JPH01267635A - 放射線画像情報録読取装置 - 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、蓄積性蛍光体に放射−画像情報を蓄積記録し
、次いでこれに励起光を照射し、蓄積記録された画像情
報に応じて輝尽発光する光を検出して画像情報を読取り
電気信号に変換する放射線画像情報記録読取装置に関し
、特に詳細には蓄積性蛍光体層を有するエンドレスベル
ト状の記録ベルトをローラに懸架して循環移送させる放
射線画像情報記録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、電子線、紫外線等）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（輝尽蛍光体
）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層を有する記録体に記録し
、この記録体をレーザ光等の励起光で２次元的に走査し
て輝尽発光光を生ぜしめ、得られた輝尽発光光を光検出
器により光電的に読み取って画像信号を得、この画像信
号に基づいて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出力させる
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。） このシステムは、従来の銀塩写真を用いる放射線写真シ
ステムと比較して極めて広い放射線露出域にわたって画
像を記録しつるという実用的な利点を有している。すな
わち、蓄積性蛍光体においては、放射線露光量に対して
蓄積後に励起によフて輝尽発光する発光光の光量が極め
て広い範囲にわたって比例することが認められており、
従って種々の撮影条件により放射線露光量がかなり大幅
に変動しても、蓄積性蛍光体を有する記録体より放射さ
れる輝尽発光光の光量を読取ゲインを適当な値に設定し
て光電変換手段により読み取って電気信号に変換し、こ
の電気信号を用いて写真感光材料等の記録材料、ＣＲＴ
等の表示装置に放射線画像を可視像として出力させるこ
とによって、放射線露光量の変動に影響されない放射線
画像を得ることができる。

上記放射線画像情報記録再生システムにおいては、蓄積
性蛍光体を有する記録体は最終的に画像情報を記録せず
、上記のような最終的な記録媒体に画像を与えるために
一時的に画像情報を担持するものであるから、この記録
体は繰り返し使用するようにしてもよく、またそのよう
に繰返し使用すれば極めて経済的である。

上記のように記録体を再使用するには、輝尽発光光が読
み取られた後の蓄積性蛍光体に残存する放射線エネルギ
ーを、例えば特開昭５８−１１３９２号。

同５Ｂ−１２５９９号に示されるように蓄積性蛍光体に
光や熱を照射することによって放出させて残存放射線画
像を消去し、この蓄積性蛍光体を再度放射線画像記録に
使用すればよい。

そこで本出願人は、蓄積性蛍光体の効率良い循環再使用
を実現する放射線画像情報記録読取装置を先に提案した
（例えば特開昭５８−２００２６９号）。

上記装置は、支持体と、この支持体上に固定された放射
線画像を蓄積記録しうる蓄積性蛍光体層からなる記録体
と、この記録体に被写体を通して放射線を照射すること
により、この記録体上に被写体の放射線透過画像を蓄積
記録する画像記録部と、前記放射線画像が蓄積記録され
た記録体に励起光を走査させる励起光走査手段とこの励
起光により走査された記録体から発せられた輝尽発光光
を読み取りで画像信号を得る光電読取手段とを存する画
像読取部と、前記支持体と前記画像読取部とを相対的に
繰返し移動させて、支持体上の前記記録体を前記読取部
に対して相対的に循環移動させる手段と、前記画像読取
部において画像読取が行なわれた後の記録体に画像記録
がなされるのに先行してこの記録体上の残存放射線エネ
ルギーを放出させる消去部とを１つの装置に組み込み、
上記記録体の効率的な循環再使用を行なうようにしたも
のである。上記記録体としては、エンドレスの支持ベル
ト上に複数の蓄積性蛍光体層が形成されてなるものを用
いれば、この記録体をローラ等に懸架させて循環搬送し
、上記画像記録部、画像読取部、消去部を順次通過させ
ることができるため極めて便利である。

ところで上記のようにエンドレスベルト状の記録体（記
録ベルト）を用いた装置においては、蓄積性蛍光体層か
ら発せられる輝尽発光光を記録ベルトの内側から検出す
ることが望まれる場合がある。すなわち、上記装置にお
いては、画像読取時に輝尽発光光をできるだけ効率的に
もれなく検出することが望ましく、輝尽発光光の検出効
率を上げるためには、記録ベルト全体を蓄積性蛍光体に
より形成する、上記支持体を透明にする等、蓄積性蛍光
体層を記録ベルトの表裏面に光学的に露出させた上で蓄
積性蛍光体層の表裏面から発せられる輝尽発光光を両面
から検出することが考えられ、このような場合には充電
読取手段を記録ベルトの外方と内方に共に設ける必要が
ある。また、装置全体をコンパクトにする上でも、記録
ベルトの内部のスペースを利用して光電読取手段を配置
すれば効率的に省スペース化を図ることができる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記のようにエンドレスベルト状の記録
ベルトを有する装置においては、最も記録ベルトの搬送
状態が安定しているローラの周面上において記録ベルト
上に励起光を走査させることが望ましく、その場合には
ローラが邪魔になって光電読取手段を走査線に対向する
記録ベルトの内側に配置することが困難になる。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、読
取時の記録ベルトの搬送安定性を損うことなく記録ベル
トの内側から輝尽発光光の検出を行なうことのできる放
射線画像情報記録読取装置を提供することを目的とする
ものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の放射線画像情報記録読取装置は、表裏面に光学
的に露出した蓄積性蛍光体層を有するエンドレスベルト
である記録ベルト、該記録ベルトを懸架して搬送する、
複数のローラからなる記録ベルト搬送手段、 前記蓄積性蛍光体層に画像情報を有する放射線を照射す
ることにより、この蓄積性蛍光体層上に上記画像情報を
蓄積記録する画像記録部、前記画像情報が蓄積記録され
た前記蓄積性蛍光体層上に励起光を走査させる励起光走
査手段と、励起光により走査された蓄積性蛍光体層から
発せられた輝尽発光光を読み取って画像信号を得る光電
読取手段とを有する画像読取部、および前記画像読取部
において画像読取りが行なわれた後の蓄積性蛍光体層に
画像記録がなされるのに先行してこの蓄積性蛍光体層の
残存放射線エネルギーを放出させる消去部を備えてなり
、前記記録ベルト搬送手段を構成する前記複数のローラ
のうちの１？が透明なローラであって、前記励起光走査
手段がこの透明なローラ上において前記蓄積性蛍光体層
を走査するとともに、前記充電読取手段が、前記励起光
による走査線に沿って延びた受光面を有し、前記透明な
ローラ内部に収容された長尺のフォトマルチプライヤ−
を有することを特徴とするものである。

なお本装置において、充電読取手段は上記透明なローラ
内にある長尺のフォトマルチプライヤ−のみであっても
よいし、この長尺フォトマルチプライヤ−と、記録ベル
トの外方に設けられたフォトマルチプライヤ−の２つか
らなるものであってもよい。

（作　　用） 本読取装置によれば、記録ベルトを搬送するローラのう
ちの１つを透明なローラとし、このローラ上において励
起光を走査させるとともに、このローラ内に長尺のフォ
トマルチプライヤ−を配したことにより、記録ベルトが
安定して搬送される位置で読取を行なうことができ、が
っ輝尽発光光の検出を記録ベルトの内方から行なうこと
ができる。従って本装置を用いれば、輝尽発光光を記録
シートの両面側から検出して検出効率を高めたり、光電
読取手段を記録シートの内方に収容させて装置をコンパ
クトにすることが可能となる。

（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記録読
取装置の概要を示す側面図であり、第２図はその要部の
平面図である。

本装置内において、蓄積性蛍光体層により形成されたエ
ンドレスベルトである記録ベルト１は、２つのローラ４
１．４２からなる第１のローラ部４０と、この第１のロ
ーラ部４０と軸間距′ｆＩ！Ｌだけ離れて配された、２
つのローラ５１．５２からなる第２のローラ部５０によ
って構成される記録ベルト搬送手段により懸架されて図
中矢印方向に循環搬送される。

なお上記ローラ４２は中空の透明ローラとなっている。

上記記録ベルト１の上方には記録ベルトに対向させてｘ
ｌ源等の放射線Ｒ１１が配されており、このＸ線源１１
および被写体１２を載置する撮影台１４を含む装置上部
が画像記録部ＩＯとなっている。

画像記録部ｌＯにおいて、撮影台１４に載置された、被
写体１２を介して放射線源１１が作動されると、被写体
Ｉ２の透過放射線画像が記録ベルト１上に投影され、被
写体の放射線画像情報が記録ベルトを構成する蓄積性蛍
光体層に蓄積記録される。また前記２つのローラ部４０
．５０の軸間距離りは、上記画像記録（撮影）により形
成される一画像の長さと略等しくなっている。従って一
回の撮影により記録ベルトの路上側部分全体に上記放射
線画像情報が蓄積記録される。なお、装置の幅方向の長
さを最も小さくするためには、上記２つのローラ部の互
いに最も離れた端縁から端縁までの長さを上記一画面の
長さと等しくすればよく、またこの端縁から端縁までの
長さは最大でも上記一画面の長さの１．５倍とすれば、
装置を小型化する上で好ましい。

上記記録ベルト１は、撮影が行なわれている間は撮影を
行なう記録ベルトの一部を放射！Ｉ源に対向させる所定
の位置に停止せしめられているが、撮影が終了すると図
中矢印方向に回転するローラ４１、４２．５１．５２に
より搬送され、記録ベルトの撮影の行なわれた部分は記
録ベルト１の左側位置に設けられた画像読取部２０に搬
送される。なお、上記４つのローラ４１．４２．　５１
．５２のうち、ローラ５２はモータ５３の軸５３ａにベ
ルト、またはチェーン５４により連続されてなる駆動ロ
ーラであり、他のローラ４１．４２．５１はこのローラ
５２に従動して回転する従動ローラとなっている。また
第２図に示すようにモータの軸５３ａにはロータリーエ
ンコーダ５５が取り付けられており、モータの回転を検
出して種々の制御を行なうことができる。ようになって
いる。

上記画像読取部２０には、励起光２１Ａを発するＨｅ−
Ｎｅレーザ等の励起光源２１が、記録ベルト１の搬送方
向と垂直方向に延びて記録ベルトの外方に設けられ、ま
た励起光２１の光路上には、励起光２１Ａを記録ベルト
上にその幅方向（第１図の紙面に垂直な方向）に主走査
させる光偏向器である回転多面［２４が設けられている
。励起光源２Ｉがら発せられた励起光２１Ａは第２図に
示すようにミラー群２２により光路を変更せしめられた
後、ビームエキスパンダ、シリンドリカルレンズ等を備
えた入射用光学系２３を通過して回転多面鏡２４に入射
する。

回転多面鏡２４により反射偏向された励起光２１Ａは、
第１図に示すように「θレンズ等からなる走査用光学系
２５を通過し、さらに５つのミラー２６ａ　、　２６ｂ
　、　２６ｃ　、　２６ｄ　、　２６ｅにより光路を変
更せしめられた後、前記ローラ４２の下側周面上にある
記録ベルト１に対してくり返し主走査を行なう。なお前
記ミラー２６ｃは励起光２１Ａを第１図の紙面と平行な
面内においてのみ集束させるシリンドリカルミラーであ
り、上述した光学系においてはこのミラー２６ｃと前記
入射用光学系２３内のシリンドリカルレンズとの作用に
より、回転多面鏡２４に軸ぶれ、面倒れ等が生じても、
記録ベルト上において走査線のピッチむらを発生させる
ことのないものとなっている。上記励起光２１Ａの主走
査と同時に記録ベルト１はローラ４１．４２．５１．５
２により一定速度で第１図矢印方向に搬送されて副走査
され、前記画像記録部ｌＯにおいて放射線画像情報が蓄
積記録された部分は、その略全面に亘って励起光２１Ａ
が照射される。本実施例装置においては、画像読取部に
おける上述した各部材により、励起光走査手段か構成さ
れる。

記録ベルト１の励起光照射箇所からは、蓄積記録された
画像情報に応じて輝尽発光光が生じ、この輝尽発光光は
光電読取手段により検出される。

また記録ベルトは前述したように蓄積性蛍光体層からな
っているので輝尽発光光はその表裏面から発せられ、本
実施例装置において光電読取手段は、輝尽発光光の検出
効率を上げるために記録ベルト１の内方と外方にそれぞ
れ１つずつ配されている。

記録ベルト１の内方に配された光電読取手段は、前記透
明のローラ４２内に収容されており、主走査方向に主走
査線の長さ以上に亘って延びた長尺の光電子増倍管（フ
ォトマルチプライヤ−）２８と、このフォトマルチプラ
イヤ−２８の受光面に設けられ、輝尽発光光のみを選択
的に透過させて記録ベルト１を透過した励起光のフォト
マルチプライヤ＝２８への入射をカットするフィルタ２
９Ａ１および、フォトマルチプライヤ−の受光面の両端
部にフォトマルチプライヤ−の延びる方向に沿って設け
られた反射ガイド２９Ｂからなっている。この反射ガイ
ド２９Ｂは断面が円弧状であって内面がミラー面となっ
ており、励起光照射位置から無指向性の光として発散す
る輝尽発光光の一部を全反射によりフォトマルチプライ
ヤ−２８の受光面に導くものである（後述する第３図（
ｂ）参照）。なお、ローラ４２内の光電読取手段は、ロ
ーラ４２が回転しても所定の位置に停止するように、ロ
ーラ４２とは独立して装置側に固定されている。

一方、記録ベルト１の外方に設けられた光電読取手段は
、上記フォトマルチプライヤ−２８と同様の構造を有し
、受光面が主走査線に沿うように配された長尺のフォト
マルチプライヤ−２８′　と、このフォトマルチプライ
ヤ−２８′の受光面上に設けられた上記フィルタ２９Ａ
と同様の特性を有するフィルタ２９Ｃ（但し、このフィ
ルタは記録ベルト上で反射した励起光をカットするもの
である）と、このフィルタ２９Ｃを介してフォトマルチ
プライヤ−２８′の受光面上に取り付けられ、輝尽発光
光を入射させてこの輝尽発光光を内部において全反射さ
せて受光面に伝える光ガイド２９Ｄからなっている。ま
た主走査線を挾んで光ガイド２９Ｄと対向する位置には
ミラー２９Ｅが配され、ミラー２９Ｅ側に発せられた輝
尽発光光を効率良く光ガイド２９Ｄの入射面に向けて反
射させるようになっている。

上記２つのフォトマルチプライヤ−２８，２８’　は、
−例としてベネシアンブラインド形と称される電極構造
を有するものとなっており、次にフォトマルチプライヤ
−２８の斜視図およびそのＩ−Ｉ線断面図である第３図
（ａ）　、　（ｂ）を参照してその構造について説明す
る。

フォトマルチプライヤ−２８は、本体２８Ａが円筒形状
をしており、受光面２８ａに対向して本体２８Ａに沿っ
て充電陰極２８ｂが設けられており、受光面２８ａには
前述したフィルタ２９Ａと反射ガイド２９Ｂが図示のよ
うに取り付けられている。なお、第３図（ｂ）において
破線１２ａで示されているのは輝尽発光光である。光電
陰極２８ｂの下方に複数枚（本実施例では１３枚）のダ
イノード２１１１ｃが絶縁部材２８ｄを介して重ねられ
ビン２８ｅで固定されて増倍部２８「を構成している。

このダイノード２８ｃはそれぞれ一枚の導電板に多数の
コの字状の切り込みが入れられ、折り曲げられたブライ
ンド状に形成されている。この増倍部２８ｆ’の下方に
は絶縁部材２８ｄを介してシールド電極２８ｇがビン２
８ｅで固定され、シールド電極２８ｇ内に陽極２８ｈが
設けられている。これらの電極はそれぞれ本体２８Ａ側
端に設けられた端子群２８１の各端子と１対１に対応し
て電気的に接続されている。なおシールド電極２８ｇは
必ずしも設けられなくてもよい。

第４図は上記フォトマルチプライヤ−２８を駆動し充電
出力を取り出す為の電気回路６０を示しており、フォト
マルチプライヤ−２８の各部分に相当する部分は同一符
号を付しである。光電陰極２８ｂには負高圧印加端子Ｂ
ｏａを介して負の高電圧が印加されている。また、負高
圧印加端子６０ａに印加された負の高電圧はブリーダ抵
抗群６０ｂにより分圧されたダイノード２８ｃにそれぞ
れ印加されている。

また、シールド電極２８ｇは接地されており、陽極２８
ｈは抵抗８０ｃを介して接地されると共に増幅器６０ｄ
の一方の端子に入力されている。増幅器６０ｄの他方の
端子は接地されており出力端子６０ｅより充電変換され
た画像情報が電気信号として取り出される。また、前記
フォトマルチプライヤー２８′の構造およびその駆動回
路は上述したフォトマルチプライヤ−２８と同様であり
、本装置では２つのフォトマルチプライヤ−によって検
出された２つの電気信号が加算されて画像信号となる。

このように取り出された画像信号は必要な画像処理が行
なわれた後、ＣＲＴ等のデイスプレィや感光フィルムに
光走査記録を行なう記録装置といった種々の画像再生装
置に送られる。なお、プリント基板等を収納しており、
上記画像処理等の制御を行なう制御回路部３は一例とし
て第１図に示すように記録ベルト１のループ内に設けら
れている。　上記画像読取りが終了した記録ベルトの一
部は、ローラ部４０．５０によってさらに搬送され、消
去部３０に送られる。消去部３０は函体３１と、この函
体３１の内部に並べられた一列として３本の蛍光灯等の
消去光源３２とからなるものである。函体３１内の消去
光源３２は、記録ベルトを形成する蓄積性蛍光体の励起
波長領域の光を主に発するものであり、前記画像読取り
後に蛍光体層に残存していた放射線エネルギーは、記録
ベルトが搬送されつつその画像形成域全体にこのような
光が照射されることにより放出される。なお、前記撮影
台１４の下方には放射線を遮蔽する鉛板２が配されてい
るため、撮影時に放射線源１１から発せられる放射線が
、上述した画像読取部や消去部およびその内部に位置す
る記録ベルトに影響を及ぼすといった不都合は生じない
。また本装置においては、上記読取り、消去は１つの画
像形成域に対して一定期間平行して行なわれるようにな
る。消去部３０において消去の終了した記録ベルト部分
は、再び画像記録部ｌＯに搬送されて新たな記録を行な
うことの可能な状態となる。

このように本実施例の装置によれば、記録ベルトを搬送
するローラのうちの１つを透明ローラとし、このローラ
内に長尺のフォトマルチプライヤ−を配設したことによ
り、ローラ上で励起光を走査させつつ記録ベルトから発
せられる輝尽発光光を記録ベルトの内方からも検出する
ことができるようになる。従ってフォトマルチプライヤ
−を記録ベルトの外方と内方にともに設けて輝尽発光光
の検出効率を高めることが可能となる。また、本実施例
装置のように２つのローラ部４０．５０の軸間距離を一
画面の長さと等しくし、記録ベルトの上方に画像記録部
を、下方に画像読取部および消去部を配した場合には、
装置全体の横方向の長さを一画面の長さ近くまで縮小す
ることができ、従来大型であった記録読取装置を格段に
小さくすることもできる。なお、このように装置の小型
化を図る際には、両ローラ部の端縁から端縁までの長さ
を一画面分の長さの１〜１．５倍とすればよい。上記長
さが１３．５倍程度であれば装置のサイズを小さく保っ
たまま画像を記録ベルトの平坦な部分に余裕をもって記
録することかで・きる。また、記録ベルトはその内面か
ら読取りが行なえるように蓄積性蛍光体層が光学的に表
裏面に露出していればよく、上記実施例のように記録ベ
ルト全体を蓄積性蛍光体で形成する他、エンドレスベル
ト状の透明支持体の全面もしくは必要に応じて一部に蓄
積性蛍光体層が設けられたものであってもよい。また、
透明ローラ内に配設される光電読取手段は全体がコンパ
クトなものとなるよう長尺のフォトマルチプライヤ−を
有するものであればよく、上記実施例装置においては記
録ベルトの外方に配されている、長尺のフォトマルチプ
ライヤ−とフィルターと光ガイドとからなるタイプの光
電読取手段が透明ローラ内に配されてもよい。さらに、
長尺のフォトマルチプライヤ−は、前述したベネシアン
ブラインド形以外の電極からなる増倍部あるいは複数の
種類の電極を組み合わせてなる増倍部を備えたフォトマ
ルチプライヤ−を延長させて作成されたものであっても
よい。また記録ベルトの外方に設けられる光電読取手段
は、必ずしも長尺のフォトマルチプライヤ−を有するも
のである必要はなく、従来より公知の、入射端面が主走
査線に沿って延び射出端面が円筒形に加工された光ガイ
ドと、この光ガイドの射出端面に接続された比較的小型
のフォトマルチプライヤ−とからなるものを用いること
もてきる。

また、本発明は少なくとも透明ローラの内に配された充
電読取手段を用いて読取りを行なうものであればよく、
上述したように２つの充電読取手段を用いて輝尽発光光
の検出効率を向上させるものであってもよいし、透明ロ
ーラ内に配された光電読取１８段のみによって読取りを
行ない、光電読取手段を記録ベルトのループ内に収容さ
せて装置をコンパクトにするものであってもよい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明の放射線画像情報記録読取装
置によれば、記録ベルトの蓄積性蛍光体層をベルトの表
裏面に光学的に露出させるとともに、記録ベルトを樽送
するローラのうちの１つを透明にしてこのローラ内に長
尺のフォトマルチプライヤ−を配したことにより、ロー
ラ上で励起光の走査を行なって安定した光走査を実現し
つつ記録ベルトの内面（裏面）から輝尽発光光の検出を
行なうことができるようになる。従って、本装置によれ
ば装置全体をコンパクトにしたり、必要に応じてフォト
マルチプライヤ−を記録ベルトの両面側に配して輝尽発
光光の検出効率を高めたりすることが可能となる。

【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記録読
取装置の概要を示す側面図、 第２図はその要部の平面図、 第３図（ａ）　、　（ｂ）はベネテアン・ブラインド形
フォトマルチプライヤ−の斜視図およびそのＩ−１線断
面図、 第４図は上記フォトマルチプライヤ−の駆動回路図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 表裏面に光学的に露出した蓄積性蛍光体層を有するエン
   ドレスベルトである記録ベルト、 該記録ベルトを懸架して搬送する、複数のローラからな
   る記録ベルト搬送手段、 前記蓄積性蛍光体層に画像情報を有する放射線を照射す
   ることにより、この蓄積性蛍光体層上に上記画像情報を
   蓄積記録する画像記録部、 前記画像情報が蓄積記録された前記蓄積性蛍光体層上に
   励起光を走査させる励起光走査手段と、励起光により走
   査された蓄積性蛍光体層から発せられた輝尽発光光を読
   み取って画像信号を得る光電読取手段とを有する画像読
   取部、および 前記画像読取部において画像読取りが行なわれた後の蓄
   積性蛍光体層に画像記録がなされるのに先行してこの蓄
   積性蛍光体層の残存放射線エネルギーを放出させる消去
   部を備えてなり、 前記記録ベルト搬送手段を構成する前記複数のローラの
   うちの１つが透明なローラであって、前記励起光走査手
   段がこの透明なローラ上において前記蓄積性蛍光体層を
   走査するとともに、前記光電読取手段が、前記励起光に
   よる走査線に沿って延びた受光面を有し、前記透明なロ
   ーラ内部に収容された長尺のフォトマルチプライヤーを
   有することを特徴とする放射線画像情報記録読取装置。