JP3374080B2 - 残留放射線画像消去方法 - Google Patents
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Description
用する放射線像記録再生方法において蓄積性蛍光体シー
トに残留している放射線画像を消去する方法に関するも
のである。
て、輝尽性蛍光体を用いる放射線像記録再生方法が知ら
れている。この方法は、輝尽性蛍光体を含有する蓄積性
蛍光体シート(放射線像変換パネル)を利用するもの
で、被写体を透過した、あるいは被検体から発せられた
放射線を該シートの輝尽性蛍光体に吸収させ、その後に
輝尽性蛍光体を可視光線、赤外線などの電磁波(励起
光)で時系列的に励起することにより、該輝尽性蛍光体
中に蓄積されている放射線エネルギーを蛍光(輝尽発光
光)として放出させ、この蛍光を光電的に読み取って電
気信号を得て、得られた電気信号に基づいて被写体ある
いは被検体の放射線画像を可視像として再生するもので
ある。読取りを終えた該シートは、残存する放射線画像
の消去が行われた後、次の撮影のために備えられる。す
なわち、蓄積性蛍光体シートは繰り返し使用される。
ィルムと増感紙との組合せを用いる従来の放射線写真法
の場合に比べて、はるかに少ない被曝線量で情報量の豊
富な放射線画像を得ることができるという利点がある。
さらに、従来の放射線写真法では一回の撮影ごとに放射
線写真フィルムを消費するのに対して、この放射線像記
録再生方法では蓄積性蛍光体シートを繰り返し使用する
ので、資源保護、経済効率の面からも有利である。
は、基本構造として、支持体とその表面に設けられた輝
尽性蛍光体層とからなるものである。ただし、蛍光体層
が自己支持性である場合には必ずしも支持体を必要とし
ない。輝尽性蛍光体層は、通常は輝尽性蛍光体とこれを
分散状態で含有支持する結合剤とからなる。ただし、輝
尽性蛍光体層としては、蒸着法や焼結法によって形成さ
れる結合剤を含まないで輝尽性蛍光体の凝集体のみから
構成されるものも知られている。また、輝尽性蛍光体の
凝集体の間隙に高分子物質が含浸されている輝尽性蛍光
体層を有する蓄積性蛍光体シートも知られている。これ
らのいずれの蛍光体層でも、輝尽性蛍光体はX線などの
放射線を吸収したのち励起光の照射を受けると輝尽発光
を示す性質を有するものであるから、被写体を透過した
あるいは被検体から発せられた放射線は、その放射線量
に比例して蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層に吸収
され、シートには被写体あるいは被検体の放射線像が放
射線エネルギーの蓄積像として形成される。この蓄積像
は、上記励起光を照射することにより輝尽発光光として
放出させることができ、この輝尽発光光を光電的に読み
取って電気信号に変換することにより、放射線エネルギ
ーの蓄積像を画像化することが可能となる。また、輝尽
性蛍光体層の表面(支持体に面していない側の表面)に
は通常、保護膜が設けられていて、蛍光体層を化学的な
変質あるいは物理的な衝撃から保護している。
光体シートに画像情報を有する放射線を照射してシート
に放射線画像を記録する手段(記録手段)と、放射線画
像が記録されたシートに励起光を照射しシートから輝尽
発光光を放出させて放射線画像を光電的に読み取る手段
(読取手段)と、読取り後のシートに消去光を照射して
シートに残存する放射線画像を消去する手段(消去手
段)と、これら処理手段の間を連結して各処理手段に向
けてシートを搬送する搬送系とが一つの装置に組み込ま
れた一体型の放射線像記録読取装置を用いて実施され
る。あるいは、記録手段と、読取、消去手段とが分離さ
れた装置、すなわち放射線像記録装置(撮影装置)と消
去機能を有する放射線像読取装置とを用いて実施され
る。
々の優れた利点を有する方法であるが、この方法にあっ
ても、できる限り高感度であってかつ画質(鮮鋭度、粒
状性など)の良好な画像を与えるものであることが望ま
れている。
シートに残留している放射線画像、更にはシートに微量
混入した放射性同位元素からの放射線や環境放射線によ
りシートに蓄積された放射線エネルギーが、次回の撮影
の際に新たに形成される放射線画像のノイズとなって画
質を低下させることを防ぐために行われている。この消
去については、できる限り効率良く行うことが要求され
る。すなわち、より短時間で消去すること、より少ない
エネルギー(消費電力)で消去すること、そしてシート
においては(消去後の輝尽発光量)/(消去前の輝尽発
光量)の比率が小さく、時間経時による残像の浮き上り
が少なく、外光に晒した時に紫外線の吸収によるカブリ
が少ないことが望まれている。
に関して、上記の観点から種々の提案がなされている。
たとえば特公平1−59566号公報には、消去する際
に可視乃至赤外輝尽性蛍光体を含有するシートがその励
起光波長領域よりも短波長の光を吸収すること(いわゆ
るUVカブリ)を防ぐために、この短波長の光をカット
するフィルタを用いることが開示されている。特公平3
−79696号公報には、シートの温度上昇を防ぐため
に赤外領域の光を含まず400〜600nmの波長の光
を発する消去光源を用いることが記載されている。特開
昭63−97939号公報には、蛍光灯と紫外線除去フ
ィルタ(440nmより短い波長領域の光を80%以上
吸収するフィルタ)の組合せを用いることが記載されて
いる。さらに、特開平4−1746号、同5−1194
12号及び同5−216142号の各公報には、浅いレ
ベルのみならず深いレベルのトラップ電子による残留放
射線画像を除去するために、紫外領域の波長成分(20
0〜400nm)を含む第一の消去光を照射した後、紫
外領域の波長成分を含まない第二の消去光を照射するこ
とが記載されている。また、特開平4−156533号
公報には、UVカブリを防ぐために第一の消去光として
約400nm以上の波長成分からなる光を用い、第二の
消去光として約600nmより短い波長成分をカットし
た光を用いることが記載されている。
ウムもしくはセリウム付活アルカリ土類金属ハロゲン化
物系輝尽性蛍光体等のハロゲン含有輝尽性蛍光体を含む
蓄積性蛍光体シートに紫外領域の波長成分を含む消去光
を用いて繰り返し消去を行うと、消去効率は良いものの
次第にシートの感度が低下してくることを新たに発見し
た。従って、本発明は、蓄積性蛍光体シートの感度を低
下させることなく、シートに残留している放射線画像を
効率良く消去する方法を提供することにある。
低下について研究を重ねた結果、繰り返しの消去操作に
よって紫外線の積算照射量が増えてくると、輝尽性蛍光
体の結晶からハロゲンが徐々に遊離し、シートの表面に
吸着してシートを着色(黄変)してしまうことが原因で
あることを見い出した。そして、この輝尽性蛍光体の劣
化による感度低下を防ぐためには、紫外乃至可視領域の
波長成分を含む消去光のうち短波長成分を除くこと、特
に蛍光灯等の消去光源を用いる場合には370nm未満
の水銀の輝線を除くことが有効であることを見い出し、
本発明に到達したものである。
ち励起光照射により該放射線画像が読み取られた、ハロ
ゲン含有輝尽性蛍光体を含有する蓄積性蛍光体シート
に、消去光を照射して残留放射線画像を消去する方法に
おいて、該蓄積性蛍光体シートに消去光として370n
mより短波長の波長成分を含まず、370〜500nm
の範囲の波長成分を含む光を照射することを特徴とする
残留放射線画像消去方法にある。
の好ましい態様を挙げる。 (1)蓄積性蛍光体シートに、370nmより短波長の
波長成分を含まず、370〜500nmの範囲の波長成
分を含む光を第一の消去光として照射した後、370n
mより短波長の波長成分を含まず、かつ370〜500
nmの範囲の波長成分を含まない第二の消去光を照射す
る消去方法。 (2)消去光の光源が蛍光灯であり、蛍光灯から発せら
れ紫外線除去フィルタを透過した光を消去光として用い
る消去方法。 (3)消去光の光源が紫外線吸収膜付蛍光体などの紫外
領域および赤外領域の光を発しない光源である消去方
法。 (4)第二の消去光/第一の消去光の光量比が15/8
5〜45/55の範囲にある消去方法。 (5)蓄積性蛍光体シートがユーロピウムもしくはセリ
ウム付活アルカリ土類金属ハロゲン化物系輝尽性蛍光体
などのハロゲン含有輝尽性蛍光体を含む消去方法。
ついて二段階で消去を行う場合を例にとって、図面を参
照しながら詳細に説明する。
去装置の一例を示す模式図である。図1に示す消去装置
は、消去光源(消去ランプ)2、その前面に順に配設さ
れた紫外線除去(UVカット)フィルタ3およびシャー
プカットフィルタ4、搬送ベルト5a、5b、およびエ
ンドレスベルト6からなる。
発するものであり、好ましくは370〜500nmの波
長範囲の光を含む可視領域の光を発し、かつ赤外領域の
光を発しないものである。たとえば各種の蛍光ランプ、
水銀ランプ、メタルハライドランプ、ナトリウムランプ
を用いることができる。蛍光ランプの例としては、白色
(W)、温白色(WW)、昼光色(D)、白熱電球色、
高演色性白色(W−DL)、(W−SDL)、(W−E
DL)など通常の蛍光灯の他、緑(G)、青(B)、高
演色性白色(LCD)などの冷陰極蛍光灯を挙げること
ができる。これらの蛍光ランプは、いずれも約300〜
750nmに渡って広いバンドスペクトルを有し、特に
600nmを中心として幅の広い高発光域を有する。通
常の蛍光灯はとりわけ、450nm付近と550nm付
近に高い輝度のラインスペクトルを有しており、好まし
い。また、水銀ランプは350〜600nm付近にかけ
て数本の高い輝度のラインスペクトルを有する。高圧ナ
トリウムランプは500〜700nmにかけて広いバン
ドスペクトルを有し、低圧ナトリウムランプは580n
m付近に高い輝度のラインスペクトルを有する。
0nmより短波長の光を吸収(カット)してそれより長
い波長成分のみを透過するフィルタであり、本発明にお
いては、たとえば日東樹脂(株)製の「N−169」、
「N−190」、「N−113」および、同じく市販の
「CL−001」を用いることができる。これらのうち
でも、図2に示すように透過率が50%となる波長λ50
が380〜400nmの範囲にある「N−169」およ
び「N−190」が好ましい。シャープカットフィルタ
4は、約500nm以下の短波長の光を吸収(カット)
してそれより長い波長成分のみを透過するフィルタであ
る。たとえば日東樹脂(株)製の「N−039」を用い
ることができる。
る上記カットフィルタの透過スペクトルを示す。図2に
おいて、 a:「CL−001」、 b:「N−169」、 c:「N−190」、 d:「N−113」、 e:「N−039」。 なお、f:UV透過型フィルタ「W−0」であり、従来
より第一消去光用に使用されているフィルタである。
は、搬送ベルト5aにより消去光源2の下に搬入され
る。そして、シート1はエンドレスベルト6により矢印
の方向に搬送されながら、まず消去光源2から出射しU
Vカットフィルタ(紫外線除去フィルタ)3を透過した
370nmより短波長の成分を含まず、かつ370〜5
00nmの範囲の波長成分を含む光(第一の消去光)の
照射をその表面に受ける。次いで、消去光源2から出射
しシャープカットフィルタ4を透過した500nmより
長波長の成分からなる光(第二の消去光)が、シート1
の表面に照射される。この第一の消去光と第二の消去光
とからなる二段階で消去光の照射を受けたシート1は、
搬送ベルト5bにより消去光源2の下から搬出される。
0nm未満の短波長成分をカットすることにより、蓄積
性蛍光体シートへの消去光の繰り返しの照射によって積
算照射量が増加するために生じるシートの感度低下を防
止することができる。
を含む第一の消去光と370〜500nmの波長範囲の
光を含まない第二の消去光とからなる二段階で消去を行
うことにより、蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍光体中の
様々なレベルにトラップされた電子からエネルギーを放
出させて、充分に深い励起レベルまで効率良く消去を行
うことができる。すなわち、370nm以上の比較的短
波長の光を含む第一消去光の照射によって、輝尽性蛍光
体中のより深いレベルにトラップされた電子をより浅い
レベルに引き上げたり、あるいはそのエネルギーを放出
させ、次いで500nmより長波長の第二消去光の照射
によって、新たに浅いレベルにトラップされた電子を含
めて比較的浅いレベルにある電子からエネルギーを放出
させることができる。
数、発光強度などを調節することにより、第一の消去光
と第二の消去光とは、第二消去光/第一消去光の光量比
が15/85〜45/55の範囲となるようにするのが
好ましく、より好ましくは20/80〜40/60の範
囲である。これにより、輝尽性蛍光体中の様々なレベル
にトラップされた電子からのエネルギーをより一層充分
にかつ効率良く放出させることができる。
面に消去光の波長を変えて二段階で消去操作を施し、読
取り終了後もシート1に残留している放射線画像、更に
環境放射線等によりシート1に蓄積された放射線エネル
ギーを放出させ除去する。
は上記の装置に限定されるものではなく、シートに特定
の波長領域の消去光を照射することができる限り、どの
ような消去装置でも用いることができる。たとえば、第
一および第二消去光の光源として別個の消去光源を用い
てもよいし、あるいは消去光源として紫外線吸収膜付蛍
光灯(例えば、松下電器産業(株)製、FL40S・W
・NU)などの370nmより短波長の紫外線を含まな
い光源を用いた場合には、UVカットフィルタを必要と
しない。さらには、必ずしも第一および第二消去光を3
70〜500nmの範囲の波長成分の有無で分ける必要
はなく、第一、第二消去光が370nmより短波長の波
長成分を含まず、かつ第一消去光が第二消去光より短波
長の波長成分を含む限り、任意の消去光源とカットフィ
ルタとの組合せを用いることができる。
段階で消去を行う場合であっても、あるいは特開平7−
287100号公報等に開示されているように蓄積性蛍
光体シートの両面から消去を行う場合であっても、本発
明の方法を好適に実施することができる。さらに、本発
明の消去方法は、従来より公知の各種の放射線像記録再
生方法において利用することができる。たとえば、蓄積
性蛍光体シートから画像信号を読み取りつつ、読取りの
終わった領域について順次消去するような、読取りと消
去とを略並行して行う方式にも利用することができる。
この方式によればシステム全体に要する時間の短縮化と
装置の小型化が可能となる。なお、本発明の方法による
消去には、読取り後にシートに残留している放射線画像
の他に、シート中の微量放射性同位元素からの放射線や
環境放射線によりシートに蓄積された放射線エネルギー
も含まれる。
蓄積性蛍光体シートは、その基本構成を、支持体とその
上に設けられた輝尽性蛍光体を含有する蛍光体層とから
なる積層体とし、更に通常はその積層体の蛍光体層表面
に保護膜が設けられてなるものである。
を照射した後、励起光を照射すると輝尽発光を示す蛍光
体であるが、実用的な面からは波長が400〜900n
mの範囲にある励起光によって300〜500nmの波
長範囲の輝尽発光を示す蛍光体であることが望ましい。
輝尽性蛍光体の例としては、前記した特開平2−193
100号公報および特開平4−310900号公報に詳
しく記載されているものがある。公知の輝尽性蛍光体の
うちでは、ユーロピウムもしくはセリウム付活アルカリ
土類金属ハロゲン化物系蛍光体、およびセリウム付活希
土類オキシハロゲン化物蛍光体は高輝度の輝尽発光を示
すので特に好ましい。加えて、本発明においてはこれら
ハロゲン含有輝尽性蛍光体の消去光照射による劣化を防
止して蓄積性蛍光体シートの感度低下を回避することが
できるので、これらの輝尽性蛍光体を特に有利に使用す
ることができる。
積性蛍光体シートは上記のシートに限定されるものでは
なく、公知の各種の蓄積性蛍光体シートに対して本発明
の方法を適用することができる。
支持体上に、輝尽性蛍光体粒子(BaFBr
0.85I0.15:0.005Eu2+)がポリマーバインダ中
に分散された輝尽性蛍光体層が設けられてなる未使用の
蓄積性蛍光体シートを用いた。消去光源として電球色蛍
光灯(松下電器産業(株)製、FPL55EX−L)を
用い、フィルタとして下記a〜fのアクリルフィルタ
(厚み:1mm)を用いて蓄積性蛍光体シートに消去操
作を行い、その感度変化及び消去特性を測定し、これに
より消去方法について評価を行った。 a:「CL−001」(実施例1、UVカットフィル
タ) b:「N−169」 (実施例2、UVカットフィル
タ) c:「N−190」 (実施例3、UVカットフィル
タ) d:「N−113」 (実施例4、UVカットフィル
タ) e:「N−039」 (シャープカットフィルタ) f:「W−0」 (比較例1、UV透過型フィル
タ) なお、図2に、これらのフィルタの透過スペクトルを示
す。
に、管電圧80kVp−10mRのX線を照射した後H
e−Neレーザ光(波長:632.8nm)を4.6J
/m2 で走査して、シート表面よりの輝尽発光光を光電
子増倍管で受光して輝尽発光量(初期輝尽発光量)を測
定した。次に、この蓄積性蛍光体シートに、電球色蛍光
灯から発せられa〜c及びfのフィルタをそれぞれ透過
した消去光(シート表面の照射光量:10万lxs(=
Lux・秒))を1〜12日間の範囲で照射した後、再
度上記と同様にしてX線の照射およびレーザ光の照射を
行ってシートの輝尽発光量を測定した。なお、感度は初
期輝尽発光量を1.00として相対値で表した。得られ
た結果をまとめて表1、および図3にグラフとして示
す。
場合の消去光照射時間(日)と相対感度との関係を表す
グラフである。
に、本発明に従ってa〜cのUVカットフィルタを用い
て消去を行った場合(実施例1〜3)には、蓄積性蛍光
体シートに長時間消去光を照射しても感度が殆ど低下せ
ず、使用開始直後の高感度が維持された。一方、fのU
V透過型フィルタを用いた場合(比較例1)には、消去
光の照射時間が長くなるにつれて次第にシート表面が黄
色に変色し、それとともに感度が低下した。
のX線を照射したのちHe−Neレーザ光(波長:63
2.8nm)を4.6J/m2 で走査して、シート表面
よりの輝尽発光光を光電子増倍管で受光して輝尽発光量
(初期輝尽発光量)を測定した。次に、この蓄積性蛍光
体シートに、図1に示したような消去装置を用いて二段
階で消去操作を行った。光源として電球色蛍光灯を用
い、第一消去光のフィルタとして上記a〜d及びfの各
フィルタを用いて、第一消去光を30万lxs照射し
た。次に、第二消去光のフィルタとして上記eのフィル
タを用いて、第二消去光を20万lxs照射した。消去
後、上記と同様にしてシートの表面にレーザ光を照射し
て、輝尽発光量(消去後輝尽発光量)を測定した。そし
て、消去値(消去後輝尽発光量/初期輝尽発光量)をそ
れぞれ求めた。
24時間放置した後、上記と同様にして輝尽発光量を測
定した。そして、残像値(24時間後の輝尽発光量/初
期輝尽発光量)をそれぞれ求め、残留放射線画像の浮き
上りについて評価した。
灯を20万lxs照射した後、上記と同様にして輝尽発
光量を測定した。そして、UVカブリ値(蛍光灯照射後
の輝尽発光量/初期輝尽発光量)をそれぞれ求め、外光
に晒した場合の紫外線によるカブリについて評価した。
にグラフとして示す。表2には、シート表面における消
去光(電球色蛍光灯)の相対照度(フィルタなしの時を
100とした)、およびフィルタの50%透過率の波長
λ50も併記した。
た場合の消去特性を表すグラフである。グラフにおい
て、折れ線1は消去値、折れ線2は残像値、折れ線3は
UVカブリを表す。
って第一消去光のフィルタとしてa〜dのUVカットフ
ィルタを用い、第二消去光のフィルタとしてeのシャー
プカットフィルタを用いて消去を行っても消去特性をそ
れほど低下させないことがわかる。特に、本発明に従っ
てaおよびbのUVカットフィルタを用いた場合(実施
例1、2)には、従来のfのUV透過型フィルタを用い
た場合(比較例1)に比べて、残像値はほぼ同等であ
り、そして消去値はむしろ改善されることがわかる。従
って、消去効率が良好であることがわかる。
の波長成分を含まない光を照射して消去を行うことによ
り、輝尽性蛍光体等の劣化による蓄積性蛍光体シートの
感度低下を生じさせることなく、シートに残留している
放射線画像を繰り返し消去することができる。特に、3
70〜500nmの範囲の波長成分を含む第一の消去光
と、該範囲の波長成分を含まない第二の消去光とからな
る二段階で消去を行うことにより、蓄積性蛍光体シート
の感度を低下させることなく、シート中の残留放射線画
像を効率良く消去することができる。これにより、蓄積
性蛍光体シートを繰り返し使用しても高い感度を保持さ
せながら、ノイズの極めて少ない高画質の画像を得るこ
とが可能となる。
一例を示す模式図である。
タの透過特性の例を示すグラフである。
た場合の消去光照射時間(日)と相対感度との関係を表
すグラフである。
いた場合の消去特性を表すグラフである。
Claims (6)
- 【請求項1】 放射線画像が蓄積記録されたのち励起光
照射により該放射線画像が読み取られた、ハロゲン含有
輝尽性蛍光体を含有する蓄積性蛍光体シートに、消去光
を照射して残留放射線画像を消去する方法において、該
蓄積性蛍光体シートに消去光として370nmより短波
長の波長成分を含まず、370〜500nmの範囲の波
長成分を含む光を照射することを特徴とする残留放射線
画像消去方法。 - 【請求項2】 蓄積性蛍光体シートに、370nmより
短波長の波長成分を含まず、370〜500nmの範囲
の波長成分を含む光を第一の消去光として照射した後、
370nmより短波長の波長成分を含まず、かつ370
〜500nmの範囲の波長成分を含まない第二の消去光
を照射する請求項1に記載の残留放射線画像消去方法。 - 【請求項3】 消去光の光源が蛍光灯であり、蛍光灯か
ら発せられ紫外線除去フィルタを透過した光を消去光と
して照射する請求項1もしくは2に記載の残留放射線画
像消去方法。 - 【請求項4】 消去光の光源が紫外領域および赤外領域
の光を発しない光源である請求項1もしくは2に記載の
残留放射線画像消去方法。 - 【請求項5】 第二の消去光/第一の消去光の光量比が
15/85〜45/55の範囲にある請求項2乃至4の
いずれかの項に記載の残留放射線画像消去方法。 - 【請求項6】 蓄積性蛍光体シートがユーロピウムもし
くはセリウム付活アルカリ土類金属ハロゲン化物系輝尽
性蛍光体を含む請求項1乃至5のうちのいずれかに記載
の残留放射線画像消去方法。
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