JP2000314932A - 画像情報読取方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像情報読取装置において、蓄積性蛍光体シ
ートに蓄積記録されている画像情報を、より高分解能で
読み取る。 【解決手段】 ＬＥＤ21から出射ざれたＬＥＤ光Ｌを拡
散板22により、画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体
シート10の全面に、かつ一様に照射し、蓄積性蛍光体シ
ート10から出射された輝尽発光光Ｍの２次元像を、レン
ズ23により、ＣＣＤ25の受光面上に結像せしめて、ＬＥ
Ｄ光Ｌの面照射およぴ輝尽発光光Ｍの面検出を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像情報読取方法お
よび画像情報読取装置に関し、詳細には、蓄積性蛍光体
シートに蓄積記録された画像情報を読み取る方法および
装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】放射線が照射されると、放射線のエネル
ギを吸収して、蓄積、記録し、その後に、特定の波長域
の励起光を用いて励起すると、照射された放射線のエネ
ルギの量に応じた光量の輝尽発光光を発する特性を有す
る輝尽性蛍光体を、放射線の検出材料として用いて、被
写体を透過した放射線のエネルギを、蓄積性蛍光体シー
トに形成された輝尽性蛍光体層に含まれる輝尽性蛍光体
に、蓄積、記録し、しかる後に、励起光により、輝尽性
蛍光体層を走査して、輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性蛍
光体から放出された輝尽発光光を光電的に検出して、デ
ジタル画像信号を生成し、このデジタル画像信号に適当
な信号処理を施して、ＣＲＴなどの表示手段あるいは写
真フイルムなどの記録材料上に、放射線画像を生成する
ように構成された放射線画像記録再生システムが知られ
ている（特開昭55-12429号、同56-11395号、同56-11397
号等）。

【０００３】また、同様な輝尽性蛍光体を、放射線の検
出材料として用い、放射性標識を付与した物質を、生物
体に投与した後、その生物体あるいはその生物体の組織
の一部を試料とし、この試料を、輝尽性蛍光体層が形成
された蓄積性蛍光体シートと一定時間重ね合わせること
により、放射線エネルギを輝尽性蛍光体層に含まれる輝
尽性蛍光体に、蓄積、記録し、しかる後に、励起光によ
って、輝尽性蛍光体層を走査して、輝尽性蛍光体を励起
し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽発光光を光電的に
検出して、デジタル画像信号を生成し、信号処理を施し
て、ＣＲＴなどの表示手段上あるいは写真フイルムなど
の記録材料上に、画像を生成するように構成されたオー
トラジオグラフィシステムが知られている（特公平1-60
784 号、特公平1-60782 号、特公平4-3952号等）。

【０００４】さらに、電子線あるいは放射線が照射され
ると、電子線あるいは放射線のエネルギを吸収して、蓄
積、記録し、その後に、特定の波長域の励起光を用いて
励起すると、照射された電子線あるいは放射線のエネル
ギの量に応じた光量の輝尽発光光を発する特性を有する
輝尽性蛍光体を、電子線あるいは放射線の検出材料とし
て用い、金属あるいは非金属試料などに電子線を照射
し、試料の回折像あるいは透過像などを検出して、元素
分析、試料の組成解析、試料の構造解析などを行った
り、生物体組織に電子線を照射して、生物体組織の画像
を検出する電子顕微鏡による検出システムや、放射線を
試料に照射し、得られた放射線回折像を検出して試料の
構造解析などをおこなう放射線回折画像検出システムな
どが知られている（特開昭61-51738号、特開昭61-93538
号、特開昭59-15843号）。

【０００５】これらの蓄積性蛍光体シートを画像の検出
材料として使用するシステムは、写真フイルムを用いる
場合とは異なり、現像処理という化学的処理が不必要で
あるだけでなく、得られた画像データに信号処理を施す
ことにより、所望の大きさ、画質の画像を再生し、ある
いは、コンピュータによる定量解析が可能になるという
利点を有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで上述した蓄積
性蛍光体シートを用いた各システムにおいて、輝尽性蛍
光体に蓄積記録された電子線あるいは放射線のエネルギ
は、励起光の照射により輝尽発光光として放出されるた
め、既に励起光が照射された部分に残存するエネルギは
僅かなものとなる。このことから、上記各システムによ
る画像の読取りは、（情報の）破壊読出しということが
できる。

【０００７】一方、これらの各システムにおいては、光
源から出射された細いビーム状の励起光を、回転多面鏡
やその他の走査手段を用いて蓄積性蛍光体シートに走査
する構成が採用されているが、シートに入射した励起光
はシートの内部である程度拡散することが知られてい
る。すなわち、図７（１）に示すように、シートに入射
した励起光Ｌは、シートの内部で拡散して、励起光のビ
ーム径よりも幅広の範囲Ｗの輝尽性蛍光体を励起するこ
とになる。このため、励起された範囲Ｗ内に蓄積記録さ
れている放射線等のエネルギは、輝尽発光光Ｍ１として
放出されて失われることになる。図示において斜線を付
していない半円部分は、このエネルギが失われたことを
模式的に示したものである。

【０００８】同図（１）に示した走査位置から矢印Ｙ方
向に走査が進んだ同図（２）に示す走査位置においても
同様に、走査位置を中心として所定の範囲内のエネルギ
が輝尽発光光Ｍ２として放出される。なお、同図（１）
の走査位置から（２）の走査位置までの期間中は連続し
て励起光Ｌが矢印Ｙ方向に移動されているため、実際に
は同図（２）に示すように、エネルギが失われた範囲
（斜線を付さない半円部）が互いに別個に存在している
わけではない。また、励起光が拡散する範囲Ｗの大きさ
は、励起光のビーム径、励起光のパワー、励起時間（走
査時間）、蓄積性蛍光体シートの構成材料等の条件によ
って異なるが、一般に上記放射線画像記録再生システム
では 300μｍ程度、オートラジオグラフィシステムでは
25μｍ程度である。オートラジオグラフィシステムにお
ける拡散範囲が小さいのは、シートの輝尽性蛍光体層中
に、励起光が拡散するのを抑制する物質が含有されてい
るためである。

【０００９】このように励起光を走査して励起光をシー
トに照射する方式は、励起光の走査位置より拡がってエ
ネルギが放出されるため、輝尽発光光の発光位置の分解
能をさらに高めるために読取りの間隔を狭くしても、図
４（３）に示すように、既に拡散した励起光によって蓄
積エネルギが放出された範囲Ｗ内では、残存するエネル
ギが少ないため、僅かな輝尽発光光Ｍ２′しか放出され
ず、精度の高い検出結果を得ることができないという問
題がある。

【００１０】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、蓄積性蛍光体シートに蓄積記録されている画像情
報を、従来よりも高分解能で読み取ることができる画像
情報読取方法および画像情報読取装置を提供することを
目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の画像情報読取方
法および装置は、画像情報が蓄積記録されている蓄積性
蛍光体シートに励起光を面照射するとともに、その照射
されたシートの部分から発光した輝尽発光光を一時に面
検出することにより、高分解能で画像情報を読み取るも
のである。

【００１２】すなわち本発明の画像情報読取方法は、画
像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シートに励起光を
照射し、前記蓄積記録された画像情報に応じて前記シー
トから発光する輝尽発光光を光電的に読み取ることによ
り、前記画像情報を取得する画像情報読取装置におい
て、 前記蓄積性蛍光体シートの少なくとも所望とする一部を
前記励起光により面状に、かつ一様に照射し、 前記励起光が照射された、前記シートの部分の像を、所
定の面上に結像せしめ、該結像された前記像を２次元光
電読取手段により２次元画像情報として読み取ることを
特徴とするものである。

【００１３】ここで、励起光を面状に照射するシートの
部分は、シートの一部であってもよいし、このシートの
全面であってもよい。すなわち、画像情報として読み取
ろうとする所望の領域の全面を一括して照射してもよい
し、またはその領域の全面のうち一部ずつを順次照射す
るようにしてもよい。

【００１４】また２次元光電読取手段としては、固体撮
像素子が２次元状に配列されたＣＣＤ等を採用するのが
好ましく、特に微弱な蛍光を幅広いダイナミックレンジ
で、かつリニアリティよく検出することができる、冷却
素子を備えたインターライン型ＣＣＤを適用するのがよ
り好ましい。

【００１５】本発明の画像情報読取装置は、本発明の画
像情報読取方法を実施するための装置であって、励起光
を出射する励起光源と、画像情報が蓄積記録された蓄積
性蛍光体シートに前記励起光を照射する励起光照射手段
と、前記励起光の照射により蓄積記録された画像情報に
応じて前記シートから発光する輝尽発光光を光電的に検
出する光電読取手段とを備えた画像情報読取装置におい
て、 前記励起光照射手段が、前記励起光を、前記シートの少
なくとも所望とする一部（画像情報として読み取ろうと
する領域の一部または全部）に面状に、かつ一様に照射
せしめる面照射手段であり、 前記光電読取手段が、２次元光電読取手段と、前記励起
光が照射された、前記蓄積性蛍光体シートの部分の像
を、前記２次元光電読取手段の受光面上に結像せしめる
結像光学系とを備えたものであることを特徴とするもの
である。

【００１６】面照射手段としては、励起光をシートの一
部に照射するものであってもよいし、励起光をシートの
全面に照射させるものであってもよく、一様に照射する
ための具体的な構成としては拡散板などを適用すること
もできる。

【００１７】また２次元光電読取手段としては、固体撮
像素子が２次元状に配列されたＣＣＤ、特に微弱な蛍光
を幅広いダイナミックレンジで、かつリニアリティよく
検出することができる、冷却素子を備えたインターライ
ン型ＣＣＤを適用するのが好ましい。

【００１８】なお、励起光源自体が面照射手段を兼ねる
ものであってもよい。この場合、例えば励起光源を多数
分布させて設けることにより、シートを面状に、かつ一
様に照射せしめることができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明の画像情報読取方法および装置に
よれば、画像情報が蓄積記録されている蓄積性蛍光体シ
ートに励起光を面照射することにより、蓄積記録されて
いる画像情報に応じて発光する輝尽発光光を、その照射
された部分から同時に出射せしめ、この同時に発光した
輝尽発光光を２次元光電読取手段により同時に面検出し
て読み取ることにより、従来の点励起／点検出という順
次の読取方法で生じる、蓄積エネルギの事前放出という
事態を避けることができ、この結果、蓄積性蛍光体シー
トに蓄積記録されている画像情報を、従来よりも高分解
能で読み取ることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像情報読取方法
および装置の具体的な実施の形態について、図面を参照
して説明する。

【００２１】図１（１）は本発明の画像情報読取装置の
基本的な実施形態の構成を示す図である。図示の画像情
報読取装置は、ＬＥＤ光Ｌを出射するＬＥＤ21と、画像
情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シート10の全面に、
ＬＥＤ21から出射されたＬＥＤ光Ｌを一様に照射する拡
散板22と、多数の固体撮像素子が２次元状に配列され、
ペルチェ素子により冷却された冷却素子付インターライ
ン型ＣＣＤ25と、ＬＥＤ光Ｌが照射された蓄積性蛍光体
シート10の全面の像を、ＣＣＤ25の受光面上に結像せし
めるレンズ23と、レンズ23を通過した光のうち、ＬＥＤ
光Ｌの通過を阻止するＬＥＤ光カットフィルタ24とを備
えた構成である。

【００２２】次にこの基本的な実施形態の画像情報読取
装置の作用について説明する。

【００２３】まず各ＬＥＤ21からＬＥＤ光Ｌが出射さ
れ、これら出射されたＬＥＤ光Ｌは拡散板22に入射して
強度が一様の光とされ、シート10の全面を一様に照射す
る。蓄積性蛍光体シート10の各微小部分の輝尽性蛍光体
は、照射されたＬＥＤ光Ｌにより励起されて、それぞれ
記録されている画像情報に応じた強度の輝尽発光光Ｍを
発光する。

【００２４】ここでレンズ23は、シート10の全面の像を
ＣＣＤ25の受光面上に結像せしめるように配設されてい
るため、シート10から発光した輝尽発光光Ｍの像がＣＣ
Ｄ25の受光面上に結像される。また輝尽性蛍光体を励起
させたＬＥＤ光Ｌの一部はシート10の表面等で反射・拡
散するため、これらのＬＥＤ光Ｌの像もレンズ23により
ＣＣＤ25の受光面に結像されることとなるが、レンズ23
とＣＣＤ25との間に配設されたＬＥＤ光カットフィルタ
24が、ＬＥＤ光Ｌの通過を阻止するため、実際にはＬＥ
Ｄ光ＬはＣＣＤ25の受光面には入射されない。

【００２５】ＣＣＤ25の受光面に結像された輝尽発光光
Ｍの像はＣＣＤ25により光電変換されて、外部の画像処
理装置や画像再生装置（ＣＲＴ等）等に出力され、輝尽
発光光Ｍの、シート10上における分布画像を得ることが
できる。

【００２６】このように本実施形態の画像情報読取装置
によれば、シート10の全面を、一様強度のＬＥＤ光Ｌが
同時に照射するため、シート10に蓄積されているエネル
ギはシート10の全面について同時に輝尽発光光Ｍとして
放出され、この同時に放出されたエネルギである輝尽発
光光Ｍを、ＣＣＤ25によりシート10全体として同時に光
電読取りするため、従来の、順次に励起光を走査して励
起する方式の画像情報読取装置のように、シート10の、
既に走査された部分からの拡散光の影響により未走査部
分のエネルギを失うことがなく、したがって図１（２）
に示すように、輝尽発光光Ｍの発光位置の間隔Ｗで規定
される分解能を、従来のものよりも高めることができ
る。具体的には、Ｗ＝３μｍ程度まで分解能を確保する
ことができる。なお、このように輝尽発光光Ｍの発光位
置の間隔Ｗで規定される分解能を向上させた場合に、実
際に読取り側の解像度を高める、すなわちＣＣＤ25の素
子数を増大させることにより、再生される可視画像の解
像度を向上させることができる。

【００２７】図２は本発明の画像情報読取装置の一実施
形態を一部に含む落射型顕微鏡を表す斜視図、図３は図
２に示した顕微鏡のＡ−Ａ線断面を示す要部断面図およ
びＢ−Ｂ線断面図を示す要部断面図である。

【００２８】図示の顕微鏡は、可視光Ｌ０を出射する光
源およぴこの光源から出射された可視光Ｌ０を拡散して
一様な強度の光Ｌ０とする拡散手段を有するランプボッ
クス31と、このランプボックス31から出力された可視光
Ｌ０を反射させる、ハーフミラー（青一部透過ミラー）
32ａとダイクロイックミラー（赤反射ミラー）32ｂとが
切換可能に設けられた反射光学系32と、この反射光学系
32により反射された可視光Ｌ０を試料台33上に配された
蓄積性蛍光体シート10の全面に一様に照射させるととも
に、このシート10の像を後述する冷却素子付ＣＣＤ35の
受光面上に結像せしめる対物レンズ34と、対物レンズ34
によりＣＣＤ35に導光される光のうち、可視光Ｌ０の励
起光成分Ｌの通過を阻止する励起光カットフィル夕36
と、その受光面上に結像された２次元の像を受光し光電
的に読み取る冷却素子付ＣＣＤ35と、ランプボックス31
と反射光学系32との間の光路上に配設されたシャッタ37
と、このシャッタ37と反射光学系32との間の光路上に青
透過フィルタ38ａと励起光透過フィルタ（赤透過フィル
タ）38ｂとを切換可能に配設されたフィルタセット38と
を備え、さらに筐体39が、ランプボックス31からＣＣＤ
35に至る可視光Ｌ０およぴシートから発光する輝尽発光
光Ｍの光路を外部の環境光から遮光するように形成され
た構成である。

【００２９】ここで図４（１）に示すように、青透過フ
ィルタ38ａは、可視光Ｌ０のうち波長帯域420 〜480 ｎ
ｍの青光Ｌ′のみを透過させるフィルタであり、この波
長帯域の光Ｌ′は、蓄積性蛍光体シート10の輝尽性蛍光
体を励起しない。一方、励起光透過フィルタ38ｂは、可
視光Ｌ０のうち、シート10の輝尽性蛍光体を励起する波
長帯域600 ｎｍ以上の励起光Ｌのみを透過させるフィル
タである。

【００３０】また、同図（２）に示すように、ハーフミ
ラー32ａは上述した波長帯域420 〜480 ｎｍの青光Ｌ′
のみを反射し、一方、ダイクロイックミラー32ｂは、励
起光Ｌを含む波長帯域 600ｎｍ以上の光を略完全に反射
させるように設定されている。

【００３１】筐体39のうち、試料台33およぴ対物レンズ
34を覆う部分（試料室）は、青色のカバー39ａとして形
成されている。

【００３２】次にこの落射型顕微鏡の作用について説明
する。

【００３３】まず、フィルタセット38の２つのフィルタ
38ａ、38ｂのうち青透過フィルタ38ａが、可視光Ｌ０の
光路上に配置され、またシャッタ37は開放される。ま
た、反射光学系32は、ハーフミラー32が光路上に配置さ
れる。ここで、ランプボックス31から強度一様の可視光
Ｌ０が出射される。この出射された可視光Ｌ０は、青透
過フィルタ38ａにより、その波長帯域のうち青光Ｌ′の
みが透過し、他の波長帯域の光は透過しない。青透過フ
ィルタ38ａを通過した青光Ｌ′は、ハーフミラー32ａに
より、その半分程度が下方に反射され、切換可能に設け
られた３つの対物レンズ34，34′，34″（34″は図示せ
ず）のうち所望とする画角に適したものとして選択され
た対物レンズ34により、試料台33上のシート10の全面に
強度一様に照射される。

【００３４】シート10に照射された青光Ｌ′は、シート
10の輝尽性蛍光体を励起するものではないため、単にシ
ート10の全面を照明し、シート10で反射された青光Ｌ′
は、その半分程度がハーフミラー32ａおよぴ励起光カッ
トフィルタ36を透過してＣＣＤ35の受光面上に結像され
る。そしてこの結像されたシート10による青光Ｌ′の反
射光の像は、ＣＣＤ35により光電変換され、外部の例え
ぱＣＲＴ等に表示され、オペレータが、この表示画像を
見ながら、試料台33の位置を上下方向に移動操作して、
シート10のピント合わせを行い、併せて、必要に応じて
視野探しを行う。

【００３５】ピント合わせや視野探しが終了すると、ま
ずシャッタ37が矢印Ｘ方向に移動されて可視光Ｌ０の光
路上に配置され筐体39内は遮光され、次に、フィルタセ
ット38も矢印Ｘ方向に移動されて、青透過フィルタ38ａ
が光路上から退避されるとともに、励起光透過フィルタ
38ｂが光路上に配置される。さらにフィルタセット38と
連動されて、反射光学系32も矢印Ｘ方向に移動され、ハ
ーフミラー32ａが光路上から退避されてダイクロイック
ミラー32ｂが光路上に配置される。

【００３６】次いでシャッタ37が開放され、ランプボッ
クス31から強度一様の可視光Ｌ０が出射される。この出
射された可視光Ｌ０は、励起光透過フィルタ38ｂによ
り、その波長帯域のうち励起光成分Ｌのみが透過し、他
の波長帯域の光は透過しない。励起光透過フィルタ38ｂ
を通過した励起光Ｌはその略全部が、ダイクロイックミ
ラー32により下方に反射され、対物レンズ34により、試
料台33上のシート10の全面に強度一様に照射される。

【００３７】シート10に照射された励起光Ｌは、シート
10の輝尽性蛍光体を励起し、シート10の各微小部分の輝
尽性蛍光体からは、それぞれ記録されている画像情報に
応じた強度の輝尽発光光Ｍ（励起光Ｌの波長帯域よりも
短波長帯域の光として）が発せられる。シート10から発
せられた輝尽発光光Ｍは、励起光Ｌの波長よりも短波長
であり、ダイクロイックミラー32ｂの反射帯域（ 600ｎ
ｍ以上；図４（２）参照）よりも短いため、ダイクロイ
ックミラー32ｂで反射されることなく透過し、さらに励
起光カットフィルタ36を透過してＣＣＤ35の受光面上に
結像される。

【００３８】一方、シート10を照射した励起光Ｌもシー
ト10で反射されるが、ダイクロイックミラー32ｂの反射
波長帯域の波長の光であるため、その大部分がダイクロ
イックミラー32で反射され、わずかに透過した励起光も
励起光カットフィルタ36により通過が阻止されるため、
ＣＣＤ35の受光面には到達しない。

【００３９】ＣＣＤ35の受光面に結像された輝尽発光光
Ｍの像は、ＣＣＤ35により光電変換されて、外部の画像
処理装置や画像再生装置（ＣＲＴ等）等に出力され、輝
尽発光光Ｍの、シート10上における分布画像を得ること
ができる。

【００４０】このように本実施形態の落射型顕微鏡によ
れぱ、シート10の全面を、一様強度の励起光Ｌが同時に
照射するため、シート10に蓄積されているエネルギはシ
ート10の全面について同時に輝尽発光光Ｍとして放出さ
れ、この同時に放出されたエネルギである輝尽発光光Ｍ
を、ＣＣＤ35によりシート10全体として同時に光電読取
りするため、従来の、順次に励起光を走査して励起する
方式の画像情報読取装置のように、シート10の、既に走
査された部分からの拡散光の影響により未走査部分のエ
ネルギを失うことがなく、輝尽発光光Ｍの発光位置の間
隔で規定される分解能を、従来のものよりも高めること
ができる。

【００４１】図５は本発明の画像情報読取装置の顕微鏡
としての他の実施形態を示す図である。図示の顕微鏡
は、図２に示した実施形態の顕微鏡に対して、筐体39の
測方から可視光Ｌ０を入射させる光源31に代えて、筐体
39の試料室内に設けられた青ＬＥＤ31ａおよび赤ＬＥＤ
31ｂを備え、フィルタセット38を構成していた青透過フ
ィルタ38ａを青ＬＥＤ31ａの前面に配し、励起光透過フ
ィルタ38ｂを赤ＬＥＤ31ｂの前面に配し、筐体39の試料
室からＣＣＤ35までの光路上に、反射光学系32および励
起光カットフィルタ36に代えて、青透過フィルタ38ａを
配した点において異なる。

【００４２】この実施形態の顕微鏡によれば、ピント合
わせや視野探しのときは、青ＬＥＤ31ａのみを点灯させ
て、この青ＬＥＤ31ａから出射した青光（波長帯域 420
〜480 ｎｍ）Ｌ′を、青透過フィルタ38ａを介してシー
ト10に照射して、シート10を励起させることなく照明
し、一方、シート10に蓄積記録された画像情報を読み取
るときは、赤ＬＥＤ31ｂのみを点灯させて、この赤ＬＥ
Ｄ31ｂから出射した赤光（波長帯域 600ｎｍ以上）Ｌ
を、励起光透過フィルタ38ｂを介してシート10に面状に
照射し、シート10を励起させてシート10の全面から輝尽
発光光Ｍ（波長帯域400〜500 ｎｍ）を発光せしめ、こ
の発光した輝尽発光光Ｍが、青透過フィルタ38ａを介し
てＣＣＤ35の受光面上に結像され、ＣＣＤ35は入射した
輝尽発光光Ｍの２次元像として光電検出し、画像情報の
読取りが行われる。

【００４３】ＣＣＤ35により光電変換された画像情報
は、外部の画像処理装置や画像再生装置（ＣＲＴ等）等
に出力され、輝尽発光光Ｍの、シート10上における分布
画像を得ることができる。

【００４４】このように本実施形態の顕微鏡によれぱ、
シート10の全面を、一様強度の励起光Ｌが同時に照射す
るため、シート10に蓄積されているエネルギはシート10
の全面について同時に輝尽発光光Ｍとして放出され、こ
の同時に放出されたエネルギである輝尽発光光Ｍを、Ｃ
ＣＤ35によりシート10全体として同時に光電読取りする
ため、従来の、順次に励起光を走査して励起する方式の
画像情報読取装置のように、シート10の、既に走査され
た部分からの拡散光の影響により未走査部分のエネルギ
を失うことがなく、輝尽発光光Ｍの発光位置の間隔で規
定される分解能を、従来のものよりも高めることができ
る。

【００４５】図６は本発明の画像情報読取装置の一実施
形態を一部に包含するオートラジオグラフィシステムを
表す図である。図示のオートラジオグラフィシステム
は、試料（メンブレンフィルタ等）中に分布する特定の
生体由来物質（タンパク質等）と化学反応して発光した
化学発光光の検出、蛍光発光物質で標識された特定の生
体由来物質（ＤＮＡ等）に励起光を照射してこの励起光
よりも波長の長い蛍光の検出、画像情報が蓄積記録され
た蓄積性蛍光体シートに励起光を照射して励起光よりも
波長の短い輝尽発光光の検出、および反射原稿に照明光
を照射して原稿からの反射光の検出を行う機能を有する
ものであり、拡散する白色のＬＥＤ光Ｌ１を出射する白
色ＬＥＤ41ａと、この白色ＬＥＤ41ａの前面に着脱自在
に設けられて白色ＬＥＤ41ａから出力された白色ＬＥＤ
光Ｌ１のうち赤光（第１の励起光）Ｌ１′のみを透過す
る赤透過フィルタ48ｅと、青色のＬＥＤ光Ｌ２を出射す
る青色ＬＥＤ41ｂと、この青色ＬＥＤ41ｂの前面に着脱
自在に設けられて青色ＬＥＤ41ｂから出射された青色Ｌ
ＥＤ光Ｌ２のうち波長帯域 420〜480 ｎｍの光Ｌ２′の
みを透過する青透過フィルタ48ｄと、化学発光光、蛍
光、輝尽発光光または反射光等を発光する試料10が配置
される試料台46と、試料10から発光した各種の光の像を
後述する冷却素子付ＣＣＤ45の受光面上に結像させる、
画角調整が可能なズームレンズ43と、ズームレンズ43を
構成する内部のレンズをその光軸方向に移動させて画角
を調整させるズーム駆動モータ47と、レンズＣＣＤ45で
受光すべき光の種類に応じて、ＣＣＤ４５とズームレン
ズ43との間の光路上への配置を切り換えられる赤カット
フィルタ48ａ、蛍光用フィルタ48ｂおよび素抜け枠48ｃ
からなるフィルタセット48、ズームレンズ43でその受光
面上に結像された試料10からの光の像を光電的に読み取
る冷却素子付ＣＣＤ45と、これらの構成要素の全体を収
容する筐体49とを備えた構成である。

【００４６】ここで、試料10の種類に応じたＬＥＤ41
ａ，41ｂ、およびフィルタ48ａ〜48ｅの組合せは、下表
１の通りである。

【００４７】

【表１】

【００４８】なお、白色ＬＥＤ41ａおよび青色ＬＥＤ41
ｂは、図６においては省略して２つずつのみ記載してい
るが、実際は、それぞれ数多く設けられており、試料台
46上に配置される試料10の上面の全面を略均一な強度で
照射することができるものとして構成されている 次にこのオートラジオグラフィシステムの作用につい
て、試料10として、画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍
光体シートを対象として説明する。

【００４９】まず表１のただし書きに示したように、フ
ォーカシング操作のためにオペレータが、フィルタセッ
ト48として素抜け枠48ｃを選択し、青透過フィルタ48ｄ
が取り付けられた青色ＬＥＤ41ｂを点灯する。

【００５０】試料台46上に載置されたシート10には、青
透過フィルタ48ｄを介して青色ＬＥＤ41ｂから出射され
青光Ｌ２′が照射される。この青光Ｌ２′は、シート10
の全面を略均一に照射するが、シート10の輝尽性蛍光体
を励起させる波長帯域の光ではないため、単にシート10
を照明する。

【００５１】シート10を照明した青光Ｌ２′はシート10
で反射され、ズームレンズ43により、素抜け枠48ｃを介
して、シート10の反射像としてＣＣＤ45の受光面上に結
像される。ＣＣＤ45は、その受光面に結像されたシート
10の反射像を光電的に読み取り、外部のＣＲＴにその像
を表す信号を出力し、オペレータはその像のフォーカス
状態を確認しながらズーム駆動モータ47を操作して、ズ
ームレンズ43を駆動させフォーカス調整を行う。

【００５２】フォーカス調整が終了すると、青色ＬＥＤ
41ｂは消灯され、フィルタセット48の赤カットフィルタ
48ａが選択されてＣＣＤ45とズームレンズ43との間の光
路上に配置され、赤透過フィルタ48ｅが取り付けられた
白色ＬＥＤ41ａが点灯される。白色ＬＥＤ41ａから出射
した白色ＬＥＤ光Ｌ１は赤透過フィルタ48ｅにより、赤
光Ｌ１′のみが通過してシート10の全面を略均一に照射
する。この赤光Ｌ１′が照射されたシート10は、その輝
尽性蛍光体が励起されて、蓄積記録されている画像情報
に応じた輝尽発光光Ｍが発光し、フォーカス調整された
ズームレンズ43により、赤カットフィルタ48ａを介して
ＣＣＤ45の受光面上に、シート10上における輝尽発光光
Ｍ（励起光である赤光Ｌ１の波長よりも短波長）の分布
像が結像される。なお、シート10を励起した赤光Ｌ２′
は、ズームレンズ43とＣＣＤ45との間の光路上に配置さ
れた赤カットフィルタ48ａによりカットされるため、Ｃ
ＣＤ45に入射することはない。

【００５３】ＣＣＤ45は、その受光面に結像された輝尽
発光光Ｍの像を光電的に読み取り、外部の画像処理装置
等に出力し、各種の画像処理や画像による定量解析等に
供される。

【００５４】このように本実施形態のオートラジオグラ
フィシステムによれば、シート10の全面を、一様強度の
赤光（励起光）Ｌ２′が同時に照射するため、シート10
に蓄積されているエネルギはシート10の全面について同
時に輝尽発光光Ｍとして放出され、この同時に放出され
たエネルギである輝尽発光光Ｍを、ＣＣＤ45によりシー
ト10全体として同時に光電読取りするため、従来の、順
次に励起光を走査して励起する方式の画像情報読取装置
のように、シート10の、既に走査された部分からの拡散
光の影響により未走査部分のエネルギを失うことがな
く、輝尽発光光Ｍの発光位置の間隔で規定される分解能
を、従来のものよりも高めることができる。

【００５５】なお説明は省略したが、本実施形態のオー
トラジオグラフィシステムにより、化学発光光検出試料
や蛍光検出試料、反射原稿（デジタイズ（デジタルデー
タ化）用試料）を、試料10として光電的に読取りを行う
場合については、上記表１に示した組合せでセッティン
グを行えばよい。

【００５６】また上記各実施形態の顕微鏡やオートラジ
オグラフィシステムにより得られた画像情報について
は、画像処理装置等により、シェーディング補正等の処
理を施すことでシステムの濃度むら等を補正することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像情報読取装置の一実施形態の構成
を示す図

【図２】本発明の画像情報読取装置を包含する実施形態
の落射型顕微鏡の概略構成を示す斜視図

【図３】図２に示した顕微鏡の所定断面を示す図

【図４】フィルタの透過波長特性とミラーの反射波長特
性

【図５】本発明の画像情報読取装置を包含する他の実施
形態の顕微鏡を示す概略図

【図６】本発明の画像情報読取装置を包含する実施形態
のオートラジオグラフィシステムの構成を示す図

【図７】従来の画像情報読取方法における、取得画像情
報の分解能の限界を説明するための図

【符号の説明】

10 蓄積性蛍光体シート 21 ＬＥＤ 22 拡散板 23 レンズ 24 ＬＥＤ光カツトフィルタ 25 ＣＣＤ Ｌ ＬＥＤ光 Ｍ 輝尽発光光

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体
   シートに励起光を照射し、前記蓄積記録された画像情報
   に応じて前記シートから発光する輝尽発光光を光電的に
   読み取ることにより、前記画像情報を取得する画像情報
   読取装置において、 前記蓄積性蛍光体シートの少なくとも所望とする一部を
   前記励起光により面状に、かつ一様に照射し、 前記励起光が照射された、前記シートの部分の像を、所
   定の面上に結像せしめ、該結像された前記像を２次元光
   電読取手段により２次元画像情報として読み取ることを
   特徴とする画像情報読取方法。
2. 【請求項２】 前記励起光を面状に照射する前記シート
   の部分が、該シートの、前記画像情報化しようとする所
   望領域の全面であることを特徴とする請求項１記載の画
   像情報読取方法。
3. 【請求項３】 前記２次元光電読取手段が、固体撮像素
   子が２次元状に配列されたＣＣＤであることを特徴とす
   る請求項１または２記載の画像情報読取方法。
4. 【請求項４】 励起光を出射する励起光源と、画像情報
   が蓄積記録された蓄積性蛍光体シートに前記励起光を照
   射する励起光照射手段と、前記励起光の照射により蓄積
   記録された画像情報に応じて前記シートから発光する輝
   尽発光光を光電的に検出する光電読取手段とを備えた画
   像情報読取装置において、 前記励起光照射手段が、前記励起光を、前記シートの少
   なくとも所望とする一部に面状に、かつ一様に照射せし
   める面照射手段であり、 前記光電読取手段が、２次元光電読取手段と、前記励起
   光が照射された、前記蓄積性蛍光体シートの部分の像
   を、前記２次元光電読取手段の受光面上に結像せしめる
   結像光学系とを備えたものであることを特徴とする画像
   情報読取装置。
5. 【請求項５】 前記面照射手段が、前記シートの、前記
   画像情報化しようとする所望領域の全面に面状に、かつ
   一様に、前記励起光を照射せしめるものであることを特
   徴とする請求項４記載の画像情報読取装置。
6. 【請求項６】 前記２次元光電読取手段が、固体撮像素
   子が２次元状に配列されたＣＣＤであることを特徴とす
   る請求項４または５記載の画像情報読取装置。
7. 【請求項７】 前記励起光源が、前記面照射手段を兼ね
   るものであることを特徴とする請求項４から６のうちい
   ずれか１項に記載の画像情報読取装置。