JPS61128200A - 蓄積性螢光体シ−ト - 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】 （発明の分野） 本発明は放射線画像情報を蓄積記録し、励起光照射によ
りこの放射線画像情報を担う輝尽発光光を放出する蓄積
性螢光体シート、特に詳細には励起光ビーム走査により
上記放射線画像情報を読み取る際に、該ビームの走査位
置を示す同期信号が容易に得られるようにした蓄積性螢
光体シートに関するものである。

（発明の技術的背景および先行技°術）ある種の螢光体
に放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、紫外線、電子線等
）を照射すると、この放射線エネルギーの一部が螢光体
中に蓄積され、この螢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螢光体が輝尽発光
を示すことが知られており、このような性質を示す螢光
体は蓄積性螢光体と呼ばれる。

この蓄積性螢光体を利用して、人体等の被写体の放射線
画像情報を一旦蓄積性螢光体の層を有するシートに記録
し、この蓄積性螢光体シートをし−ザ光等の励起光で走
査して輝尽発光光を生ぜしめ、得られた輝尽発光光を光
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５６−１１３９
５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
像を記録しつるという実用的な利点を有している。すな
わち、蓄積性螢光体においては、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、蓄積性螢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、ＣＲ下等の表示
装置に可視像を出力させることにより、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。

またこのシステムによれば、蓄積性螢光体シートに蓄積
記録された放射線画像情報を電気信号に変換した後に適
当な信号処理を施し、この電気信号を用いて写真感光材
料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示装置に可視像を出力さ
せることにより、観察読影適性（診断適性）の優れた放
射線画像を得ることができるというきわめて大きな効果
も得ることができる。

上述のように放射線画像情報読取りのために蓄積性螢光
体シートを励起光ビームにより走査する際には、励起光
ビームの走査と同期した同期信号を作成することが必要
となる。すなわち、放射線画像情報が記録された蓄積性
螢光体シート上に光ビームを主走査および副走査方向に
走査させ、走査点から発せられた輝尽発光光を光電的に
読み取って画像信号を得る場合、励起光ビーム位置が主
走査方向に基準量変化する毎に、その周期内の一定時間
だけ光検出器の出力を積分して画像信号の読取りを行な
うので、励起光ビームの走査位置を知るために上記同期
信号が必要となる。

上記のような同期信号を得る方法として従来より、蓄積
性螢光体シートに向かう光ビームを光学系によって分岐
させて同期信号作成用ビームを形成するとともに、明部
と暗部とが交互に並べられてなるグリッドをこの同期信
号作成用ビームによって走査されるように配し、そして
該グリッドを通過（透過または反射）した光を、光量変
化を電気的なパルス信号に変換する同期信号発生手段に
入力し、上記走査によるグリッド通過光量の周期的変化
を検出して同期信号を得る方法が知られている。

しかしこの従来方法にあっては、上記グリッドや、光ビ
ームを分岐させるハーフミラ−等の光学系、さらにはグ
リッドを通過したビームの光量を検出する光検出器等が
必要となり、また上記のように分岐した光路のためのス
ペースも必要となり、放射線画像情報読取装置が大型化
し、かつ高価になるという不具合がある。

（発明の目的） そこで本発明は、簡単な装置によって上記同期信号を作
成することを可能にする蓄積性螢光体シートを提供する
ことを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明の蓄積性螢光体シートは、前述のような蓄積性螢
光体の層を有する蓄積性螢光体シートにおいて、少なく
とも放射線画像情報を蓄積記録する画像記録域に、互い
に平行な罫線を設けたことを特徴とするものである。

上記蓄積性螢光体シートは一般に、例えば特開昭５９−
１７１９８号公報に示されるような支持体の上に、例え
ば米国特許第３，８５９，５２７号明細書、特開昭５５
−１２１４２号、同５５−１２１４３号、同５５−１２
１４４号、同５５−１２１４５号、同５５−１６００７
８号、同５６−１１６７７７号、同５７−２３６７３号
、同５７−２３６７５号、同５８−２０６６７８号、同
５９−２７９８０号、同５９−４７２８９号、同５９−
５６４７９号、同５９−５６４８０号、同５９−７５２
００号公報等に示される蓄積性螢光体の層を積層して形
成される。この蓄積性螢光体層は蓄積性螢光体を適当な
結合剤中に分散させて形成されるが、この蓄積性螢光体
層が自己支持性を有するものである場合、それ自体のみ
で蓄積性螢光体シートとなりうる。

そして前記の罫線は、例えばシート表面に記入する、あ
るいはエツチングする等して形成されるが、当然この罫
線部分における光反射率および光透過率は、罫線の無い
部分に比べて高く、あるいは低くなる。

そこで画像読取り時、このような罫線が引かれている蓄
積性螢光体シートを励起光ビームにより、罫線と略直角
な方向に走査すれば、該ビームのシート表面における反
射光量は、ビーム走査にともなって周期的に変化するよ
うになる。したがってこのビームの反射光を光検出器で
受光し、その周期的光量変化を検出すれば、励起光ビー
ムの走査に同期した同期信号が得られる。

また蓄積性螢光体シートを励起光ビームによって上記の
ように走査する際、該シートが発する輝尽発光光は上記
罫線によって変調されるようになる。したがってこの輝
尽発光光を充電的に読み取って得た画像信号からこの変
調成分を取り出せば、上記と同様に励起光ビームの走査
に同期した同期信号が得られる。

（実施態様） 以下、図面を参照して本発明の実施態様を詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施態様による蓄積性螢光体シート
を示すものである。この蓄積性螢光体シート１は支持体
１ｄ上に、前述したような蓄積性螢光体の層１Ｃと保護
層１ｂを積層して形成され、保護層１ｂの表面には、微
小ピッチで互いに平行に多数の罫線１ａが引かれている
。この罫線１ａは例えば塗料によって記入したり、エツ
チングにより細溝を刻設する等して形成され、罫線１ａ
が引かれていない部分よりも光反射率、光透過率がより
高く、あるいはより低くなるようにされている。この蓄
積性螢光体シート１は、被写体を透過した放射線を照射
して該被写体の放射線画像が蓄積記録された後、第２図
に示されるような放射線画像情報読取装置にかけられ、
放射線画像情報読取りがなされる。上記放射線画像情報
読取装置は、一定強度の励起光ビーム１０ａを射出する
例えばＨｅ−Ｎｅレーザや半導体レーザ等からなる励起
光源１０と、上記励起光ビーム１０ａを偏向して蓄積性
螢光体シート１上を図中矢印へ方向に走査させる主走査
手段としてのガルバノメータミラー１１と、蓄積性螢光
体シート１を上記矢印六方向と略直角な矢印Ｂ方向に走
査移動させる副走査手段としてのエンドレスベルト１３
と、上記励起光ビーム１０ａを蓄積性螢光体シート１上
で収束させる走査レンズ（通常はｆθレンズ）１４と、
透明な集光体１５と、この集光体１５に接続された光検
出器としてのフォトマル１６と、同期信号作成用フォト
マル１７とを備えている。上記集光体１５は平板状に形
成された前端部１５ａの先端面（入射端面）１５ｂが、
蓄積性螢光体シート１上のビーム走査線に平行となるよ
うに配され、またその後端部１５Ｃ側に向かって次第に
円筒状となるように成形されていて、円形の後端面（出
射端面）１５ｄが上記フォトマル１６に結合されている
。また同期信号作成用フォトマル１１は第３図に示され
るように、上記走査線を全長に亘って臨むように配設さ
れている。なお励起光ビーム１０ａを偏向させる光偏向
器としては前述のガルバノメータミラー１１の他、回転
多面鏡やホログラムスキャナ、さらにはＡＯＤ　（音響
光学光偏向器）等が使用可能である。

蓄積性螢光体シート１は、前述の罫線１ａが主走査方向
（矢印六方向）と略直交する向きにしてエンドレスベル
ト１３上に載置され、励起光ビーム１０ａによって矢印
六方向に主走査される。それとともにエンドレスベルト
１３が駆動され、蓄積性螢光体シート１が矢印Ｂ方向に
移動されて副走査がなされることにより、該蓄積性螢光
体シート１はその全面に亘り励起光ビーム１０ａによる
２次元的走査を受ける。このように蓄積性螢光体シート
１が励起光ビーム１０ａによって走査されると、励起光
ビーム１０ａが照射されたシート１の箇所は、蓄積記録
されている放射線画像情報に応じた強度で輝尽発光する
。この輝尽発光光１８は集光体１５の入射端面１５ｂか
ら該集光体１５内に入射し、その中を全反射を繰り返し
て進み、出射端面１５ｄから出射してフォトマル１６に
よって受光される。なおフォトマル１６の受光面には励
起光ビーム１０ａの波長域の光をカットするフィルタ（
図示せず）が貼着され、該フォトマル１６は輝尽発光光
１８のみを受光するようになっている。フォトマル１６
は上記輝尽発光光１８を光電変換し、前記被写体の放射
線１ｍ像情報を担持する電気的画像信号Ｓ１を出力する
。この画像信号Ｓ１は画像情報読取回路１９において読
取処理を受けて出力される。この信号を用いれば、被写
体の放射線画像を例えばＣＲＴ２０に表示させたり、光
走査記録装置等を用いて写真感材に記録したり、あるい
は後に画像再生するために、その信号を一旦磁気テーブ
２１や磁気ディスク等の記憶媒体に記憶させておくこと
ができる。

上記画像情報読取回路１９において、フォトマル１６の
連続的な出力からシート１の蓄積記録情報を読み取るた
めには、前述したように、励起光ビーム１０ａの走査位
＠（主走査位ｉｆ＞を示す同期信号が必要となる。以下
、この同期信号を作成する仕組みについて説明する。第
３図に示されるように、蓄積性螢光体シート１を走査す
る励起光ビーム１０ａは該蓄積性螢光体シート１の表面
において一部反射し、この反射光１０ｂは前述のように
同期信号作成用フォトマル１７によって受光される。こ
こで蓄積性螢光体シート１の表面には前述のように罫線
１ａが引かれているため、該罫線１ａがグリッドとして
作用し、上記反射光１０ｂの光量は励起光ビーム１０ａ
の主走査にともなって周期的に変化する。同期信号作成
用フォトマル１７はこの反射光１０ｂの周期的光量変化
を検出し、検出信号Ｓ２を波形整形回路２２に送る。こ
の波形整形回路２２は例えば公知のコンパレータ等から
なるものであり、上記同期信号作成用フォトマル１１の
出力Ｓ２を波形整形することにより、励起光ビーム１０
ａの主走査位置を示す同期信号８３（パルス信号）を出
力する。この同期信号Ｓ３は前述の画像情報読取回路１
９に送られ、画像読取りのために利用される。

なお本実施態様において、蓄積性螢光体シート１の主走
査方向最端部の罫線１ａは、他の罫線１ａよりも太く形
成されている。したがって励起光ビーム１０ａがこの最
端部の罫線１ａ上を通過するときには、他の罫線１ａ上
を通過する場合に比べて反射光１０ｂの光量変化周期が
異なり、それによって有効走査の開始端、終了端が検知
されるようになっている。また同期信号作成用フォトマ
ル１７は、少なくとも上記有効走査の開始端、終了端の
間において反射光１０ｂを受光できるように配設される
が、必要に応じて前記集光体１５と同じような集光体を
介して反射光１０ｂを受光するようにしてもよい。また
上記罫線１ａは保護ｇｉｂの表面に形成する他、該保護
層１ｂの裏面（すなわち螢光体層１Ｃに接する面）、あ
るいは螢光体層１ｃの表面に設けてもよい。

第４図は前述の蓄積−性螢光体シート１から画像読取り
を行なう放射線画像情報読取装置の別の例を示すもので
ある。なおこの第４図において、前記第２図中の要素と
同等の要素には同番号を付し、それらについての説明は
省略する。

本装置においては前記の同期信号作成用フォトマル１７
は設けられず、一方フォトマル１６が出力する画像信号
Ｓ１は、後述するバンドパスフィルター回路２５を通し
て画像情報読取回路１９に送られ、前記と同様にＣＲＴ
２０等による画像再生に供せられる。

そしてこの場合には前記罫線１ａの作用で、シート１の
螢光体層１Ｃに入射する励起光ビーム１０ａの強度がそ
の主走査にともなって周期的に変化し、それに応じて輝
尽発光光１８が変調されるようになる。このように変調
された成分を含む画像信号Ｓ１はバンドパスフィルター
回路２５にＪ３いて変調成分が取り除かれて画像信号８
１°とされ、前記画像情Ｉ１１読取回路１９にはこの画
像信号８１’が送られる。またバンドパスフィルター回
路２５においては上記変調成分のみが取り出され、その
変調成分Ｓ２’は波形整形回路２６に送られる。この波
形整形回路２６は第２図の装置における波形整形回路２
２と同様のものであり、上記変調成分８２’を波形整形
することにより、励起光ビーム１０ａの主走査位置を示
す同期信号８３（パルス信号）を出力する。この同期信
号Ｓ３は前述の画像情報読取回路１９に送られ、画像読
取りのために利用される。

なお前記第２図の装置においても、画像信号Ｓ１を上述
のようなバンドパスフィルター回路２５に通し、前記変
調成分を取り除いてから画像情報読取回路１９に送るよ
うにすれば、罫線１ａのために再生画像の粒状性が低下
することが無くなって好ましい。

〈発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明の蓄積性螢光体シートに
よれば、同期信号作成のためのグリッドが不要となり、
また励起光ビームから同期信号作成用ビームを分岐させ
る光学系も不要となり、放射線画像情報読取装置は簡単
かつ安価に形成されるようになる。またこのように簡単
に構成されることに加え、上記同期信号作成用ビームの
光路を確保する必要が無いから、放射線画像情報読取装
置の小型化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の蓄積性螢光体シートの一実施態様を示
す概略図、 第２図は本発明の蓄積性螢光体シートが用いられる放射
線画像情報読取装置の一例を示す概略図、第３図は上記
第２図の装置の要部を示す側面図、第４図は本発明の蓄
積性螢光体シートが用いられる放射線画像情報読取装置
の他の例を示す概略図である。 １・・・蓄積性螢光体シート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蓄積性螢光体からなる螢光体層を有し、放射線画像情報
   を蓄積記録する蓄積性螢光体シートにおいて、少なくと
   も前記放射線画像情報を蓄積記録する画像記録域に、互
   いに平行な罫線が引かれていることを特徴とする蓄積性
   螢光体シート。