JPS61128673A - 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】 （発明の分野） 本発明は、放射線画像情報が蓄積記録されている蓄積性
螢光体シートを励起光により走査して該シートから放射
線画像情報を担持した輝尽発光光を放出させ、この輝尽
発光光を光電的に読み取って上記放射線画像情報を示す
画像信号を得るようにした放射線画像情報読取方法およ
び装置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一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＠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
像を記録しう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がなり大幅
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、ＣＲＴ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？！１＠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−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（透過または反射ンした光を、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、簡単な手段を用いて上記同期信号を作
成することができる放射線画像情報読取方法、およびそ
の方法を実施する装置を提供することを目的とするもの
である。

（発明の構成） 本発明の放射線画像情報読取方法は、前述のように蓄積
性螢光体シートを励起光ビームで走査して得た輝尽発光
光を光電的に読み取って画像信号を得る放射線画像情報
読取方法において、蓄積性螢光体シートに近接もしくは
密着させて、励起光ビームによって走査されるようにグ
リッドを配し、蓄積性螢光体シートにおいて反射した励
起光ビームの上記グリッドによる周期的光量変化を光検
出器により検出して前記の同期信号を得るようにしたこ
とを特徴とするものである。

上記グリッドとしては、通常の単体のグリッド部材を用
いる他、蓄積性螢光体シートに平行な罫線を引いてそれ
をグリッドとして用いてもよい。

従って、本明細書において「蓄積性螢光体シートに密着
させてグリッドを配する」とは、通常の単　一体のグリ
ッド部材を蓄積性螢光体シートに密着させて配する場合
の他に、蓄積性螢光体シートに平行な罫線を引いてそれ
をグリッドとして用いる場合も含めて意味するものとす
る。

前記方法を実施する本発明の第１の放射線画像情報読取
装置は、上述のように罫線が引かれた蓄積性螢光体シー
トを使用するものであり、励起光ビームを射出する励起
光源と、 励起光ビームを、上記蓄積性螢光体シート上を上記罫線
に略直角な方向に主走査させる主走査手段と、 励起光ビームと上記蓄積性螢光体シートを相対的に上記
主走査の方向に略直角な方向に移動させて副走査を行な
う副走査手段と、 励起光ビームの走査により上記罫線付きの蓄積性螢光体
シートから発せられた輝尽発光光を光電的に検出する光
検出器と、 上記蓄積性螢光体シートにおいて反射した励起光ビーム
の上記罫線による周期的光Ｊ変化を検出して、励起光ビ
ームの走査と同期した同期信号を得る同期信号作成用光
検出器とから構成される。

本発明の第２の放射線画像情報読取装置は、上述のよう
な罫線を有さず従来から広く用いられている蓄積性螢光
体シートを使用するものであり、上記第１の放射線画像
情報読取装置にさらに、蓄積性螢光体シートに近接もし
くは密着した位置において励起光ビームによって走査さ
れるように単体のグリッド部材を配し、そして蓄積性螢
光体シートにおいて反射した励起光ビームの上記グリッ
ド部材による周期的光量変化を検出する同期信号作成用
光検出器を設けたものである。

（実ＩＭ態様） 以下、図面に示す実施態様に基づいて本発明の詳細な説
明する。

第１図は本発明の第１の放射線画像情報読取装置の一実
施態様を示すものである。本装置は、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上を図中矢印六
方向に走査さぜ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７オトマル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１
５ｃ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１７は第２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１
０ａ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は支持体とその上に設けられた蓄
積性螢光体層、あるいは自己支持性の蓄積性螢光体層の
みからなるものであり、そ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。そして該蓄積
性螢光体シート１は、上記罫線１ａが主走査方向く矢印
六方向〉と略直交する向きにして、エンドレスベルト１
３上に載置される。

上記蓄積性螢光体シート１には、被写体を透過した放射
線を照射することにより、該被写体の放射線画像が蓄積
記録される。こうして放射線画像情報が蓄積記録された
蓄積性螢光体シート１は上記の向きでエンドレスベルト
１３上に載置されたのち、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１５
ｂ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１
６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
放射線画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
プ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
置（主走査位置）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２
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の表面には前記の罫線１ａが設け
られているため、該罫線１ａがグリッドとして作用し、
上記反射光１０ｂの光かは励起光ビーム１０ａの主走査
にともなって周期的に変化する。なおこのようにするた
めには上記罫線１ａを、該罫線１ａが引かれていない部
分に比べて、励起光ビーム１０ａの反射率がより高く、
またはより低くなるように、塗料等を用いて記入したり
、エツチングにより細溝を刻設する等して形成すればよ
い。

同期信号作成用フォトマル１７は上記反射光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２
２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１７の出力Ｓ２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３３（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ｆａＭ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１１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はシート表面に形成する他、蓄積性螢光
体層の表面に保護層が設けられる場合には、該保護層の
裏面（すなわち上記蓄積性螢光体層に接する而）、ある
いは該保護層の下の蓄積性螢光体層表面に設けてもよい
。

第３図は本発明の第２の放射線画像情報読取装置の一実
１１１Ｉ！態様を示すものである。なおこの第３図にお
いて、前記第１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。本装置は、前述
したような罫線１ａが引かれていない蓄積性螢光体シー
ト３１から画像読取りを行なうものである。本装置にあ
っては、蓄積性螢光体シート３１の近傍において励起光
ビーム１０ａの光路内に、該ビーム１０ａによって走査
されるように光透過性のグリッド部材３２が配設されて
いる。

したがって励起光ビーム１０ａはこのグリッド部材３２
を透過してから蓄積性螢光体シート３１を照射するよう
になっている。上記グリッド部材３２は第４図に示すよ
うに、励起光ビーム１０ａの透過率が低い部分３２ａと
高い部分３２ｂとが微小ピッチで交互に配列されてなる
ものである。そして同期信号作成用フォトマル１７は第
５図に示されるように、グリッド部材３２を通過した励
起光ビーム１０ａの蓄積性螢光体シート３１による反射
光１０ｂを受光するように配設されている。

この場合も上記反射光１０ｂの光量は励起光ビーム１０
ａの主走査にともなって周期的に変化し、その光量変化
は同期信号作成用フォトマル１７によって検出されるの
で、前記第１図の装置におけるのと同様にして、波形整
形回路２２から励起光ビーム１０ａの走査位置を示す同
期信号８３（パルス信号）が出力される。

なお励起光ビーム１０ａは蓄積性螢光体シート３１上で
収束されるから、グリッド走査の分解能を高めるために
は、上記グリッド部材３２は輝尽発光光１８の読取りに
支障の無い程度になるべく蓄積性螢光体シート３１に近
づけて配設するのが好ましく、勿論蓄積性螢光体シート
３１に密着させて配設してもよい。

また、同期信号作成用フォトマル１１がグリッド部材３
２の表面における励起光ビーム１０ａの反射光を直接受
光するのを防止するために、グリッド部材３２を傾けて
配設してもよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明においては、励起光源と
蓄積性螢光体シートとの間の励起光ビームの光路内に同
期信号作成用のグリッドを配置したから、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が不要と
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
能となる。特に蓄積性螢光体シートに引いた罫線を同期
信号作成用のグリッドとして利用する場合には、グリッ
ド部材を単体で別に設ける必要が無くなり、上記の効果
はざらに顕著となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の放射線画像情報読取装置の一実
施態様を示す概略図、 第２図は上記実施態様装置の要部を示す側面図、第３図
は本発明の第２の放射線画像情報読取装置の一実施態様
を示す概略図、 第４図は上記第３図の装置に用いられるグリッド部材を
示す斜視図、 第５図は上記第３図の装置の要部を示す側面図である。 １．３１・・・蓄積性螢光体シート １ａ・・・罫線　　　　　　１０・・・励起光源１０ａ
・・・励起光ビーム １０ｂ・・・励起光ビームの反射光 １１・・・ガルバノメータミラー １３・・・エンドレスベルト　１６・・・フォトマル１
７・・・同期信号作成用フォトマル １８・・・輝尽発光光　　　　２２・・・波形整形回路
３２・・・グリッド部材 第１図 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）放射線画像情報が蓄積記録されている蓄積性螢光
   体シートを励起光ビームにより走査して前記放射線画像
   情報を担持する輝尽発光光を放出させ、この輝尽発光光
   を光電的に読み取って前記画像情報を示す画像信号を得
   る放射線画像情報読取方法において、前記蓄積性螢光体
   シートに近接もしくは密着させて、前記励起光ビームに
   よって走査されるようにグリッドを配し、前記蓄積性螢
   光体シートにおいて反射した前記励起光ビームの前記グ
   リッドによる周期的光量変化を光検出器により検出して
   、前記励起光ビームの走査と同期した同期信号を得るこ
   とを特徴とする放射線画像情報読取方法。
2. （２）励起光ビームを射出する励起光源と、前記励起光
   ビームを、互いに平行な罫線が引かれ放射線画像情報が
   蓄積記録されている蓄積性螢光体シート上を、前記罫線
   に略直角な方向に主走査させる主走査手段と、 前記励起光ビームと前記蓄積性螢光体シートを相対的に
   前記主走査の方向に略直角な方向に移動させて副走査を
   行なう副走査手段と、 前記励起光ビームの走査により前記シートから発せられ
   た輝尽発光光を光電的に読み取る光検出器と、 前記シートにおいて反射した前記励起光ビームの前記罫
   線による周期的光量変化を検出して、該励起光ビームの
   走査と同期した同期信号を得る同期信号作成用光検出器
   とからなる放射線画像情報読取装置。
3. （３）励起光ビームを射出する励起光源と、前記励起光
   ビームを、放射線画像情報が蓄積記録されている蓄積性
   螢光体シート上を主走査させる主走査手段と、 前記励起光ビームと前記蓄積性螢光体シートを相対的に
   前記主走査の方向に略直角な方向に移動させて副走査を
   行なう副走査手段と、 前記励起光ビームの走査により前記シートから発せられ
   た輝尽発光光を光電的に読み取る光検出器と、 前記シートに近接もしくは密着した位置において前記励
   起光ビームによって走査されるように配されたグリッド
   部材と、 前記蓄積性螢光体シートにおいて反射した前記励起光ビ
   ームの該グリッド部材による周期的光量変化を検出して
   、該励起光ビームの走査と同期した同期信号を得る同期
   信号作成用光検出器とからなる放射線画像情報読取装置
   。