JPH0813080B2 - 放射線画像情報読取装置 - Google Patents

放射線画像情報読取装置

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JPH0813080B2
JPH0813080B2 JP62084837A JP8483787A JPH0813080B2 JP H0813080 B2 JPH0813080 B2 JP H0813080B2 JP 62084837 A JP62084837 A JP 62084837A JP 8483787 A JP8483787 A JP 8483787A JP H0813080 B2 JPH0813080 B2 JP H0813080B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、X線等の放射線照射で記録した輝尽性螢光
体パネルの画像情報を読み取る装置に関する。
〔従来技術〕
この種の画像読取装置として、予め人体等の画像情報
をX線を照射して記録した輝尽性螢光体パネルに、励起
光を走査照射して蛍光体を励起させ、それによって輝尽
発光光を光伝導体で光電変換素子まで案内して、画像情
報を読み取るようにした装置が知られている。
ところが、通常の光伝導体はその端面に輝尽発光光を
入射する方式であり、発生した輝尽発光光を効率良く集
光することが困難である。また光伝導体に入射して光電
変換されるべき輝尽発光光の一部が、その光伝導体から
再度外部に出射して、いわゆる損失成分となり、集光効
率低下を招くことがある。
〔発明の目的〕 本発明の目的は、輝尽性螢光体パネルから発生する輝
尽発光光の集光効率を向上させることである。
〔発明の構成〕
このために本発明は、放射線画像情報を記録した輝尽
性螢光体パネルを励起光で走査し、そこからの輝尽発光
光を集光して光電変換し画像情報を得るようにした放射
線画像情報読取装置において、ロッド形状でなり、少な
くとも一部が上記走査の走査線に沿って上記パネルに対
面するよう配置され、上記励起光を透過させ、内部に波
長変換用螢光物質を含有し、上記輝尽発光光を側面から
入射することによりその波長を変換した光を端面から出
射する光変換伝導体と、上記光変換伝導体の上記側面と
反対側において上記輝尽発光光を反射させ上記励起光を
透過させる反射部材と、を設けて構成した。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例について説明する。第1図は本
発明を実施するための装置の全体の概略を示す構成図で
ある。本実施例では、人体等の被写体1の背面にX線照
射器2、正面にグリッド3、フォトタイマ4、及び輝尽
性蛍光体パネル5を順次並べて配置し、その輝尽性蛍光
体パネル5に対して被写体1のX線透過画像を蛍光蓄積
エネルギーとして記録するようにしている。グリッド3
はX線照射器2の方向から以外の他から入射する(他で
反射若しくは散乱した)X線を遮蔽して正確なX線画像
を得るためのもの、フォトタイマ4はX線の照射蓄積量
を検出してX線照射器2を制御するためのものである。
以上のX線照射器2、グリッド3、フォトタイマ4等が
記録部分を構成する。
一方、読取部分は、半導体レーザ等を使用したビーム
光源6から光ビームを偏向器7で偏向(走査)して、ミ
ラー8等を経由して輝尽性蛍光体パネル5を走査し、そ
の走査光スポット部で発生する輝尽発光光をロッド状の
光変換伝導体9で扱い易い波長に波長変換して、その光
変換伝導体9で発生する光を、他の光を除去するフィル
タ10を介してPMT(フォトマルチプライヤ)11で光電変
換し、増幅器12で増幅した後にA/D変換器13でデジタル
信号に変換して、そのデジタル信号を図示しない画像処
理回路に送り、読取画像を得るようにしている。14は消
去ランプであり、これを点灯して輝尽性蛍光体パネル5
を走査することにより、そのパネル5の読取走査後の残
存したエネルギーが放出・消去される。
第2図は読取部分をより詳細に示した構成ブロック図
である。ビーム光源6内にはコリメートレンズを具備
し、そこらの光ビームはビーム整形器15でビーム形状を
整形され、ミラー16、フィルタ17を経由して、偏向器7
としてのガルバノミラー18で走査される。そして、この
走査されたビームはfθレンズ19を通過してミラー8で
光路を変更して、輝尽性蛍光体パネル5に励起光として
入射する。上記した光変換伝導体9はその励起光の走査
方向に沿った方向で且つ輝尽性螢光体パネル5上の走査
線を覆うようにそこに平行に配置されたロッド形状でな
り、その両端にフィルタ10を介してPMT11が結合されて
いる。20はPMT11用の電源である。21はPMT11で得られた
電流信号を電圧に変換する電流/電圧変換回路、22は両
方の電流/電圧変換回路21で得られた電圧信号を加算す
る加算器である。24は増幅器12の出力を対数増幅する対
数増幅器、25はノイズ成分除去用のフィルタ、26は読取
画像信号を画素単位でサンプリングするサンプリングホ
ールド回路である。また、輝尽性蛍光体パネル5の片端
には、走査ビーム光を検知するフォトダイオード等の光
センサ27が配置され、その光センサ27からので得られた
水平同期信号(励起光の1回の主走査で1個のパレスが
出る。)が処理のタイミングを決めるタイミング信号発
生回路28に入力している。このタイミング信号発生回路
28からの信号は、サンプリングホールド回路26、A/D変
換器13、光ビーム発生器6を制御するドライバ29、ガル
バノミラー・ドライバー30等に出力している。
上記した光変換伝導体9は、第3図に示すように、側
面から入射する光により、内部から別の波長の光を端面
方向に発生する性質を有するもので、輝尽性螢光体パネ
ル5に面して配置することにより、そのパネル5の輝尽
発光点からの立体受光角度が極めて大きくなり、集光効
率が大きくなる。この光変換伝導体9は、蛍光オプトコ
レクタ(商品名)とも呼ばれ、アクリライト、ポリカー
ボネイト、特定条件下のポリスチレン等の透明プラスチ
ックに特殊蛍光物質を分散混入したものである。外部か
らの光入射により内部で発生する蛍光は、その内部で大
部分(80%)が全反射の法則に従って両方の端面部分に
誘導され、濃密化された状態で放出される。本実施例で
は、励起光λ(=500nm〜2,000nm、半導体レーザの光
では700nm〜800nm)により励起されて輝尽性蛍光体パネ
ル5から発生する輝尽発光光λ(=200nm〜500nm)を
側面から受けて別の波長λ(=400nm〜2,000nm)の光
に変換して両方の端面から出射し、フィルタ10を介して
PMT11に入射させる。第4図はこの光変換伝導体9の波
長変換の特性を示す図であり、第4図(a)は入射光の
スペクトル、(b)は出射光のスペクトルの一例であ
る。輝尽性螢光体パネル5に面してこの光変換伝導体9
を配置した場合、励起光の成分はその光変換伝導体9を
通り抜けるので、PMT11に入射することはなく、S/Nが良
好となる。
なお、第5図に示すように、この光変換伝導体9の片
端面に銀メッキ等によりミラー31を形成すれば、他端側
に取り付けた1個のPMT11だけで、第2図に示す場合と
同様な効率でそこで変換された出射光λの集光を行う
ことができる。
この光変換伝導体9としては、第6図に示すように、
内部を高屈折率のコア9aとし、その外部に低屈折率のク
ラッド9bを設けて、その内部コア9a側に蛍光物質を混入
させた異種媒体の複合構成とすれば、クラッド9bの外被
の汚れや傷等の影響を受けることなく第7図に示すよう
に、変換後の出射光λを両端に導出することができ、
その集光効率が格段に向上する。第7図中、9cは螢光物
質である。
この場合、コア9aの屈折率をn1、クラッド9bの屈折率
をn2とすると、開口数N.A.と受光及び出射角度は、 N.A.=(n1 2−n2 21/2 受光及び出射角度=2sin-1(N.A.) となる。
また、この光変換伝導体9としては、第8図に示すよ
うに、輝尽性蛍光体パネル5の励起光の走査方向に沿っ
た方向に配置する部分を直線状とし、その両端を1個の
PMT11に導くように折り曲げた形状にすることも、また
第9図に示すように、複数の小径の光変換伝導体を束ね
た集束光変換伝導体9′として同様に配置することもで
きる。
一方、励起光λの入射方法としては、第10図(a)
〜(d)に示すように斜め方向から入射させる方法の他
に、同部(e)〜(h)に示すように真上から入射せる
方法がある。前者の場合は必要に応じて光変換伝導体
9、9′の一部に励起光λの通過用のギャップを形成
する。また、後者の場合は2個並べたの光変換伝導体9
或いは9′の真上の隣接間を励起光が通過するようにす
る。
また、輝尽性蛍光体パネル5から発生する輝尽発光光
の光変換伝導体への入射効率を向上させるためには、第
11図に示すように、その光変換伝導体の背面(輝尽性蛍
光体パネル5に面する側と反対側)に密着して或いは離
して輝尽発光光反射部材32を取り付ける。この反射部材
32は、複数の小径の集束光変換伝導体9′に密着させれ
ば、その伝導体9′の束ねの機能も果たすようになる。
またこの反射部材32は、励起光に対して透過性能を有す
る材質とし、その励起光がそこで反射されて輝尽性蛍光
体パネル5に戻ることを防止して、読み取った画質が励
起光の妨害を受けて劣化しないようにする。第12図はこ
のような反射部材32を取り付けた光変換伝導体の例を示
す図である。
第13図は輝尽性蛍光体パネル5の表裏両面に光変換伝
導体9或いは9′を配置した例を示す図である。輝尽性
蛍光体パネル5は励起光により照射した側のみならず、
その反対面からも輝尽発光光を発生するので、その反対
側にも光変換伝導体を配置することにより、集光効率が
大幅に向上するようになるのである。
〔発明の効果〕
以上のように本発明は、光変換伝導体がその側面がパ
ネルの走査線に沿うよう配置されるので、そのパネルの
輝尽発光点からの立体受光角度が極めて大きくなり、集
光効率が大きくなる。
また、この光変換伝導体は、内部の波長変換用螢光物
質によりその側面から入射した輝尽発光光の波長を変換
して端面から出射するので、その波長変換用螢光物質を
適宜設定することにより、端面に設けた光電変換素子で
の光電変換効率が良好となるような波長に変換すること
ができ、発生した輝尽発光光に対応する電気信号を高い
効率で得ることができる。
さらに、パネルを励起する励起光はこの光変換伝導体
を透過するので、この光変換伝導体で反射等を起こして
端面の光電変換素子に入射することはなく、励起光によ
るS/N劣化を防止することができる。
さらに、反射部材が、輝尽発光光を反射させ、励起光
は透過させるので、輝尽発光光の集光効率がより向上す
ると共に、励起光の反射等によるS/N劣化をこの面から
も防止することができる。
以上のように本発明では、励起光により励起されて輝
尽性螢光体パネルから発生する極めて微小レベルの輝尽
発光光を、光変換伝導体と反射部材を使用することによ
って、高い変換効率で電気信号に変換させることを可能
とし、同時に励起光がそれら光変換伝導体や反射部材で
反射されないようにして、その励起光によるS/N劣化を
効果的に防止可能としている。更に、反射する部材を光
伝導体の保持材として兼用させれば、省空間、低コスト
を実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理を示す画像情報記録読取装置の概
略構成図、第2図は読取装置部分のより詳細なブロック
図、第3図は光変換伝導体の説明図、第4図(a)、
(b)はその光変換の特性図、第5図は光変換伝導体か
らの光の別の集光方法の説明図、第6図は光変換伝導体
を複合構造とした説明図、第7図は第6図に示した光変
換伝導体の作用説明図、第8図と第9図は1つのPMTに
光変換伝導体の両端を結合する説明図、第10図(a)〜
(h)は励起光照射の説明図、第11図(a)、(b)は
輝尽発光光の集光効率向上のために光変換伝導体に反射
部材を取り付けた説明図、第12図(a)〜(h)はその
各場合の説明図、第13図は輝尽性蛍光体パネルの上下面
に光変換伝導体を配置した説明図である。 1……被写体、2……X線発生器、3……グリッド、4
……フォトタイマ、5……輝尽性蛍光体パネル、6……
光ビーム発生器、7……偏向器、8……ミラー、9……
光変換伝導体、10……フィルタ、11……PMT、12……増
幅器、13……A/D変換器、14……消去ランプ、15……ビ
ーム整形器、16……ミラー、17……フィルタ、18……ガ
ルバノミラー、19……fθレンズ、20……PMT用電源、2
1……電流/電圧変換回路、22……加算器、24……対数
増幅器、25……フィルタ、26……サンプリングホールド
回路、27……水平同期信号センサ、28……タイミング発
生回路、29……光ビーム発生器ドライバ、30……ガルバ
ノミラー・ドライバー、31……ミラー、32……光反射部
材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G06T 1/00 H04N 1/19 7517−2J A61B 6/00 303 K H04N 1/12 101 G06F 15/64 B

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】放射線画像情報を記録した輝尽性螢光体パ
    ネルを励起光で走査し、そこからの輝尽発光光を集光し
    て光電変換し、画像情報を得るようにした放射線画像情
    報読取装置において、 ロッド形状でなり、少なくとも一部が上記走査の走査線
    に沿って上記パネルに対面するよう配置され、上記励起
    光を透過させ、内部に波長変換用螢光物質を含有し、上
    記輝尽発光光を側面から入射することによりその波長を
    変換した光を端面から出射する光変換伝導体と、 上記光変換伝導体の上記側面と反対側において上記輝尽
    発光光を反射させ上記励起光を透過させる反射部材と、 を設けたことを特徴とする放射線画像情報読取装置。
JP62084837A 1987-04-08 1987-04-08 放射線画像情報読取装置 Expired - Fee Related JPH0813080B2 (ja)

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JPS60259053A (ja) * 1984-06-05 1985-12-21 Fuji Photo Film Co Ltd 放射線画像情報読取装置
JPS6165658A (ja) * 1984-09-07 1986-04-04 Fumiaki Nukada 読取装置

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