JPH0456050A

JPH0456050A - 近接型磁界焦点イメージインテンシファイアおよびその制御装置

Info

Publication number: JPH0456050A
Application number: JP2162785A
Authority: JP
Inventors: Yasuto Takeuchi; 康人竹内
Original assignee: Yokogawa Medical Systems Ltd
Current assignee: GE Healthcare Japan Corp
Priority date: 1990-06-22
Filing date: 1990-06-22
Publication date: 1992-02-24

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、近接型磁界焦点イメージインテンシファイ
アおよびその制御装置に関し、さらに詳しくは、全面で
ピントのあった高品位の像を得ることが出来る近接型磁
界焦点イメージインテンシファイアおよびその制御装置
に関する。

［従来の技術］第９図は、従来の近接型磁界焦点イメージインテンシフ
ァイアおよび制御回路の一例を示すブロック図である。

近接型磁界焦点イメージインテンシファイア５１の透明
ケース５２を透過して、入力像が入力光電面５３に入射
されると、入力像の光量またはＸ線量に応じた電子が放
出され、加速電圧Ｅによる加速電界に引かれて、対向空
間５８を出力蛍光面５６へ向けて飛行する。

対向空間５８には、フィールドコイル５４により、集束
磁界Ｈｅ、Ｈｐが形成されている。

この集束磁界Ｈｃ、Ｈｐと前記加速電界とにより、電子
は、出ツノ蛍光面５６上に焦点を結ぶ。

そして、出力蛍光面５６は、入力像を増幅した出力光像
を出力する。

なお、■は励磁電圧、５５は遮光膜を兼ねたメタルバッ
クである。

出力光像は、ＣＣＤイメージヤの如き撮像装置１５２に
より画像信号に変換され、フレームメモリ１５３に記憶
される。

１５４はモニタであり、スイッチＳＤを切り換えること
によって、撮像装置１５２の出力画像またはフレームメ
モリ１５３に記憶された画像を見ることが出来る。

コントローラ１５５は、撮像装置１５２などを制御する
ものである。

［発明が解決しようとする課題Ｊ上記近接型磁界焦点イメージインテンシファイア５１で
は、集束磁界および加速電界によって電子の焦点を出力
蛍光面」二に結ばせるが、この焦点を一次あるいは数次
の低次の焦点とする場合と。

より高次の焦点にする場合とがある。

低次の焦点とする場合は、集束磁界が低磁界で足るため
、フィールドコイル５４の構成が簡単になる。また、励
磁電流による発熱が小さい利点もある。しかし、集束磁
界の均一性が悪いこと（中央の集束磁界Ｈｃか弱く１周
辺の集束磁界Ｈｐが強いという分布になる）および平行
性が悪いこと（周辺の集束磁界Ｈｐが曲る）の影譬が大
きく、中央部または周辺部の一方のピントを合わせると
、他方のピントが合わなくなる問題点があるこれに対し
て、高次の焦点とする場合は、全面的にピントを合わせ
ることが出来るが、高磁界を要するため、フィールドコ
イル５４の構成が複雑となり、また、励磁電流による発
熱が大きい問題点がある。

そこで、この発明の目的は、低次の焦点戸する場合でも
全面的にピントが合うようにし、また、高次の焦点とす
る場合の発熱の問題を解消できるようにした近接型磁界
焦点イメージインテンシファイアおよびその制御装置を
提供することにある。

［課題を解決するための手段Ｊ第１の観点では、この発明は、集束磁界と加速電界とが
形成された対向空間を隔てて入力光電面と出力蛍光面と
が近接して対向している構造の近接型磁界焦点イメージ
インテンシファイアにおいて、集束磁界の分布に適合す
る対向距離となるように対向空間の対向距離を分布させ
たことを特徴とする近接型磁界焦点イメージインテンシ
ファイアを提供する。

第２の観点では、この発明は、集束磁界と加速電界とが
形成された対向空間を隔てて入力光電面と出力蛍光面と
が近接して対向している構造の近接型磁界焦点イメージ
インテンシファイアにおいて、集束磁界の分布に適合す
る加速電界となるように加速電界を分布させたことを特
徴とする近接型磁界焦点イメージインテンシファイアを
提供する。

第３の観点では、この発明は、集束磁界と加速電界とが
形成された対向空間を隔てて入力光電面々出力蛍光面と
が近接して対向している構造の近撥型磁界焦点イメージ
インテンシファイアにおいて、入力光電面側または出力
蛍光面側の少なくとも一方にスパイラルコイルを布設し
、このスパイラルコイルにより集束磁界の一部を発生さ
せることを特徴とする近接型磁界焦点イメージインテン
シファイアを提供する。

第４の観点では、この発明は、集束磁界と加速電界とが
形成された対向空間を隔てて入力光電面と出力蛍光面と
が近接して対向している構造の近接型磁界焦点イメージ
インテンシファイアの制御装置であって、近接型磁界焦
点イメージインテンシファイアの集束磁界を低磁界とす
る低磁界モードと、集束磁界を発生させるコイルに比較
的大きな電流をパルス状に流して集束磁界を短時間だけ
高磁界とする高磁界モードとを切り替え可能に具備した
ことを特徴とする近接型磁界焦点イメージインテンシフ
ァイアの制御装置を提供する。

［作用］上記第１の観点によるこの発明の近接型磁界焦点イメー
ジインテンシファイアでは、入力光電面または出力蛍光
面の少なくとも一方を湾曲させて、両者の対向距離を集
束磁界の分布に適合させる。

そこで、中央部と周辺部で電子の焦点位置が変っても、
必ず出力蛍光面上に電子の焦点を結ばせることが出来、
低次の焦点とする場合でも、全面的にピントの合った高
品位の像を得られるようになる。

上記第２の観点によるこの発明の近接型磁界焦点イメー
ジインテンシファイアでは、中央部と周辺部とで加速電
界の強さを変えて、集束磁界の分布に加速電界の分布を
適合させる。

そこで、中央部でも周辺部でも電子の焦点が等距離にな
り、平面の出力蛍光面上に必ず結ばせることが出来、低
次の焦点とする場合でも、全面的にピントの合った高品
位の像を得られるようになる。

上記第３の観点によるこの発明の近接型磁界焦点イメー
ジインテンシファイアでは、スパイラルコイルより集束
磁界の一部を発生させるが、スパイラルコイルの発生す
る集束磁界は、フィールドコイルと逆に、中央部で強く
１周辺部で弱くなる。

このため、全体として集束磁界の分布の均一性。

平行性が改善される。

なお、スパイラルコイルは、像の入出力を実質的に妨げ
ないものとする必要がある。

上記第４の観点によるこの発明の近接型磁界焦点イメー
ジインテンシファイアの制御装置では、必要時には高磁
界モードに切り換えることにより、全面的にピントが合
った高品位の像を得ることか出来る。一方、必要時以外
は低磁界モードに切り換えることにより、発熱の問題を
解消できる。

［実施例］以下、図に示す実施例によりこの発明をさらに詳しく説
明する。なお、これによりこの発明が限定されるもので
はない。

第１図は、この発明の第１実施例の近接型磁界焦点イメ
ージインテンシファイア１を示す断面図である。

この近接型磁界焦点イメージインテンシファイア１にお
いて、透明ケース２内に入力光電面５３と出力蛍光面６
とが対向空間８を隔てて近接して対向して設置されてい
る。

メタルバック５および出力蛍光面６は湾曲しており、中
央部の対向距離が長く１周辺部の対向距離が短くなって
いる。

フィールドコイル５４により形成される中央部の集束磁
界Ｈｅは比較的弱（１周辺部の集束磁界Ｈｐは比較的強
い。このため、電子の焦点距離は、中央部で長く１周辺
部で短くなる。

ところが、上述したように、対向距離は中央部で長く１
周辺部で短くなっているから、結局、中央部でも周辺部
でも電子の焦点が出力蛍光面６上に位置することとなり
、全面でピントの合った高品位の像が得られるようにな
る。

この像は、ファイバープレート７により凹面／平面変換
され、出ノＪ光像として出力される、。

次に、第２図は、この発明の第２実施例の近接型磁界焦
点イメージインテンシファイア１１の断面図である。

この近接型磁界焦点イメージインテンシファイア１１で
は、対向空間５８は−様な対向距離のものであるが、出
力蛍光面５６側に同心円状の加速電極１５を設け、中央
部の加速電極には低い加速電圧を与え１周辺部の加速電
極には高い加速電極を与えるようにして、加速電界を分
布させている。

中央部の集束磁界Ｈｅと周辺部の集束磁界Ｈｐの差によ
って電子の焦点距離の差を生じる分を補正するように、
中央部の加速電界よりも周辺部の加速電界を強くすれば
、電子の焦点距離の差を生じなくなり、中央部でも周辺
部でも出力蛍光面５６上に電子が焦点を結ぶようになる
。

従って、全面でピントの合った高品位の像を得られるよ
うになる。

次に、第３図は、この発明の第３実施例の近接型磁界焦
点イメージインテンシファイア２１を示す断面図である
。

この近接型磁界焦点イメージインテンシファイア２１で
は、入力光重面５３側と出力蛍光面５６側の両方に設け
た透明スパイラルコイル２７．２８と対向空間５８の周
囲に設けたフィールドコイル２４とによって集束磁界Ｌ
！を発生するようにしたものである。透明スパイラルコ
イル２７．２８とフィールドコイル２４の配置を第４図
に示す。

透明スパイラルコイル２７２８は、入力像が光像のとき
は、ＳｎＯなどの材料による透明導電膜を用いて構成で
きる。また、入力像がＸ線像であるときは、炭素繊維を
用いたり、炭素薄板に溝を切って構成することが出来る
。

透明スパイラルコイル２７．２８とフィールドコイル２
４とは、第５図に示すように、直列に接続し、励磁電流
を供給する。２９は低電流化安定回路である。

フィールドコイル２４による集束磁界は中央部で弱く１
周辺部で強いものとなるが、透明スパイラルコイル２７
．２８による集束磁界は中央部で強く１周辺部で弱いも
のとなる。そこで、両者によって、均一性と平行性の改
善された集束磁界が得られる。

この結果、中央部でも周辺部でも電子の焦点が出力蛍光
面５６上に結ばれるようになり、全面でピントの合った
高品位の像が得られることとなる。

次に、第６図は、上記第３実施例を変形した第４実施例
の近接型磁界焦点イメージインテンシファイア３１の断
面図である。

この近接型磁界焦点イメージインテンシファイア３１で
は、入力光電面５３側に透明スパイラルコイル３７を設
けているが、出力蛍光面５６側にはリングコイル３８．
３９を設けている。３４はフィールドコイルである。

次に、第７図は、上記第４実施例を変形した第５実施例
の近接型磁界焦点イメージインテンシファイア４１を示
す断面図である。

この近接型磁界焦点イメージインテンシファイア４１で
は、撮像装置４５２が、多数のレンズとＣＣＤ素子を組
合せた′Ｒ１！ｉ＋のものである。そのため、撮像装置
４５２の背面にリングコイル４８ｂを設置している。

次に、第８図は、この発明の近接型磁界焦点イメージイ
ンテンシファイアの制御装置の一実施例を示すブロック
図である。

この近接型磁界焦点イメージインテンシファイアの制御
装置１０１では、コントローラ１０５に指示を与えるこ
とにより、スイッチＳＶ、ＳＥが実線の位置と破線の位
置に切り換わるようになっている。

実線の位置では、フィールドコイル５４に比較的小さい
励磁電流が供給される低磁界モードとなる。加速電圧も
比較的低くなる。このときは、低次の焦点となる。

点線の位置では、フィールドコイル５４に比較的大きな
励磁電流が供給される高磁界モードとなる。加速電圧も
比較的高くなる。このときは、高次の焦点となる。

操作者は、通常はコントローラ１０５に低磁界モードを
指示する。これにより、モニタ１５４で撮像装置１５２
の出力像を見るファインダ動作またはリアルタイム動画
動作を行うことか出来る。

この低磁界モードでは、ピントは甘くなるが、大きな励
磁電流を流さないため発熱を抑制できる。

全面でピントの合った高品位の像を得たい場合は、操作
者は、その旨をコントローラ１０５に指示する。すると
、コントローラ１０５は、スイッチＳ■およびＳＥを所
定の短時間だけ点線の位置に切り換えて高磁界モードと
する（スナップショット動作）。従って、全面でピント
の合った高品位の像が得られる。この像は、撮像装置１
５２で捉えられ、フレームメモリ１５３に記憶される。

所定の短時間後には、スイッチＳＶ、ＳＥは元の実線の
位置に戻され、低磁界モードに戻る。

すなわち、この近接型磁界焦点イメージインテンシファ
イアの制御装置１０１を用いれば、発熱の心配がなく、
高品位の像も得られる。

なお、上記各実施例において、低次の焦点とする場合に
、フィールドコイルに代えて永久磁石を用いてもよい。

また、高次の焦点とする場合に、フィールドコイルに加
えて永久磁石を用いてもよい。

また、上記各実施例の任意の２つ以」二を組み合せても
よい。

［発明の効果］この発明の近接型磁界焦点イメージインテンシファイア
およびその制御装置によれば、全面でピントの合った高
品位の像を得られると共に、発熱の問題が解消される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例の近接型磁界焦点イメー
ジインテンシファイアの断面図、第２図はこの発明の第
２実施例の近接型磁界焦点イメージインテンシファイア
の断面図、第３図はこの発明の第３実施例の近接型磁界
焦点イメージインテンシファイアの断面図、第４図は第
３実施例における透明スパイラルコイルとフィールドコ
イルの配置説明図、第５図は第３実施例における透明ス
パイラルコイルとフィールドコイルの電気的接続図、第
６図は第３実施例を変形した第４実施例の断面図、第７
図は第４実施例を変形した第５実施例の断面図、第８図
はこの発明の近接型磁界焦点イメージインテンシファイ
アの制御装置の一実施例のブロック図、第９図は従来の
近接型磁界焦点イメージインテンシファイアおよびその
制御装置の説明図である。（符号の説明）１．１１，２１，３１，４１．５１・・・近接型磁界焦
点イメージインテンシファイア、　２．５２・・・透明
ケース、５３・・・入力光電面、２４．３４．５４・・
・フィールドコイル、５．５５・・・メタルバック、１
５　・・・同心円状加速電極、６．５６　・・・出力蛍
光面、２７゜２８・・・透明スパイラルコイル、１０１
・・・近接型磁界焦点イメージインテンシファイアの制
御装置、１０５　・・・コントローラ、ＳＶ、ＳＥ・・
・スイッチ、Ｈｃ　、Ｈｐ　、Ｈ・・・集束磁界。第図出願人　　横河メディカルシステム株式会社代理人　　
弁理士　有近　紳志部出力光像第図第図第図

Claims

【特許請求の範囲】１、集束磁界と加速電界とが形成された対向空間を隔て
て入力光電面と出力蛍光面とが近接して対向している構
造の近接型磁界焦点イメージインテンシファイアにおい
て、集束磁界の分布に適合する対向距離となるように対向空間の対向距離を分布させたことを特徴とす
る近接型磁界焦点イメージインテンシファイア。２、集束磁界と加速電界とが形成された対向空間を隔て
て入力光電面と出力蛍光面とが近接して対向している構
造の近接型磁界焦点イメージインテンシファイアにおい
て、集束磁界の分布に適合する加速電界となるように加速電界を分布させたことを特徴とする近接型磁
界焦点イメージインテンシファイア。３、集束磁界と加速電界とが形成された対向空間を隔て
て入力光電面と出力蛍光面とが近接して対向している構
造の近接型磁界焦点イメージインテンシファイアにおい
て、入力光電面側または出力蛍光面側の少なくとも一方にスパイラルコイルを布設し、このスパイラル
コイルにより集束磁界の一部を発生させることを特徴と
する近接型磁界焦点イメージインテンシファイア。４、集束磁界と加速電界とが形成された対向空間を隔て
て入力光電面と出力蛍光面とが近接して対向している構
造の近接型磁界焦点イメージインテンシファイアの制御
装置であって、近接型磁界焦点イメージインテンシファ
イアの集束磁界を低磁界とする低磁界モードと、集束磁界
を発生させるコイルに比較的大きな電流をパルス状に流
して集束磁界を短時間だけ高磁界とする高磁界モードと
を切り替え可能に具備したことを特徴とする近接型磁界
焦点イメージインテンシファイアの制御装置。