WO2014020123A1 - Focus adjustment of the scanning laser in the equipment - Google Patents

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WO2014020123A1
WO2014020123A1 PCT/EP2013/066219 EP2013066219W WO2014020123A1 WO 2014020123 A1 WO2014020123 A1 WO 2014020123A1 EP 2013066219 W EP2013066219 W EP 2013066219W WO 2014020123 A1 WO2014020123 A1 WO 2014020123A1
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storage film
laser beam
focal point
unit
power
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PCT/EP2013/066219
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Robert WENZKO
Bernd Philipps
Michael Weber
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DüRR DENTAL AG
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    • G03B42/00—Obtaining records using waves other than optical waves; Visualisation of such records by using optical means
    • G03B42/08—Visualisation of records by optical means
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/30—Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line
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    • H04N1/042—Details of the method used
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    • H04N2201/0412—Scanning X-ray films

Definitions

  • the invention relates to a scanning laser device for scanning a storage film, in particular an X-ray image storage film, comprising a laser unit for generating a laser beam and an optical unit for focusing the laser beam on the storage film, wherein the laser beam on the storage film a Focus point forms
  • the invention further relates to a method for reading out information from a storage film.
  • Such Abtastlaser devices are used in devices that are used to read memory sheets.
  • Memory films are now very often used instead of X-ray films for storing, for example, medical image information, in particular X-ray image information.
  • the picture information are read with special read-out devices with Abtastlaser devices from the imaging plates.
  • the storage film is scanned point, line or block by block with a laser beam and the image information radiated from the storage film is detected with a corresponding optical detector and then evaluated by a computer unit. After reading the image information, the image plates can be erased and reused.
  • An apparatus for reading out memory foils is known for example from the document DE 10 2005 046 248 A1 or DE 199 42 21 1 A1.
  • the aforementioned memory films serve to generate latent X-ray images, with special memory particles being provided for this purpose.
  • the structure of such a storage film is known for example from the document DE 198 59 880 A1.
  • the imaging plates have certain properties in terms of resolution, contrast circumference, etc. These characteristics must now be matched to the readout device for the best possible image result. However, this also means that the quality can be impaired when using other storage films, since the read-out device is difficult or impossible to adapt to another storage film. This problem arises in particular when imaging plates of different resolution are to be used with a read-out device.
  • the object of the present invention is to provide a scanning laser device for a reading device, which allows the use of different memory films with the same optimal quality.
  • optical unit has a means for changing, in particular increasing the diameter of the focal point on the storage film.
  • the read-out process to different memory sheets to be able to adapt.
  • the read quality can be kept constant, for example, despite changing the resolution. If, for example, the resolution of the storage film changes, an adjustment can be made by changing the focus point, so that the ratio of useful signal / loss signal remains the same, whereby the useful signal is the area on the memory film which responds to the read-out beam per pixel and loss signal the area that is indeed irradiated by the laser beam when scanning a pixel, but is not active for this purpose.
  • the invention provides a simple way to make a reader much more flexible by being adaptable to memory sheets with different resolution. Also with regard to other properties of the storage film, this adjustability has an influence, such as the contrast extent or the noise ratio.
  • the optical unit comprises a collimator lens and a following in the beam direction biconvex lens, wherein the means preferably has a diaphragm which is arranged between the collimator lens and biconvex lens.
  • the aperture of the aperture can be adjusted for example by the user. Of course, it is also conceivable to provide an automatic adjustment of the aperture.
  • the focal point i. set the area covered or irradiated by the laser beam on the storage sheet. If the lens geometry remains the same, the laser beam is narrowed by the diaphragm, which leads to a shift in the focus and thus also to a change in the area irradiated by the laser beam on the imaging film. In particular, the focus point is increased when the shutter is closed.
  • the incident power of the laser beam on the storage film is lower.
  • the power of the laser beam can be changed by means of a control or regulating device and thus adapted to the change in focus point. For example, if the focal point, i. the laser-irradiated area on the storage film increases, the power of the laser beam per irradiated area is smaller, since the radiation power is initially not increased. To counteract this, it is preferably provided to adjust the power of the laser and in particular to adapt it to such a situation.
  • control unit adjusts the power of the laser beam depending on the size of the diameter of the focal point on the storage film, wherein preferably a corresponding detection unit is provided, which measures the size of the focal point.
  • a scanning laser device for scanning a storage film, in particular an X-ray image storage film, a laser unit for generating a laser beam, an optical unit for focusing the laser beam on the storage film, wherein the laser beam on the Memory Foil forms a focal point, and the optical unit comprises a collimator lens and a following in the beam direction biconvex lens.
  • the optical unit further comprises a means for changing, in particular magnification, which is designed to change the diameter of the focal point on the storage film, in particular to increase / decrease, wherein the means comprises a diaphragm which is arranged between the collimator lens and the biconvex lens and whose diaphragm opening is adjustable by motor control.
  • the laser unit has a control or regulating device, which is designed to adjust the power of the laser beam depending on the size of the diameter of the focal point on the storage film, so that the power per area on the storage film remains within a predefinable value range.
  • the object underlying the invention is also achieved by a method for reading out information, in particular image information, from a storage film, in particular an X-ray image storage film, wherein the method comprises the steps: punctiform irradiation of the storage film with a laser beam to to form a focal point on the storage film, and changing the diameter of the focal point to tune the laser beam on the resolution of the storage film can.
  • a method for reading information, in particular image information, from a storage film, in particular an X-ray image storage film comprising the steps: punctiform irradiation of the storage film with a collimated laser beam which passes through an aperture of a diaphragm to a focal point on the Forming a storage film, changing the diameter of the focal point by varying the aperture of the diaphragm to tune the laser beam to the resolution of the storage film, and adjusting the power of the laser beam such that the power per area in the focal point remains within a predeterminable range of values Diameter of the focal point is changed, so that a response signal of the storage film remains approximately constant.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a scanning laser device
  • Fig. 2 is a schematic representation of the scanning laser device of Fig. 1 with a modified aperture.
  • a Abtastlaser device is shown schematically with the elements required for the explanation and generally indicated by the reference numeral 10. It is understood that the Abtastlaser device has other components, which are not required to explain the invention.
  • the scanning laser device 10 is part of a scanning or read-out device, in which a storage film can be used to read the latently present on the storage film image.
  • Readout devices are mainly used in the medical and dental field. However, X-ray images are also used, for example, in the area of material testing, so that reading devices are also used in this area.
  • the scanning laser device 10 comprises a laser unit 12 which can generate a laser beam with a predetermined power.
  • the laser beam 13 generated by the laser unit 12 is directed onto a storage film 14 in order to be able to read out the image information contained on the storage film.
  • an optical unit 16 In the beam path of the laser beam 13 is an optical unit 16 having a collimator lens 18 and a biconvex lens 20.
  • the collimator lens 18 has the task of aligning the laser beam in parallel.
  • the collimated laser beam 13 is then focused in the further beam path through the biconvex lens on the storage film 14, thereby forming on the storage film, a circular focal point 24 having a diameter d. This is indicated graphically in FIG. 1 to the right of the storage film 14.
  • the optical unit 16 further includes a diaphragm 30 which is located between the collimator lens 18 and biconvex lens 20 and in the beam path of the laser beam 13.
  • the aperture 30 is fully open, so that the laser beam passes through the aperture 30 unhindered.
  • Fig. 2 the same Abtastlaser device 10 is now shown, but with a diaphragm 30, the aperture was reduced. This results in only a portion of the laser radiation through the diaphragm 30. This has the result that the focus of the biconvex lens 20 changes, which is clearly visible in Fig. 2. This change now leads to the fact that the focal point 26, that is, the area irradiated by the laser beam 13, increases to a diameter D.
  • the scanning laser device can be adapted to different imaging plates very quickly, without requiring major intervention.
  • the power of the laser unit In order to ensure that the power of the laser beam per unit area arriving at the storage film 14 remains substantially constant, the power of the laser unit must be increased when the aperture is reduced. This can be done via a control unit 36, which is shown schematically in Figs. 1 and 2.
  • This control unit 36 changes the beam power of the laser unit 12, which can be done, for example, depending on the size of the aperture.
  • the size of the diaphragm opening can be detected, for example, via sensors and fed to the control unit 36 as an electrical signal.
  • the size of the aperture is preferably set via a controllable drive, for example a stepping motor, it is possible to dispense with sensors for detecting the aperture, since a signal corresponding to the aperture is supplied by the controllable drive. Depending on this signal, it is possible, for example, to deduce the required power to be set for the laser unit on the basis of, for example, a characteristic which can be stored in a memory.
  • a controllable drive for example a stepping motor
  • control unit 36 controls the laser unit 12 to a higher laser power, while the power is reduced with a reduction in the diameter of the focus point again.
  • the bi-convex lens 20 in addition or as an alternative to the diaphragm 30, it is also conceivable for the bi-convex lens 20 to be displaceable in the beam direction in order to shift the focus in this way, so that the size of the focal point generated on the memory film is changed.
  • the scanning laser device 10 is easily adaptable to different imaging plates by the diameter of the focal point is adjustable. This setting can be done automatically depending on detected measurement signals or manually by the user.

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Abstract

The invention relates to a scanning laser device for scanning an imaging plate, in particular an x-ray image imaging plate, comprising a laser unit for generating a laser beam, an optical unit for focusing the laser beam onto the imaging plate, wherein the laser beam forms a focal point on the imaging plate. Here, the optical unit has a means for changing, in particular increasing, the diameter of the focal point on the imaging plate.

Description

Fokusverstellung des Abtastlasers im Gerät  Focus adjustment of the scanning laser in the device
[0001] Die Erfindung betrifft eine Abtastlaser-Vorrichtung zum Abtasten einer Speicherfolie, insbesondere einer Röntgenbild-Speicherfolie, mit einer Laser-Einheit zur Erzeugung eines Laserstrahls und einer Optik-Einheit zur Fokussierung des Laserstrahls auf die Speicherfolie, wobei der Laserstrahl auf der Speicherfolie einen Fokuspunkt bildet Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Auslesen von Information aus einer Speicherfolie. The invention relates to a scanning laser device for scanning a storage film, in particular an X-ray image storage film, comprising a laser unit for generating a laser beam and an optical unit for focusing the laser beam on the storage film, wherein the laser beam on the storage film a Focus point forms The invention further relates to a method for reading out information from a storage film.
[0002] Solche Abtastlaser-Vorrichtungen werden in Geräten eingesetzt, die dem Auslesen von Speicherfolien dienen. Speicherfolien werden mittlerweile sehr häufig anstelle von Röntgenfilmen zur Speicherung von beispielsweise medizinischen Bildinformationen, insbesondere Röntgenbildinformationen, verwendet. Die Bildinformationen werden dabei mit speziellen Auslesegeräten mit Abtastlaser-Vorrichtungen von den Speicherfolien gelesen. Zum Auslesen wird die Speicherfolie punkt-, zeilen- oder blockweise mit einem Laserstrahl abgescannt und die von der Speicherfolie abgestrahlte Bildinformation mit einem entsprechenden optischen Detektor erfasst und anschließend mit einer Rechnereinheit ausgewertet. Im Anschluss an das Auslesen der Bildinformationen können die Speicherfolien gelöscht und erneut verwendet werden. Such Abtastlaser devices are used in devices that are used to read memory sheets. Memory films are now very often used instead of X-ray films for storing, for example, medical image information, in particular X-ray image information. The picture information are read with special read-out devices with Abtastlaser devices from the imaging plates. For reading, the storage film is scanned point, line or block by block with a laser beam and the image information radiated from the storage film is detected with a corresponding optical detector and then evaluated by a computer unit. After reading the image information, the image plates can be erased and reused.
[0003] Eine Vorrichtung zum Auslesen von Speicherfolien ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 10 2005 046 248 A1 oder DE 199 42 21 1 A1 bekannt. An apparatus for reading out memory foils is known for example from the document DE 10 2005 046 248 A1 or DE 199 42 21 1 A1.
[0004] Die genannten Speicherfolien dienen dazu, latente Röntgenbilder zu erzeugen, wobei hierfür spezielle Speicherpartikel vorgesehen sind. Der Aufbau einer solchen Speicherfolie ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 198 59 880 A1 bekannt. Die Speicherfolien haben bestimmte Eigenschaften hinsichtlich der Auflösung, des Kontrast-Umfangs, etc. Auf diese Eigenschaften muss nun die Auslesevorrichtung ange- passt sein, um ein optimales Bildergebnis zu erzielen. Das bedeutet aber auch, dass beim Einsatz anderer Speicherfolien die Qualität beeinträchtigt sein kann, da die Auslesevorrichtung nicht bzw. nur schwer an eine andere Speicherfolie anpassbar ist. Diese Problematik ergibt sich insbesondere, wenn Speicherfolien unterschiedlicher Auflösung mit einem Auslesegerät eingesetzt werden sollen. The aforementioned memory films serve to generate latent X-ray images, with special memory particles being provided for this purpose. The structure of such a storage film is known for example from the document DE 198 59 880 A1. The imaging plates have certain properties in terms of resolution, contrast circumference, etc. These characteristics must now be matched to the readout device for the best possible image result. However, this also means that the quality can be impaired when using other storage films, since the read-out device is difficult or impossible to adapt to another storage film. This problem arises in particular when imaging plates of different resolution are to be used with a read-out device.
[0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Abtastlaser-Vorrichtung für ein Auslesegerät bereitzustellen, die die Verwendung unterschiedlicher Speicherfolien bei gleichbleibender optimaler Qualität ermöglicht. Therefore, the object of the present invention is to provide a scanning laser device for a reading device, which allows the use of different memory films with the same optimal quality.
[0006] Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Abtastlaser-Vorrichtung dadurch gelöst, dass die Optik-Einheit ein Mittel zur Veränderung, insbesondere Vergrößerung des Durchmessers des Fokuspunkts auf der Speicherfolie aufweist. This object is achieved with the scanning laser device mentioned above in that the optical unit has a means for changing, in particular increasing the diameter of the focal point on the storage film.
[0007] Das heißt mit anderen Worten, dass die Fläche, die von dem Laserstrahl auf der Speicherfolie bestrahlt und damit abgetastet wird, durch den Anwender veränderbar ist, um auf diese Weise den Auslesevorgang an unterschiedliche Speicherfolien anpassen zu können. Die Auslesegüte kann dadurch beispielsweise trotz Änderung der Auflösung konstant gehalten werden. Verändert sich beispielsweise die Auflösung der Speicherfolie, kann durch Verändern des Fokuspunkts eine Anpassung vorgenommen werden, so dass das Verhältnis aus Nutzsignal/Verlustsignal gleich bleibt, wobei unter Nutzsignal die auf der Speicherfolie vorgesehene auf den Auslesestrahl ansprechende Fläche pro Bildpunkt zu verstehen ist und unter Verlustsignal diejenige Fläche, die vom Laserstrahl beim Abtasten eines Bildpunkts zwar bestrahlt wird, aber hierfür nicht aktiv ist. In other words, that is, the area which is irradiated by the laser beam on the storage sheet and thus scanned, changeable by the user, in this way the read-out process to different memory sheets to be able to adapt. The read quality can be kept constant, for example, despite changing the resolution. If, for example, the resolution of the storage film changes, an adjustment can be made by changing the focus point, so that the ratio of useful signal / loss signal remains the same, whereby the useful signal is the area on the memory film which responds to the read-out beam per pixel and loss signal the area that is indeed irradiated by the laser beam when scanning a pixel, but is not active for this purpose.
[0008] Insgesamt bietet die Erfindung eine einfache Möglichkeit, ein Auslesegerät deutlich flexibler zu machen, indem es auf Speicherfolien mit unterschiedlichem Auflösungsvermögen anpassbar ist. Auch im Hinblick auf andere Eigenschaften der Speicherfolie hat diese Einstellbarkeit Einfluss, wie beispielsweise den Kontrast-Umfang oder das Rauschverhältnis. Overall, the invention provides a simple way to make a reader much more flexible by being adaptable to memory sheets with different resolution. Also with regard to other properties of the storage film, this adjustability has an influence, such as the contrast extent or the noise ratio.
[0009] Bei einer bevorzugten Weiterbildung weist die Optik-Einheit eine Kollimator-Linse und eine in Strahlrichtung folgende Bikonvex-Linse auf, wobei das Mittel bevorzugt eine Blende aufweist, die zwischen Kollimator-Linse und Bikonvex-Linse angeordnet ist. Bevorzugt lässt sich die Blendenöffnung der Blende beispielsweise vom Anwender einstellen. Selbstverständlich ist es auch denkbar, eine automatische Einstellung der Blendenöffnung vorzusehen. In a preferred embodiment, the optical unit comprises a collimator lens and a following in the beam direction biconvex lens, wherein the means preferably has a diaphragm which is arranged between the collimator lens and biconvex lens. Preferably, the aperture of the aperture can be adjusted for example by the user. Of course, it is also conceivable to provide an automatic adjustment of the aperture.
[0010] Durch das Einbringen einer Blende lässt sich der Fokuspunkt, d.h. der auf der Speicherfolie vom Laserstrahl bedeckte bzw. bestrahlte Bereich einstellen. Bei gleichbleibender Linsengeometrie wird der Laserstrahl durch die Blende eingeengt, was zu einer Verschiebung des Fokus führt und damit auch zu einer Veränderung des vom Laserstrahl bestrahlten Gebiets auf der Speicherfolie. Insbesondere wird der Fokuspunkt vergrößert, wenn die Blende zugemacht wird. By introducing an aperture, the focal point, i. set the area covered or irradiated by the laser beam on the storage sheet. If the lens geometry remains the same, the laser beam is narrowed by the diaphragm, which leads to a shift in the focus and thus also to a change in the area irradiated by the laser beam on the imaging film. In particular, the focus point is increased when the shutter is closed.
[0011] Auf diese Art und Weise ist eine für den Anwender sehr einfache Möglichkeit gegeben, eine Anpassung der Auslesevorrichtung auf eine Speicherfolie mit anderem Auflösungsvermögen vorzunehmen. [0012] Alternativ oder in Kombination ist es auch denkbar, die Bikonvex-Linse in Strahlrichtung zu verschieben, so dass auch dadurch die Größe des Fokuspunkts auf der Speicherfolie verändert wird. In this way, a very simple possibility for the user is given to make an adjustment of the read-out device on a storage film with other resolution. Alternatively, or in combination, it is also conceivable to move the biconvex lens in the beam direction, so that also by the size of the focus point is changed on the storage film.
[0013] Dadurch, dass die Blende den Laserstrahl einengt, wird die auftreffende Leistung des Laserstrahls auf der Speicherfolie geringer. Um dies auszugleichen und die Bildqualität zu halten, lässt sich die Leistung des Laserstrahls mit Hilfe einer Steuerungsoder Regelungseinrichtung verändern und damit an die Veränderung des Fokuspunkts anpassen. Wird beispielsweise der Fokuspunkt, d.h. die vom Laser bestrahlte Fläche auf der Speicherfolie, vergrößert, wird die Leistung des Laserstrahls pro bestrahlter Fläche kleiner, da die Abstrahlleistung zunächst nicht erhöht wird. Um dem entgegenzutreten, ist bevorzugt vorgesehen, die Leistung des Lasers einzustellen und insbesondere an eine solche Situation anzupassen. Characterized in that the aperture narrows the laser beam, the incident power of the laser beam on the storage film is lower. To compensate for this and maintain the image quality, the power of the laser beam can be changed by means of a control or regulating device and thus adapted to the change in focus point. For example, if the focal point, i. the laser-irradiated area on the storage film increases, the power of the laser beam per irradiated area is smaller, since the radiation power is initially not increased. To counteract this, it is preferably provided to adjust the power of the laser and in particular to adapt it to such a situation.
[0014] Damit ist gewährleistet, dass im Fokuspunkt die Leistung des Laserstrahls pro Flächeneinheit eingestellt werden kann, wenn sich der Durchmesser des Fokuspunkts verändert. Hiermit wird erreicht, dass unabhängig von der Größe des Fokuspunkts ein Antwortsignal der Speicherfolie im Wesentlichen konstant bleibt. This ensures that the power of the laser beam per unit area can be adjusted in the focal point when the diameter of the focal point changes. This ensures that regardless of the size of the focal point a response signal of the storage film remains substantially constant.
[0015] Bevorzugt stellt die Steuerungs- oder Regelungseinheit die Leistung des Laserstrahls abhängig von der Größe des Durchmessers des Fokuspunkts auf der Speicherfolie ein, wobei bevorzugt eine entsprechende Erfassungseinheit vorgesehen ist, die die Größe des Fokuspunkts misst. Preferably, the control unit adjusts the power of the laser beam depending on the size of the diameter of the focal point on the storage film, wherein preferably a corresponding detection unit is provided, which measures the size of the focal point.
[0016] In einer bevorzugten Ausführung weist eine Abtastlaser-Vorrichtung zum Abtasten einer Speicherfolie auf, insbesondere einer Röntgenbild-Speicherfolie, eine Laser-Einheit zur Erzeugung eines Laserstrahls, eine Optik-Einheit zur Fokussierung des Laserstrahls auf die Speicherfolie, wobei der Laserstrahl auf der Speicherfolie einen Fokuspunkt bildet, und die Optik-Einheit eine Kollimator-Linse und eine in Strahlrichtung folgende Bikonvex-Linse aufweist. Die Optik-Einheit weist ferner ein Mittel zur Veränderung, insbesondere Vergrößerung, auf, das ausgebildet ist, den Durchmesser des Fokuspunkts auf der Speicherfolie zu verändern, insbesondere zu vergrößern/verkleinern, wobei das Mittel eine Blende umfasst, die zwischen Kollimator-Linse und Bikonvex-Linse angeordnet ist und deren Blendenöffnung motorgesteuert einstellbar ist. Die Laser-Einheit weist eine Steuerungs- oder Regelungseinrichtung auf, die ausgebildet ist, die Leistung des Laserstrahls abhängig von der Größe des Durchmessers des Fokuspunkts auf der Speicherfolie einzustellen, so dass die Leistung pro Fläche auf der Speicherfolie innerhalb eines vorgebbaren Wertebereichs bleibt. In a preferred embodiment, a scanning laser device for scanning a storage film, in particular an X-ray image storage film, a laser unit for generating a laser beam, an optical unit for focusing the laser beam on the storage film, wherein the laser beam on the Memory Foil forms a focal point, and the optical unit comprises a collimator lens and a following in the beam direction biconvex lens. The optical unit further comprises a means for changing, in particular magnification, which is designed to change the diameter of the focal point on the storage film, in particular to increase / decrease, wherein the means comprises a diaphragm which is arranged between the collimator lens and the biconvex lens and whose diaphragm opening is adjustable by motor control. The laser unit has a control or regulating device, which is designed to adjust the power of the laser beam depending on the size of the diameter of the focal point on the storage film, so that the power per area on the storage film remains within a predefinable value range.
[0017] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch von einem Verfahren zum Auslesen von Information, insbesondere Bildinformation, aus einer Speicherfolie, insbesondere einer Röntgenbild-Speicherfolie, gelöst, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: punktförmiges Bestrahlen der Speicherfolie mit einem Laserstrahl, um einen Fokuspunkt auf der Speicherfolie zu bilden, und Verändern des Durchmessers des Fokuspunkts, um den Laserstrahl auf das Auflösungsvermögen der Speicherfolie abstimmen zu können. Damit lassen sich unterschiedliche Auflösungen durch Einsatz von Speicherfolien mit unterschiedlichem Auflösungsvermögen realisieren. The object underlying the invention is also achieved by a method for reading out information, in particular image information, from a storage film, in particular an X-ray image storage film, wherein the method comprises the steps: punctiform irradiation of the storage film with a laser beam to to form a focal point on the storage film, and changing the diameter of the focal point to tune the laser beam on the resolution of the storage film can. Thus, different resolutions can be realized by using memory foils with different resolving power.
[0018] Besondern bevorzugt wird ein Verfahren zum Auslesen von Information, insbesondere Bildinformation, aus einer Speicherfolie, insbesondere einer Röntgenbild- Speicherfolie, mit den Schritten: Punktförmiges Bestrahlen der Speicherfolie mit einem kollimierten Laserstrahl der eine Blendenöffnung einer Blende durchläuft, um einen Fokuspunkt auf der Speicherfolie zu bilden, Verändern des Durchmessers des Fokuspunkts durch Verändern der Blendenöffnung der Blende, um den Laserstrahl auf das Auflösungsvermögen der Speicherfolie abzustimmen, und Einstellen der Leistung des Laserstrahls, derart, dass die Leistung pro Fläche im Fokuspunkt innerhalb eines vorgebbaren Wertebereichs bleibt, wenn der Durchmesser des Fokuspunkts verändert wird, so dass ein Antwortsignal der Speicherfolie in etwa konstant bleibt. Particularly preferred is a method for reading information, in particular image information, from a storage film, in particular an X-ray image storage film, comprising the steps: punctiform irradiation of the storage film with a collimated laser beam which passes through an aperture of a diaphragm to a focal point on the Forming a storage film, changing the diameter of the focal point by varying the aperture of the diaphragm to tune the laser beam to the resolution of the storage film, and adjusting the power of the laser beam such that the power per area in the focal point remains within a predeterminable range of values Diameter of the focal point is changed, so that a response signal of the storage film remains approximately constant.
[0019] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. [0020] Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung. Dabei zeigen: It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained not only in the particular combination, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention. Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings. Showing:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Abtastlaser-Vorrichtung; und Fig. 1 is a schematic representation of a scanning laser device; and
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Abtastlaser-Vorrichtung von Fig. 1 mit einer veränderten Blendenöffnung. Fig. 2 is a schematic representation of the scanning laser device of Fig. 1 with a modified aperture.
[0021] In Fig. 1 ist eine Abtastlaser-Vorrichtung schematisch mit den für die Erläuterung erforderlichen Elementen dargestellt und allgemein mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Es versteht sich, dass die Abtastlaser-Vorrichtung weitere Bauelemente aufweist, die zur Erläuterung der Erfindung jedoch nicht erforderlich sind. In Fig. 1, a Abtastlaser device is shown schematically with the elements required for the explanation and generally indicated by the reference numeral 10. It is understood that the Abtastlaser device has other components, which are not required to explain the invention.
[0022] Die Abtastlaser-Vorrichtung 10 ist Teil einer Abtast- bzw. Auslesevorrichtung, in die eine Speicherfolie eingesetzt werden kann, um das auf der Speicherfolie latent vorhandene Bild auszulesen. Auslesevorrichtungen werden hauptsächlich im medizinischen bzw. zahnmedizinischen Bereich eingesetzt. Allerdings werden Röntgenaufnahmen auch beispielsweise im Bereich der Materialprüfung genutzt, so dass auch in diesem Bereich Auslesevorrichtungen zum Einsatz kommen. The scanning laser device 10 is part of a scanning or read-out device, in which a storage film can be used to read the latently present on the storage film image. Readout devices are mainly used in the medical and dental field. However, X-ray images are also used, for example, in the area of material testing, so that reading devices are also used in this area.
[0023] Da der grundsätzliche Aufbau einer solchen Abtastvorrichtung bekannt ist, soll an dieser Stelle darauf nicht weiter eingegangen werden. Vielmehr wird beispielsweise auf die Druckschrift DE 10 2005 046 248 A1 oder beispielsweise DE 199 42 21 1 verwiesen, deren Inhalt in Bezug auf den Aufbau einer solchen Auslesevorrichtung durch Bezugnahme als Offenbarungsgehalt hiermit in die Beschreibung aufgenommen wird. Since the basic structure of such a scanning device is known, it will not be discussed further at this point. Rather, reference is made, for example, to the document DE 10 2005 046 248 A1 or, for example, DE 199 42 21 1, whose content with respect to the structure of such a read-out device is hereby included by reference in the description.
[0024] Die Abtastlaser-Vorrichtung 10 umfasst eine Laser-Einheit 12, die einen Laserstrahl mit einer vorgegebenen Leistung erzeugen kann. Der von der Laser-Einheit 12 erzeugte Laserstrahl 13 wird auf eine Speicherfolie 14 gerichtet, um die auf der Speicherfolie enthaltene Bildinformation auslesen zu können. [0025] Im Strahlengang des Laserstrahls 13 liegt eine Optik-Einheit 16, die eine Kollimator-Linse 18 sowie eine Bikonvex-Linse 20 aufweist. The scanning laser device 10 comprises a laser unit 12 which can generate a laser beam with a predetermined power. The laser beam 13 generated by the laser unit 12 is directed onto a storage film 14 in order to be able to read out the image information contained on the storage film. In the beam path of the laser beam 13 is an optical unit 16 having a collimator lens 18 and a biconvex lens 20.
[0026] Die Kollimator-Linse 18 hat die Aufgabe, den Laserstrahl parallel auszurichten. Der kollimierte Laserstrahl 13 wird dann im weiteren Strahlengang durch die Bikonvex-Linse auf die Speicherfolie 14 fokussiert, wobei dadurch auf der Speicherfolie ein kreisförmiger Fokuspunkt 24 entsteht, der einen Durchmesser d besitzt. Dies ist in Fig. 1 rechts neben der Speicherfolie 14 graphisch angedeutet. The collimator lens 18 has the task of aligning the laser beam in parallel. The collimated laser beam 13 is then focused in the further beam path through the biconvex lens on the storage film 14, thereby forming on the storage film, a circular focal point 24 having a diameter d. This is indicated graphically in FIG. 1 to the right of the storage film 14.
[0027] Die Optik-Einheit 16 weist ferner eine Blende 30 auf, die zwischen Kollimator-Linse 18 und Bikonvex-Linse 20 und im Strahlengang des Laserstrahls 13 liegt. In Fig. 1 ist die Blende 30 vollständig geöffnet, so dass der Laserstrahl ungehindert durch die Blende 30 gelangt. The optical unit 16 further includes a diaphragm 30 which is located between the collimator lens 18 and biconvex lens 20 and in the beam path of the laser beam 13. In Fig. 1, the aperture 30 is fully open, so that the laser beam passes through the aperture 30 unhindered.
[0028] In Fig. 2 ist nun die gleiche Abtastlaser-Vorrichtung 10 dargestellt, allerdings mit einer Blende 30, deren Blendenöffnung verringert wurde. Damit gelangt nur noch ein Teil der Laserstrahlung durch die Blende 30. Dies hat zum Ergebnis, dass sich der Fokus der Bikonvex-Linse 20 verändert, was in Fig. 2 deutlich zu erkennen ist. Diese Veränderung führt nun dazu, dass sich der Fokuspunkt 26, also die vom Laserstrahl 13 bestrahlte Fläche, vergrößert auf einen Durchmesser D. In Fig. 2, the same Abtastlaser device 10 is now shown, but with a diaphragm 30, the aperture was reduced. This results in only a portion of the laser radiation through the diaphragm 30. This has the result that the focus of the biconvex lens 20 changes, which is clearly visible in Fig. 2. This change now leads to the fact that the focal point 26, that is, the area irradiated by the laser beam 13, increases to a diameter D.
[0029] Das bedeutet mit anderen Worten, dass die Veränderung der Blendenöffnung eine Veränderung des Durchmessers des Fokuspunkts 24 bzw. 26 zur Folge hat. Mit dieser sehr einfachen Lösung zur Veränderung der Größe des Fokuspunkts lässt sich die Abtastlaser-Vorrichtung an unterschiedliche Speicherfolien sehr schnell anpassen, ohne dass große Eingriffe erforderlich sind. This means in other words that the change in the aperture has a change in the diameter of the focal point 24 and 26 result. With this very simple solution for changing the size of the focal point, the scanning laser device can be adapted to different imaging plates very quickly, without requiring major intervention.
[0030] Um zu gewährleisten, dass die an der Speicherfolie 14 ankommende Leistung des Laserstrahls pro Flächeneinheit im Wesentlichen konstant bleibt, muss bei einer Reduzierung der Blendenöffnung die Leistung der Laser-Einheit erhöht werden. Dies kann über eine Steuerungs- oder Regelungseinheit 36 erfolgen, die schematisch in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Diese Steuerungs- bzw. Regelungseinheit 36 verändert die Strahlleistung der Lasereinheit 12, wobei dies beispielsweise abhängig von der Größe der Blendenöffnung erfolgen kann. Die Größe der Blendenöffnung lässt sich beispielsweise über Sensoren erfassen und als elektrisches Signal der Regelungseinheit 36 zuführen. Selbstverständlich ist es auch denkbar, die an der Speicherfolie 14 ankommende Leistung pro Fläche zu erfassen und der Regelungseinheit 36 zuzuführen. Dies ist beispielsweise schematisch in den Fig. 1 und 2 dargestellt In order to ensure that the power of the laser beam per unit area arriving at the storage film 14 remains substantially constant, the power of the laser unit must be increased when the aperture is reduced. This can be done via a control unit 36, which is shown schematically in Figs. 1 and 2. This control unit 36 changes the beam power of the laser unit 12, which can be done, for example, depending on the size of the aperture. The size of the diaphragm opening can be detected, for example, via sensors and fed to the control unit 36 as an electrical signal. Of course, it is also conceivable to detect the power arriving at the storage film 14 per area and to supply the control unit 36. This is shown schematically for example in FIGS. 1 and 2
[0031] Wird bevorzugt die Größe der Blendenöffnung über einen steuerbaren Antrieb, bspw. einen Schrittmotor, eingestellt, kann auf Sensoren zur Erfassung der Blendenöffnung verzichtet werden, da ein der Blendenöffnung entsprechendes Signal vom steuerbaren Antrieb geliefert wird. Abhängig von diesem Signal lässt sich anhand bspw. einer Kennlinie, die in einem Speicher abgelegt sein kann, auf die erforderliche einzustellende Leistung für die Laser-Einheit geschlossen werden. If the size of the aperture is preferably set via a controllable drive, for example a stepping motor, it is possible to dispense with sensors for detecting the aperture, since a signal corresponding to the aperture is supplied by the controllable drive. Depending on this signal, it is possible, for example, to deduce the required power to be set for the laser unit on the basis of, for example, a characteristic which can be stored in a memory.
[0032] Wird der Durchmesser des Fokuspunkts vergrößert, steuert die Regelungseinheit 36 die Lasereinheit 12 zu einer höheren Laserleistung, während die Leistung bei einer Reduzierung des Durchmessers des Fokuspunkts wieder zurückgenommen wird. If the diameter of the focal point is increased, the control unit 36 controls the laser unit 12 to a higher laser power, while the power is reduced with a reduction in the diameter of the focus point again.
[0033] Zusätzlich oder alternativ zu der Blende 30 ist es auch denkbar, die Bi- konvex-Linse 20 in Strahlrichtung verschiebbar anzuordnen, um auf diese Weise den Fokus zu verschieben, so dass die Größe des auf der Speicherfolie erzeugten Fokuspunkts verändert wird. In addition or as an alternative to the diaphragm 30, it is also conceivable for the bi-convex lens 20 to be displaceable in the beam direction in order to shift the focus in this way, so that the size of the focal point generated on the memory film is changed.
[0034] Insgesamt zeigt sich damit, dass die Abtastlaser-Vorrichtung 10 einfach auf unterschiedliche Speicherfolien anpassbar ist, indem der Durchmesser des Fokuspunkts einstellbar ist. Diese Einstellung kann automatisch abhängig von erfassten Messsignalen oder manuell durch den Benutzer erfolgen. Overall, this shows that the scanning laser device 10 is easily adaptable to different imaging plates by the diameter of the focal point is adjustable. This setting can be done automatically depending on detected measurement signals or manually by the user.

Claims

Patentansprüche claims
1 . Abtastlaser-Vorrichtung zum Abtasten einer Speicherfolie, insbesondere einer Röntgenbild-Speicherfolie, mit 1 . Scanning laser device for scanning a storage film, in particular an X-ray image storage film, with
einer Laser-Einheit zur Erzeugung eines Laserstrahls,  a laser unit for generating a laser beam,
einer Optik-Einheit zur Fokussierung des Laserstrahls auf die Speicherfolie, wobei der Laserstrahl auf der Speicherfolie einen Fokuspunkt bildet,  an optical unit for focusing the laser beam onto the storage film, the laser beam forming a focal point on the storage film,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Optik-Einheit ein Mittel zur Veränderung, insbesondere Vergrößerung, des Durchmessers des Fokuspunkts auf der Speicherfolie aufweist.  the optical unit has a means for changing, in particular enlarging, the diameter of the focal point on the storage film.
2. Abtastlaser-Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die 2. scanning laser device according to claim 1, characterized in that the
Optik-Einheit eine Kollimator-Linse und eine in Strahlrichtung folgende Bikonvex- Linse aufweist.  Optics unit comprises a collimator lens and a biconvex lens following in the beam direction.
3. Abtastlaser-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel eine Blende aufweist, die zwischen Kollimator-Linse und Bikonvex-Linse angeordnet ist. 3. scanning laser device according to claim 2, characterized in that the means comprises a diaphragm which is arranged between the collimator lens and biconvex lens.
4. Abtastlaser-Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die 4. scanning laser device according to claim 3, characterized in that the
Blendenöffnung der Blende einstellbar ist.  Aperture of the aperture is adjustable.
5. Abtastlaser-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel eine Verlagerungseinheit zum Verschieben der Bikonvex-Linse in Strahlrichtung aufweist. 5. scanning laser device according to claim 2, characterized in that the means comprises a displacement unit for displacing the biconvex lens in the beam direction.
6. Abtastlaser-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Laser-Einheit eine Steuerungs- oder Regelungseinrichtung aufweist, um die Leistung des Laserstrahls einstellbar zu machen. 6. scanning laser device according to one of the preceding claims, characterized in that the laser unit has a control or regulating device to make the power of the laser beam adjustable.
7. Abtastlaser-Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungs- oder Regelungseinheit die Leistung des Laserstrahls abhängig von der Größe des Durchmessers des Fokuspunkts auf der Speicherfolie einstellt, so dass die Leistung pro Fläche auf der Speicherfolie innerhalb eines vorgebbaren Wertebereichs bleibt. 7. scanning laser device according to claim 6, characterized in that the control or regulating unit, the power of the laser beam depending on the size of the diameter of the focus point on the storage film sets, so that the power per area on the storage film remains within a predefinable value range.
8. Abtastlaser-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leistungserfassungseinheit vorgesehen ist, um die auf der Speicherfolie ankommende Leistung des Laserstrahls zu bestimmen. 8. scanning laser device according to one of claims 6 to 7, characterized in that a power detection unit is provided to determine the incoming power to the storage film of the laser beam.
9. Abtastlaser-Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die 9. scanning laser device according to claim 8, characterized in that the
Leistungserfassungseinheit eine indirekte Leistungserfassungseinheit ist.  Service entry unit is an indirect service entry unit.
10. Abtastlaser-Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die 10. scanning laser device according to claim 8, characterized in that the
Leistungserfassungseinheit einen Sensor zum Erfassen der ankommenden Leistung aufweist.  Power detection unit has a sensor for detecting the incoming power.
1 1 . Abtastlaser-Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die 1 1. Scanning laser device according to claim 9, characterized in that the
Leistungserfassungseinheit eine Berechnungseinheit zur Berechnung der auf der Speicherfolie ankommenden Leistung aufweist.  Power detection unit comprises a calculation unit for calculating the power arriving on the storage film.
12. Abtastlaser-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des Durchmessers des Fokuspunkts auf das Auflösungsvermögen der Speicherfolie abgestimmt ist. 12. scanning laser device according to one of the preceding claims, characterized in that the size of the diameter of the focal point is matched to the resolution of the storage film.
13. Verfahren zum Auslesen von Information, insbesondere Bildinformation, aus einer Speicherfolie, insbesondere einer Röntgenbild-Speicherfolie, mit 13. A method for reading out information, in particular image information, from a storage film, in particular an X-ray image storage film, with
Punktförmiges Bestrahlen der Speicherfolie mit einem Laserstrahl, um einen Fokuspunkt auf der Speicherfolie zu bilden, und  Spotwise irradiating the storage sheet with a laser beam to form a focal point on the storage sheet, and
Verändern des Durchmessers des Fokuspunkts, um den Laserstrahl auf das Auflösungsvermögen der Speicherfolie abstimmen zu können.  Changing the diameter of the focus point to match the laser beam on the resolution of the storage film can.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser eines kollimierten Laserstrahls verändert, insbesondere vergrößert wird. 14. The method according to claim 13, characterized in that the diameter of a collimated laser beam changes, in particular is increased.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistung pro Fläche im Fokuspunkt eingestellt werden kann. 15. The method according to claim 13 or 14, characterized in that the power per area in the focal point can be adjusted.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistung pro Fläche im Fokuspunkt in etwa gleich bleibt, wenn der Durchmesser des Fokuspunkts verändert wird, so dass ein Antwortsignal der Speicherfolie konstant bleibt. 16. The method according to claim 15, characterized in that the power per area in the focal point remains approximately the same when the diameter of the focal point is changed, so that a response signal of the storage film remains constant.
17. Abtastlaser-Vorrichtung zum Abtasten einer Speicherfolie, insbesondere einer Röntgenbild-Speicherfolie, mit 17. scanning laser device for scanning a storage film, in particular an X-ray image storage film, with
einer Laser-Einheit zur Erzeugung eines Laserstrahls,  a laser unit for generating a laser beam,
einer Optik-Einheit zur Fokussierung des Laserstrahls auf die Speicherfolie, wobei der Laserstrahl auf der Speicherfolie einen Fokuspunkt bildet, und wobei die Optik- Einheit eine Kollimator-Linse und eine in Strahlrichtung folgende Bikonvex-Linse aufweist,  an optical unit for focusing the laser beam onto the storage film, wherein the laser beam forms a focal point on the storage film, and wherein the optical unit has a collimator lens and a biconvex lens following in the beam direction,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Optik-Einheit ein Mittel zur Veränderung, insbesondere Vergrößerung, des Durchmessers des Fokuspunkts auf der Speicherfolie aufweist, wobei das Mittel eine Blende umfasst, die zwischen Kollimator-Linse und Bikonvex-Linse angeordnet ist und deren Blendenöffnung motorgesteuert einstellbar ist,  the optics unit has a means for changing, in particular enlarging, the diameter of the focal point on the storage film, the means comprising a diaphragm which is arranged between the collimator lens and biconvex lens and whose diaphragm opening is adjustable by motor control,
die Laser-Einheit eine Steuerungs- oder Regelungseinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, die Leistung des Laserstrahls abhängig von der Größe des Durchmessers des Fokuspunkts auf der Speicherfolie einzustellen, so dass die Leistung pro Fläche auf der Speicherfolie innerhalb eines vorgebbaren Wertebereichs bleibt.  the laser unit has a control or regulating device which is designed to adjust the power of the laser beam depending on the size of the diameter of the focal point on the storage film, so that the power per area on the storage film remains within a predefinable value range.
18. Verfahren zum Auslesen von Information, insbesondere Bildinformation, aus einer Speicherfolie, insbesondere einer Röntgenbild-Speicherfolie, mit 18. A method for reading out information, in particular image information, from a storage film, in particular an X-ray image storage film, with
Punktförmiges Bestrahlen der Speicherfolie mit einem kollimierten Laserstrahl der eine Blendenöffnung einer Blende durchläuft, um einen Fokuspunkt auf der Speicherfolie zu bilden,  Dot-shaped irradiation of the storage film with a collimated laser beam which passes through an aperture of a diaphragm to form a focal point on the storage film,
Verändern des Durchmessers des Fokuspunkts durch Verändern der Blendenöffnung der Blende, um den Laserstrahl auf das Auflösungsvermögen der Speicherfolie abzustimmen, und Einstellen der Leistung des Laserstrahls, derart, dass die Leistung pro Fläche im Fokuspunkt innerhalb eines vorgebbaren Wertebereichs bleibt, wenn der Durchmesser des Fokuspunkts verändert wird, so dass ein Antwortsignal der Speicherfolie in etwa konstant bleibt. Changing the diameter of the focus point by changing the aperture of the aperture to tune the laser beam to the resolution of the memory film, and Adjusting the power of the laser beam, such that the power per area in the focal point within a predetermined range of values remains when the diameter of the focal point is changed, so that a response signal of the storage film remains approximately constant.
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