JPS6216666A - 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等の画像情報の読取りを行なう
画像情報読取装置に関するものであり、特に詳細には、
上記読取装置の光検出手段の改良に関するものである。

（発明の技術的背景および先行技術） 従来から、画像情報が記録されているシート上にレーザ
光等の光ビームを２次元的に走査し、シー（−Ｆにビー
ム光が照射されたことにより得られる画像情報を含んだ
光（例えば反射光、透過光、発光光）を光電子増倍管等
を備えた光検出手段により検出して、シートに記録され
ていた画像情報を読み取る画像情報読取装置が広く実用
に供されている。

このような画像情報読取装置としては、製版用スキャナ
ー、コンピュータやファクシミリの入力装置等の他に、
本出願人により既に提案された輝尽性蛍光体シートを使
用した放射線画像情報記録再ｑ７シスデム（特開昭５５
−１２４２９号、同５６−１１３９５号。

同５６−１１３９７号など）において用いられるｔｌＩ
射線射線画像情報読取置がある。

すなわち、ある種の蛍光体にｈ（銅線（×線、α線、β
線、γ線、電子線、紫外線等）を照射すると、この放射
線エネルギーの一部が蛍光体中に蓄積され、この蛍光体
に可視光等の励起光を照射すると、蓄積されたエネルギ
ーに応じて蛍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蛍光体は輝尽性蛍光体と呼ばれ
る。−に記数射線画像情報読取装置は、この輝尽性蛍光
体を利用して、人体等の被写体の放射線画像情報を一ロ
輝尽竹蛍光体のシートに記録し、この輝尽性蛍光体シー
トをレーザ光等の励起光で走査して輝尽発光光を生げし
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１ｑるものである。

以下に、上記の放射線画像情報読取装量の一例を第９図
に示し、これによりその機構を説明覆る。

励起光源１０１から発せられた一定強度の励起光１０１
ａを、ガルバノメータミラー１０２に入射せしめ、この
ガルバノメータミラー１０２にＪζつて、ガルバノメー
タミラー１０２の下方に四かれた輝尽性蛍光体シート　
１０３の幅方向にレーザ光が主走査（矢印へ方向の走査
）するように、レーザ光を偏向して輝尽性蛍光体シート
　１０３に照射する。輝尽性蛍光体シート　１０３は、
例えばエンドレスベル１〜装置１０９上に吸着されて、
矢印１３方向へ搬送されるため、この副走査とほぼ直交
する角葭で主走査が繰り返され、輝尽性蛍光体シート１
０３の全面にわたる励起光１０１ａによる２次元的走査
が行なわれる。

励起光１０１ａによる走査に従って励起光１０１ａの照
射された輝尽性蛍光体シートの個所は、そこに蓄積記録
された画像情報に応じて輝尽発光し、この発光光が、輝
尽性蛍光体シート近傍において主走査線に平行に入射端
面１０４ａが形成された透明な集光体１０４の入射端面
１０４ａから集光体１０４に入る。

この集光体１０４は輝尽性蛍光体シート１０３近くに位
置する前端部１０４ｂが平面状に形成されるとともに、
後端側に向かって次第に円筒状になるように形成され、
その後端部１０４Ｃにおいてほぼ円筒状となって射出端
面１０４ｄ上に設けられた光電子増倍管くフォトマルチ
プライヤ−）１０５と結合しているので、入射端面１０
４ａから入った輝尽発光光は後端部１０４Ｃに集められ
、輝尽発光光を選択的に透過するフィルタ（図示せず）
を介してフォトマルチプライヤ−１０５に伝えられる。

フォトマルチプライヤ−１０５において、輝尽発光光は
電気信号に変換され、得られた電気信号は画像情報読取
回路１０６に送られて処理された後、例えばＣＲＴ１０
７に可視像として出力せしめられたり、磁気テープ１０
Ｂに記録されたり、あるいは直接写真感光材料等にハー
ドコピーとして記録されたりする。

上記のような装置においては、輝尽発光光を検出する光
検出手段はフォトマルチプライヤ−１０５と集光体１０
４からなっているが、従来の装置に設けられている集光
体は、主走査線に沿って設けられた入射端面１０４ａか
ら入射した輝尽発光光を全反射により、主走査方向に幅
の小ざいフォトマルチプライヤ−に伝えるために図示の
ように大型のものとなっており、このような集光体を備
えた読取装置全体が大型化してしまうという問題がある
。

また、上記のように大型の集光体内を全反射により伝え
られる輝尽発光光は、その中の一部が角度的に全反射さ
れずに集光体を透過してしまうことがあり、上記のよう
な大型の集光体は集光効率においても問題を有している
。さらに上記集光体は、アクリル板等の導光性シート状
部材を、入射端面に相当する一端を直線状に、射出端面
に相当する他端をフォトマルチプライヤ−の受光向に合
わけた形状（例えば円筒形）に変形さｉｆる等して作ら
れるため、加１］が難しく、加工費が高いものとなり、
装置の製造コス］〜を一１１昇させてしまうという問題
もある。

（発明の目的） 本発明は上記のような問題点に鑑みてなされｌＣもので
あり、大型かつ複雑な形状の集光体を用いずにシー１〜
から発せられる光の検出を行ない、小型化、集光効率の
白土および製造コス１への低減を図ることのできる画像
情報読取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） 本発明の画像情報読取装置は、前述した主走査手段、副
走査手段およびシートから発註られた光を検出する光検
出手段からなる画像情報読取装置において、前記光検出
手段が、主走査線に沿って延びた受光面を有し前記シー
ｉ〜に近接して配された長尺の光電子増倍管を備えたも
のであることを特徴とするものである。

すなわち、本発明の読取Ｈ置においては長尺の光電子増
倍管を用意し、これを上記のようにシートに近接して配
したことにより、従来のような大型で複雑な形状の集光
体を用いることなく光電子増倍管の受光面に輝尽発光光
等のシートから発せられる光を入射させることができる
。なおここで長尺な光電子増倍管とはその受光面が主走
査線に沿って設けられ、走査位置から発せられる光を主
走査方向のどの位置においても検出−することのできる
形状のものを意味する。この長尺な光電子増倍管の受光
面の長さはシート十の読み取り走査幅以上あることが特
に好ましいが、それにりも多少短かくてもよい。特に後
述の如く、薄い集光体を受光面に配する場合には、集光
体の形状に工夫をこらずことにより、受光向の長さがシ
ートの上の読み取り走査幅より多少短かくとも効率の良
い光検出が可能である。また光電子増倍管をシートに近
接して配するとは、前記受光面に、走査位置から発せら
れた光が直接効率よ（入（ト）するように光電子増倍管
を、シートに近づけて位置せしめる他に、受光面上にフ
ィルタや厚みのごく小さい集光体を設けることが可能で
あるように、光電子増倍管をフィルタおよび／または集
光体の厚み分だけシートから遠ざけて配することをも意
味するものである。

（実施態様） 以下、図面を参照して本発明の実施態様について説明す
る。

第１図は本発明の一実施態様による放射線画像情報読取
装置の概要を示す斜視図である。

励起光源１から発せられた励起光１８はガルバノメータ
ミラー２に入射して反ｔＡ偏向され、副走査手段である
エンドレスベルト装置９により矢印１３方向に搬送され
る輝尽性蛍光体シート３上を矢印へ方向に主走査する。

励起光１ａが照射された輝尽性蛍光体シート３十の走査
位置は、そこに蓄積記録された画像情報に応じて輝尽発
光する。この走査位置から発光した輝尽発光光を検出づ
る光検出手段として、本発明の装置においては、輝尽性
蛍光体シート３に近接して長尺の光電子増倍管（フォト
マルチプライヤ−）５が設ＧＪられている。

前記フォトマルチプライＡ１−５はその受光面５２が主
走査線に沿って配され、主走査方向のどの位置から発せ
られた輝尽発光も受光面５２がら内部に効率よく入射さ
せるように、特に好ましくは、受光向５２の長さがシー
ト３上の読み取り走査幅以上になっている。輝尽発光光
はこのフォトマルチプライヤ−５において電気信号に変
換され、得られた電気信号は図示しない画像情報読取回
路に送られて処理された後、ＣＲＴに可視像として出力
せしめられたり磁気テープに記録されたりする。

従来のフォトマルチプライヤ−は一般に、内部に設けら
れた、微少な光電流を適当なレベルに増倍する増倍部の
電極の構造により数神類に分けられるが、本発明におけ
る長尺のフォトマルチプライヤ−はこれらの各種のフ第
１・マルチプライヤーをその側面と垂直な方向に延長さ
【！ることによって作成することができる。第２図（Ａ
）、（１３）に示す本発明に用いられるフォトマルチプ
ライヤ−５は、一般にボックス形と称される電極構造を
有するものである。このフォトマルチプライヤ−５はガ
ラス等により形成された内部が真空な本体５１内に長尺
な受光面５２に対向して光電子放出を行う光電陰極（光
電面）５３が設けられ、この光電陰極５３下方に複数（
本実施態様では１３個）の四半円筒状の二次電子放出効
宋を有する電極（ダイノード）５４〜６６が組合わされ
た増倍部６７が配設されている。この増倍部６７の最下
端のダイノード６６に対向してシールド電極６８が設け
られ、更にシールド電極６８内に増倍部で増倍された電
子流を集めて信号として外部に取り出す陽極６９が配さ
れている。

これらの各電極は、それぞれ、受光面５２と反対側に設
けられた電極数に相当する数の端子群１０の各端子と１
対１に対応して電気的に接続されている。

なお、前記ダイノード５３〜６５及びシールド電極６６
は絶縁体で形成される支持部材７１により本体５１内に
固定保持されている。

第３図は上記フォトマルチプライヤ−５を駆動し光電出
力を取り出す為の電気回路８０を示しており、フォトマ
ルチプライヤ−５の各部分に相当でる部分は同一符号を
付しである。光電陰極５３には負高圧印加端子８１を介
して負の高電圧が印加されている。また、Ｑ高圧印加端
子８？に印加された角の高電圧はブリーダ抵抗群８２に
より分圧されダイノード５３〜６５にそれぞれ印加され
ている。また、シールド電極６８は接地されており、陽
極６９は抵抗８３を介して接地されると共に増幅器８４
の一方の端子に入力されている。増幅器５４の他方の端
子は接地されており出力端子８５より光電変換されＩζ
画像情報が電気信号として取り出される。

第４図（△）、　　（Ｂ）は、本発明に用いられる他の
フォトマルチプライＡ７−１５を示しており、一般にベ
ネシアン・ブラインド形と称される電極構造を有するも
のである。このフォトマルチプライヤー１５は、本体１
５１が円筒形状をしており、受光面１５２に対向して本
体１５１に沿って光電陰極１５３が設けられており、光
電陰極１５３の下方に複数板（本実施態様では１３枚）
のダイノード１５４〜１６６が絶縁部材１７２を介して
重ねられピン１７３で固定されて増倍５Ｉ１１６７を構
成している。このダイノード１５４〜１６６はそれぞれ
一枚の導電板に多数のコの字状の切り込みが入れられ、
折り曲げられてブラインド状に形成されている。この増
倍部１６７の下方には絶縁部材１７２を介してシールド
電極１６８がビン１１３で固定され、シールド電極１６
８内に陽極１６９が設けられている。これらの電極は第
２図に示したフォトマルチプライヤ−５と同様に本体１
５１側端に設けられた端子群１７０と電気的に接続され
ている。なお、光電出力の取り出しは第３図に示した回
路と全く同じ回路を用いればよい。この他にも本発明に
おいて用いられる長尺のフＪ　Ｉ−マルチプライヤ−は
、従来より公知の他の種類の電極からなる増倍部あるい
は複数の種類の電極を組み合わせてなる増倍部を備えた
フォトマルチプライヤーを延長することによって作成す
ることが可能である。

このように本実施態様の読取装置は、受光面を主走査線
に沿って配してなる長尺のフォトマルチプライヤ−を輝
尽性蛍光体シートに近接して配したことにより、従来用
いられていた、大型かつ複雑な形状を有し、製造コスト
の高い集光体は不要となるので装置全体の小型化および
製造コストの低減を図ることができる。また輝尽発光光
の生じる走査位置と受光面が近接し、輝尽発光光はその
ほとんどが受光面に直接入射するので輝尽発光光を集光
体により伝達する場合に比べ、集光効率を高めることも
できる。

ところで画像情報読取＠置の中でも上述した放射線画像
情報読取装置においては、輝尽性蛍光体シートから発せ
られる光であるｌｉ！尽発光光を効率的に集光すること
が特に必要とされる。さらに、前記励起光は輝尽性蛍光
体シートに入射した際に、その一部が輝尽性蛍光体シー
ト上で反射し、反射光の一部がフォトマルチプライＶ−
の受光面に至ることがあり、前記フォトマルチプライヤ
−は輝尽発光光のみを正しく検出し、励起光の反射光は
検出しないようにする必要がある。そこで放射線画像情
報読取装置における長尺のフォトマルチプライヤ−には
その受光面十に厚みのごく小さい集光体および、輝尽発
光光の波長領域の光のみを選択的に透過させるフィルタ
を設けることが好ましい。この集光体およびフィルタが
受光面上に設けられてなるフォトマルチプライヤ−の具
体例を第５図に示す。

第５図の（ａ　）は受光面が平面であるフォトマルチプ
ライヤ−１例えば第２図に示したボックス形のフォトマ
ルチプライヤ−５の受光面５２上にフィルり１０を設け
、さらにフィルり１０４二にアクリル等からなる板状の
集光体１１を設けた例を示したものである。本発明の装
置に用いられる集光体１１１ま、図示のようにその厚み
がごく薄く、形状も単純なものであるので、従来の集光
体のような装置の大型化、製造コストの上昇といった問
題を引き起こすおそれはない。また上記フィルタ１０と
集光体１１は第５図（ｂ）に示寸ようにイの位置を入れ
換えてもよい。ざらに第５図（Ｃ）に示すように、受光
面５２上に設けられた集光体１１′　に、輝尽発光光の
波長領域の光のみを選択的に透過させ、励起光の波長領
域の光を吸収するような着色を施し、集光体１１′　に
フィルタの機能を併せ持たせるようにしてもよい。第５
図（ｄ＞、（８）および（ｆ）は、受光面が曲面である
フォトマルチプライヤ−１例えば第３図に示したベネシ
アン・ブラインド形のフォトマルチプライヤ−１５の受
光面１５２上に同様にフィルタ１０および集光体１１を
設けた各実施態様を示すものである。なお第５図（ｆ）
に示すようにフィルタ１０′の厚みがその位置によって
異なる場合にはフィルタの特性を均一にするために、そ
の濃度が、厚みの大きい部分はど低くなるようにフィル
タ１０′全体のＩＩ麿分布を変化させればよい。またフ
ォトマルチプライヤ−の受光面上には−Ｆ記のフィルタ
と集光体のいずれか一方を設けてもよい。

更に、フォトマルチプライＡ７−の主走査方向の長さが
輝尽性蛍光体シート３−［の読取走査幅よりも多少短い
場合には第５図に示した如く、集光体１１′　をフォト
マルチプライヤ−５の受光面５２から輝尽性蛍光体シー
ト３に向かうにしたがって広がるように構成し、シート
３上の読取走査幅全体からの輝尽発光光を効率的にフォ
トマルチプライヤ−５の受光面５２に導くことができる
ようにしてもよい。

ところで、本発明の装置において、フォトマルチプライ
ヤ−を長尺のものとしたことにより、フォトマルチプラ
イヤ−に、その受光面以外の部分から光が入射したり、
フィルタを設けた場合にフィルタを通過しない光が入射
したりすると、これらの光が再生画像におけるノイズと
なり好ましくない。そこで第７図に示すように、フォト
マルチプライヤ−１５を遮光ケース１２により覆うよう
にすれば、上記光がフォトマルチプライヤ−に入射する
ことが防止されるので、一層正確な画像情報の読取りが
行なえるようになる。図示のフォトマルチプライヤ−は
−例として受光面１５２上に集光体１１が、集光体の入
射端面１１ａ上にフィルタ１０が設【）られてなるもの
であり、この場合にはフォトマルチプライヤーの受光面
以外の表面と、集光体１１の、フィルタ１０と接してい
ない表面を遮光ケースにより覆うようにすればよい。

また、フォトマルチプライヤ−は外部からの磁界の影響
を受は易く、磁界の影響を受Ｇｊると光電流の増倍率が
大幅に低下してしまうという不都合が生じる。本発明に
おけるフォトマルチプライＡ７−は長尺のものであるの
でその構造」−および装置全体の設計上、従来のフォト
マルチプライヤ−以上に磁界の影響を受は易くなること
が考えられる。

そこで前記遮光ケース１２をパーマロイなどにより形成
し、磁気シールドケースとしての機能もあわせ持つもの
とすれば一層好ましい。

さらに、本発明の装置に設番フられるフォトマルチプラ
イヤ−の数は１つに限られるものではなく、第８図に示
すように、長尺のフォトマルチプライヤ−１５を主走査
線を介して輝尽性蛍光体シート３の搬送方向の−［流側
と下流側にそれぞれ１つずっ設け、これらの２つのフォ
トマルチプライヤ−を同時に用いて輝尽発光光の検出を
行なってもよく、またそのようにすれば輝尽発光光の集
光効率を一層高めることができる。

以上本発明の装置について、輝尽性蛍光体シートを用い
た放射線画像情報読取装置を例にとって説明したが、本
発明の装置は上記放射線画像情報読取装置以外の画像情
報読取装置であってもＪ：り、いかなる装置においても
前）ホした効果と同様の効果が達せられることは言うま
でもない。

（発明の効果） 以」−説明したように、本発明の画像情報読取装置によ
れば、長尺のフォトマルチプライＡ７−をシートに近接
して設けたことにより、従来の大型かつ複９ｉな形状の
集光体を用いずにシートから発せられる光を検出するこ
とができる。従って装置全体の小型化および！ｌＩ造］
ストの低減を図ることができる他、シートから発せられ
る光の集光効率を＾めることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実ｔｉＭ態様にＪ、る放射線画像情
報読取装置の画賛を示す斜視図、 第２図（△）は本発明の装置に用いられる長尺のボック
ス型フォトマルチプライヤ−を示す斜視図、 第２図（Ｂ）はそのＩ−ｒ断面図、 第３図は第２図に示したフィトマルチプライＡ７−の駆
動回路図、 第４図（Ａ＞は本発明の装置に用いられる長尺のベネシ
アン・ブラインド型フォトマルチブライＶ−を示す斜視
図、 第４図（Ｆ３）はそのＩ−Ｉ断面図、 第５図及び第６図は受光面上にフィルタおよび集光体が
設けられたフォトマルチプライヤ−を示す概略図、 第７図は遮光ケースに収容されてなるフォトマルチプラ
イヤ−を示す斜視図、 第８図はフォトマルチプライヤ−が２つ設（」られてな
る本発明の実施態様を説明する概略図、第９図は従来の
放射線画像情報読取装置の概要を示す斜視図である。 １ａ・・・励　起　光　　　３・・・輝尽性蛍光体シー
ト５．１５・・・光電子増倍管 （フォトマルチプライＡ７−） ５２、　１５２・・・受光面　　１０・・・フ　ィ　ル
　タ１１・・・集　　光　　体 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）画像情報が記録されたシート上を光ビームにより主
   走査し、前記シートから前記画像情報を含んだ光を生ぜ
   しめる主走査手段、前記シートと前記光ビームを相対的
   に主走査方向とほぼ垂直な方向に移動させて副走査する
   副走査手段、および前記シートから発せられた光を検出
   する光検出手段からなる画像情報読取装置において、前
   記光検出手段が主走査線に沿って延びた受光面を有し前
   記シートに近接して配された長尺の光電子増倍管を備え
   たものであることを特徴とする画像情報読取装置。 ２）前記シートが、放射線画像情報が蓄積記録された輝
   尽性蛍光体シートであり、前記光ビームが、前記輝尽性
   蛍光体シートに蓄積記録された画像情報に応じた輝尽発
   光光を生ぜしめる励起光であり、前記光検出手段が、前
   記輝尽発光光を検出するものであることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の画像情報読取装置。 ３）前記光検出手段が、前記光電子増倍管の受光面上に
   、前記輝尽発光光の波長領域の光を選択的に透過させる
   フィルタおよび／または前記輝尽性蛍光体シートに対向
   する入射端面から前記輝尽発光光を入射させて、前記受
   光面に導く集光体を備えたことを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載の画像情報読取装置。