JPH043139A - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、蓄積性蛍光体シートに蓄積記録された放射線
画像情報を読み取る放射線画像情報読取装置に関する。

〈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、蛍光体シートという）に記録し、この蛍光体シ
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
可幌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、本出願人により提案されている（特開昭５５−１
２４２９号、同５６−１１３９５号の各公報等）。

このような放射線画像情報記録再生システムにおいて、
蛍光体シートの読み取りは、従来、各種の放射線画像情
報読取装置により下記のように行われていた。

放射線画像情報読取装置（以下、読取装置とする。）に
おいて、Ｈｅ−Ｎｅレーザ等の励起光光源より射出され
た一定強度の励起光は、ガルバノメータミラー等の光偏
向器によって主走査方向に反射・偏向され、ｆθレンズ
等の各種の光学素子を経て蛍光体シートを照射する。

この蛍光体シートはベルトコンベア、ニップローラ等の
搬送手段によって、先の主走査方向と略直交する副走査
方向に搬送されている。

従って、主走査方向に偏向された励起光は、この蛍光体
シートを２次元的に、全面的に走査する。

蛍光体シートの励起光が照射された箇所からは、そこに
蓄積記録された放射線画像情報に応じた輝尽発光光が生
じる。

この輝尽発光光は光ガイドの入射面に直接入射し、ある
いはこの入射面に対向して配される集光ミラーにより反
射されて光ガイドの入射面に入射し、光ガイドによって
伝達され、励起光の波長域の光をカットするフィルタを
経て光電子増倍管に入射して電気信号に光電変換され、
信号処理された後、ＣＲＴや写真感光材料に可視イ象と
して再生されたり、また、光ディスク等の記録媒体に記
録され、保管される。

ところで、このような読取装置において、画像読み取り
の精度を低下させている問題の一つにフレア（迷光）の
問題が挙げられる。　フレアとしては外部からの侵入光
等、各種のものが挙げられるが、読取装置（放射線画像
情報読取装置）において最も問題となるのは、第５図に
一点鎖線で示されるような、蛍光体シートＡに入射して
反射・散乱された励起光である。

このようなフレアは、集光ミラー１０６や光ガイド１０
２の入射面１０４に反射・散乱されて直接、または、フ
レア１００ａや１００ｂのように光ガイド１０２の入射
面１０４および集光ミラー１０６に反射・散乱されて、
あるいはフレア１００ｃのように上方に進行して走査光
学系のハウジングや、その内部の光学素子等に入射し反
射・散乱されて、再び蛍光体シートＡに入射して蓄積性
蛍光体を励起し、輝尽発光光を発生させる。

このフレアによる輝尽発光光は、励起光りによって発せ
られた輝尽発光光と同様に光ガイド１０２に入射し、伝
達されて画像情報として読み取られてしまう。　ところ
が、フレアが励起光りの照射位置と同位置に入射するこ
とは極めて稀であり、従ってフレアによる輝尽発光光の
多くは、本来読み取られるべき位置とは別の位置の輝尽
発光光であるため、結果的に読み取られた画像のコント
ラストが低下してしまい、正確な画像情報の読み取りを
妨害している。　また、このコントラストの低下を電気
的に処理すると、フレアによる画像情報もノイズとして
増幅されてしまい、ＣＲＴや各種の記録材料に可視像と
して再生した際に良好な画像を得ることができない。

このような問題点を解決するために、本出願人は特開昭
６０−１８９７３６号公報において集光ミラー１０６の
反射面１１０に輝尽発光光は反射するが励起光は反射し
ないグイクロイックコーティングを施した読取装置を、
また、特開昭６０−１８９７３７号公報においては、光
ガイド１０２の入射面１０４に励起光を吸収する励起光
吸収膜を配した読取装置を、さらに、特開昭６１−６５
２３１号公報では、先の特開昭６０−１８９７３６号公
報および特開昭６０−１８９７３７号公報に開示の読取
装置に、さらに集光ミラーの裏面側に一枚のミラーを加
え、このミラーによって集光ミラーを透通した励起光を
、蛍光体シートの読み取りを終了した位置に反射して、
フレアを消去光としても適用する読取装置をそれぞれ開
示している。

〈発明が解決しようとする課題〉 これらの読取装置では、集光ミラー１０６の反射面１１
０や光ガイド１０２の入射面１０４、もしくはこの両者
によって反射され、再び蛍光体シートＡに入射するフレ
アを大幅に低減することができ、従来の装置に比べ非常
に高精度の放射線画像情報の読み取りを行うことができ
る。

しかしながら、上記各公報の装置を用いた際にも、フレ
ア１００ｃのように励起光の進行方向と逆方向に進行し
、走査光学系のハウジングや光学素子によってに反射さ
れ、再び蓄積性蛍光体シートに入射するフレアを低減す
ることはできず、さらなる改良が求められている。

本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決すること
にあり、放射線画像情報読取装置におけるフレア、特に
、励起光と略逆方向に進行し、走査光学系のハウジング
やその内部に配される光学素子等、この方向に配される
部材に反射・散乱されて再び蛍光体シートに入射するフ
レアを大幅に低減し、正確な画像情報の読み取りを可能
とした放射線画像情報読取装置を提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉 前記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、放
射線画像情報が記録された蓄積性蛍光体シートを励起光
で走査する走査光学系と、前記励起光の走査線近傍に、
この走査線に対向して入射面を有し、この励起光の走査
によって前記蓄積性蛍光体シートより発せられる輝尽発
光光を受光し伝達する光ガイド、および前記励起光の走
査線近傍に、この走査線に対向して配され、輝尽発光光
を反射して前記光ガイドの入射面に入射せしめる集光ミ
ラーとからなる集光系と、前記光ガイドによって伝達さ
れた輝尽発光光を光電的に読み取る光検出器と、前記走
査光学系と前記集光系との間に、前記光ガイドの入射面
と前記集光ミラーの反射面との間隙を覆い、前記蓄積性
蛍光体シートからの散乱光を前記間隙以外に反射するよ
うに所定角度傾けて配設された、前記励起光が通過する
スリットを備えたスリット板とを有することを特徴とす
る放射線画像情報読取装置を提供する。

また、前記スリット板が励起光吸収材料からなるのが好
ましい。

また、本発明の第２の態様は、放射線画像情報が記録さ
れた蓄積性蛍光体シートを励起光で走査する走査光学系
と、前記励起光の走査線近傍に、この走査線に対向して
入射面を有し、この励起光の走査によって前記蓄積性蛍
光体シートより発せられる輝尽発光光を受光し伝達する
光ガイド、および前記励起光の走査線近傍に、この走査
線に対向して配され、輝尽発光光を反射して前記光ガイ
ドの入射面に入射せしめる集光ミラーとからなる集光系
と、前記光ガイドによって伝達された輝尽発光光を光電
的に読み取る光検出器と、前記走査光学系と前記集光系
との間に、前記光ガイドの入射面と前記集光ミラーの反
射面との間隙を覆うように配設された、前記励起光が通
過するスリットを備えるとともに、前記蓄積性蛍光体シ
ート側となる面が無反射コーティングを施されている励
起光吸収材料からなるスリット板とを有することを特徴
とする放射線画像情報読取装置を提供する。

−例として、前記励起光吸収材料としては黒のＡＢＳ　
（アクリロニトリル−スチレン−ブタジェン）樹脂が挙
げられる。

また、前記集光ミラーの反射面は、輝尽発光光を反射し
、少なくとも励起光を透過する材料で構成されるのが好
ましい。

また、前記スリット板の蓄積性蛍光体シート側の面は、
励起光が散乱しないようにその表面が滑らかであるのが
好ましい。

なお、本発明において、「表面が清らか」であるとは、
光が入射してこれを反射した際に散乱を生じない程度に
表面が平滑であることを示すものである。

〈発明の作用〉 前記所定の構成を有する本発明の放射線画像情報読取装
置は、フレア、すなわち蓄積性蛍光体シートに入射して
反射・散乱された励起光のうち、特に、励起光と略逆方
向に進行したフレアが、走査光学系のハウジングや光学
素子等に反射・散乱され、再び蓄積性蛍光体シートに入
射するのを防止するものである。

この目的を達成するために、本発明の第１の態様は、集
光系と走査光学系との間に、フレアを光ガイドと集光ミ
ラーとの間隙に反射しない所定の角度で配されるスリッ
ト板を有するものである。

そのため、フレアは入射方向とは全く異なる方向に反射
され、仮にこのスリット板に反射されたフレアが再び蓄
積性蛍光体シートに入射した際にも、その入射位置は集
光系とは全く離れた場所となるので、これにより発する
輝尽発光光が光ガイドに入射することはない。

より好ましくは蓄積性蛍光体シートに対向する面が滑ら
かな光吸収部材で形成することにより、フレアが励起光
と略逆方向に進行した際にも、フレアはこのスリット板
によって大部分が吸収されて再び蓄積性蛍光体シートに
入射することがなくなる。

また、前記目的を達成するために、本発明の第２の態様
は、集光系と走査光学系との間に、蓄積性蛍光体シート
側の面が無反射コーティングを施されている光吸収材料
からなるスリット板を有する。

そのため、フレアが励起光と略逆方向に進行した際にも
、フレアはこのスリット板によって反射されることなく
吸収されて再び蓄積性蛍光体シートに入射することがな
い。

従って、本発明の放射線画像情報読取装置によれば、フ
レアによるコントラストの低下やノイズの少ない、正確
な放射線画像情報の読み取りを行うことができる。

〈実施態様〉 以下、本発明に係る放射線画像情報読取装置について、
添付の図面に示される好適実施例を基に詳細に説明する
。

第１図に本発明の放射線画像情報読取装置の一例の概略
斜視図が示される。

図示例の放射線画像情報読取装置１０（以下、読取装置
１０とする。）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Ａ（以下、蛍光体シートＡとする。）
を励起光して２次元的に走査して、この蛍光体シートＡ
に蓄積記録された画像情報に応じた輝尽発光光を生じさ
せ、この輝尽発光光を集光系によって集光して、光電的
に測定することにより蛍光体シートＡに記録された放射
線画像情報を読み取るものである。

図示例の読取装置１０において、励起光りを矢印ａで示
される主走査方向に偏向し、蛍光体シートＡを走査する
走査光学系は、基本的に、レーザ光源１２とガルバノメ
ータミラー１４とｆθレンズ１６とから構成されるもの
であり、図示しないハウジングによってユニット化され
ている。

励起光りはレーザ光源１２より射出されガルバノメータ
ミラー１４に入射する。　　レーザ光源１２としては蛍
光体シートＡに適用される蓄積性蛍光体に応じて、Ｈｅ
−Ｎｅレーザ等の各種の光源を用いることができる。

ガルバノメータミラー１４に入射した励起光りは、矢印
ａで示される主走査方向に反射偏向され、立ち下げられ
て、ｆθレンズ１６に入射して、走査線１８（第２図参
照）上の所定の位置に収束するように焦点を調整されて
蛍光体シートＡを照射する。　なお、本発明に適用され
る光偏向器は図示例のガルバノメータミラー２０に限定
されるものではなく、ポリゴンミラー　レゾナントスキ
ャナー等公知の光偏向器がいずれも適用可能である。

また、このような励起光りの走査光学系には、必要に応
じて、各種の面倒れ補正光学系、光路変更用のミラー等
の各種の光学素子が配されて良いのはもちろんである。

このような走査光学系ユニットの下方には、第２図に示
されるように、本発明のもつとも特徴的な部材であるス
リット板５０が配され、励起光りは、このスリット板５
０のスリット５２を通過して蛍光体シートＡに入射する
。　このスリット板５０については後に詳述する。

一方、蛍光体シートＡは、エンドレスベルト２０と、こ
れを張架するローラ２２および２４とから構成されるベ
ルトコンベアに載置される。　蛍光体シートＡは、この
ベルトコンベアによって前記主走査方向（矢印ａ方向）
と略直交する副走査方向（矢印す方向）に搬送される。

　これにより、蛍光体シートＡは、主走査方向に偏向さ
れた励起光りによって２次元的に全面を走査される。

蛍光体シートへの励起光りに照射された位置からは、そ
こに蓄積記録される放射線画像情報に応じた輝尽発光光
が発せられる。　この輝尽発光光は、集光系、すなわち
入射面２６が走査線１８近傍に対応するようにνされる
光ガイド２８に直接、あるいは走査１ｉ１１８近傍に、
これに対応して配される集光ミラー３０によって反射さ
れて、入射面２６より光ガイド２８に入射し、伝達され
、光電子増倍管３２によって光電的に読み取られ、この
結果が画像処理装置３４に送られる。

第２図に、励起光りの走査線１８の近傍が概念的に示さ
れる。

前述のように、このような読取装置１０において、画像
読取精度を低下させる原因の一つとして、蛍光体シート
Ａに入射して反射・散乱された励起光（以下、フレアと
する。）が再び蛍光体シートＡに入射して輝尽発光を生
じさせ、これが所定の画像読取位置の輝尽発光光と同様
に読み取られてしまうという問題点がある。

図示例の本発明の第１の態様の読取装置１０においては
、このようなフレア、特に、励起光と略逆方向（図中上
方）に散乱されたフレア１００ｃ（第５図参照）が再び
蛍光体シートＡに入射することによる読取精度の低下を
防ぐために、光ガイド２８および集光ミラー３０とから
なる集光系と前述の走査光学系（のハウジング）との間
にスリット板５０が配される。

さらに、図示例の読取装置１０では、フレアによる読取
精度の低下をより好適に防止するために、好ましい態様
として、集光ミラー３０は、その反射面３６が輝尽発光
光は反射して励起光りは透過するグイクロイックミラー
となっている。

スリット板５０は、励起光りが通過するための励起光り
、の走査方向に長手方向を有するスリット５２を有し、
好ましくは蛍光体シートＡ側の面の表面が滑らかな励起
光吸収材料から構成されるものであり、このスリット板
５０によって表面反射したフレアが、再び走査線近傍、
具体的には光ガイド２８の入射面２６と集光ミラー３０
との間隙（以下、集光系の間隙とする。）に入射しない
角度で、集光系と走査光学系との間に配される。

通常の面状物に入射した光は、必ずいくらかの面反射を
するものであり、たとえこの面が光吸収材料からなる場
合でも、この面反射は存在する。　従って、本発明の第
１の態様の様に、スリット板５０によって面反射された
フレア（第２図−点鎖線）が再び集光系の間隙に入射し
ないような所定の角度でスリット板５０配することによ
り、このフレアによる輝尽発光光が光ガイド２８に入射
することがなく、より正確な画像の読み取りを可能とす
る。

このスリット板５０の角度は、適用する読取袋！ＩＯや
スリット板５ｏの配置位置によって異なるので、これに
応じて前述の条件を満たす角度を適宜設定すればよい。

　また、配置値Ｉも、走査光学系（のハウジング）と集
光系との間の位１を、適用する装置に応じて適宜設定す
ればよい。

スリット板５０は、好ましくは蛍光体シートＡ側の面（
図中下面）の表面が滑らかな励起光吸収材料から形成さ
れる。　ここで、本発明において、表面が滑らかである
とは、光が入射してこれを反射した際に散乱を生じない
程度に表面が平滑であることを示すものである。　この
ような構成とすることにより、前述のようにスリット板
５０で面反射したフレアを乱反射することなく、確実に
集光系の間隙以外の場所に反射することができる。　ま
た、励起光吸収材料としては、黒色の遮光板、励起光を
吸収する色フィルタ等が好適に例示される。

このような条件を満たすスリット板５０の材料としては
、黒色のＡＢＳ樹脂や、励起光を吸収する色フイルタ材
、光吸収フィルタ等が好適に例示される。　なお、色フ
イルタ材としては例えば励起光りが６３３ｎｍである場
合にはＢ５９０、Ｂ４１０　（ＨＯＹＡ■製）等が例示
される。

このような構成とすることにより、上方に進行して、ス
リット板５０に入射するフレアのほとんどはスリット板
５０によって吸収され、また、スリット板５０に反射さ
れたフレアも集光系の間隙に入射することはないので、
フレアによる悪影響のない高精度な画像読取を行うこと
が可能である。

本発明の第１の態様は上記構成に限定されるものではな
く、例えば第３図に示されるようにスリット板６０をシ
リンドリカル状として、その焦点付近に励起光吸収材６
２を配し、上方に進行し、スリット板６０によって反射
されたフレアを励起光吸収材６２に入射させ、吸収する
ように構成したものであってもよい。

第４図に、本発明の第２の態様の放射線画像情報読取装
置の走査線１８近傍の概念図が示される。　なお、本発
明の第２の態様は、前述の第１の態様とスリット板が異
なる以外は、基本的に同じ構成を有するので、同じ部材
には同じ番号を付し、その説明は省略する。

先に説明した第１の態様においては、スリット板５０は
、好ましくは蛍光体シートＡ側の面の表面が滑らかな励
起光吸収材料から構成され、前述の所定の角度で配され
るものであったが、第４図に示される第２の態様におい
ては、スリット板７０は少なくとも蛍光体シートＡ側の
面が、無反射コーティング７２を施された励起光吸収材
料から形成されるものである。

従って、スリット板７０でフレアが表面反射することは
なく、フレアをほぼ完全に吸収することができるので、
先の第１の態様のようにスリット板７０を角度を設けて
配設する必要はなく、蛍光体シートＡと平行等、フレア
が走査光学系に反射して再び集光系の間隙に入射するこ
とを防止でれきば、装置に応じて任意の角度で、任意の
位置に配置することができる。

無反射コーティング７２の方法としては特に限定はなく
、屈折率の異なる蒸着薄膜を複数層設ける方法等、公知
の各種の方法が適用可能である。

このようにして光ガイド２８の入射面２６より入射した
輝尽発光光は、光ガイド２８内を全反射を繰り返しつつ
上方に進行し、図示しない色フィルタによって励起光が
カットされて光電子増倍管３２に入射し、光電的に読み
取られる。　ここで得られた電気画像信号は、前述のよ
うにフレアによる輝尽発光光が極めて少なく、従って、
高コントラストでノイズの少ない良好な画像信号である
。

この電気信号は、画像処理装置３４に送られて処理され
、ＣＲＴ４０等のデイスプレィに可視像として再生され
、あるいは光ディスク等の画像記録媒体４２等に保存さ
れる。

以上、本発明に係る放射線画像情報読取装置について詳
細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の変
更および改良を行っても良いのはもちろんのことである
。

〈発明の効果〉 以上詳細に説明したように、前記所定の構成を有する本
発明の放射線画像情報読取装置は、画像読取時に発生す
るフレアのうち、特に励起光を略逆方向に進行するフレ
アを、本発明の第１の態様においては、面反射するフレ
アは励起光の走査線とは全く離れた場所に反射し、より
好ましくは蛍光体シートとの対向面が滑らかな励起光吸
収材で形成され、所定の角度で配されるスリット板によ
って吸収する。　また、第２の態様においては、同様の
フレアを、少なくとも蛍光体シートとの対向面が無反射
コーティングを施された励起光吸収材で形成されるスリ
ット板によって吸収する。　従って、本発明の放射線画
像情報読取装置では、このフレアが集光系の間隙より再
び蓄積性蛍光体シートに入射し、輝尽発光光を発生させ
ることがない。

そのため、本発明の放射線画像情報読取装置によれば、
フレアによるコントラストの低下やノイズの少ない、正
確な放射線画像情報の読み取りを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る放射線画像情報読取装置を示す
概略斜視図である。 第２図は、本発明の第１の態様に係る放射線画像情報読
取装置の走査線近傍を概念的に示す図である。 第３図は、本発明の第１の態様に係る放射線画像情報読
取装置の走査線近傍の別の例を概念的に示す図である。 第４図は、本発明の第２の態様に係る放射線画像情報読
取装置の走査線近傍の例を概念的に示す図である。 第５図は、従来の放射線画像情報読取装置の走査線近傍
を概念的に示す図である。 符号の説明 １０・・・放射線画像情報読取装置、 １２・・・レーザ光源、 １４・・・ガルバノメータミラー １６・・・ｆθレンズ、 １８・・・走査線、 ２０・・・エンドレスベルト、 ２２．２４・・・ローラ、 ２６．１０４・・・入射面、 ２８．１０２・・・光ガイド、 ３０．１０６・・・集光ミラー ３２・・・光電子増倍管、 ３４・・・画像処理装置、 ３６．１１０・・・反射面、 ４０・・・ＣＲＴ、 ４２・・・画像記録媒体、 ５０．６０．７０・・・スリット板、 ５２・・・スリット、 ６２・・・光吸収材、 ７２・・・無反射コーティング、 Ａ・・・蓄積性蛍光体シート、 Ｌ・・・励起光 特許出願人　富士写真フィルム株式会社代　　理　　人
　　弁理士　　　渡　　辺　　望　　稔ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、３ Ｆ　Ｉ　Ｇ。 ＦＩＧ、４ ＦＩＧ、５

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
   を励起光で走査する走査光学系と、前記励起光の走査線
   近傍に、この走査線に対向して入射面を有し、この励起
   光の走査によって前記蓄積性蛍光体シートより発せられ
   る輝尽発光光を受光し伝達する光ガイド、および前記励
   起光の走査線近傍に、この走査線に対向して配され、輝
   尽発光光を反射して前記光ガイドの入射面に入射せしめ
   る集光ミラーとからなる集光系と、 前記光ガイドによって伝達された輝尽発光光を光電的に
   読み取る光検出器と、 前記走査光学系と前記集光系との間に、前記光ガイドの
   入射面と前記集光ミラーの反射面との間隙を覆い、前記
   蓄積性蛍光体シートからの散乱光を前記間隙以外に反射
   するように所定角度傾けて配設された、前記励起光が通
   過するスリットを備えたスリット板とを有することを特
   徴とする放射線画像情報読取装置。
2. （２）前記スリット板が励起光吸収材料からなる請求項
   １に記載の放射線画像情報読取装置。
3. （３）放射線画像情報が記録された蓄積性蛍光体シート
   を励起光で走査する走査光学系と、前記励起光の走査線
   近傍に、この走査線に対向して入射面を有し、この励起
   光の走査によって前記蓄積性蛍光体シートより発せられ
   る輝尽発光光を受光し伝達する光ガイド、および前記励
   起光の走査線近傍に、この走査線に対向して配され、輝
   尽発光光を反射して前記光ガイドの入射面に入射せしめ
   る集光ミラーとからなる集光系と、 前記光ガイドによって伝達された輝尽発光光を光電的に
   読み取る光検出器と、 前記走査光学系と前記集光系との間に、前記光ガイドの
   入射面と前記集光ミラーの反射面との間隙を覆うように
   配設された、前記励起光が通過するスリットを備えると
   ともに、前記蓄積性蛍光体シート側となる面が無反射コ
   ーティングを施されている励起光吸収材料からなるスリ
   ット板とを有することを特徴とする放射線画像情報読取
   装置。