JPH04320244A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放射線画像情報が蓄積
記録されている蓄積性蛍光体シートに励起光を照射し、
それにより該シートから発せられた輝尽発光光を光電的
に検出して上記放射線画像情報を読取放射線画像情報読
取装置に関し、特に詳細には、比較的大きな寸法の蓄積
性蛍光体シートを用いて、産業用非破壊検査を行う放射
線画像読取装置に関するものである。

【０００２】

【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
射線のエネルギーの一部が蛍光体中に蓄積され、その後
この蛍光体に可視光等の励起光を照射すると、蓄積され
ている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（輝尽性蛍光体）と呼ばれる。

【０００３】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からなる層を
有するシート（以下、「蓄積性蛍光体シート」と言う）
に記録し、この蓄積性蛍光体シートにレーザ光等の励起
光を照射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、この画像信号を
処理して診断適正の良い被写体の放射線画像を得る放射
線画像情報記録再生方法が提案されている（例えば特開
昭５５−１２４２９号、同５５−１１６３４０号、同５
５−１６３４７２号、同５６−１１３９５号、同５６−
１０４６４５号など）。

【０００４】上述の放射線画像情報を読み取る装置は一
般に、蓄積性蛍光体シート上に励起光を主走査させる主
走査手段と、該シートを励起光に対して主走査の方向と
略直角な方向に相対移動させる副走査手段と、蓄積性蛍
光体シートの励起光照射箇所から発せられた輝尽発光光
を検出する光検出手段とから構成されることが多い。

【０００５】また、蓄積性蛍光体シートを励起光に対し
て相対移動させることは行わず、励起光そのものを２次
元的に偏光させる等により、該励起光を蓄積性蛍光体シ
ート上において主走査および副走査させるようにした装
置も考えられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な２つのタイプの読取装置を産業用の非破壊検査等の分
野で使用する場合に、これらの装置の内の後者にあって
は、読取対象である蓄積性蛍光体シートのサイズが大き
ければ大きいほど励起光の主走査幅および副走査幅を長
く確保する必要がある。一方前者の装置にあっては、副
走査幅は上記相対移動の距離を大きく取ることにより限
りなく長く確保できるものの、大型サイズの蓄積性蛍光
体シートに対処するためには、やはり励起光の主走査幅
を長く確保する必要がある。

【０００７】このように励起光の走査幅を長く確保する
ためには、例えば励起光走査のために励起光ビームを偏
向させるようにした装置にあっては、光偏向器から蓄積
性蛍光体シートまでの光路長を長く取る必要があり、ま
た偏向ビームの光路偏向用ミラー等として長いものが必
要となり、そのために装置が大型で重くなることが避け
られない。

【０００８】一方、励起光走査のために、アレイ状ある
いはマトリックス状に集積された多数の微小光シャッタ
ーを利用した読取装置にあっても、励起光の走査幅を長
く確保するためには光シャッター集積体を長く、あるい
は大きくする必要があるから、この場合も装置が大型で
重くなりやすい。

【０００９】そこで、励起光走査領域が比較的狭い小型
の走査読取ユニットを複数台設けて、読取装置を小型軽
量化することも考えられるが、そうした場合は、読取装
置全体のコストが非常に高くなってしまう。

【００１０】本発明は、上記のような事情に鑑みてなさ
れたものであり、小型軽量化が可能で、安価に形成する
ことができ、大型サイズの蓄積性蛍光体シートから放射
線画像情報を読み取ることができる装置を提供すること
を目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、放射線画像情報が蓄積記憶されている蓄積
性蛍光体シートを支持するドラム状支持手段と、該蓄積
性蛍光体シートの巾の一部において、励起光を主走査さ
せる励起光走査手段、ならびに該シートの励起照射箇所
から発せられた輝尽発光光を光電的に検出する光検出手
段を備えた走査読取ユニットと、前記走査読取ユニット
と蓄積性蛍光体シートとを、該シートを支持し、回転自
在であるドラム状支持手段の回転に応じて相対的に主走
査方向に移動させる走査領域変更手段とを有する放射線
画像読取装置を提供する。

【００１２】本発明の好適な態様において、前記走査領
域変更手段が、前記ドラム状支持手段を一回転させた後
、走査読取ユニットの主走査幅分だけ、前記走査読取ユ
ニットと蓄積性蛍光体シートとを相対的に間欠移動する
ようにするのが好ましい。

【００１３】また、本発明の好適な態様において、前記
走査領域変更手段が、前記ドラム状支持手段を回転させ
ながら、前記走査読取ユニットと蓄積性蛍光体シートと
を相対的に所定の速度で連続移動するようにするのが好
ましい。

【００１４】

【作用】本発明によれば、上記のように、蓄積性蛍光体
シートをドラム状支持手段に例えば巻きつけ支持させる
ことにより、走査読取ユニットは、蓄積性蛍光体シート
の一部において励起光を主走査させ、それに応じてドラ
ム状支持手段を回転させることにより該シートの副走査
を行って読み込み、さらにドラム状支持手段の回転に応
じて走査読取ユニットと蓄積性蛍光体シートとを相対的
に移動させることにより、該シートの全面にわたって放
射線画像情報を読み取ることができる。

【００１５】またドラム状支持手段の一回転ずつ走査読
取ユニットの主走査幅分だけ走査読取ユニットと蓄積性
蛍光体シートとを相対的に移動させることにより、間欠
的に画像を読み取ることができ、小さな光学系で大きな
サイズの蓄積性蛍光体シートの全面にわたって放射線画
像情報を読み取ることができる。

【００１６】またさらにドラム状支持手段を回転させな
がら、前記走査読取ユニットと蓄積性蛍光体シートとを
相対的に所定の速度で移動するようにすると、連続的に
画像を読み取ることができ、小さな光学系で大きなサイ
ズの蓄積性蛍光体シートの全面にわたって放射線画像情
報を読み取ることができる。

【００１７】

【実施例】本発明に係る放射線画像情報読取装置の好適
実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。

【００１８】先ず、本発明の第１実施例による放射線画
像情報読取装置を図１、図２、および図３により説明す
る。例えば被写体を透過した放射線が照射される等によ
り、被写体の放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍
光体シート１０は、図示しない搬送手段により矢印Ｐ方
向に搬送されて、ドラム状支持手段１１上にサクション
や磁力等の吸引手段や、またはシート状物固定治具等の
手段により巻き取られ保持される。このドラム状支持手
段１１は、回転軸３６を有し、その端部にモータ３５が
設けられている。そのためモータ３６の正逆回転により
、その上に巻き取られ支持される蓄積性蛍光体シート１
０は矢印Ｙ方向またはその逆の方向に回転される。また
、このドラム状支持手段は、図示しないハウジングに収
納されており、このハウジングごとドラム状支持手段１
１は軸線方向（即ち矢印Ｗ）に間欠的にまたは連続的に
移動可能となっている。なお、本実施例では、以上の各
要素が、走査領域変更手段を構成している。

【００１９】以下に本発明に係る走査読取ユニットにつ
いて説明する。蓄積性蛍光体シート１０から放射線画像
情報を読み取る際、蓄積性蛍光体シート１０は、ドラム
状支持手段１１により励起光の副走査のため回転方向Ｙ
に回転される。それとともに、走査読取ユニット５のレ
ーザ光源１２から射出された励起光としてのレーザビー
ム１３は、回転多面鏡等の光偏向器１４によって偏向さ
れ、ｆθレンズからなる走査レンズ１６を通過し、ミラ
ー１８で反射して、蓄積性蛍光体シート１０上を副走査
方向Ｙと略直角な方向Ｘに主走査する。

【００２０】こうしてレーザビーム１３が照射された蓄
積性蛍光体シート１０の箇所からは、そこに蓄積性記録
されている放射線画像情報に応じた光量の輝尽発光光１
５が発散される。この輝尽発光光１５は、シート１０上
のレーザビーム１３の主走査ラインに沿って光入射端面
２５ａが延びるように配された例えばガラス製の光ガイ
ド２５内に入射し、その内部を光伝達して、長尺の受光
面を有する光電子増倍管１７によって検出される。この
長尺の受光面を有する光電子増倍管１７は例えば特開昭
６２−１６６６６号公報に示されるものであり、光ガイ
ド２５と同程度に長い受光面を有している。なお、この
光電子増倍管の受光面と光ガイド２５との間には、輝尽
発光光１５を良好に透過させる一方、蓄積製蛍光体シー
ト１０上で反射したレーザビーム１３をカットするフィ
ルタ２６が配されている。

【００２１】輝尽発光光１５の光量を示す光電子増倍管
１７の出力Ｓ１は、読取回路２０に入力されて増幅され
、さらに対数変換等の補正処理を受ける。この読取回路
２０が出力するアナログの読取画像信号Ｓ２はＡ／Ｄ変
換器２１によってディジタル画像データＳ３に変換され
た後、画像処理回路２２において階調処理、周波数処理
等の画像信号処理を受ける。

【００２２】図２の装置において、走査読取ユニット５
の両端には、ロッド受承部３１と雌ネジが切られたロッ
ド螺合部３２とが固定されている。ロッド受承部３１に
は、ドラム状支持手段１１の回転軸３６に平行に延びる
ガイドロッド３３が摺動自在に挿通され、ロッド螺合部
３２にはガイドロッド３３と平行に延びるスクリューロ
ッド３４が螺合されている。かかる構成の装置において
、スクリューロッド３４はモータ３５が正逆回転される
ことにより正逆回転し、走査読取ユニット５が主走査方
向Ｘと平行な方向に往復移動されるようになっている。 この走査読取ユニット５は、図１に示されたものと同じ
であり、内部にはレーザ光源１２や光偏向器１４等、図
１に示された要素と同じものが納められている。 このため、軸３６により回転駆動されるドラム状支持手
段１１は、軸３４に沿って主走査方向Ｘと平行に往復移
動される走査読取ユニット５に内蔵される走査読取ユニ
ットにより、ドラム状支持手段１１の１回転分走査し、
次に主走査Ｌ１　分移動する間欠的な処理を行うことが
できる。また、ドラム状支持手段１１を回転させながら
、走査読取ユニット５を等速移動させて、主走査および
副走査する連続的な処理を行うこともできる。

【００２３】ここで、図３に示すように、レーザビーム
１３の蓄積性蛍光体シート１０上における主走査幅Ｌ１
　は、該シート１０の記録領域の全幅Ｌ２　の例えば１
／４に設定されている。したがって、読取対象である蓄
積性蛍光体シート１０が大型サイズのものであっても、
光偏向器１４から蓄積性蛍光体シート１０までの光路長
を短くし、またミラー１８、光ガイド２５、長尺状の光
電子増倍管１７として比較的短いものを使用可能であり
、よって走査読取ユニットは小型軽量に形成可能である
。

【００２４】しかし、その反面、上述の励起光の副走査
が一度終了したところで、励起光走査を受けた領域、つ
まり放射線画像情報読取りがなされた領域は、図３に示
すＡ部分のみである。そこで次に走査読取ユニット５は
ドラム状支持手段１１を有するハウジング毎図１の矢印
Ｗ方向に主走査幅Ｌ１　と同じ距離だけ移動する。また
、蓄積性蛍光体シート１０は副走査開始位置に来るよう
にする。

【００２５】次いで前述の場合と同様にして読取処理が
なされると、蓄積性蛍光体シート１０の図３にＢで示す
走査領域について放射線画像情報の読取りがなされる。 そして、以上の述べた操作がもう２度繰り返されて、蓄
積性蛍光体シート１０の図２にＣおよびＤで示す走査領
域について放射線画像情報の読取りがなされる。

【００２６】したがって、前記画像処理回路２２には、
図３のＡ，Ｂ，ＣおよびＤの各部分領域に蓄積記録され
ていた放射線画像情報を示すディジタル画像データＳ３
が順次入力されることになる。画像処理回路２２は、こ
れら４組のディジタル画像データＳ３を上記部分領域Ａ
〜Ｄを図３に図示の位置関係通りに合成する。この画像
データの合成は、例えば以下のようにしてなされる。

【００２７】すなわち、図５に概略的に示すように、画
像処理回路２２が内蔵するフレームメモリ２２Ｍのエリ
アＣ１〜Ｃ４に、それぞれ第１〜４回目の読取り処理で
得られた画像データＳ３が書き込まれる。その際各回の
読取り時の第ｎ主走査ラインについての画像テータが共
通のラインアドレスｎに書き込まれる。そして４組の画
像データＳ３がフレームメモリ２２Ｍに書き込まれた後
、これらの画像データＳ３を通常の１画像分の画像デー
タ読出と同様にして読み出せば、蓄積性蛍光体シート１
０の記録領域全域に蓄積記録されていた画像情報を示す
画像データＳ４が得られる。

【００２８】なお、４回目の読取処理が終了したとき、
ドラム状支持手段１１はそのまま引き続き駆動されると
ともに吸引または固定手段から解除されて、それにより
蓄積性蛍光体シート１０はドラム状支持手段１１から矢
印Ｑ方向に送り出される。

【００２９】このようにして得られた合成画像データＳ
４は、画像処理回路２２からＣＲＴ、プリンタ等の画像
再生装置２３に入力され、蓄積性蛍光体シート１０に記
録されていた放射線画像の再生に供される。なお、画像
データＳ３の合成は、全階調処理等の処理の前に行って
も、あるいは後に行ってもよい。またこのデータ合成を
行うために、画像処理回路２２とは別の専用の合成手段
を設けてもよい。

【００３０】さらに、合成される領域のつなぎ目を目立
たないようにする平滑化処理を適宜行ってもよい。この
平滑化処理として具体的には、例えば図　　に示すよう
に、Ａ，Ｂ領域のつなぎ目から数えて第１画素、第２画
素の画像データをそれぞれＡＭ，ＡＭ−１，およびＢ１
　，Ｂ２　としたとき、それらを各々 ＡＭ　→ＡＭ　’＝（３ＡＭ−１＋４ＡＭ　＋３Ｂ１　
＋２Ｂ２　）／（３＋４＋３＋２）ＡＭ−１　→ＡＭ−
１　’＝（４ＡＭ−１＋３ＡＭ　＋２Ｂ１　＋Ｂ２　）
／（４＋３＋２＋１）Ｂ１　→Ｂ１　’＝（２ＡＭ−１
＋３ＡＭ　＋４Ｂ１　＋３Ｂ２　）／（２＋３＋４＋３
）Ｂ２　→Ｂ２　’＝（ＡＭ−１＋２ＡＭ　＋３Ｂ１　
＋４Ｂ２　）／（１＋２＋３＋４）なる画像データＡＭ
，ＡＭ−１，およびＢ１　，Ｂ２　に変換する処理等が
挙げられる。

【００３１】以上、本発明の第１実施例である蓄積性蛍
光体シートを間欠的に読み取る操作について説明した。

【００３２】次に本発明の第２実施例について説明する
。

【００３３】第２の実施例において、走査読取ユニット
とドラム状支持手段とを相対的に連続に等速移動させて
、主走査および副走査する例について説明する。この場
合には、走査読取ユニットがドラム状支持手段１１に巻
き取られ支持される蓄積性蛍光体シート１０を等速移動
するため、図４に示すように、ドラム状支持手段１１に
巻き付けられた蓄積性蛍光体シート１０を平面的に見る
と、ドラム状支持手段１１の１回転毎に、斜めに走査す
ることとなり、即ちドラム状支持手段１１の１回転でド
ラム状支持手段１１に巻き付けられた蓄積性蛍光体シー
ト１０上をＬ１　分移動していることとなり、例えば蓄
積性蛍光体シート１１は５個の部分領域に分割される。 ところで、この分割領域Ａ〜ＥのＡおよびＥの領域は、
ドラム状支持手段１１の部分をも走査読取ユニットは走
査している。したがって、走査読取ユニットを内蔵する
走査読取ユニット５は、蓄積性蛍光体シート１０より大
きな範囲、例えばＬ３　にわたって連続的に等速移動す
る必要がある。

【００３４】したがって、前記画像処理回路２２には、
図４のＡ〜Ｅの各部分領域に蓄積記録されていた放射線
画像情報を示すディジタル画像データＳ３が順次入力さ
れることになる。画像処理回路２２は、これら５組のデ
ィジタル画像データＳ３を上記部分領域Ａ〜Ｅを図４に
図示の位置関係通りに合成する。

【００３５】本発明は、壁内部の配線や、コンクリート
の欠陥、または航空機または船舶等の機体の欠陥を、非
破壊検査する産業用に利用するのに好適なものである。

【００３６】なお、本発明において、主走査幅Ｌ１　は
蓄積性蛍光体シート１０の記録領域全幅Ｌ２　の１／４
とする他、１／２，あるいは１／３等種々に設定可能で
あることは言うまでもない。そして、この主走査幅Ｌ１
　の記録領域全幅Ｌ２　に対する比が小さいほど、読取
装置の小型軽量化の上で有利である。しかし、一般には
１枚の蓄積性蛍光体シートに対する読取処理の回数が増
えるほど、読取所要時間は長くなる。そこで上記Ｌ１　
とＬ２　の比は、装置の小型軽量化と、読取所要時間の
双方を考慮した上で適当に定めるのが好ましい。

【００３７】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明
の要旨範囲内において、種々に変形、変更可能なもので
ある。例えば、本発明の装置を読取に使用することにつ
いて説明したが、本発明の装置を大型サイズの放射線フ
ィルムに放射線画像を記録する装置として用いることも
可能である。

【００３８】

【発明の効果】以上詳細に説明した通り本発明の放射線
画像情報読取装置においては、走査読取ユニットの励起
光走査幅は小さくして蓄積性蛍光体シートを一部分ずつ
読み取るようにした上で、該ユニットと蓄積性蛍光体シ
ートとを相対移動させて励起光走査領域を変更すること
により、該シートの全面にわたって放射線画像情報読み
取るように構成したから、例えば励起光偏向用の光偏向
器から蓄積性蛍光体シートまでの光路長を短くし、また
励起光走査用および輝尽発光光検出用の各手段として小
型軽量なものを使用可能となる。よって、本発明の放射
線画像情報読取装置は、大型サイズの蓄積性蛍光体シー
トから放射線画像情報を読取り可能である一方、小型軽
量化も実現できるものとなる。また、本発明の放射線画
像情報読取り装置は、小型の走査読取ユニットを１台し
か必要としないものであるから、このような小型の走査
読取ユニットを複数台用いる装置に比べれば、当然安価
に形成可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の第１実施例の装置を示す概略斜視
図である。

【図２】　　本発明の第２実施例の装置を示す概略斜視
図である。

【図３】　　第１，２の実施例の装置により複数回に分
けて間欠的に読み取られる蓄積性蛍光体シートの各部分
領域を示す平面図である。

【図４】　　第１，２の実施例の装置により連続的に読
み取られる蓄積性蛍光体シートの各部分領域を示す平面
図である。

【図５】　　図３に示した複数回に分けて間欠的に読み
取る場合の読取画像信号のフレームメモリへの書込みを
説明する説明図である。

【図６】　　図３に示した複数回に分けて間欠的に読み
取る場合の読取画像信号の読取画像の平滑化処理を説明
する説明図である。

【符号の説明】

５　　走査読取ユニット、 １０　　蓄積性蛍光体シート、 １１　　ドラム状支持手段、 １２　　レーザ光源、 １３　　レーザビーム、 １４　　光偏向器、 １５　　輝尽発光光、 １７　　光電子増倍管、 ３３　　ガイドロッド、 ３４　　スクリューロッド、 ３５　　モータ、 ３６　　ドラム軸

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　放射線画像情報が蓄積記憶されている
   蓄積性蛍光体シートを支持するドラム状支持手段と、該
   蓄積性蛍光体シートの巾の一部において、励起光を主走
   査させる励起光走査手段、ならびに該シートの励起照射
   箇所から発せられた輝尽発光光を光電的に検出する光検
   出手段を備えた走査読取ユニットと、前記走査読取ユニ
   ットと蓄積性蛍光体シートとを、該シートを支持し、回
   転自在であるドラム状支持手段の回転に応じて相対的に
   主走査方向に移動させる走査領域変更手段とを有する放
   射線画像情報読取装置。
2. 【請求項２】　　前記走査領域変更手段が、前記ドラム
   状支持手段を一回転させた後、走査読取ユニットの主走
   査幅分だけ、前記走査読取ユニットと蓄積性蛍光体シー
   トとを相対的に間欠移動するようにしたことを特徴とす
   る請求項１に記載の放射線画像情報読取装置。
3. 【請求項３】　　前記走査領域変更手段が、前記ドラム
   状支持手段を回転させながら、前記走査読取ユニットと
   蓄積性蛍光体シートとを相対的に所定の速度で連続移動
   するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の放射
   線画像情報読取装置。