JPH01237640A - 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温度変化にかか
わりなく、常に再生画像の濃度が安定する読取りを行な
うことのできる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で走査し
て輝尽発光光を生ぜしめる励起光走査手段と、得られた
輝尽発光光を光電的に読み取るフォトマルチプライヤ−
等の光電読取手段とを備えたものである。上記光走査手
段は、励起光を光偏向器により偏向させて蓄積性蛍光体
シート上を主走査せしめるとともに、励起光と蓄積性蛍
光体シートを相対的にこの主走査方向と略直行する副走
査方向に移動させることにより蓄積性蛍光体シートの全
面を励起光によって２次元的に走査させるようになって
いる。励起光の走査により蓄積性蛍光体シートから発せ
られた輝尽発光光は、上記フォトマルチプライヤ−によ
り光電的に検出されて電気的なアナログ信号として取り
出された後増幅され、Ａ／Ｄ変換器によってデジタル信
号に変換される。

（発明が解決しようとする課題） ところで上記読取装置では、撮影時に蓄積性蛍光体シー
トのある箇所に蓄積された放射線エネルギー量が同じで
ある場合には、その箇所を読取って得られる画像信号の
値は常に一定にならなければ濃度レベルの安定した画像
は得られない。しかしながら、実際には装置の使用され
る環境温度が変化すると上記フォトマルチプライヤ−の
光電変換率や蓄積性蛍光体シートの輝尽発光光の発光レ
ベルが変動してしまうため、読取装置の温度の変動によ
り、再生画像の濃度も変化してしまうという不都合が生
じる。すなわち、フォトマルチプライヤ−は環境温度が
低温になる程光電変換率が上昇し、また蓄積性蛍光体シ
ートは環境温度が高温である程、蓄積されている放射線
エネルギーが読取り前に放出され易くなるので読取時に
発せられる輝尽発光光の光量レベルは低下する。従って
、蓄積性蛍光体シートに蓄積された放射線エネルギー量
と光電読取手段から得られるデジタル画像信号値の、装
置の温度毎の関係は第４図に示すようになり、画像信号
値のレベルは低温になる程高くなり、高温になる程低く
なる。このため、読取装置の温度が変動した場合には、
再生画像は一般に低温であれば黒っぽい画像、高温であ
れば白っぽい画像となり、濃度レベルが画像毎にバラつ
くという問題が生じる。さらに、例えばフォトマルチプ
ライヤ−から発せられた画像信号を１０ｂｉｔのＡ／Ｄ
変換器によりデジタル化する場合に、第４図に示す、蓄
積エネルギーｆｉｌＡから蓄積エネルギーｉＢまでの画
像情報について変換を行なおうとすると、温度が基準温
度すなわち通常の室内温度範囲であれば上記エネルギー
範囲の全域に亘って良好な変換を行なうことができるが
、これより低温では高エネルギ一部分の濃度が一定にな
ってしまい、これより高温では低エネルギ一部分の濃度
が一定になってしまうため、再生される画像の画質が損
われるという不都合もある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、装
置の温度が変動しても、常に再生画像の濃度レベルおよ
び画質を一定に維持させる読取りを行なうことのできる
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） 本発明の第１の放射線画像情報読取装置は、装置内の温
度を検出する温度検出手段と、この温度検出手段の出力
に応じて前記光電読取手段を制御してこの光電読取手段
から得られる画像信号レベルを変化させる補正手段を備
えたことを特徴とするものである。かかる補正手段は、
上記温度に応じてフォトマルチプライヤ−に加えられる
高圧電圧を変化させてフォトマルチプライヤ−の感度を
変えるものであってもよいし、フォトマルチプライヤ−
から出力される電気信号値を直接シフトさせるものであ
ってもよい。なおここで光電読取手段とは、輝尽発光光
を検出してから最終的に画像再生装置に送られるデジタ
ル信号を発するまでの一連の光学素子および回路を意味
するものである。

また本発明の第２の放射線画像情報読取装置は、上記温
度検出手段と、この温度検出手段の出力に応じて前記励
起光走査手段を制御して、前記蓄積性蛍光体シートの単
位面積当たりの励起光の励起エネルギー量を変化させる
補正手段を備えたことを特徴とするものである。上記励
起エネルギー量は、励起光の光量や励起光の蓄積性蛍光
体シートに対する相対的な走査速度を調整することによ
って変化させることができるので、上記補正手段は、励
起光の光量を調整する手段であってもよいし、走査速度
を調整する手段であってもよい。

（作　　用） 上記装置においては、装置内の温度が変動しても、それ
に応じて予め励起エネルギーを変化させて蓄積性蛍光体
シートから発せられる輝尽発光光の光量レベルを変化さ
せたり、光電読取手段を制御することにより、画像信号
値のレベルを変化させることができるので、温度の変動
にかかわりなく一定の強度レベルの画像信号を出力し、
再生画像における濃度や画質を常に一定に保つことがで
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
置の概要を示す斜視図である。

レーザ光源１から発せられた励起光であるレーザビーム
１ａは、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２により反射偏向される。このガ
ルバノメータミラー２により反射偏向されたレーザビー
ム１ａは、Ｆθレンズ等の走査レンズ８を通過した後、
下方に配された、放射線画像情報が蓄積記録された蓄積
性蛍光体シート３上を矢印Ａ方向に主走査する。一方、
蓄積性蛍光体シート３は、モータ９Ａ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Ｂ方向へ搬送され、ガルバノ
メータミラー２によるレーザビームｌａの偏向と副走査
手段９による蓄積性蛍光体シート３の搬送により、蓄積
性蛍光体シート３の全面にわたってレーザビーム１ａに
よる２次元的走査が行なわれる。本装置においては、レ
ーザ光源１、ガルバノメータミラー２、走査レンズ８お
よび副走査手段９により励起光走査手段が構成されてい
る。

レーザビーム１ａによる走査に従ってレーザビーム１ａ
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、この発光光が
、蓄積性蛍光体シート近傍において主走査線に平行に入
射端面４ａが形成された透明な光ガイドに、該入射端面
４ａから入射する。この光ガイド４は蓄積性蛍光体シー
ト３近くに位置する前端部４ｂが平面状に形成されると
ともに、後端側に向かって次第に円筒状になるように形
成され、その後端部４ｃにおいてほぼ円筒状となって射
出端面上に設けられた光電子増倍管（フォトマルチプラ
イヤ−）５と結合しているので、入射端面４ａから入っ
た輝尽発光光は後端部４Ｃに集められ、輝尽発光光を選
択的に透過するフィルタ（図示せず）を介してフォトマ
ルチプライヤ−５に伝えられる。フォトマルチプライヤ
−５において、輝尽発光光は、アナログ出力信号（読取
画像信号）Ｓに光電変換され、フォトマルチプライヤ−
５から出力された画像読取信号Ｓは、ログアンプ１１に
より増幅された後、Ａ／Ｄ変換器１２においてデジタル
信号に変換される。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１３に送られ、階調処理、周
波数処理等の画像処理を受けた後、例えばＣＲＴ、光走
査記録装置等の画像再生装置３０に入力される。上記読
取画像信号Ｓｄは前記輝尽発光光の光量を担持するもの
であるから、この画像読取信号を用いれば、蓄積性蛍光
体シート３に蓄積記録されていた画像情報が、上記画像
再生装置３０により可視像として再生される。なお読取
画像信号Ｓｄは、このように直ちに画像再生装置に入力
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。

上記読取装置においては、前述のように装置の温度が変
化すると、フォトマルチプライヤ−の感度や、蓄積性蛍
光体シートからの輝尽発光光の発光量が変化するので、
装置内の一例としてフォトマルチプライヤ−５の近傍に
温度検出手段１０を設け、この温度検出手段ＩＯからの
出力に応じてフォトマルチプライヤ−５の感度を調整す
るようになっている。なお、装置内の温度変化は、フォ
トマルチプライヤ−の感度に最も大きく影響するため、
本実施例装置における温度検出手段ｌＯはフォトマルチ
プライヤ−５の近傍に配されているが、温度検出手段は
装置内の温度を直接および間接的に適切に測定できる位
置であれば装置内外の任意の位置に配置されてよい。

上記温度検出手段ｌＯからの出力信号Ｓ工は制御回路１
５に入力される。この制御回路１５には、装置内の温度
とフォトマルチプライヤ−の感度、蓄積性蛍光体シート
からの輝尽発光光の発光状態との関係に基づいた、上記
温度とフォトマルチプライヤ−に加えられるべき高圧電
圧値との関係が予めメモリされている。また、フォトマ
ルチプライヤ−５に高圧電圧ＨＶを加える高圧電源１６
は、制御回路１５が出力する電圧制御信号Ｓｖに応じて
その出力電圧を変えうるように構成されている。高圧電
源１Ｂからフォトマルチプライヤ−５に加えられる高圧
電圧ＨＶが変わると、フォトマルチプライヤ−５の感度
が変化し、前記読取画像信号Ｓのレベルが変わるので、
最終的に読取画像信号Ｓｄのレベルが変化する。制御回
路１５は、温度検出手段の検出する温度が高い程、フォ
トマルチプライヤ−５に加えられる高圧電圧値を上げて
フォトマルチプライヤ−の感度を高める制御を行ない、
蓄積された放射線エネルギー量が同一の蓄積性蛍光体シ
ート箇所を読取って得た読取画像信号５（Ｓｄ）は常に
同一の値となるようにする。

上記のような制御が行なわれると、装置内の温度変化に
より、フォトマルチプライヤ−の感度や蓄積性蛍光体シ
ートからの発光量が変動しても、常に一定の強度レベル
の画像信号が得られるので、濃度差のない画像を再生さ
せることができる。

上記実施例装置においては、温度に応じて光電読取手段
を制御して画像信号のレベルを変化させる補正手段とし
て、フォトマルチプライヤ−に加える電圧を変化させる
上記制御回路１５が設けられているが、上記補正手段は
、フォトマルチプライヤ−５から出力された信号を直接
変化させるものであってもよい。

すなわち、第２図に示すように、前記Ａ／Ｄ変換器１２
の手前にアナログ読取画像信号値を変化させる調整回路
１７を設けるとともに、前記温度検出手段ｌＯからの出
力信号をこの調整回路１７に入力させ、予め温度に応じ
た調整量が記憶されている上記調整手段１７により読取
画像信号値を増減させた後、Ａ／Ｄ変換を行なうように
してもよい。上記調整手段１７により、温度が高い時に
信号値を上げ、温度が低い時に信号値を下げるようにす
れば、常に一定の強度レベルの画像信号が得られる。な
お、信号値の調整をアナログ信号に対して行なっている
のは、デジタル信号を調整するためには、Ａ／Ｄ変換器
のｂｔｔ数を最も低温の時に検出されつる最大信号値を
変換可能なように大きく設定しなければならないのに対
して、アナログ信号の段階で調整を行なっておけば、基
準温度の際に発せられるアナログ信号の変換を行なうの
に十分な比較的小さいｂｉｔ数のＡ／Ｄ変換器を用いる
ことができるためであり、基準温度の際のＡ／Ｄ変換に
余裕があるＡ／Ｄ変換器を用いる場合にはデジタル信号
値を温度に応じて調整しても差し支えない。

次に第３図を参照して本発明のさらに他の実施例につい
て説明する。なお第３図において、第１図に示した装置
と同一部分には同一番号を付し、その説明は省略する。

第３図に示す装置は、温度検出手段１０の出力に基づい
て励起光走査手段を制御することにより、蓄積性蛍光体
シートの単位面積当たりの励起エネルギー量を変化させ
るようにしたものである。上記励起エネルギー量が多く
なる程、蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光
の光量レベルは増加するので、装置内の温度が高まって
輝尽発光光の発光量レベルおよび光電変換レベルが低下
した際には、上記励起エネルギー量を増加させて輝尽発
光光の発光量を増加させるようにすれば、画像信号のレ
ベルは常に一定に保たれる。上記励起エネルギー量は、
例えば励起光１ａの走査速度を変えることにより変化さ
せることができ、走査速度は前記ガルバノメータミラー
２の駆動速度および副走査手段９の搬送速度を変えるこ
とによって変化させることができる。本装置においては
、前記温度検出手段１０からの出力に基づいて上記ガル
バノメータミラー２のモータ２Ａおよび副走査手段９の
モータ９Ａを制御する制御部２０が設けられており、検
出温度が高い程、ガルバノメータミラー２の偏向速度と
副走査手段９の蓄積性蛍光体シート搬送速度を下げて蓄
積性蛍光体シートに対する励起光１ａの相対的な走査速
度を下げ、蓄積性蛍光体シートの単位面積当たりに対す
る励起エネルギー量を増加させるようになっている。制
御部２０には温度に応じた適切な走査速度が予めメモリ
されており、この制御部２０の指令により励起光の走査
速度を適宜変化させれば、温度の変化にかかわりなく、
一定レベルの画像信号の検出が行われる。

また蓄積性蛍光体シートの単位面積当たりの励起光のエ
ネルギー量を変えるためには、励起光１ａの光量を調整
してもよい。すなわち、図中−点鎖線で示すように、レ
ーザ光源１に光量調整手段２１を接続し、この光ｔ１１
：Ａ整手段２１に上述のように温度に基づいて制御部２
０から発せられる制御信号を送って、装置が高温になる
程レーザパワーを増加させるようにしてもよい。またレ
ーザパワーを変化させるためには、励起光中に励起光の
透過を制限するＮＤフィルタを適宜挿入してもよいし、
レーザ出力の互いに異なった複数のレーザ光源を設け、
これらのレーザ光源を切り換えて用いるようにしてもよ
い。また本発明装置は励起光の走査速度とレーザパワー
の調節をあわせて行なうものであってもよい。

（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、装置内の温度を検出し、検出された温度に基
づいて励起光走査手段または光電読取手段を制御して最
終的に得られる画像信号のレベルを一定化させるように
したので、温度に関係なく一定の濃度、画質の画像を再
生させる読取りを行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

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
置の概略斜視図、 第２図は光電読取手段の読取回路の概略図、第３図は本
発明の他の実施例による装置の概略斜視図、 第４図は蓄積性蛍光体シートの放射線蓄積エネルギー量
とデジタル画像信号値の関係を温度毎に示すグラフであ
る。 １・・・レーザ光源　　　１ａ・・・レーザビーム２・
・・ガルバノメータミラー ３・・・蓄積性蛍光体シート ５・・・フォトマルチプライヤ− ９・・・副走査手段　　　１０・・・温度検出手段１１
・・・ログアンプ　　　１２・・・Ａ／Ｄ変換器１５・
・・制御回路　　１６・・・高圧電源１７・・・調整回
路　　　Ｓ、Ｓｄ・・・読取画像信号２０・・・制　御
　部　　　２１・・・光量調整手段さ呵咄艷腎域

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シー
   トに励起光を２次元的に走査せしめる励起光走査手段と
   、前記蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光を
   光電的に検出して前記画像情報を示す画像信号を得る光
   電読取手段を備えてなる放射線画像情報読取装置におい
   て、該装置内の温度を検出する温度検出手段と、該温度
   検出手段の出力に応じて前記光電読取手段を制御して、
   前記画像信号のレベルを変化させる補正手段を備えたこ
   とを特徴とする放射線画像情報読取装置。 ２）放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シー
   トに励起光を２次元的に走査せしめる励起光走査手段と
   、前記蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光を
   光電的に検出して前記画像情報を示す画像信号を得る光
   電読取手段を備えてなる放射線画像情報読取装置におい
   て、該装置内の温度を検出する温度検出手段と、該温度
   検出手段の出力に応じて前記励起光走査手段を制御して
   、前記蓄積性蛍光体シートの単位面積当たりの前記励起
   光の励起エネルギー量を変化させる補正手段を備えたこ
   とを特徴とする放射線画像情報読取装置。