JPH10332586A - 刺激可能な燐光体スクリーンの読み出し方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い信号対ノイズ比を有しそして種々の燐光
体および刺激光源の使用を可能にする貯蔵されたエネル
ギー放出性燐光体板の読み出し方法を提供する。 【解決手段】 −該刺激可能な燐光体板を少なくとも１
つの刺激時間の期間中に刺激光で刺激して、刺激可能な
燐光体が刺激を受けた光を発生させ、 −刺激可能な燐光体板により発生した刺激を受けた光を
光電気変換手段の使用により少なくとも１つの読み出し
時間の期間中に検知し、 −検知された刺激を受けた光を電気信号表示に変換させ
る 段階を含んでなる貯蔵されたエネルギー放出性燐光体の
読みだし方法であって、読み出し時間の期間の少なくと
も１つが１つもしくは複数の該刺激時間の期間の外に少
なくとも部分的にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】本発明はデジタル放射線写真の分野であ
りそしてより特に刺激可能な燐光体（phosphor）板の中
に貯蔵される像の読みだし方法に関する。

【０００２】

【発明の背景】放射線写真では、被写体の内部はＸ線、
ガンマ線および高エネルギー素粒子放射線、例えばベー
タ線、電子線または中性子放射線、の種類に属するイオ
ン化放射線としても知られる高エネルギー放射線である
浸透性放射線により再現される。浸透性放射線の可視光
線および／または紫外放射線への変換のためには燐光体
と称する発光物質（luminescent substances）が使用さ
れる。

【０００３】従来の放射線写真システムではＸ線放射線
写真は被写体の中を像通りに伝達されそしていわゆる増
感スクリーン（Ｘ線変換スクリーン）中で対応する強度
の光に変換されるＸ線により得られ、そこでは燐光体粒
子が伝達されたＸ線を吸収しそしてそれらをＸ線の直接
衝突より写真フィルムに対する感度が大きい可視光線お
よび／または紫外放射線に変換させる。

【０００４】実際には、該スクリーンにより像通りに発
生した光が接触する写真ハロゲン化銀乳剤層フィルムを
照射し、それが露呈後に現像されて内部にＸ線像と一致
する銀像を形成する。

【０００５】より最近では例えば米国特許第３,８５９,
５２７号に記載されているように、Ｘ線照射でそれらの
即時の発光（即座の発生）の他にＸ線エネルギーの大部
分を一時的に貯蔵する性質を有する光刺激可能な貯蔵燐
光体が使用されるＸ線記録システムが開発された。該エ
ネルギーは光刺激で使用される光とは異なる波長で蛍光
の形態での光刺激により放出される。該Ｘ線記録システ
ムでは、光刺激で発生した刺激を受けた光は光電気的に
検知されそして連続的電気信号に変えられる。

【０００６】光刺激可能な貯蔵燐光体を用いて操作する
そのようなＸ線像形成システムの代表的な基本的構造
は、該燐光体を粒状形態で通常は板またはパネル中に含
有するＸ線エネルギーパターンを一時的に貯蔵する像形
成感知器、光刺激用の光源（例えば走査レーザー光
線）、その後にデジタル時間系列信号に変換されるアナ
ログ信号を提供する光電子光線検知器、通常は像をデジ
タル的に処理するデジタル像処理器、信号記録器、例え
ば磁気ディスクまたはテープ、および写真フィルムまた
は電子信号表示装置、例えば陰極線管、の調整された露
呈用の像記録器である。光刺激可能な蛍光潜像の読み出
しにおいて有用なレーザーの概念は定期刊行物である R
esearch Disclosure December 1989, item 308117 に示
されている。

【０００７】公告されたＥＰ−Ａ ０ ００７ １９５に
記載されているように、高い信号対ノイズ比（Ｓ／Ｎ）
を得るためには、刺激線は燐光体により発生する刺激を
受けた蛍光が検知手段に入るのを防止しなければなら
ず、その理由は刺激光線のエネルギー対光刺激で発生す
る該蛍光のエネルギーの比が１０⁴：１〜１０⁶：１のよ
うに高いので刺激光線の波長に対しても感知可能な検知
手段は刺激光（レーザー光）の圧倒的な力により遮断さ
れるであろうし、この光はノイズのない蛍光像を得るの
を不可能にするであろうからである。Ｓ／Ｎ比を改良す
るためには、燐光体の発光スペクトルの外にある波長を
有する光を遮断するフィルターを使用することが提案さ
れている。それは、蛍光発生のスペクトルの最大波長お
よび刺激光の波長が十分に分離される時には、当技術で
既知の遮断もしくは帯通過カラーフィルターまたはホロ
グラフィフィルターを用いて十分効果的に行うことがで
きる。従って、貯蔵板中でのある種の燐光体の使用はあ
る種の刺激光源との組み合わせに制限される。さらに、
ある種の燐光体は、刺激波長および燐光体の刺激を受け
た波長が十分に分離されないので適切なカラーフィルタ
ーを波長を分離するために供することができないため、
全く使用することができない。

【０００８】燐光体板の点走査露呈を使用する読み出し
システムとの組み合わせでは別の問題が生ずる。各々の
画素は走査システムによりその後に刺激を受ける。集光
光学および光検知器で各々の画素により発生した光を測
定する。刺激を受けた時には、貯蔵燐光体はある種の残
光を示すため刺激を受けた光の発生はその次の画素が刺
激を受ける時に依然として存在する。従って、蛍光の一
部はその次の画素の信号水準に寄与する。これがいわゆ
るフレアー現象をもたらし、それにより明るい蛍光を示
す明るい点がこれらの点に続く低蛍光の画素の像信号を
不鮮明にし且つ遮断し、それが劣化した像品質の原因で
ある。

【０００９】刺激可能な燐光体板の読み出しのための他
のシステムは光刺激用に走査レーザー光線を使用しな
い。そのようなシステムはＥＰ−Ａ １６７ ７４７に記
載されている。この放射線読み出し装置は内部に貯蔵さ
れた放射線像を有する刺激可能な燐光体シートの一部の
上に刺激線を連続的に発生するための多くの点光源によ
り構成された刺激線源を含んでなる。多くの固相光電気
変換装置により構成される線感知器は刺激線に線状に露
呈された刺激可能な燐光体シートの一部の長さにわたり
伸びている。刺激可能な燐光体シートの露呈された部分
により発生した光は固相光電気変換装置により受容され
そして光電気的に変換される。刺激線源および線感知器
を固相光電気変換装置の配列と垂直な主走査方向で刺激
可能な燐光体シートに関連して移動させて、燐光体シー
ト全体を一掃する。

【００１０】このタイプの装置では、良好な信号対ノイ
ズ比を得る際に同じ問題が生ずる。鮮鋭な像を得るため
には、燐光体シートおよび光電気変換装置の間の密な接
触が必要である。他方では、刺激光が光電気変換装置に
到達するのを防止することが必要である。従って、燐光
体シートおよび検知器配列の間にカラーフィルターを含
まなくてはならない。両方の要求を同時に満足のいく方
法で満たすことは物理的に不可能である。薄いフィルタ
ーは高い鮮鋭度を生ずるが検知器要素への刺激光の到達
が多すぎ、一方で厚いフィルターは良好な濾過性を与え
るが燐光体から検知器までの増大した距離により近くの
画素からの光が検知器要素に達しうるため鮮鋭度はフレ
アー現象により劣化する。

【００１１】レーザースキャナーシステム中のように、
この読み出し方法の適用はある種の燐光体／光源の組み
合わせに制限されそして同様にある種の燐光体は全く使
用することはできない。

【００１２】同じ制限は、燐光体シートの全領域が同時
に刺激を受けそして読み出しを例えば二次元ＣＣＤの如
きマトリックス像感知器を使用して行う読み出しシステ
ムにも適用される。

【００１３】

【発明の目的】本発明の目的は高い信号対ノイズ比を有
しそして種々の燐光体および刺激光源の使用を可能にす
る貯蔵されたエネルギー放出性燐光体板の読み出し方法
を提供することである。

【００１４】別の目的は以下の記述から明らかになるで
あろう。

【００１５】

【発明の要旨】上記の目的を達成するために、本発明は −刺激波長範囲を有する刺激可能な燐光体を含んでなる
刺激可能な（stimul able）燐光体板を照射像に露呈
し、それにより照射像を燐光体板上に記録し、 −刺激可能な燐光体板を刺激可能な燐光体の刺激波長範
囲内の波長を有する刺激光で少なくとも１つの刺激時間
の期間中に刺激して刺激可能な燐光体板シートが刺激を
受けた光を発生させるようにし、 −刺激可能な燐光体板により発生した刺激を受けた光を
光電気変換手段の使用により少なくとも１つの読み出し
時間の期間中に検知し、 −検知された刺激を受けた光を電気信号表示に変換させ
る段階を含んでなる照射像の電気的表示を得る方法であ
って、読み出し時間の期間の少なくとも１つが刺激可能
な燐光体シートが刺激光により刺激を受ける１つもしく
は複数の刺激時間の期間の外に少なくとも部分的にある
ことを特徴とする方法を提供する。

【００１６】この方法は、予め決められた刺激期間の外
にある読み出し期間の一部中に刺激を受けた光が存在し
ないため読み出し信号に悪影響がない点で有利である。
この方法で比較的高い信号対ノイズの比が得られる。

【００１７】この方法の好適な態様では光電気変換手段
が刺激を受けた光を検知する１つもしくは複数の読み出
し時間の期間の少なくとも１つが完全に刺激時間の期間
の外にある。

【００１８】全ての刺激期間および読み出し期間が完全
に分離されていることがさらに有利である。光電気変換
手段が読み出し期間中に刺激を受けた光だけを検知する
ため、刺激光の特徴はもはや読み出し信号に影響を与え
ない。このいわゆる時間分解方式を使用する時には、こ
れまでに使用できなかった燐光体を使用することができ
る。刺激波長が燐光体の発光スペクトル内にあるような
燐光体でさえ使用することができる。本発明はまたこれ
までに使用できなかったある種の燐光体および光源の組
み合わせの使用も可能にする。読み出し中に刺激光が存
在しないため、刺激光が検知器に到達するのを防止する
ためのカラーフィルター装置またはハログラフィ(halog
raphic)フィルターを使用する必要はない。従って、読
み出し検知器を燐光体板と非常に近く接触させて置くこ
とができる。これが鮮鋭度のさらなる増加およびフレア
ー現象の減少をもたらす。

【００１９】この方法がパルス状にされた光を使用して
刺激可能な燐光体板の刺激を与えることは有利である。

【００２０】本発明の態様の１つでは、１つの刺激光パ
ルスが特定の画素、線または領域のための読み出しサイ
クルの始めに与えられる。刺激光パルスが終わった後
に、刺激を受けた光の検知が開始される。

【００２１】この期間後に燐光体の新しい画素、線また
は領域が読み出しサイクルを受ける。

【００２２】時間分解方法の別の利点は、その前の画
素、線または領域の蛍光が完全に終わらない場合でも刺
激パルス中で蛍光が測定されないためその次の画素、線
または領域に対する悪影響がないという理由による比較
的少ないフレアー問題である。

【００２３】１つの画素、線または領域の読み出し期間
中に数個の刺激パルスおよび読み出し期間が与えられる
時には、個別の光パルスは比較的低いエネルギー水準を
有するかもしれずそして像読み出しに必要な刺激エネル
ギーを依然として与えるかもしれない。これが光源だけ
の使用でそのような低エネルギーパルスを可能にする。
これがこの読み出し方法の別の利点を与える。

【００２４】ある態様では、この方法は読み出し用の燐
光体板の該刺激を与えるためにレーザースキャナーを使
用する。

【００２５】別の態様では、刺激を受けた光の検知は線
感知器を使用して行われる。

【００２６】この方法の別の態様では、刺激を受けた光
の検知は二次元マトリックス感知器を使用して行われ
る。

【００２７】

【発明の詳細な記述】図１には、本発明に従う読み出し
方法を適用できる刺激可能な燐光体シート読み出しステ
ーションが示されている。

【００２８】刺激可能な燐光体シート１が例えばＸ線の
如き放射線に露呈されて被写体の中を通過して内部に貯
蔵された放射線像を有した後に、それは読み出しステー
ションに供給される。

【００２９】ヘリウム−ネオンレーザー源２から発生し
た６３３ｎｍの波長を有するレーザー光線３は検流計鏡
８に向けられる。駆動手段６が検流計鏡８を三角形の波
パターンに往復運動させる。ディスク区分５が検流計帰
線段階中にレーザー光線経路３を妨害可能にするよう
に、回転ディスク区分５を含む光チョッパー４が配置さ
れる。ディスク区分５は例えば６３３ｎｍの波長での１
％の光透過率を有するアルミニウムでコーテイングされ
たガラスから製造される。ディスク区分５は、帰線段階
により表される走査サイクルのその部分に適合するよう
に、円の７２°を表す。

【００３０】図面には示されていない当技術で既知の種
々のレーザー光線焦点合わせ装置を適用して燐光体シー
ト１上での光線の走査中の均一な光線直径を確実にしそ
して往復運動する鏡８の均一な角速度が均一な線状速度
で燐光体シートを越えて走行するレーザー点を生ずるの
を確実にすることができる。レーザー光線３は検流計鏡
８によりそして燐光体シート１上の平面反射鏡９により
一次元的に偏向される。この配置は、６０μｍの最大半
量(half maximum)における全幅を有するレーザー光の点
が燐光体シートを３５ｍ／秒の主走査速度でそして３０
０ｍ／秒の帰線速度で走査させる。シートを１２.５ｍ
ｍ／秒の均一な速度で矢印１１の方向に移送してシート
全体を均一な方法で走査可能にするための示されていな
い移送手段が提供される。

【００３１】燐光体シート１上のレーザー光線の走査線
の近くであるがその後ろに、燐光体シート１から発生す
るがレーザー光線への直接的な露呈から遮断されている
光を受容する光案内１２が配置される。光案内１２の出
口端部は光検知器１３に隣接して配置され、それがその
上に落下する光の強度に依存する電気信号を生ずる。低
強度の蛍光を検知するために、光増幅器が光検知器１３
として使用される。

【００３２】光検知器１３からのアウトプット信号をコ
ンピューター２０に通過させてアウトプット信号を処理
し、光チョッパー４および検流計鏡駆動６を調節しそし
てさらに例えばＶＤＵスクリーンの如き表示装置２１と
も連結されている適当な電気連結が製造される。或いは
またはそれに加えて、コンピューター２０のアウトプッ
トを使用してラスター像の永久的記録を生ずる。

【００３３】読み出しサイクルの時間図を示す図２Ａに
従い別の記述を行う。

【００３４】本発明によると、刺激可能な燐光体シート
の読み出しは時間分解方式で行われ、すなわち各々の像
画素に関する読み出し時間Ｔｉ（約４〜５μｓであって
よいデューティーサイクルにより決められる）中に刺激
光パルスＰｉは燐光体の減衰時間の応答に関連する予め
決められた短い時間の期間ｔ_is（例えば０.５ｎｓ−１
μｓ）中の画素位置に対する走査レーザー光線により与
えられる。

【００３５】光パルスは非常に種々の方法で得られる。
これは切断されるかまたは電気光学的光調整器を使用し
て調整される連続的な光源を使用して行われる。他の態
様では、パルス状にされた光源を使用することができ
る。特にある種のレーザー源がパルス状にされた操作に
非常に適する。例えば、電流を調整することにより半導
体レーザーまたはｌｅｄ光源を直接パルス状にすること
ができる。例えばアルゴンおよびクリプトンレーザーの
如き他のレーザーを音響光学調整器を用いて調整するこ
ともできる。周波数二倍Ｎｄ：ＹＡＧレーザーのパルス
時間は好適には燐光体ルミネサンスの減衰時間の１％〜
３０％の範囲である。２つのパルス間の時間は好適には
燐光体ルミネサンスの減衰時間の１〜３倍の範囲であ
る。

【００３６】燐光体の刺激中に、蛍光ｆｉは像含有量に
応じて増加するがそれは刺激が止んだ時には０まで減少
する。蛍光は時間の期間ｔ_ir中に上記の光案内および光
検知器システムを使用して検知される。

【００３７】この第一の態様では、刺激期間外にある期
間ｔ_irで検知される誘導された蛍光のアウトプット信号
だけが有効な読み出し値として保存される。これは検知
回路を光パルス中で非感受性にすることにより行われ
る。電子増幅器回路の高電圧源をスイッチ切断すること
ができる。検知回路がスイッチ切断されない時には、刺
激中に光増幅器により受容されるアウトプット信号は信
号処理装置により廃棄することができる。いずれの方法
でも、刺激光がコンピューターにより得られる最終的な
像に影響を与えることは不可能である。

【００３８】刺激光および刺激を受けた光は光学フィル
ターの使用により分離される必要がないことは明らかで
あるが、実際にはそれらは光学フィルターの使用がなさ
れない時点で分離されている。この読み出し方法を使用
することにより、各々の画素に関して保存されたデュー
ティーサイクルの一部（例えば約２０％）が読み出しの
ために失われるが、読み出し効率は光学フィルターを除
去することによりはるかに高くなりそして信号対ノイズ
比は信号読み出し中の刺激光の不存在により高くなる。
刺激中に検知されうるであろう蛍光ｆ_isの寄与は刺激パ
ルス後に存在する蛍光ｆ_irの量と比べて非常に小さいた
め、読み出し時間の２０％の損失は大きな信号損失を生
じない。非常に強い短い光パルスを使用する時には、刺
激中に発生する蛍光はその次の読み出し期間中に測定さ
れる蛍光と比べて無視することができる。そのような短
い光パルスを使用する蛍光の時間図は図２Ｂに示されて
いる。

【００３９】この時間分解方法は、たとえ光学フィルタ
ーがそれらを分離することが見いだせない場合でも発生
した光の波長より短い、それに近いまたは等しい波長を
有する光を用いて燐光体を刺激することができるため、
別の利点を与えることは明らかである。使用時に燐光体
の刺激を受けた光スペクトル内にある刺激光源を使用す
ることさえ可能である。従って、これまでは使用するこ
とができなかった好ましい特性を有する燐光体を使用す
ることができる。

【００４０】時間分解方式の使用による絶対的な読み出
し期間における損失は、より強い蛍光を生ずるより明る
い光源を使用することにより、相殺することができる。

【００４１】一般的には、信号光パルスは読み出しサイ
クル中に各々の画素に対して与えられるが、有効な信号
値をパルス間で検知しながら燐光体板中で使用される燐
光体の特性に依存して連続的な光パルスを与えることが
できる。この方法の利点は低エネルギーパルスだけであ
りうるレーザーを使用できることである。各々の低エネ
ルギーパルス後に蛍光の少部分だけが放出されそして測
定されるが、１つの画素の読み出し時間中に数個のパル
ス／読み出し操作が実施される。各々の画素に対する異
なる読み出し期間中に得られる値を処理して各々の画素
に対する信号値を得ることができる。これは処理装置に
より異なる読み出し値を単に加えることにより行うこと
ができる。当技術で既知の他の信号処理システム、例え
ば平均化を使用する他のシステム、を使用することもで
きる。

【００４２】レーザースキャナーが他の偏向システム、
例えば偏向目的のためのポリゴンミラーまたは電気光学
装置、も使用できることは理解できる。回転ポリゴンミ
ラーを使用する時には、ポリゴン走査システム中では走
査光線の帰線がないため、回転ディスク区分を有する光
チョッパーを使用する必要はない。

【００４３】理解できるように、刺激および読み出し期
間を時間的に完全に分離することは必要ない。刺激期間
が読み出し期間とわずかに重複する時には、検知器に到
達する比較的少ない刺激光という利点は依然としてあ
る。この読み出し方法では、刺激および刺激を受けた光
を分離するためのフィルター手段は必要ないかもしれな
い。

【００４４】図３は本発明に従う読み出し方法を使用す
る読み出しステーションの第二の態様を示す。例えばＸ
線への露呈後に、光刺激可能な燐光体シート１を読み出
しステーションに供給する。読み出しステーションで
は、線状のレーザー配列が刺激可能な燐光体シート１を
線通りに刺激する。

【００４５】燐光体板１の線通りの刺激は数種の光源の
使用により行うことができる。光源自身は線状に成形す
ることができ、または適当な光学的配置を使用して燐光
体板の上に光の線を得ることができる。これは、点様の
光源を燐光体を刺激するための長い光の線に変換させる
ことができる例えばファイバーオプティックスの使用に
より行うことができる。燐光体を刺激するための刺激光
を提供する刺激光源はランプ、例えばタングステンハロ
ゲンランプ、水銀ランプ、キセノンランプおよびナトリ
ウムランプ、であることができる。この光源は青色（４
６７ｎｍ）、純緑色（５５７ｎｍ）、緑色（５６５ｎ
ｍ）、黄色（５８６ｎｍ）、橙色（６１０ｎｍ）、赤色
（６６０ｎｍ）または赤外（８５０ｎｍ）光を発生する
ＬＥＤの配列であることもできる。光源はレーザー、例
えばアルゴン−イオン、クリプトン、周波数二倍および
非周波数二倍Ｎｄ：ＹＡｇおよびダイオードレーザー、
であることもできる。

【００４６】刺激を受けた蛍光の読み出しは多くの固相
感光性要素を含んでなる線感知器２３である光変換要素
の使用により行われ、そしてここでこの感知器は刺激の
線近くに配置されている。刺激光源２２および読み出し
装置２３を燐光体の同じ側面にまたは反対の側面に置く
ことができる。１つのそのような読み出し装置は線状Ｃ
ＣＤ配列である。蛍光がＣＣＤ要素中の負荷の増加をも
たらし、それは適当な積分時間後に、アナログ対デジタ
ル変換器に記録される。１つの線の読み出し後に、燐光
体または読み出し配置は移送され、１つの線はさらに配
列２４の方向に移送機構（示されていない）により移送
され、そして新しい読み出しサイクルが開始される。他
の線状感知器を使用することもできる。１つのそのよう
な感知器は線様の入り口窓を有する長い光増幅器であ
る。燐光体板を走査する光の線の代わりに、例えばレー
ザースキャナーの如き点走査装置を使用することもでき
る。

【００４７】読み出しが時間分解方式で行われるので、
光源をパルス状にできることが必要である。従って、駆
動電流を調整することにより直接的にパルス状にするこ
とができる例えばレーザーダイオードすなわちｌｅｄの
線状配列を使用することが有利である。

【００４８】１つの線の読み出しサイクル用には、予め
決められた長さの少なくとも１つのパルスが燐光体板を
刺激するために与えられる。各パルス後に読み出し期間
が始まる。刺激光パルス中の負荷増加はＣＣＤからその
後に記録されそして像検知用には使用されない。この直
後に、ＣＣＤは読み出し期間の開始に再設定されそして
新しい負荷増加段階を開始して燐光体の減衰のために依
然として存在する刺激を受けた光を検知する。刺激を受
けた光の検知は新しい読み出しサイクルが新しい線のた
めに開始される直前に停止される。発生した光の強度が
１つの線の読み出し中に小さくなりすぎる時には、感知
された負荷を読み出すことができそして同じ領域用の新
しい負荷検知サイクルが開始されたらいつでも新しい刺
激パルスを同じ線に与えることができる。そのようにす
ると、１つの線の読み出しのための刺激パルスの全体的
な破裂が与えられるが、光パルス間のＣＣＤ中の負荷増
加だけが読み出される。この方法で、貯蔵された像のよ
り良好な読み出しが得られる。

【００４９】刺激パルス間で読み出された負荷は信号処
理区分２５に供給され、そこで別の処理を行うことがで
きる。１つのそのような方法は、より良好な信号対ノイ
ズ比を生ずる得られた異なる信号の平均化である。

【００５０】読み出し期間が予め決められた刺激期間の
完全に外にあることは必要ない。刺激および刺激を受け
た光を分離するために光学フィルターの使用は必要なく
することができるが、刺激パルスおよび読み出し期間の
ある種の重複を与えることは可能である。これを行うこ
とにより、刺激光の影響は連続的な読み出しおよび／ま
たは連続的刺激を有するシステムを使用する時より少な
くなる。このシステムで良好な信号対ノイズ比を得るに
は、ＣＣＤによる刺激光の検知を避けなければならな
い。従って、好適には刺激光がＣＣＤに到達するのを防
止するためにカラーフィルター手段が提供される。カラ
ーフィルター手段は板およびＣＣＤの間の通路に配置さ
れそして像の鮮鋭度に影響を与えるある程度の厚さを有
する。従って、カラーフィルターはできるだけ薄いこと
が好ましい。薄いゼラチンフィルターが好ましく、それ
は鮮鋭度に悪影響を与えずしかも良好な濾過性質を有す
る。

【００５１】図４は本発明に従う別の態様を示す。この
態様で使用される光電気変換手段は二次元ＣＣＤ感知器
である。ＣＣＤの感光性要素中で、受容された蛍光に関
連して負荷増加が生ずる。或いは、別の二次元感知器を
使用することもできる。この方法で多数の画素を同じ読
み出しサイクル中に読み出すことができる。

【００５２】予めｘ線装置（示されていない）中で露呈
されたヨーロッパ出願ＥＰ ５９７３１１に記載されて
いるようなＬｉＴａＯ₃：Ｔｂ³⁺燐光体を含んでなる貯
蔵されたエネルギー放出性燐光体板３７は読み出し装置
中で時間分解方式で読み出される。貯蔵燐光体板３７は
周波数二倍Ｎｄ：ＹＡＧレーザー（５３２ｎｍ）３８に
より刺激を受ける。

【００５３】刺激光を燐光体板３７に案内するファイバ
ーオプティックス板３９が刺激光源の光を広げる。ファ
イバーオプティックス板３９は燐光体層３７と直接接触
させて置かれているためこれらの画素だけが刺激を受
け、それらが読み出されるであろう。ファイバーオプテ
ィックスの発光端部は燐光体板に面して均一に分布され
ている。従って、等しい光強度が刺激中に得られるた
め、像処理区分中で感知される信号の陰影補正は必要は
ない。

【００５４】燐光体板の他の側面では、ファイバーオプ
ティックス板４０が燐光体層の刺激を受けた領域の近く
で接触しており、良好な解像および良好な読み出し効率
を得る。この方法を使用する装置は透過方式で作用し、
すなわち燐光体板を刺激光に一方の側面で露呈しながら
刺激を受けた光の検知は反対側で行われる。この態様で
は、刺激を受けた光を案内するファイバーオプティック
ス板を像の寸法が減少するように漸減させる。５：１の
減少係数が得られる。ファイバーオプティックス板自身
の収集効率は８０％程度の高さであることができる。燐
光体層およびファイバーオプティックス板の間並びにフ
ァイバーオプティックス板およびＣＣＤの間には光の損
失は、これらの要素が直接接触しているため、事実上な
い。収集効率は貯蔵燐光体板の読み出し用に一般的に使
用されているレーザースキャナーを使用するシステム中
より約４の係数だけ高い。

【００５５】スリット付きのシャッターまたは回転輪を
使用して光源が間欠的に発光するようにできる。電流を
調整することにより、ＬＥＤ−配列およびダイオードレ
ーザーをパルス状にすることができる。アルゴンおよび
クリプトンレーザーは音響光学調整器を用いて調整する
こともできる。使用する光源が回折限定された光源に制
限されないことは明らかであり、それがこのシステムの
別の利点である。周波数二倍Ｎｄ：ＹＡＧレーザーのパ
ルス時間は好適には燐光体ルミネサンスの減衰時間の１
％〜３％の範囲内である。２つのパルス間の時間は好適
には燐光体ルミネサンスの減衰時間の１〜３倍の範囲内
である。

【００５６】この態様で使用されるＣＣＤ４１は二次元
タイプのものである。これはＣＣＤの感光性部位がマト
リックス構造を形成することを意味する。第一段階で、
負荷が要素の中に集積され、そこでこれらの負荷は燐光
体板上の固定位置の感知された刺激を受けた光強度に相
当する。ＣＣＤからの負荷の読み出しは非常に短い時間
内に行うことができる。負荷は感光性領域から記録され
そして像信号に変換される。ＣＣＤはまた移送緩衝剤４
２を含んでなるタイプのものであることもできる。この
ＣＣＤ感知器中で、負荷は（同時に）非感光性移送緩衝
剤中に記録される。緩衝剤からの負荷の読み出しはその
後の段階で実施することができる。この読み出し段階中
にＣＣＤが静止状態を保つことは必要ない。

【００５７】漸減するファイバーオプティックスを使用
することにより、同時に読み出しできる合計領域をさら
に大きくすることができる（例えば５０×５０ｍｍ）。
数個の画素が同時に読み出されそしてＣＣＤから像処理
のための信号処理区分４３への移送は数ミリ秒で起き
る。これにより高い生産量が確実になりそして板に関す
るＣＣＤの移動がないため解像度の損失なしに１μｓ〜
３００ｍｓの範囲の減衰時間を有する光刺激可能な燐光
体の使用が可能になる。

【００５８】時間分解方式では、刺激光パルス中の負荷
増加はＣＣＤからその後に記録されそして像検知用には
使用されない。この直後に、ＣＣＤが再設定されそして
燐光体の減衰のために依然として存在する刺激を受けた
光を検知するための新しい負荷増加段階を開始する。

【００５９】発光の強度が小さくなりすぎる時には、感
知された負荷を読み出すことができそして同じ領域のた
めの新しい負荷検知サイクルが開始した後に新しい刺激
パルスを与えることができる。そうすると、刺激パルス
の全体的な破裂が与えられるが、光パルス間のＣＣＤに
おける負荷増加だけが読み出される。

【００６０】光学フィルターが波長を分離するために見
つけられない場合でも燐光体は発光の波長より短い、そ
れに近いまたはそれと等しい波長を有する光で刺激を受
けることができるため、他の態様で挙げられているのと
同じ利点が依然として存在することは明らかである。こ
の問題は、刺激光を切断した直後の発光を測定すること
により、解決される。

【００６１】刺激パルス間の負荷読み出しは信号処理区
分に供給され、そこでさらなる処理を行うことができ
る。１つのそのような方法は良好な信号対ノイズ比を生
ずる得られた異なる信号の平均化である。

【００６２】１つの領域の信号取得後に、燐光体板３７
すなわち読み出し配置が移動して次の領域を読み出すこ
とができる。刺激光源は移動中に取り去られる。ＣＣＤ
からの負荷を入れることによりＣＣＤの感光性領域がク
リアーされた後に、新しい負荷増加／読み出し段階が新
しい位置で開始される。

【００６３】板全体が読み出された後に、像信号は信号
処理区分により一緒にされる。一緒にした像の継目にお
ける情報を失わないために、照射された領域をわずかに
重複させることが有利である。２回読み出される画素が
コンピューター用の情報を与えて各々の領域の位置を調
節する。最終的な結果は貯蔵された放射線像の電子表示
である。燐光体板の全領域がＣＣＤ上で像形成できる時
には、光源およびＣＣＤを移動する必要はない。数個の
二次元検知器（ＣＣＤ）を使用することにより、さらに
大きい領域を同時に読み出しうることは明白である。

【００６４】本発明の主なる特徴および態様は以下のと
おりである。

【００６５】１．−刺激波長範囲を有する刺激可能な燐
光体を含んでなる刺激可能な燐光体板を照射像に露呈
し、それにより該照射像を該燐光体板上に記録し、 −該刺激可能な燐光体板を該刺激可能な燐光体の該刺激
波長範囲内の波長を有する刺激光で少なくとも１つの刺
激時間の期間中に刺激して該刺激可能な燐光体板シート
が刺激を受けた光を発生させるようにし、 −該刺激可能な燐光体板により発生した該刺激を受けた
光を光電気変換手段の使用により少なくとも１つの読み
出し時間の期間中に検知し、 −検知された刺激を受けた光を電気信号表示に変換させ
る段階を含んでなる照射像の電気的表示を得る方法であ
って、該読み出し時間の期間の少なくとも１つが、１つ
もしくは複数の該刺激時間の期間の外に少なくとも部分
的にあることを特徴とする方法。

【００６６】２．該読み出し時間の少なくとも１つが全
体的に該刺激時間の期間の外にある上記１の方法。

【００６７】３．該刺激可能な燐光体板の該刺激がパル
ス状にされた光により行われる、前記項のいずれかの方
法。

【００６８】４．該燐光体板の該刺激がレーザースキャ
ナーを使用して行われる前記項のいずれかの方法。

【００６９】５．該光電気変換手段が線感知器である前
記項のいずれかの方法。

【００７０】６．該光電気変換手段が二次元マトリック
スセンサーである前記項のいずれかの方法。

【００７１】７．該光電気変換手段がＣＣＤセンサーで
ある上記１の方法。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に従う方法を使用できるレーザー
スキャナーを示す。

【図２】図２Ａは読み出しサイクル中の刺激および蛍光
の第一の時間図を示し、図２Ｂは読み出しサイクル中の
刺激および蛍光の第二の時間図を示す。

【図３】図３は線感知器を使用する読み出し配置を示
す。

【図４】図４は二次元マトリックス感知器を使用する読
み出し配置を示す。

【符号の説明】

１ 刺激可能な燐光体シート ２ レーザー源 ３ レーザー光線 ４ 光チョッパー ５ ディスク区分 ６ 駆動手段 ８ 検流計鏡 ９ 平面反射鏡 １１ 移送方向 １２ 光案内 １３ 光−検知器 ２０ コンピューター ２１ 表示装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポール・ルブラン ベルギー・ビー2640モルトセル・セプテス トラート27・アグフア−ゲヴエルト・ナー ムローゼ・フエンノートシヤツプ内 (72)発明者 ピーター・ウイレムス ベルギー・ビー2640モルトセル・セプテス トラート27・アグフア−ゲヴエルト・ナー ムローゼ・フエンノートシヤツプ内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 −刺激波長範囲を有する刺激可能な燐光
   体を含んでなる刺激可能な燐光体板を照射像に露呈し、
   それにより該照射像を該燐光体板上に記録し、 −該刺激可能な燐光体板を該刺激可能な燐光体の該刺激
   波長範囲内の波長を有する刺激光で少なくとも１つの刺
   激時間の期間中に刺激して該刺激可能な燐光体板シート
   が刺激を受けた光を発生させるようにし、 −該刺激可能な燐光体板により発生した該刺激を受けた
   光を光電気変換手段の使用により少なくとも１つの読み
   出し時間の期間中に検知し、 −検知された刺激を受けた光を電気信号表示に変換させ
   る段階を含んでなる照射像の電気的表示を得る方法であ
   って、該読み出し時間の期間の少なくとも１つが、１つ
   もしくは複数の該刺激時間の期間の外に少なくとも部分
   的にあることを特徴とする方法。