JPH04318511A - 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】

【０００１】

【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。

【０００２】

【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。

【０００３】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線フイルムを用いてＸ線画
像を記録し、このＸ線画像が記録されたフイルムから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イルム等に可視
像として再生することにより、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６１−５１
９３　号公報参照）。

【０００４】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旦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５６−１１３９５号，同５５−
１６３４７２　号，同５６−１０４６４５　号，同５５
−１１６３４０号等）。

【０００５】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、Ｃ
ＲＴ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。

【０００６】Ｘ線フイ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線フイルムや蓄積
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線フイルムを透過し又はＸ線フイルムから
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イルム等の記録シー
ト上を走査する画像記録装置が用いられる。

【０００７】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。

【０００８】上記のような回転多面鏡は、回転多面鏡の
モータ（ポリゴンモータ）により定速で駆動されて、光
ビームを反射偏光する。この反射偏光された光ビームに
よって、記録シートを走査し、アナログ画像信号を得て
、サンプリングを行い、デジタル画像信号を得、このデ
ジタル画像信号に基づいて可視画像が再生表示される。

【０００９】ここで、画像信号がサンプリングされる際
のサンプリング間隔は、記録シート上で走査方向につい
て等間隔となるように設定されているが、回転多面鏡や
レンズの工作精度の問題があり、かつポリゴンモータの
回転数は固定されているため、読取装置毎にサンプリン
グ間隔が微妙に異なり、同じ記録シートを読み取っても
読取装置によって大きさが異なる画像となってしまうこ
とがある。このため、読取装置の性能を確保するため読
取装置毎にサンプリング間隔の調整を行うフォーマット
調整を行い、画像の大きさを全ての読取装置において等
しくなるようにしている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このフォー
マット調整は、読取装置内の、光ビーム走査装置を構成
する全ての部品について行わなければならないため、非
常に手間のかかる作業であり、また光ビーム走査装置を
構成する部分が破損等して部品を交換した場合は、再び
装置を構成する全ての部品についてフォーマット調整を
行わなければならず、あるいは光ビーム走査装置自体を
交換しなければならないため、極めて面倒であった。

【００１１】しかも、この光ビーム走査装置内において
回転多面鏡を駆動するポリゴンモータは、高速回転して
いる場合においては高精度であるが、記録シートを低速
で走査して単位面積当りの輝尽発光光のエネルギをかせ
ぎ、高感度の画像を得たい場合等のポリゴンモータを低
速で回転させたい場合には、回転精度が悪くなってしま
っていた。

【００１２】本発明は上記事情に鑑み、フォーマット調
整を容易に行うことができ、かつ、低速で走査を行う場
合においても高精度で記録シートの走査ができる光ビー
ム走査装置を提供することを目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明による光ビーム走
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光して被走査体上に走査させる回
転多面鏡と、◆該回転多面鏡を、０．３　％以下の回転
ムラをもって５００ｒｐｍ以下の低速において回転させ
、回転数可変の駆動モータと、◆該駆動モータの回転数
を検出する検出手段と、◆周期可変の基準クロックを発
生するクロック発生手段と、◆該基準クロックと前記検
出手段により検出された回転数検出信号とを比較し、前
記駆動モータの回転を制御する回転制御手段とからなる
ことを特徴とするものである。

【００１４】

【作用】本発明による光ビーム走査装置は、５００ｒｐ
ｍ以下の低速において、０．３　％以下の回転ムラで回
転多面鏡を回転する駆動モータを用いているため、画像
を記録した記録シートを低速で走査して、単位面積当り
の輝尽発光光のエネルギをかせぎ、高感度の画像を得た
い場合でも、安定した高精度の回転により走査を行うこ
とができる。

【００１５】また、駆動モータの回転数の検出信号と基
準クロックとを比較して、駆動モータの回転の制御を行
っており、基準クロックの周期を変化させることにより
、走査速度を変えることができる。このため、駆動モー
タの回転を高精度に制御可能であり、またサンプリング
間隔の調整を行うフォーマット調整を、駆動モータの回
転数を変えることによって容易に行うことができ、この
光ビーム走査装置を用いた読取装置の性能を安定化する
ことが可能となる。

【００１６】さらに、駆動モータの回転速度を可変とす
ることにより、フォーマット調整を容易にしたため、回
転多面鏡や走査ビームの通るレンズ等の工作精度を、さ
ほど厳密なものとする必要も無くすることができ、コス
トダウンを実現することができる。

【００１７】

【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。

【００１８】図１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。なお、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。

【００１９】ラジオアイソトープで標識された測定試料
が蓄積性蛍光体シートに密着され、これにより該蓄積性
蛍光体シートに上記試料の放射線強度分布画像が蓄積記
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１０の所定位置にセットされる。

【００２０】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１６から発
せられた光ビーム１７はＶＴＲのキャプスタンモータ等
に使用するＤ／Ｃサーボモータ１８により駆動され矢印
Ｚ方向に所望の回転数にて回転する回転多面鏡１９によ
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２
３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１１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２
３ｂ　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。

【００２１】フォトマルチプライヤ２４から出力された
アナログ信号ＳＡ　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、ディジタルの
画像信号ＳＤ　が得られる。この画像信号ＳＤ　は、図
示しない画像処理装置に送られてこの画像信号ＳＤ　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。

【００２２】ここでＤ／Ｃサーボモータ１８の回転を制
御する方法について説明する。

【００２３】まず基準クロック発生手段３１により、Ｄ
／Ｃサーボモータ１８の所望とする回転数に合った一定
周期のパルス列からなる基準クロックＣａ　を発生し、
この基準クロックＣａ　に基づいてＰＬＬ回路３２がＤ
／Ｃサーボモータ１８を回転する。Ｄ／Ｃサーボモータ
１８が回転するとロータリーエンコーダ２７がＤ／Ｃサ
ーボモータ１８の回転を検出し、回転数検出信号である
ＦＧ信号を出力しＰＬＬ回路３２にフィードバックする
。ＰＬＬ回路３２はフィードバックされたＤ／Ｃサーボ
モータ１８のＦＧ信号と基準クロックＣａ　との位相の
差を検出し、この差に比例した大きさで、かつ向きが逆
、すなわち位相差をなくすような方向へＤ／Ｃサーボモ
ータ１８を復元させるために必要なトルクを発生させ、
基準クロックＣａ　に合った回転数にてＤ／Ｃサーボモ
ータ１８を回転させる。このようにＤ／Ｃサーボモータ
１８の回転数を高精度に制御する。

【００２４】また、Ｄ／Ｃサーボモータ１８を用いて、
上記のような制御を行うことにより５００ｒｐｍ以下の
低回転数において回転ムラを０．３　％以下、さらには
０．１　％以下とすることが可能となる。

【００２５】なお、Ｄ／Ｃサーボモータ１８の回転数を
変化させたい場合は、基準クロック発生手段３１が所望
の回転数を表すクロックを発生するように基準クロック
発生手段３１を調節してやればよい。

【００２６】また、本発明による光ビーム走査装置のフ
ォーマット調整は、Ｄ／Ｃサーボモータ１８の回転数を
調整することによって行うことができる。すなわち、読
取装置毎に、画像信号をサンプリングする際のサンプリ
ング間隔が等しくなるように、Ｄ／Ｃサーボモータ１８
の回転数を調整してやればよい。

【００２７】上記実施例においては、回転多面鏡１９を
駆動するモータとしてＶＴＲのキャプスタンモータ等に
使用されるＤ／Ｃサーボモータを用いているが、速度変
更可能で、５００ｒｐｍ以下の低回転数において回転ム
ラを０．３　％以下にできるような駆動モータであれば
、いかなる駆動モータを用いてもよいことはもちろんで
ある。

【００２８】また、上記実施例においては、Ｄ／Ｃサー
ボモータ１８の回転を制御する手段としてＰＬＬ回路３
２を用いたが、Ｄ／Ｃサーボモータ１８を５００ｒｐｍ
以下の低回転数で回転ムラを０．３　％以下で回転制御
し、基準クロックを変えることによりＤ／Ｃサーボモー
タ１８の回転数を変化させることが可能な手段であれば
、いかなる手段を用いてもよい。

【００２９】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。

【００３０】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よる光ビーム走査装置は、駆動モータを、５００ｒｐｍ
以下の低回転数において回転ムラを０．３％以下とし、
かつ回転数の変更ができるように制御したため、記録シ
ートを低速で走査する際にも、高精度で走査を行うこと
ができ、また回転多面鏡やレンズの工作精度等の問題に
よるフォーマット調整を、この駆動モータの回転数を調
整することにより容易に行うことが可能となる。さらに
は、既存の駆動手段および制御手段を用いており、工作
精度もさほど厳密なものとする必要がないため、コスト
ダウンを実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】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を示す概略構成図

【符号の説明】

１６　　　　レーザ光源 １８　　　　Ｄ／Ｃサーボモータ １９　　　　回転多面鏡 ２２　　　　輝尽発光光 ２６　　　　Ａ／Ｄ変換器 ２７　　　　ロータリエンコーダ ３１　　　　基準クロック発生手段 ３２　　　　ＰＬＬ回路３２ Ｃａ　　　　　基準クロック

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項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光して被走査体上に走査させる
   回転多面鏡と、該回転多面鏡を、０．３　％以下の回転
   ムラをもって５００ｒｐｍ以下の低速において回転させ
   、回転数可変の駆動モータと、該駆動モータの回転数を
   検出する検出手段と、周期可変の基準クロックを発生す
   るクロック発生手段と、該基準クロックと前記検出手段
   により検出された回転数検出信号とを比較し、前記駆動
   モータの回転を制御する回転制御手段とからなることを
   特徴とする光ビーム走査装置。