JPH02235042A - 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
像情報を読取る読取装置に関し、特に詳細には、蓄積記
録された画像情報に応じて蓄積性蛍光体シートから発せ
られる輝尽発光光を正確に読み取る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、電
子線、紫外線等）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
画像情報を一旦シート状の蓄積性蛍光体に記録し、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被写体の
放射線画像を写真感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等に可
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５Ｂ−１１３９５号，同５５−１６
３４７２号，同５６−１０４８４５号，同５５−１１６
３４０号など。）上記システムにおいて画像情報の読取
りを行なう放射線画像情報読取装置は、放射線画像情報
が蓄積記録された蓄積性蛍光体シートを励起光により主
走査して輝尽発光光を生ぜしめる主走査手段と、蓄禎性
蛍光体シートと励起光を相対的に主走査の方向と略垂直
な方向に移動させる副走査手段と、上記励起光による主
走査線に沿って延びた入射端面を有し、この入射端面か
ら入射した光を射出端面まで案内する光ガイドと、該光
ガイドの射出端面に接続された光検出器とを備えている
。

上記放射線画像情報記録再生システムにおいて、励起光
の照射によって蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽
発光光は、そのエネルギーが励起光に比べて極めて弱く
　（約１０’倍）、かつ無指向性である。このため、読
取装置を構成するに当っては、受光立体角を大きくして
できるだけ多くの発光光を集光し、Ｓ／Ｎを高くする必
要が生じる。

そこで本出願人は、主走査位置の真上に上記光ガイドの
入射端面を位置させるとともに、光ガイド内に励起光の
波長領域の光を反射し、輝尽発光光の波長領域の光を透
過するダイクロイック板を設け、励起光を光ガイドの側
面から入射させて上記ダイクロイック板により反射させ
ることにより蓄積性蛍光体シートに入射させるようにし
た装置を既に提案した（特開昭８０−１１１２３８号）
。ががる装置によれば、光ガイドの入射端面を蓄積性蛍
光体シートに近接させることにより、この入射端面に輝
尽発光光をほとんど漏れなく入射させることができ、輝
尽発先光の受光立体角を増大させてＳ／Ｎを向上させる
ことができる。

ところで、上述した従来の読取装置においては、蓄積性
蛍光体シートに入射した励起光のうちの一部が蓄積性蛍
光体シート表面で反射されて反射光となり、この反射光
が光ガイドの入射端面で反射されて蓄積性蛍光体シート
上に再び入射し、その部分からの輝尽発光光を生じさせ
る、いわゆるフレア現象が生じることが知られている。

このフレア現象が生じると、上記反射光が再び入射する
蓄槓性蛍光体シート上の位置は、励起光による走査で読
み取りを行なっている画素部分以外の位置であるので、
読み取りを行なっている画素部分から発せられる輝尽発
光光と共にそれ以外の部分から発せられる輝尽発光光も
同時に光ガイドに入射して光検出器により検出されるこ
ととなり、正確な画像情報が得られず、画像のコントラ
ストも低下するという不都合が生じる。

そこで本出願人は、上記フレア現象の発生を防止するこ
とを目的とし、ダイクロイック板を有する上述した光ガ
イドの入射端面に、励起光の反射を防止する反射防止膜
を形成した読取装置を先に提案した（特開昭６０−１９
８５３２号）。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記反射防止膜により反射を防止され、
光ガイド内部へ入射せしめられた励起光の反射光の光路
上には、上述のダイクロイック板が配されているため、
該反射光の一部はこのダイクロイック板により反射され
て蓄積性蛍光体シート表面に戻されてしまうという不都
合が生じる。

このため、上述した装置によってはフレア現象を十分に
抑えることが難しいのが現状である。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、上
述したダイクロイック板を有する光ガイドを用いること
により、輝尽発光光の集光効率を高めてＳ／Ｎを向上さ
せることができるとともに、フレア現象も十分に防止す
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、前述した主走査手
段、副走査手段、内部に励起光を反射し輝尽発光光を透
過させるダイクロイック板が配設された光ガイド、およ
び光検出器からなり、励起光が、上記ダイクロイック板
により反射されて所定の主走査位置に入射するように光
ガイドに入射せしめられる装置において、上記光ガイド
の励起光の入射位置に励起光の反射を防止する反射防止
膜が設けられており、上記光ガイドの入射端面に励起光
および輝尽発光光の反射を防止する反射防止膜が設けら
れており、上記ダイクロイック板が、蓄積性蛍光体シー
ト上で反射された励起光の反射光を放射線画像情報の読
取りに影響を与えない方向に反射することのできる位置
に配されていることを特徴とするものである。

なお、上記の放射線画像情報の読取りに影響を与えない
方向とは、例えばフレア現象による励起によって生ぜし
められた輝尽発光光が光ガイドに入射し得ないような走
査位置から離れた位置、既に走査の終了した位置、蓄積
性蛍光体シート上に遮光板等が設けられる場合にはこの
遮光板上の位置等、光検出器により検出されるような輝
尽発光光を生じさせることのない位置に反射光が入射せ
しめられる方向′を意味するものである。

（作　　用） 本読取装置において、光ガイドの励起光入射位置には励
起光の反射を防止する反射防止膜が設けられているので
、励起光の光量損失、入射位置での散乱が防止され、励
起光は効率よく蓄積性蛍光体シートを励起する。また、
光ガイドの入射端面には励起光および輝尽発光光の反射
を防止する反射防止膜が設けられているので、走査位置
で蓄積性蛍光体シートにより反射された励起光の反射光
は、上記入射端面で反射されること゜なく光ガイド内に
入射せしめられる。さらに光ガイド内に入射して光ガイ
ド内のダイクロイック板に入射した励起光の反射光は、
ダイクロイック板により、読取りに影響を与えない位置
に向けて反射されるので、再び蓄積性蛍光体シート側に
戻されても読取りに悪影響を与えることがない。

（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。

図示の装置において、励起光源１から発せられた励起光
２は、ビームエキスパンダ３によりビーム径の大きさが
厳密に調整された後、ガルバノメータミラー等の光偏向
器４に入射して矢印Ａ方向（主走査方向）に偏向される
。偏向された励起光２は光ガイド６にその側面から入射
し、光ガイド６内に設けられている後述するダイクロイ
ック板により反射されて蓄積性蛍光体ンート７上を主走
査する。また光偏向器４と光ガイド６との間にはｆθレ
ンズ等の走査レンズ５が設けられており、励起光２は蓄
積性蛍光体シ一ト７上で均一なビーム径を有して等速で
主走査せしめられる。本装置では、上記励起光源１，ビ
ームエキスパンダ３，光偏向器４，および走査レンズ５
により主走査手段が構成されている。また上記蓄積性蛍
光体シ一ト７は、例えばエンドレスベルト装置９等の副
走査手段によって、主走査方向と略垂直な矢印Ｂの方向
に移送せしめられて副走査がなされ、その結果蓄積性蛍
光体シ一ト７の全面にわたって励起光が照射せしめられ
る。このように励起光２が照射せしめられると、蓄積性
蛍光体シ一ト７は蓄積記録されている放射線画像情報に
応じた輝尽発光光を発し、この発光光は上記光ガイド６
に入射する。

この光ガイド６は、その入射端面６ａが直線状をなし蓄
樋性蛍光体シ一ト７に対向して配置され、射出端面６ｂ
は円環状をなしフォトマルチブライヤー等の光検出器８
の受光面に接続されている。上記光ガイド８は、アクリ
ル系樹脂等の透明熱可塑性樹脂シートを加工して作られ
たもので、入射端面６ａより入射した光がその内部を全
反射しつつ射出端面へ伝達されるよう構成されており、
蓄積性蛍光体シ一ト７からの輝尽発光光はこの光ガイド
６内を導かれ、射出端面から射出して光検出器８によっ
て受光される。

先検出器８の受光面には、輝尽発光先の波長領域の光の
みを透過し、励起光の波長領域の光をカットするフィル
ター（図示せず）が貼着されており、光検出器８は輝尽
発光光のみを選択的に検出しうるようになっている。光
検出器８により検出された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１０に送ら
れて処理された後、ＣＲＴや光走査記録装置といった再
生装置ｌ１において可視像として再生されたり、一旦磁
気テープ等に記録されたりする。

ところで、本読取装置は、輝尽発光光を漏れなく検出し
てＳ／Ｎを向上させることができるとともに、励起光の
反射光によるフレア現象の発生を防止することができる
ものとなっている。以下、上記光ガイド６の入射端面近
傍部分の概略図である第２図を参照して本装置の上記特
徴について説明する。

励起光２は、前述したように、光ガイド６の側面から該
光ガイド６内に入射せしめられるが、光ガイド６の上記
側面上には、励起光の反射を防止する反射防止１１ｉ１
２が設けられている。このように反射防止膜ｌ２を設け
ておけば、励起光２は光量が減少することなく光ガイド
６内に入射することができるとともに、励起光の一部が
側面上で散乱して蓄積性蛍光体シ一ト７に入射してしま
うといった不都合も防止される。なお、この反射防止膜
は、少なくとも光ガイド表面の励起光２が入射する位置
に設けられていればよい。

上記光ガイド６内の上記励起光２の光路上には、励起光
の波長領域の光を反射し、輝尽発光光の波長領域の光を
透過するダイクロイック板１３が、蓄積性蛍光体シ一ト
７に対して角度θだけ傾いて主走査方向に延びて配設さ
れている。励起光２はこのダイクロイック板１３に入射
して反射され、光ガイド６の入射端面６ａの中央部から
射出されて蓄積性蛍光体シ一ト７に入射する。また、蓄
積性蛍光体シ一ト７の、上記励起光２の走査位置から発
せられる輝尽発光光７ａは、走査位置の真上に、蓄積性
蛍光体シ一ト７に近接して配されている入射端面６ａに
ほぼ漏れなく入射する。入射端面６ａ上には、励起光の
波長領域の光と輝尽発光光の波長領域の光の反射を共に
防止する反射防止膜１４が設けられている。従って入射
端面６ａに入射した輝尽発光光は、ほとんど漏れなく光
ガイド内に入射せしめられる。上記反射防止膜の具体的
な材料、形成方法等については特開昭８０−１９５３２
号等に記裁されている。反射防止膜１４を通過した輝尽
発光光は、光ガイド６内を全反射により伝えられる。ま
た光ガイド内において輝尽発光光の光路上に配設されて
いるダイクロイック板１３は、輝尽発光光の波長領域の
光を透過させるものであるので、輝尽発光光７ａはこの
ダイクロイック板を透過してさらに全反射をくり返して
光検出器８により検出される。

一方、上記励起光２の一部は蓄積性蛍光体シート７表面
で反射されて反射光２ａとなる。この反射光が光ガイド
の入射端面６ａで反射されて蓄積性蛍光体シ一ト７に戻
され、走査位置以外の蓄積性蛍光体シート部分を励起し
てしまうと、光検出器により検出される画像情報が不正
確になる。これに対して本装置における入射端面６ａ上
には上述した反射防止膜ｌ４が形成されているので、励
起光の反射光２ａは入射端面６ａで反射されることなく
光ガイド６内に入射せしめられる。また光ガイド内に配
設されている前記ダイクロイック板１３は、励起光の波
長領域の光を反射するものであるが、本実施例において
は、このダイクロイック板ｌ３の位置と、光ガイドに隣
接した蓄積性蛍光体シ一ト７上の位置に配された遮光板
１５とにより、ダイクロイツク板ｌ３により反射された
反射光によるフレア現象の発生を防止することができる
ようになっている。

すなわち、上記ダイクロイツク板１３に入射する反射光
２ａのうち、最も走査位置近くに反射される光は、図中
破線で示すように、ダイクロイツク板の最も蓄積性蛍光
体シートに近い部分に入射した光となる。従ってこの部
分に入射した光がダイクロイック板ｌ３により反射され
て光ガイド６外の、上記遮光板１５上に入射せしめられ
れば、反射光２ａの画像読取りへの影響は実用上ないと
考えることができる。これを実現するためには、走査位
置と遮光板１５との距離ｄに応じて、ダイクロイツク板
ｌ３の蓄積性蛍光体シ一ト７に対する傾きθ、およびダ
イクロイック板ｌ８の下端と蓄積性蛍光体シ一ト７との
距離ｈを所定の条件に設定すればよい。なお、この場合
蓄積性蛍光体シ一ト７と光ガイド６との距離はないもの
とする。ダイクロイツク板１３の下端への反射光２ａの
入射角度をθ１とすると、望ましい距離ｈと傾きθは、 ｈ　　ｆｔａｎ（θ＋θ１）−ｔａｎ（θ−θ１）｝≧
ａ−（１）を満たすものとなる。本実施例においては、
ダイクロイック板ｌ３は光ガイドの厚さ方向の端から端
まで設けられているので、 ｈｔａｎ　　（θ一θ１）−ｗ−ｄ となり、（１）式は ｈ となる。ｗ−１４ｍｒｒｒ．　　ｄ−７ｒｒｖｔｔとし
た時の上記距離ｈと傾きθの組合わせの例を下表に示す
。

このように本実施例の読取装置においては、光ガイド内
のダイクロイック板により反射された励起光の反射光は
、そのほとんどが遮光板に入射せしめられ、蓄積性蛍光
体シート上に戻されることがないので、フレア現象の発
生を防止することができる。なお、上記グイクロイック
板は必ずしも光ガイドの厚さ方向全体に亘って設ける必
要はなく、励起光を反射する位置にのみ設けるようにし
てもよい。その場合には、光ガイド内に入射した励起光
の反射光の一部は、ダイクロイック板に入射せずに光ガ
イド内を全反射により伝えられて光検出器に至るが、光
検出器の受光面上には、前述のように輝尽発光光のみを
選択的に透過させるフィルターが設けられているので、
励起光の反射光はこのフィルターによりカットされて光
検出器には入射しない。また、上述した実施例では、ダ
イクロイック板により反射された反射光は、蓄積性蛍光
体シートの副走査方向上流側、すなわち、まだ読取りの
行なわれていない蓄積性蛍光体シート部分に入射せしめ
られるようになっているので、かかる部分を反射光によ
って励起させないようにするために上記遮光板が必要で
あったが、例えば上記エンドレスベルト装置９による蓄
積性蛍光体シートの送り方向が逆であって、ダイクロイ
ック板に反射された励起光の反射光が既に読取りの終了
した蓄積性蛍光体シート部分に入射せしめられる場合に
は、遮光板は必ずしも必要ではない。

また、光ガイドと光検出器は、上述したよ，うに比較的
大型の光ガイドとこの光ガイドの射出端面に接続された
小型の光検出器とに限られるものではなく、特開昭８２
−１８６６６号に開示されている、受光面が主走査線に
沿って延びた長尺のフォトマルチブライヤーとこのフォ
トマルチブライヤーの受光面上に取り付けられた、比較
的小型の光ガイドとの組み合わせであってもよい。

（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、ダイクロイック板を有する光ガイドを用いた
ことにより、輝尽発光光の検出効率を上げてＳ／Ｎを向
上させることができるとともに、ダイクロイック板の位
置を調整したことにより、ダイクロイック板に反射され
た励起光の反射光によるフレア現象の発生を防止するこ
とができ、最終的に得られる再生画像の画質を向上させ
ることができる。

【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
置の斜視図、 第２図は上記装置の光ガイドの入射端面近傍部分の概略
図である。 ２ａ・・・反射光 ６・・・光ガイド ７・・・蓄積性蛍光体シ一ト ９・・・エンドレスベルト装置 ２・・・励起光 ４・・・光偏向器 ６ａ・・・入射端面 ８・・・光検出器 １２．１４・・・反射防止膜 １３・・・ダイクロイック板 １５・・・遮光板

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
   励起光により主走査して輝尽発光光を生ぜしめる主走査
   手段、前記蓄積性蛍光体シートと前記励起光を相対的に
   前記主走査の方向と略垂直な方向に移動させる副走査手
   段、前記励起光による主走査線に沿って延びた入射端面
   を有し、この入射端面から入射した光を射出端面まで案
   内する光ガイド、および該光ガイドの射出端面に接続さ
   れた光検出器からなり、前記光ガイド内に前記主走査の
   方向に延びて、前記励起光の波長領域の光を反射すると
   ともに前記輝尽発光光の波長領域の光を透過するダイク
   ロイック板が設けられており、前記励起光が、前記ダイ
   クロイック板により反射されて所定の主走査位置に入射
   するように前記光ガイドに入射せしめられる放射線画像
   情報読取装置において、 前記光ガイドの前記励起光の入射位置に該励起光の反射
   を防止する反射防止膜が設けられており、前記光ガイド
   の入射端面に前記励起光および前記輝尽発光光の反射を
   防止する反射防止膜が設けられており、前記ダイクロイ
   ック板が、前記蓄積性蛍光体シート上で反射された前記
   励起光の反射光を前記放射線画像情報の読取りに影響を
   与えない方向に反射することのできる位置に配されてい
   ることを特徴とする放射線画像情報読取装置。