JPS63243934A

JPS63243934A - 輝尽光検出装置

Info

Publication number: JPS63243934A
Application number: JP62075878A
Authority: JP
Inventors: Seiichiro Nagai; 清一郎永井
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1988-10-11

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、被検体に応じて放射線エネルギーを蓄積した
イメージングプレートから蓄積データを再生するための
輝尽光検出装置に関する。

（従来の技術）被検体の所望部位に放射線を照射し、この所望部位の放
射線透過率に応じた母の放射線エネルギーをその表面の
化学的状態を変化させることにより蓄積するようにした
イメージングプレート（以下単にＩＰと称する）が知ら
れている。このＩＰから蓄積データ（放射線エネルギー
）を再生するには、ＩＰ衣表面対して励起光を照射する
ことによって放射線エネルギーを光として、すなわち輝
尽光として取り出す必要がある。第６図はこのための輝
尽光検出装置の従来の一構成例を示すもので、放射線エ
ネルギーが蓄積されているＩＰｌの表面に対してレーザ
ー光源２例えばＨｅ−Ｎｅレーザーから赤色光（励起光
）がミラー３を介して照射される。ＩＰＩ上の放射線エ
ネルギーの情報は縦横方向に７１〜リクス状に蓄積され
、例えば２，０００画素画素２，０００画素の容量で潜
在側として記録されている。例えば縦方向Ｘに沿ってレ
ーザー光源２の励起光を走査することにより１ライン上
の２，０００画素分の輝尽光が発生し、これはライトガ
イド４によって検出器（フォトマルプライヤ）５にシリ
アルに導かれる。このような操作を横方向Ｙに沿っても
同様に行うことにより、全ライン上の全画素の読み取り
が行われる。

（発明が解決しようとする問題点）ところでＩＰに対して放射線エネルギーを照射する場合
には、第７図に示すように放射線照射終了時刻ｔｏの直
後に瞬時発光強度が発生してその残光が指数関数的に減
衰する様子が見られる。

このためその瞬時発光残光（以下単に残光と称する）が
完全に減衰した後に励起光を照射して輝尽光を取り出す
場合は問題がないが、Ｘ線照射直後から輝尽光検出まで
の時間短縮のためにｔｏから問もない時刻に輝尽光を取
り出す場合には、残光の影響を受けて正確な検出を行う
ことができない。

すなわち、多数の画素から成る１ライン上の特定画素か
ら輝尽光を検出する場合は、他の画素から発生した瞬時
発光及び輝尽発光の残光が混入してしまうので、正確な
値が検出できなくなる。

また他に輝尽光検出系のダイナミックレンジ内に輝尽光
強度が含まれるように、読み取り前に先読みを行う必要
があるが、このためＩＰに蓄積された情報の一部を失っ
てしまいＩＰ自身の実効的ダイナミックレンジを小さく
してしまうことがある。

本発明はこのような問題に対処してなされたもので、残
光の影響を受けることなく検出系のダイナミックレンジ
内に含まれるように輝尽光を検出する輝尽光検出装置を
提供することを目的とするものである。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明は、共に画素分子Ｊｉ
型から成る残光検出器及び輝尽光検出器と、前記残光検
出器の出力に基き輝尽光の強度が輝尽光検出器の出力の
ダイナミックレンジ内に含まれるように励起光源の出力
を調整する手段とを備えたことを特徴とするものでおる
。

（作　用）画素分離型残光検出器によって読み取られた残光の大き
ざに応じて励起光源の出力が調整される。この場合輝尽
光強度が画素分離型輝尽光検出器の出力のダイナミック
レンジ内に含まれるように考慮して調整が行われる。こ
の後輝尽光は輝尽光検出器によって読み取られる。従っ
て残光の影響を受けることなくかつＩＰに蓄積された情
報を先読みで失うことはなく、輝尽光読取出力をダイナ
ミックレンジ内に合めることができる。

（実施例）第１図は本発明実施例の輝尽光検出装置を示すブロック
図でおる。タイミング回路１１は図示しないＸ線コント
ローラからＸ線照射時刻に関する情報を受は取り、後）
小の搬送コントローラ１２゜ｉ　Ａ算出部１７．光源コ
ントローラ２０．　　旨（！Ａ、Ｉｅｘ）算出部２８の
制御を行う。ここで各記号は各々次のように定義される
。。

■↓　：ＩＰ上のｉ番目の画素に照射されたＸ線の量。

■↓　：ｉ番目の画素の瞬時発光強度、ｔ：Ｘ線照射終
了時以後の時間、 ’ｒ’（ｔ）：瞬時発光の関数（減衰特性）、目　：１
番目の画素の輝尽光強度、Ｉｅｘ：励起光強度。

ＩＰ搬送部１３は搬送コントローラ１２により制御され
てＩＰｌｏを適当な位置に搬送する。搬送コントローラ
１２．ＩＰ搬送部１３．残光検出器１４、輝尽光検出器
２１などはＩＰＩＯに対して第２図のような位置関係に
配置される。ここで特に残光検出器１４及び輝尽光光検
出器２１は、ＩＰ１０上のＸ方向の１ラインの各画素と
対応°する第３図のような画素分離型（密着型イメージ
センサ）から構成される。・・・ｄ、ｅ、ｆ・・・は各
画素を示し、Ｌは一画素の寸法を示している。ＩＰ１０
が位置決めされた後、残光検出器１４の出力すなわち第
７図の特性ｒｚ■↓、Ｏ）・ｆ　（ｔ）に基いて残光■
茎が検出される。次にこの結果から本読みの際のライン
状光源１９による励起光強度Ｉ　ｅｘがＩ　ｅｘ決決定
書１８よって求められる。このＩｅｘの情９ｆ１【よ光
源コントローラ２０へ送られ、適当なタイミングでライ
ン状光源１９の出力を調整して、Ｉ　ｅｘは輝尽光強度
Ｉｉ　　（Ｈ，Ｉｅｘ）と残光■↓　（Ｉ杢）・ｆ（を
十Δｔ）との和が輝尽光検出器２１のダイナミックレン
ジ内に含まれるように調整される。

励起光１　ｅｘをＩＰｌｏに照射した結果発生した輝尽
光Ｉｉ　　（ＩＡ、Ｉｅｘ）が輝尽光検出器２１によっ
て検出される。このとき残光強度はＩ’、＜ＩＡ）・ｆ
（ｔ＋Δｔ）となっているので、検出される先組の総和
は、Ｉｊ（ｉ↓、Ｉｅｘ）＋Ｉ↓（■↓）・ｆ（を十Δ
ｔ）で示される。この式で第２項の残光分は残光検出器
１４によって検出した■↓　（Ｈ）・ｆ　（ｔ）から計
算によって求めることができ、従って輝尽光検出器２１
の検出結果から残光分を除去することができる。ここで
第１項のＩｉ　　（ＩＡ、Ｉｅｘ）のうち■σが既知で
あるので、未知の１÷は総和から逆算によって算出部２
８．２４で求めることができる。

尚、このような処理において必要な関数は予め関数テー
ブル２５内に用意されている。

求められた馬はメモリ２６に格納され、必要に応じて画
像処理部２７を介して表示装置に、被検体所望部位の放
射線透過率の大きさに応じた形で表示される。

馬を求める必要がなく輝尽光強度Ｈの画素間の違いを利
用することにより画像を得たい場合には、各ラインでの
Ｉ　ｅｘの違いだけを補正してやればよい。この場合は
成るＩ’　ｅｘに対する輝尽光挾持ｌ４（１↓、Ｉ’ｅ
ｘ）を計算しこれをメモリ２９に記憶しておくようにす
る。

次に本実施例の作用を説明する。

被検体の所望部位の放射線（Ｘ線）透過率に応じた量の
Ｘ線が照射され蓄積されたＩＰｌｏに対して、画素分離
型から成る残光検出器１４によって残光ｆ　Ａの検出が
行われ先読みが行われる。これに基いてＩｅｘ決定部１
８は励起光強度Ｉ　ｅｘを求め光源コントローラ２０に
対して、輝尽光強度Ｉｉ　　（ＩＡ、Ｉｅｘ＞と残光Ｉ
↓　（工Ａ）・ｆ（を十Δｔ）との和が画素分離型の輝
尽光検出器２１のダイナミックレンジ内に含まれるよう
な値となるように、ライン状光源１９の強度を調整させ
る。

次にこのように調整された励起光をライン状光源１９に
よってＩＰＩＯに照射することによって、発生した輝尽
光器　（ＩＬＩｅｘ＞を輝尽光検出器２１によって検出
する。検出された先回から残光分を除去し、未知の■↓
を算出部２４によって求め、光源強度の調整弁だけ調整
する。この後得られた輝尽光強度に対応した照射Ｘ線強
度を表示装置に表示することにより、被検体所望部位の
放射線透過率に応じた情報を再生することができる。

このような本実施例によれば、ＩＰ上の各画素と対応さ
せた画素分離型の残光検出器及び輝尽光検出器を用いる
ようにしたので、特定画素に対するその他の画素からの
残光の影響をなくすることができ、正確な値を検出する
ことができる。また先読みを残光を検出して行うので、
本読みの輝尽光検出を検出系のダイナミックレンジ内に
含ませることができる。

第４図は本発明の他の実施例を示すもので、画素分離型
から溝成される残光検出器１４及び輝尽光検出器２１の
うち、残光検出器１４の一画素（例えば３画素）の寸法
を輝尽光検出器２１の一画素の整数倍に設定した例を示
すものである。本実施例は特に残光量が小ざい場合に適
用して検出感度を向上させることができる。

本実施例において、Ｉｅｘを決定するためにＩ↓を求め
る際には、例えばＮ（ｊ−１＞＋１≦ｉ≦Ｎｊに対しては、残光検出器１４の１番目の画素のデータＩ
↓　（ｒａ、ｔ＞からＩ↓を求め、これをＮ等分してＩ
↓とする。すなわち、同＝１嘉／Ｎ　［Ｎ　（ｊ−１）＋１＜ｉ≦Ｎｊ］とす
ればよい。

また輝尽光検出器２１の測定結果目（ＩＡ　、　Ｉｅｘ）　＋　Ｉ：　（ＩＡ　、　ｔ＋
Δｔ）から目を求める際には、 ■÷　（■嘉、ｔ＋Δｔ）＝　１÷　（■澁、を十Δｔ
）／Ｎ［Ｎ（ｊ−１）＋１≦ｉ≦Ｎｊ］とすればよい。

また本実施例の変形例として、Ｉ↓　（■↓、ｔ＋Δｔ
）を決定するのに、残光検出器１４の数画素分の出力を
参考にすることができる。例えばｊ−ｉ、　ｊ、　ｊ＋
１の三画像を対象とした場合、第５図のようにｌ　娑−
１，ＩＡ　、　　■４＋１の三点を通過する二次曲線ＩＡ　＝ａＪｚ＋ｔ）　Ｊ＋Ｃ（ａ、ｂ、ＣはＩ　Ｘ−’＋　　ＩＸ　ｅ　　ＩＸ”で
決まる定数）を求め、この二次曲線上に乗るようにＮ（
ｊ−１＞＋１＜ｉ＜Ｎｊの範囲のＩＡの値を決めるよう
にする。

すなわち、Ｉｄ＝ダ■Ａで示され、かつＩＡ　＝ａｊ２　＋ｂｊ十ｃで示される
条件を満足する範囲の１４を決定して用いればよい。

このような実施例又は変形例によっても前記実施例と同
様な効果を得ることができる。

［発明の効果］以上述ぺたように本発明によれば、画素分離型の残光検
出器及び輝尽光検出器を用い残光を考慮した検出を行う
ようにしたので、残光の影響を受けることなくダイナミ
ックレンジ内に含めるように輝尽光検出を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の輝尽光検出装置を示すブロック
図、第２図は本実施例装置の主要部を示す配置図、第３
図及び第４図は本実施例装置の検出器の画素配列図、第
５図は本実施例を説明するための特性図、第６図は従来
例を示す配置図、第７図は瞬時発光残光を示す特性図で
おる。１０・・・ＩＰ（イメージングプレート）、１１・・・
タイミング回路、１３・・・ＩＰＩＧ送部、１４・・・
残光検出器、１７・・・■↓埠出部、１８°°°■改決
定部、１９・・・ライン状光源、２０・・・光源コンＩ
・ローラ、２１・・・輝尽光検出器、２５・・・関数テ
ーブル、２６・・・メモリ、２８・・・１１算出部。代理人　弁理士　　則　　近　　憲　　缶周　　　　　
　　大　　　胡　　　典　　　火照ｔ″ｔ′闘１・ｌ入
力嚢≦飲直へ極キ←　　　　　　　　　　　　　　　　　　０゜１４縁
イ使頭薔第４図第５図第７図手続補正占昭和６２年タ月？日

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被検体所望部位の放射線透過率に応じた量の放射
線エネルギーを蓄積したイメージングプレートから蓄積
データを再生するために輝尽光を検出する輝尽光検出装
置において、輝尽光を発生させるためにイメージングプ
レートに励起光を照射する励起光源と、放射線照射終了
直後にイメージングプレートから発生する瞬時発光残光
を検出する画素分離型の残光検出器と、励起光照射直後
にイメージングプレートから発生する輝尽光を検出する
画素分離型の輝尽光検出器と、前記残光検出器の出力に
基づき前記輝尽光の強度が輝尽光検出器の出力のダイナ
ミックレンジ内に含まれるように前記励起光源の出力を
調整する手段とを備えたことを特徴とする輝尽光検出装
置。
（２）残光検出器の一画素の寸法が輝尽光検出器の一画
素の整数倍である特許請求の範囲第１項記載の輝尽光検
出装置。