JP2000347326A - 放射線画像情報読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放射線画像情報読取装置において、輝尽発光
光の利用効率を向上させて、Ｓ／Ｎの優れた画像を得
る。 【解決手段】 放射線画像情報が蓄積記録されたシート
50から発せられる輝尽発光光を読み取るラインセンサ20
として、従来の前面照射型ＣＣＤに比べて、量子効率が
高い、バックイルミネートタイプＣＣＤを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は放射線画像情報読取
装置に関し、詳細には蓄積性蛍光体シートから発光する
輝尽発光光をエリアセンサまたはラインセンサにより読
み取る放射線画像情報読取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】放射線を照射するとこの放射線エネルギ
ーの一部が蓄積され、その後、可視光やレーザ光等の励
起光を照射すると蓄積された放射線エネルギーに応じて
輝尽発光を示す蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用し
て、支持体上に蓄積性蛍光体を積層してなるシート状の
蓄積性蛍光体シートに人体等の被写体の放射線画像情報
を一旦蓄積記録したものに、レーザ光等の励起光を画素
ごとに偏向走査して各画素から順次輝尽発光光を生じせ
しめ、得られた輝尽発光光を光電読取手段により光電的
に順次読み取って画像信号を得、一方この画像信号読取
り後の蓄積性蛍光体シートに消去光を照射して、このシ
ートに残留する放射線エネルギーを放出せしめる放射線
画像記録再生システムが広く実用に供されている。

【０００３】このシステムにより得られた画像信号には
観察読影に適した階調処理や周波数処理等の画像処理が
施され、これらの処理が施された後の画像信号は診断用
可視像としてフイルムに記録され、または高精細のＣＲ
Ｔに表示されて医師等による診断等に供される。一方、
上記消去光が照射された残留放射線エネルギーが放出さ
れた蓄積性蛍光体シートは再度放射線画像情報の蓄積記
録が可能となり、繰り返し使用可能とされる。

【０００４】ここで、上述した放射線画像記録再生シス
テムに用いられる放射線画像情報読取装置においては、
輝尽発光光の読取り時間の短縮化、装置のコンパクト化
およびコスト低減の観点から、励起光源として、シート
に対して線状に励起光を照射する、蛍光灯、冷陰極蛍光
灯またはＬＥＤアレイ等のライン光源を使用し、光電読
取手段として、ライン光源により励起光が照射されたシ
ートの線状の部分の長さ方向に沿って多数の光電変換素
子が配列されたラインセンサを使用するとともに、上記
ライン光源およびラインセンサをシートに対して相対的
に、上記線状の部分の長さ方向に略直交する方向に移動
する走査手段を備えた構成が提案されている（特開昭60
−111568号、同60−236354号、特開平１−101540号
等）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の装置に使用されるエリアセンサやラインセンサ
としては、アモルファスシリコンセンサ、ＣＣＤセン
サ、ＭＯＳイメージセンサ等を用いており、フォトマル
では、励起光で励起されることで得られる画素分割され
ていた信号を高速・高精度で取り込むことができないと
いう問題がある。また、アンプ付きフォトダイオードア
レイを使用することも考えられるが、フォトダイオード
アレイはノイズが大きくＳ／Ｎが悪いという問題があ
る。

【０００６】さらに、従来より一般的に使用されてい
る、前面照射型のＣＣＤセンサは、ラインセンサである
かエリアセンサであるかを問わず、特に紫外光〜青色光
域での量子効率（感度）が小さく（略ゼロ）、青色の輝
尽発光光の利用効率が悪く、青色の微弱な輝尽発光光を
検出するには不十分であり、Ｓ／Ｎの極めて悪い低画質
の画像しか得られない。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、フォトマル並みの高速性や高精度性を担保すると
共に、微弱な輝尽発光光の利用効率を向上させてＳ／Ｎ
の優れた画像を得ることのできる放射線画像情報読取装
置を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の放射線画像情報
読取装置は、蓄積性蛍光体シートに蓄積記録された放射
線画像情報を、バックイルミネートタイプＣＣＤを使用
して読み取るものである。

【０００９】すなわち、本発明による第１の放射線画像
情報読取装置は、放射線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する面光源と、シート上
に照射された部分またはこの照射された部分に対応する
シートの裏面側の部分から発光された輝尽発光光を受光
して光電変換を行う、多数の光電変換素子が配列された
エリアセンサと、このエリアセンサを構成する各光電変
換素子の出力を読み取る読取手段とを備えた放射線画像
情報読取装置であって、エリアセンサが、バックイルミ
ネートタイプのＣＣＤであることを特徴とするものであ
る。

【００１０】また、本発明による第２の放射線画像情報
読取装置は、放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍
光体シートの一部に励起光を線状に照射するライン光源
と、シートの線状に照射された部分またはこの照射され
た部分に対応するシートの裏面側の部分から発光された
輝尽発光光を受光して光電変換を行う、多数の光電変換
素子が配列されたラインセンサと、ライン光源およびラ
インセンサをシートに対して相対的に、線状の長さ方向
とは異なる方向に移動させる走査手段と、ラインセンサ
を構成する各光電変換素子の出力を前記移動に応じて順
次読み取る読取手段とを備えた放射線画像情報読取装置
であって、ラインセンサが、バックイルミネートタイプ
のＣＣＤであることを特徴とするものである。

【００１１】第２の放射線画像情報読取装置のバックイ
ルミネートタイプのＣＣＤは、線状の長さ方向およびこ
れに直交する方向にそれぞれ複数の光電変換素子が配設
されたものであることが望ましい。

【００１２】また、第１および第２の放射線画像情報読
取装置においては、バックイルミネートタイプＣＣＤを
冷却する冷却手段を備えていることが望ましい。

【００１３】ここで、バックイルミネートタイプのＣＣ
Ｄとは、従来より一般的に使用されている前面から光を
照射させるタイプの前面照射型ＣＣＤとは異なり、背面
を削り込む等して、背面から光を照射させるタイプのＣ
ＣＤであり、裏面照射型、裏面入射型、或いは背面入射
型のＣＣＤともいわれるものである。

【００１４】前面照射型ＣＣＤは、Ｓｉ等の保護層が設
けられているため青光等の短波長域での感度が極めて低
いのに対して、このバックイルミネートタイプのＣＣＤ
は、高ＵＶ〜青光域での感度が相対的に極めて高い。ま
た、高量子効率のＣＣＤであり、高ＵＶ（紫外線）〜青
光域だけでなく、可視光域〜赤外線域での感度も前面照
射型ＣＣＤより高い。

【００１５】バックイルミネートタイプＣＣＤを冷却す
る冷却手段としは、例えばペルチェ素子を用いたものが
好適である。

【００１６】上記において、バックイルミネートタイプ
のＣＣＤとしては、複数のバックイルミネートタイプＣ
ＣＤチップを配列することによって製造されたものとす
るのが好ましい。例えば、バックイルミネートタイプの
ＣＣＤを用いたラインセンサの場合には、複数のバック
イルミネートタイプＣＣＤチップを線状の長さ方向に直
線状に配列してなるもの、或いは、複数のバックイルミ
ネートタイプＣＣＤチップを線状の長さ方向に千鳥状に
配列してなるものを使用することができる。バックイル
ミネートタイプＣＣＤチップの夫々は、縦方向および横
方向に夫々複数の光電変換素子を、マトリックス状やジ
グザグ状（千鳥状）に配設してなるものとすることがで
きる。

【００１７】光源としては、ＬＥＤ、有機ＥＬ、蛍光
灯、高圧ナトリウムランプ、冷陰極管等を用いることが
でき、蓄積性蛍光体シートを線状（ライン状）若しくは
面状（エリア状）に照射するものであればよく、これら
自体が面状若しくはライン状であるものだけでなく、蓄
積性蛍光体シートの照射面において線状若しくは面状と
なるように、出射された励起光を拡大する拡大機構を備
えたものであってもよい。また、ライン光源の場合に
は、励起光を線状に出射するブロードエリアレーザなど
も含まれる。

【００１８】光源から出射される励起光は、連続的に出
射されるものであってもよいし、出射と停止を繰り返す
パルス状に出射されるパルス光であってもよいが、ノイ
ズ低減の観点から、高出力のパルス光であることが望ま
しい。また、光源の発光波長は、蓄積性蛍光体シートに
励起光を照射することによって輝尽発光光を生ぜしめる
ことができる波長であればよく、例えば赤色の励起光に
より励起されるシートとの組合せ使用においては、 600
〜1000nm、さらに好ましくは 600〜 700nmとする。

【００１９】また、ラインセンサを用いる第２の放射線
画像情報読取装置においては、以下の点を考慮すること
が好ましい。すなわち、ライン光源から出射された励起
光による蓄積性蛍光体シート上の照射領域の長軸方向の
長さが、蓄積性蛍光体シートの一辺よりも長いことまた
は同等であることが望ましく、この場合、励起光をシー
トの辺に対して傾斜させて照射するようにしてもよい。
さらに、ライン光源から出射された励起光の、シート上
における集光度を一層向上させるために、シリンドリカ
ルレンズ、スリット、セルフォックレンズ（ロッドレン
ズ）アレイ、光ファイバ束等、またはこれらの組合せ
を、ライン光源とシートとの間に配設してもよい。な
お、ライン光源から出射された励起光のシート上におけ
る光線幅は１０〜４０００μｍとするのが適切である。

【００２０】また、シートの各部分から発光された輝尽
発光光の、ラインセンサ（勿論、バックイルミネートタ
イプのＣＣＤである）上における集光度を高めるため
に、物体面と像面とが１対１に対応する結像系で構成さ
れているセルフォックレンズ（登録商標；以下省略）ア
レイやロッドレンズアレイ等の屈折率分布形レンズアレ
イ、シリンドリカルレンズ、スリット、光ファイバ束
等、またはこれらの組合せを、シートとラインセンサと
の間に配設するのが望ましい。

【００２１】走査手段による、ライン光源およびライン
センサをシートに対して相対的に移動させる方向（これ
らの長さ方向とは異なる方向）とは、これらの長さ方向
（長軸方向）に略直交する方向、すなわち短軸方向であ
ることが望ましいが、この方向に限るものではなく、例
えば上述したように、ライン光源やラインセンサをシー
トの一辺よりも長いものとした構成においては、シート
の略全面に亘って均一に励起光を照射することができる
範囲内で、ライン光源およびラインセンサの長さ方向に
略直交する方向から外れた斜め方向に移動させるもので
あってもよいし、例えばジグザグ状に移動方向を変化さ
せて移動させるものであってもよい。

【００２２】さらに、シートとラインセンサとの間に、
輝尽発光光を透過させるが励起光を透過させない励起光
カットフィルタ（シャープカットフィルタ、バンドパス
フィルタ）を設けて、ラインセンサに励起光が入射する
のを防止するのが好ましい。

【００２３】ラインセンサはまた、その長さ方向（長軸
方向）にのみ多数の光電変換素子が配列されたものであ
ってもよいが、上述のように、これに直交する短軸方向
についても複数の光電変換素子が配設されたものである
のが好ましく、この場合、複数の光電変換素子は、長軸
方向および短軸方向のいずれの方向についても１直線状
に並ぶマトリックス状の配列であるものに限らず、長軸
方向には１直線状に並ぶが短軸方向はジグザグ状に並ぶ
配列や、短軸方向には１直線状に並ぶが長軸方向はジグ
ザグ状に並ぶ配列、両軸方向ともにジグザグ状に並ぶ配
列により配設されたものであってもよい。

【００２４】そして本発明の第２の放射線画像情報読取
装置は、このようにラインセンサが、線状の長軸方向お
よびこれに直交する短軸方向にそれぞれ複数の光電変換
素子が配設されたものとするとともに、更に、読取り手
段が、走査手段により移動された各位置ごとにおける各
光電変換素子の出力をシートの部位を対応させて演算処
理する演算手段をさらに有するものである構成を採用す
ることもできる。このような構成としたときは、輝尽発
光光の発光線幅が、光電変換素子の幅よりも広いときに
も、ラインセンサ全体として輝尽発光光の線幅の略全幅
に亘って受光することができ、この各光電変換素子によ
り受光された信号をシートの位置に対応させて、読取手
段がさらに備える演算手段により、加算処理等の演算処
理を施すことで、受光効率を高めることができる。この
演算処理とは、具体的には単純加算処理、重み付け加算
処理またはその他種々の演算処理を適用することができ
る。したがって、単純加算処理や重み付け加算処理を行
うものについては、演算手段として加算手段を適用すれ
ばよい。

【００２５】なお、光電変換素子の数を、転送レートに
よる影響が生じる程に増大させた構成においては、各光
電変換素子に対応するメモリ素子を設けて、各光電変換
素子に蓄積した電荷を一旦各メモリ素子に記憶させ、次
の電荷蓄積期間中に、各メモリ素子から電荷を読み出す
ことで、電荷の転送時間増大による電荷蓄積時間の短縮
化を回避する構成とすればよい。

【００２６】また、ラインセンサの長軸方向における光
電変換素子の配列数は1000以上であることが望ましく、
ラインセンサの長さは、その受光面において、シートの
一辺よりも長いもの又は同等のものであることが望まし
く、長いものとしたときは、ラインセンサをシートの辺
に対して傾斜させて光電検出するようにしてもよい。

【００２７】また、第１および第２何れの放射線画像情
報読取装置においても、光源とエリアセンサおよびライ
ン光源とラインセンサとは、シートの同一面側に配置さ
れる構成であってもよいし、互いに反対の面側に別個に
配置される構成であってもよい。ただし、別個に配置さ
れる構成を採用する場合は、シートの、励起光が入射し
た面とは反対の面側に輝尽発光光が透過するように、シ
ートの支持体等を、輝尽発光光透過性のものとすること
が必要である。

【００２８】なお、シートに照射される励起光は、その
パワー（照射強度や発光輝度に対応する）が変動しない
ようにするのが望ましい。パワー変動が生じ得る場合に
は、励起光の光量を監視手段により監視し、この監視結
果に基づいて、パワー変動が生じたときは、光電変換素
子による光電変換速度よりも高速に、光源（ライン光源
を含む）の発光パワー（輝度）が一定になるように変調
手段により、例えば光源の駆動電圧を変調する等して、
パワー変動の影響を抑制するようにすればよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明による第１および第２の放射線画
像情報読取装置によれば、蓄積性蛍光体シートに蓄積記
録された放射線画像情報を、量子効率の高いバックイル
ミネートタイプＣＣＤを使用して読み取るようにしたの
で、従来より一般的に使用されていた前面照射型のＣＣ
Ｄセンサに比べて、よりレベルの大きな画像信号を得る
ことができ、その結果、従来よりもＳ／Ｎのよい高画質
の画像を得ることができる。また、バックイルミネート
タイプＣＣＤは、前面照射型のＣＣＤセンサよりも高速
・高精度であり、フォトマル並みの高速性や高精度性を
担保することもできる。

【００３０】また、バックイルミネートタイプＣＣＤの
量子効率は、紫外線〜赤外線域の全体に亘って高いが、
特に紫外線〜青光域では、従来の前面照射型のＣＣＤセ
ンサの量子効率（略ゼロ）に比べて、極めて高い（例え
ば、５０％以上）という特徴的な性質を有しており、青
色の輝尽発光光を発する蓄積性蛍光体シートとの組合せ
使用において、輝尽発光光の利用効率が著しく向上し、
高画質化の効果が極めて大きい。

【００３１】また、バックイルミネートタイプＣＣＤを
冷却する冷却手段を備えた構成とすれば、暗出力を低減
することができ、ノイズの抑制された一層高画質な画像
を得ることができる。

【００３２】また、ラインセンサが、シートから発光す
る線状の輝尽発光光の長さ方向およびこれに直交する方
向にそれぞれ複数の光電変換素子が配設されて構成され
た第２の放射線画像情報読取装置によれば、個々の光電
変換素子の受光幅が輝尽発光光の線幅（光電変換素子の
受光面における線幅）より短くとも、ラインセンサ全体
として、輝尽発光光の線幅の略全幅に亘って受光するこ
とができるため、受光効率を高めることができる。そし
て、走査手段によりシートまたはセンサが移動された各
位置ごとにおける各光電変換素子の出力を、例えば加算
手段等の演算手段を用いて、シートの部位を対応させて
加算処理等の演算処理を施すことにより、シートの各部
位ごとの集光効率を高めることができる。しかも、各光
電変換素子の受光幅を長くして受光サイズを拡大するも
のではないため、解像度が低下することはなく、所望と
する解像度を確保することができる。

【００３３】また、バックイルミネートタイプのＣＣＤ
として、複数のバックイルミネートタイプＣＣＤチップ
を配列することによって製造されたものとすれば、セン
サの製造が容易となり製造の歩留まりも向上し、コスト
ダウンを図ることができる。また、特にバックイルミネ
ートタイプＣＣＤチップをジグザグ状（千鳥状）に配設
すれば、チップが配設されない空き領域を設けることが
でき、この空き領域に画素ずれ補正のための回路や冷却
回路等の電気回路や、その他のものを配設することがで
きるので便利である。

【００３４】なお、本発明の第１および第２の放射線画
像情報読取装置は、エリアセンサやラインセンサではな
いフォトマル等の光電読取手段を用いた従来の放射線画
像情報読取装置に対して、光電読取手段としてエリアセ
ンサやラインセンサを用いて、一度に若しくはライン毎
に読み取る構成を採用したことにより、輝尽発光光の読
取り時間の短縮化、装置のコンパクト化および機械的な
走査光学部品等削減によるコスト低減を計ることもでき
る。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の放射線画像情報読
取装置の具体的な実施の形態について図面を用いて説明
する。

【００３６】図１（１）は本発明のラインセンサを用い
た放射線画像情報読取装置の一実施形態を示す斜視図、
同図（２）は（１）に示した放射線画像情報読取装置の
Ｉ−Ｉ線断面を示す断面図、図２は図１に示した読取装
置のラインセンサ20の詳細構成を示す図である。

【００３７】図示の放射線画像情報読取装置は、放射線
画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シート（以下、
シートという）50を載置して矢印Ｙ方向に搬送する走査
ベルト40、線幅略 100μｍで発振波長が 600〜700 nmの
線状のレーザ光Ｌをシート50表面に略平行に発するブロ
ードエリア半導体レーザ（以下、ＢＬＤという）11、Ｂ
ＬＤ11から出射された線状のレーザ光Ｌを集光するコリ
メータレンズおよび一方向にのみビームを拡げるトーリ
ックレンズの組合せからなる光学系12、シート50表面に
対して45度の角度だけ傾けて配された、レーザ光Ｌを反
射し後述する輝尽発光光Ｍを透過するように設定された
ダイクロイックミラー14、ダイクロイックミラー14によ
り反射された線状のレーザ光Ｌを、シート50上に矢印Ｘ
方向に沿って延びる線状（線幅略 100μｍ）に集光する
とともに、線状のレーザ光Ｌが集光されてシート50から
発せられる、蓄積記録された放射線画像情報に応じた輝
尽発光光Ｍを平行光束とする屈折率分布形レンズアレイ
（多数の屈折率分布形レンズが配列されてなるレンズで
あり、以下、第１のセルフォックレンズアレイという）
15、およびこの第１のセルフォックレンズアレイ15によ
り平行光束とされ、ダイクロイックミラー14を透過した
輝尽発光光Ｍを、後述するラインセンサ20を構成する各
光電変換素子21の受光面に集光させる第２のセルフォッ
クレンズアレイ16、第２のセルフォックレンズアレイ16
を透過した輝尽発光光Ｍに僅かに混在する、シート50表
面で反射したレーザ光Ｌをカットし輝尽発光光Ｍを透過
される励起光カットフィルタ17、励起光カットフィルタ
17を透過した輝尽発光光Ｍを受光して光電変換する多数
の光電変換素子21が配列されたラインセンサ20、および
ラインセンサ20を構成する各光電変換素子21から出力さ
れた信号を読み取って画像処理装置等に出力する画像情
報読取手段30を備えた構成である。

【００３８】ラインセンサ20は、ペルチェ素子を使用し
た不図示の冷却手段に載置され、装置稼働中には、該ラ
インセンサ20が冷却されるように構成されている。ペル
チェ素子を用いた冷却手段に限らず、例えば、ヒートシ
ンクを用いる等、周知の種々の冷却方法を用いることも
できる。

【００３９】第１のセルフォックレンズアレイ15は、ダ
イクロイックミラー14上において、シート50上の輝尽発
光光Ｍの発光域を１対１の大きさで結像する像面とする
作用をなし、第２のセルフォックレンズアレイ16は、光
電変換素子21の受光面において、ダイクロイックミラー
14上における輝尽発光光Ｍの像を１対１の大きさで結像
する像面とする作用をなす。

【００４０】また、コリメータレンズとトーリックレン
ズからなる光学系12は、ＢＬＤ11からのレーザ光Ｌをダ
イクロイックミラー14上に所望の照射域に拡大する。

【００４１】ラインセンサ20として、バックイルミネー
トタイプＣＣＤ（以下ＢＴ−ＣＣＤという）を使用して
いる。ラインセンサ20は、詳しくは、図２に示すよう
に、矢印Ｘ方向に沿って多数（例えば1000個以上）の光
電変換素子21が配列されて構成されている。また、ライ
ンセンサ20を構成するこれら多数の光電変換素子21はそ
れぞれ、縦 100μｍ×横 100μｍ程度の大きさの受光面
を有しており、この大きさは、シート50の表面における
縦 100μｍ×横 100μｍ程度の大きさ部分から発光する
輝尽発光光Ｍを受光する大きさである。

【００４２】図３は、ＢＴ−ＣＣＤの代表的な分光感度
特性を示した図である。比較のために、従来の前面照射
型ＣＣＤの分光感度特性も合わせて示している。図から
明らかなように、ＢＴ−ＣＣＤの量子効率は、従来の前
面照射型のＣＣＤセンサの量子効率に比べて、紫外線〜
赤外線領域の全体に亘って高く、従来の前面照射型のＣ
ＣＤセンサに比べて、よりレベルの大きな画像信号を得
ることができ、従来よりもＳ／Ｎのよい高画質の画像を
得ることができる。

【００４３】また、特に紫外線〜青光域では、前面照射
型のＣＣＤセンサの量子効率が略ゼロであるのに対し
て、ＢＴ−ＣＣＤでは略５０％以上あり、その比は極め
て大きい。したがって、このＢＴ−ＣＣＤをラインセン
サ20に適用することにより、青色の輝尽発光光を発する
蓄積性蛍光体シートと組合せ使用において、輝尽発光光
の利用効率を著しく向上させることができ、高画質化の
効果が大きい。

【００４４】このラインセンサ20は、不図示の冷却手段
により冷却され、サーマルノイズを抑制するように構成
されている。図４は、暗出力（ログスケール）の温度特
性を示した図である。図から明らかなように、ＢＴ−Ｃ
ＣＤを冷却することにより、暗出力を低減して、ノイズ
の抑制された高画質な画像を得ることができる。ここで
は、冷却手段の設定温度は、−２０°程度に設定されて
おり、暗出力は１０（ｅ／pixel／sec）程度である。

【００４５】この冷却により、サーマルノイズを抑えた
ＢＴ−ＣＣＤの検出限界の目安は、２０（electron／pi
xel ）である。ＣＣＤ光電変換効率＝０．９９５、４０
０ｎｍでの量子効率＝０．６なので、ＢＴ−ＣＣＤの検
出限界光子数＝３４（photon／pixel ）となる。フォト
マルよりＢＴ−ＣＣＤの検出限界は高いが、大きく桁が
異なるレベルではない。したがって、ＢＴ−ＣＣＤを用
いても、フォトマルを使用した装置と同レベルの画質を
得ることができる。

【００４６】なお、アンプ付きフォトダイオードアレイ
を使用した場合には、このアンプ付きフォトダイオード
アレイの検出限界の目安は、例えば、１２５０（electr
on／pixel ）程度である。４００ｎｍでの量子効率＝
０．５７であり、光電変換効率をほぼ１とすると、アン
プ付きフォトダイオードアレイの検出限界光子数＝約２
０００（photon／pixel ）となる。但し、この値は、ア
レイ化によるノイズ量アップ分も含んでいる。したがっ
て、受光素子にアンプ付きフォトダイオードアレイを用
いると、検出限界値はフォトマルに比べて２〜３桁落ち
になり、フォトマルを使用した装置と同レベルの画質を
得ることができない。なお、フォトマルの場合には、５
０μｍ角画素のシートから発光する６．４個の光子が検
出できている。

【００４７】次に本実施形態の放射線画像情報読取装置
の作用について説明する。

【００４８】まず、走査ベルト40が矢印Ｙ方向に移動す
ることにより、この走査ベルト40上に載置された、放射
線画像情報が蓄積記録されたシート50を矢印Ｙ方向に搬
送する。このときのシート50の搬送速度はベルト40の移
動速度に等しく、ベルト40の移動速度は加算手段31に入
力される。

【００４９】一方、ＢＬＤ11が、線幅略 100μｍの線状
のレーザ光Ｌを、シート50表面に対して略平行に出射
し、このレーザ光Ｌは、その光路上に設けられたコリメ
ータレンズおよびトーリックレンズからなる光学系12に
より平行ビームとされ、ダイクロイックミラー14により
反射されてシート50表面に対して垂直に入射する方向に
進行され、第１のセルフォックレンズ15により、シート
50上に矢印Ｘ方向に沿って延びる線状（線幅ｄ_L 略 100
μｍ）に集光される（図５（１）参照）。

【００５０】ここでシート50に入射した線状のレーザ光
Ｌは、コヒーレント光であるため、蛍光灯から発せられ
る蛍光やＬＥＤアレイから出射される光に比して指向性
が高いため集光度が高く、またこれら蛍光等よりも励起
エネルギが大きい。したがって、シート50の集光域（線
幅ｄ_L 略 100μｍ）の蓄積性蛍光体を充分に励起するこ
とができ、この結果、集光域の蓄積性蛍光体からは、蓄
積記録されている放射線画像情報に応じて発光強度の強
い青色の輝尽発光光Ｍが発光される。

【００５１】シート50から発光した輝尽発光光Ｍは、第
１のセルフォックレンズ15により平行光束とされ、ダイ
クロイックミラー14を透過し、第２のセルフォックレン
ズアレイ16により、ラインセンサ20を構成する各光電変
換素子21の受光面に集光される。この際、第２のセルフ
ォックレンズアレイ16を透過した輝尽発光光Ｍに僅かに
混在する、シート50表面で反射したレーザ光Ｌが、励起
光カットフィルタ17によりカットされる。

【００５２】そしてフィルタ17を通過した輝尽発光光Ｍ
は、ラインセンサ20を構成する多数の各光電変換素子21
により受光され、光電変換により各画像信号Ｑに変換さ
れる。光電変換して得られたこれらの画像信号Ｑは画像
情報読取手段30に入力され、走査ベルト40の変位量に対
応するシート50の位置と対応付けられて、画像処理装置
等に出力される。

【００５３】このようにして得られた画像信号Ｑは、バ
ックイルミネートタイプＣＣＤであるラインセンサ20を
使用して、蓄積性蛍光体シート50から発せられた青色の
輝尽発光光を読み取るようにしているので、従来の前面
照射型ＣＣＤを使用した場合に較べて、輝尽発光光の利
用効率が著しく向上され、Ｓ／Ｎの極めてよい画像を得
ることができる。

【００５４】また、画像信号Ｑは、励起エネルギが高い
レーザ光Ｌにより励起された輝尽発光光Ｍに基づくもの
でもあるため、蛍光灯から発せられる蛍光やＬＥＤアレ
イから出射される光により励起された輝尽発光光に基づ
く画像信号に比べて、Ｓ／Ｎの高い画像を得ることがで
きる。

【００５５】なお、ＢＬＤ11から出射されたレーザ光Ｌ
の光量をモニタするモニタ手段60（図１参照）と、モニ
タ手段60による監視結果に基づいて、ＢＬＤ11のパワー
が一定になるようにＢＬＤ11を変調するＢＬＤ変調手段
70とをさらに設け、モニタ手段60により、ＢＬＤ11から
の出射レーザ光Ｌの光量変動が検出されたときは、ＢＬ
Ｄ変調手段70により、レーザ光Ｌの光量が一定になるよ
うにＢＬＤ11を変調するようにしてもよい。

【００５６】図５は本発明の放射線画像情報読取装置の
第２の実施形態を示す図、図６は図５に示した読取装置
のラインセンサ20の詳細構成を示す図である。

【００５７】図示の放射線画像情報読取装置は、シート
50を載置して矢印Ｙ方向に搬送する走査ベルト40、線幅
略 100μｍの線状のレーザ光Ｌをシート50表面に略平行
に発するＢＬＤ11、ＢＬＤ11から出射された線状のレー
ザ光Ｌを集光するコリメータレンズおよび一方向にのみ
ビームを拡げるトーリックレンズの組合せからなる光学
系12、シート50表面に対して45度の角度だけ傾けて配さ
れた、レーザ光Ｌを反射し後述する輝尽発光光Ｍを透過
するように設定されたダイクロイックミラー14、ダイク
ロイックミラー14により反射された線状のレーザ光Ｌ
を、シート50上に矢印Ｘ方向に沿って延びる線状（線幅
略 100μｍ）に集光するとともに、線状のレーザ光Ｌが
集光されてシート50から発せられる、蓄積記録された放
射線画像情報に応じた輝尽発光光Ｍを平行光束とする第
１のセルフォックレンズアレイ15、およびこの第１のセ
ルフォックレンズアレイ15により平行光束とされ、ダイ
クロイックミラー14を透過した輝尽発光光Ｍを、後述す
るラインセンサ20を構成する各光電変換素子21の受光面
に集光させる第２のセルフォックレンズアレイ16、第２
のセルフォックレンズアレイ16を透過した輝尽発光光Ｍ
に僅かに混在する、シート50表面で反射したレーザ光Ｌ
をカットし輝尽発光光Ｍを透過される励起光カットフィ
ルタ17、励起光カットフィルタ17を透過した輝尽発光光
Ｍを受光して光電変換する多数の光電変換素子21が配列
されたラインセンサ20、およびラインセンサ20を構成す
る各光電変換素子21から出力された信号を、シート50の
部位を対応させて加算処理する加算手段31を有し、この
加算処理された画像信号を出力する画像情報読取手段30
を備えた構成である。

【００５８】第１のセルフォックレンズアレイ15は、ダ
イクロイックミラー14上において、シート50上の輝尽発
光光Ｍの発光域を１対１の大きさで結像する像面とする
作用をなし、第２のセルフォックレンズアレイ16は、光
電変換素子21の受光面において、ダイクロイックミラー
14上における輝尽発光光Ｍの像を１対１の大きさで結像
する像面とする作用をなす。

【００５９】また、コリメータレンズとトーリックレン
ズからなる光学系12は、ＢＬＤ11からのレーザ光Ｌをダ
イクロイックミラー14上に所望の照射域に拡大する。

【００６０】ラインセンサ20として、上述と同様に、冷
却手段に載置されたＢＴ−ＣＣＤを使用している。この
ラインセンサ20は、詳しくは、図６に示すように、矢印
Ｘ方向に沿って多数（例えば1000個以上）の光電変換素
子21が配列されるとともに、この矢印Ｘ方向に延びた光
電変換素子21の列が、シート50の搬送方向（矢印Ｙ方
向）に３列連設されて構成されている。また、ラインセ
ンサ20を構成するこれら多数の光電変換素子21はそれぞ
れ、縦 100μｍ×横 100μｍ程度の大きさの受光面を有
しており、この大きさは、シート50の表面における縦 1
00μｍ×横 100μｍ程度の大きさ部分から発光する輝尽
発光光Ｍを受光する大きさである。

【００６１】なお加算手段31による加算処理としては単
純加算、重み付け加算などを適用することができ、また
加算手段31に代えて、他の演算処理を施す演算処理手段
を適用してもよい。

【００６２】次に本実施形態の放射線画像情報読取装置
の作用について説明する。

【００６３】まず、走査ベルト40が矢印Ｙ方向に移動す
ることにより、この走査ベルト40上に載置された、放射
線画像情報が蓄積記録されたシート50を矢印Ｙ方向に搬
送する。このときのシート50の搬送速度はベルト40の移
動速度に等しく、ベルト40の移動速度は加算手段31に入
力される。

【００６４】一方、ＢＬＤ11が、線幅略 100μｍの線状
のレーザ光Ｌを、シート50表面に対して略平行に出射
し、このレーザ光Ｌは、その光路上に設けられたコリメ
ータレンズおよびトーリックレンズからなる光学系12に
より平行ビームとされ、ダイクロイックミラー14により
反射されてシート50表面に対して垂直に入射する方向に
進行され、第１のセルフォックレンズ15により、シート
50上に矢印Ｘ方向に沿って延びる線状（線幅ｄ_L 略 100
μｍ）に集光される（図７（１）参照）。

【００６５】ここでシート50に入射した線状のレーザ光
Ｌは、コヒーレント光であるため、蛍光灯から発せられ
る蛍光やＬＥＤアレイから出射される光に比して指向性
が高いため集光度が高く、またこれら蛍光等よりも励起
エネルギが大きい。したがって、シート50の集光域（線
幅ｄ_L 略 100μｍ）の蓄積性蛍光体を充分に励起するこ
とができ、この結果、集光域の蓄積性蛍光体からは、蓄
積記録されている放射線画像情報に応じて発光強度の強
い輝尽発光光Ｍが発光される。

【００６６】シート50に入射した線状のレーザ光Ｌは、
その集光域（線幅ｄ_L 略 100μｍ）の蓄積性蛍光体を励
起するとともに集光域からシート50内部に入射して集光
域の近傍部分に拡散し、集光域の近傍部分（線幅ｄ_M ）
の蓄積性蛍光体も励起する。この結果、シート50の集光
域およびその近傍（線幅ｄ_M ）から、蓄積記録されてい
る放射線画像情報に応じた強度の輝尽発光光Ｍが発光さ
れ（同図（２）参照）、その線幅方向における強度分布
は同図（３）に示すものとなる。

【００６７】シート50の線幅ｄ_M の部分から発光した輝
尽発光光Ｍは、第１のセルフォックレンズ15により平行
光束とされ、ダイクロイックミラー14を透過し、第２の
セルフォックレンズアレイ16により、ラインセンサ20を
構成する各光電変換素子21の受光面に集光される。この
際、第２のセルフォックレンズアレイ16を透過した輝尽
発光光Ｍに僅かに混在する、シート50表面で反射したレ
ーザ光Ｌが、励起光カットフィルタ17によりカットされ
る。

【００６８】ここで、ラインセンサ20の受光面上におけ
る、光電変換素子21のサイズと輝尽発光光Ｍの分布との
関係は図６に示すように、シート50の表面における光線
幅ｄ_M が、矢印Ｙ方向における３列分の光電変換素子21
の幅（幅略 300μｍ）に対応するものとされている。

【００６９】ラインセンサ20は、各光電変換素子21によ
り受光された輝尽発光光Ｍを光電変換して、光電変換し
て得られた各信号Ｑは加算手段31に入力される。

【００７０】加算手段31は、走査ベルト40の移動速度に
基づいて、シート50の各部位に対応して設けられたメモ
リ領域に、対応する各光電変換素子21からの信号Ｑを累
積して記憶させる。

【００７１】この作用を以下、図８および図９を用いて
詳細に説明する。なお、本実施形態においては説明を簡
単化するために、シート50表面上における輝尽発光光Ｍ
の線幅ｄ_M とラインセンサ20の受光面上における輝尽発
光光Ｍの線幅ｄ_M とが一致するように、シート50とライ
ンセンサ20間に配設された光学系を設定したが、シート
50表面上における輝尽発光光Ｍの線幅ｄ_M とラインセン
サ20の受光面上における輝尽発光光Ｍの線幅ｄ_M とが必
ずしも一致するものに限定されるものではなく、両者の
間の対応関係に応じてラインセンサ20を構成する各光電
変換素子21のサイズや線幅方向の列数を設定すればよ
い。

【００７２】まず、図８（１）に示すように、シート50
の搬送方向（矢印Ｙ方向）先端部Ｓ１に蛍光Ｌが集光さ
れた状態においては、レーザ光Ｌの広がりによりシート
50の先端部Ｓ１だけでなく、前述したようにその近傍領
域Ｓ２からも同図の発光分布曲線に示すような輝尽発光
光Ｍが発光する。シート50の部位Ｓ１から生じた輝尽発
光光Ｍの光量はＱ２であり、この光量Ｑ２の輝尽発光光
Ｍは、シート50の部位Ｓ１に対応する光電変換素子列20
Ｂ（図６参照）の光電変換素子21により受光され、シー
ト50の部位Ｓ２から生じた輝尽発光光Ｍの光量はＱ３で
あり、この光量Ｑ３の輝尽発光光Ｍは、シート50の部位
Ｓ２に対応する光電変換素子列20Ｃの光電変換素子21に
より受光される。

【００７３】光電変換素子21（20Ｂ列）は受光した光量
Ｑ２の輝尽発光光Ｍを電荷Ｑ′２に光電変換して、これ
を加算手段31に転送する。加算手段31は光電変換素子21
（20Ｂ列）から転送された電荷Ｑ′２を、走査ベルト40
の走査速度に基づいて、シート50の部位Ｓ１に対応する
メモリに記憶させる（図９参照）。同様に、光電変換素
子21（20Ｃ列）は受光した光量Ｑ３の輝尽発光光Ｍを電
荷Ｑ′３に光電変換して、これを加算手段31に転送し、
加算手段31は転送された電荷Ｑ′３を、シート50の部位
Ｓ２に対応するメモリに記憶させる。

【００７４】次いでシート50が搬送されて、図８（２）
に示すように、シート50の部位Ｓ２に蛍光Ｌが集光され
た状態においては、前述と同様の作用により、シート50
の部位Ｓ２を中心としてその近傍部位Ｓ１およびＳ３か
らも輝尽発光光Ｍが生じ、部位Ｓ１から光量Ｑ４、部位
Ｓ２から光量Ｑ５、部位Ｓ３から光量Ｑ６の各輝尽発光
光Ｍが生じ、各輝尽発光光Ｍはそれぞれ対応する光電変
換素子21（20Ａ列），21（20Ｂ列），21（20Ｃ列）によ
り受光される。

【００７５】各光電変換素子21（20Ａ列），21（20Ｂ
列），21（20Ｃ列）は受光した輝尽発光光Ｍをそれぞれ
電荷Ｑ′４，Ｑ′５，Ｑ′６に変換してそれぞれ加算手
段31に転送する。

【００７６】加算手段31は各光電変換素子（20Ａ列），
21（20Ｂ列），21（20Ｃ列）からそれぞれ転送された電
荷Ｑ′４，Ｑ′５，Ｑ′６を、走査ベルト40の走査速度
に基づいて、シート50の部位Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に対応す
るメモリに加算して記憶させる。

【００７７】以下、シート50が搬送されて図８（３）に
示すようにシート50の部位Ｓ３に蛍光Ｌが集光された状
態において各光電変換素子21（20Ａ列），21（20Ｂ
列），21（20Ｃ列）からそれぞれ転送された電荷Ｑ′
７，Ｑ′８，Ｑ′９も同様の作用により、シート50の部
位Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に対応するメモリに加算して記憶さ
れる。

【００７８】以上と同様の作用を、シート50の搬送位置
ごとに繰り返すことにより、加算手段31の、シート50の
各部位に対応するメモリには、図９に示すように、シー
ト50の搬送位置ごとに受光した輝尽発光光Ｍの総和が記
憶される。

【００７９】そして、このメモリに記憶された信号が画
像情報読取手段30から、外部の画像処理装置等に出力さ
れて、診断画像の再生に供される。

【００８０】このように本実施形態の放射線画像情報読
取装置によれば、得られた画像信号Ｑは、励起エネルギ
が高いレーザ光Ｌにより励起された輝尽発光光Ｍに基づ
くものであるため、蛍光灯から発せられる蛍光やＬＥＤ
アレイから出射される光により励起された輝尽発光光に
基づく画像信号に比べて、Ｓ／Ｎの高い画像を得ること
ができる。さらに、輝尽発光光の線幅ｄ_M （光電変換素
子の受光面における線幅）より短い受光幅ｄ_P （＜
ｄ_M ）の光電変換素子を用いることにより所望とする解
像度を確保しつつ、ラインセンサ全体として、輝尽発光
光の線幅の略全幅に亘って受光することができるため受
光効率を高めることができる。そして、走査ベルトによ
りシートが移動された各位置ごとにおける各光電変換素
子の出力を、加算手段がシートの部位を対応させて加算
処理することにより、シートの各部位ごとの集光効率を
高めることができる。

【００８１】なお、本発明の放射線画像情報読取装置は
上述した実施形態に限るものではなく、ブロードエリア
レーザ、ブロードエリアレーザとシートとの間の集光光
学系、シートとラインセンサとの間の光学系、ラインセ
ンサ、または演算手段として、公知の種々の構成を採用
することができる。また、画像情報読取手段から出力さ
れた信号に対して種々の信号処理を施す画像処理装置を
さらに備えた構成や、励起が完了したシートになお残存
する放射線エネルギを適切に放出せしめる消去手段をさ
らに備えた構成を採用することもできる。

【００８２】また第２の実施形態におけるラインセンサ
20は図６に示すように、光電変換素子21が、ラインセン
サ20の長さ方向（長軸方向）および長軸方向に直交する
方向（短軸方向）のいずれの方向についても一直線状に
並ぶマトリックス状に配列された構成のものを示した
が、本発明の放射線画像情報読取装置に用いられるライ
ンセンサはこのような実施形態のものに限るものではな
く、図１０（１）に示すように、長軸方向（矢印Ｘ方
向）には一直線状に並ぶが短軸方向（矢印Ｙ方向）はジ
グザグ状に並ぶ配列や、同図（２）に示すように、短軸
方向には一直線状に並ぶが長軸方向はジグザグ状に並ぶ
配列により配設されたものであってもよい。

【００８３】なお、上述したラインセンサ20は、何れも
シートの幅分の長さを有する長尺型のラインセンサを一
度に製造してなるものとして示したものであるが、画素
ずれや冷却手段の配置等の現状のＣＣＤ製造技術上の制
限から、必ずしも不可能とはいえないまでも、現状では
長尺型のラインセンサを１つの部材として一度に製造す
ることは容易なことではない。図１１は、この技術的課
題を解決する一手法を示したものであり、夫々はシート
の幅よりも小さいバックイルミネートタイプＣＣＤチッ
プ（以下ＢＴ−ＣＣＤチップともいう）を使用し、複数
のＢＴ−ＣＣＤチップを線状の長さ方向、即ち長軸方向
（矢印Ｘ方向）に配設することによって全体としてシー
ト幅となるようにして、１つのバックイルミネートタイ
プＣＣＤを構成するようにしたものを示している。図１
１（１）は、複数のＢＴ−ＣＣＤチップ22を長軸方向
（矢印Ｘ方向）に一直線状に配列したものを示し、図１
１（２）は、複数のＢＴ−ＣＣＤチップ22を長軸方向
（矢印Ｘ方向）に夫々が重なり部分を有しないように千
鳥状に配列したものを示し、図１１（３）は、複数のＢ
Ｔ−ＣＣＤチップ22を長軸方向（矢印Ｘ方向）に２つＢ
Ｔ−ＣＣＤチップ22の一部分が重なり部分を有するよう
に千鳥状に配列したものを示している。なお、図１１
（２），（３）において、＊印で示したＢＴ−ＣＣＤチ
ップ22を配設していない空き領域には、画素ずれ補正の
ための回路や冷却回路等の電気回路や、その他のものを
配設することができる。

【００８４】図１１（４）〜（７）に各ＢＴ−ＣＣＤチ
ップ22をなす光電変換素子21の配列構成を示す。図から
明らかなように、図１１（４）に示したＢＴ−ＣＣＤチ
ップ22は、図２に示したラインセンサ20の配列構成を採
用したものであって、光電変換素子21を矢印Ｘ方向に沿
って１列に配列したものである。図１１（５）に示した
ＢＴ−ＣＣＤチップ22は、図６に示したラインセンサ20
の配列構成を採用したものであって、複数列平行に並べ
たもの、即ち、矢印Ｘ方向に沿って光電変換素子21が配
列されると共に、この矢印Ｘ方向に延びた光電変換素子
21の列が、不図示のシートの搬送方向（矢印Ｙ方向）に
複数列（図では３列）連設されて構成されたものであ
る。図１１（６）に示したＢＴ−ＣＣＤチップ22は、図
１０（１）に示したラインセンサ20の配列構成を採用し
たものであって、長軸方向（矢印Ｘ方向）に一直線状に
配列すると共に短軸方向（矢印Ｙ方向）にはジグザグ状
に配列して、全体としては複数列千鳥状になるようにし
たものである。図１１（７）に示したＢＴ−ＣＣＤチッ
プ22は、図１０（２）に示したラインセンサ20の配列構
成を採用したものであって、短軸方向（矢印Ｙ方向）に
一直線状に配列すると共に長軸方向（矢印Ｘ方向）には
ジグザグ状に配列して、全体としては複数列千鳥状にな
るようにしたものである。１つのＢＴ−ＣＣＤチップ22
の長軸方向（矢印Ｘ方向）における光電変換素子21の数
は、例えばラインセンサ20の長軸方向（矢印Ｘ方向）の
全体の光電変換素子21の数が１０００個程度の場合に
は、１／１００〜１／１０程度にするとよい。

【００８５】図１１（１）〜（３）に示したラインセン
サ20をなすＢＴ−ＣＣＤチップ22は、図１１（４）〜
（７）に示した配列構成の何れをも自由に採用すること
ができる。また、図１１（１）〜（３）に示したライン
センサ20はＢＴ−ＣＣＤチップ22の長さ方向（Ｘ方向）
に配列したものであるが、図１１（８）〜（１０）に示
すように、ラインセンサ20のＸ方向がＢＴ−ＣＣＤチッ
プ22のＹ方向となるように、両者のＸ方向とＹ方向とを
逆に配列、換言すれば、ＢＴ−ＣＣＤチップ22の幅方向
に配列したラインセンサ20としてもよい。図１１（１）
〜（３），（８）〜（１０）の何れの場合にも、ＢＴ−
ＣＣＤチップ22の夫々の配列構成によって、それに応じ
た、上述の図２、図６、図１０に示したラインセンサ20
が有する効果が夫々得られるのは言うまでもない。

【００８６】このように、複数のＢＴ−ＣＣＤチップを
長軸方向（矢印Ｘ方向）に配設することによって全体と
してシート幅となるようにして、１つのバックイルミネ
ートタイプＣＣＤを構成するようにすれば、ラインセン
サの製造が容易となり、製造の歩留まりが向上し、コス
トダウンを図ることができる。

【００８７】また、画素ずれの補正をするに際して、全
体を１つのものとして製造する場合よりも、ＢＴ−ＣＣ
Ｄチップ各別に信号を取り出せるようになるので、画素
ずれの補正が容易になる。特に、図１１（３）に示した
ように、２つＢＴ−ＣＣＤチップの一部分が重なり部分
を有するように千鳥状に配列した場合には、重なり部分
のデータを使用することによって画素ずれ補正が更に容
易になる。

【００８８】なお、複数のＢＴ−ＣＣＤチップを長軸方
向（矢印Ｘ方向）に配設するに際して、継ぎ目部分に不
感部が生じないようにするのが望ましいが、これが困難
な場合には、その不感部を補正（補間）するように、画
像データ上において補正処理を行って、出力画像におい
ては、継ぎ目が滑らかに繋がるようにするのが望まし
い。

【００８９】さらにまた、上述した実施形態の放射線画
像情報読取装置は、レーザ光Ｌの光路と輝尽発光光Ｍの
光路とが一部において重複するような構成を採用して、
装置の一層のコンパクト化を図るものとしたが、このよ
うな構成に限るものではなく、例えば図１２に示すよう
に、レーザ光Ｌの光路と輝尽発光光Ｍの光路とが全く重
複しない構成を適用することもできる。

【００９０】すなわち図示の放射線画像情報読取装置
は、走査ベルト40、線状のレーザ光Ｌをシート50表面に
対して略４５度の角度で発するＢＬＤ11、ＢＬＤ11から
出射された線状のレーザ光Ｌを集光するコリメータレン
ズおよび一方向にのみビームを拡げるトーリックレンズ
の組合せからなり、シート50表面に線状のレーザ光Ｌを
照射する光学系12、シート50の表面に対して略４５度だ
け傾斜しかつレーザ光Ｌの進光方向に略直交する光軸を
有し、レーザ光Ｌの照射によりシート50から発せられた
輝尽発光光Ｍを後述するラインセンサ20を構成する各光
電変換素子21の受光面に集光させるセルフォックレンズ
アレイ16、セルフォックレンズアレイ16に入射する輝尽
発光光Ｍに混在するレーザ光Ｌをカットする励起光カッ
トフィルタ17、励起光カットフィルタ17を透過した輝尽
発光光Ｍを受光して光電変換する多数の光電変換素子21
が配列されたラインセンサ20、およびラインセンサ20を
構成する各光電変換素子21から出力された信号を、シー
ト50の部位を対応させて加算処理する加算手段31を有
し、この加算処理された画像信号を出力する画像情報読
取手段30を備えた構成である。

【００９１】また、支持体が輝尽発光光透過性の材料に
より形成された蓄積性蛍光体シートを用いることによっ
て、図１３に示すように、ＢＬＤとラインセンサとを互
いにシートの異なる面側に配して、レーザ光が入射した
シート面の反対側の面から出射する輝尽発光光を受光す
るようにした透過光集光型の構成を採用することもでき
る。

【００９２】すなわち図示の放射線画像情報読取装置
は、蓄積性蛍光体シート50の前端部および後端部（当該
前端部および後端部には放射線画像が記録されていない
か、または記録されていても関心領域ではないものであ
る）を支持して矢印Ｙ方向にシートを搬送する搬送ベル
ト40′、線状のレーザ光Ｌをシート50表面に対して略直
交する方向に発するＢＬＤ11、ＢＬＤ11から出射された
線状のレーザ光Ｌを集光するコリメータレンズおよび一
方向にのみビームを拡げるトーリックレンズの組合せか
らなり、シート50表面に線状のレーザ光Ｌを照射する光
学系12、シート50の表面に略直交する光軸を有し、レー
ザ光Ｌの照射によりシート50の裏面（レーザ光Ｌの入射
面に対して反対側の面）から発せられた輝尽発光光Ｍ′
を後述するラインセンサ20を構成する各光電変換素子21
の受光面に集光させるセルフォックレンズアレイ16、セ
ルフォックレンズアレイ16に入射する輝尽発光光Ｍ′に
混在するレーザ光Ｌをカットする励起光カットフィルタ
17、励起光カットフィルタ17を透過した輝尽発光光Ｍ′
を受光して光電変換する多数の光電変換素子21が配列さ
れたラインセンサ20、およびラインセンサ20を構成する
各光電変換素子21から出力された信号を、シート50の部
位を対応させて加算処理する加算手段31を有し、この加
算処理された画像信号を出力する画像情報読取手段30を
備えた構成である。

【００９３】なお、上述した放射線画像情報読取装置に
使用されるシートとして、同一の被写体についての、放
射線エネルギ吸収特性が互いに異なる２つの画像情報を
蓄積記録してなり、各画像情報に応じた２つの輝尽発光
光をその表裏面から各別に発光し得る、放射線エネルギ
ーサブトラクション用の蓄積性蛍光体シートを使用する
と共に、バックイルミネートタイプＣＣＤからなるライ
ンセンサを前記シートの両面側に夫々各別に配設し、更
にシートの両面から読み取られた画像情報を、シートの
表裏面の画素を対応させてサブトラクション処理する読
取手段を備えた装置とすることもできるが、この場合に
おいても、シートの両面側に夫々各別に配設されるライ
ンセンサとして、上述したように、複数のＢＴ−ＣＣＤ
チップを線状の長さ方向に配設することによって全体と
してシート幅となるように構成されたバックイルミネー
トタイプＣＣＤを使用することができる。

【００９４】また、放射線エネルギーサブトラクション
用の蓄積性蛍光体シートとしても、例えばシートの厚さ
方向に延びる励起光反射性隔壁部材により多数の微小房
に細分区画された構造を有するシート等の、いわゆる異
方化されたシートを用いることもできる。

【００９５】また、上述した説明は、何れも、ライン光
源とラインセンサを用いた構成の装置において、ライン
センサとしてバックイルミネートタイプＣＣＤを使用し
たものについて説明したが、本発明はこれに限定される
ものではなく、放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性
蛍光体シートから発せられる輝尽発光光をエリアセンサ
で読み取る放射線画像情報読取装置にも適用することが
可能である。

【００９６】この場合においても、シート全体をカバー
するエリアセンサを一度に製造するのではなく、夫々は
微小面積を有するＢＴ−ＣＣＤチップを使用して、この
ＢＴ−ＣＣＤチップを複数配設することによって全体と
してシート全体をカバーするように構成したバックイル
ミネートタイプＣＣＤとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放射線画像情報読取装置の一実施形態
を示す構成図

【図２】図１に示した放射線画像情報読取装置のライン
センサの詳細を示す図

【図３】バックイルミネートタイプＣＣＤの代表的な分
光感度特性を示した図

【図４】バックイルミネートタイプＣＣＤの代表的な暗
出力の温度特性を示した図

【図５】本発明の放射線画像情報読取装置の他の実施形
態を示す構成図（その１）

【図６】図５に示した放射線画像情報読取装置のライン
センサの詳細を示す図

【図７】レーザ光の光線幅と輝尽発光光の光線幅との関
係を示す図

【図８】図５に示した実施形態の放射線画像情報読取装
置の作用を説明するための図

【図９】シートの各部位に対応した、加算手段のメモリ
を示す概念図

【図１０】ラインセンサを構成する光電変換素子の他の
配列状態を示す図

【図１１】ラインセンサを構成するバックイルミネート
タイプＣＣＤチップおよびバックイルミネートタイプＣ
ＣＤチップを構成する光電変換素子の配列状態を示す図

【図１２】本発明の放射線画像情報読取装置の他の実施
形態を示す構成図（その２）

【図１３】本発明の放射線画像情報読取装置の他の実施
形態を示す構成図（その３）

【符号の説明】

11 ブロードエリア半導体レーザ（ＢＬＤ） 12 コリメータレンズとトーリックレンズからなる光
学系 14 ダイクロイックミラー 15,16 セルフォックレンズアレイ 17 励起光カットフィルタ 20 ラインセンサ 21 光電変換素子 22 バックイルミネートタイプＣＣＤチップ 30 画像情報読取手段 31 加算手段（演算手段） 40 走査ベルト 50 蓄積性蛍光体シート Ｌ レーザ光 Ｍ 輝尽発光光

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H013 AC01 AC04 AC05 4M118 AA01 AA05 AA10 BA10 FA06 FA08 GA02 GA04 GA10 GC07 HA20 HA36 5C072 AA01 BA11 CA02 CA09 CA10 CA14 DA02 EA05 EA08 FA06 VA01

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射線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する面光源と、前記シート
   上に励起光が照射された部分またはこの照射された部分
   に対応するシートの裏面側の部分から発光された輝尽発
   光光を受光して光電変換を行う、多数の光電変換素子が
   配列されたエリアセンサと、該エリアセンサを構成する
   前記各光電変換素子の出力を読み取る読取手段とを備え
   た放射線画像情報読取装置において、 前記エリアセンサが、バックイルミネートタイプのＣＣ
   Ｄであることを特徴とする放射線画像情報読取装置。
2. 【請求項２】 前記バックイルミネートタイプのＣＣＤ
   が、複数のバックイルミネートタイプＣＣＤチップを配
   列してなるものであることを特徴とする請求項１記載の
   放射線画像情報読取装置。
3. 【請求項３】 放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性
   蛍光体シートの一部に励起光を線状に照射するライン光
   源と、前記シートの線状に照射された部分またはこの照
   射された部分に対応するシートの裏面側の部分から発光
   された輝尽発光光を受光して光電変換を行う、多数の光
   電変換素子が配列されたラインセンサと、前記ライン光
   源および前記ラインセンサを前記シートに対して相対的
   に、前記線状の長さ方向とは異なる方向に移動させる走
   査手段と、前記ラインセンサを構成する前記各光電変換
   素子の出力を前記移動に応じて順次読み取る読取手段と
   を備えた放射線画像情報読取装置において、 前記ラインセンサが、バックイルミネートタイプのＣＣ
   Ｄであることを特徴とする放射線画像情報読取装置。
4. 【請求項４】 前記バックイルミネートタイプのＣＣＤ
   が、前記線状の長さ方向およびこれに直交する方向に夫
   々複数の前記光電変換素子を配設してなるものであるこ
   とを特徴とする請求項３記載の放射線画像情報読取装
   置。
5. 【請求項５】 前記バックイルミネートタイプのＣＣＤ
   が、複数のバックイルミネートタイプＣＣＤチップを前
   記線状の長さ方向に直線状に配列してなるものであるこ
   とを特徴とする請求項３または４記載の放射線画像情報
   読取装置。
6. 【請求項６】 前記バックイルミネートタイプのＣＣＤ
   が、複数のバックイルミネートタイプＣＣＤチップを前
   記線状の長さ方向に、千鳥状に配列してなるものである
   ことを特徴とする請求項３記載の放射線画像情報読取装
   置。
7. 【請求項７】 前記複数のバックイルミネートタイプＣ
   ＣＤチップ夫々が、縦方向および横方向に夫々複数の前
   記光電変換素子を配設してなるものであることを特徴と
   する請求項２、５または６記載の放射線画像情報読取装
   置。
8. 【請求項８】 前記バックイルミネートタイプのＣＣＤ
   を冷却する冷却手段を備えていることを特徴とする請求
   項１から７いずれか１項記載の放射線画像情報読取装
   置。