JPH0380240A - 潜像読取り方法 - 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］ この発明は、Ｘ線などの放射線の強度分布を記録した蓄
積性蛍光板から潜像を読み取る方法に関する。

［従来の技術Ｊ 蓄積性蛍光板に記録された潜像を読み取るには、レーザ
光などの励起光線を蓄積性蛍光板に照射して、そこから
発生する蛍光の強度を検出する。その際、レーザ光を蓄
積性蛍光板上で走査することにより、蓄積性蛍光板の全
面から潜像を読み取ることができる。

レーザ光を走査する方法には各種の方法が知られており
、できるだけ短時間で効率良く潜像が読み取れるように
工夫がなされている。ところで、レーザ光の走査運動と
しては、基本的には、並進往復運動と回転運動とが考え
られるが、その運動駆動系を考えると回転運動の方が構
造が簡単で、運動の安定性も優れている。このような回
転運動によってレーザ光を走査する技術は、たとえば、
特開昭６４−６９１８号公報、特開昭６４−６９１９号
公報に開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述した従来のレーザ光走査方法では、レーザ光の回転
運動の一部分だけが蓄積性蛍光板の読み取りに使われて
いて、残りの自転運動部分では、レーザ光が蓄積性蛍光
板に当たることはなく、蛍光の検出はおこなわれない。

したがって、読取り速度が遅くなる。

この発明の目的は、励起光線を回転走査で照射して蓄積
性蛍光板の潜像を読み取る方法において読取り効率を上
げることができるような潜像読取り方法を提供すること
にある。

［課題を解決するための手段］ 上述の目的を達成するために、この出願の複数の発明で
共通するところは、円弧板状の複数の蓄積性蛍光板を同
一円筒面上に配置してこれら複数の蓄積性蛍光板を一度
に読み取ってしまうことにある。

請求項１の発明は、潜像の記録された蓄積性蛍光板に励
起光線を照射して、そこから発生する蛍光を検出する潜
像読取り方法において、円弧板状の複数の蓄積性蛍光板
を同一円筒面上に配置する段階と、 前記複数の蓄積性蛍光板に励起光線を回転走査しながら
順番に照射して、そこから発生する蛍光を検出する段階
と、 前記回転走査の運動を前記円筒面の軸方向に移動する段
階とを有することを特徴とする請求項２の発明は、潜像
の記録された蓄積性蛍光板に励起光線を照射して、そこ
から発生する蛍光を検出する潜像読取り方法において、
円弧板状の複数の蓄積性蛍光板を同一円筒面上に配置す
る段階と、 一つの励起光線発生装置から出た励起光線を複数のビー
ムに分岐する段階と、 前記複数のビームのうちの一つが前記複数の蓄積性蛍光
板のうちの一つに当たっているときは他のビームはいず
れの蓄積性蛍光板にも当たらないような条件のもとで、
前記複数のビームを回転走査しながら前記複数の蓄積性
蛍光板にビームを順番に照射して、そこから発生する蛍
光を検出する段階と、 前記回転走査の回転角度位置を検出して、この回転角度
位置に基づいて、前記複数の蓄積性蛍光板の中から前記
ビームが当たっている一つの蓄積性蛍光板を特定する段
階と、 前記回転走査の運動を前記円筒面の軸方向に移動する段
階とを有することを特徴とする請求項３の発明は、潜像
の記録された蓄積性蛍光板に励起光線を照射して、そこ
から発生する蛍光を検出する潜像読取り方法において、
円弧板状の複数の蓄積性蛍光板を同一円筒面上に配置す
る段階と、 一つの励起光線発生装置から出た励起光線を複数のビー
ムに分岐する段階と、 前記複数のビームのうちの一つが前記複数の蓄積性蛍光
板のうちの一つに当たっているときは他のビームが他の
蓄積性蛍光板にも当たっているような条件のもとで、前
記複数のビームを回転走査しながら前記複数の蓄積性蛍
光板にビームを順番に照射する段階と、 前記複数の蓄積性蛍光板から発生した蛍光を前記複数の
ビームに対応した蛍光ごとに別個の蛍光として検出する
段階と、 前記回転走査の回転角度位置を検出して、この回転角度
位置に基づいて、前記別個の蛍光がどの蓄積性蛍光板に
対応しているかを特定する段階と、前記回転走査の運動
を前記円筒面の軸方向に移動する段階とを有することを
特徴とする。

［作用］ 請求項１の読取り方法では、円弧板状の複数の蓄積性蛍
光板を同一円筒面上に配置してこれらに励起光線を回転
走査して照射する。蓄積性蛍光板が２枚あると仮定して
説明すると、まず第１の蓄積性蛍光板に励起光線が当た
り、そこから蛍光が発生する。これを検出器で検出する
。励起光線の回転走査が進むと、励起光線は第１の蓄積
性蛍光板から外れて第２の蓄積性蛍光板に当たるように
なる。この場合も、発生した蛍光を検出器で検出する。

回転走査運動を上記円筒面の軸方向に移動させれば円弧
板状の蓄積性蛍光板の全面を読み取ることができる。励
起光線の回転走査に当たっては、その回転角度位置を検
出しておく。この回転角度位置を知ることにより励起光
線がどちらの蓄積性蛍光板に当たっているかを知ること
ができる。

すなわち、検出された蛍光がどちらの蓄積性蛍光板から
発生したものであるかを知ることができる。

したがって、蛍光検出後のデータ処理過程で、蓄積性蛍
光板ごとにデータを処理することができる。

この発明では、励起光線を１回転だけ走査する間に複数
枚の蓄積性蛍光板をそれぞれ１ライン分だけ読み取るこ
とができる。

請求項２の読取り方法では、励起光線を複数のビームに
分岐している。以下、励起光線を二つのビームに分岐し
てこれを二つの蓄積性蛍光板に照射するものと仮定して
説明する。この発明では、どちらかのビームがどちらか
の蓄積性蛍光板に当たっているときは、他のビームはど
ちらの蓄積性蛍光板にも当たらないようになっている。

まず第１のビームが第１の蓄積性蛍光板に当たり、ビー
ムの回転走査が進むと、この第１のビームが次の第２の
蓄積性蛍光板に当たる。第１のビームが第２の蓄積性蛍
光板から外れた後で、今度は第２のビームが第１の蓄積
性蛍光板に当たる。そして引き続き第２のビームが第２
の蓄積性蛍光板に当たる。以後、以上の動作を繰り返す
。このようにすると、二つのビームを使っても、発生し
た蛍光を検出するための検出系は一系統で済む。という
のは、二つの蓄積性蛍光板に同時にビームが当たること
がないからである。どちらの蓄積性蛍光板から発生した
蛍光であるかは、請求項１の発明と同様にビームの回転
角度位置をもとにして判断する。

この発明では励起光線照射系を１回転だけ走査する間に
、複数の蓄積性蛍光板をそれぞれ複数ライン（分岐ビー
ムの数だけのライン数）分だけ読み取ることができる。

請求項３の読取り方法でも励起光線を複数のビームに分
岐しているが、請求項２の読取り方法と違って、複数の
ビームのうちの一つがどれかの蓄積性蛍光板に当たって
いるときは他のビームも他の蓄積性蛍光板に当たるよう
にしている。すなわち、二つ以上の蓄積性蛍光板から同
時に蛍光が発生する。したがって、これらの蛍光を区別
する必要がある。そのためにはまず、ビームと蛍光との
対応関係を特定している。すなわち、複数の蛍光を別個
に検出して、各蛍光がどのビームによって励起された蛍
光であるかが分かるようにしている。

次の段階で、各ビームがどの蓄積性蛍光板に当たってい
るかを請求項１の発明と同様にビームの回転角度位置を
もとにして判断する。結局、この発明では、請求項２の
発明と同様に、励起光線照射系を１回転だけ走査する間
に、複数の蓄積性蛍光板をそれぞれ複数ライン（分岐ビ
ームの数だけのライン数）分だけ読み取ることができる
が、請求項２の発明と違って複数の蓄積性蛍光板に同時
にビームが当たってよいので、分岐ビームと蓄積性蛍光
板との配置関係の制約が少なくなり、より多くの分岐ビ
ームとより多くの蓄積性蛍光板とを利用することができ
る。

［実施例］ 次に、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、請求項１の読取り方法を実施するための装置
の一実施例の斜視図である。この読取り装置は、レーザ
発振器１、ダイクロイックミラー２、光ガイド３、検出
器５、回転角度エンコーダ６を備えており、円弧板状の
複数の蓄積性蛍光板４１．４２を読み取るように構成さ
れている。蓄積性蛍光板４１．４２は同一の曲率半径で
同一の形状をしており、同一の円筒面上に配置される。

光ガイド３は多数の光ファイバで構成されており、一つ
の入射端３１と、一つの出射端３２とを備えている。出
射端３２は入射端３１に対して直角に曲がっており、こ
の光ガイド３は、入射端３１の中心軸を中心として回転
できるようになっている。

回転角度エンコーダ６は、回転する光ガイド３の回転角
度位置を検出する。

次に、この読取り装置の基本的な動作を説明する。レー
ザ発振器１から出射したレーザ光は、ダイクロイックミ
ラー２を通過する。ダイクロイックミラー２は、レーザ
光は通過するが、蛍光は反射するようになっている。ダ
イクロイックミラー２を通過したレーザ光は、光ガイド
３の入射端３１の中央部に入る。レーザ光は、光ガイド
３を構成する各光ファイバを通過することによって出射
端３２の中央部から出てくる。この出射端３２から出た
レーザ光が、蓄積性蛍光板４１．４２の潜像の記録され
ている部分に当たると、蛍光が発生する。この蛍光は出
射端３２のほぼ全面で集光される。集光された蛍光は、
光ガイド３を戻って入射端３１から出てくる。出てきた
蛍光は、ダイクロイックミラー２で反射して、光電子増
倍管などの検出器５に入る。検出器５のアナログ出力は
、アナログ・ディジタル変換器でディジタルデータに変
換されて信号分配器７に入る。信号分配器７では、エン
コーダ６からの信号に基づいて、出射端３２が蓄積性蛍
光板４１を走査しているのか蓄積性蛍光板４２を走査し
ているのかを判断して、得られた蛍光検出データがどち
らの蓄積性蛍光板のちのかを特徴する特定された蛍光検
出データは蓄積性蛍光板ごとに分けられて、メモリ８１
に格納される。格納されたデータは必要に応じてＣＰＵ
８２で画像処理されて、ＣＲＴ８３に表示される。

光ガイド３は、回転運動をしながら並進移動する。すな
わち、入射端３１の中心軸を回転中心として回転しなが
ら、前記中心軸に沿って並進移動する。これにより、光
ガイド３の出射端３２は、蓄積性蛍光板４１．４２の上
を順番に通り過ぎる。

各蓄積性蛍光板４１．４２はその円弧の中心角が約９０
度（正確には９０度より若干中さい。）である。光ガイ
ド３は常に並進移動しているので、出射端３２が１回転
して元の蓄積性蛍光板の上に来たときには、前に読み取
った位置よりも所定距離だけ軸方向に離れており、読取
り位置が重複することはない。

この実施例では、光ガイド３が１回転する間に２枚の蓄
積性蛍光板を一度に読み取ることができる。もし同様の
蓄積性蛍光板を４枚にしてこれらを同一円筒面上にほぼ
隙間なく配置すれば、光ガイド３が１回転する間に４枚
の蓄積性蛍光板を一度に読み取ることができ、きわめて
効率的な読み取りができる。

第２図は、請求項２の読取り方法を実施するための装置
の一実施例の斜視図である。この装置では、光ガイド３
の出射端が二つに分岐している点が第１図の装置と異な
っている。その他の基本的な構成は第１図の装置と同じ
であり、同一の部分には同一の符号を付けである。

この装置では、光ガイド３は二つの出射端３３．３４を
備えている。すなわち、励起光線は二つのビームに分岐
される。二つの出射端３３．３４は互いに反対方向を向
いている。すなわち、回転角度にして１８０度だけ離れ
ている。この装置の動作を説明すると、光ガイド３が回
転すると、一方の出射端３３がまず第１の蓄積性蛍光板
４１上を走査する。引き続いて今度は第２の蓄積性蛍光
板４２を走査する。この出射端３３が第２の蓄積性蛍光
板４２から外れると、他方の出射端３４が第１の蓄積性
蛍光板４１上を走査し始める。以後、同様の動作を繰り
返す。どちらの出射端３３．３４で集光した蛍光も同じ
検出器５で検出される。

どの蛍光がどの蓄積性蛍光板から発生したものかは、第
１図の装置と同様にエンコーダ６からの信号を基にして
信号分配器７で判定される。

この装置では、光ガイド３が１回転する間に二つの蓄積
性蛍光板４１．４２がそれぞれ２ライン分ずつ読み取ら
れるので、第１図の装置に比べて２倍の読取り効率とな
る。

第３図は、請求項３の読取り方法を実施するための装置
の一実施例の斜視図である。この装置では、光ガイド３
がきわめて特徴的な構成をしていて、４枚の蓄積性蛍光
板を４つの分岐ビームで同時に読み取ることができる。

なお、第１図の装置と同じ部分には同一の符号を付けで
ある。

この装置では、中心角が約９０度（正確には９０度より
若干小さい。）の４枚の円弧板状の蓄積性蛍光板４３．
４４．４５．４６を同一円筒面上に配置している。これ
に対して光ガイド３は四つに分岐されていて４個の出射
端３５．３６．３７．３８を備えている。各出射端は互
いに９０度の回転角度ずつ離れているので、各出射端３
５〜３８は常にいずれかの蓄積性蛍光板４３〜４６に向
かい合っている。したがって、光ガイド３が回転する間
、どの回転角度位置に部いても励起光線は常に読取りに
利用されることになる。

第４図は回転可能な光ガイド３と、この光ガイド３から
蛍光を受は取るための静止する光ガイド９３１〜９３４
との関係を示す、軸に沿った断面図である。ただし、光
ガイド３は外観図を示している。光ガイド３の入射端側
は、レーザ通過用の光フアイバ群９１だけで構成されて
いる。第５図は第４図の■−■線断面図であって、レー
ザ通過用の光フアイバ群９１の構成を示す。このレーザ
通過用の光フアイバ群９１は同心の四つの環状領域９１
１．９１２．９１３．９１４からなる。レーザ光は、こ
のレーザ通過用の光フアイバ群９１の全体に入射し、四
つの環状領域を構成する各光ファイバ群群９１１〜９１
４のいずれにもレーザ光が入射する。四つの光フアイバ
群９１１〜９１４に入射するレーザ光のそれぞれの強度
は、同じにするのが好ましい。もしレーザ光の断面強度
分布が一様である場合には、各光ファイノく群の端面の
面積を同じにすればよい。レーザ光の断面強度分布が一
様でなければ、光フアイバ群９１１〜９１４の断面の面
積に適当に差をつけて、各光フアイバ群を通過するレー
ザ強度が同じになるようにする。

レーザ通過用の光フアイバ群９１が入射端面上でこのよ
うに同心状に分割されていると、レーザ光の中心が入射
端の中心から多少ずれていても、各光フアイバ群９１１
〜９１４に入射するレーザ強度は、光ガイドが回転した
ときに変動しないという利点がある。

光ガイド３は入射端から出射端に向かって段階的に直径
が太くなっていき、最終的にはエンコーダ６の手前で最
大の太さになる。第６図は第４図のＶｌ−Ｖｌ線断面図
であって、レーザ通過用の光フアイバ群９１の外側に配
置された蛍光集光用の光ファイバ群９２の構成を示して
いる。この蛍光集光用の光フアイバ群９２も同心の四つ
の環状領域９２１．９２２．９２３．９２４からなり、
各環状領域は同一の断面積になっている。

第７図は、光ガイド３の四つの出射端３５．３６．３７
．３８の端面図である。第７図（ａ）は出射端３５の端
面図であり、出射端３５の中央には、レーザ通過用の光
フアイバ群９１１の端面が現れている。その周囲には、
蛍光集光用の光フアイバ群９２１の端面が現れている。

第７図（ｂ）（ｃ）（ｄ）においても同様に、各出射端
３６．３７．３８の中央に、レーザ通過用の光フアイバ
群９１２．９１３．９１４の端面が現れ、その周囲には
、蛍光集光用の光フアイバ群９２２．９２３．９２４の
端面が現れている。すなわち、入射端のレーザ通過用の
光フアイバ群９１を構成する各光フアイバ群９１１〜９
１４は、各出射端３５〜３８の中央部に現れるように、
光ガイド３の中で構成されている。

第７図（ａ）の蛍光集光用光フアイバ群９２１で集光さ
れた蛍光は、第４図の光ガイド９３１に入る。同様にし
て、第７図（ｂ）（ｃ）（ｄ）の蛍光集光用光フアイバ
群９２２．９２３．９２４で集光された蛍光は、第４図
の光ガイド９３２．９３３．９３４にそれぞれ入る。各
光ガイド９３１〜９３４に入った蛍光は、第３図のダイ
クロイックミラー２１．２２．２３．２４でそれぞれ反
射し、検出器５１．５２．５３．５４でそれぞれ検出さ
れる。なお、蓄積性蛍光板で反射したレーザ光がそのま
ま蛍光集光用の光フアイバ群の中を戻ってくることがあ
るが、このレーザ光はダイクロイックミラー２１〜２４
で反射することなくこれを通過する。したがって、この
種のレーザ光が検出器５１〜５４に入る恐れはない。

検出器５１〜５４の出力とエンコーダ６の出力は第１図
の装置と同様に信号分配器７に入力されて、各検出器で
検出した蛍光がどの蓄積性蛍光板からの蛍光であるかを
判別する。この装置では四つの検出器５１〜５４から同
時に出力が出てくるので、これらを時分割して信号分配
器７に取り込んでいる。

この装置では４個のビームで４枚の蓄積性蛍光板を同時
に読み取るようにしているので、光ガイド３が１回転す
る間に４枚の蓄積性蛍光板それぞれを４ライン分ずつ読
み取ることができる。したがって、第１図の装置に比べ
て読取り効率が８倍となり、第２図の装置に比べても読
取り効率が４倍となる。

この装置では、光ガイドの出射端の数および蓄積性蛍光
板の数を４個としたが、この数を任意の複数個（たとえ
ば２個、３個、５個など）とすることができる。その場
合は、円弧板状の蓄積性蛍光板の中心角を適当に変更す
る。

第１図、第２図、第３図の装置において、光ガイド３は
、並進移動することなく、単に回転させるだけでも良い
。その場合は、蓄積性蛍光板の方を並進移動させる。

［発明の効果］ 請求項１．２．３の発明は、いずれも複数の円弧板状の
蓄積性蛍光板を同一円筒面上に配置してこれらに励起光
線を回転走査して潜像を読み取っているので、一つの円
弧板状の蓄積性蛍光板を読み取る場合に比べて読み取り
効率が向上する。すなわち、同一の回転走査で比較する
と、この発明の方が全体として読取りが早く終了する。

請求項２の発明では、さらに、励起光線を複数のビーム
に分岐して読取りに利用しているので、請求項１の発明
と比較してビームの分岐数分だけ読取り効率が向上する
。

請求項３の発明では、さらに、複数のビームを複数の蓄
積性蛍光板に同時に当てているので、分岐ビームと蓄積
性蛍光板との配置関係に制約が少なくなり、分岐ビーム
数と蓄積性蛍光板の数とを増やすことができて、請求項
２の発明と比較しても読取り効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項１の発明を実施するための装置の斜視図
、 第２図は請求項２の発明を実施するための装置の斜視図
、 第３図は請求項３の発明を実施するための装置の斜視図
、 第４図は第３図の装置で使用する光ガイドの軸に沿った
断面図、 第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図、 第６図は第４図のＶｌ−ＶＩ線断面図、第７図は第３図
の装置で使用する光ガイドの四つの出射端の端面図であ
る。 １・・・レーザ発振器 ３・・・光ガイド ５・・・検出器 ６・・・回転角度エンコーダ ４１．４２・・・蓄積性蛍光板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）潜像の記録された蓄積性蛍光板に励起光線を照射
   して、そこから発生する蛍光を検出する潜像読取り方法
   において、 円弧板状の複数の蓄積性蛍光板を同一円筒面上に配置す
   る段階と、 前記複数の蓄積性蛍光板に励起光線を回転走査しながら
   順番に照射して、そこから発生する蛍光を検出する段階
   と、 前記回転走査の運動を前記円筒面の軸方向に移動する段
   階とを有することを特徴とする潜像読取り方法。
2. （２）潜像の記録された蓄積性蛍光板に励起光線を照射
   して、そこから発生する蛍光を検出する潜像読取り方法
   において、 円弧板状の複数の蓄積性蛍光板を同一円筒面上に配置す
   る段階と、 一つの励起光線発生装置から出た励起光線を複数のビー
   ムに分岐する段階と、 前記複数のビームのうちの一つが前記複数の蓄積性蛍光
   板のうちの一つに当たっているときは他のビームはいず
   れの蓄積性蛍光板にも当たらないような条件のもとで、
   前記複数のビームを回転走査しながら前記複数の蓄積性
   蛍光板にビームを順番に照射して、そこから発生する蛍
   光を検出する段階と、 前記回転走査の回転角度位置を検出して、この回転角度
   位置に基づいて、前記複数の蓄積性蛍光板の中から前記
   ビームが当たっている一つの蓄積性蛍光板を特定する段
   階と、 前記回転走査の運動を前記円筒面の軸方向に移動する段
   階とを有することを特徴とする潜像読取り方法。
3. （３）潜像の記録された蓄積性蛍光板に励起光線を照射
   して、そこから発生する蛍光を検出する潜像読取り方法
   において、 円弧板状の複数の蓄積性蛍光板を同一円筒面上に配置す
   る段階と、 一つの励起光線発生装置から出た励起光線を複数のビー
   ムに分岐する段階と、 前記複数のビームのうちの一つが前記複数の蓄積性蛍光
   板のうちの一つに当たっているときは他のビームが他の
   蓄積性蛍光板にも当たっているような条件のもとで、前
   記複数のビームを回転走査しながら前記複数の蓄積性蛍
   光板にビームを順番に照射する段階と、 前記複数の蓄積性蛍光板から発生した蛍光を前記複数の
   ビームに対応した蛍光ごとに別個の蛍光として検出する
   段階と、 前記回転走査の回転角度位置を検出して、この回転角度
   位置に基づいて、前記別個の蛍光がどの蓄積性蛍光板に
   対応しているかを特定する段階と、 前記回転走査の運動を前記円筒面の軸方向に移動する段
   階とを有することを特徴とする潜像読取り方法。