JPS6320959A - 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Ｍ積記録された蓄積性蛍光
体シートに励起光を照射し、それによって該蓄積性蛍光
体シートから発せられた輝尽発光光を光電的に検出して
上記放射線画像情報を読み取る放射線画像情報読取装置
に関するものである。

（従来の技術） ある種の蛍光体に放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電
子線、紫外線等ンを照射すると、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蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）と呼
ばれる。

ヒの蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写体の放射線
画像情報を一旦蓄積性蛍光体のシートに記録し、この蓄
積性蛍光体シートをレーザ光等の励起光で走査して輝尽
発光光を生ぜしめ、１５Ｉられた輝尽発光光を光電的に
読み取って画像信号を１ｑ１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５６−１１３９５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
。すなわら、蓄積性蛍光体においては、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ｔｌ　ｙｔ、
Ｉがかなり大幅に変動しても、蓄積性蛍光体シートより
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等の表示装置に放射線画像を可視像として出力さ
せることによって、放射線露光ωの変動に影響されない
放射線画像を得ることができる。

上述の放射線画像情報記録再生システムにおいては、一
般に蓄積性蛍光体シートを副走査方向に搬送するととも
に、励起光をＹｉＪ走査方向と略垂直な方向に主走査さ
せる読取装置を用いて放射線画像情報の読取りを行なう
ようになっている。

上記励起光の光源としては、従来より種々のレーザ光源
が用いられているが、中でも半導体レーザは、ガスレー
ザ等に比べて小型、安価で消費電力が少ない等梯々の利
点を有しているため、レーザ光源としての利用が望まれ
ている。

一方、励起光を偏向して主走査を行なわせる光偏向器と
しては高速回転する回転多面！（ポリゴンミラー）を用
いることができる。この回転多面鏡は、例えばガルバノ
メータミラー等その他の光偏向器に比べ、走査安定性の
点で優れているが、そのためには高速で回転させること
が必要なものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところで前述の蓄積性蛍光体シートを励起するためには
、比較的高エネルギーの励起光を照射する必要がある。

シートに対する励起光の照射エネルギーを高めるために
は、励起光の先回を大きくする、励起光のシートに対す
る走査速度を遅くするといった方法がある。しかしなが
らレーザ光源として前述した半導体レーザを用いた場合
には、半導体レーザは上記のような利点を有する半面、
連続発振させた場合の出力が小さいという欠点があるた
め、励起光の九〇が少ないものになってしまうという不
都合がある。また光偏向器として前記回転多面鏡を用い
ると、回転多面鏡は前述の°ように高速回転する必要が
あるため、必然的に励起光の主走査速度が大きくなって
しまうという問題がある。従って励起光の光源として半
導体レーザを用いたり、光偏向器として高速回転する回
転多面鏡を用いた場合には、蓄積性蛍光体シートが受け
る励起エネルギーが低くなり、シートから発せられる輝
尽発光光のレベルが低くなって画像読取信号のＳ／Ｎが
低下してしまう。

そこで本発明は励起光の光源として半導体レーザを用い
たり、光偏向器として高速回転する回転多面鏡を用いた
場合のように通常の走査ではシートに対する励起エネル
ギーが不十分である場合にもＳ／Ｎの良い画像信号を得
ることのできる放射線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。

（問題点を解決するための手段） 本発明の放射線画像情報読取装置は、先に述べたように
シート搬送手段により搬送される蓄積性蛍光体シート上
を励起光により走査させ、それにより該シートから発せ
られる輝尽発光光を光電的に検出する放射線画像情報読
取装置において、励起光が前記シートの同一主走査位置
を複数回走査するように前記シート搬送手段の駆動を制
御する制御２１１８ＩＫを備え、複数回の主走査により
シートの同一位置から得られた複数の画像信号を加ｐ部
により加算して１つの読取原作信号とするようにしたこ
とを特徴とするものである。

なお、同一主走査位置を複数回走査するとは、厳密にシ
ートの同一位置を複数回走査しなくとも実質的に同じ画
＠情報が得られる位置であれば若干ずれている場合をも
含むものである。

（作　　用） 上記のようにシートの同一主走査位置を励起光により複
数回走査すれば、−回の走査では励起光の励起エネルギ
ーが不十分であっても各走査を行なう毎に同一主走査位
置から輝尽発光光が生ぜしめられるので、最終的にはシ
ートは十分な励起エネルギーにより励起されることにな
る。従って上記加算部により、シートの同一位置から得
られた複数の画像信号を加算すれば得られた画像信号は
上記位置から発せられた輝尽発光光の総和を担ったもの
となり、これらの画像信号は高Ｓ／Ｎのものとなる。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図は本発明の一実施例による放射線画像情報読取装
置を示す斜視図である。

被写体の放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体
シート１はモータ２により駆動されるエンドレスヘルド
等のシート搬送手段３により、後述するように断続的に
矢印Ｙ方向に搬送（副走査）される。一方、レーザ光源
４から発せられた励起光５は矢印方向に高速回転する回
転多面鏡６によって反射偏向され、ｆθレンズ等の集束
レンズ７を通過した後、ミラー８により光路を変えて前
記シート１に入射し前記副走査の方向（矢印Ｙ方向）と
略垂直な矢印Ｘ方向に主走査する。この励起光５が照射
されたシート１の箇所からは、蓄積記録されている放射
線画像情報に応じた光量の輝尽発光光９が発散され、こ
の輝尽発光光９は集光体１０によって来光され、光検出
器としてのフォトマルチプライヤ−（光電子増倍管）１
１によって光電的に検出される。上記集光体１０はアク
リル板等の導光性材料を成形して作られたものであり、
直線状をなす入射端面１１ａが蓄積性蛍光体シート１上
の主走査線に沿って延びるように配され、円環状に形成
された出射端面１０ｂに上記フォトマルチプライヤ−１
１の受光部が結合されている。上記入射端面１０ａから
集光体１０内に入射した輝尽発光光９は、該集光体１０
の内部を全反射を繰り返して進み、出射端面１０ｂから
出射してフォトマルチプライヤ−１１に受光され、前記
放射線画像情報を担持する輝尽発光光１１の光量がこの
フォトマルチプライヤ−１１によって検出される。

ところで前記回転多面鏡６は比較的高速で回転するもの
であるため、この回転多面鏡６により反射謡向された励
起光５はシート１上を高速で主走査する。このため、−
回の走査による励起光のシートの単位面積当たりの励起
エネルギーは少ないものとなり、シート１上の主走査位
置から、励起光の一回の走査によって十分な輝尽発光光
を生ぜしめることは困難である場合がある。そこで本装
置は、励起光５がシート１の同一主走査位置を複数回主
走査するように前記シート搬送手段３を駆動させるよう
になっている。

シート搬送手段３の駆動を上記のように制御するために
、シート搬送手段の駆＃ＪＪ源である前記モータ２には
ゐり弁部１２が接続されている。この制御ｖＢ１２の制
御により、シート搬送手段３はシート１を断続的に矢印
Ｙ方向に搬送する。このシート搬送手段３によるシート
１のＹ方向の移動ωと時間の関係は第２図（ａ）に示す
ようになっている。

シート搬送部３は時間ｔまたけシートを停止させ、覗い
て時間ｔ２だけシートを高速で搬送し、これを繰返す。

この時間ｔ２の間の移動ωがシート１、上に形成される
主走査線のピッチに相当し、また時間ｔ１の間には一例
として２回の主走査が行なわれる。またシー１−１のＹ
方向の搬送は励起光５がシート１の両端部の走査領域外
を走査する間に行なわれる。このように搬送されるシー
ト］上に形成された主走査線は第２図（ｂ）に示ずもの
となる。なお各主走査線は励起光ビームの中心部の走査
位ｎを示すものであり、便宜上近接させて示しである２
本の主走査線は実際には同一主走査位置に重なり合って
形成されているものである。なお、同一主走査位置に形
成される主走査線の数は２本に限られるものではなく時
間ｔ１をざらに長くとって３本以上としてもよい。

またシート１上の同一主走査位置を複数回励起光により
走査させるためのシート１の搬送は、第３図（ａ）に示
すような調波駆動により行なってもよい。この場合には
時間ｔ３の間に２本の主走査線を形成し、時間ｔ４の間
に走査線１本分だけシート１を戻すようになっている。

このようにしてシート１上に形成された主走査線は第３
図（ｂ）に示すものとなる。さらにこの他にもシート１
を連続的に矢印Ｙ方向に搬送した後シートを副走査開始
位置に戻して主走査線が市なるように再び同じ速度で矢
印Ｙ方向に搬送するようにしてもよい。

このように、本装置においてはシート１の同一位置が励
起光５により複数回走査されるので、これらの複数回の
走査毎に得られた画像信号をシート上の位置毎に加算し
ていくことにより、Ｓ／への高い画像信号を得ることが
できる。以下、第１図を参照して上記画像信号の加算に
ついて説明する。

フォトマルチプライヤ−１１から出力されるアナログ出
力信号Ｓは対数増幅器１３によって増幅され、Ａ／［）
変換器１４において所定の収録スケールファクターでデ
ジタル化される。このように１９られたデジタルの画像
信号は加算部１５に入力され、この加粋部１５において
加算処理される。この加鈴部１５は入力された信号のう
ち、シート上の同一位置についての信号同士を加算する
ものである。すなわら、励起光５が走査しているシート
上の主走査方向の位置は、励起光の主走査と同期するク
ロック（図示せず）により検出される。各主走査毎に得
られ、クロックに対応してその主走査方向の位置が決め
られた各デジタル画像信号は、−旦小容量のメモリ１９
に記憶された後、２走査ライン毎に前記加算部１５にお
いて主走査方向の位置が対応する信号同士が加算される
ようになっている。従って入力の順序にかかわらずシー
１〜上の同−位置に対応する信号は互いに加算され、こ
れらの加算信号は、例えば光ディスク、磁気ディスク等
のメモリ１６に次々に記憶され、このメモリ１６にはシ
ート１の全面についての読取画像信号が記録されること
になる。

シート１に記録されていた放射線画像を再生する場合に
は、上記大言ωのメモリ１６から読み出された読取画像
信号が画像処理装置１７を通して例えばＣＲＴ、光走査
記録５Ａ置等の画像再生装置１８に入力され、該画像再
生装置８において、シート１が蓄積記録していた放射線
画像が可視像として再を生される。

以上述べたようにこの放射線画像情報読取装置において
は励起光が同一主走査位置を？ＩＪ数回走査するように
なっているので、シート上の走査位置から発せられる輝
尽発光光の総光りは十分に高いものとなる。従って上述
のような加算を行なって１ｑられた画像信号は上記輝尽
発光光の総光Ｇに対応して高レベルのものとなってる。

このような高レベルの読取画像信号を用いれば、画像再
生装置１８においてＳ　／　Ｎの良い高画質の画像を再
生することができる。

なお、本発明の装置において励起光が同一主走査位置を
複数回走査するとは、２回目以降の主走査が萌立って行
なわれた主走査においては十分に励起が行なわれなかっ
た部分を再度励起することを主旨とするものであるので
、厳密に同一主走査位置が走査される場合に限らずこの
目的が達成される範囲内で若干位置ずれが生じていても
よい。

（・発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の放射線画像情報読
取装置によれば、シート上の同一位置に励起光を複数回
照射して、１ｑられた信号を加算して用いることにより
、光出力の小さい半導体レーザを励起光源として用いた
り、光偏向器として高速回転する回転多面鏡を用いたり
して一回の走査によっては十分な励起が行なえない場合
でも十分に高レベルの画像信号を（ワることができ、こ
の高レベルの画像信号を用いてＳ／への良い高画質の再
生画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による放射線画像情報読取装
置を示す斜視図、 第２図（ａ）、（ｂ）は上記装置における副走査のるす
御を説明するグラフ、およびシー１−上に形成された走
査線を示す概略図、 第３図（ａ）、（ｂ）は他の実施例における副走査の制
御を説明するグラフ、およびシート上に形成された走査
線を示す概略図である。 １・・・蓄積性蛍光体シート　　　２・・・モータ３・
・・シート搬送手段　　　　　５・・・励起光６・・・
回転多面鏡 １１・・・フォトマルチプライヤ− １２・・・制　御　部　　　　　　　１５・・・加　算
　部□第１　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 シート搬送手段により副走査方向に搬送される、放射線
   画像情報が蓄積記録されている蓄積性蛍光体シート上を
   励起光により前記副走査方向と略垂直な方向に主走査し
   、この励起光による走査箇所から発する輝尽発光光を光
   検出手段により光電的に読み取って画像信号を得る放射
   線画像情報読取装置において、 前記励起光が前記シートの同一主走査位置を複数回主走
   査するように前記シート搬送手段の駆動を制御する制御
   部および前記複数回の主走査によりシート上の同一位置
   から得られた複数の画像信号を加算する加算部を備えた
   ことを特徴とする放射線画像情報読取装置。