KR20060120569A - 저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상 삭제 방법 및 장치 - Google Patents

저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상 삭제 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 저장용 인광 물질(storage phosphor)의 노이즈 및 잔상을 삭제하는 방법은 저장용 인광 물질이 제 1 주파수 범위의 광을 방사하게 하는 왕복 자극 광 빔(reciprocating stimulating beam of light) -상기 광 빔은 귀선(retrace) 동안 억제됨- 을 이용하여 상기 저장용 인광 물질이 이송되는 제 1 방향과 직각을 이루는 라인 스캔 방향으로 상기 저장용 인광 물질을 스캐닝함으로써 노출된 상기 저장용 인광 물질을 판독하는 단계와, 상기 판독 단계 후, 상기 자극 광 빔의 귀선 동안 상기 제 1 주파수 범위의 광과 더불어 제 2 주파수 범위의 광을 사용하여 상기 저장용 인광 물질을 삭제하는 단계를 포함한다.

Description

저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상 삭제 방법 및 장치{STORAGE PHOSPHOR ERASE}
본 발명은 x 선 이미지를 기록하기 위해 저장용 인광 물질(storage phosphor)을 사용하는 CR(computed radiography) 시스템에 관한 것으로, 특히 재사용할 수 있도록 저장용 인광 물질을 삭제하는 기술에 관한 것이다.
1985년 3월 12일 재발행된 Luckey의 미국 특허 제 31,847 호에 개시되어 있는 바와 같은 저장용 인광 물질 CR(computed radiography) 촬상 시스템에서는, 자극 인광 물질(stimulable phosphor)로 알려져 있는 저장용 인광 물질이 환자의 신체 일부와 같은 객체의 x 선 이미지에 노출되어 저장용 인광 물질 내에 x 선 이미지를 기록한다. x 선 잔상은 헬륨 네온 기체 레이저 또는 다이오드 레이저에 의해 생성된 적색광 또는 적외선 광과 같은 비교적 긴 파장의 자극 방사선(stimulating radiation)으로 저장용 인광 물질을 자극함으로써 판독된다. 자극 시에, 저장용 인광 물질은 청색광과 같은 중간 파장 길이의 방사된 방사선을 수신한 x 선의 양에 비례하여 릴리스된다. 전자 이미지 처리에 유용한 신호를 생성하기 위해, 저장용 인광 물질은 발진 또는 회전 스캐닝 미러 또는 홀로곤(hologon)에 의해 편향된 레이저 빔에 의해 래스터 패턴 내에서 스캐닝된다. 저장용 인광 물질로부터 방사된 방사선은 미러 광 수집기에 의해 반사되고, 광전자증배관(photomultiplier)과 같은 광검출기에 의해 검출되어 전자 이미지 신호를 생성한다. 통상, 저장용 인광 물질은 저장용 인광 물질의 페이지 스캔 운동과 직교하는 라인 스캔 방향으로 반복적으로 편향되는 레이저 빔을 지나 페이지 스캔 방향으로 이동하여 픽셀 매트릭스의 스캐닝 래스터 패턴을 형성한다.
그 다음에 저장용 인광 물질은 다시 사용될 수 있도록 삭제된다. 성공적으로 삭제되면, 잔상 및 배경 이미지 노이즈(background image noise)가 제거된다. 저장용 인광 물질을 삭제하기 위해 많은 기법들이 사용되어 왔다.
1985년 1월 29일 발행된, Umemoto 등의 미국 특허 제 4,496,838 호는 400 ㎚ 내지 600 ㎚의 파장 범위를 갖는 광 삭제 소스를 갖는 자극 인광 물질 시트용 노이즈 삭제 장치를 개시하고 있다. 광원으로는 형광 램프, 레이저 소스, 나트륨 램프, 네온 램프, 금속 할로겐화물 램프 또는 크세논 램프 등이 있다.
1984년 3월 27일 발행된 Matsumoro 등의 미국 특허 제 4,439,682 호는 순차적인 제 1 및 제 2 삭제를 포함하는 노이즈 삭제 방법을 개시하고 있다. 제 1 삭제는 저장용 인광 물질에 사전에 기억된 방사선 이미지를 삭제하도록 수행된다. 제 2 삭제는 제 1 삭제 후에 생성되는 포그(fog)를 제거하기 위해, 인광 물질이 다시 사용되기 직전에 수행된다.
1991년 11월 12일 발행된, Arakawa의 미국 특허 제 5,065,021 호, 1995년 6 월 6일 발행된, Kojima 등의 미국 특허 제 5,422,208 호 및 1996년 8월 27일 발행된, Kojima 등의 미국 특허 제 5,550,386 호는, 먼저 저장용 인광 물질을 자외선 범위 내의 파장의 광을 갖는 제 1 삭제 광에 노출시킨 다음에 저장용 인광 물질을 자외선 범위 보다 더 긴 파장을 갖는 제 2 삭제 광에 노출시킴으로써, 이미지 판독 후에 자극 인광 물질 시트를 삭제하는 것을 개시하고 있다.
1997년 9월 9일 발행된, Arakawa의 미국 특허 5,665,976 호는 저장용 인광 물질이 판독부로부터 공급될 때 광전자 판독 수단에 의해 검출될 수 있는 파장 범위의 광 성분을 포함하지 않는 제 1 삭제 광에 노출시킨 다음, 저장용 인광 물질이 판독부로 되돌아갈 때 광전자 판독부에 의해 검출될 수 있는 파장 범위 내의 광 성분을 포함하는 제 2 삭제 광에 노출시키는 단계를 포함하는 저장용 인광 물질 삭제 방법을 개시하고 있다.
1994년 12월 6일 발행된, Struye 등의 미국 특허 제 5,371,377 호는 하나는 400 ㎚(자외선) 근방에서 피크를 나타내고, 다른 하나는 500 ㎚(청/녹)에서 피크를 나타내는 두 개의 별개의 방사 대역을 포함하는 370 ㎚ 내지 530 ㎚의 파장 범위의 광을 사용하는 저장용 인광 물질 삭제 방법을 개시하고 있다.
2000년 10월 31일 발행된, Neary 등의 미국 특허 6,140,663 호는 하나는 577 내지 597 ㎚의 파장을 갖는 제 1 방사선 소스와 적외선 또는 거의 적외선에 가까운 광을 포함하는 파장을 갖는 제 2 방사선 소스를 사용하는 저장용 인광 물질 삭제 방법을 개시하고 있다.
1991년 5월 15일 Hosoi 등에게 허여된 유럽 특허 공보 번호 제 0 136 588 B1 호는 728 내지 850 ㎚ 범위의 파장의 광을 방사하는 발광 다이오드를 포함하는 저장용 인광 물질 삭제 소스를 개시하고 있다.
또한, 1989년 1월 4일 Kimura 등에게 허여된 유럽 특허 공보 제 0 182 095 B1 호 및 일본 특허 임시 공개 번호 제 56(1981)-11392, 58(1982)-83839, 59(1984)-202099 호를 참조하라.
판독 저장용 인광 물질을 삭제하기 위해 제안된 많은 기술들에도 불구하고, 비용이 저렴하고, 수은을 사용하지 않으며, 수명이 길고, 크기가 작으며, 기계적으로 견고하고, 스캔 동안 삭제하기에 적합한 삭제 기법이 요구된다.
본 발명에 따르면, 기존의 삭제 기법에 있어서의 이러한 요구사항이 달성된다.
본 발명에 따르면, 저장용 인광 물질(storage phosphor)의 노이즈 및 잔상을 삭제하는 방법에 있어서, 저장용 인광 물질이 제 1 주파수 범위의 광을 방사하게 하는 왕복 자극 광 빔(reciprocating stimulating beam of light) -상기 광 빔은 귀선(retrace) 동안 억제됨- 을 이용하여 상기 저장용 인광 물질이 이송되는 제 1 방향과 직각을 이루는 라인 스캔 방향으로 상기 저장용 인광 물질을 스캐닝함으로써 노출된 상기 저장용 인광 물질을 판독하는 단계와, 상기 판독 단계 후, 상기 자극 광 빔의 귀선 동안 상기 제 1 주파수 범위의 광과 더불어 제 2 주파수 범위의 광을 사용하여 상기 저장용 인광 물질을 삭제하는 단계를 포함하는 저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상 삭제 방법이 제공된다.
본 발명은 다음과 같은 이점이 있다.
1. 저장용 인광 물질 삭제 기법은 비용이 적게 들고, 크기가 작고, 수명이 길며 기계적으로 견고하다.
2. 저장용 인광 물질 삭제 기법은 수은을 사용하지 않는다.
3. 삭제 광 파장은 스캐닝 동안 삭제하기에 적합하다.
도 1은 본 발명에 따른 CR 시스템의 블록도.
도 2는 본 발명의 일실시예의 저면도.
도 3은 도 2의 실시예의 측면도.
도 4는 본 발명을 설명하는데 유용한 도면.
도 1을 참조하면, 본 발명은 저장용 인광 물질이 사람의 신체의 일부(12)와 같은 객체의 x 선 이미지에 노출되는 CR(computed radiography) 이미징 시스템(10)에 관한 것으로, 저장용 인광 물질에 저장된 x 선 이미지가 저장용 인광 물질 판독기에서 판독되어 전자(디지털) x 선 이미지를 생성하고(박스 14), 전자 이미지는 비디오 디스플레이 또는 종이 또는 필름과 같은 헤드 카피 상에 출력된다(박스 16). 그 다음에, 노이즈 및/또는 잔상을 포함하는 판독된 저장용 인광 물질의 삭 제 어셈블리가 삭제되어(박스 18) 저장용 인광 물질이 재사용된다(경로 20). 저장용 인광 물질은 경성(rigid) 또는 연성(flexible) 부재일 수 있으며, 일반적으로는 상자에 들어있다. 저장용 인광 물질은 또한 노출, 판독 및 삭제를 수행하는 장비에 포함될 수도 있다. 통상, 저장용 인광 물질 판독 및 삭제 어셈블리는 상자로부터 저장용 인광 물질을 추출하여 판독 및 삭제 어셈블리를 통해 저장용 인광 물질을 이송한 후에 상자 내의 저장용 인광 물질을 교체하는 저장용 인광 물질 판독기에 의해 수행된다.
본 발명에 따르면, 비용이 적게 들고, 크기가 작고 수명이 길며, 기계적으로 견고하고, 수은을 포함하지 않으며, 적어도 이미지 판독 동안에 사용하기에 적합한 삭제 파장을 사용하는 저장용 인광 물질 삭제 장치 및 방법이 제공된다. 도 2 및 3에는 본 발명에 따른 일실시예가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 삭제 어셈블리(18)는 삭제될 저장용 인광 물질(32)의 전체 폭 또는 길이에 달하는 라이트 바(light bar)(30)를 포함한다. 라이트 바(30)에는 발광 다이오드(LED)(36)의 제 1 어레이(34) 및 LED(40)의 제 2 어레이(38)가 탑재된다. LED(36, 40)는 알루미늄 힛싱크(heat sink)(42, 44)에 탑재되고, 힛싱크(42, 44)는 알루미늄으로 형성되어 힛싱크로서 기능하는 라이트 바(30)에 탑재된다. 광 편향기(46, 48)는 바람직하게는 반사 재료(50)(예를 들면, 3M ESR(™) 반사 필름)로 덮여 LED(36, 40)에 의해 방사된 광을 저장용 인광 물질(32) 쪽으로 향하게 한다.
본 발명에 따르면, LED(36)는 제 1 파장의 광, 즉 판독 동안에 저장용 인광 물질(32)에 의해 방사된 광의 파장의 범위를 갖는 파장 범위의 광을 방사하고, LED(40)는 제 2 파장의 광, 즉 판독 동안에 저장용 인광 물질(32)에 의해 방사된 광의 범위 박의 파장 범위의 광을 방사한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 저장 인광 물질(32)은 이미지 판독 어셈블리(14) 및 삭제 어셈블리(18)를 지나 구동 롤러 세트(54)에 의해 화살표(52)의 방향으로 이송된다. 이미지 판독 어셈블리(14)는 통상. 갈보 드라이버(galvo driver)에 의해 구동된 왕복 미러(reciprocating mirror)에 의해 저장용 인광 물질(32)의 폭을 가로질러 스캐닝되는 빔 또는 레이저 광을 방사하는 레이저를 포함하는 레이저 스캐닝 어셈블리를 포함한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 레이저 빔은 스캐닝 동안 온으로 되고(라인 60), 자극 레이저 빔이 다음 스캐닝 라인의 시작점으로 되돌아가는 귀선(retrace) 동안 오프로 된다(라인 62).
레이저 광은 저장용 인광 물질(32)을 자극하여, 광 검출기에 의해 검출되는 제 1 파장을 갖는 광을 방사한다. 일례로서, 제 1 파장의 광은 청색 광 범위 내이고, 제 2 파장의 광은 적색 또는 적색/오렌지 범위 내이다.
본 발명의 일측면에 따르면, LED(40)는 전체 스캐닝 프로세스 동안에 온으로 되고, LED(36)는 레이저 빔이 오프이며 판독부(14)에 의해 아무런 이미지도 획득되지 않는 레이저 스캐너의 귀선 동안만 온으로 된다. 따라서, 이미지 획득 동안, 귀선 동안만 제 2 파장의 광에 의해 저장용 인광 물질(32)이 삭제된다(이미지 획득 못함).
본 발명의 다른 측면에 따르면, 이미지 획득의 마지막에 잔상이 존재하면, 모든 LED가 온으로 되어 삭제를 계속하며, 바람직하게는 저장용 인광 물질(32)의 방향이 역전된다.

Claims (8)

  1. 저장용 인광 물질(storage phosphor)의 노이즈 및 잔상을 삭제하는 방법에 있어서,
    저장용 인광 물질이 제 1 주파수 범위의 광을 방사하게 하는 왕복 자극 광 빔(reciprocating stimulating beam of light) -상기 광 빔은 귀선(retrace) 동안 억제됨- 을 이용하여 상기 저장용 인광 물질이 이송되는 제 1 방향과 직각을 이루는 라인 스캔 방향으로 상기 저장용 인광 물질을 스캐닝함으로써 노출된 상기 저장용 인광 물질을 판독하는 단계와,
    상기 판독 단계 후, 상기 자극 광 빔의 귀선 동안 상기 제 1 주파수 범위의 광과 더불어 제 2 주파수 범위의 광을 사용하여 상기 저장용 인광 물질을 삭제하는 단계를 포함하는
    저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상 삭제 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 주파수 범위는 청색 광을 포함하고, 상기 제 2 주파수 범위는 적외선 및/또는 적색/오렌지색 광을 포함하는
    저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상 삭제 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 판독이 완료된 후에 상기 저장용 인광 물질에 잔상이 남아 있으면 상기 제 1 및 제 2 주파수 범위의 광으로 상기 저장용 인광 물질의 삭제를 계속하는 단계를 포함하는
    저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상 삭제 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 삭제를 계속하는 단계는 상기 저장용 인광 물질이 상기 제 1 방향과 반대 방향으로 이송될 때 행해지는
    저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상 삭제 방법.
  5. 저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상을 삭제하는 장치에 있어서,
    노출된 저장용 인광 물질을 제 1 방향으로 이송하는 저장용 인광 물질 이송부와,
    자극 광(stimulating light)의 소스 및 상기 저장용 인광 물질을 가로지르는 상기 제 1 방향에 대해 직교하는 라인 스캐닝 방향으로 광 빔을 스캐닝하는 -상기 광 빔은 귀선 동안에 억제됨- 왕복 미러를 포함하여 상기 저장용 인광 물질이 제 1 주파수 범위의 광을 방사하도록 하는 저장용 인광 물질 이미지 판독 어셈블리와,
    상기 제 1 주파수 범위 밖의 제 2 주파수 범위의 삭제 광을 방사하는 상기 저장용 인광 물질의 폭에 걸친 제 1 광원을 포함하는 저장용 인광 물질 삭제 어셈블리와,
    상기 제 1 주파수 범위의 삭제 광을 방사하는 상기 저장용 인광 물질의 상기 폭에 걸친 제 2 광원을 포함하며,
    상기 제 1 광원은 항상 온으로 되는 반면에 상기 제 2 광원은 상기 귀선 동안에만 온으로 되는
    저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상 삭제 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 주파수 범위는 청색 광을 포함하고, 상기 제 2 주파수 범위는 적외선 및/또는 적색/오렌지색 광을 포함하는
    저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔상 삭제 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 광원은 각각 상기 저장용 인광 물질의 폭에 걸친 발광 다이오드(LED) 어레이를 포함하는
    저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔존 이미지 삭제 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 저장용 인광 물질 삭제 어셈블리는 상기 LED에 의해 방사된 광을 상기 저장용 인광 물질로 편향시키는 높은 반사율의 광 편향기를 더 포함하는
    저장용 인광 물질의 노이즈 및 잔존 이미지 삭제 장치.
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