JPS61128674A - 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
画像信匈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１、得られた輝尽発光光を
充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５６−１１３
９５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、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。すなわら、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ＲＥ
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、上記輝尽発光光がこのグリッドによって
変調された成分を上記画像信号から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である。

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、 この光検出器が出力する画像信号から、上記輝尽発光光
が上記罫線によって変調された成分を検出して、励起光
ビームの走査と同期した同期信号を得る検波回路とから
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、このグリッ
ド部材によって輝尽発光光を変調させるようにしたもの
である。

（実施態様） 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７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を上記矢印久方向と
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
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、円形の模端面（出射端面）１
５ｄが上記フォトマル１６に結合されている。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（矢印
久方向）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
矢印久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１
５ｂ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は後述するバンドパスフィルタ
ー回路２５を介して画像情報読取回路１９に送られ、該
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ＣＲＴ
２０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
置く主走査位置）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。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
励起光ビーム１０ａの強度は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。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１
０ａの透過率が低くなるように、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。上述のように変調された画像信号Ｓ１はバンド
パスフィルター回路２５において変調成分が取り除かれ
て画像信号８１’　とされ、前記画像情報読取回路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は例えば公知のコンパレータ等
からなるものであり、上記変調成分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８３（パルス信号）を出力する。この同期信号Ｓ
３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輝尽発光光１８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面）、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２図ば本発明の第２の放射線画像情報読取装置の一実
ｒ！態様を示すものである。なおこの第２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。

このグリッド部材３２は第３図に示すように、励起光ビ
ーム１０ａの透過率が高い部分３２ａと低い部分３２ｂ
とが微小ピッチで交互に配列されてなるものである。し
たがって励起光ビーム１０ａは、第４図に示されるよう
に、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。

この場合も蓄積性螢光体シート３１を照射する励起光ビ
ーム１０ａの光量はその主走査にともなって周期的に変
化し、それにより輝尽発光光１８が変調される。そして
前記第１図の装置におけるのと同様にして、バンドパス
フィルター回路２５により輝尽発光光１８の変調成分Ｓ
２が取り出され、この変調成分Ｓ２は波形整形回路２６
に送られ、該波形整形回路２６から励起光ビーム１０ａ
の走査位置を示す同期信号Ｓ３（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。

（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グ
リッドを配置し、輝尽発光光を変調させて同期信号を得
るようにしたから、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、また同期信号作
成のための専用の光検出器も不要となり、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３図は上記第２図の装置に用いられるグリフ　−ド部
材を示す斜視図、 第４図は上記第２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

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、前記輝尽発光
   光がこのグリッドによって変調された成分を前記画像信
   号から検出することにより、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、 この光検出器が出力する画像信号から、前記輝尽発光光
   が前記罫線によって変調された成分を検出して、前記励
   起光ビームの走査と同期した同期信号を得る検波回路と
   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
   前記主走査の方向と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、 前記光検出器が出力する画像信号から、前記輝尽発光光
   が前記グリッドによって変調された成分を検出して、前
   記励起光ビームの走査と同期した同期信号を得る検波回
   路とからなる放射線画像情報読取装置。