JPS6086539A - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は人体を透過した放射線が吸収された輝尽性螢光
体に励起光を照射し、その際に発生した輝尽光の強度を
測定することにより、輝尽性螢光体に記録されている放
射１ＩｉＩ画像情報を読み取る放射線画像情報読取波！
ｉＫ関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

輝尽とは、入射放射線エネルギな螢光体中の格子欠隔に
貯え、放射線停止後、励起光を照射すると発光する現象
であり、−誼の記録現象である。

この輝尽性螢光体をシート状に成形し、それに人体等の
被写体な透過した放射悲を吸収させて被写体の放射線画
像を蓄積記録しておき、後にこれをレーザ光等の励起光
で走食し、その際に生ずる輝尽光を光検出器で検出し、
電気信号に変換した後、再び写真フィルム又はＣＲＴデ
ィスグレイ等に放射線画像として記録再生する装置があ
る（例えば米国特許第３８５９５２７号）。

しかして、このような装置は、螢光体シート上をスポッ
ト状の励起光で走査し、螢光体シートに予め蓄積記録さ
れている放射線画像情報を励起光のスポット径に相当す
る大きさの画素に分解することにより、時系列的に輝尽
光として読み出し、これな例えば光電子増信管（以下、
単に［Ｐ、Ｍｊともいう）等の光検出器により、Ｙ［気
信号に変換しているのが一般的である。

ところが、励起光の照射によって発生する輝尽光は、励
起光に比べ非常に小さく（例えば特開昭５５−１５０２
５で開示されているように励起エネルギと発光エネルギ
との比は１０’　：　１〜１０６：１が普通）、このた
めに、励起光による８影智な受け易く、再生される放射
＃１ｉ１１１像のＳ／Ｎ比が低下し、分解能が低下する
という問題が生じていた。

このような問題の対策として、従来装置は、例えは特開
昭５６−１１３９７で開示されているように、励起光及
び輝尽光に対する透過率が、それぞれ０．０１％、８０
％の強力なフィルタなＰ、Ｍの前段に配置し、励起光に
よる悪影響な軽減していた。

しかしながら、このような強力なフィルタなＰ。

Ｍの前段に配置したにもかかわらず、励起光による悪影
響を十分に改善することができなかった。

〔発明の目的〕

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、励起光によ
る悪影響な改善し、分解能の優れた放射線画像が得られ
るところの放射線画像情報読取装置な提供することを目
的とする。

〔発明の概要〕

前記目的を達成するための本発明の彼女は、放射線画像
情報が蓄積されている螢光体シートに励起光を照射して
得られる輝尽光を検出するとともに電気イら号に変換し
て出力可ｎヒな放射線画像情報読取装置において、前記
螢光体シートに断続的に照射されるパルス状の励起光を
発生するパルス励起光発生手段と、このパルス状の励起
光の発生タイミングな検出づ−るタイミング検出手段と
、このタイミング検出手段の検出結果を基に、前記パル
ス状の励起光の非照射時に発生１−る輝尽光による画像
データな取り込むデータ取り込み手段とな具備すること
を特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明に係る放射線画像情報読取装置の構成を
示す説明図であり、先ず、パルス状の励起光（以下、「
パルス光」ともいう）を発生するパルス励起光発生手段
２ａの構成について説明する。このパルス励起光発生手
段２ａは、例えば、６６６Ｂの波長をｎするＨｅ−Ｎｅ
レーザ管を具備する光臨１と、この光源１より発生する
ビーム状のレーザ光なパルス光に変調するシャッタとを
含めて構成されている。このシャッタは、例えは複数の
光通過穴６が穿設された円＆４と、この円板４ケ所定の
速度で回転ＩＪＡ動するモータ５とな含めて構成されて
いる。すなわち、モータ５により回転駆動される円板４
０元通過大６が、光源１より発生するレーザ光の光路に
位置する場合にのみレーザ光が通過し、それ以外の場合
には機械的にレーザ光が遮断される構成となっている。

次に、パルス光の発生タイミングを検出するタイミング
検出手段２ｂの構成について説明する。

このタイミング検出手段２ｂは、例えば前記レーザ光の
光路以外の部位であって、前記円板４の複数の元通過穴
乙のうちの〜・ずれか一つの光通過穴を光が通過するよ
うに配置されたランプ６と、このランプ６に、円板４を
挾んで対向配置され、かつ、光通過穴を通過したランプ
６０元を検出する第１の光検出手段７とを含めて構成さ
れ℃いる。

しかして、前記第１の光検出手段７の検出イご号（パル
ス信号）（ま、前記パルス光の発生タイミングと同期し
て出力される。

前記パルス励起光発生手段２ａより発生したパルス光は
、集光レンズ８によってビームが絞られた後、振動ミラ
ー９に入射する。この振動ミラー９は、矢印Ａで示す方
向に振動可能であり、集光レンズ８を介して入射するパ
ルス光を螢光体シートｌＤ上に角ＫＢ内で照射するもの
であり、これによって、バ〃ス元による走立が行われる
。尚、精密送り台１１は、螢光体シート１０を載置する
とともに、これを、ローラ１２．１２の回転により矢印
Ｃ方向に搬送するものである。

前記螢光体シート１０にパルス光を照射して得られた輝
尽光は、集光手段１６によって集光される。ここで、前
記集光手段１６は、例えは特開昭５６−１１３９（Ｓで
開示されているように、透明なアクリル板な加工したも
のでも、あるいは、光ファイバを複数本束ねたものでも
良い。この集光手段１３によって集光された輝尽光は、
第２の光検出手段１４（例えば光電子増倍管等）に入射
され、電気信号に変換された後、後段に配置される増幅
手段（ＡＭＰ）１５に入力される。この増幅手段１５に
より増幅された電気信号は、後段に配置されるデータ取
り込み手段１９に人力される。以下、このデータ取り込
み手段１９の構成について説明する。

データ取り込み手段１９は、例えば、光検出手段７の検
出信号を基に制御４Ｊ号を出力可能な制御手段１８と、
この制御信号に応じて、前記増幅手段１５から出力され
る電気信号を保持する保持手段（例えはホールド回路）
１６及び０１１記制御手段１８の制御信号に応じて、保
持手段１６の保持内容をディジタル信号に変換するＡ／
Ｄ　（アナログ・ディジタル）変換手段１７とを含めて
構成されている。

次に、以上構成による装置の作用について、第２図及び
第６図をも参照しながら説明する。モータ５により円板
４が回転すると、光源１より発生するビーム状のレーザ
光がパルス光に変調される。

このパルス光は、集光レンズ８によりビームが絞られた
後、振動ミラー９により、螢光体シート１０に照射され
、走査に供される。

ここで、螢光体シート１０の特定個所に例えは第２図ａ
に示すパルス光が照射されると、その輝尽光は、同図す
に示すようになる。すなわち、励起光たるパルス光の１
パルス分の照射が終了した直後、輝尽光の強度がルｆ定
の弛反に減哀するまでに特定時間（ｔｌ　）を要する（
この特定時間を「発光寿命」と称する）。例えば、前記
螢光体シート１０の材料をＢａｋ！’Ｂｒ　：　Ｅｕ　
とした場合の発光寿命は０．８μｓとなる。また、この
発光寿命は励起光のパルス幅には無関係である。さらに
、前記螢光体シート１０に予め蓄積されている放射線量
が、例えば第６図（ａｌに示すように変化している個所
を同図（ｂｌに示すパルス光で励起した場合、その輝尽
光は、同図（ｃｌに示すように放射ＩＩｌ′ｋｃに応じ
て光量の変化するパルス波形となる。

このように、パルス光の励起によって得られる輝尽光は
、集光手段１６によって集光され、第２の光検出手段１
４により電気信号に変換された後、増幅手段１５によっ
て増幅される。増幅手段１５によって増幅された電気（
ｇ号（画像情報）は、データ取り込み手段１９において
、ミラ［望の電気信号のみが取り込まれ、取り込まれた
電気信号はディジタル信号に変換された後、図示しない
データ処理装置に送られる。以下、このデータ取り込み
手段１９０作用の詳細について説ＩＪＪする。

制御手段１８は、パルス光のｉｂ生タイミングと同期し
て出力される第１の光検出」二段７の検出信号を入力し
、この検出信号に応じた動作指令信号を出力する。この
動作指令信号によって、保持手段１６は、増幅手段１５
より出力される電気信号を所定時間保持する。すなわち
、保持子ｉ！ｉ１６は、励起光たるパルス光の１パルス
分の照射が終了した直後から特定時間（ｔ２）経過の後
に生じた輝尽光による電気信号を入力し、この電気信号
を、次に照射されるパルス光の１パルス分の照射が終了
した直後から特定時間（ｔ２）経過するまでの間保持す
るのである。このように作用する保持手段１６の出力波
形な第６図（ｄ＋に示す。しかして、前記保持手段１６
に保持された内容は、制御手段１８から出力される動作
指令信号により動作するＡ／Ｄ変換手段１７によってデ
ィジタル信号に変換された後、図示しないデータ処理手
段のデータ処理に供されることになる。

ここで、前記特定時間（ｔ２）とは、第２０元検出手段
１４及び増幅器１５等における応答時間の遅れを考慮し
て足められる時的であって、励起光たるパルス光（第６
図（ｂ）参照）が集光手段１６を介して第２の光検出手
段１４に入射して生ずるところの成分を、Ａｉｌ記保持
十段１６か保持しないようにするための遅延時間である
。

このように、螢光体シー）１０−に照射される励起光を
パルス光とし、このパルス光の発生タイミングに同期さ
せて保持手段１６の動作を制御することによって、輝尽
光による画像情報のみを取り込むことが可能となる。よ
って、従来装置のようにフィルタ等を用いなくても励起
光成分を排除可能であり、励起光による照影［−防ぐこ
とができるのである。

また、増幅手段１５は、直流成分をも増幅可能な直流増
幅器であることな安しない。以下、その朗１由について
述べる。。

従来装置における螢光体シート１０からの輝尽光の波形
は、螢光体シー）１０に蓄積されている放射線量（第６
図（ａ））と等しくなり、この波形な忠芙に増幅しなけ
ればならず、よって直ｔＡｔ、増幅器が適用されていた
。一方、本装置における輝尽光の波形は、パルス光によ
る励起のためパルス状（第６図（Ｃ））となり、かつ、
必偕となるのは主として減衰部分（ｆＭ述した発光寿命
【における光量）であり、直流成分ははとんど含まれて
いない。よって、増幅手段１５が直流増幅器であること
な資しないのである。これは、第２の光検出手段１４か
ら増幅手段１５の出力に至る信号伝達経路において、直
流成分を遮断できることを意味し、増幅手段１５に交流
増幅器を適用するか、あるいは、直流増幅器を適用する
場合でもコンデンサで直流成分を遮断することにより、
第２の光検出手段１４（例えば光電子増倍管）及び増幅
手段１５のドリフトを無視することができる。よって、
データ取り込み手段１５は、少なくとも前段のドリフト
による悪形書を受けることはない。

尚、本発明は前記実施例によって限定されるものではな
く、本発明の女旨の範囲内で適宜に変形実施が可能であ
るのはいうまでもない。

例えば、前記実施例では、シャッタにより機械的にレー
ザ光を遮断してパルス光な発生させたか、これに限定さ
れず、例えばＡＯ光変ａ１Ｍ器等な用いても良い。賛は
、レーザ光をパルス光に変調できるものであれば良く、
あらゆる手段か適用可能である。

同様にパルス光の発生タイミングを演出するタイミング
検出手段２ｂも、前記実施例によって限定されるもので
はなく、例えば、パルス光の一部を直接検出するように
しても良い。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、螢光体シートの励
起なパルス光で行い、かつ、パルス光の非照射時に生ず
る輝尽光を画稼データとして取り込むことにより、従来
装置のようにフィルタ等な用いずして励起光による照影
番な防止できるとともに、第２の光検出手段及び増幅手
段のドリフトによる照影ｗな防止できるので、８７Ｎ比
が同上する。よって放射線画像の分解能が同上し、観祭
胱影適性の優れた放射線画像が得られるところの放射線
画像情報読取装鉦Ｉｔ提供１−ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る放射森画揮情報絖取装置の構成な
示す説明図、第２図及び第６図（ａｌ〜（ｄ）は第１図
に示す装置の作用な説明するための波形図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 放射線画像情報が蓄積されている螢光体シートに励起光
   な照射して得られるルト尽元な検出するとともに電気信
   号に変換して出力可能な放射線画像情報読取装置におい
   て、前記螢光体シートに断続的に照射されるパルス状の
   励起光な発生するパルス励起光発生手段と、このパルス
   状の励起光の発生タイミングを検出するタイミング検出
   手段と、このタイミング検出手段の検出結果を基に、前
   記パルス状の励起光の非照射時に発生ずる輝尽光による
   画像データを取り込むデータ取り込み手段とを具備する
   ことな特徴とする放射＃ｌＪＩ′ｉＪＪＭ像情報読取装
   置。