JPH01253725A - 放射線画像情報読取方法 - 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、放射線画像情報が記録された蓄積性蛍光体シ
ートに励起光を照射し、記録された画像情報に応じた輝
尽発光光を生ぜしめ、この光を光電的に検出して画像信
号を得る放射線画像情報読取方法に関し、特に詳細には
、上記読取方法における光検出方法の改良に関するもの
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、電
子線、紫外線等）の照射を受けると、この放射線エネル
ギーの一部を蓄積し、この後、蛍光体に可視光等の励起
光の照射を受けると、蓄積されたエネルギーに応じた輝
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（輝尽性蛍光体）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からなる層を有するシート
（以下、蓄積性蛍光体シートという）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２次元的に走
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出力させ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５６−１１３９５号な
ど）。

上記放射線画像情報記録再生システムにおいて、蓄積性
蛍光体シートの読み取りは従来第８図に示すような放射
線画像情報読取装置により行なわれていた。

励起光源１０１から発せられた一定強度の励起光１０１
ａをガルバノメータミラー１０２に入射せしめ、このガ
ルバノメータミラー１０２によって、ガルバノメータミ
ラー１０２の下方に置かれた蓄積性蛍光体シート１０３
の幅方向にレーザー光が主走査（矢印Ａ方向の走査）す
るように、レーザ光を偏向して蓄積性蛍光体シート１０
３に照射する。　また、蓄積性蛍光体シート１０３は、
例えばエンドレスベルト装置１０９上に載置されて、矢
印Ｂ方向へ搬送（副走査）される。　これによって、蓄
積性蛍光体シート１０３全面にわたる励起光１０１ａに
よる２次元的走査が行なわれる。

励起光１０１ａによる走査に従って励起光１０１ａの照
射された蓄積性蛍光体シートの箇所からは、そこに蓄積
記録された画像情報に応じた輝尽発光光が生じ、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
行になるよう入射端面１０４ａが形成された透明な光ガ
イド１０４の入射端面１０４ａから光ガイド１０４に入
る。　この光ガイド１０４は出射端側１０４　Ｃに行く
にしたがって次第に円筒状になるように形成され、その
出射端に輝尽発光光の波長域の光を透過し、励起光の波
長域の光をカットするフィルター（図示せず）を介して
光電子増倍管（フォトマルチプライヤ−）１０５が設け
られており、入射端面１０４ａから入った輝尽発光光は
光ガイド１０４内を全反射を繰り返して伝達され、フォ
トマルチプライヤ−１０５に入射せしめられる。　フォ
トマルチプライヤ−１０５において、輝尽発光光は電気
信号に変換され、得られた電気信号は画像情報読取回路
１０６に送られて処理された後、例えばＣＲＴ１０７に
可視像として出力せしめられたり、磁気テープ１０８に
記録されたり、あるいは直接写真感光材料等にハードコ
ピーとして記録されたりする。

ところで、上記のような装置において輝尽発光光は弱い
光であるため、集光効率を上げ、Ｓ／Ｎ比を改善するた
めに、本出願人は蓄積性蛍光体シート１０３の支持体を
透明なものとし、背面から射出した輝尽発光光も検出し
てＳ／Ｎ比を改善すべく、第７図に示すような放射線画
像情報読取装置を提案している（特開昭５５−８７９７
０号公報参照）。

第７図に示した読取装置では、透明なホルダー１０９ａ
を用い、これに蓄積性蛍光体シート１０３を装着し、ホ
ルダー１０９８の上部と、下部に前記のような光ガイド
１０４を配設する。　そして上部から励起光を主走査で
きるようにガルバノメータミラー１０２等の光偏向器を
配設する。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記第７図に示したような読取装置を用
いて放射線画像情報を読み取る場合にも、蓄積性蛍光体
シート１０３の背面側に配設された光ガイド１０４と蓄
積性蛍光体シート１０３との間に空気層があると、空気
層と光ガイド１０４の間で輝尽発光光が減衰し、十分な
集光効率が得られないという問題点があった。

本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたものであ
り、蓄積性蛍光体シートから発せられる発光光をそのシ
ートの表面および背面の両面側から集光して集光効率を
向上させるという放射線画像読取方法においてさらに集
光効率の向上を図るようにすることを目的とするもので
ある。

く課題を解決するための手段〉 本発明は、放射線画像情報が記録された蓄積性蛍光体シ
ート上を光ビームにより走査し、前記蓄積性蛍光体シー
トから前記放射線画像情報に応じた輝尽発光光を生ぜし
め、前記蓄積性蛍光体シートの光ビームの入射面である
表面側とその反対側の前記蓄積性蛍光体シートの背面側
の双方から前記発光光を検出し、前記放射線画像情報を
読み取るようにした放射線画像情報読取方法において、 前記光ビームの表面側では、表面側に発せられた発光光
を、 主走査線に沿って延びた受光面を有し、その受光面が前
記蓄積性蛍光体シートに近接するように配されている光
検出手段により検出し、前記背面側では、背面側に発せ
られた発光光を、前記蓄積性蛍光体シートに物理的かつ
光学的に接触するように配されている光ガイドおよびそ
の光ガイドに接続された光検出器により検出することを
特徴とする放射線画像情報読取方法を提供する。

上記発明においては、前記背面側の光ガイドが円柱状で
あり、その円柱の円周面が前記蓄積性蛍光体シートに接
触することが好ましい。

また、前記背面側の光ガイドがシート状であり、そのシ
ート面が前記蓄積性蛍光体シートに面接触することが好
ましい。

以下、本発明の放射線画像情報読取方法を添付図面に基
づいて詳細に説明する。

第１図（ａ）は本発明の読取方法を実施するための放射
線画像情報読取装置の一実施態様を示す側面図である。

励起光源１から発せられた励起光１ａはガルバノメータ
ミラー２に入射して反射偏向され、副走査手段である１
組のローラ対９，１０により矢印Ｂ方向に搬送される蓄
積性蛍光体シート３上を紙面と垂直な方向に主走査する
。　励起光１ａが照射された蓄積性蛍光体シート３は、
励起光１ａの走査位置において、そこで蓄積記録されて
画像情報に応じて輝尽発光する。

この走査位置から発光した輝尽発光光を検出する方法と
しては、蓄積性蛍光体シート３の励起光１ａの入射面側
（表面側）では、従来用いられてきた光検出手段を使用
すればよい。　例えば光ガイド４ａにより表面側に射出
した発光光を集光し、その集光光をフォトマルチプライ
ヤ−や、半導体検出器等の光検出器５ａに導くようにす
る。　この場合、走査線をはさんで光ガイド４ａに対向
するようにミラー４ｍを設け、集光効率を高めることが
好ましい。　−方、励起光１ａの背面側では、その円周
面が蓄積性蛍光体シート３に物理的かつ光学的に接触す
るように設けられた円柱状の光ガイド４ｂにより背面側
に射出した発光光を集光し、その集光光をフォトマルチ
プライヤ−や、半導体検出器等の光検出器５ｂに導くよ
うにする。　本発明においてはこのように蓄積性蛍光体
シート３の表面及び背面の両側から発光光を検出するに
際し、背面側の光ガイド４ｂを蓄積性蛍光体シート３に
物理的かつ光学的に接触させることが重要である。　な
お蓄積性蛍光体シート３としては、蛍光体層が透明な支
持体上に装着されているものであるかあるいは支持体を
有さない自己支持性のもの等であり、輝尽発光光が蓄積
性蛍光体シート３の両面に射出されるものである場合に
本発明の意義がある。

表面側に使用する光検出手段としては、特開昭５５−８
７９７０号公報に開示されているような、一端が主走査
線に沿って延びた受光面を有し、他端がフォトマルチプ
ライヤ−等の光検出器の受光面の形状に合うように形成
されている光ガイドであって、発光光の波長に対して透
明な材料製であるもの及びその光ガイドに接続した光検
出器、あるいは特開昭６２−１６６６６号公報に開示さ
れているような長尺のフォトマルチプライヤ−を好適に
使用することができる。　ここで、このような光検出手
段の受光面は蓄積性発光体シート３上の走査線に近接す
るように配設される。蓄積性蛍光体シート３の背面側に
配設させる光ガイド４ｂと異なり、受光面がそのシート
３に接触するように配設しないのは励起光であるレーザ
光を妨害しないためである。

一方、蓄積性蛍光体シート３の背面側でそのシート３に
物理的かつ光学的に接触するように配設されている円柱
状の光ガイド４ｂはアクリル樹脂、シリコン樹脂等の透
明な材料からできており、光ガイド４ｂは、第１図（ｂ
）に示すように回転可能に設けられた光検出器５ｂに回
転可能に接続されている。　この場合、光ガイド４ｂと
光検出器５ｂとの接続状態は、第１図（Ｃ）に示す光検
出器５ｂの断面図により説明される。　即ち、光ガイド
４ｂは、まず接着剤４０８によりフィルター４０２に接
着されている。　このフィルター４０２は、励起光１ａ
の蓄積性蛍光体シート３における反射光が光検出器５ｂ
に入射しないようにし、発光光のみが検出されるように
するために設けられている。

例えば、励起光１ａとして赤色（６００〜７００ｎｍ）
レーザ光を用い、発光光として青色光（３００〜５００
ｎｍ）を用いる場合には、赤色光を吸収し、青色光のみ
を透過させるものが使用される。

フィルター４０２は光学的接合用オイル４０３を介して
フォトマルチプライヤ−４０５の光電面４０６上に設け
られたガラス板４０４に接続している。そしてこれらの
フォトマルチプライヤ−４０５、ガラス板４０４等はカ
バー４０７内に収納されている。

上記のような構成により、光ガイド４ｂを回転可能な状
態で蓄積性蛍光体シート３に接触させることができるの
で、その接触が蓄積性蛍光体シート３の副走査に支障を
きたすことはない。

また、蓄積性蛍光体シート３の表面側に配設する光ガイ
ド４ａと異なり大型形状ではないので、読取装置全体の
小型化を図ることができる。

蓄積性蛍光体シート３の表面側の光ガイド４ａ、光検出
器５ｂおよび背面側の光ガイド５ａ、光検出器５ｂによ
り検出され、電気信号に変換された放射線画像情報は従
来と同様に画像情報読取回路に送られて処理される。　
そして、最終的に例えばＣＲＴに可視像として出力せし
められたり、磁気テープに記録されたり、あるいは直接
写真感光材料等にハードコピーとして記録されたりする
。

第１図（ａ）〜（ｅ）に示した放射線画像情報読取装置
の作用を以下に説明する。

励起光源１から射出された、例えば、６００〜７００ｎ
ｍの波長を有する赤いレーザ光である励起光１ａは、ガ
ルバノメータミラー２により偏向されて蓄積性蛍光体シ
ート３を主走査し、蓄積性蛍光体層を励起する。

この光励起によって蓄積性蛍光体層が記録された放射線
画像情報に応じて輝尽発光する。

一方、２組のローラ対９．１０は蓄積性蛍光体シート３
を挟持して矢印Ｂ方向へ搬送（副走査）する。　従って
、蓄積性蛍光体シート３の全面にわたって励起光１ａに
よる２次元的走査が行なわれ、輝尽発光光が生じる。

この発光光は、蓄積性蛍光体シート３が透明支持体を有
するものであるとき、あるいは自己支持型のものである
とき、そのシートの表面及び背面の両面から発せられる
。

表面側に発せられた発光光は、蓄積性蛍光体シート近傍
において主走査線に平行な入射端面を有する透明な光ガ
イド４ａの入射端面に入る。　そして光ガイド４ａ内を
全反射をくり返しながら伝搬し、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−５８に伝えられる。

一方、蓄積性蛍光体シート３の背面側に発せられた発光
光は、蓄積性型光体シート３の下面に接触するように設
けられている円柱状の光ガイド４ｂに、空気層を介さず
直接入射する。

そして光ガイド４ｂ内を全反射をくり返しなが　　　′
ら伝搬し、フィルター２を介してフォトマルチプライヤ
−５ｂに伝えられる。

このように、蓄積性蛍光体シート３の下面に接触するよ
うに設けられた光ガイド４ｂで背面側に発せられた発光
光を集光することにより、特開昭５５−８７９７０号公
報に記載されているような蓄積性蛍光体シート３の下面
に接触することなく設けられた光ガイドで集光する場合
に比べて集光効率が改善する。

フォトマルチプライヤ−５ａ、５ｂに入射した発光光は
電気信号に変換され、得られた電気信号は画像情報読取
回路（図示せず）に送られて処理された後、例えばＣＲ
Ｔに可視像として出力せしめられたり、磁気テープに記
録されたり、あるいは写真感光材料等にハードコピーと
して記録されたりする。

以上、本発明に係る放射線画像情報読取方法について第
１図（ａ）〜（ｃ）に示す本発明法を実施する放射線画
像情報読取装置を好適実施例としてその基本的構成およ
び作用を説明したが、本発明はこれに限定されるわけで
はなく、本発明を実施することができるものであればい
かなる態様であってもよい。　以下に、本発明の他の実
施態様を第２図〜第７図に基づいて説明する。

第２図は本発明の放射線画像情報読取方法を実施するの
に好適な、蓄積蛍光体シート３の背面側に設けられる光
ガイド４ｂおよび光検出器５ｂの他の態様を表わす。　
即ち、第２図に示した光ガイド４ｂは光検出器５ｂに固
定的に接続されており、光ガイド４ｂと光検出器５ｂが
一体的に回転可能になりている態様を表わす。

この場合、光ガイド４ｂはフィルター４０２に接着剤４
０８により接着されており、フィルター４０２もガラス
板４０４に接着剤４０８により接着固定されている。但
し、フォトマルチプライヤ−４０５の出力端子が摺動ブ
ラシ４０９になっており、ソケット４１０と回転可能に
接続する。

上記第１図（ｂ）、（Ｃ）及び第２図では、光検出器５
ｂを光ガイド４ｂの一端に設けた態様を示したが、この
場合、他端を副走査のため駆動源と接続し副走査用搬送
ローラとして用いてもよく、また、第３図に示すように
光ガイド４ｂの両端に光検出器５ｂを設けてもよい。

また、上記いずれの態様においても、励起光１ａが光検
出器５ｂに入射するのを遮断するためのフィルターは、
前述のように光ガイド４ｂの端面に設けることなく、第
４図に示すように光ガイド４ｂの囲りにフィルター層４
０２ｂを設けてもよい。

第５図は、本発明の放射線画像読取方法を実施する装置
において、蓄積性蛍光体シート３がそれ自体ベルト状で
あり、蓄積性蛍光体シート３の裏面側に設けられた光ガ
イド４ｂが副走査のためのローラとして機能する場合の
態様を表わす。

すなわち、第５図に示す装置の蓄積性蛍光体シート３は
、ローラｌｌａ、ｊｉｂ、Ｉｌｃおよびローラ兼用の光
ガイド４ｂに張架される。

蓄積性蛍光体シート３を介して光ガイド４ｂの反対側か
ら励起光１ａが照射され、蛍光体シート３に担持されて
いる放射線画像情報に応じた輝尽発光光が生じる。

表面側（励起光１ａ側）に発生した輝尽発光光は蓄積性
蛍光体シート３近傍において主走査線に平行な入射端面
を有する透明な光ガイド４ａ’　に入射し、光ガイド４
ａ’内を全反射をくり返しながら伝搬し、フィルターに
より励起光１ａの波長域の光がカットされて長尺フォト
マルチプライヤ−５ａ’　に入射する。　一方、。

裏面（光ガイド４ｂ）側に射出する輝尽発光光は、蓄積
性蛍光体シート３に接触し、副走査搬送用ローラをも兼
ねる光ガイド４ｂに直接入射し、光ガイド４ｂ内を全反
射をくり返しながら伝搬して、フィルターにより不要な
波長域をカットされ、端部に設けられたフォトマルチプ
ライヤ−（図示せず）に入射する。

こうして、表、裏画面側からの輝尽発光光を集光するの
で、従来に増して効率よく集光することができる。

第６図は、本発明の放射線画像情報読取方法を実施する
放射線画像情報読取装置において、蓄積性蛍光体シート
３の背面側の光ガイド４ｂがシート状である場合の態様
を表わす。

即ち、第６図に示した光ガイド４ｂは導光性シートから
なり、そのシート上に蓄積性蛍光体シート３を装着し、
エンドレスベルト装置１２により副走査搬送される。　
シート状の光ガイド４ｂの両端辺にはフォトマルチプラ
イヤ−等の光検出器５ｂが接続されている。　これによ
り蓄積性蛍光体シート３の背面側に射出し、シート内を
伝搬した発光光が検出されるようになっている。　なお
、蓄積性蛍光体シート３の表面側に射出した発光光は前
述した特開昭６２−１６６６６号公報に記載された長尺
のフォトマルチプライヤ−５ａ’等により検出される。

このように、蓄積性蛍光体シート３の背面側に射出した
光をシート状の光ガイドにより伝達すると、シート内で
の発光光の減衰が大きいので円柱状の光ガイドを使用し
た場合に比べて集光効率は低下するが、円柱状の光ガイ
ドが取り付けにくい場合にはこのような態様の読取装置
により本発明を好適に実施することができる。

〈発明の効果〉 本発明によれば、蓄積性蛍光体シートから発せられる発
光光をそのシートの上下両面側から　；集光して集光効
率を向上させるという放射線画像読取方法において、大
型形状で製造コストの高い光ガイドはそのシートの表面
側にのみ使用し、シートの背面側ではシートに物理的か
つ光学的に接触するように配される光ガイドを別途使用
するので、放射線画像情報読取装置の小型化、集光効率
の向上および製造コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、第５図及び第６図は本発明を実施するの
に好適な放射線画像情報読取装置の例の概略図を表わす
。 第１図（ｂ）、（Ｃ）、第２図、第３図及び第４図は本
発明を実施するのに好適な光ガイド及び光検出器の構成
例を表わす。 第７図及び第８図は従来の放射線画像情報読取装置の概
略図を表わす。 テ号の説明 １・・・励起光源、 １ａ・・・励起光、 ３・・・蓄積性蛍光体シート、 ４ａ、４ａ’　、４ｂ−・−光ガイド、５ａ、５ａ’　
、５ｂ−−−光検出器、９．１０・・・ローラ対、 １１ａ、ｊｌｂ、１１ｃ＝ローラ、 １２・・・エンドレスベルト装置 １）Ｈ；’−、、；％１ Ｆ　Ｉ　Ｇ、１（ａ） Ｆ　Ｉ　Ｇ、１（ｃ） ｈ ＦＩＧ、２ ｈ ＦＩＧ、３ Ｆｌ（３，４ ＦＩＧ、５ ＦＩＧ、６

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）放射線画像情報が記録された蓄積性蛍光体シート
   上を光ビームにより走査し、前記蓄積性蛍光体シートか
   ら前記放射線画像情報に応じた輝尽発光光を生ぜしめ、
   前記蓄積性蛍光体シートの光ビームの入射面である表面
   側とその反対側の前記蓄積性蛍光体シートの背面側の双
   方から前記発光光を検出し、前記放射線画像情報を読み
   取るようにした放射線画像情報読取方法において、 前記光ビームの表面側では、表面側に発せられた発光光
   を、前記蓄積性蛍光体シートに近接するように配されて
   いる光検出手段により検出し、 前記背面側では、背面側に発せられた発光光を、前記蓄
   積性蛍光体シートに物理的かつ光学的に接触するように
   配されている光ガイドおよびその光ガイドに接続された
   光検出器により検出することを特徴とする放射線画像情
   報読取方法。
2. （２）前記背面側の光ガイドが円柱状であり、その円柱
   の円周面が前記蓄積性蛍光体シートに接触する請求項１
   に記載の放射線画像情報読取方法。
3. （３）前記背面側の光ガイドがシート状であり、そのシ
   ート面が前記蓄積性蛍光体シートに面接触する請求項１
   に記載の放射線画像情報読取方法。