JPH0887084A - 放射線画像読取方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 放射線画像読取方法において、蓄積性蛍光体
シートへの放射線照射後の放射線残光による画像信号の
ノイズを低減させる。 【構成】 放射線画像が蓄積記録された蓄積性蛍光体シ
ート14から放射線画像を表す画像信号を得る前に、約10
0 度に加熱されたヒートローラ１Ａ，１Ｂによりシート
14を加熱する。これによりシート14に残存している放射
線残光が低減される。ヒートローラ１Ａ，１Ｂを通過し
たシート14は搬送手段15により搬送されて励起光17によ
り走査されて放射線画像を担持する輝尽発光光22を発
し、この輝尽発光光22が光電変換されて放射線画像を表
す画像信号が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【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に励起光を照射し、このシー
トに蓄積記録された放射線画像に応じて輝尽発光する光
を検出して放射線画像を画像信号に変換する放射線画像
読取方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ある種の蛍光体に放射線（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（輝尽性蛍光
体）と呼ばれる。

【０００３】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
２次元的に走査して輝尽発光光を生ぜしめ、得られた輝
尽発光光を光検出器により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。） このシステムは、従来の銀塩写真を用いる放射線写真シ
ステムと比較して極めて広い放射線露出域にわたって画
像を記録しうるという実用的な利点を有している。すな
わち、蓄積性蛍光体においては、放射線露光量に対して
蓄積後に励起によって輝尽発光する発光光の光量が極め
て広い範囲にわたって比例することが認められており、
従って種々の撮影条件により放射線露光量がかなり大幅
に変動しても、蓄積性蛍光体シートより放射される輝尽
発光光の光量を読取ゲインを適当な値に設定して光電変
換手段により読み取って電気信号に変換し、この電気信
号を用いて写真感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示
装置に放射線画像を可視像として出力させることによっ
て、放射線露光量の変動に影響されない放射線画像を得
ることができる。

【０００４】このようなシステムにおいては使用される
蓄積性蛍光体シートには、シートに放射線画像を蓄積記
録した後、時間の経過により、蓄積記録された放射線エ
ネルギが徐々に失われ、蓄積性蛍光体シートを励起光で
励起したときに輝尽発光光の発光量が少なくなる現象
（フェーディング現象）が生じる。このフェーディング
現象は蓄積性蛍光体シートに放射線画像を蓄積記録した
直後から始まり、時間の経過により進行するものであ
る。上述したシステムにおいて、放射線画像の記録と励
起光の照射による画像信号の読取りとが時間的に離れて
いる場合は、このフェーディング現象により読み取られ
た画像信号の感度の低下をもたらすこととなる。

【０００５】このため、放射線の照射後、直ちに、放射
線画像が蓄積記録された蓄積性蛍光体シートを冷却する
ことによりシートに蓄積記録された放射線エネルギの損
失を防止して、フェーディングの影響を小さくして画像
の再現性を向上させた放射線画像読取方法が提案されて
いる（特開昭63-165842 号）。

【０００６】一方、蓄積性蛍光体シートに蓄積記録され
た放射線エネルギの損失は、放射線の照射後一定時間を
経過すると平衡状態に達することが知られている。この
ため一定時間経過後は、蓄積性蛍光体シートから放射線
画像を表す画像信号を得る際のフェーディングによる影
響の時間による変動はなくなるものである。したがっ
て、フェーディング現象の時間による変動がなくなった
後に蓄積性蛍光体シートに励起光を照射して画像信号を
得るようにすれば、経時程度による画像信号レベルの変
動がなく、経時的に等質な画像を得ることができる。し
かしながら、フェーディング現象が平衡状態に達するま
ではある程度の時間を要するため、経時的に等質な画像
を得る場合には時間がかかり効率的な読取りを行うこと
ができなかった。そこで、フェーディングによる放射線
エネルギの損失を促進させて経時的に等質な画像を効率
的に得ることができるように、放射線の照射後のシート
からの放射線エネルギの損失が速やかに平衡状態となる
ようにすべく、放射線の照射後励起光の照射前に、蓄積
性蛍光体シートを加熱してフェーディングによる放射線
エネルギの損失を促進させる放射線画像読取方法が提案
されている（特開昭59-72079号）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一方、放射線画像が蓄
積記録された蓄積性蛍光体シートに励起光を照射すると
蓄積性蛍光体シートからは輝尽発光光が発せられるが、
被写体を透過した放射線を蓄積性蛍光体シートに照射す
ると、照射と同時に被写体の放射線画像に応じて瞬時発
光光も発光する。この瞬時発光光は蓄積性蛍光体シート
への放射線の照射後も、次第に低下しながらしばらくの
間残る。この発光は放射線残光と呼ばれている。シート
への放射線の照射から励起光の照射までが時間的に離れ
ている場合は、この放射線残光は励起光が照射される前
に消えてしまうものであるが、システムの高速化、すな
わち多量の蓄積性蛍光体シートから放射線画像の読取り
を行う必要がある場合には、放射線の照射後直ちに励起
光を照射して放射線画像の読取りを行う必要があるた
め、読み取りを行う時にも放射線残光が残ってしまう。
この放射線残光が残った状態で放射線の読み取りを行っ
て画像信号を得ると、画像信号に放射線残光がノイズと
して残ってしまい、この画像信号に基づいて再生される
画像のコントラストが低下してしまい、観察読影に適し
た画像が再生されないこととなってしまう。

【０００８】本発明は上記事情に鑑み、放射線残光によ
る画像信号のノイズを低減させることができる放射線画
像読取方法を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による放射線画像
読取方法は、放射線画像が蓄積記録された蓄積性蛍光体
シートに励起光を照射し、該励起光の照射により該蓄積
性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光を光電的に読
み取って前記放射線画像を表す画像信号を得る放射線画
像読取方法において、前記放射線の照射後前記励起光の
照射前に、前記蓄積性蛍光体シートを所定温度に加熱し
て該蓄積性蛍光体シートから発せられる放射線残光を低
減させることを特徴とするものである。

【００１０】また、上記方法においては蓄積性蛍光体シ
ートの加熱後前記励起光の照射前に、前記蓄積性蛍光体
シートを冷却することが好ましい。

【００１１】さらに、上記方法においては、蓄積性蛍光
体シートの加熱後前記励起光の照射前に、前記放射線残
光を前記蓄積性蛍光体シートから光電的に読み取って残
光信号を得、該残光信号のレベルを測定し、該測定され
た残光信号のレベルが所定レベル以上の場合は、再度前
記蓄積性蛍光体シートを加熱することがより好ましい。

【００１２】具体的には蓄積性蛍光体シートの加熱を、
所定温度に加熱されたヒートローラにより行う、あるい
はシートに赤外線を照射することにより行うようにして
もよい。

【００１３】

【作用】本発明による放射線画像読取方法は、放射線の
照射後励起光の照射前に、蓄積性蛍光体シートを加熱す
るようにしたため、放射線を照射することにより蓄積性
蛍光体シートから発せられる放射線残光（瞬時発光光の
残光）は励起光の照射前にシートから低減されることと
なる。このため、画像信号の読取時に放射線残光が光電
読取手段に入射して画像信号のノイズとなることが防止
され、この画像信号を再生することにより得られる画像
のコントラストの低下が防止され、観察読影適性に優れ
た再生画像を得ることができる。

【００１４】また、シートの加熱後励起光の照射前にシ
ートを冷却することにより、シートを加熱し過ぎること
によるフェーディング現象の発生が防止される。

【００１５】さらに、シートの加熱後励起光の照射前
に、シートから放射線残光を読み取って残光を表す残光
信号を得、この残光信号のレベルを測定してこのレベル
が所定値以上の時は再度シートを加熱するようにすれ
ば、シートの放射線残光が確実に低減されるため、より
ノイズが低減され、コントラストの低下が防止された再
生画像を得ることができる。

【００１６】また、シートの加熱をヒートローラあるい
は赤外線をシートに照射することにより行うことによ
り、シートを急速に加熱することができるため、放射線
の照射後短時間で画像信号の読取りを行うことができ
る。さらに、ヒートローラ、赤外線で加熱を行う場合は
熱が拡散することが少ないため、励起光の照射を行う読
取部への熱の影響を少なくしてフェーディング現象を押
さえた放射線画像の読取りを行うことができる。

【００１７】

【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。

【００１８】図１は、放射線画像撮影装置の一例を表す
図である。

【００１９】この放射線画像撮影装置10の放射線源11か
ら放射線12が人体等の被写体13に向けて照射され、被写
体13を透過した放射線12a が蓄積性蛍光体シート14に照
射されることにより、被写体13の透過放射線画像がシー
ト14に蓄積記録される。

【００２０】図２は、本発明の放射線画像読取方法を内
包した放射線画像読取装置の一例を表す斜視図である。

【００２１】上記のようにして放射線画像の蓄積記録が
行われた蓄積性蛍光体シート14がこの放射線画像読取装
置の所定位置にセットされる。

【００２２】所定位置にセットされた蓄積性蛍光体シー
ト14は、図示しない駆動手段により駆動される一対のヒ
ートローラ１Ａ，１Ｂにより搬送されて、図示しない駆
動手段により駆動されるエンドレスベルト等の搬送手段
15に搬送される。ここで、ヒートローラ１Ａ，１Ｂは表
面温度が摂氏約100 度に熱せられており、これにより蓄
積性蛍光体シート14がヒートローラ１Ａ，１Ｂと同様の
温度の約100 度に熱せられる。これにより、放射線が照
射されてシート14から発せられる瞬時発光光等の放射線
残光が十分に低減される。

【００２３】ヒートローラ１Ａ，１Ｂにより熱せられた
蓄積性蛍光体シート14は、搬送手段15へ搬送されて、こ
の搬送手段15により矢印Ｙ方向に搬送（副走査）され
る。一方、レーザ光源16から発せられた光ビーム17はモ
ータ18により駆動され矢印Ｚ方向に高速回転する回転多
面鏡19によって反射偏向され、ｆθレンズ等の集束レン
ズ20を通過した後、ミラー21により光路をかえてシート
14に入射し、副走査の方向（矢印Ｙ方向）と略直角な矢
印Ｘ方向に主走査する。シート14の光ビーム17が照射さ
れた箇所からは、蓄積記録されている放射線画像情報に
応じた光量の輝尽発光光22が発せられ、この輝尽発光光
22は光ガイド23によって導かれ、フォトマルチプライヤ
（光電子増倍管）24によって光電的に検出される。光ガ
イド22はアクリル板等の導光性材料を成形して作られた
ものであり、直線状をなす入射端面23a が蓄積性蛍光体
シート14上の主走査線にそって延びるように配され、円
環状に形成された射出端面23b にフォトマルチプライヤ
24の受光面が結合されている。入射端面23a から光ガイ
ド23内に入射した輝尽発光光22は、該光ガイド23の内部
を全反射を繰り返して進み、射出端面23b から射出して
フォトマルチプライヤ24に受光され、放射線画像を表す
輝尽発光光22がフォトマルチプライヤ24によって電気信
号に変換される。

【００２４】フォトマルチプライヤ24から出力されたア
ナログ信号Ｓは、ログアンプ25で対数的に増幅された後
Ａ／Ｄ変換器26に入力されて、蓄積性蛍光体シート14上
における所定のサンプリング間隔に対応する時間間隔で
サンプリングしてディジタルの画像データＳ１に変換さ
れる。この画像データＳ１は画像処理装置27に送られ
る。

【００２５】この画像処理装置27においては、画像信号
Ｓ１に所定の画像処理が施され、画像処理が施された画
像信号はレーザプリンタやＣＲＴ等の再生手段28に入力
され、ここで被写体を表す放射線画像が可視像として再
生される。

【００２６】このようにして得られる画像信号は、放射
線残光の影響によるノイズが低減されたものとなる。し
たがって、この画像信号を、再生手段28において可視像
として再生すればノイズが低減されかつコントラストの
低下が防止された、観察読影適性に優れた高画質の再生
画像が得られる。

【００２７】また、蓄積性蛍光体シート14の加熱手段と
してヒートローラを設けることにより蓄積性蛍光体シー
ト14の急速な加熱を行うことができ、また、集光系の温
度が上昇することもなくなるため、得られる画像信号に
対して熱の影響を与えることがない。

【００２８】なお、上述した実施例においては、撮影後
の蓄積性蛍光体シーを加熱するための手段として一対の
ヒートローラを用いているが、シートを加熱する手段と
してはこれに限定されるものではなく、例えば、図３に
示すようにスリットパイプ２を設けて、このスリットパ
イプ２から温風を吹き出して蓄積性蛍光体シート14を加
熱するようにしてもよく、また、図４に示すように赤外
線光源３を設け、シート14に向けてこの赤外線光源３か
ら赤外線を発せしめ、これによりシート14を加熱するよ
うにしてもよい。ここで、蓄積性蛍光体シート14の加熱
手段として赤外線光源３を設けることにより蓄積性蛍光
体シート14の急速な加熱を行うことができ、また、集光
系の温度が上昇することもなくなるため得られる画像信
号に熱による影響を与えることがなくなる。なお、図３
および図４に示す放射線画像読取装置は上述した図２に
示す放射線画像読取装置とは多少構成が異なるものであ
る。すなわち、図３および図４に示す放射線画像読取装
置は、長尺のフォトマルチプライヤ31を用いてこのフォ
トマルチプライヤ31の入射端面に励起光分離フィルタ32
と集光ガイド33とを設け、集光ガイド33の近傍に励起光
走査により発せられた輝尽発光光を集光するための集光
ミラー30を設けることにより集光系を構成するものであ
る。なお、以下に示す実施例においても図３および図４
と同様の集光系を用いるものとする。

【００２９】さらに、放射線を照射後の蓄積性蛍光体シ
ート14を加熱し過ぎると蓄積記録された放射線エネルギ
が失われ、蓄積性蛍光体シートを励起光で励起したとき
に輝尽発光光の発光量が少なくなるフェーディング現象
が生じるため、このフェーディング現象を防止するため
に、図５に示すように加熱手段としての温風を吹き出す
スリットパイプ２と集光系との間に、冷風を吹き出すス
リットパイプ４を設け、これによりスリットパイプ２か
ら吹き出される温風により加熱された蓄積性蛍光体シー
ト14を冷却するようにしてもよい。ここで、スリットパ
イプ２から吹き出される温風は約50度から約250 度の範
囲にあり、スリットパイプ４から吹き出される冷風は室
温以下に設定することが好ましい。

【００３０】また、上述した実施例においては、加熱さ
れた蓄積性蛍光体シートから直ちに画像信号を得るよう
にしているが、蓄積性蛍光体シートに照射される放射線
量によっては放射線残光が完全に除去されないことがあ
る。このため、図６(a) に示すように、ヒートローラ１
Ａ，１Ｂおよび搬送手段15′を駆動して蓄積性蛍光体シ
ート14を矢印Ｙ方向に搬送するとともに、ヒートローラ
１Ａ，１Ｂにより加熱した蓄積性蛍光体シートに励起光
を照射することなくフォトマルチプライヤ31を駆動させ
て蓄積性蛍光体シート14から放射線残光を読取り、これ
を光電変換して放射線残光を表す信号を得る。そして図
６(b) に示すように、ヒートローラ１Ａ，１Ｂおよび搬
送手段15′を逆方向に駆動して蓄積性蛍光体シート14を
副走査方向Ｙとは逆の矢印Ｙ′に示す方向に搬送し、シ
ート14を読取り前の位置すなわち、シート14の先端がフ
ォトマルチプライヤ31の入射端面近傍にくる位置に戻
す。なお、この場合ヒートローラ１Ａ，１Ｂの加熱は一
時中断させておくことが好ましい。次いで、放射線残光
を表す信号レベルの最大値、平均値またはメジアン値等
の代表値を求め、この求められた代表値の信号レベルが
所定のしきい値以上である場合は、放射線残光が十分に
低減されていないものとして、シート14を加熱前の状態
に戻し、ヒートローラ１Ａ，１Ｂを加熱し、再度ヒート
ローラ１Ａ，１Ｂおよび搬送手段15′を駆動して蓄積性
蛍光体シート14を矢印Ｙ方向に搬送し、ヒートローラ１
Ａ，１Ｂにより蓄積性蛍光体シート14を加熱してさらに
放射線残光を減少させる。そしてさらに図６（ｂ）に示
すようにシート14を読取前の位置に戻す。この場合、再
度図６(a) に示すようにフォトマルチプライヤ31を駆動
させて蓄積性蛍光体シート14から再度放射線残光を表す
信号を得、放射線残光を表す画像信号のレベルを測定す
る。そして信号レベルが所定のしきい値よりも小さくな
っていた場合は、ヒートローラ１Ａ，１Ｂおよび搬送手
段15′を駆動してシート14を矢印Ｙ方向に搬送し、励起
光17によりシート14を走査してシート14に蓄積記録され
た放射線画像を表す画像信号を得る。なお、この場合ヒ
ートローラ１Ａ，１Ｂの加熱は一時中断させておくこと
が好ましい。

【００３１】なお、最初に放射線残光の信号レベルを測
定したときにこの信号レベルが所定値以下となった場合
は、シート14を再加熱することなく、シート14に直ちに
励起光を照射して放射線画像の読取りを行えばよい。

【００３２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る放射線画像読取方法は、蓄積性蛍光体シートへの放射
線の照射後画像信号の読取り前に、シートを加熱してシ
ートから発せられる放射線残光を低減させるようにした
ため、放射線画像の読取り時に放射線残光がノイズとし
て画像信号に含まれることがなくなるため、ノイズが低
減されたコントラストの良好な再生画像を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】放射線画像撮影装置を表す図

【図２】本発明による放射線画像読取方法を内包する放
射線画像読取装置を表す図

【図３】加熱手段を温風を吹き出すスリットパイプとし
た実施例を表す図

【図４】加熱手段を温風を赤外線光源とした実施例を表
す図

【図５】冷却手段を設けた実施例を表す図

【図６】放射線残光の測定を行う実施例を表す図

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ ヒートローラ ２ 温風を吹き出すスリットパイプ ３ 赤外線光源 ４ 冷風を吹き出すスリットパイプ 10 放射線画像撮影装置 14 蓄積性蛍光体シート 15 搬送手段 17 励起光

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射線画像が蓄積記録された蓄積性蛍光
   体シートに励起光を照射し、該励起光の照射により該蓄
   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
   読み取って前記放射線画像を表す画像信号を得る放射線
   画像読取方法において、 前記放射線の照射後前記励起光の照射前に、前記蓄積性
   蛍光体シートを所定温度に加熱して該蓄積性蛍光体シー
   トから発せられる放射線残光を低減させることを特徴と
   する放射線画像読取方法。
2. 【請求項２】 前記蓄積性蛍光体シートの加熱後前記励
   起光の照射前に、前記蓄積性蛍光体シートを冷却するこ
   とを特徴とする請求項１記載の放射線画像読取方法。
3. 【請求項３】 前記蓄積性蛍光体シートの加熱後前記励
   起光の照射前に、前記放射線残光を前記蓄積性蛍光体シ
   ートから光電的に読み取って残光信号を得、該残光信号
   のレベルを測定し、該測定された残光信号のレベルが所
   定レベル以上の場合は、再度前記蓄積性蛍光体シートを
   加熱することを特徴とする請求項１または２記載の放射
   線画像読取方法。
4. 【請求項４】 前記蓄積性蛍光体シートの加熱を、所定
   温度に加熱されたヒートローラにより行うことを特徴と
   する請求項１，２または３記載の放射線画像読取方法。
5. 【請求項５】 前記蓄積性蛍光体シートの加熱を、該シ
   ートに赤外線を照射することにより行うことを特徴とす
   る請求項１，２または３記載の放射線画像読取方法。