出手
段、および集光効率を重視した特性を有する少なくとも
１つの第２のライン検出手段を備えた検出手段と、前記
ライン光源および前記検出手段を前記シートに対して相
対的に、前記長さ方向とは異なる方向に移動させる走査
手段と、前記複数のライン検出手段の出力を前記シート
の移動に応じて順次読取って複数の検出信号を得、該複
数の検出信号に基づいて前記放射線画像情報を表す画像
信号を得る信号取得手段とを備えたことを特徴とするも
のである。

【０００９】ライン光源としては、蓄積性蛍光体シート
に励起光をライン状に照射するものであればよく、ＬＥ
Ｄ、有機ＥＬ、蛍光灯、高圧ナトリウムランプ、冷陰極
管等を用いることができる。また、出射される励起光が
ライン状であるものだけでなく、蓄積性蛍光体シートの
照射面においてライン状となるように、励起光を拡大す
る拡大機構を備えたものであってもよい。また、励起光
をライン状に出射するブロードエリアレーザ（ＢＬＤ）
を用いてもよい。

【００１０】ライン光源から出射される励起光は、連続
的に出射されるものであってもよいし、出射と停止を繰
り返すパルス状に出射されるパルス光であってもよい
が、ノイズ低減の観点から、高出力のパルス光であるこ
とが望ましい。また、ライン光源の発光波長は、蓄積性
蛍光体シートに励起光を照射することによって輝尽発光
光を生ぜしめることができる波長であればよく、例えば
赤色の励起光により励起されるシートとの組合せ使用に
おいては、 600〜1000nm、さらに好ましくは 600〜 700
nmとする。

【００１１】また、ライン光源から出射された励起光に
よる蓄積性蛍光体シート上の照射領域の長軸方向の長さ
が、蓄積性蛍光体シートの一辺よりも長いことまたは同
等であることが望ましく、この場合、励起光をシートの
辺に対して傾斜させて照射するようにしてもよい。さら
に、ライン光源から出射された励起光の、シート上にお
ける集光度を一層向上させるために、シリンドリカルレ
ンズ、スリット、セルフォックレンズ（登録商標；以下
省略）アレイやロッドレンズアレイ等の屈折率分布型レ
ンズアレイ、光ファイバ束等、またはこれらの組合せ
を、ライン光源とシートとの間に配設してもよい。な
お、ライン光源から出射された励起光のシート上におけ
る光線幅は10〜4000μｍとするのが適切である。

【００１２】走査手段による、ライン光源およびライン
センサをシートに対して相対的に移動させる方向（これ
らの長さ方向とは異なる方向）とは、これらの長さ方向
（長軸方向）に略直交する方向、すなわち短軸方向であ
ることが望ましいが、この方向に限るものではなく、例
えば上述したように、ライン光源やラインセンサをシー
トの一辺よりも長いものとした構成においては、シート
の略全面に亘って均一に励起光を照射することができる
範囲内で、ライン光源およびラインセンサの長さ方向に
略直交する方向から外れた斜め方向に移動させるもので
あってもよいし、例えばジグザグ状に移動方向を変化さ
せて移動させるものであってもよい。

【００１３】さらに、シートとラインセンサとの間に、
輝尽発光光を透過させるが励起光を透過させない励起光
カットフィルタ（シャープカットフィルタ、バンドパス
フィルタ）を設けて、ラインセンサに励起光が入射する
のをさらに防止することが好ましい。

【００１４】ライン検出手段としては、ラインセンサ、
ＰＭＴアレイ等を用いることができる。ラインセンサと
しては、アモルファスシリコンセンサ、ＣＣＤセンサ、
バックイルミネータ付きのＣＣＤ、ＭＯＳイメージセン
サ等を適用することができる。ＰＭＴアレイとしては、
小型のＰＭＴ（フォトマルチプライヤ：光電子増倍管）
を複数ライン状に配列したもの、小型のＰＭＴを複数面
状に配列したＰＭＴユニットをアレイ状に配列したもの
等を適用することができる。なお、ＰＭＴアレイを構成
するＰＭＴは、ラインセンサを構成する光電変換素子よ
りも受光面積は大きいものである。

【００１５】ラインセンサは、その長さ方向（長軸方
向）にのみ多数の光電変換素子が配列されたものであっ
てもよいが、上述のように、これに直交する短軸方向に
ついても複数の光電変換素子が配設されたものであるの
が好ましく、この場合、複数の光電変換素子は、長軸方
向および短軸方向のいずれの方向についても１直線状に
並ぶマトリクス状の配列であるものに限らず、長軸方向
には１直線状に並ぶが短軸方向はジグザグ状に並ぶ配列
や、短軸方向には１直線状に並ぶが長軸方向はジグザグ
状に並ぶ配列、両軸方向ともにジグザグ状に並ぶ配列に
より配設されたものであってもよい。

【００１６】なお、光電変換素子の数を、転送レートに
よる影響が生じる程に増大させた構成においては、各光
電変換素子に対応するメモリ素子を設けて、各光電変換
素子に蓄積した電荷を一旦各メモリ素子に記憶させ、次
の電荷蓄積期間中に、各メモリ素子から電荷を読み出す
ことで、電荷の転送時間増大による電荷蓄積時間の短縮
化を回避する構成とすればよい。

【００１７】また、ラインセンサの長軸方向における光
電変換素子の配列数は1000以上であることが望ましく、
ラインセンサの長さは、その受光面において、シートの
一辺よりも長いものまたは同等のものであることが望ま
しく、長いものとしたときは、ラインセンサをシートの
辺に対して傾斜させて光電検出するようにしてもよい。

【００１８】ライン検出手段をＭＴＦを重視した特性を
有するものとするためには、ライン検出手段を、ライン
センサおよび集光手段からなるものとすればよい。ここ
で、集光手段とは、物体面と像面とが１対１に対応する
結像系で構成されてなるセルフォックレンズアレイやロ
ッドレンズアレイ等の屈折率分布形レンズアレイ、シリ
ンドリカルレンズ、スリット、光ファイバ束等、または
これらの組合せを用いることができる。

【００１９】また、ライン検出手段を集光効率を重視し
た特性を有するものとするためには、ライン検出手段
を、ＰＭＴアレイおよびＰＭＴアレイ上における集光度
を高めるために、導光シートや光ファイバ束等の導光手
段からなるものとすればよい。

【００２０】また、本発明による放射線画像情報読取装
置においても、光源とラインセンサとは、シートの同一
面側に配置される構成であってもよいし、互いに反対の
面側に別個に配置される構成であってもよい。ただし、
別個に配置される構成を採用する場合は、シートの、励
起光が入射した面とは反対の面側に輝尽発光光が透過す
るように、シートの支持体等を、輝尽発光光透過性のも
のとすることが必要である。また、別個に配置される構
成を採用する場合は、第１のライン検出手段を、シート
の励起光が照射される側の面（表面）に配設し、第２の
ライン検出手段を、シートの励起光が照射される側とは
反対側の面（裏面）に配設することが望ましい。シート
の裏面から出射する輝尽発光光から得られる画像は、そ
の輝尽発光光がシート内部を透過しているため、シート
の表面から出射する輝尽発光光から得られる画像よりも
ボケているためである。

【００２１】なお、シートに照射される励起光は、その
パワー（照射強度や発光輝度に対応する）が変動しない
ようにするのが望ましい。パワー変動が生じ得る場合に
は、励起光の光量を監視手段により監視し、この監視結
果に基づいて、パワー変動が生じたときは、光電変換素
子による光電変換速度よりも高速に、光源（ライン光源
を含む）の発光パワー（輝度）が一定になるように変調
手段により、例えば光源の駆動電圧を変調する等して、
パワー変動の影響を抑制するようにすればよい。

【００２２】また、本発明においては、前記信号取得手
段が、前記第１のライン検出手段において得られる検出
信号から前記放射線画像情報の高周波成分を表す高周波
信号を得る高周波信号取得手段と、前記第２のライン検
出手段において得られる検出信号から前記放射線画像情
報の低周波成分を表す低周波信号を得る低周波信号取得
手段と、前記高周波信号および前記低周波信号を加算し
て前記放射線画像を表す画像信号を得る加算手段とを備
えることが望ましい。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、ＭＴＦを重視した特性
を有する第１のライン検出手段と集光効率を重視した特
性を有する第２のライン検出手段とを備えた検出手段に
より、輝尽発光光を検出するようにしたものである。こ
こで、第１のライン検出手段においてはＭＴＦが重視さ
れていることから、第１のライン検出手段において得ら
れる検出信号により表される画像は周波数応答特性が良
好なものとなる。また、第２のライン検出手段において
は集光効率が重視されていることから、第２のライン検
出手段において得られる検出信号により表される画像は
Ｓ／Ｎが良好なものとなる。したがって、第１および第
２のライン検出手段において得られた各検出信号に基づ
くことにより、周波数応答特性およびＳ／Ｎの双方が良
好な放射線画像情報を表す画像信号を得ることができ
る。

【００２４】一方、シートの励起光が線状に照射された
側の面から発光する輝尽発光光は比較的周波数応答特性
がよいが、励起光が照射された側とは反対側の面から発
光する輝尽発光光はシート内部を通過して発光されるこ
とからそれほど周波数応答特性はよくない。このため、
第１のライン検出手段をシートの励起光が照射される側
に配設し、第２のライン検出手段をシートの励起光が照
射される側とは反対側に配設することにより、よりＭＴ
Ｆの良好な検出信号を得ることができる。

【００２５】また、第１のライン検出手段として、ライ
ンセンサと屈折率分布型レンズアレイ等の集光手段とを
有するものとすることにより、よりＭＴＦを向上させる
ことができ、これにより、一層周波数応答特性のよい放
射線画像を表す画像信号を得ることができる。

【００２６】さらに、第２のライン検出手段として、Ｐ
ＭＴアレイと導光シート等の導光手段とを有するものと
することにより、より集光効率を向上させることがで
き、これにより、一層Ｓ／Ｎの良好な放射線画像を表す
画像信号を得ることができる。

【００２７】また、第１のライン検出手段において得ら
れる検出信号から放射線画像情報の高周波成分を表す高
周波信号を得、第２のライン検出手段において得られる
検出信号から放射線画像情報の低周波成分を表す低周波
信号を得、高周波信号および低周波信号に基づいて、放
射線画像を表す画像信号を得ることにより、高周波周波
数応答特性が良好であり、かつ高周波のノイズの少ない
放射線画像を表す画像信号を得ることができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。

【００２９】図１は本発明の実施形態による放射線画像
情報読取装置の構成を示す図である。

【００３０】図示の放射線画像情報読取装置は、放射線
画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シート50の前端
部および後端部を支持して矢印Ｙ方向にシート50を搬送
する走査ベルト40、線幅略100μｍの線状の２次励起光
（以下単に励起光という）Ｌをシート50表面に向けて出
射するブロードエリアレーザ（以下、ＢＬＤという）1
1、ＢＬＤ11から出射された線状の励起光Ｌを集光する
コリメータレンズおよび一方向にのみビームを拡げるト
ーリックレンズの組合せからなる光学系12、シート50表
面に対して45度の角度だけ傾けて配された、励起光Ｌを
反射し後述する輝尽発光光Ｍを透過するように設定され
たダイクロイックミラー14、ダイクロイックミラー14に
より反射された線状の励起光Ｌを、シート50上に矢印Ｘ
方向に沿って延びる線状（線幅略100μｍ）に集光する
とともに、線状の励起光Ｌが集光されてシート50から発
せられる、蓄積記録された放射線画像情報に応じた輝尽
発光光Ｍを平行光束とする屈折率分布型レンズアレイ
（多数の屈折率分布型レンズが配列されてなるレンズで
あり、以下、第１のセルフォックレンズアレイという）
15、第１のセルフォックレンズアレイ15により平行光束
とされ、ダイクロイックミラー14を透過した輝尽発光光
Ｍをラインセンサ20aを構成する各光電変換素子21aの受
光面に集光させるセルフォックレンズアレイ16a、セル
フォックレンズアレイ16aを透過した輝尽発光光Ｍに混
在する励起光Ｌをカットする励起光カットフィルタ17
a、励起光カットフィルタ17aを透過した輝尽発光光Ｍを
受光して光電変換する多数の光電変換素子21aが配列さ
れたラインセンサ20a、ラインセンサ20aを構成する各光
電変換素子21aから出力された信号Ｑａを、シート50の
移動に応じて順次読み取るとともにＡ／Ｄ変換および対
数変換して、シート50に蓄積記録された放射線画像情報
を表す画像信号Ｓ１aを得る読取手段29a、シート50の裏
面（励起光Ｌが照射される側とは反対側の面）から発せ
られた輝尽発光光Ｍ′をＰＭＴアレイ20bの受光面に集
光させる導光シート16b、導光シート16bを透過した輝尽
発光光Ｍ′に混在する励起光Ｌをカットする励起光カッ
トフィルタ17b、励起光カットフィルタ17bを透過した輝
尽発光光Ｍ′を受光して光電変換する多数の小型ＰＭＴ
が配列されたＰＭＴアレイ20b、ＰＭＴアレイ20bを構成
する各ＰＭＴ21bから出力された信号Ｑｂを、シート50
の移動に応じて順次読み取るとともにＡ／Ｄ変換および
対数変換して、シート50に蓄積記録された放射線画像情
報を表す画像信号Ｓ１bを得る読取手段29b、画像信号Ｓ
１aの高周波成分を抽出して高周波信号Ｓ２を得るハイ
パスフィルタ30a、画像信号Ｓ１bの低周波成分を抽出し
て低周波信号Ｓ３を得るローパスフィルタ30b、および
高周波信号Ｓ２および低周波信号Ｓ３を加算して、最終
的な放射線画像を表す画像信号Ｓ４を得る加算手段31と
を備えた構成である。

【００３１】なお、第２のセルフォックレンズアレイ16
aおよびラインセンサ20aが本発明におけるＭＴＦを重視
した特性を有する第１のライン検出手段25a、導光シー
ト16bおよびＰＭＴアレイ20bが本発明における集光効率
を重視した特性を有する第２のライン検出手段25bに対
応する。

【００３２】ここで、ＭＴＦを重視した特性を有する検
出手段とは、例えばシート50表面からラインセンサ20a
の受光面までの光学伝達関数（ＯＴＦ）が、少なくとも
１cycle/mmの周波数帯域で５０％以上、好ましくは２cy
cle/mmの周波数帯域で５０％以上となる特性、あるいは
得られる画像信号Ｓ１aのレスポンスが、１cycle/mmの
周波数帯域で３０％以上、好ましくは２cycle/mmの周波
数帯域で２０％以上得られる特性を有する検出手段のこ
とをいう。

【００３３】また、集光効率を重視した特性を有する検
出手段とは、例えば光学伝達関数や画像信号のレスポン
スはＭＴＦを重視した特性を有する検出手段よりも低く
てもよいが、シート50から発光する全ての輝尽発光光の
１０％以上、好ましくは２０％以上を検出することが可
能な特性を有する検出手段のことをいう。

【００３４】第１のセルフォックレンズアレイ15は、ダ
イクロイックミラー14上において、シート50上の輝尽発
光光Ｍの発光域を１対１の大きさで結像する像面とする
作用をなし、第２のセルフォックレンズアレイ16aは、
光電変換素子21aの受光面において、ダイクロイックミ
ラー14上における輝尽発光光Ｍの像を１対１の大きさで
結像する像面とする作用をなす。

【００３５】また、コリメータレンズとトーリックレン
ズからなる光学系12は、ＢＬＤ11からのレーザ光Ｌをダ
イクロイックミラー14上の所望の照射域に拡大する。

【００３６】ラインセンサ20aは詳しくは、図２に示す
ように、長軸方向（図１の矢印Ｘ方向）に沿って多数
（例えば1000個以上）の光電変換素子21aが配列される
とともに、この矢印Ｘ方向に延びた光電変換素子21aの
列が、シート50の搬送方向（矢印Ｙ方向）に３列ジグザ
グ状に並ぶように配列されている。また、ラインセンサ
20aを構成するこれら多数の光電変換素子21aはそれぞ
れ、縦100μｍ×横100μｍ程度の大きさの受光面を有し
ており、この大きさは、シート50の表面における縦100
μｍ×横100μｍ程度の大きさの部分から発光する輝尽
発光光Ｍを受光する大きさである。

【００３７】ＰＭＴアレイ20bは詳しくは、図３に示す
ように、長軸方向（図１の矢印Ｘ方向）に沿って複数の
ＰＭＴ21bが配列されている。なお、ＰＭＴ21bとして
は、例えば浜松ホトニクス株式会社製のＲ２２４８（受
光面３／８インチ×３／８インチ（９．５ｍｍ×９．５
ｍｍ））を用いることができる。

【００３８】次いで、本実施形態の放射線画像情報読取
装置の作用について説明する。

【００３９】まず、走査ベルト40が矢印Ｙ方向に移動す
ることにより、この走査ベルト40上に載置された、放射
線画像情報が蓄積記録されたシート50を矢印Ｙ方向に搬
送する。

【００４０】一方、ＢＬＤ11が、線状の励起光Ｌをシー
ト50表面に対して略平行に出射し、この励起光Ｌは、そ
の光路上に設けられたコリメータレンズおよびトーリッ
クレンズからなる光学系12により平行ビームとされ、ダ
イクロイックミラー14により反射されてシート50表面に
対して垂直に入射する方向に進行され、第１のセルフォ
ックレンズアレイ15により、シート50上に矢印Ｘ方向に
沿って延びる線状に集光される。

【００４１】シート50に入射した線状の励起光Ｌは、そ
の集光域の蓄積性蛍光体を励起するとともに集光域から
シート50内部に入射して集光域の近傍部分に拡散し、集
光域の近傍部分の蓄積性蛍光体も励起する。この結果、
シート50の集光域およびその近傍から、蓄積記録されて
いる放射線画像情報に応じた強度の輝尽発光光Ｍおよび
輝尽発光光Ｍ′が発光される。

【００４２】シート50の表面から発光した輝尽発光光Ｍ
は、第１のセルフォックレンズアレイ15により平行光束
とされ、ダイクロイックミラー14を透過し、第２のセル
フォックレンズアレイ16aにより、ラインセンサ20aを構
成する各光電変換素子21aの受光面に集光される。この
際、第２のセルフォックレンズアレイ16aを透過した輝
尽発光光Ｍに僅かに混在する、シート50表面で反射した
励起光Ｌが、励起光カットフィルタ17aによりカットさ
れる。

【００４３】ラインセンサ20aは、各光電変換素子21aに
より受光された輝尽発光光Ｍを光電変換し、光電変換し
て得られたアナログ画像信号Ｑａは読取手段29aに入力
される。

【００４４】読取手段29aは、入力されるアナログ画像
信号ＱａをＡ／Ｄ変換するとともに対数変換して画像信
号Ｓ１aが得られる。

【００４５】ここで、第２のセルフォックレンズアレイ
16aは、光電変換素子21aの受光面において、ダイクロイ
ックミラー14上における輝尽発光光Ｍの像を１対１の大
きさで結像する像面とする作用をなすものである。ま
た、シート50の表面から発せられる輝尽発光光Ｍは、シ
ート50の裏面から発せられる輝尽発光光Ｍ′と比較し
て、画像のボケが少ないものとなる。このため、画像信
号Ｓ１aはＭＴＦが向上されたものとなり、その結果、
画像信号Ｓ１aを再生することにより得られる画像の周
波数応答特性が良好なものとなる。

【００４６】一方、シート50の表面から発光した輝尽発
光光Ｍ′は、導光シート16bによりＰＭＴアレイ20bに導
光され、ＰＭＴアレイ20bを構成する各ＰＭＴ21bの受光
面に集光される。この際、導光シート16bを透過した輝
尽発光光Ｍ′に僅かに混在する、シート50表面で反射し
た励起光Ｌが、励起光カットフィルタ17bによりカット
される。

【００４７】ＰＭＴアレイ20bは、各ＰＭＴ21bにより受
光された輝尽発光光Ｍ′を光電変換し、光電変換して得
られたアナログ画像信号Ｑｂは読取手段29に入力され
る。

【００４８】読取手段29bは、入力されるアナログ画像
信号ＱｂをＡ／Ｄ変換するとともに対数変換して画像信
号Ｓ１bが得られる。

【００４９】ここで、導光シート16bは輝尽発光光Ｍ′
をロスさせることなくＰＭＴアレイ20bに導光すること
ができる。また、ＰＭＴアレイ20Bは光電変換素子21aと
比較して受光面積が大きい。このため、輝尽発光光Ｍ′
のＰＭＴアレイ20bにおける集光効率は向上されたもの
となり、その結果、画像信号Ｓ１bを再生することによ
り得られる画像のＳ／Ｎが良好なものとなる。

【００５０】画像信号Ｓ１aは、ハイパスフィルタ30aに
より高周波成分が抽出されて高周波信号Ｓ２が得られ
る。一方、画像信号Ｓ１bは、ローパスフィルタ30bによ
り低周波成分が抽出されて低周波信号Ｓ３が得られる。
高周波信号Ｓ２および低周波信号Ｓ３は加算手段31にお
いて加算され、蓄積性蛍光体シート50に蓄積記録された
放射線画像を表す画像信号Ｓ４が得られる。

【００５１】このように、本実施形態によれば、セルフ
ォックレンズアレイ16aおよびラインセンサ20aにより輝
尽発光光Ｍを高いＭＴＦが得られるように検出すること
により得られた画像信号Ｓ１aと、導光シート16bおよび
ＰＭＴアレイ20bにより輝尽発光光Ｍ′を高い集光効率
により検出することにより得られた画像信号Ｓ１bとに
基づいて、画像信号Ｓ４を得るようにしたものである。
このため、Ｓ／Ｎおよび周波数応答特性の双方が良好な
放射線画像を表す画像信号Ｓ４を得ることができる。

【００５２】また、画像信号Ｓ１aの高周波成分を抽出
して高周波信号Ｓ２を得、画像信号Ｓ１bの低周波成分
を抽出して低周波信号Ｓ３を得、これらを加算して画像
信号Ｓ４を得るようにしたため、高周波の周波数応答特
性が良好であり、かつ高周波のノイズの少ない放射線画
像を表す画像信号Ｓ４を得ることができる。

【００５３】なお、上記実施形態においては、輝尽発光
光Ｍ′を検出する手段としてＰＭＴアレイ20bを用いて
いるが、マトリクス状、リニア状に複数の信号検出部を
有するＰＭＴ（マルチアノードＰＭＴ）や、マトリクス
状、リニア状に複数の信号検出部を有するとともに、信
号の位置を検出可能なＰＭＴ（ポジションセンシティブ
ＰＭＴ）を用いることもできる。具体的には、浜松ホト
ニクス株式会社製の、Multinode Photomultiplier Tube
Assemby、Position-sensitive Photomultiplier tubes
with Crossed Wire Anodesを用いることができる。

【００５４】また、上記実施形態においては、ＰＭＴア
レイ20bに輝尽発光光Ｍ′を導光する手段として、導光
シート16bを用いているが、導光シート16bに代えて光フ
ァイバ束等を用いてもよい。

【００５５】さらに、上記実施形態においては、ライン
センサ20aおよびＰＭＴアレイ20bをそれぞれシートの両
面側に配して、励起光が入射したシートの両面から出射
する輝尽発光光を受光するようにした両面読取り型の構
成を採用しているが、図４に示すように、ラインセンサ
20aおよびＰＭＴアレイ20bのの双方をシートの同一面側
に配して、励起光が入射したシート面から出射する輝尽
発光光を受光するようにした反射光集光型の構成を採用
してもよい。

【００５６】すなわち、図示の放射線画像情報読取装置
は、走査ベルト40、線状の励起光Ｌをシート50表面に対
して垂直に発するＢＬＤ11、ＢＬＤ11から出射された線
状の励起光Ｌを集光するコリメータレンズおよび一方向
にのみビームを拡げるトーリックレンズの組合せからな
り、シート50表面に線状の励起光Ｌを照射する光学系1
2、シート50の表面に対して略−４５度だけ傾斜する光
軸を有し、励起光Ｌの照射によりシート50から発せられ
た輝尽発光光Ｍを後述するラインセンサ20aを構成する
各光電変換素子21aの受光面に集光させるセルフォック
レンズアレイ16a、セルフォックレンズアレイ16aに入射
する輝尽発光光Ｍに混在する励起光Ｌをカットする励起
光カットフィルタ17a、セルフォックレンズアレイ16aを
透過した輝尽発光光Ｍを受光して光電変換する多数の光
電変換素子21が配列されたラインセンサ20a、ラインセ
ンサ20aを構成する各光電変換素子21aから出力された信
号Ｑａを読み取って画像信号Ｓ１aを得る読取手段29a、
シート50の表面に対して略＋４５度だけ傾斜する光軸を
有し、励起光Ｌの照射によりシート50から発せられた輝
尽発光光Ｍ′を後述するＰＭＴアレイ20bを構成するＰ
ＭＴ21b受光面に集光させる導光シート16b、導光シート
16bに入射する輝尽発光光Ｍ′に混在する励起光Ｌをカ
ットする励起光カットフィルタ17b、導光シート16bを透
過した輝尽発光光Ｍ′を受光して光電変換する多数の小
型ＰＭＴが配列されたＰＭＴアレイ20b、ＰＭＴアレイ2
0bを構成する各ＰＭＴ21bから出力された信号Ｑｂを読
み取って画像信号Ｓ１bを得る読取手段29b、画像信号Ｓ
１aの高周波成分を抽出して高周波信号Ｓ２を得るハイ
パスフィルタ30a、画像信号Ｓ１bの低周波成分を抽出し
て低周波信号Ｓ３を得るローパスフィルタ30b、および
高周波信号Ｓ２および低周波信号Ｓ３を加算して、放射
線画像を表す画像信号Ｓ４を得る加算手段31とを備えた
構成である。

【００５７】なお、図４に示す実施形態においても、第
２のセルフォックレンズアレイ16aおよびラインセンサ2
0aが本発明における第１のライン検出手段25a、導光シ
ート16bおよびＰＭＴアレイ20bが本発明における第２の
ライン検出手段25bに対応する。

【００５８】また、上記実施形態においては、２つのラ
イン検出手段により輝尽発光光を検出しているが、さら
に複数のライン検出手段を設けて輝尽発光光を検出して
もよい。

【００５９】さらに、上記実施形態においては、画像信
号Ｓ１aから高周波成分を抽出して高周波信号Ｓ２を
得、画像信号Ｓ１bから低周波成分を抽出して低周波信
号Ｓ３を得、これらを加算して画像信号Ｓ４を得るよう
にしているが、これに限定されるものではなく、画像信
号Ｓ１aと画像信号Ｓ１bに基づくものであれば、いかな
る態様にて最終的な画像信号Ｓ４を得るようにしてもよ
い。

【００６０】また、上記実施形態においては、蓄積性蛍
光体シートをライン光源、ラインセンサおよびＰＭＴア
レイに対して移動させて放射線画像の読取りを行ってい
るが、ライン光源およびラインセンサを蓄積性蛍光体シ
ートに対して移動させて放射線画像の読取りを行っても
よい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放射線画像情報読取装置の一実施形態
を示す構成図

【図２】図１に示した放射線画像情報読取装置のライン
センサの詳細を示す図

【図３】図１に示した放射線画像情報読取装置のＰＭＴ
アレイの詳細を示す図

【図４】本発明の放射線画像情報読取装置の他の実施形
態を示す構成図

【符号の説明】

11 ブロードエリア半導体レーザ（ＢＬＤ） 12 コリメータレンズとトーリックレンズからなる光
学系 14 ダイクロイックミラー 15,16 セルフォックレンズアレイ 17 励起光カットフィルタ 20a ラインセンサ 20b ＰＭＴアレイ 21a 光電変換素子 21b ＰＭＴ 29a，29b 読取手段 30a ハイパスフィルタ 30b ローパスフィルタ 31 加算手段 Ｌ レーザ光 Ｍ，Ｍ′ 輝尽発光光

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射線画像情報が蓄積記録された蓄積
   性蛍光体シートの一部に励起光を線状に照射するライン
   光源と、 前記シートの線状に照射された部分またはこの照射され
   た部分に対応するシートの裏面側の部分から発光された
   輝尽発光光を受光して光電変換を行う複数のライン検出
   手段を有する検出手段であって、ＭＴＦを重視した特性
   を有する少なくとも１つの第１のライン検出手段、およ
   び集光効率を重視した特性を有する少なくとも１つの第
   ２のライン検出手段を備えた検出手段と、 前記ライン光源および前記検出手段を前記シートに対し
   て相対的に、前記長さ方向とは異なる方向に移動させる
   走査手段と、 前記複数のライン検出手段の出力を前記シートの移動に
   応じて順次読取って複数の検出信号を得、該複数の検出
   信号に基づいて前記放射線画像情報を表す画像信号を得
   る信号取得手段とを備えたことを特徴とする放射線画像
   情報読取装置。
2. 【請求項２】 前記第１のライン検出手段が、前記シ
   ートの前記励起光が照射される側に配設され、前記第２
   のライン検出手段が、前記シートの前記励起光が照射さ
   れる側とは反対側に配設されてなることを特徴とする請
   求項１記載の放射線画像情報読取装置。
3. 【請求項３】 前記第１のライン検出手段が、前記部
   分の長さ方向に複数の光電変換素子が配設されたライン
   センサと、 前記輝尽発光光を前記ラインセンサの各光電変換素子に
   集光する集光手段と有することを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の放射線画像情報読取装置。
4. 【請求項４】 前記第２のライン検出手段が、前記部
   分の長さ方向に複数のＰＭＴが配設されたＰＭＴアレイ
   と、 該ＰＭＴアレイに前記輝尽発光光を導光する導光手段と
   を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１
   項記載の放射線画像情報読取装置。
5. 【請求項５】 前記検出手段が、１つの前記第１のラ
   イン検出手段および１つの前記第２のライン検出手段か
   らなることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項
   記載の放射線画像情報読取装置。
6. 【請求項６】 前記信号取得手段が、前記第１のライ
   ン検出手段において得られる検出信号から前記放射線画
   像情報の高周波情報を表す高周波信号を得る高周波信号
   取得手段と、 前記第２のライン検出手段において得られる検出信号か
   ら前記放射線画像情報の低周波情報を表す低周波信号を
   得る低周波信号取得手段と、 前記高周波信号および前記低周波信号を加算して前記放
   射線画像を表す画像信号を得る加算手段とを備えたこと
   を特徴とする請求項５記載の放射線画像情報読取装置。