JPH03132154A - 光ビーム走査装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、たとえば画像読取装置やレーザプリンタ等で
使用される、光ビームを回転多面鏡を用いて反射偏向し
て該光ビームにより被走査体上を走査する光ビーム走査
装置に関するものである。

（従来の技術） 画像の記録された記録シート上を光ビームにより走査し
て画像信号を得、この画像信号に画像処理を施し、画像
処理の施された画像信号に基づいて光ビームを変調して
該光ビームに感光する記録シート上を走査し、該記録シ
ート上に画像を再生記録する等のシステムが種々の分野
で用いられている。

たとえば、後の画像処理に適合するように設計されたガ
ンマ値の低いＸ線フィルムを用いてＸ線画像を記録し、
このＸ線画像が記録されたフィルムからＸ線画像を読み
取って電気信号に変換し、この電気信号（画像信号）に
画像処理を施した後感光フィルム等に可視像として再生
することによリ、コントラスト　シャープネス、粒状性
等の画質性能の良好な再生画像を得ることのできるシス
テムが開発されている（特公昭６１−５１９３号公報参
照）。

また本願出願人により、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蓄積され、その後可視光等の励起
光を照射すると蓄積されたエネルギーに応じて輝尽発光
を示す蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用して、人体
等の被写体の放射線画像を一部シート状の蓄積性蛍光体
に撮影記録し、この蓄積性蛍光体シートをレーザー光等
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
信号に基づき被写体の放射線画像を写真感光材料等の記
録材料、ＣＲＴ等に可視像として出力させる放射線画像
記録再生システムがすでに提案されている（特開昭５５
−１２４２９号、同５Ｂ−１１３９５号。

同５５−１８３４７２号、同５Ｂ−１０４６４５号、同
５５−１１８８４０号等）。

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
像を記録しう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
蓄積後に励起によっ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、蓄積性蛍光体シート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。

Ｘ線フィルムや蓄積性蛍光体シート等を用いる上記シス
テム、およびさらに広く一般の画像等を取扱う種々のシ
ステムにおいて、画像を読み取って画像信号を得るには
、該画像の記録されたＸ線フィルムや蓄積性蛍光体シー
トやその他の記録シート上を光ビームにより走査し、こ
の走査により得られた上記画像を表わす光（例えば、Ｘ
線フィルムを透過し又はＸ線フィルムから反射した光や
、蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光等）を
光検出器で受光して画像信号を得る画像読取装置が用い
られる。また、画像信号に基づいて可視画像を得るには
、該画像信号に基づいて強度変調された光ビームでたと
えば画像記録用感光フィルム等の記録シート上を走査す
る画像記録装置が用いられる。

上記画像読取装置や画像記録装置等において光ビームを
記録シート上に走査させるために回転多面鏡が用いられ
ることが多い。回転多面鏡を用いると記録シート上を高
速で走査することができ、高速の画像読取装置あるいは
画像記録装置を実現することができる。

しかしながら回転多面鏡を用いると主として回転ムラの
影響により回転多面鏡の各面で反射された光ビームが記
録シート上を走査する速度が該各面毎・に異なる、いわ
ゆるジッタが生じこれにより画像読取装置において画像
を読み取って得た画像信号が担持する画像や画像記録装
置において記録シートに記録された画像に歪が生じる場
合があった。

このジッタを補正して画像歪をなくすために、走査線上
の始点と終点に光ビームを検出する光検出器を配置し、
それらの光検出器の間を主走査するに要する時間を回転
多面鏡の各回毎に計測してその各時間内に互いに同数の
クロックがはいるようにクロックの周期を微小補正し、
該クロックを画像読取装置の画像信号のピックアップの
タイミングや画像記録装置の光ビームの変調のタイミン
グに用いる方法が採用されていた（例えば、実公昭６２
−８０１７号公報、特開昭６０−４８８５９号公報参照
）。

またクロックを補正する代わりにジッタに起因する画像
歪が画像の周辺部に表われるようにクロックの位相をず
らす方法も知られている（例えば、特開昭８３−１１０
４１３号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題） 上記のジッタ補正方法は走査線上の少なくとも始点と終
点との２箇所に受光器を備える必要があり、その分装室
が複雑となりまたコストアップとなっていた。本発明は
、この点に鑑み、光検出器を一個に減らし、かつ光検出
器を２個以上備えた場合とほぼ同程度のジッダ補正を行
なうことのできる光ビーム走査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） 本発明の光ビーム走査装置は、 光ビームを発生する光ビーム発生手段と、該光ビームを
反射偏向して被走査体上に走査させる回転多面鏡を備え
た光ビーム走査手段と、前記光ビームによる走査線上に
配置され前記光ビームを受光する光検出器と、前記光検
出器の出力に基づいて前記回転多面鏡の互いに隣接した
鏡面により反射偏向された光ビームが前記光検出器に入
射する時間間隔を計測する走査時間計測手段と、前記時
間間隔を記憶しておく記憶手段と、前記記憶手段に記憶
された前記時間間隔に基づいて、前記光ビームによる各
走査の間のクロック数が互いに同一となるように周期が
変化したクロックを発生させる補正クロック発生手段と
を備えたことを特徴とするものである。

（作　　用） 回転多面鏡によるジッタは、該回転多面鏡を回転させる
モータの回転ムラに起因する率が他の原因（たとえば回
転多面鏡の各鏡面の平面度等）に起因する率よりもかな
り大きい場合が通常であり、したがって互いに隣接する
鏡面から反射された光ビームを用いてもかなり正確にジ
ッタ補正を行なうことができることに着目したものであ
る。

本発明では光ビームによる走査線上の、例えば走査の始
点もしくは走査の終点等に一個の光検出器を配置し、回
転多面鏡の一つの鏡面から反射された光ビームがその光
検出器により受光されるタイミングと次の鏡面から反射
された光ビームがその光検出器により受光されるタイミ
ングとの時間間隔を計測し、その時間間隔を記憶し、こ
の記憶された時間間隔内に所定数のパルスが生成される
ようにクロックの周期を変化させるようにしたため、光
検出器−個のみで従来二個光検出器を用いていた装置と
同程度のジッタ補正を行なうことができる。

（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、本発明の光ビーム走査装置の一実施例が用い
られた画像読取装置の一例の概略構成図である。尚、こ
こでは前述した蓄積性蛍光体シートに蓄積記録された放
射線画像を読み取って画像信号を得る画像読取装置の例
について説明する。

図示しない放射線撮影装置において被写体に放射線が照
射され、該被写体を透過した放射線が蓄積性蛍光体シー
トに照射され、これにより該蓄積性蛍光体シートに上記
被写体の放射線画像が蓄積記録され、この放射線画像が
蓄積記録された蓄積性蛍光体シートが画像読取装置ＩＯ
の所定位置にセットされる。

所定位置にセットされた蓄積性蛍光体シート１１は、図
示しない駆動手段により駆動されるエンドレスベルト等
のシート搬送手段１５により、矢印Ｙ方向に搬送（副走
査）される。一方、レーザ光源１Ｂから発せられた光ビ
ーム１７はモータ１８により駆動され矢印２方向に高速
回転する回転多面鏡１９１；よって反射偏向され、ｆθ
レンズ等の集束レンズ２０を通過した後、ミラー２１に
より光路をかえてシート１１に入射し、副走査の方向（
矢印Ｙ方向）と略直角な矢印Ｘ方向に主走査する。シー
ト１１の、光ビーム１７が照射された箇所からは、蓄積
記録されているＸ線画像情報に応じた光量の輝尽発光光
２２が発せられ、この輝尽発光光２２は光ガイド２３に
よって導かれ、フォトマルチプライヤ（光電子増倍管）
２４によって光電的に検出される。光ガイド２３はアク
リル板等の導光性材料を成形して作られたものであり、
直線状をなす入射端面２３ａが蓄積性蛍光体シートｌｌ
上の主走査線にそって延びるように配され、円環状に形
成された射出端面２３ｂにフォトマルチプライヤ２４の
受光面が結合されている。入射端面２３ａから光ガイド
２３内に入射した輝尽発光光２２は、該光ガイド２３の
内部を全反射を繰り返して進み、射出端面２３ｂから射
出してフォトマルチプライヤ２４に受光され、放射線画
像を表わす輝尽発光光２２がフォトマルチプライヤ２４
によって電気信号に変換される。

フォトマルチプライヤ２４から出力されたアナログ信号
Ｓ＾は、ログアンプ２５で対数的に増幅された後、Ａ／
Ｄ変換器２６に入力され、サンプリングされて、ディジ
タルの画像信号Ｓｏが得られる。

この画像信号Ｓｏは、図示しない画像処理装置に送られ
てこの画像信号Ｓｏに適切な画像処理が施され、その後
画像再生装置に送られて画像信号ＳＤに基づく可視画像
が再生表示される。

ここでＡ／Ｄ変換器２Ｂにおいて画像信号がサンプリン
グされる際のサンプリング間隔について説明する。この
サンプリング間隔は、蓄積性蛍光体シートｌｌ上で主走
査方向について等間隔であることが好ましい。ところが
主としてモータ１８の回転ムラに起因し、回転多面鏡１
９の各鏡面による主走査毎に光ビーム１７の主走査の速
度が異なり、したかって一定周期のパルス列からなるク
ロックを用いてＡ／Ｄ変換のタイミングを定めると、そ
のサンプリング間隔は蓄積性蛍光体シー）１１上で等間
隔とならず回転多面鏡の各鏡面毎に異なった間隔となっ
てしまうことになる。

本実施例ではモータ１８の回転ムラに起因する上記ジッ
タを以下のようにして補正している。

まず、シート１１のない状態でモータ１８により回転多
面［１９を回転させ光ビーム１７によりくり返し主走査
を行なう。このとき光ビーム１７が光検出器３１を横切
るタイミングが該光検出器３１により検出される。

ここでは回転多面鏡１９のある鏡面（以下、「第１面」
と呼ぶ）から反射された光ビーム１７によるジッタの補
正について説明する。

第１図から反射された光ビーム１７が光検出器３１を横
切った瞬間を表わすパルス信号がカウンタ３２に入力さ
れ発振器３３から入力された一定周期のパルス列からな
るクロックのパルス数′のカウントを開始し、上記第１
面の次の面（以下、「第２面」と呼ぶ）から反射された
光ビーム１７が光検出器３１を横切った瞬間を表わすパ
ルス信号がカウンタ３２に入力された瞬間でカウントを
停止する。このカウンタ３２でカウントされた値が第１
面による走査時間に対応している。このカウント値は記
憶回路３４に入力されて記憶される。以上のようにして
回転多面鏡１９の各鏡面について走査時間が計測され、
記憶回路３４に記憶される。尚、本実施例においては、
発振器３３およびカウンタ３２により本発明の走査時間
計測手段の一例が構成され、記憶回路３４により本発明
の記憶手段の一例が構成されている。

以上の準備がなされた後、前述したようにして蓄積性蛍
光体シート１１が光ビームにより走査され、アナログ画
像信号Ｓ＾が得られ対数増幅器２５で対数的に増幅され
た後Ａ／Ｄ変換器２６でサンプリングされる。

この際、記憶回路３４から回転多面鏡１９の現に光ビー
ムを反射偏向している鏡面の走査速度を表わすカウント
値が補正クロック発生を回路３５に向けて出力され、該
補正クロック発生回路３５ではこのカウント値に基づい
て、シート１１上で各鏡面によらず互いに同一のサンプ
リング間隔となるように周期が微小変化したクロックを
発生し、このクロックをＡ／Ｄ変換器２６のサンプリン
グのタイミングを指示するクロックとして出力する。Ａ
／Ｄ変換器２Ｂではこの微小変化されたクロックの各パ
ルス毎に画像信号をサンプリングし、ディジタルの画像
信号ＳＤを生成する。したがってこのようにして求めら
れたディジタルの画像信号Ｓｏは、回転多面鏡１９の各
鏡面による光ビーム１７の走査速度の相違に拘らず、蓄
積性蛍光体シートｌｌ上で等間隔にサンプリングされた
画像信号となる。尚、本実施例では、上記補正クロック
発生回路３５が本発明にいう補正クロック発生手段であ
る。

上記実施例は蓄積性蛍光体シートに蓄積記録された放射
線画像を読み取る画像読取装置であるが、本発明の光ビ
ーム走査装置は、もっと一般的な画像読取装置にも適用
できるものであることはいうまでもない。

また、本発明の光ビーム走査装置は画像読取装置だけで
なく画像記録装置にも適用することができる。

例えば、第１図において蓄積性蛍光体シート１１に代え
て光ビーム１７により画像が記録される感光フィルムを
セットし、レーザ光源１６から発せられた光ビーム１７
をＡＯＭにより画像信号に基づいて強度変調して上記感
光フィルム上を走査するように構成した場合、ＡＯＭに
よる光ビーム１７の変調のタイミングを指示するクロッ
クが必要となるが、この場合も上記実施例の場合と同様
にして一個の光検出器を用いクロックを微小変化させる
ことによりジッタによる画像歪をなくすことができる。

尚、上記実施例は光検出器が走査開始位置に配置されて
いるが、この光検出器の配置位置は走査開始位置に限ら
れるものではなく、走査終了位置に配してもよい。この
場合、回転多面鏡のある鏡面のジッタを補正するために
、該鏡面のひとつ前の鏡面で反射された光ビームが光検
出器を通過するタイミングと該鏡面で反射された光ビー
ムが該光検出器を通過するタイミングが採用される。ま
た、光検出器の配置位置は上記走査開始位置、走査終了
位置のほか、たとえばミラー２１をハーフミラ−として
走査線と共役の、走査の途中の位置に配置してもよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の光ビーム走査装置
は、光ビームを受光する一つの光検出器を該光ビームに
よる走査線上に配置し、回転多面鏡の各鏡面により反射
偏向された光ビームが上記光検出器を通過するタイミン
グと該各鏡面と隣接する鏡面により反射偏向された光ビ
ームが上記光検出器を通過するタイミングとを用いて回
転多面鏡のジッタを補正するようにしたため、従来のよ
うに２個以上の光検出器を備える必要もなく、その分装
置を簡単化してコストダウンを図ることができ、しかも
光検出器を２個以上僧えた場合とほぼ同程度のジッタ補
正を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光ビーム走査装置の一実施例が用い
られた画像読取装置の一例の概略構成図である。 １６・・・レーザ光源 １９・・・回転多面鏡 ３１・・・光検出器 ３３・・・発振器 ３５・・・クロック補正回路 １８・・・モータ ２２・・・輝尽発光光 ３２・・・カウンタ ３４・・・記憶回路 ２６・・・Ａ／Ｄ変換器 第 図 １゜ 八

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ビームを発生する光ビーム発生手段と、該光ビームを
   反射偏向して被走査体上に走査させる回転多面鏡を備え
   た光ビーム走査手段と、前記光ビームによる走査線上に
   配置され前記光ビームを受光する光検出器と、前記光検
   出器の出力に基づいて前記回転多面鏡の互いに隣接した
   鏡面により反射偏向された光ビームが前記光検出器に入
   射する時間間隔を計測する走査時間計測手段と、前記時
   間間隔を記憶しておく記憶手段と、前記記憶手段に記憶
   された前記時間間隔に基づいて、前記光ビームによる各
   走査の間のクロック数が互いに同一となるように周期が
   変化したクロックを発生させる補正クロック発生手段と
   を備えたことを特徴とする光ビーム走査装置。