JPH0285972A - Image reader - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、走査レーザ光をフィルムや原稿、あるいは放
射線潜像が蓄積された蛍光体等の画像媒体上に照射し、
得られた光を受光・検出して画像情報を読取る画像読取
装置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention irradiates a scanning laser beam onto an image medium such as a film, an original, or a phosphor on which a radiation latent image is accumulated,
The present invention relates to an image reading device that receives and detects the obtained light to read image information.
フィルムや原稿、あるいは放射線潜像が蓄積された蛍光
体等の画像媒体からそれらのデジタル画像情報を読取る
画像読取装置では、ポリゴンミラー等をもちいたスポッ
ト状の走査レーザ光をこれら画像媒体の全画面に対して
照射することによって行われる。Image reading devices that read digital image information from image media such as film, originals, or phosphors on which latent radiation images are stored scan the entire screen of these image media using a spot-shaped scanning laser beam using a polygon mirror, etc. This is done by irradiating the
フィルム面に走査レーザ光を照射したときはその透過光
を、また原稿上に走査レーザ光を照射したときはその反
射光を、また放射線潜像が蓄積された蛍光体上に走査レ
ーザ光を照射したときは蛍光体から得られる輝尽光をそ
れぞれ光情報として受光・検出して光電変換器に導き、
受光・検出光量を時系列的に光電変換、A/D変換を施
すことによってデジタル画像情報をえることがなされて
いる。When the film surface is irradiated with scanning laser light, the transmitted light is irradiated, when the scanning laser light is irradiated on the document, the reflected light is irradiated, and the scanning laser light is irradiated onto the phosphor on which the radiation latent image has been accumulated. When this occurs, the photostimulated light obtained from the phosphor is received and detected as optical information, and guided to a photoelectric converter.
Digital image information is obtained by subjecting the amount of light received and detected to photoelectric conversion and A/D conversion in time series.
ライン状に光走査することによって画像媒体から得られ
る光情報は集光体によって集光され光電変換器に導かれ
るが、この集光体としては、従来オプチカル7アイバ一
束が多く用いられていた。Optical information obtained from an image medium by scanning light in a line is focused by a condenser and guided to a photoelectric converter. Conventionally, a bundle of optical 7-eye bars has often been used as a condenser. .
このオプチカルファイバー束は受光側の端面はライン状
をした細長い長方形に、またフォトマルチプライヤ等の
光電変換器に対向する端面は円形にそれぞれ束ねること
がなされていた。The optical fiber bundles were bundled into a linear rectangular end face on the light-receiving side, and a circular end face facing a photoelectric converter such as a photomultiplier.
かかる特殊の形状に束ねられたオプチカルファイバー束
は製作工数がかかり、結果的にはコスト高の集光体とな
って、画像読取装置で占めるファイバー束の原価比率は
高いものとなっていた。The optical fiber bundle bundled into such a special shape requires many man-hours to manufacture, resulting in an expensive condenser, and the cost ratio of the fiber bundle to the image reading device is high.
本発明は安価でかつ十分な光伝達効率を有した集光体を
設けた画像読取装置であって、従って安価でかつ十分な
読取精度を有した画像読取装置を提供することを目的と
する。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image reading device that is inexpensive and includes a light condenser with sufficient light transmission efficiency, and therefore is inexpensive and has sufficient reading accuracy.
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は、走査レーザ光を画像媒体上に照射してえら
れる透過光、反射光あるいは輝尽光が集光体によって受
光され、光電変換器に導かれ該光電変換がなされたのち
A/D変換を施されることによりデジタル画像情報に変
換される画像読取装置において、前記集光体はその前面
が粗面をなした入光層、その背後がオプチカルファイバ
ーをシート状に配列した導光層、更にその背後がシート
状の反射層で形成され該集光体の端面に光電変換器が接
続されたことを特徴とする画像読取装置によって達成さ
れる。[Means for Solving the Problems] The above object is to irradiate a scanning laser beam onto an image medium so that transmitted light, reflected light, or stimulated light is received by a condenser and guided to a photoelectric converter. In an image reading device that converts the photoelectric conversion into digital image information by performing A/D conversion after the photoelectric conversion, the light condensing body has a light entrance layer with a rough surface on the front side and an optical layer on the back side. This is achieved by an image reading device comprising a light guide layer in which fibers are arranged in a sheet shape, a sheet-like reflective layer behind the light guide layer, and a photoelectric converter connected to the end face of the light condenser.
第1図は本発明の画像読取装置の一実施例を示したもの
で、X線フィルムを画像媒体とし、走査レーザ光の透過
光を受光して画像読取を行うようにした実施例である。FIG. 1 shows an embodiment of an image reading device of the present invention, in which an X-ray film is used as an image medium and the image is read by receiving transmitted light of a scanning laser beam.
図において11は780nm程度の赤外線を発光する半
導体レーザーで、レーザ光は12のコリメータレンズに
よってドツト状の平行光束としたのち、回転する多面鏡
であるポリゴンンミラ−13の表面鏡で反射されて走査
光となり、更にfθレンズ14を通過することで、等速
で直線的な走査がなされる走査レンズ光となる。In the figure, 11 is a semiconductor laser that emits infrared rays of about 780 nm, and the laser beam is converted into a dot-shaped parallel beam by 12 collimator lenses, and then reflected by the surface mirror of polygon mirror 13, which is a rotating polygon mirror, to become a scanning beam. By further passing through the fθ lens 14, the light becomes a scanning lens light that performs linear scanning at a constant speed.
走査レーザ光は、矢印方向に移動するX線フィルムFに
対して直角に繰返し走査が行われ照射がなされる。X線
フィルムFを介して走査レーザ光の背後にはフィルムF
に近接して後述する集光体20が設けられていて、走査
によってX線フィルムFを透過したスッポト状のレーザ
光は総て集光体20で集光され、シート状をした集光体
20の端面に設けられたフォトダイオード15に導かれ
て光電変換され、フォトダイオード15からの出力は増
幅器16、対数増幅器17、A/D変換器18、シェー
ディング補正回路19を経て、画像メモリMとして記録
される。The scanning laser beam is repeatedly scanned and irradiated at right angles to the X-ray film F moving in the direction of the arrow. There is a film F behind the scanning laser beam through the X-ray film F.
A light condenser 20, which will be described later, is provided adjacent to the light condenser 20, and all the spot-shaped laser beams transmitted through the X-ray film F by scanning are condensed by the light condenser 20. The output from the photodiode 15 passes through an amplifier 16, a logarithmic amplifier 17, an A/D converter 18, and a shading correction circuit 19, and is recorded as an image memory M. be done.
第2−A図は集光体20と、シート状をした集光体20
の端面に取り付けられた光電変換器とを示すもので、該
変換器の望ましい例としてフォトダイオード15を用い
ている。Figure 2-A shows a light collector 20 and a sheet-shaped light collector 20.
A photoelectric converter is attached to the end face of the converter, and a photodiode 15 is used as a preferable example of the converter.
本実施例の集光体20は、第2−B図に示すように入光
層20a1導光層20b1反射層20cから形成されて
いる。導光層20bは直径150〜160μmのオプチ
カルファイバーをシート状に配列加工したもので、長さ
はX線フィルムFのフィルム幅3500mm ヲカバー
するに充分な長さとなっている。そしてその前面に粗面
をなしたシート状の入光層20aが配され背面にはシー
ト状の反射層20cが形成されている。The condenser 20 of this embodiment is formed of a light entering layer 20a, a light guide layer 20b, and a reflective layer 20c, as shown in FIG. 2-B. The light guide layer 20b is formed by arranging optical fibers having a diameter of 150 to 160 μm into a sheet, and is long enough to cover the film width of the X-ray film F of 3500 mm. A sheet-like light incident layer 20a with a rough surface is arranged on the front side, and a sheet-like reflective layer 20c is formed on the back side.
このオプチカルファイバシートのフォトダイオード15
に対向する端面が円形に束ねられている。この円形端面
の直径が10mm以下となっている。この面積は前記フ
ォトダイオードの受光面に十分包含される大きさになっ
ている。また、前記シート状の反射層20cはアルミの
蒸着やアルミ箔やスズ箔の貼付によって形成されている
。集光体20に受光されるレーザ光が入光層20aによ
って拡散される。Photodiode 15 of this optical fiber sheet
The end faces facing each other are bundled in a circle. The diameter of this circular end face is 10 mm or less. This area is large enough to be fully included in the light receiving surface of the photodiode. Further, the sheet-shaped reflective layer 20c is formed by vapor deposition of aluminum or pasting of aluminum foil or tin foil. Laser light received by the light condenser 20 is diffused by the light incident layer 20a.
入光層20aから入射したレーザ光は、反射層20cで
外部に放出されるのを防ぎなから導光層2Ob内を伝達
し、フォトダイオード15へ出射する。The laser light incident from the light incident layer 20a is prevented from being emitted to the outside by the reflective layer 20c, and then transmitted through the light guide layer 2Ob and emitted to the photodiode 15.
12−C図は別の実施例としてのファイバーシート21
を示したものである。このオプチカルファイバシート2
1は導光層21bと反射層21cとからなる。Figure 12-C shows a fiber sheet 21 as another embodiment.
This is what is shown. This optical fiber sheet 2
1 consists of a light guide layer 21b and a reflective layer 21c.
該シート状に配列加工された導光層21bのオプチカル
ファイバー外周面は粗面をなしたものである。The outer circumferential surface of the optical fibers of the light guide layer 21b arranged into a sheet shape is a rough surface.
しかし、該シート状に配列加工された導光層21bのオ
プチカルファイバー外周面のうち受光面だけ粗面をなし
たものも有効である。この粗面は前記入光N 20aの
役割をするようにしたものである。However, it is also effective to form a roughened surface only on the light-receiving surface of the optical fiber outer peripheral surface of the light-guiding layer 21b arranged into a sheet. This rough surface is designed to play the role of the incident light N 20a.
反射層21cは前記実施例と同様にシート状にアルミの
蒸着やアルミ箔やスズ箔の貼付によって形成されている
。The reflective layer 21c is formed into a sheet shape by vapor deposition of aluminum or by pasting aluminum foil or tin foil, as in the previous embodiment.
また、第2−D図に示すように他の実施例はオプチカル
ファイバシート22の導光層22bの前面に別の拡散板
りを配置したものである。この拡散板りが予じめレーザ
光を拡散させる。このように拡散されたレーザ光が反射
層22cで入射光の外部への放出を防止しなから導光層
22bでフォトダイオードに伝達されるようにしている
。Further, as shown in FIG. 2-D, another embodiment is one in which another diffusion plate is arranged in front of the light guide layer 22b of the optical fiber sheet 22. This diffuser plate diffuses the laser light in advance. The laser light thus diffused is prevented from being emitted to the outside by the reflective layer 22c, and is transmitted to the photodiode by the light guiding layer 22b.
なお、第2−c図に示す実施例において集光体21の入
光層21aの全面に第2−D図に示す拡散板りを配置し
たものも有効である。In addition, in the embodiment shown in FIG. 2-c, it is also effective to arrange a diffusion plate shown in FIG. 2-D on the entire surface of the light incident layer 21a of the condenser 21.
以上の構成からなる集光体20,21.22は、光フア
イバーリボンテープ(商品名)とほぼ同一構成ではある
が、これを集光体として用い、前記シート状をした集光
体の端面に直接フォトダイオード15の受光部を取付け
たもので、フォトダイオード15の受光部は、丁度集光
体20の端面をカバーする大きさと形状で、780nm
の赤外光に対して良好な感度特性を有している。The light condensers 20, 21, 22 having the above configuration have almost the same structure as the optical fiber ribbon tape (product name), but this is used as a light condenser, and the end face of the sheet-shaped light condenser is The light-receiving part of the photodiode 15 is directly attached, and the light-receiving part of the photodiode 15 has a size and shape that exactly covers the end surface of the light condenser 20, and has a wavelength of 780 nm.
It has good sensitivity characteristics to infrared light.
かかる構成にするときは、X線フィルムFの透過光に対
して、最低限でも1%以上の光伝達効率を有していて、
フォトダイオード15で受光後、増幅器16を経てノイ
ズの少ない画像情報の読取りがなされる。When adopting such a configuration, it has a light transmission efficiency of at least 1% or more with respect to the transmitted light of the X-ray film F,
After the light is received by the photodiode 15, it passes through the amplifier 16 and reads image information with less noise.
なお、X線フィルムFの透過光が同じ光度であっても、
集光体20に対する走査光の走査位置によってフォトダ
イオード15での受光に差異が生じるが、この差異は常
に一定の条件下で生じるので、画面全域にわったて等濃
度のX線フィルムを用い実測によって得たデータから補
正がなされるようプログラムを組むことは容易である。Note that even if the transmitted light of the X-ray film F has the same luminous intensity,
Differences occur in the light received by the photodiode 15 depending on the scanning position of the scanning light with respect to the condenser 20, but since this difference always occurs under certain conditions, actual measurement was performed using an X-ray film with uniform density across the entire screen. It is easy to program a program to make corrections from the data obtained by
第3図は蛍光体上に蓄積された放射線潜像の画像読取を
行う画像読取装置の実施例を示したものである。図にお
いて31はX線発生装置で、Hは人体等の被検体である
。X線発生装置31から生じたX線は被検体Hを透過し
て輝尽性蛍光体ディテクタ32上に潜像を形成する。FIG. 3 shows an embodiment of an image reading device for reading an image of a radiation latent image accumulated on a phosphor. In the figure, 31 is an X-ray generator, and H is a subject such as a human body. The X-rays generated from the X-ray generator 31 pass through the subject H and form a latent image on the stimulable phosphor detector 32.
一方、取付台35上には半導体レーザ33、電磁ミラー
34、集光体20が取付けられていて、上下方向に移動
・走査する。半導体レーザ33から生じた生じた近赤外
のスポット状をなして直進するレーザ光は往復回動する
電磁ミラー34によって走査光となり、図示しないレン
ズ系を透過して等速の走査光として輝尽性蛍光体ディテ
クタ32上を横方向に直線的に走査し照射する。近赤外
のレーザ光に照射されて輝尽性蛍光体32に近接して集
光体20が位置するよう構成されている。該集光体20
は先の実施例と形状・特性ともに同じであるが、集光体
20の端面に取付けられる光電変換器として輝尽光の分
光特性に合致した特性のフォトダイオード36が用いら
れている。またフォトダイオード36の受光部には近赤
外光をカットするフィルターを設けることもある。光電
変換されたフォトダイオード36の出力はA/Dコンバ
ータ37、コントローラ38ヲ経て画像メモリMとして
記録する。On the other hand, a semiconductor laser 33, an electromagnetic mirror 34, and a condenser 20 are mounted on the mounting base 35, and are moved and scanned in the vertical direction. The near-infrared spot-shaped laser light generated by the semiconductor laser 33 and traveling straight is converted into scanning light by the electromagnetic mirror 34 that rotates back and forth, and transmitted through a lens system (not shown) to be radiated as uniform scanning light. The phosphor detector 32 is linearly scanned and irradiated in the lateral direction. The condenser 20 is configured to be located close to the stimulable phosphor 32 by being irradiated with near-infrared laser light. The light condenser 20
is the same in shape and characteristics as the previous embodiment, but a photodiode 36 with characteristics matching the spectral characteristics of stimulated light is used as a photoelectric converter attached to the end face of the condenser 20. Further, the light receiving portion of the photodiode 36 may be provided with a filter that cuts off near-infrared light. The photoelectrically converted output of the photodiode 36 is recorded as an image memory M via an A/D converter 37 and a controller 38.
本発明による集光体を備えた画像読取装置は、安価でか
つ十分な読取精度を有するものとすることができた。The image reading device equipped with the light condenser according to the present invention is inexpensive and has sufficient reading accuracy.
第1図及び第3図は本発明の画像読取装置の2つの実施
例の構成図、第2−A図は集光体とフォトダイオードの
接続斜視図、第2−B図は本発明に用いられる集光体の
1実施例の構成図、第2−0図は本発明に用いられる集
光体の他の実施例の構成図、第2−D図は本発明に用い
られる集光体の別の実施例の構成図である。
11.33・・・半導体レーザ 12・・・コリメー
タレンズ13・・・ポリゴンミラー 14・・・f
θレンズ15.36・・・フォトダイオード(光電変換
器)16・・・増幅器 17・・・対数増
幅器18・・・A/D変換器
19・・・シェーディング補正回路
20〜22・・・集光体 20a〜22a・・・
入光層20b〜22b・・・導光層 20c〜22
c・・・反射層3I・・・X線発生装置
32・・・輝尽性蛍光体デイ
テクノ
34・・・電磁ミラー
D・・・拡散板
H・・・被検体
M・・・画像メモリFIGS. 1 and 3 are configuration diagrams of two embodiments of the image reading device of the present invention, FIG. 2-A is a perspective view of the connection between a condenser and a photodiode, and FIG. 2-B is a diagram used in the present invention. Fig. 2-0 is a block diagram of another embodiment of the light condenser used in the present invention, and Fig. 2-D is a block diagram of another embodiment of the light condenser used in the present invention. It is a block diagram of another Example. 11.33...Semiconductor laser 12...Collimator lens 13...Polygon mirror 14...f
θ lens 15.36... Photodiode (photoelectric converter) 16... Amplifier 17... Logarithmic amplifier 18... A/D converter 19... Shading correction circuits 20 to 22... Light condensing Body 20a-22a...
Light entrance layers 20b to 22b...light guide layers 20c to 22
c... Reflective layer 3I... X-ray generator 32... Stimulable phosphor day techno 34... Electromagnetic mirror D... Diffusion plate H... Subject M... Image memory
Claims (2)
過光、反射光あるいは輝尽光が集光体によって受光され
、光電変換器に導かれ該光電変換がなされたのちA/D
変換を施されることによりデジタル画像情報に変換され
る画像読取装置において、前記集光体はその前面が粗面
をなした入光層、その背後がオプチカルファイバーをシ
ート状に配列した導光層、更にその背後がシート状の反
射層で形成され該集光体の端面に光電変換器が接続され
たことを特徴とする画像読取装置。(1) Transmitted light, reflected light, or stimulated light obtained by irradiating a scanning laser beam onto an image medium is received by a condenser, guided to a photoelectric converter, and subjected to photoelectric conversion, after which it is converted into an A/D converter.
In an image reading device that converts into digital image information by performing conversion, the light condensing body has a light entrance layer with a rough surface on the front side, and a light guide layer with optical fibers arranged in a sheet shape behind it. An image reading device further comprising a sheet-like reflective layer formed behind the condenser, and a photoelectric converter connected to an end face of the condenser.
特徴とする請求項1記載の画像読取装置。(2) The image reading device according to claim 1, wherein the photoelectric converter is a photodiode.
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---|---|---|---|
JP63237955A JPH0285972A (en) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | Image reader |
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JPH0285972A true JPH0285972A (en) | 1990-03-27 |
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Country Status (1)
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1988
- 1988-09-21 JP JP63237955A patent/JPH0285972A/en active Pending
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