JP4412522B2 - 画像信号取得方法および装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像信号取得方法および装置に関し、詳しくは、励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を受光する画像信号取得方法および装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
放射線(X線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等)を照射すると、この放射線エネルギの一部が蓄積され、その後可視光等の励起光を照射すると蓄積されたエネルギ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、人体等の被写体の放射線画像情報をシート状の蓄積性蛍光体層を備えてなる蓄積性蛍光体シートに一旦記録し、この蓄積性蛍光体シートに励起光を走査して輝尽発光光を生じせしめ、得られた輝尽発光光を光電的に読み取って画像信号を得、この画像信号に基づいて写真感光材料等の記録媒体あるいはCRT等の表示装置に被写体の放射線画像を可視画像として表示する放射線画像記録再生システムが知られている(特開昭55-12429号、同56-11395号、同56-11397号等)。
【0003】
上記輝尽発光光を光電的に読み取って画像信号を取得する装置としては、例えば、直線状に並んだフォトダイオードからなる光電変換素子を有するCCD型のラインセンサを用いた装置が知られている。このラインセンサは、蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を多数の光電変換素子の受光面で受光し、各光電変換素子中に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得するものであり、この電気的な画像信号に基づいて蓄積性蛍光体シートに記録された被写体の放射線画像情報を表す可視画像が作成される。
【0004】
上記ラインセンサは、受光面以外の領域、例えば電荷転送路等において反射、散乱した輝尽発光光が受光面に入射し、これらの反射光や散乱光に基づいて生じた信号がノイズとして画像信号に混入して擬画像が発生するのを防止するために、受光面の周辺(例えば電荷転送路等)に白色光を吸収する(すなわち赤色、緑色および青色を吸収する)、金属膜で覆った光吸収層が形成されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記放射線画像記録再生システムにおいては、一般に光電変換素子に入射する光は輝尽発光光のみであり、その他の光、例えば励起光は光電変換素子に入射する前にフィルタ等により遮断されている。そして、輝尽発光光の波長領域は青色光の波長領域に含まれるので、光電変換素子の受光面の周辺を、必ずしも赤色、緑色および青色のすべてを吸収する光吸収層からなるフィルタで覆う必要はなく、より簡単な方式によって光電変換素子周辺の反射および散乱を防止することが望まれる。
【0006】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、輝尽発光光の反射光および散乱光の受光面への入射を容易かつ安価に防止することができる画像信号取得方法および装置を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像信号取得方法は、励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を光電変換素子の受光面で受光し、この光電変換素子に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得する画像信号取得方法であって、前記受光面の周辺部分を、前記輝尽発光光のみ吸収するフィルタで覆ってこの輝尽発光光を受光することを特徴とするものである。
【0008】
本発明の画像信号取得方法は、励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を光電変換素子の受光面で受光し、この光電変換素子に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得する画像信号取得方法であって、前記受光面の周辺部分を、青色光のみ吸収するフィルタで覆って輝尽発光光を受光することを特徴とするものである。
【0009】
本発明の画像信号取得装置は、励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を受光する受光面を有する光電変換素子と、この光電変換素子に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得する画像信号取得手段とを備えた画像信号取得装置であって、前記受光面の周辺部分が、前記輝尽発光光のみを吸収するフィルタで覆われていることを特徴とするものである。
【0010】
本発明の画像信号取得装置は、励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を受光する受光面を有する光電変換素子と、この光電変換素子に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得する画像信号取得手段とを備えた画像信号取得装置であって、前記受光面の周辺部分が、青色光のみを吸収するフィルタで覆われていることを特徴とするものである。
【0011】
前記画像信号取得装置は複数の光電変換素子を備え、各光電変換素子の受光面は直線状に並んでいるものとすることができる。
【0012】
前記受光面の周辺部分とは、受光面の周辺部分の一部であってもよいし、受光面の周辺部分の全部であってもよい。
【0013】
前記青色光のみを吸収するとは、輝尽発光光と一致する波長領域の光のみを吸収するようにしてもよいし、少なくとも輝尽発光光の波長領域を含む青色の波長領域の光のみを吸収するようにしてもよいし、青色の波長領域の全領域に亘る光のみを吸収するようにしてもよい。
【0014】
前記フィルタとは、金属膜を積層して形成したものであってもよいし、顔料や染料を塗布して形成したものであってもよい。
【0015】
【発明の効果】
本発明の画像信号取得方法および装置によれば、励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を光電変換素子の受光面で受光して、この光電変換素子に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得するにあたり、受光面の周辺部分を、輝尽発光光のみ吸収するフィルタで覆ってこの輝尽発光光を受光するようにしたので、従来のように輝尽発光光と共に輝尽発光光以外の光の吸収をも考慮したフィルタで受光面の周辺部分を覆う場合に比して、容易かつ安価に上記輝尽発光光の反射光および散乱光の受光面への入射を防止することができる。
【0016】
本発明の画像信号取得方法および装置によれば、励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を光電変換素子の受光面で受光して、この光電変換素子に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得するにあたり、受光面の周辺部分を、青色光のみ吸収するフィルタで覆って輝尽発光光を受光するようにしたので、従来のように青色光と共に青色光以外の光の吸収をも考慮したフィルタで受光面の周辺部分を覆う場合に比して、容易かつ安価に上記輝尽発光光の反射光および散乱光の受光面への入射を防止することができる。
【0017】
なぜなら、例えば、青色光のみを吸収する金属膜は、青色光と共に赤色光あるいは緑色光の吸収をも考慮した膜に比して膜構成が単純であり、この膜を従来より容易かつ安価に受光面の周辺部分に形成することができ、また、青色光のみを吸収する顔料や染料は、青色光と共に赤色光あるいは緑色光の吸収をも考慮した顔料や染料に比して安価であり、これらの材料を従来より容易に受光面の周辺部分の塗布に用いることができるからである。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を用いて説明する。図1は、本発明の画像信号取得方法を実施する画像信号取得装置の実施の形態の概略構成を示す平面図、図2は図1におけるJ−J′断面を示す断面図、図3は図1におけるK−K′断面を示す断面図である。
【0019】
本発明の実施の形態による画像信号取得装置100は、励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を受光する受光面10を上面に有する複数の光電変換素子11(図2の断面図参照)と、光電変換素子11に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得する画像信号取得手段15とを備えたものであり、受光面10の周辺部分は、青色光のみを吸収するフィルタで覆われている。受光面10を上面に有する複数の光電変換素子11は、画像信号取得装置100中に直線状に1列に並んでいる。
【0020】
画像信号取得手段15は、電荷転送路16および出力回路17からなり、各受光面10による輝尽発光光の受光によって各光電変換素子に蓄積された電荷を電荷転送路16を通して転送し、転送された電荷を出力回路17によって電気的な画像信号に変換して出力する。
【0021】
画像信号取得装置100の基板近傍は、図2の断面図に示すようにN型半導体基板21上に濃度の低いP型半導体層からなるP型ウエル層22が形成され、さらにP型ウエル層22上にN型拡散層23が形成されており、このP型ウエル層22とN型拡散層23とによるpn接合によって光電変換素子11が構成されている。光電変換素子11を構成するN型拡散層23上には濃度の高い透明なP型拡散層24が形成され暗電流を防止する働きをしている。また、N型拡散層23の隣には、濃度の高いP型ウエル層26の領域を介して、光電変換素子11に蓄積された電荷を出力回路17に転送する経路となるN型拡散層からなる埋め込みチャンネル25がウエル層22上に形成されている。
【0022】
このように種々の拡散層が形成された主表面S上には透明絶縁膜27が形成されており、この透明絶縁膜27中に第1の転送電極30Aと、主平面Sに垂直な方向にこの第1の転送電極30Aと一部分が重複している第2の転送電極30Bとが形成されている。すなわち図1におけるK―K′断面を表す図3に示すように、電荷が転送される埋め込みチャンネル25に沿って、第1の転送電極30Aと第2の転送電極30Bとが交互に一部重なり合って配置されており、これらの転送電極の電圧の制御によって光電変換素子11に蓄積された電荷が埋め込みチャンネル25中を出力回路17に向けて転送される。なお、第1の転送電極30Aは光電変換素子11に蓄積された電荷を埋め込みチャンネル25に移動させる制御を行う電極も兼ねている。
【0023】
電荷転送路16は、上記第1の転送電極30A、第2の転送電極30B、埋込みチャンネル25、およびこれらの電極やチャンネル間の隙間を満たす透明絶縁膜27等によって構成されており、受光面10の周辺部分の一部となる電荷転送路16を構成する透明絶縁膜27上の表面領域Uは、青色光のみを吸収するフィルタ28Aによって覆われている。
【0024】
一方、受光面10の周辺部分の一部となる各受光面の周縁領域12を構成する透明絶縁膜27上の表面領域Vは受光用開口部の周縁に形成された矩形状につながる青色光のみを吸収するフィルタ28Bによって覆われている。
【0025】
なお、表面領域U上のフィルタ28Aおよび表面領域V上のフィルタ28Bは同一工程により一体的に形成されている。
【0026】
上記のように、電荷転送路16上の表面領域Uや、受光面の周縁領域12上の表面領域Vを、青色光のみを吸収するフィルタによって覆えば、輝尽発光光の受光面以外の領域における反射、散乱を防止することができ、これにより輝尽発光光の受光面への入射によって生じるノイズによる擬画像の発生を防止することができる。
【0027】
なお、フィルタ28Aおよび28Bは、青色光のみを吸収する金属膜を透明絶縁膜27上に形成したものであってもよいし、あるいは、青色光のみを吸収する顔料や染料を透明絶縁膜27上に塗布することによって形成したもの等であってもよい。
【0028】
また、上記画像信号取得装置に配設される受光面は、ライン状に並んだものであっても、あるいはマトリクス状に並んだものであってもよく、その数および配列等が限定されるものではない。
【0029】
また、青色光のみを吸収するフィルタによって覆う領域は、電荷転送路上の表面領域のみ、あるいは受光面分離領域上の表面領域のみであってもよい。
【0030】
なお、上記実施の形態においては、電荷転送路を有する画像信号取得装置の例を示したが、電荷転送路を持たないMOS型の画像信号取得装置等についても、上記と同様に、受光面の周辺部分を青色光のみ吸収するフィルタで覆うことにより、従来に比して、容易かつ安価に輝尽発光光の反射光および散乱光の受光面への入射を防止することができる。
【0031】
また、上記実施の形態においては、受光面の周辺部分(すなわち電荷転送路上の表面領域や受光面分離領域上の表面領域)は、青色光のみを吸収するフィルタで覆うようにしたが、輝尽発光光のみを吸収するフィルタで覆うようにしてもよく、このようなフィルタによって受光面の周辺部分を覆うことにより上記と同様の効果が得られることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態による画像信号取得装置の概略構成を示す平面図
【図2】図1におけるJ−J′断面を示す断面図
【図3】図1におけるK−K′断面を示す断面図
【符号の説明】
10 受光面
11 光電変換素子
12 受光面分離領域
15 画像信号取得手段
16 電荷転送路
17 出力回路
21 電荷転送路
22 出力回路
28A フィルタ
28B フィルタ
100 画像信号取得装置

Claims (5)

  1. 励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を光電変換素子の受光面で受光し、該光電変換素子に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得する画像信号取得方法であって、
    前記受光面の周辺部分を、前記輝尽発光光のみ吸収するフィルタで覆って該輝尽発光光を受光することを特徴とする画像信号取得方法。
  2. 励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を光電変換素子の受光面で受光し、該光電変換素子に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得する画像信号取得方法であって、
    前記受光面の周辺部分を、青色光のみ吸収するフィルタで覆って前記輝尽発光光を受光することを特徴とする画像信号取得方法。
  3. 励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を受光する受光面を有する光電変換素子と、該光電変換素子に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得する画像信号取得手段とを備えた画像信号取得装置であって、
    前記受光面の周辺部分が、前記輝尽発光光のみを吸収するフィルタで覆われていることを特徴とする画像信号取得装置。
  4. 励起光の照射によって蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を受光する受光面を有する光電変換素子と、該光電変換素子に蓄積された電荷に基づいて電気的な画像信号を取得する画像信号取得手段とを備えた画像信号取得装置であって、
    前記受光面の周辺部分が、青色光のみを吸収するフィルタで覆われていることを特徴とする画像信号取得装置。
  5. 複数の前記光電変換素子を備え、各光電変換素子の前記受光面が直線状に並んでいることを特徴とする請求項3または4記載の画像信号取得装置。
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