PT1208564E - Dispositivo para leitura de chapas de armazenamento flexíveis - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO PARA LEITURA DE CHAPAS DE ARMAZENAMENTO FLEXÍVEIS" A invenção refere-se a um dispositivo para leitura de chapas de armazenamento flexíveis de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

Actualmente, utilizam-se chapas de armazenamento flexíveis em vez de películas de raios X. Quando radiação de ionização ou raios X colidem com estas chapas, produzem-se centros de armazenamento metaestáveis, que são defeitos da rede cristalina ou centros de cor (ou, de um modo geral, centros de captura) que capturaram um portador de carga (electrão ou lacuna) produzido pela radiação de ionização. Estes centros de armazenamento são estáveis durante longos períodos de tempo. Se os centros de armazenamento forem iluminados com um feixe laser muito estreito com um comprimento de onda correspondente, os centros de armazenamento irão passar para um estado excitado mais elevado, a partir do qual os portadores de carga se podem recombinar sob uma emissão de luz denominada luminescência fotoestimulada (PSL). Este último processo também é designado, resumidamente, como recombinação de centros de armazenamento.

Nesses pontos da chapa de armazenamento, contra os quais colidiu uma grande quantidade de raios X, obtém-se, por leitura deste ponto utilizando um feixe luminoso de leitura, uma maior quantidade de quanta de luz do que naqueles pontos que receberam uma menor quantidade de raios X. Se a chapa de armazenamento for varrida em duas dimensões, os sinais de saída de um detector de 1 luz recebendo a PSL correspondem à densidade óptica de uma película de raios X convencional.

Em dispositivos de leitura conhecidos, o varrimento bidimensional da chapa de armazenamento é obtido pela colocação da chapa de armazenamento na superfície externa de um tambor, rotação do tambor e deslocamento de uma unidade de leitura ao longo de uma linha geratriz do tambor, a referida incluindo unidade uma fonte laser e um detector de luz.

Estes dispositivos de varrimento de tipo tambor, que também são conhecidos no campo da digitalização de imagens, são desvantajosos na medida em que possuem massas móveis de maiores dimensões e na medida em que a velocidade de digitalização obtida é pequena devido a esse facto, pelo que o processo de digitalização demora muito tempo. 0 documento US 4886968 divulga a leitura da imagem latente a partir de uma chapa de armazenamento dobrada de modo a adoptar uma geometria parcialmente cilíndrica. Um feixe laser de leitura rodando num plano perpendicular ao eixo do cilindro da chapa é dirigido para a superfície virada para dentro sensível à luz da chapa de armazenamento dobrada. Utiliza-se um sistema de recolha de luminescência rotativo que compreende uma lente e um espelho que rodam em torno do eixo do suporte da chapa accionado por um motor. Um detector de luz é posicionado de modo a que o seu eixo fique perpendicular ao eixo do cilindro. 0 diâmetro deste f otomultiplicador é muito mais pequeno do que o diâmetro da superfície de suporte da chapa. Recebe a luz luminescente desde um espelho estacionário colocado no eixo do cilindro e recebe a luz reflectida pelo espelho rotativo. 2 0 documento US 4827129 proporciona uma solução semelhante à recolha da luz luminescente: proporciona-se um tubo de luz monobloco curvo que roda em torno do eixo do cilindro de suporte da chapa e estende-se desde o ponto de varrimento até à janela de entrada de um detector de luz. 0 raio desta janela de entrada é muito mais pequeno do que o raio de uma superfície de suporte de armazenamento. 0 documento JP 01006918 propõe também um feixe laser rotativo para ler uma chapa de armazenamento dobrada de modo a adoptar uma geometria parcialmente cilíndrica. O feixe laser de excitação e a luz luminescente reflectida percorrem ambos uma unidade guia de luz rotativa accionada por um motor a. Um laser dirige a luz de leitura para um espelho interno da unidade guia de luz rotativa, enquanto a luz luminescente é dirigida para o exterior desde o feixe de retorno por meio de um espelho semitransparente e é dirigida para um detector de luz. Este último está orientado numa direcção perpendicular ao eixo da superfície de suporte da chapa. O raio do detector de luz é muito mais pequeno do que o diâmetro da superfície de suporte da chapa. O documento EP 0373262 divulga um dispositivo de varrimento de tambor interno tendo uma cabeça de leitura que produz um feixe de luz laser de leitura rotativo. Este documento refere-se a pormenores do movimento axial da cabeça de leitura. O documento US 4131916 divulga um dispositivo de varrimento para a digitalização de documentos. Utiliza-se um feixe de luz rotativo para iluminar o documento numa estação de leitura para gerar sinais eléctricos que são utilizados para controlar uma estação de escrita na qual se escreve uma cópia do documento num 3 substrato sensível à luz. A luz reflectida do documento é, em primeiro lugar, recebida pelo mesmo espelho que também dirige a luz de leitura para o documento. Utiliza-se um espelho do tipo "pinhole", cuja abertura central recebe o feixe de luz de leitura de entrada, para dirigir a luz reflectida para um detector de luz, cujo eixo é perpendicular ao eixo do cilindro de suporte do documento. 0 documento US 5291392 divulga uma impressora de precisão normalmente utilizada na produção de placas de circuitos impressos. Uma chapa sensível à luz é disposta num suporte de chapa côncavo e é exposta por um feixe laser dirigido à chapa sensível à luz por meio de um espelho rotativo, podendo toda a unidade do espelho ser deslocada na direcção axial de modo a varrer toda a superfície da chapa sensível à luz. 0 documento US 4692813 divulga um dispositivo de varrimento de tambor tendo um suporte de chapa em forma de manga que se pode deslocar axialmente que possui, na sua superfície interior, a chapa de armazenamento a ser submetida a varrimento de modo a que a sua camada sensível à luz fique virada para o eixo do suporte da chapa. Uma cabeça de varrimento de duas partes compreende dois elementos de invólucro cilíndricos definindo entre si uma fenda de leitura circunferencial. Um espelho deflector accionado por um motor eléctrico é utilizado para deflectir um feixe de luz laser de leitura axial na direcção radial para que o seu feixe atinja o lado virado para dentro da chapa de armazenamento ao longo de uma linha circunferencial. A luz fluorescente gerada pelo feixe de luz laser de leitura é recolhida num fotomultiplicador por meio de um elemento guia de luz tendo uma geometria em forma de prato ou manga. Ao rodar o feixe de luz laser de leitura e por movimento axial do suporte 4 de chapa cilíndrico a imagem latente da chapa de armazenamento é lida ao longo de uma linha helicoidal de passo mínimo. 0 objectivo da presente invenção é proporcionar um dispositivo para leitura de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1, em que as massas móveis são mais pequenas e que permite velocidades de varrimento elevadas e tempos de varrimento curtos.

De acordo com a invenção, este objectivo é resolvido por um dispositivo para leitura tendo as características dadas na reivindicação 1.

Num dispositivo para leitura de acordo com a presente invenção, o suporte da chapa de armazenamento tem uma forma parcialmente cilíndrica ou cilíndrica e um elemento deflector de luz está disposto no eixo desta superfície cilíndrica. Este elemento deflector produz um fino feixe de luz de leitura rotativo que varre a superfície interior da chapa de armazenamento. Este elemento deflector de luz tem dimensões muito pequenas e também uma pequena massa.

Devido a esta construção, o dispositivo para leitura, de acordo com a presente invenção, pode funcionar bem a velocidade ou rpm mais elevadas. 0 dispositivo, de acordo com a invenção, também é vantajoso no que se refere à utilização de tanta luz fluorescente quanto possível. Uma outra vantagem reside no facto de a eficiência de detecção de luz fluorescente, que é emitida ao longo do círculo de varrimento pela chapa de armazenamento, ser constante. Assim, 5 não é necessário corrigir, subsequentemente, os sinais de fluorescência detectados.

Num dispositivo de acordo com a invenção, o detector de luz pode ter um raio mais pequeno para que os custos do detector sejam menores. Apesar desta vantagem, a luz gerada com um raio maior pode ainda ser utilizada devido ao facto de o espelho anelar reflectir esta luz para um espelho oposto que irá, depois, reflectir a luz para o detector de luz. A invenção também é útil no que se refere à utilização de tanta luz fluorescente quanto possivel, luz essa que é emitida pela chapa de armazenamento após iluminação com luz laser.

Outros melhoramentos vantajosos da invenção são dados nas reivindicações dependentes.

Se, de acordo com a reivindicação 2, se utilizar um pentaprisma como elemento deflector para o feixe de luz de leitura, obtém-se uma deflexão particularmente precisa. A reflexão do feixe de luz de leitura é, exactamente, de 90° relativamente à direcção axial de irradiação e numa direcção de medição radial independentemente de o prisma estar alinhado com precisão ou não. De igual modo, a folga de um rolamento sobre o qual roda um veio de suporte do prisma não influencia a deflexão do feixe de luz de leitura. Assim, podem utilizar-se motores de construção simples cujo veio apresente alguma folga para rodar o elemento deflector de luz sem prejudicar a precisão da deflexão da luz. 0 melhoramento da invenção de acordo com a reivindicação 3 também permite utilizar o elemento deflector de luz para focar o 6 feixe de luz de leitura na superfície interior da chapa de armazenamento.

Num dispositivo para leitura de acordo com a reivindicação 4, há uma fonte de luz de leitura que já proporciona, per se, um feixe de luz de leitura com uma secção transversal muito pequena e pequena divergência. Isto possibilita construir o elemento deflector de luz como um componente muito pequeno. 0 outro melhoramento da invenção de acordo com a reivindicação 5 é vantajoso no que se refere à obtenção de uma estrutura compacta do dispositivo para leitura e também possibilita colocar a fonte de luz de leitura afastada do eixo da superfície cilíndrica.

Num dispositivo para leitura de acordo com a reivindicação 6, ambos os espelhos que deflectem a luz, que é proporcionada pelo laser num eixo paralelo ao eixo da superfície de suporte, exactamente sobre o eixo da superfície de suporte, estão dispostos numa posição relativa fixa, dado que os dois espelhos deflectores fazem parte de um só elemento óptico rígido. Isto é vantajoso na medida em que se diminui o número de passos de regulação. 0 outro melhoramento de acordo com a reivindicação 7 é vantajoso na medida em que só é necessário um único espelho deflector de luz para proporcionar um feixe de laser de entrada sobre o eixo do suporte da chapa. 0 melhoramento de acordo com a reivindicação 8 tem a vantagem de o feixe de luz de leitura de um díodo de laser semicondutor ter uma secção transversal circular que dá origem a 7 pixéis da imagem digitalizada com uma dimensão igual nas duas direcções de varrimento.

Num dispositivo de acordo com a reivindicação 9, o elemento deflector de luz pode ser accionado directamente, sem uma engrenagem intermédia de alteração de direcção, por um motor, que é colocado por trás ou no espelho em frente do detector de luz.

Neste sentido, o melhoramento da invenção, de acordo com a reivindicação 10, é vantajoso na medida em que também essa luz é guiada para o detector de luz, que colide com o espelho segundo ângulos grandes (colisão rasante). Assim, aumenta-se a eficiência de detecção da luz fluorescente. Dado que a intensidade medida da luz fluorescente é proporcional à intensidade da luz laser, bem como proporcional à eficiência de detecção, pode diminuir-se a intensidade da luz laser e ainda obter a mesma sensibilidade do sistema de medição. Isto é vantajoso na medida em que se podem utilizar fontes de luz laser de baixo custo.

Utilizando o melhoramento da invenção de acordo com a reivindicação 11 irá permitir que o espelho em frente do detector de luz também possa servir como uma camada absorvente da luz de leitura. Assim, podem evitar-se reflexões indesejadas da luz laser, o que poderia dar origem à fluorescência de centros de armazenamento situados em regiões da chapa ainda não varridas. Isto teria como resultado uma pior resolução da imagem. De igual modo, o contraste da chapa de armazenamento iria ser visivelmente pior. A geometria do espelho dada na reivindicação 12 é vantajosa na medida em que o espelho pode ter uma extensão radial grande sem ter uma extensão axial grande e sem precisar de secções de parede finas na sua parte exterior radial. De igual modo, meios de transporte proporcionados para introduzir chapas de armazenamento através de uma ranhura de leitura definida pelo suporte da chapa podem ser dispostos próximo da extremidade axial do espelho, o que é vantajoso na medida em que se pode fazer progredir, com precisão, a chapa de armazenamento na direcção axial, no local da ranhura de leitura.

Num dispositivo como reivindicado na reivindicação 13, a luz reflectida não irá percorrer uma direcção circunferencial durante muito tempo, mas irá ser reflectida de modo difuso para o detector de luz.

Se o espelho for um componente moldado, como enunciado na reivindicação 14, as superfícies ópticas do espelho podem ser imediatamente proporcionadas no processo de moldagem. Estas superfícies não precisam de tratamento final ou precisam apenas de um ligeiro tratamento final. 0 outro melhoramento da invenção, de acordo com a reivindicação 15, é vantajoso na medida em que diminui ainda mais a quantidade de luz de leitura que atinge o detector de luz. 0 outro melhoramento da invenção, de acordo com a reivindicação 16, também é útil na medida em que se detecta tanta luz fluorescente quanto possível aumentando a superfície de detecção global. Assim, disponibiliza-se uma quantidade máxima de fluorescência para a produção de sinais eléctricos. 9

As reivindicações 17 e 18 referem-se a soluções para conduzir o elemento deflector de luz de modo a que o elemento deflector de luz e o motor de accionamento a ele associado não necessitem de muito espaço.

Num dispositivo de acordo com a reivindicação 19, a PSL proveniente do círculo de varrimento (intercepção do plano de rotação do feixe de luz de leitura e da superfície interior sensível à luz da chapa de armazenamento dobrada para adoptar uma geometria cilíndrica ou parcialmente cilíndrica) é utilizada para gerar um sinal eléctrico nos dois semiespaços, i. e., nos dois lados do plano de rotação do feixe de luz de leitura. 0 melhoramento da invenção, de acordo com a reivindicação 20, é vantajoso na medida em que se mantém a luz de leitura afastada do detector. Além disso, evitam-se reflexões indesejadas da luz de leitura, que poderiam ler a chapa de armazenamento noutros pontos distantes do ponto varrido propriamente dito e que poderiam, assim, dar origem a uma leitura anómala da chapa de armazenamento. O melhoramento da invenção, de acordo com a reivindicação 21, é particularmente vantajoso na medida em que a chapa de armazenamento a ler está colocada na superfície externa do elemento de suporte da chapa. Apesar deste facto, o feixe de luz de leitura acede perfeitamente à superfície interior da chapa de armazenamento ao longo de 360°. O melhoramento da invenção, de acordo com a reivindicação 22, permite uma disposição muito simples da chapa de armazenamento sobre o suporte da chapa, garantindo a força gerada na chapa de armazenamento dobrável elasticamente um 10 contacto justo entre a chapa de armazenamento e a superfície de suporte do suporte da chapa. Isto é vantajoso na medida em que se diminui a imperfeição da definição ou nitidez da imagem o que poderia dar origem a um posicionamento radial impreciso da chapa de armazenamento no exterior do circulo de focagem da luz de leitura.

Num dispositivo de acordo com a reivindicação 23, há, ainda, uma melhor protecção do detector de luz contra a luz ambiente.

Se o elemento de escova bloqueador de luz for formado como enunciado na reivindicação 24, o movimento da chapa de armazenamento através da barreira de luz formada pelo elemento de escova é possível com pouco atrito e, assim, pouco desgaste.

As reivindicações 25 e 26 referem-se a soluções vantajosas para manter a chapa de armazenamento com um contacto de superfície seguro com a superfície de suporte do suporte da chapa sem afectar mecanicamente o lado dianteiro da chapa de armazenamento que tem tendência a ser riscado. A reivindicação 27 dá uma solução no que se refere a proporcionar um movimento axial da chapa de armazenamento relativamente ao plano transversal em que o feixe de luz de leitura roda de modo simples. 0 melhoramento da reivindicação 28 é útil na medida em que o perigo de inclinação da chapa de armazenamento sob a influência dos meios de transporte agindo na direcção axial é eliminado. 11 0 melhoramento da invenção, de acordo com a reivindicação 29, é vantajoso na medida em que se obtém um bom e fiável contacto friccionai entre os meios de transporte e a chapa de armazenamento. 0 melhoramento da reivindicação 30 resulta numa grande área de contacto entre os meios de transporte e a chapa de armazenamento para se evitar um escorregamento descontrolado entre os meios de transporte e a chapa de armazenamento.

Um dispositivo para leitura, como reivindicado na reivindicação 31, é útil na medida em que nenhuma luz de leitura se perde. Além disso, nenhuma luz ambiente pode chegar ao detector de luz sem atenuação. 0 melhoramento da invenção, de acordo com a reivindicação 32, garante que a luz de leitura que atravessa, possivelmente, a chapa de armazenamento (no caso de uma chapa de armazenamento sem camada posterior de absorção) ou que, de outro modo, chega ao elemento de protecção de um elemento guia da chapa, irá ser absorvida e não irá ser reflectida de volta para a chapa de armazenamento, o que poderia, de novo, dar origem a uma leitura anómala como salientado acima. A construção indicada do elemento de protecção e/ou do elemento guia da chapa também permite utilizar as chapas de armazenamento que não incluem uma camada posterior absorvente da luz de leitura. O dispositivo, de acordo com a reivindicação 33, permite a introdução de pequenas chapas de armazenamento, e. g.r chapas de armazenamento substitutas de películas de raios X dentais intra-orais convencionais, directamente na zona de trabalho do 12 meio de accionamento axial sem executar nenhuma actividade especial.

No dispositivo como reivindicado na reivindicação 34, o posicionamento das pequenas chapas de armazenamento é feito num ponto próximo da extremidade de entrada do meio de accionamento axial. Desse modo, não pode ocorrer qualquer desalinhamento no trajecto entre o meio de posicionamento e a extremidade de entrada do segundo meio de accionamento. 0 melhoramento reivindicado na reivindicação 35 permite um posicionamento táctil das pequenas chapas de armazenamento.

Num dispositivo como reivindicado na reivindicação 36, há uma transição suave entre o meio de posicionamento e a superfície de suporte do suporte da chapa.

Num dispositivo como reivindicado na reivindicação 37, pode ler-se, simultaneamente, uma pluralidade de pequenas chapas de armazenamento. A medição da posição angular do feixe de luz emitido utilizando um codificador de posição mecânico ou optomecânico significava um codificador muito dispendioso tendo em conta a resolução desejada da imagem. Este codificador também teria que medir a posição angular com uma velocidade de medição elevada. De acordo com a reivindicação 38, obtém-se um sinal fiável e preciso representativo da posição angular do feixe de luz de leitura utilizando componentes mecânicos ou electrónicos simples. 13

Num dispositivo como reivindicado na reivindicação 39, pelo menos, regiões da(s) imagem(ns) são rapidamente armazenadas numa memória. Isto permite um pré-processamento e rejeição de sinais que não correspondam aos pixéis da imagem desejada lida no dispositivo imediatamente antes de reenviar os sinais de imagem para um computador para processamento posterior.

Num dispositivo como definido na reivindicação 40, a corrente de obscuridade do detector de luz é medida continuamente. De acordo com a corrente de obscuridade medida, pode definir-se um valor de limiar de corrente de obscuridade que é utilizado para anular sinais de imagem associados a pontos de imagem que não recebem luz.

Num dispositivo como na reivindicação 41, o fluxo de dados a comunicar para um processador externo é reduzido. Isto permite a utilização de uma interface relativamente lenta comercialmente disponível. O cálculo da média de sinais de imagem sucessivos também é vantajoso tendo em conta o melhoramento da relação sinal-ruido.

Num dispositivo de acordo com a reivindicação 42, o número de sinais de imagem combinados num sinal cujo cálculo de média foi feito pode ser variado. Normalmente, exige-se uma resolução elevada da imagem em associação com imagens dentais intra-orais que têm um tamanho pequeno, embora se aceite uma resolução ligeiramente reduzida em associação com imagens dentais panorâmicas. Desse modo, a quantidade total de informação a gerir pelos circuitos electrónicos associados ao dispositivo é aproximadamente a mesma associada a imagens panorâmicas e imagens intra-orais. 14

Num dispositivo de acordo com a reivindicação 43, o ajustamento do nível de cálculo da média é estabelecido automaticamente de acordo com o tamanho da chapa a ser submetida a varrimento. 0 reconhecimento do tamanho da chapa é particularmente simples de acordo com a reivindicação 44. Se uma pequena chapa de armazenamento for reconhecida no meio de posicionamento de chapa do suporte de chapa o dispositivo é regulado para o modo de resolução elevada. 0 outro melhoramento da invenção, de acordo com a reivindicação 45, também é vantajoso na medida em que reduz o fluxo de dados comunicados a um processador externo.

Num dispositivo de acordo com a reivindicação 46, os sinais de imagem associados a uma pluralidade de chapas de armazenamento intra-orais de pequeno tamanho podem ser rapidamente armazenados numa memória de sinais de imagem do próprio dispositivo. A transferência dos dados de imagem para uma unidade de processamento de dados externa pode, então, ser efectuada com uma menor velocidade utilizando uma interface comercial.

Num dispositivo de acordo com a reivindicação 47, só os sinais de saída fornecidos pelo detector de luz são utilizados, o que corresponde a pontos de imagem das chapas de armazenamento, ao passo que as partes dos sinais de saída que correspondem a posições do ponto de leitura que se encontram fora das chapas de armazenamento dispostas no suporte da chapa são eliminadas. 0 reconhecimento das margens das chapas de armazenamento pode ser realizado simplesmente pela detecção de 15 uma sucessão de um número determinado de sinais de imagem não nulos pelo circuito de redução de dados.

Conforme as chapas de armazenamento têm tamanho diferente ou natureza diferente, é desejável variar o ganho do detector de luz. Isto pode ser conseguido utilizando um dispositivo de acordo com a reivindicação 48.

Num dispositivo como definido na reivindicação 49, o ganho do detector de luz é regulado automaticamente em resposta ao tamanho da chapa de armazenamento disposta no suporte da chapa, sendo o tamanho um indicador da sensibilidade da chapa de armazenamento e das condições de doseamento durante a exposição.

Num dispositivo como definido na reivindicação 50, o ganho do detector pode ser regulado de um modo total ou parcialmente manual. Isto permite alguma regulação básica do ganho do detector de acordo com condições de varrimento locais e de acordo com o tipo de chapas de armazenamento e densidades ópticas que um dentista ou doutor particular prefira utilizar. O dispositivo como na reivindicação 51 é vantajosos na medida em que o dispositivo ocupa pouco espaço. De igual modo, a introdução das chapas de armazenamento pode ser feita por gravidade em regiões nas quais não há um meio de accionamento axial positivo. O outro melhoramento da reivindicação 52 é vantajoso na medida em que as chapas de armazenamento lidas são facilmente removidas. 16

Num dispositivo como na reivindicação 53, as chapas de armazenamento lidas são particularmente fáceis de agarrar. A invenção irá ser explicada abaixo com mais pormenor recorrendo aos desenhos. Nesses, figura 1 é uma vista em perspectiva de um dispositivo de varrimento para leitura de uma chapa de armazenamento visto pelo lado de carregamento; figura 2 é uma vista em perspectiva de um dispositivo de varrimento da figura 1 visto pelo lado de descarga das chapas, em que uma parede de extremidade do invólucro foi parcialmente cortada; figura 3 é uma vista em perspectiva de uma unidade de varrimento e transporte do dispositivo de varrimento mostrado nas figuras 1 e 2 visto pelo lado de carregamento; figura 4 é uma vista em perspectiva das partes principais da unidade de varrimento e transporte da figura 3 mostrada numa escala ampliada; f igura 5 é um corte da unidade de varrimento e transporte da figura 3, sendo o corte feito segundo o plano no qual o feixe de luz de leitura roda; f igura 6 é, ainda, uma representação ampliada da unidade de transporte de chapas; 17 figura figura figura figura figura

Figura

Figura

Figura 7 é uma vista em perspectiva de uma unidade detectora do dispositivo de varrimento da figura 1; 8 é um corte através de um componente óptico da unidade de varrimento e transporte que forma, ao mesmo tempo, um filtro, um espelho e ainda um elemento de protecção; 9 é uma vista lateral de uma guia de onda óptica possuindo duas camadas deflectoras de luz; 10 é um corte axial esquemático através de uma unidade de varrimento modificada a utilizar num dispositivo de varrimento para ler as chapas de armazenamento; 11 é um corte axial através de ainda outro dispositivo de varrimento modificado para ler as chapas de armazenamento; 12 é um corte axial através da secção de varrimento de ainda outra unidade de varrimento modificada; 13 é um diagrama de blocos do conjunto de circuitos electrónicos para o pré-processamento e armazenamento temporário de sinais emitidos desde um detector de luz de um dispositivo de varrimento como mostrado nas figuras 1 a 12; e 14 é uma vista em alçado lateral de ainda um outro dispositivo de varrimento. 18 A figura 1 mostra um dispositivo de varrimento genericamente mostrado em 10 para a leitura de uma chapa 12 de armazenamento óptica. A chapa 12 de armazenamento óptica tem a forma de uma folha rectangular e é fabricada a partir de um substrato de plástico flexível, estando um grande número de partículas de fósforo distribuídas e embebidas uniformemente no substrato. Em alternativa, o substrato pode ser revestido de modo homogéneo com um grande número de partículas de fósforo. A distância das partículas de fósforo é muito pequena para garantir uma resolução elevada das chapas de armazenamento. As distâncias médias típicas entre as partículas de fósforo situam-se num intervalo de poucos pm.

As partículas de fósforo são provenientes de um material de fósforo de armazenamento, e. g., haleto alcalino ou halogeneto alcalino terroso, que é apropriadamente dopado (e. g., com iões metálicos pesados) para que, após exposição à radiação de ionização, se formem aí centros de armazenamento metaestáveis. A dopagem do sal é escolhida de modo a que os centros de armazenamento tenham estados metaestáveis que podem ser propagados por luz de raios X, particularmente, a luz de raios X que é utilizada em diagnóstico médico. Estes estados metaestáveis são estáveis durante períodos de cerca de 10 minutos até uma hora. Se uma luz laser com um comprimento de onda apropriado (e. g., luz vermelha) for irradiada sobre os estados metaestáveis dos centros de armazenamento, os centros de armazenamento metaestáveis irão ser transferidos para estados excitados mais elevados a partir dos quais os portadores de carga se podem recombinar gerando luz fluorescente (PSL). A PSL é, tipicamente, luz azul. 19

Se a excitação óptica dos centros de cor excitados for feita utilizando um feixe de luz de leitura com uma secção transversal muito pequena (10 pm a 50 pm) , a leitura dos centros de cor excitados, cuja densidade corresponde à intensidade da luz de raios X, também é apenas local. Se a luz fluorescente for transmitida para um detector de luz, e. g., um fotomultiplicador, obtém-se um sinal eléctrico correspondente à intensidade dos raios X no ponto de medição ou leitura considerado. Ao deslocar o feixe de leitura através da chapa de armazenamento em duas direcções coordenadas reciprocamente perpendiculares, pode obter-se uma imagem de raios X que foi convertida em sinais eléctricos. O dispositivo de varrimento mostrado na figura 1 tem uma unidade de varrimento e transporte, genericamente mostrada em 14, bem como uma unidade detectora, genericamente mostrada em 16. A unidade 16 detectora é engatada e recebida positivamente na unidade 14 de varrimento e transporte.

No que se refere às figuras 2 a 6, a unidade 14 de varrimento e transporte será, agora, descrita em pormenor. A unidade 14 de varrimento e transporte tem um corpo 18 de invólucro principal, cuja secção transversal corresponde, de um modo geral, à secção transversal de um algeroz. Duas paredes 22, 24 verticais são formadas solidariamente com uma parede 20 de fundo estendida paralelamente ao eixo longitudinal das últimas. As paredes 22, 24 verticais incluem um ressalto 26 inclinado estendido na direcção do plano médio do invólucro. As extremidades livres do ressalto 26 suportam uma parede 28 de suporte semicilíndrica. 20

Nas reivindicações e na descrição do presente pedido, o eixo da parede 28 de suporte também irá ser, resumidamente, designado como "o eixo" do dispositivo para leitura. A extremidade do corpo 18 de invólucro principal, que é a extremidade dianteira na figura 2, é fechada por uma parede 30 de extremidade nivelada.

Numa região mais próxima da extremidade de saída do corpo 18 de invólucro principal, o corpo 18 de invólucro principal possui uma parede 32 intermédia tendo a forma de um disco circular. A parede 32 intermédia, numa sua parte inferior, possui um laser 34 em forma de varão que proporciona um feixe 36 de luz de leitura focado com um diâmetro muito pequeno. O laser 34 em forma de varão estende-se paralelamente ao eixo da parede 28 de suporte, estando o eixo do laser, assim, distanciado do eixo da parede 28 de suporte. Tipicamente, o diâmetro do feixe 36 de luz de leitura, no foco, está compreendido entre 10 pm e 50 pm, o que corresponde a uma resolução da imagem de raios X que está contida na chapa 12 de armazenamento na forma de centros de cor excitados metaestáveis correspondentemente distribuídos de 10 a 50 pares de linhas/mm.

Como se pode ver na figura 4, o feixe 36 de luz de leitura é deflectido sobre o eixo da parede 28 de suporte utilizando dois espelhos 38, 40 deflectores a 45°, que são suportados pelo corpo 18 de invólucro principal de um modo que não é mostrado em pormenor nos desenhos. A parede 32 intermédia tem uma abertura 42 de veio central que recebe um veio 44 motriz de um motor 44 de accionamento eléctrico suportado pelo lado posterior da parede 32 intermédia. 21 0 veio 44 motriz suporta um elemento 48 de suporte de prisma cilíndrico, no qual se eliminou por fresagem um quarto do mesmo, como mostrado em 50.

Um receptáculo 52 formado no elemento 48 de suporte de prisma recebe um pentaprisma 54. Este último deflecte o feixe 36 de luz emitido na direcção radial. Para focar o feixe 36 de luz emitido para a superfície interior da chapa 12 de armazenamento, uma lente 56 de recolha está disposta na superfície de saída do pentaprisma 54, e. g., por colagem da lente na mesma ou pela formação desta lente de modo solidário com a mesma.

Os componentes 36 a 54 descritos acima cooperam para formar uma unidade 56 deflectora que faz rodar o feixe 36 de luz de leitura num plano transversal também designado, aqui, como o plano de feixe ou plano de rotação do feixe.

Um elemento 58 de apoio estreito e semicilíndrico suporta três unidades, genericamente mostradas em 60. Cada destas unidades de transporte tem duas paredes 62, 64 opostas e espaçadas de suporte de rotação, suportando, cada uma, de modo a poder rodar, uma extremidade de dois rolos 66, 68 respectivamente. Uma correia 70 de transporte rola sobre os rolos 66, 68. A correia 70 de transporte é fabricada num material cooperante com o material da chapa 12 de armazenamento sob atrito elevado. Cada uma das várias unidades 60 de transporte compreende um motor 72 de accionamento possuindo um codificador 74 de posição. As várias unidades 60 de transporte estão sincronizadas electricamente por meio de uma unidade de controlo não mostrada nas figuras 1 a 7. 22

Um rolo 76 de pressão está associado às áreas de trabalho internas das correias 70 de transporte, respectivamente. Os rolos 76 de pressão estão montados na superfície interior da parede 28 de suporte para poderem rodar livremente por meio de blocos 78, 80 de apoio de rotação.

No plano de rotação do feixe 38 de luz emitido, a parede 28 de suporte está formada com uma fenda 82 estendida numa direcção circunferencial (ver figura 2). Assim, o feixe 36 de luz emitido atinge o lado sensível à luz de uma chapa 12 de armazenamento que contém as partículas de fósforo. A chapa 12 de armazenamento é disposta na parede 28 de suporte de modo a que o seu lado sensível fique virado para o eixo da parede 28 de suporte.

Uma parede 83 de protecção envolve as unidades 60 de transporte e é coaxial com o elemento 58 de apoio. As superfícies internas da parede 83 de protecção estão dotadas com uma camada 85 de absorção da luz de leitura. Assim, também é possível, se desejado, utilizar chapas de armazenamento sem revestimento posterior para absorver a luz de leitura. 0 varrimento da chapa 12 de armazenamento utilizando a unidade 14 de varrimento e transporte, como descrita acima, é obtido do seguinte modo: A chapa 12 de armazenamento é disposta na parede 28 de suporte para que a sua camada de armazenamento fique virada para baixo. A chapa 12 de armazenamento é deslocada para dentro da abertura 84 definida entre o elemento 58 de apoio e a parede 28 de suporte num estado correspondentemente curvo. Nesta abertura, a chapa 12 de armazenamento é engatada pela área de trabalho das correias 70 de transporte, garantindo o rolo 76 de pressão um 23 contacto friccionai predeterminado entre o lado convexo posterior da chapa 12 de armazenamento e as correias 70 de transporte. As correias 70 de transporte são accionadas em continuo e o motor 46 de accionamento é alimentado.

Consequentemente, a chapa 12 de armazenamento é varrida, continuamente, ao longo de uma linha helicoidal. A linha helicoidal tem uma largura correspondente ao diâmetro do feixe 36 de luz emitido, um raio correspondente ao raio da parede 28 de suporte e um passo correspondente à velocidade das correias de transporte e às rpm da unidade deflectora. O ponto propriamente dito no qual a luz 36 emitida atinge a chapa 12 de armazenamento (ponto de leitura) pode ser reconhecido a partir dos sinais de saida de um codificador 47 de posição associado ao motor 46 e do codificador 74 de posição. A unidade 16 detectora serve para medir a luz fluorescente obtida nos respectivos pontos de leitura propriamente ditos. Como se pode ver, em mais pormenor, na figura 7, a unidade 16 detectora tem um invólucro 86 de detector, incluindo uma parede 88 de fundo. Paredes 90, 92 verticais são formadas de modo solidário com as bordas laterais da parede 88 de fundo. As extremidades superiores das paredes 90, 92 verticais possuem ressaltos 94 estendidos para dentro e uma parede 96 de suporte cilíndrica, bem como uma parede 98 de extremidade que fecha a extremidade esquerda do invólucro 86 de detector, como mostrado nos desenhos.

Reconhece-se que o contorno externo do invólucro 86 de detector é escolhido de modo a permitir um engate positivo do invólucro 86 de detector na parte esquerda do corpo 18 de invólucro principal.

Um fotomultiplicador 100 de grande diâmetro está disposto na parede 96 de suporte de tal modo que a sua janela 102 de entrada fica adjacente à fenda 82. Um filtro 104 de cor está disposto através da janela 102 de entrada, sendo o filtro transparente para a luz fluorescente, mas bloqueando a luz de leitura.

Se o sinal de saída do fotomultiplicador 100 for registado em conjunto com os sinais de saída dos codificadores 47 e 74 de posição, obtém-se uma imagem eléctrica da imagem de raios X anteriormente formada na chapa 12 de armazenamento na forma de centros de cor metaestáveis excitados das partículas de fósforo. Esta imagem pode, depois, ser ainda processada electricamente tendo em vista a alteração da escala de reprodução, pormenores de realce, melhoramento da relação sinal-ruído, etc. A imagem de raios X também pode ser arquivada na sua forma original e/ou processada digitalmente, ocupando pouco espaço.

Depois de a chapa 12 de armazenamento ter sido lida, é totalmente irradiada com luz de apagamento para apagar centros de armazenamento eventualmente subsistentes. Subsequentemente, a chapa de armazenamento pode ser utilizada para a captação de uma outra imagem de raios X.

De modo a poder beneficiar da luz fluorescente dirigida desde os pontos de leitura para o espaço à direita com fins de medição, a parede 32 intermédia pode ser formada como um espelho. Um modo de o fazer irá, agora, ser descrito, recorrendo à figura 8.

Um filtro 106 de cor é fabricado num material que é transparente à luz fluorescente e absorve a luz de leitura. Uma parede 107 periférica tronco-cónica do filtro de cor possui uma 25 camada 108 reflectora. Uma outra camada 110 reflectora está disposta no lado posterior do filtro 106 de cor.

Em alternativa, a camada reflectora circunferencial pode estar disposta na superfície circunferencial exterior do filtro 106 de cor, como mostrado em 108'. Assim, esta camada pode ser facilmente depositada em conjunto com a camada 110 e a luz reflectida será filtrada.

Devido à existência do filtro 106 de cor, é impossível que a luz de leitura, após reflexão, torne a colidir com a superfície sensível à luz da chapa 12 de armazenamento, o que poderia dar oriqem a uma leitura anómala da chapa 12 de armazenamento, como salientado acima. Por outro lado, a luz fluorescente, proveniente do ponto de leitura propriamente dito, é diriqida para o espaço à direita, como visto nos desenhos, e será reflectida para a janela 102 de entrada do fotomultiplicador 100 . A figura 9 mostra uma guia 112 de onda óptica monobloco com uma geometria em forma de varão. As suas duas extremidades estão dotadas com faces de extremidade inclinadas em 45° e, em cada destas duas faces de extremidade inclinadas, proporcionam-se camadas 114, 116 deflectoras. A guia 112 de onda óptica monobloco pode, assim, substituir os dois espelhos 38, 40 deflectores, o que facilita a montagem e regulação da unidade de varrimento e transporte.

Na forma de realização modificada de acordo com a figura 10, componentes, cuja função corresponde à função dos componentes já descritos em associação com as figuras 1 a 10, foram rotulados 26 com os mesmos algarismos de referência. Estes componentes nao precisam de tornar a ser descritos em pormenor.

No dispositivo de varrimento da figura 10, a parede 30 de extremidade é substituída pela janela 102' de entrada de um outro fotomultiplicador 100', em frente do fotomultiplicador 100 para gue a configuração global seja simétrica relativamente ao plano da fenda 82. Os sinais de saída dos dois fotomultiplicadores 100 e 100' são adicionados electricamente e são, depois, processados como descrito acima em associação com o fotomultiplicador 100.

Uma outra modificação do dispositivo de varrimento mostrado na figura 10 reside no facto de o elemento 48 de suporte de prisma ter um rotor 118 de turbina formado de modo solidário com o mesmo. O rotor 118 de turbina está exposto a um jacto de ar descarregado desde a extremidade de uma via 120 de passagem de ar pressurizado formada num disco 122 transparente sobrejacente ao filtro 104 de cor do f otomultiplicador 100. Uma via 124 de passagem de ar de escape também é formada no disco 122. A via 124 de passagem de ar de escape descarrega o ar proveniente do rotor 118 de turbina para a atmosfera.

Para medir a posição do pentaprisma 54 (mostrado na figura 10, de um modo simplificado, como um espelho) proporciona-se um fotodíodo 126 disposto numa região angular não coberta pela chapa 12 de armazenamento. Após cada passagem do feixe 36 de luz emitido, o díodo 126 fornece um sinal de disparo para a unidade de controlo do dispositivo de varrimento. A posição momentânea real do feixe 36 de luz emitido entre dois sinais de disparo sucessivos é interpolada a partir de impulsos de disparo sucessivos em termos temporais. 27

Na forma de realização mostrada na figura 11, componentes, comparáveis a componentes já descritos acima, tornam a ser rotulados com os mesmos algarismos de referência. Estes componentes não vão tornar a ser descritos em mais pormenor. A chapa 12 de armazenamento é disposta na superfície interior de um tambor 128 de suporte cilíndrico. Este último pode ser movimentado na direcção axial por meio de uma rosca 130 sem-fim accionada por um motor 132 de accionamento. Um codificador 134 de posição está associado ao motor 132 de accionamento.

Um bom contacto entre a chapa 12 de armazenamento e a superfície interna do suporte 128 da chapa pode ser melhorado se se perfurar a parede periférica do suporte 128 da chapa, como mostrado em 136. Por trás das várias aberturas 136 desta perfuração há uma câmara 138 de sucção anelar em comunicação com uma fonte 140 de vácuo. A deflexão do feixe 36 de luz emitido é alcançada de modo semelhante ao descrito recorrendo às figuras 1 a 7. Quando os motores 46 e 132 de accionamento são alimentados em simultâneo, a superfície sensível à luz da chapa de armazenamento irá ser, de novo, varrida ao longo de uma linha helicoidal com um passo muito pequeno e o sinal de saída do f otomult iplicador 100 irá ser registado em conjunto com os sinais emitidos pelos codificadores 47 e 134 de posição.

Reconhece-se que, no dispositivo de varrimento da figura 11, a leitura da chapa de armazenamento pode ser realizada ao longo de toda a circunferência do suporte 128 da chapa, enquanto na forma de realização das figuras anteriores a leitura da chapa de armazenamento é realizada com um ângulo de 180°. 28

Além disso, na forma de realização da figura 11, um espelho 142 anelar está disposto na extremidade da parede 96 de suporte que recebe o fotomultiplicador, que fica adjacente à fenda 182. 0 espelho 142 anelar é formado com uma camada 144 reflectora tronco-cónica. Isto é vantajoso, também tendo em vista a captura de luz fluorescente que se propaga numa direcção essencialmente perpendicular ao eixo do dispositivo.

Na descrição acima de vários dispositivos de varrimento, pressupôs-se que estes dispositivos de varrimento são utilizados para o varrimento de chapas de armazenamento de grandes dimensões, i. e., chapas de armazenamento como as que são utilizadas para captar imagens panorâmicas dos maxilares ou chapas de avaliação médica tendo um tamanho de, digamos, 20 x 30 cm.

Os dispositivos de varrimento descritos acima também podem ser utilizados em associação com pequenas chapas de armazenamento tendo um tamanho correspondente ao tamanho de películas de raios X clássicas utilizadas na captação de imagens intra-orais, i. e., digamos, 3x4 cm.

De modo a facilitar o posicionamento alinhado destas pequenas chapas de armazenamento, a parede 28 de suporte é formada com três reentrâncias 146 de posicionamento alinhadas na direcção axial com uma das correias 70 de transporte associadas. As reentrâncias 146 de posicionamento são proporcionadas imediatamente adjacentes ao plano no qual o feixe de luz de leitura roda. Cada reentrância de posicionamento tem uma parede 148 de fundo inclinada no sentido ascendente na direcção do plano de rotação do feixe 36 de luz de leitura. O contorno 29 periférico de cada uma das reentrâncias 146 de posicionamento corresponde a um rectângulo. 0 elemento de accionamento de um micro-interruptor 150 sobressai através de uma pequena abertura das paredes 148 de fundo, respectivamente. Os micro-interruptores 150 emitem um sinal indicativo da colocação de uma pequena chapa de armazenamento na correspondente reentrância de posicionamento. Este sinal de saída é utilizado para comutar os circuitos electrónicos do dispositivo de varrimento entre diferentes modos de funcionamento, como será descrito abaixo, em mais pormenor, recorrendo à figura 13.

De modo a vedar a abertura de leitura da unidade de varrimento em relação à luz ambiente, elementos 152, 154 de escova semicirculares estão dispostos na extremidade a montante e jusante da parede 83 de protecção, respectivamente. Como se pode ver na ampliação da figura 1, os elementos 152, 154 de escova compreendem cerdas 156 que estão inclinadas na direcção de alimentação para diante para que as chapas de armazenamento possam ser deslocadas para lá dos elementos de escova sob uma pequena fricção.

Em alternativa ou além disso, podem proporcionar-se cerdas suportadas pela parede 28 de suporte e estendidas na direcção radial exterior que também estão inclinadas na direcção de alimentação para diante.

Embora se mostrem três correias 70 de transporte e três reentrâncias 146 de posicionamento nos desenhos, em formas de realização práticas pode proporcionar-se um número de componentes superior ou inferior a três. Numa forma de 30 realização preferida prática, proporcionam-se quatro correias 70 de transporte e quatro reentrâncias 146 de posicionamento alinhadas. A sincronização das correias 70 de transporte pode ser alcançada por acoplamento mecânico positivo e/ou acoplamento electrónico. Acoplamento electrónico significa, e. g., que as correias de transporte são accionadas por motores passo a passo que são accionados por impulsos recebidos de um circuito de controlo comum. Numa forma de realização particularmente preferida, um desses motores passo a passo pode ser proporcionado para accionar duas correias de transporte por meio de unidades de engrenagens apropriadas.

Na unidade de varrimento mostrada na figura 12, componentes, equivalentes funcionais já descritos em associação com as figuras 1 a 12, foram rotulados com os mesmos algarismos. Estes componentes não irão tornar a ser descritos em pormenor. O diâmetro do fotomultiplicador 100 utilizado na forma de realização da figura 12 é mais pequeno do que o do fotomultiplicador mostrado na figura 7, i. e., mais pequeno do que o diâmetro do cilindro definido pela parede 28 de suporte. Um espelho 158 anelar recebe a parte de extremidade de janela do fotomultiplicador 100. A face espelhada do espelho 158 tem uma parte 160 curvada radialmente para fora e uma parte 162 de espelho curvada radialmente para dentro. As duas partes de espelho são de revolução, tendo a parte 160 de espelho um raio de curvatura grande, enquanto a parte 162 de espelho tem um raio de curvatura mais pequeno. As duas partes de espelho são parabolóides de revolução parciais. 31 A parede 32 intermédia foi substituída por um espelho 164 tendo duas partes 166, 168 de espelho com um maior e menor raio de curvatura, respectivamente. 0 espelho 164 tem uma abertura 165 central para receber um micromotor ou um veio motriz que acciona o elemento 56 deflector de luz. As partes 166, 168 de espelho são, de novo, parabolóides de revolução parciais. A parte 160 de espelho tem um raio de curvatura mais pequeno do que o da parte 166 de espelho.

Mostra-se que o codificador 47 rotativo associado ao motor 46 compreende um disco 47a fendido e uma barreira 47b de luz. Este sensor, na forma de realização da figura 12, é utilizado apenas para controlar a velocidade do motor 46, mas não para detectar a posição de rotação do feixe 36 de luz de leitura. O espelho 158 está dotado com uma parte 170 de flange que recebe a parte de extremidade de janela do fotomultiplicador 100 .

Na parte inferior do espelho 158 anelar, proporciona-se uma via 172 de passagem radial que recebe um laser 174 semicondutor com um pequeno "circu" (feixe circular) . O feixe de luz de leitura proporcionado por este último na direcção radial é deflectido por um espelho 176 para o eixo do dispositivo de varrimento. Será rodado no plano de feixe situado entre os dois espelhos 158 e 164, como descrito acima. 0 laser 174 está disposto num invólucro 184 ligado a pernos 186, 188 axiais do espelho 164 por parafusos 190. 32

Na parte inferior do espaço intermédio entre os dois espelhos 158 e 164, proporciona-se um fotodiodo 178 de disparo que irá ser atingido pelo feixe 36 de luz de leitura após cada revolução do elemento 56 deflector de luz. Este fotodiodo é utilizado para medir a posição de rotação propriamente dita do pentaprisma 54 e do feixe 36 de luz de leitura, como irá ser explicado em seguida, em mais pormenor, recorrendo à figura 13.

Os corpos dos espelhos 158 e 164 estão dotados com reentrâncias 180 que recebem rolos 182 de pressão que suportam as chapas de armazenamento numa direcção radial para dentro quando são deslocadas pelas correias 70 de transporte. Assim, garante-se um bom contacto friccionai entre as correias 70 de transporte e a superfície externa das chapas de armazenamento.

Como se pode ver da ampliação da figura 12, a superfície 192 do espelho 158 é rugosa para se obter uma reflexão difusa de luz. A superfície 192 possui um revestimento 194 que é transparente para a luz fluorescente e absorve a luz de leitura. O revestimento 194 pode ser escolhido de modo a ter propriedades reflectoras difusas para a luz PSL. A superfície do espelho 164 possui um revestimento semelhante. A superfície do espelho 164 pode ser perfeitamente reflectora ou pode ser rugosa como a superfície 192 para proporcionar uma reflexão difusa da luz PSL. A figura 13 é um diagrama de blocos esquemático do conjunto de circuitos electrónicos associados ao dispositivo de varrimento. 33

Na figura 13, as linhas que transportam sinais que servem para controlar o funcionamento de outro circuito foram marcadas com uma seta. 0 fotomultiplicador 100 (e, eventualmente, um outro fotomultiplicador 100' oposto) é alimentado por uma fonte 196 de alta tensão controlável. A corrente fotoeléctrica emitida pelo fotomultiplicador 100 é fornecida a um circuito 198 formador de sinais que irá modelar, amplificar e filtrar o sinal emitido pelo fotomultiplicador por uma técnica analógica. O sinal gerado pelo circuito 198 formador de sinais é digitalizado num conversor 200 analógico-digital. O sinal emitido por este último é processado por um circuito 202 de limiar. O circuito 202 de limiar compara o sinal recebido pelo conversor 200 A/D com um sinal de limiar recebido de um processador 204 . Se o sinal recebido for mais pequeno que o valor de limiar , o circuito de limiar irá emitir um sinal de valor "0" . Se o sinal recebido exceder o sinal de limiar, 0 sinal irá ser enviado para a saída. A saída do circuito 202 de limiar está ligada a um circuito 206 de cálculo de média. Este último calcula a média dos sinais captados ao longo de um número predeterminado de sinais de imagem sucessivos, sendo o número predeterminado dado por um sinal de controlo recebido do processador 204. Deste número predeterminado de sinais digitais, o circuito 206 de cálculo de média irá emitir um único sinal que é o termo médio calculado. Desse modo, o fluxo de dados proporcionado pela saída do circuito 206 de cálculo de média é apenas uma determinada fracção do fluxo de dados de entrada. 34 0 sinal emitido pelo circuito 206 de cálculo de média é fornecido a um circuito 208 de comutação controlado pelo processador 204. O circuito 208 de comutação irá fornecer os sinais que correspondem a pontos de imagem situados no interior da periferia das chapas de armazenamento, dispostas na parede 28 de suporte, a uma unidade 210 de armazenamento, enquanto os sinais que correspondem a regiões da área de varrimento fora das margens das chapas de armazenamento são dirigidos para um circuito 212 de monitorização de corrente de obscuridade. Este último irá determinar, a partir dos sinais de entrada, um sinal de corrente de obscuridade médio e um sinal de ruido médio da corrente de obscuridade, sendo esses sinais fornecidos ao processador 204. 0 fotodiodo 178 de disparo está ligado ao terminal "R" de reinicio de um contador 214. Um terminal "C" de contagem do contador 214 está ligado a uma saída de um relógio 216 não sincronizado. Assim, o conteúdo instantâneo do contador 214 é indicativo da posição angular do feixe 36 de luz de leitura.

Um segundo contador 218 tem um terminal "C" de contagem que recebe impulsos de um relógio 219 não sincronizado, cujo estado operacional (LIGADO/DESLIGADO) e frequência de funcionamento são controlados pelo processador 204. Os impulsos fornecidos pelo relógio 219 são utilizados para controlar os três motores 72 passo a passo associados às três correias 70 de transporte de modo a cooperar, de modo sincronizado, com partes correspondentes da chapa de armazenamento a ser submetida a varrimento. O segundo contador 218 tem, ainda, um terminal "R" de reinicio que recebe um sinal quando um interruptor 220 de 35 extremidade cooperando com a unidade de accionamento axial para as chapas de armazenamento é accionado. 0 interruptor 220 de extremidade pode ser um micro-interruptor ou uma barreira de luz ou semelhante. Assim, o conteúdo propriamente dito do contador 218 é indicativo da posição axial de uma chapa de armazenamento a ser varrida relativamente ao plano de feixe (i. e., o plano no qual roda o feixe 36 de luz de leitura).

Os sinais de saída dos contadores 214 e 218 são combinados num único sinal de endereçamento por justaposição ou concatenação por um circuito 222 de endereço de escrita. Este último está ligado a terminais "WA" de endereço de escrita de uma memória 224 de escrita/leitura rápida de estado sólido (RAM). Terminais "Dl" de introdução de dados desta última recebem dados de um circuito 226 de controlo de escrita, cuja entrada está ligada à primeira saída do circuito 208 de comutação.

Um circuito 228 de endereço de leitura é controlado pelo processador 204. A sua saída está ligada a terminais "RA" da memória 224.

Terminais "DO" de saída de dados da memória 224 estão ligados a um circuito 230 de controlo de leitura, cuja saída está ligada a uma linha 232 de dados que pode estar ligada a um computador externo utilizado para processamento posterior dos dados de imagem, como realce de contraste, modificação de tamanho, rotação da imagem e semelhante.

Os componentes 222 a 230 formam, em conjunto, a unidade 210 de armazenamento. 36

Os circuitos 198 a 226 são comandados de acordo com sinais de relógio com uma frequência apropriada que são fornecidos pelo relógio 216 que, além da saída ligada ao contador 214, tem outras saídas com maior frequência não mostradas em pormenor. Os circuitos comandados pelo relógio 216 foram marcados com uma pequena cruz no canto superior esquerdo da caixa respectiva. Reconhece-se que a aquisição de sinais de imagem e armazenamento dos sinais de imagem é feita a alta velocidade em tempo real, enquanto a leitura de sinais de imagem da memória 224 pode ser alcançada com um débito inferior de acordo com a capacidade de transferência de dados da linha 232 de dados. 0 processador 204 está ligado a um monitor 234 e a um teclado 236 para controlar o funcionamento do dispositivo de varrimento e apresentar mensagens a um utilizador. O processador 204 coopera com um armazenamento de massa, como um disco 238 rígido e, se desejado, pode estar ligado a uma impressora 240 para a exibição de imagens. O processador 204 funciona de acordo com programas armazenados no disco 238 rígido ou numa ROM. Alterações do seu funcionamento podem ser efectuadas por introdução de comandos e dados por meio do teclado 236. Outros meios para modificar o funcionamento do processador 204 são o micro-interruptor 150, o sinal de saída que informa o processador 204 sobre o tipo de chapas de armazenamento a submeter ao varrimento. Normalmente, as pequenas chapas de armazenamento para captação de imagens dentais intra-orais não só têm uma dimensão diferente, como também uma sensibilidade diferente comparativamente com as grandes chapas de armazenamento utilizadas nas imagens panorâmicas. Desse modo, de acordo com o sinal de saída do micro-interruptor 150, o processador 204 pode, não só conhecer 37 as margens da chapa de armazenamento e programar o circuito 208 de comutação correspondentemente, como o processador 204 também pode programar a saída de alta tensão da fonte 196 de alta tensão de acordo com a sensibilidade da chapa de armazenamento utilizada para que a gama global de sinais de saída recebidos do fotomultiplicador 100 corresponda, essencialmente, à gama de funcionamento global do conversor 200 A/D.

Um outro terminal de entrada do processador 204 está ligado a uma fonte de sinal manualmente regulável que foi apresentada como uma resistência 242 regulável. Esta resistência pode ser utilizada para definir parte do sinal de controlo fornecido à fonte 196 de alta tensão pelo processador 204. Esta acção permite a regulação do dispositivo de varrimento para as condições de varrimento locais incluindo luz parasita, tipo de chapas de armazenamento utilizadas, tipo de fotomultiplicador utilizado, densidades ópticas preferidas pelo respectivo utilizador, etc.

Um outro terminal de saída do processador 204 controla o relógio 219 não sincronizado, cujo sinal de saída é utilizado para activar motores 72-1, 72-2 e 72-3 passo a passo associados às três correias 70 de transporte. Assim, consegue-se uma sincronização electrónica das três correias de transporte e determina-se o passo da linha de varrimento helicoidal ou a distância entre linhas de varrimento sucessivas. 0 sinal de saída do relógio 219 também é fornecido ao terminal "C" de contagem do contador 218, como salientado acima. A figura 14 mostra um dispositivo de varrimento modificado que, em termos funcionais, é comparável com o que foi explicado acima recorrendo às figuras 1 a 7. Componentes equivalentes, em 38 termos funcionais, aos componentes já mostrados nestas figuras são rotulados com os mesmos algarismos de referência, mesmo que a sua geometria seja diferente.

As diferenças principais entre a forma de realização da figura 14 e a forma de realização das figuras 1 a 7 residem no facto de a parede 28 de suporte e o corpo 18 de invólucro principal serem de revolução e o eixo do dispositivo de varrimento ser vertical. 0 corpo 18 de invólucro principal é suportado por uma placa 246 de base horizontal.

Uma parede 248 de captura de chapas de armazenamento com uma geometria tronco-cónica é proporcionada sob a unidade 14 de varrimento e transporte. Assim, as chapas 250 de armazenamento para captação de pequenas imagens dentais intra-orais são capturadas depois de sairem da unidade 14 de varrimento e transporte. A dimensão axial da parede de captura é menor do que o comprimento das chapas 250 de armazenamento, para que a extremidade superior das chapas 250 de armazenamento descarregadas possa ser facilmente agarrada.

Numa outra forma de realização não mostrada nos desenhos, os meios de accionamento das correias de introdução das chapas de armazenamento na direcção axial podem ser substituídos por rodas de fricção ou rolos de fricção (ou grupos dessas rodas ou rolos dispostos ao longo de linhas geratrizes da superfície de cilindro definida pela parede 28 de suporte) que são acoplados, mecânica ou electronicamente, para funcionarem em sincronização.

Na descrição acima, fez-se referência às chapas de armazenamento como tal. Deve compreender-se que estas chapas de armazenamento são, na verdade, utilizadas em conjunto com 39 suportes de chapas ou invólucros unidireccionais opacos componentes são removidos antes do varrimento das latentes das chapas de armazenamento e são aplicados nas de armazenamento após renovação para utilização po (eliminação de centros de armazenamento subsistentes).

Lisboa, 9 de Abril de 2010 . Estes imagens chapas sterior 40

Claims (52)

1. REIVINDICAÇÕES Dispositivo para leitura de chapas de armazenamento compreendendo um suporte (28; 12 8) de chapas que é, pelo menos parcialmente, cilíndrico, compreendendo meios (58; 136 a 140) de fixação para fixar, de modo amovível, a chapa (12) de armazenamento ao suporte (28; 128) de chapas, compreendendo uma fonte (34) de luz de leitura que proporciona um feixe (36) de luz de leitura de pequeno diâmetro, cujo comprimento de onda é apropriado para excitar centros de armazenamento metaestáveis da chapa (12) de armazenamento, compreendendo um primeiro meio (46) de accionamento que proporciona um primeiro movimento relativo entre o feixe (36) de luz de leitura e a chapa (12) de armazenamento que é numa direcção circunferencial relativamente ao eixo do cilindro do suporte (28; 128) de chapas, compreendendo um segundo meio de accionamento para gerar um segundo movimento relativo entre o feixe (36) de luz de leitura e a chapa (12) de armazenamento que é numa direcção paralela ao eixo do cilindro do suporte (28; 128) de chapas e compreendendo um detector (100) de luz que reage em resposta à luz fluorescente da chapa (12) de armazenamento gerada pelo feixe (36) de luz de leitura, em que o suporte (28; 128) de chapas suporta a chapa (12) de armazenamento para que a sua camada sensível à luz fique virada numa direcção radial para dentro, i. e., sendo a camada sensível à luz dobrada para adoptar uma geometria cilíndrica côncava, e em que um elemento (54) deflector de luz rotativo está disposto no eixo do suporte (28; 128) de chapas através do qual o feixe (36) de luz de leitura é dirigido na direcção da chapa (12) de armazenamento, em que 1 a) o detector (100) de luz tem uma geometria cilíndrica e tem uma janela (102) de entrada, cujo raio corresponde, essencialmente, ao raio da superfície cilíndrica do suporte (28; 128) de chapas, ou a') o detector (100) de luz tem um raio mais pequeno do que o raio da superfície cilíndrica do suporte (28; 128) de chapas e a extremidade de entrada do detector (100) de luz é recebida num espelho (158) anelar, cujo raio externo corresponde, essencialmente, ao raio da superfície de suporte do suporte (28) de chapas, e b) se proporciona um espelho (164) reflector da luz fluorescente que está em frente do detector (106) de luz relativamente a um plano de rotação transversal do feixe (36) de luz de leitura, e c) o espelho (164) tem uma camada deflectora tronco-elipsoidal ou tronco-cónica.
2. 2. Dispositivo, como na reivindicação 1, caracterizado por o elemento deflector de luz compreender um pentaprisma (54).
3. 3. Dispositivo, como na reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o elemento (54) deflector de luz possuir uma lente (55) que foca o feixe (36) de luz de leitura sobre a chapa (12) de armazenamento.
4. 4. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a fonte (34) de luz de leitura ser um laser. 2
5. 5. Dispositivo, como na reivindicação 4, caracterizado por o laser (34) estar orientado paralelamente ao eixo do suporte (28; 128) de chapas e o feixe (36) produzido por este ser deflectido para o eixo do suporte (28; 128) de chapas por uma configuração (38, 40; 114, 118) de espelhos deflectores e ser dirigido para o elemento (54) deflector de luz ao longo do referido eixo.
6. 6. Dispositivo, como na reivindicação 5, caracterizado por a configuração de espelhos deflectores compreender duas camadas (114, 118) de espelho dispostas numa posição relativa fixa, sendo as referidas camadas de espelho suportadas, de um modo preferido, por uma guia (112) de onda óptica monobloco.
7. 7. Dispositivo, como na reivindicação 4, caracterizado por o laser (34) estar orientado perpendicularmente ao eixo do suporte (28; 128) de chapas e o feixe laser produzido por este ser reflectido para o eixo do suporte (28; 128) de chapas e sobre o elemento (54) deflector de luz por meio de um espelho (176) deflector.
8. 8. Dispositivo, como numa das reivindicações 4 a 7, caracterizado por o laser ser um laser semicondutor de feixe circular.
9. 9. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 8, caracterizado por o referido espelho (108, 110; 164) ser formado com um orifício (42; 165) que recebe um veio motriz ou o invólucro de um motor em miniatura.
10. 10. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 9, caracterizado por o espelho compreender camadas (108, 110) 3 que sao de espelho que são proporcionadas na superfície circunferencial e na superfície posterior de um filtro (106) de cor, sendo o filtro (106) de cor transparente à luz fluorescente e absorvendo a luz de leitura.
11. 11. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 10, caracterizado por o espelho (108, 110; 164) ter uma superfície de espelho formada por duas superfícies de revolução reunidas, das quais uma radialmente externa tem um grande raio de curvatura, enquanto a radialmente interna tem um raio de curvatura mais pequeno.
12. 12. Dispositivo, como nas reivindicações 1 a 11, caracterizado por a superfície (192) de espelho do espelho (164) ser rugosa para proporcionar uma reflexão difusa de luz.
13. 13. Dispositivo, como na reivindicação 12, caracterizado por o espelho (164) ser um componente moldado, de um modo preferido, um componente moldado em alumínio ou liga de alumínio.
14. 14. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 13, caracterizado por o espelho (108, 110; 164) ter uma superfície (192) de espelho revestida com uma camada (194) transparente à luz fluorescente e absorvendo a luz de leitura.
15. 15. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 14, caracterizado por o elemento (54) deflector de luz ser accionado por um motor (118) com uma pequena dimensão radial. 4
16. 16. Dispositivo, como na reivindicação 15, caracterizado por o elemento (54) deflector de luz ser accionado por um rotor (118) de turbina.
17. 17. Dispositivo, como na reivindicação 15, caracterizado por o elemento (54) deflector de luz ser accionado pelo rotor de um motor eléctrico em miniatura.
18. 18. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 17, caracterizado por se proporcionar um segundo detector (100') de luz idêntico que está disposto simetricamente em relação ao detector (100) de luz relativamente ao plano de rotação do feixe (36) de luz de leitura.
19. 19. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 18, caracterizado por um filtro (106) de cor estar disposto em frente da janela (102) de entrada do detector (100, 101') de luz, sendo o referido filtro transparente à luz fluorescente e absorvendo a luz de leitura.
20. 20. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 19, caracterizado por o suporte (28) de chapas definir uma fenda situada no plano de rotação do feixe de luz de leitura.
21. 21. Dispositivo, como na reivindicação 20, caracterizado por um elemento (58) guia estar disposto de modo a envolver o suporte (28) de chapas a uma pequena distância, para que uma abertura (84) definida entre estes dois componentes posicione a chapa de armazenamento em direcções radiais para dentro e para fora.
22. 22. Dispositivo, como na reivindicação 21, caracterizado por, pelo menos, um elemento (152, 154) de escova em forma de 5 fita estar disposto na abertura (84) definida entre o suporte (28) de chapas e o elemento (58) guia que envolve este último.
23. 23. Dispositivo, como na reivindicação 22, caracterizado por as cerdas (156) do elemento (152, 154) de escova estarem inclinadas na direcção de alimentação para diante das chapas.
24. 24. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 23, caracterizado por o meio (128) de fixação compreender aberturas (136) de sucção que se combinam com a superfície de suporte do suporte (28) de chapas.
25. 25. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 24, caracterizado por o meio de fixação ser, pelo menos parcialmente, formado por material magnético proporcionado em, pelo menos, parte da superfície de suporte do suporte (28) de chapas, estando elementos de fixação magnéticos adaptados para ser posicionados por cima da chapa (12) de armazenamento.
26. 26. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 25, caracterizado por o segundo meio de accionamento incluir, pelo menos, um elemento (70) de accionamento que coopera de modo friccionai com a chapa (12) de armazenamento.
27. 27. Dispositivo, como na reivindicação 26, caracterizado por o segundo meio de accionamento compreender uma pluralidade de elementos (70) de accionamento dispostos a uma distância circunferencial igual.
28. Dispositivo, como na reivindicação 26 ou 27, caracterizado por se proporcionarem meios (66, 68; 180) de pressão que 6 28. garantem um contacto de pressão entre o elemento (70) de accionamento e a chapa (12) de armazenamento.
29. 29. Dispositivo, como numa das reivindicações 25 a 27, caracterizado por os elementos de accionamento compreenderem correias (70) de accionamento ou, pelo menos uma roda de fricção ou rolo de fricção.
30. 30. Dispositivo, como numa das reivindicações 25 a 27, caracterizado por a fenda (82) de leitura estar envolvida por um elemento (83) de protecção.
31. 31. Dispositivo, como na reivindicação 30, caracterizado por a superfície virada para dentro do elemento (83) de protecção e/ou de um elemento (58) guia de chapas de armazenamento estarem dotadas com uma camada (85) absorvedora da luz de leitura.
32. 32. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 31, caracterizado por o suporte (28) de chapas ser formado com, pelo menos, um meio (146) de posicionamento adaptado para posicionar uma pequena chapa de armazenamento na direcção circunferencial do meio (28) de suporte, estando o referido meio (146) de posicionamento alinhado axialmente com o segundo meio de accionamento.
33. 33. Dispositivo, como na reivindicação 32, caracterizado por o referido meio (146) de posicionamento estar disposto de modo adjacente ao plano de rotação do feixe (36) de luz de leitura.
34. 34. Dispositivo, como na reivindicação 32 ou 33, caracterizado por o meio de posicionamento ser formado por reentrâncias 7 (146) pouco profundas formadas na superfície externa do suporte (28) de chapas.
35. 35. Dispositivo, como na reivindicação 34, caracterizado por uma parede (148) de fundo da reentrância (146) de posicionamento estar inclinada de tal modo que a sua extremidade axialmente a jusante fica nivelada com a superfície do suporte (28) de chapas.
36. 36. Dispositivo, como numa das reivindicações 32 a 35, caracterizado por o segundo meio de accionamento compreender uma pluralidade de correias (70) de transporte dispostas a uma distância circunferencial igual e por cada uma das referidas correias (70) de transporte se proporcionar um meio (146) de posicionamento alinhado.
37. 37. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 36, caracterizado por um elemento (178) sensível à luz de disparo estar disposto no plano de rotação do feixe (36) de luz de leitura fornecendo um sinal de disparo a um contador (214) , cujo terminal (C) de contagem está ligado a um relógio (216) não sincronizado, representando a saída do contador a saída de um codificador de posição angular associado ao primeiro meio (46) de accionamento.
38. 38. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 37, caracterizado por o sinal de saída do detector (100) de luz ser introduzido numa memória (224) endereçada pelos sinais de saída de codificadores (214, 218) de posição associados com o primeiro e segundo meios de accionamento.
39. 39. Dispositivo, como na reivindicação 38, caracterizado por os sinais de saída do detector (100) de luz associados a 8 ângulos do feixe (36) de leitura onde o feixe (36) de leitura não atinge uma parte da chapa (12) de armazenamento serem utilizados para calcular (212) um valor de limiar de corrente de obscuridade e por um circuito (202) de limiar anular todos os sinais que sejam menores do que o assim calculado valor de limiar.
40. 40. Dispositivo, como na reivindicação 38 ou 39, caracterizado por os sinais de imagem serem fornecidos a um circuito (206) de cálculo de média que combina um determinado número de sinais de imagem sucessivos num sinal de imagem cuja média é calculada que é fornecido à memória (224) de sinais de imagem.
41. 41. Dispositivo, como na reivindicação 40, caracterizado por se proporcionarem meios (150; 236) de controlo para determinar o número de sinais de imagem a combinar pelo circuito (206) de cálculo de média, respectivamente.
42. 42. Dispositivo, como na reivindicação 41, caracterizado por um sensor (150) de tamanho de chapas de armazenamento, cujo sinal de saída é utilizado para controlar o número de sinais cuja média é calculada.
43. 43. Dispositivo, como na reivindicação 42, caracterizado por o sensor (150) de tamanho das chapas de armazenamento ser um sensor que reage à presença de uma pequena chapa de armazenamento num meio (146) de posicionamento de pequenas chapas proporcionado no suporte (28) de chapas.
44. 44. Dispositivo, como numa das reivindicações 38 a 43, caracterizado por a referida memória (224) de sinais de imagem ser uma memória de armazenamento rápido e por um 9 circuito (230) de leitura ser associado a esta memória que irá emitir os sinais contidos numa tal memória com um débito inferior ao débito de leitura.
45. 45. Dispositivo, como na reivindicação 44, caracterizado por a memória (224) de sinais de imagem ter uma capacidade correspondente à entidade de sinais de imagem recebidos das pequenas chapas de armazenamento dispostas no suporte (28) de chapas.
46. 46. Dispositivo, como numa das reivindicações 38 a 45, caracterizado por os sinais de imagem serem fornecidos à memória (224) de sinais de imagem por meio de um circuito (208) de redução de dados que reage à posição das margens de uma chapa de armazenamento, facto que é reconhecido, e. g., por uma sucessão de uma pluralidade de sinais de imagem maiores do que o valor de limiar, eliminando o circuito de redução de dados sinais de imagem correspondentes a pontos de leitura no exterior das margens das chapas de armazenamento.
47. 47. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 46, caracterizado por o detector (100) de luz ser um detector de luz de ganho controlável e um meio (204) de controlo estar associado ao mesmo para, manual ou automaticamente, regular o ganho do detector.
48. 48. Dispositivo, como na reivindicação 47, caracterizado por o ganho do detector (100) de luz ser, pelo menos parcialmente, regulado utilizando o sinal de saída de um sensor (150) de tamanho de chapas de armazenamento. 10
49. 49. Dispositivo, como na reivindicação 47 ou 48, caracterizado por um meio (242) de introdução de dados manual para, pelo menos parcialmente, determinar o ganho do detector.
50. 50. Dispositivo, como numa das reivindicações 1 a 49, caracterizado por o eixo do suporte (28) de chapas estar orientado na direcção vertical.
51. 51. Dispositivo, como na reivindicação 50, caracterizado por o meio (248) de captura de chapas de armazenamento estar disposto no lado de saída das chapas do suporte de chapas.
52. 52. Dispositivo, como na reivindicação 51, caracterizado por o meio (248) de captura de chapas compreender, pelo menos, uma superfície de recolha inclinada em relação à direcção vertical. Lisboa, 9 de Abril de 2010 11