JPH01237638A - 放射線画像情報読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は蓄積性蛍光体シートに蓄積記録された放射線画
像情報を励起光により読取る放射線画像情報読取装置に
関するものであり、特に詳細には先読みを正しく行なう
ことのできる放射線画像情報読取装置に関するものであ
る。

（従来の技術） ある種の蛍光体に放射線（Ｘ線、α線、β線。

γ線、紫外線、電子線等）を照射すると、この放射線エ
ネルギーの一部が蛍光体中に蓄積され、この蛍光体に可
視光等の励起光を照射すると、蓄積されたエネルギーに
応じて蛍光体が輝尽発光を示すことが知られており、こ
のような性質を示す蛍光体は蓄積性蛍光体と呼ばれる。

この蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写体の放射線
画像情報を一旦蓄積性蛍光体のシートに記録し、この蓄
積性蛍光体シートをレーザ光等の励起光で走査して輝尽
発光光を生ぜしめ、得られた輝尽発光光を光電的に読み
取って画像信号を得、この画像信号に基づき写真感光材
料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示装置に被写体の放射線
画像を可視像として再生する放射線画像情報記録再生シ
ステムが本出願人によりすでに提案されている。（特開
昭５５−１２４２９号、同５Ｂ−１１３９５号など）上
記システムにおいて放射線画像情報の読取りを行なう放
射線画像情報読取装置は、放射線画像情報の蓄積記録さ
れた蓄積性蛍光体シートをレーザ光等の励起光で走査し
て輝尽発光光を生ぜしめる励起光走査手段と、得られた
輝尽発光光を光電的に読み取るフォトマルチプライヤ−
等の光電読取手段とを備えたものである。上記光走査手
段は、励起光を光偏向器により偏向させて蓄積性蛍光体
シート上を主走査せしめるとともに、励起光と蓄積性蛍
光体シートを相対的にこの主走査方向と略直行する副走
査方向に移動させることにより蓄積性蛍光体シートの全
面を励起光によって２次元的に走査させるようになって
いる。

また上記のような放射線画像情報の読み取りにおいては
、前述した可視像出力用の画像信号を得る読み取り（本
読み）に先立って、予め蓄積性蛍光体シートに蓄積記録
されている放射線画像情報の概略を読み取る先読みを行
ない、この先読みによって得られた画像情報に基づいて
上記本読みを行なう際の読取条件等を決定し、この読取
条件に従って前記本読みを行なう方法が知られている。

この様な先読みを行なう方法としては、例えば上記本読
みに用いられる励起光のエネルギーよりも低いエネルギ
ーの励起光を用いて蓄積性蛍光体シートを走査し、この
走査によって発せられる輝尽発光光を同じく光電読取手
段によって読み取る方法（例えば特開昭５８−８７２４
０号公報参照）等が存在する。先読み時に励起光のエネ
ルギーを低減させるためには、励起光源の出力を低下さ
せる、励起光の走査速度を上げるといった方法の他、励
起光のビーム径を拡大する方法が知られている。

励起光の光路中には、通常励起光のビーム径を一旦所望
の大きさに拡大するための２枚のレンズからなるビーム
エキスパンダと、ビームエキスパンダを通過したレーザ
ビームを蓄積性蛍光体シート上で集束させる走査レンズ
が設けられているが、従来は先読み時にこれらの光学素
子に加えて励起光の光路上に凹レンズを挿入することに
より、走査位置でのビーム径を拡大するようになってい
る。

（発明が解決しようとする課１［ｉ） しかしながら、上記凹レンズはその光軸の位置が所定の
位置かられずかでもずれると、凹レンズ通過後の励起光
の光路が所定の光路から外れるので、励起光は所定の走
査位置を走査できなくなり、先読みの信頼性が低下する
という不都合がある。

また励起光の光路のずれが特に大きい場合には、励起光
が光偏向器に入射できなくなり、先読みが不能になると
いった事態を招く。このため、先読み時に凹レンズを用
いる読取装置においては、この凹レンズを励起光の光路
に挿入する毎に凹レンズを極めて正確に位置決めするこ
とのできる精密なレンズ移動手段および位置決め手段が
必要になり、装置が複雑化し、製造コストも上昇してし
まうという問題が生じる。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、複
雑な移動機構を用いることなく光学素子を移動させて先
読み時に励起光のビーム径を拡大す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。

（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、励起光源と光偏向
器の間に設けられる、前述したビームエキスパンダの２
つのレンズの間に、先読み時に挿入され、本読み時に退
却せしめられる励起光入射側端面と励起光射出側端面が
略平行であり屈折率が一様な透過部材を設けたことを特
徴とするものである。

（作　　用） 上記のような透過部材を先読み時に励起光の光路上に設
ければ、本読み時には平行ビームとなってビームエキス
パンダから射出されるレーザビームが、発散光となって
ビームエキスパンダから射出されるので、走査位置にお
けるビーム径を拡大することができる。また上記透過部
材を用いた場合には、透過部材が所定の位置から上下、
左右、前後に多少位置ずれしてもビームエキスパンダか
ら射出されるレーザビームの光路および拡がり状態はほ
ぼ一定となり、また透過部材に倒れが生じてもビームエ
キスパンダから射出される励起光はその光路がほぼ平行
に移動するだけなので、前述した走査レンズを経ると、
走査位置のずれは実用上問題のないレベルとなる。従っ
て上記透過部材は励起光の光路上においてそれ程精密に
位置決めされなくても所定の位置において励起光を拡大
す　。

ることができ、透過部材の移動機構を簡略化することが
できる。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図は本発明の一実施例による放射線画像情報読取装
置の概要を示す斜視図である。

レーザ光源１から発せられた励起光であるレーザビーム
ｌａは、光路上に設けられた、第１のレンズ１１と第２
のレンズ１２とからなるビームエキスパンダ１０により
所定のビーム径に拡大された後、図中矢印方向に高速駆
動される光偏向器であるガルバノメータミラー２に入射
して反射偏向される。

なお、第１のレンズ１１と第２のレンズ１２の間には、
図中実線位置と図中破線位置をとりつるように移動可能
な平行平板１３が設けられているが、装置が本読みを行
なっている間は、この平行平板１３は図中実線位置に退
却している。上記ガルバノメータミラー２により反射偏
向されたレーザビーム１ａは、Ｆθレンズ等の走査レン
ズ８を通過した後、下方に配された、放射線画像情報が
蓄積記録された蓄積性蛍光体シート３上を矢印Ａ方向に
主走査する。

一方、蓄積性蛍光体シート３は、エンドレスベルト装置
等の副走査手段９により、上記主走査方向と略直交する
矢印Ｂ方向へ搬送され、ガルバノメータミラー２による
レーザビーム１ａの偏向と副走査手段９による蓄積性蛍
光体シート３の搬送により、蓄積性蛍光体シート３の全
面にわたってレーザビームｌａによる２次元的走査が行
なわれる。本装置においては、レーザ光源１、ガルバノ
メータミラー２、ビームエキスパンダ１０、走査レンズ
８および副走査手段９により光走査手段が構成されてい
る。

レーザビーム１ａによる走査に従ってレーザビーム１ａ
の照射された蓄積性蛍光体シートの個所は、そこに蓄積
記録された画像情報に応じて輝尽発光し、この発光光が
、蓄積性蛍光体シート近傍において主走査線に平行に入
射端面４ａが形成された透明な光ガイドに、該入射端面
４ａから入射する。この光ガイド４は蓄積性蛍光体シー
ト３近くに位置する前端部４ｂが平面状に形成されると
ともに、後端側に向かって次第に円筒状になるように形
成され、その後端部４ｃにおいてほぼ円筒状となって射
出端面上に設けられた光電子増倍管（フォトマルチプラ
イヤ−）５と結合しているので、入射端面４ａから入っ
た輝尽発光光は後端部４ｃに集められ、輝尽発光光を選
択的に透過するフィルタ（図示せず）を介してフォトマ
ルチプライヤ−５に伝えられる。フォトマルチプライヤ
−５において、輝尽発光光は電気信号に変換され、得ら
れた電気信号は画像情報読取回路６に送られて処理され
た後、例えばＣＲＴ７Ａに可視像として出力せしめられ
たり、磁気テープ７Ｂに記録されたり、あるいは直接写
真感光材料等にハードコピーとして記録されたりする。

ところで図示の装置は、上記のような可視像出力用の画
像信号を得る本読みに先立って、蓄積性蛍光体シート３
に蓄積記録された画像情報の概略を読み取る先読みが行
なわれる。この先読みが行なわれる際には第１図に破線
で示すように前記平行平板１３がビームエキスパンダ１
０の第１のレンズ１１と第２のレンズ！２の間に挿入さ
れる。平行平板１３はその励起光入射側端面３ａと励起
光射出側端面３ｂが平行であるとともに屈折率が一様と
なっており、レーザビームｌａの光路上に配されること
によって蓄積性蛍光体シート３上におけるレーザビーム
１ａのビーム径を本読み時より拡大させるものである。

以下、レーザビーム１ａの光路の展開図である第２図を
参照して、上記平行平板１３の作用について説明する。

前記第２のレンズ１２は、その焦点距離ｆＩ２が第１の
レンズ１１の焦点距離ｆｕより大きくなっており、第１
のレンズ１１と第２のレンズ１２は、これらの焦点距離
ｆｌｌ＋ｆ１２の和だけ離れて配設されている。従って
レーザビームの光路上に平行平板が設けられない上記本
読み時には、平行ビームとしてこのビームエキスパンダ
１０に入射するレーザビームｌａは、図中実線で示すよ
うに、ビーム径をｆｔ２／　ｆ　１１倍に拡大されてビ
ームエキスパンダＩＯから平行ビームとして射出される
。拡大されたレーザビームｌａは前記ガルバノメータミ
ラー２により反射偏向された後前記走査レンズ８に入射
する。

走査レンズ８は蓄積性蛍光体シート３から自身の焦点距
離ｆ８だけ離れて配設されており、走査レンズ８を通過
したレーザビームｌａは、蓄積性蛍光体シート３上で集
束せしめられて蓄積性蛍光体シート３上を走査する。

一方、先読み時には、第２図に一点鎖線で示すように第
１のレンズ１１と第２のレンズ１２の間に平行平板１３
が挿入され、レーザビーム１ａは一点鎖線で示す光路を
通る。。すなわち、平行平板１３を通過することによっ
てレーザビーム１ａは本読み時より外方により発散した
光束となり、このような光は第２のレンズ１２を通過し
た後平行ビームとならず外方にやや発散した光となる。

従ってこの場合のレーザビームｌａの走査レンズ８によ
る集束位置は、蓄積性蛍光体シート３より後方となり、
蓄積性蛍光体シート３上におけるビーム径は本読み時よ
り拡大される。このように先読み時にレーザビームｌａ
のビーム径を拡大し、それに応じて前記副走査手段の駆
動速度を上げれば蓄積性蛍光体シート３の単位面積当た
りに照射される励起光の励起エネルギー量を本読み時よ
り減少させることができる。なお、ビーム径を拡大した
だけでは先読み時の励起エネルギー量が多すぎる場合に
は、平行平板を、光透過量を所望の程度に減少させるＮ
Ｄフィルタとしてもよい。

また、上記のように先読み時に平行平板１３をレーザビ
ームｌａの光路上に挿入させて蓄積性蛍光体シート３上
でのビーム径の拡大を図った場合には、光路挿入時の平
行平板１３の位置精度がそれ程厳密に要求されないので
、平行平板の移動が容易となる。すなわち、平行平板が
レーザビームｌａの光軸と垂直な面内において位置ずれ
しても、レーザビーム１ａが該平行平板に入射可能な範
囲にある限り、平行平板のレーザビームｌａに対する作
用は変わらない。また、該平行平板１３は第３図に示す
ように、第１のレンズ１１と第２のレンズ１２の間であ
れば、レーザビーム１ａの光軸方向についてはいずれの
位置にあっても（例えば図示のように実線位置にあって
も一点鎖線位置にあっても）同じ状態にレーザビームｌ
ａを射出させる。さらに平行平板１３が、第４図に示す
ように所定の実線位置から一点鎖線位置に倒れても、平
行平板１３を通過するレーザビーム１ａの光軸１ａ’は
、図中実線位置から一点鎖線位置に平行に移動するだけ
なので、前記ｆθレンズ８を通過した後の光路にはほと
んど差がみられなくなる。このように精密な位置制御の
必要ない平行平板１３を用いて先読み時にビーム径の拡
大を図れば、平行平板の移動機構は簡単な構造のもので
十分となり、装置の構造を簡略化して製造コストを低減
させることができる。なお、先読み時に蓄積性蛍光体シ
ート３上において所望のビーム径のレーザビームを得る
ためには適当な屈折率および厚さを有する平行平板を適
宜選択すればよいことは言うまでもない。なおビーム径
を拡大する部材としては、励起光入射端面側端面と励起
光出射側端面が略平行であり屈折率が一定の透過部材で
あれば、両端面が完全に平行な平行平板１３でなくとも
よい。また本装置の光学系、光電読取手段等の具体的な
構成は上記実施例において示したものに限られるもので
はなく、例えばガルバノメータミラーの代りに回転多面
鏡を用いてもよいし、光電読取手段として、上記のよう
な大型の光ガイドと比較的小型のフォトマルチプライヤ
−を組み合わせたものを用いる代りに、主走査線に沿っ
て特開昭６２−１８８６６号等に開示されている長尺の
フォトマルチプライヤ−を配してもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の放射線画像読取装置によ
れば、先読み時に励起光の光路中に励起光入射側端面と
励起光出射側端面が略平行であり屈折率が一定な透過部
材を挿入して蓄積性蛍光体シート上における励起光のビ
ーム径を拡大するようにしたので、挿入時に透過部材の
厳密な位置決めを行なう必要がなくなり、透過部材の移
動機構を簡略化して装置全体の構成の簡略化、低コスト
化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による放射線画像情報読取装
置の概略斜視図、 第２図はレーザビームの光路の展開図、第３図および第
４図は平行平板の位置とレーザビームの光路の関係を示
す概略図である。 １・・・レーザ光源 １ａ・・・レーザビーム ２・・・ガルバノメータミラ　− ３・・・蓄積性蛍光体シート ５・・・フォトマルチプライヤ− ９・・・副走査手段 ＩＯ・・・ビームエキスパンダ １１・・・第１のレンズ １２・・・第２のレンズ １３・・・平行平板 １３ａ・・・励起光入射側端面 １３ｂ・・・励起光射出側端面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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
   励起光源から発せられ光偏向器により偏向された励起光
   を２次元的に走査せしめる励起光走査手段と、前記蓄積
   性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光を光電的に検
   出して前記画像情報を示す画像信号を得る光電読取手段
   を備え、可視像出力用の前記画像信号を得る本読みと、
   この本読みに先立って前記蓄積性蛍光体シートに蓄積記
   録されている前記画像情報の概略を読取る先読みとを行
   なう放射線画像情報読取装置において、前記励起光源と
   前記光偏向器の間に、複数のレンズを有し前記励起光の
   ビーム径を拡大するビームエキスパンダが設けられ、該
   ビームエキスパンダの前記レンズの間に、前記先読み時
   に挿入され、前記本読み時に退却せしめられる励起光入
   射側端面と励起光射出側端面が略平行であり、屈折率が
   一様な透過部材を設けたことを特徴とする放射線画像情
   報読取装置。