JPH01193812A - ガルバノメータミラー装置及びそれを用いた放射線画像撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 −産業上の利用分野− 本発明はレーザビーム走査光学系に用いるガルバノメー
タミラー装置及び同ガルバノメータミラー装置を用いた
放射線画像撮影装置に関する。

一発明の背景− 周知のように、輝尽性蛍光体にＸ線、紫外線等の放射線
を照射すると、この放射線の一部エネルギが蛍光体内に
蓄積されて準安定状態になり、この後、同蛍光体に励起
光を照射すると、蓄積エネルギの量に応じて輝尽性蛍光
体が発光する。したがって、このような性質の輝尽性蛍
光体パネルを放射線発生源に対向させておけば、被曝量
の小さな人体等の放射線画像の潜像化とその顕像を得る
ことができる。

第５図及び第６図は、本出願人により特頓昭６１−１８
０９３２号出願で提案された輝尽性蛍光体パネルを用い
た放射線画像撮影装置である。即ち、全体のブロック線
図で喚る第５図から理解されるように、この放射線画像
撮影装置における放射線発生源１は、制御装置ＩＡによ
って制御されるもので、被写体（人体）Ｐに向けて放射
線を照射する。そして、被写体Ｐの背後には前記放射線
発生源１に対向する輝尽性蛍光体パネル２があり、この
輝尽性蛍光体パネル２は被写体Ｐの放射線透過率に比例
したエネルギを吸収して準安定状態となり、放射線潜像
を蓄積する。また、放射線画像撮影装置は前記輝尽性蛍
光体パネル２に含まれた準安定状態の輝尽性蛍光体を励
起するレーザビーム走査光学系３を有し、このレーザビ
ーム走査光学系３には、ガスレーザ、固体レーザ、半導
体レーザ等で構成されるレーザ光源４からのレーザビー
ムが入射される。輝尽性蛍光体パネル２に対向される集
光ヘッド５は輝尽性蛍光体パネル２の幅方向に整列され
たオプチカルファイバ束の一端の集合により構成される
もので、レーザビームの照射により光輝した輝尽性蛍光
体からの光が入射される。これらの入射光は輝尽発光波
長領域のみの波長成分を濾過するフィルタ６を通り、フ
ォトマルチプライヤ−等の光電変換器７に人力されて電
気信号に変換される。また、この光電変換器７の出力電
流は、電流／電圧変換器８で電圧信号に変換され、増幅
器９で増幅された後、Ａ／Ｄ変換器１０でデジタルデー
タ化される。

さらに、同デジタルデータは前述したレーザビーム走査
光学系３と同期される画像メモリ１１に順次記憶される
。この記憶操作と同時に、ＣＰｔ１１２は画像メモリ１
１に格納された画像情報に走査指令に基づいた画像処理
（例えば、階調処理、周波数処理、８勅、回転、統計処
理等）を施し、その処理結果としての画像情報は、ＣＲ
Ｔ等で構成される表示装置１３で表示される。なお、第
５図中、符号′１４”は前述した画像メモリ１１と外部
機器との間で情報の授受を行なうためのインターフェー
スであり、符号”　１５′は読取りゲイン調整回路であ
る。つまり、この読取りゲイン調整回路１５は、レーザ
光源３のエネルギレベル調整、フォトマルチプライヤ−
の高圧電源の電源電圧調整によるゲイン調整、Ａ／Ｄ変
換器１０のダイナミックレンジ調整等を行なうもので、
これらの調整機能により放射線画像情報の読取りゲイン
を総合的に調整することができる。

第６図は前述した放射線画像撮影装置の構造部を示し、
第５図について説明した輝尽性蛍光体パネル２は縦向き
の状態にあり、この輝尽性蛍光体パネル２の被写体Ｐと
は反対側の空間は１９室状態におかれる。そして、この
暗室内には前記輝尽性蛍光体パネル２と平行な縦向きの
送りねじ１６及びガイドロッド１７が設置され、この送
りねじ１６は機体フレームに設置される駆動モータ１８
により回転駆動される。また、この送りねじ１６とガイ
ドロッド１７との間には、送りねじ１６の回転運ガによ
り上下方向に送られる走査キャリア１９が支持される。

この走査キャリア１９の前記輝尽性蛍光体パネル２側に
は、下から順に消去ランプ２０、レーザビーム走査光学
系３の走査スリット２１、集光ヘッド５が搭載され、走
査キャリア１９は下方への往動の際、送りねじ１６によ
り一定速度に調速されて副走査速度とされ、その復動時
に消去ランプ２０が点灯されて、輝尽性蛍光体パネル２
に蓄積された放射線画像全体が消去される。即ち、走査
キャリア１９にはレーザ光源（図示せず）が内蔵され、
このレーザ光源からのレーザ光はビームエキスパンダ等
の光学系を通りガルバノメータミラー装面４により第６
図の紙面と直角な方向に時間的に反射方向を変えられた
後、ｆθレンズ２２及び複数のミラー２３により光路を
変更され、走査光となって前記集光ヘッド５に近接した
走査スリット２１から府尽性蛍光体パネル２に照射され
る。なお、図示から理解されるように、走査キャリア１
９には集光ヘッド５に光学的に結合されるフィルタ６、
光電変換器７が内蔵されることになる。

ところで、前述したような放射線画像撮影装置のレーザ
ビーム走査光学系３には、レーザビームを輝尽性蛍光体
パネル２の幅方向（主走査方向）に走査するガルバノメ
ータミラー装置が用いられるが、同放射線画像撮影装置
にあっては、光束の極めて細いレーザビームを使用して
高速走査するので、反射面の安定した高平面性と慣性モ
ーメントの小さなガルバノメータミラー装置が要求され
る。

−発明が解決しようとする問題点− しかしながら、従来のガルバノメータミラー装置にあっ
ては、往復振動される振動軸に剛性板を支持し、この剛
性板に平面性の高いミラー板をクランプする構造である
ので、その慣性モーメントが大きく、高速走査には適さ
ない構造であった。また、従来のガルバノメータミラー
装置においては、環境温度が変化すると、ミラー板を支
持する剛性板とミラー板との間の熱膨張率の差によりミ
ラー板の反射面の平面性が狂い、高精密であることが要
求されるレーザビームの結像状態が変化してしまう問題
があった。

本発明のＳｌの目的は、以上に述べたような放射線画像
撮影装置の問題に鑑み、振動軸回りの慣性モーメントが
小さくかつ環境温度が変化しても反射面の平面性が変化
することのないガルバノメータミラー装置を得るにある
。

本発明の第２の目的は、放射線画像を蓄積された輝尽性
蛍光体パネルの表面をレーザビームで高速走査できるレ
ーザビーム走査光学系を備えた放射線画像撮影装置を得
るにある。

一問題点を解決するための手段− 本発明によれば、前記第１の目的は、回転方向に振動さ
れる振動軸に対して、中心軸線に平行な位置決め面を形
成し、剛性のあるミラー板を同位置決め面に当てがって
ミラー板の一部を位置決め面に局部的に接着することを
提案するものである。

本発明によれば、前記第２の目的は、前記第１の目的を
達成するガルバノメータミラー装置をレーザビーム走査
光学系の一部として組込んだ放射線画像撮影装置により
達成される。

一実旅例一 以下、第１図から第４図について本発明の実施例の詳細
を説明する。

第３図は本発明によるガルバノメータミラー装置を用い
た放射線画像撮影装置の構造部を示し、前述した第６図
と同一構造部分については、第６図の符号に添字”Ａ”
を付しである。即ち、輝尽性蛍光体パネル２Ａが取付け
られた機体内部には、前記輝尽性蛍光体パネル２Ａと平
行な縦向きの送りねじ１６Ａ及びガイドロッド１７Ａが
設置され、この送りねじ１６Ａは機体フレームに設置さ
れる駆動モータ１８Ａにより回転駆動される。また、こ
の送りねじ１６Ａ　とガイドロッド１７八との間には、
送りねじ１６Ａの回転運動により上下方向に送られる走
査キャリア１９Ａが支持される。

この走査キャリア１９Ａの前記輝尽性蛍光体パネル２Ａ
側には、下から順にレーザビーム走査光学系３Ａの走査
スリット２１Ａ　、　ｆｉ光ヘッド５Ａ、消去ランプ２
〇八が搭載される。

つまり、ｅ消去ランプ２０Ａは集光ヘッド５Ａよりも走
査キャリア１９Ａの副走査方向後方に配置される。した
がって、走査キャリア１９八は下方への往動の際、送り
ねし１６Ａにより一定速度に調速されて副走査速度とさ
れ、その復動時に消去ランプ２ＯＡが点灯されて、輝尽
性蛍光体パネル２Ａに蓄積された放射線画像全体が消去
される。詳しくいうと、走査キャリア１９八にはレーザ
光源が内蔵され、このレーザ光源からのレーザ光は、ビ
ームエキスパンダ等の光学系を通って、第１図及び第２
図について後述するガルバノメータミラー装置により第
３図の紙面と直角な方向に時間的に反射方向を変えられ
た後、ｆθレンズ２２Ａで集光され、複数のミラー２３
Ａにより光路を変更され、走査光となって前記集光ヘッ
ド５Ａに近接した走査スリット２１Ａから輝尽性蛍光体
パネル２Ａに照射される。なお、走査キャリア１９Ａに
は集光ヘッド５Ａに光学的に結合されるフィルタ６Ａ、
光電変換器７Ａが内蔵される点は従来と同様である。

第１図及び第２図は前述したレーザビーム走査光学系３
Ａに用いる本発明のガルバノメータミラー装置４Ａを示
し、このガルバノメータミラー装置は図示を省略する振
励駆動装置に基部２５ａを結合される振動＠２５を備え
ている。この振動軸２５は薄い金属板等で作る軽量なミ
ラー板２６の長さＬｌに略等しい長さの位置決め面２５
ｂを有している。即ち、この位置決め面２５ｂは振動軸
２５の中心軸αに対して厳密に平行な状態に形成される
もので、その中央部には少量の接着剤２７を充填できる
浅い接着剤溜り２８が形成される。なお、この接着剤溜
り２８は、ミラー板２６と位置決め面２５ｂとの位置精
度が許容される場合には、かならずしも設ける必要はな
い。外力で容易に変形しない剛性材料で作るミラー板２
６の表面は、光学的な反射面２６ａとされるが、前記中
心軸αと平行なその長さＬｌを幅Ｌ２よりも大きな寸法
とすることにより、ガルバノメータミラー装置全体の慣
性モーメントを小さくできる。また、同ミラー板２６の
背面は前記接着剤溜り２８に充填される接着剤２７によ
り位置決め面２５ｂに局部的に接着して用いられる。

前記実施例のガルバノメータミラー装置は、以上のよう
な構造であるので、ガルバノメータミラー装置が振動軸
２５とミラー板２６とで構成されるから、全体の慣性モ
ーメントが非常に小さくなり、したがフて、高速走査用
の往復撮動運動に適した構造となる。

また、この構造のガルバノメータミラー装置のミラー板
２６は、第２図に示したように、その背面中央部のみを
接着剤２７で固定されるので、ミラー板２６の周辺部は
自由な状態にあり、環境温度の変化によりミラー板２６
が反射面２６ａと平行な方向に伸縮したとしても、その
伸縮は何等拘束されることはないため、反射面２６ａの
光学的平面性が狂うことはない。したがって、同ガルバ
ノメータミラー装置を用いた放射線画像撮影装置にあっ
ては、環境温度変化に対して安定した画像を得ることが
できる。

第４図は本発明の第２実施例によるガルバノメータミラ
ー装置の第２図相当断面図であり、この実施例の特徴は
ガルバノメータミラー装置の慣性モーメントをより低減
した点にある。即ち、第２図との比較から理解されるよ
うに、振動軸２５Ａの長さが短縮され、この振動軸２５
Ａの一端寄りにミラー板２６＾の表面積よりも充分に小
さな位置決め面２５ｂが形成しである。したがって、こ
の実施例の構造では、接着剤溜り２８Ａに充填した接着
剤２７Ａによりミラー板２６への一端のみが振動軸２５
Ａに固定されることになるが、ミラー板２６Ａの他端が
自由な状態にあるので、温度変化によるミラー板２６Ａ
の伸縮でミラー板２８Ａの反射面２６ａが変形すること
がなくなる点は、第１実施例の場合と同様である。

−発明の効果− 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、慣性
モーメントが小さくかつ環境温度変化に対して安定した
高速走査用のガルバノメータミラー装置を得ることがで
き、このガルバノメータミラー装置を用いた放射線画像
撮影装置にあっては、高精度のレーザビーム走査により
画質のよい放射線画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例によるガルバノメータミラ
ー装置の分解斜視図、第２図は同ガルバノメータミラー
装置の断面図、第３図は同ガルバノメータミラー装置を
組込んだ放射線画像撮影装置の断面図、第４図は本発明
の第２実施例によるガルバノメータミラー装置の断面図
、第５図は従来の放射線画像撮影装置のブロック線図、
第６図は同放射線画像撮影装置の断面図である。 ２Ａ・・・輝尽性蛍光体パネル、 ３Ａ・・・レーザビーム走査光学系、 ５Ａ・・・集光ヘッド、 １９八・・・走査キャリア、 ２５．２５八・・・振動軸、 ２５ｂ・・・位置決め面、 ２６．２６Ａ・・・ミラー板、 ２７・・・接着剤。 特許出願人　　コ　ニ　カ　株式会社 第１図　　　第２図 第４図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）回転方向に振動される振動軸に対して、中心軸線に
   平行な位置決め面を形成し、剛性のあるミラー板を同位
   置決め面に当てがってミラー板の一部を位置決め面に局
   部的に接着したことを特徴とするガルバノメータミラー
   装置。 ２）輝尽性蛍光体パネルに平行な方向に相対的に移動で
   きるレーザビーム走査光学系、集光ヘッドにより放射線
   画像の顕像化、読取りを行なう放射線画像撮影装置にお
   いて、請求項第１項記載のガルバノメータミラー装置を
   有した前記レーザビーム走査光学系を備えることを特徴
   とする放射線画像撮影装置。