JPH01237637A - 放射線画像情報読取装置 - 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】 （発明の分野） 本発明は蓄積性蛍光体シートに蓄積記録された放射線画
像情報を励起光により読取る放射線画像情報読取装置に
関するものであり、特に詳細には装置のシェーディング
を検出する手段を備えた放射線画像情報読取装置に関す
るものである。

（従来の技術） ある種の蛍光体に放射線（Ｘ線、α線、β線。

γ線、紫外線、電子線等）を照射すると、この放射線エ
ネルギーの一部が蛍光体中に蓄積され、この蛍光体に可
視光等の励起光を照射すると、蓄積されたエネルギーに
応じて蛍光体が輝尽発光を示すことが知られており、こ
のような性質を示す蛍光体は蓄積性蛍光体と呼ばれる。

この蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写体の放射線
画像情報を一旦蓄積性蛍光体のシートに記録し、この蓄
積性蛍光体シートをレーザ光等の励起光で走査して輝尽
発光光を生ぜしめ、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き写真感光材
料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示装置に被写体の放射線
画像を可視像として再生する放射線画像情報記録再生シ
ステムが本出願人によりすでに提案されている。（特開
昭５５−１２４２９号、同５Ｂ−１１３９５号など）上
記システムにおいて放射線画像情報の読取りを行なう放
射線画像情報読取装置は、放射線画像情報の蓄積記録さ
れた蓄積性蛍光体シートをレーザ光等の励起光により走
査して輝尽発光光を生ぜしめ、この輝尽発光光を光電的
に検出するものである。すなわち、上記励起光は蓄積性
蛍光体シートから画像情報を示す輝尽発光光を生ぜしめ
る波長領域の光であり、この励起光は光偏向器を含む主
走査用光学系により蓄積性蛍光体シート上を主走査せし
められる。これとともに蓄積性蛍光体シートは上記主走
査方向と略垂直な方向に副走査され、蓄積性蛍光体シー
トはその全面を励起光によって２次元的に走査される。

蓄積性蛍光体シートの励起光走査箇所から発せられる輝
尽発光光は、通常導光性材料からなる光ガイドを介して
フォトマルチプライヤ−等の光検出器により検出され、
画像情報を示す電気信号に変換される。また、上記読取
装置における光検出器は、蓄積性蛍光体シート上で反射
した励起光が入射してノイズとなることがないようにそ
の光入射端面に励起光の波長領域の光をカットするフィ
ルタを有している。

ところで上述のような読取装置では、光偏向器の反射面
の反射率ムラによる励起光の強度ムラ、また光偏向器の
偏向速度のバラツキによる励起光の走査速度ムラ、ある
いは光ガイドの集光ムラ（すなわち例えば光ガイド端部
等において導光効率が悪い部分が生じること）により、
光検出器の出力が変化してしまうことがある。またフォ
トマルチプライヤ−等の上記光検出器にも多くの場合、
感度ムラ（受光面位置によって感度が異なること）があ
り、特に特開昭６２−１６８６８号に開示されている長
尺のフォトマルチプライヤ−を用いる場合には、主走査
方向について特に感度ムラが生じやすい。

このような各種ムラにより光検出効率の部分的な低下（
シェーディング）が生じると、当然ながら、蓄積性蛍光
体シートからの輝尽発光光を正しく検出することが不可
能となる。

そこで従来は、装置の使用に先立って、全面に一様強度
の放射線が照射されていわゆるベタ露光されたテスト用
の蓄積性蛍光体シート上を一定のパワーの励起光により
２次元走査し、光電読取手段により、上記蓄積性蛍光体
シートから発せられる輝尽発光光の光量を検出して、蓄
積性蛍光体シートの各位置に対応する輝尽発光光の光量
変動によりシェーディングの状態を検出するようになっ
ている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の方法を実施する場合には、蓄積性
蛍光体シートをベタ露光する撮影を行なう手間がかかる
他、ベタ露光が不完全であって放射線の照射状態にムラ
が生じた場合には、シェーディングを正しく検出するこ
とができなくなるという不都合がある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、常
に簡単かつ正確に装置のシェーディングを検出すること
の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。

（課題を解決するための手段） 本発明の放射線画像情報読取装置は、上述した励起を発
する励起光源の他に、光電読取手段により検出可能な波
長のテスト用ビームを発するテスト用光源を設け、この
テスト用ビームを励起光と同じ主走査用光学系によって
偏向して画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シート
の代りに表面が一様な反射特性を有するテストシートを
２次元的に走査させ、テストシートからの反射光を光電
読取手段により検出してシェーディング状態を検知する
ことを特徴とするものである。

（作　　用） 上記のように反射特性が一様なテストシートに一定強度
のテスト用ビームを走査させれば、シェーディングが全
くない場合には一定の反射光が検出されるはずであるの
で、実際に検出される反射光の光量変動により、シェー
ディングの状態を検出することができる。

またこのようにテスト用ビームによりテストシートを走
査させてシェーディングの検出を行なえば、ベタ露光を
行なう手間が省けるとともに、予め全面が一様な反射特
性のテストシートを選んでおけば常に正確な検出結果を
得ることができる。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図は本発明の一実施例による放射線画像情報読取装
置の斜視図である。

本装置は励起光源である第１のレーザ光源１と、後述す
るシェーディング検出に用いられるテスト用光源である
第２のレーザ光源２の２つの光源を備えている。第１図
は、本読取装置が放射線画像情報の蓄積記録された蓄積
性蛍光体シート８に対する読取りを行なう際の状態を示
すものであり、この場合には上記第１のレーザ光源１の
みが選択的に作動される。第１のレーザ光源１から発せ
られる、励起光である第１のレーザビームＩＡの光路上
には偏光ビームスプリッタ３が設けられており、第１の
レーザ光源１は、レーザビームＩＡの偏光方向がこの偏
光ビームスプリッタ３により透過される向きとなるよう
に予め位置調整されている。偏光ビームスプリッタ３を
透過した第１のレーザビーム３はビームエキスパンダ４
により所望のビーム径に拡大された後、図中矢印方向に
高速駆動される光偏向器であるガルバノメータミラー５
により偏向される。偏向された第１のレーザビームＩＡ
は、ｆθレンズ等の走査レンズ６を通過した後、下方に
配された前記蓄積性蛍光体シート８上を矢印Ｘ方向に主
走査する。本装置においては上記ガルバノメータミラー
５と走査レンズ６とにより主走査用光学系が構成されて
いる。

−力蓄積性蛍光体シート８は、モータ１０により駆動さ
れるエンドレスベルト装置等の副走査手段９により、上
記主走査方向と略直交する矢印Ｙ方向へ搬送され、ガル
バノメータミラー５による第１のレーザビームＩＡの偏
向と副走査手段９による蓄積性蛍光体シート８の搬送に
より、蓄積性蛍光体シート８の全面にわたって第１のレ
ーザビームＩＡによる２次元的走査が行なわれる。

第１のレーザビームＩＡによる走査に従ってレーザビー
ムＩＡの照射された蓄積性蛍光体シートの個所は、そこ
に蓄積記録された画像情報に応じて輝尽発光し、この発
光光は、蓄積性蛍光体シート近傍において主走査方向に
延びて配された光電読取手段により検出される。

本装置における光電読取手段は、特開昭６２−１８６６
Ｂ号に開示されているような、主走査方向に主走査線の
長さ以上に亘って延びた長尺の光電子増倍管（フォトマ
ルチプライヤ−）　１１と、このフォトマルチプライヤ
−１１の受光面に設けられ、輝尽発光光の波長領域の光
のみを選択的に透過させてシート表面で反射した第１の
レーザビームのフォトマルチプライヤ−への入射をカッ
トするフィルタ１２、およびこのフィルタ１２を介して
フォトマルチプライヤ−１１の入射端面に取り付けられ
、輝尽発光光の集光を良好に行なう光ガイド阪１３から
なっている。励起光の走査位置から発せられた輝尽発光
光は、上記光ガイド阪１３およびフィルタ１２を経てフ
ォトマルチプライヤ−１１に入射し、フォトマルチプラ
イヤ−１１により光電変換されて、アナログ出力信号（
読取画像信号）Ｓとして出力される。

このアナログ出力信号Ｓは、ログアンプ２１によって増
幅された後、Ａ／Ｄ変換器２２においてデジタル化され
る。こうして得られたデジタルの読取画像信号Ｓｄは画
像処理回路２４に送られ、ここで階調処理、周波数処理
等の処理を受けた後、例えばＣＲＴ、光走査記録装置等
の画像再生装置２５に入力される。上記読取画像信号Ｓ
ｄは前記輝尽発光光１５の光量を担持するものであるか
ら、この読取画像信号Ｓｄを用いれば、蓄積性蛍光体シ
ートｌ。

に蓄積記録されていた放射線画像が、上記画像再生装置
２５により可視像として再生される。なお読取画像信号
Ｓｄは、上述のように直ちに画像再生装置２５に入力す
る他、例えば磁気ディスクや磁気テープ等の記録媒体に
一時記録しておくようにしてもよい。

上記画像読取装置においては、前述のようにガルバノメ
ータミラー５の反射面の反射率ムラや走査レンズ６の光
透過率ムラによるレーザビームＩＡの強度ムラおよびガ
ルバノメータミラーの偏向速度のバラツキによる走査速
度ムラが生じることがあり、また前記フォトマルチプラ
イヤ−１１は、長尺に形成されていることもあって、主
走査方向に感度ムラが生じ易い。このような各種ムラに
よるシェーディングが生じると、フォトマルチプライヤ
−１１の出力信号Ｓは同じ光量の輝尽発光光に対しても
ビーム走査位置によって変わってしまい、輝尽発光光を
正しく検出できなくなる。そこで本装置はこのシェーデ
ィングを正しく検出して、最終的に精度の高い画像を再
生させることのできるものとなっている。以下、上記シ
ェーディングの検出について、第２図を参照して説明す
る。

前述したような放射線画像情報の読取りを行なうのに先
立って、前記副走査手段９上には表面の反射特性が一様
なテストシート１８が載置される。

これとともに、前記第１のレーザ光源１に代って第２の
レーザ光源２が作動され、第２のレーザ光源２からは第
２のレーザビーム２人が射出される。

この第２のレーザビーム２Ａは前記輝尽発光光と同様な
波長の光であり、反射ミラー７により光路を変更せしめ
られた後、前記偏光ビームスプリッタ３に入射する。第
２のレーザ光源２はレーザビーム２Ａの偏光方向が上記
偏光ビームスプリッタ３により反射される向きとなるよ
うに予め位置調整されてわり、偏光ビームスプリッタ３
により反射された第２のレーザビーム２Ａは上述した第
１のレーザビームＩＡと同じ光路に射出される。なお、
第２のレーザビーム２Ａと第１のレーザビームＩＡは互
いに波長が異なっているので、偏光ビームスプリッタの
代りにダイクロイックミラーを設け、第１のレーザビー
ムＩＡを透過させるとともに第２のレーザビーム２Ａを
反射させてもよい。

上記第２のレーザビーム２Ａは、前記ビームエキスパン
ダ４を経た後ガルバノメータミラー５により偏向され、
上記テストシート１８上を矢印Ｘ方向に主走査する。一
方、テストシート５は副走査手段９により一定速度で矢
印Ｙ方向に搬送され、テストシート１８の全面は第２の
レーザビーム２Ａによって２次元的に走査される。第２
のレーザビーム２Ａ上の走査位置においては、一様強度
のレーザビーム２Ａの反射光が発せられ、この反射光は
上記光ガイド板１３、フィルタ１２を介してフォトマル
チプライヤ−１１により検出され、該フォトマルチプラ
イヤ−１１からは参照出力信号Ｓ、が出力される。この
信号Ｓｏは、前述と同様にログアンプ１１によって増幅
された後、Ａ／Ｄ変換器２２においてデジタル化される
。デジタル化された参照出力信号Ｓｄｏは補正値演算回
路２８に入力される。この補正値演算回路２６は、図示
しない制御装置からの補正値演算信号Ｃｓにより主走査
方向の参照出力信号Ｓｄｏの差（これは前記シェーディ
ングによって生じるものであり、シェーディング特性を
示している）を画素単位で求める。すなわち、第３図に
示すように主走査方向Ｘに沿ってｘｌ　、ｘｌ、Ｘｊ・
・・・・・Ｘｊのｊ列の画素が並んでいるとすると、第
ｎ列のｍ個の画素についての参照出力信号Ｓｄｏの平均
値を求め、これをこの第ｎ列の代表信号値Ｒｎとする。

そして補正値演算回路２６は、１−ｊ列のすべての代表
信号値Ｒ１、Ｒ２・・・・・・Ｒｊの平均値Ｒｏと、各
代表信号値Ｒｎとの差Ｕｎ−Ｒｎ−Ｒｏを求め、これら
の値Ｕ１、Ｕ２、・・・・・・Ｕｊを補正値としてメモ
リ２７に記憶させる。上記補正値Ｕｎはその値が大きい
ほど、主走査方向のその位置における画像信号のレベル
が高くなることを示すものであり、メモリ２７内のこの
補正値に基づいて種々の補正を行なえば、シェーディン
グの影響を回避することができる。例えば補正値Ｕｎが
大であるほどフォトマルチプライヤ−１１の感度を下げ
るようにフォトマルチプライヤ−に加えられる電圧を変
化させてもよいし、前記光走査記録装置の変調器の変調
レベルを低くしてもよい。

また第１のレーザ光源１がアナログ直接変調の可能な半
導体レーザである場合には、上記補正値Ｕｎが大である
程、半導体レーザの出力を低下させるように該半導体レ
ーザを直接変調してもよい。

いずれの場合にも、第１のレーザビームＩＡ、：！たは
記録装置側の記録光の走査と同期した同期信号により、
等ｎ列の画素が読み取られる、または記録されるときに
、その第ｎ列に関する補正値Ｕｎに基づく補正が行なわ
れる制御がなされる。

なお、上記テストシートは、表面の反射特性が一様なも
のであればどのようなシートであってもよいが、輝尽発
光光は蓄積性蛍光体シートから無指向性の光として発す
るので、第２のレーザビームの反射光の発光状態が輝尽
発光光の発光状態に近くなるように、反射された第２の
レーザビームが拡散光となる拡散板を用いるのが好まし
い。またこのテストシートとして未露光の蓄積性蛍光体
シートを用いてもよい。

このように本実施例装置によれば蓄積性蛍光体シートを
ベタ露光することなくシェーディングの検出を行なうこ
とができるので、シェーディング検出のための作業が簡
略化されるとともに、ベタ露光の良否によって検出結果
の信頼性が左右されることもなくなり、常に信頼性の高
いシェーディングの検出を行なうことができる。

なお、上記実施例装置においては、第１のレーザビーム
と第２のレーザビームは偏光ビームスプリッタ以降全く
同じ光路をとり、同一走査位置において走査を行なうよ
うになっているが、両ビームはシェーディングの原因と
なりうる主走査用光学系を共に通過し、それぞれ同一の
光電検出手段により検出可能な走査位置を走査するもの
であれば、その光路が若干光なっていても差し支えない
。

またテスト用ビームの波長は、輝尽発光光の波長と略等
しければ、フォトマルチプライヤ−の手前に配されるフ
ィルターを必ず透過するため好ましいが、該フィルタが
、励起光の波長付近の光のみをカットし、比較的広い波
長領域の光を透過させるものである場合には、必ずしも
輝尽発光光の波長と同じである必要はない。さらに光電
読取手段としては上述した長尺のフォトマルチプライヤ
−を有するものの他に、従来より公知の、入射端面が主
走査線に沿って延び射出端面が円筒形に加工された光ガ
イドと、この光ガイドの射出端面に接続された比較的小
型のフォトマルチプライヤ−とからなるものを用いても
よい。この場合には光ガイドの形状が複雑になるため、
集光ムラによるシ二一ディングが生じ品いが、このシェ
ーディングも本装置により良好に検出することができる
。

なお、テスト用ビームの光路上に変調器を設け、上述し
たようにシェーディングの補正値を求めた上で、この変
調器を駆動してテスト用画像パターンを発生させれば、
フォトマルチプライヤ−以降の信号系の特性を検出する
ことができ、信号系の特性の補正を行なうことも可能と
なる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の放射線画像情報読取装置
によれば、テスト用光源を設け、画像情報の読取りに先
立ってテスト用ビームによりテストシートを走査させて
シェーディングの検出を行なうようにしたので、蓄積性
蛍光体シートにベタ露光を行なう必要がなくなりシェー
ディング検出の作業が簡略化されるとともに、予め全面
が一様な反射特性のテストシートを選択しておけば常に
正確な検出結果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明の一実施例による放射線
画像情報読取装置の斜視図、 第３図は上記装置によるシェーディング検出を説明する
ための説明図である。 １・・・第１のレーザ光源 ＩＡ・・・第１のレーザビーム ２・・・第２のレーザ光源 ２Ａ・・・第２のレーザビーム ５・・・ガルバノメータミラー ６・・・走　　査　　し　　ン　　ズ ８・・・蓄積性蛍光体シート ９・・・副　　走　　査　　手　　段 １１・・・フォトマルチプライヤ− １２・・・フ　　　ィ　　　ル　　　タ１３・・・光　
　ガ　　イ　　　ド　　板１８・・・テ　　ス　　ト　
　シ　　−ト２６・・・補正値演算回路 ２７・・・メ　　　　　モ　　　　　リ第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シートを
   励起光により走査して輝尽発光光を生ぜしめ、この輝尽
   発光光を、前記励起光の波長領域の光をカットするフィ
   ルタを有する光電読取手段により検出して前記画像情報
   を読み取る放射線画像情報読取装置において、 前記励起光を発する励起光源、 前記フィルタを透過可能でありかつ前記励起光と異なる
   波長のテスト用ビームを発するテスト用光源、 前記励起光および前記テスト用ビームを偏向して略同一
   走査位置を主走査させる主走査用光学系、および 前記走査位置に配される、前記蓄積性蛍光体シートまた
   は表面が一様な反射特性を有するテストシートを、前記
   励起光または前記テスト用ビームに対して相対的に前記
   主走査方向と略垂直な方向に搬送して副走査する副走査
   手段を備え、 前記光電読取手段が、前記輝尽発光光とともに前記テス
   ト用ビームの走査により前記ステトシートから発せられ
   る光を光電的に検出することを特徴とする放射線画像情
   報読取装置。