JPH11338078A

JPH11338078A - 画像読み取り装置

Info

Publication number: JPH11338078A
Application number: JP10139781A
Authority: JP
Inventors: Moriyuki Igami; 盛志伊神
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1998-05-21
Filing date: 1998-05-21
Publication date: 1999-12-10

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、放射線診断システム、オートラジ
オグラフィシステム、電子顕微鏡による検出システムお
よび放射線回折画像検出システムにおける画像の読み取
りが可能で、構造が簡易で、小型化および低コスト化が
可能な画像読み取り装置を提供することを、その課題と
する。【解決手段】本発明によれば、この課題は、発光中心
波長が５５０ないし７００ｎｍのＬＥＤ励起光源２１、
２２と、冷却ＣＣＤカメラ１とを備えた画像読み取り装
置によって解決される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像読み取り装置に関
するものであり、さらに詳細には、放射線診断システ
ム、オートラジオグラフィシステム、電子顕微鏡による
検出システムおよび放射線回折画像検出システムにおけ
る画像の読み取りが可能で、構造が簡易で、小型化およ
び低コスト化が可能な画像読み取り装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】放射線が照射されると、放射線のエネル
ギーを吸収して、蓄積、記録し、その後に、特定の波長
域の電磁波を用いて励起すると、照射された放射線のエ
ネルギーの量に応じた光量の輝尽光を発する特性を有す
る輝尽性蛍光体を、放射線の検出材料として用いて、被
写体を透過した放射線のエネルギーを、蓄積性蛍光体シ
ートに形成された輝尽性蛍光体層に含まれる輝尽性蛍光
体に、蓄積、記録し、しかる後に、電磁波により、輝尽
性蛍光体層を走査して、輝尽性蛍光体を励起し、輝尽性
蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検出して、ディ
ジタル画像信号を生成し、画像処理を施して、ＣＲＴな
どの表示手段あるいは写真フイルムなどの記録材料上
に、放射線画像を生成するように構成された放射線診断
システムが知られている（たとえば、特開昭５５−１２
４２９号公報、同５５−１１６３４０号公報、同５５−
１６３４７２号公報、同５６−１１３９５号公報、同５
６−１０４６４５号公報など。）。

【０００３】また、同様な輝尽性蛍光体を、放射線の検
出材料として用い、放射性標識を付与した物質を、生物
体に投与した後、その生物体あるいはその生物体の組織
の一部を試料とし、この試料を、輝尽性蛍光体層が形成
された蓄積性蛍光体シートと一定時間重ね合わせること
により、放射線エネルギーを輝尽性蛍光体層に含まれる
輝尽性蛍光体に、蓄積、記録し、しかる後に、電磁波に
よって、輝尽性蛍光体層を走査して、輝尽性蛍光体を励
起し、輝尽性蛍光体から放出された輝尽光を光電的に検
出して、ディジタル画像信号を生成し、画像処理を施し
て、ＣＲＴなどの表示手段上あるいは写真フイルムなど
の記録材料上に、画像を生成するように構成されたオー
トラジオグラフィシステムが知られている（たとえば、
特公平１−６０７８４号公報、特公平１−６０７８２号
公報、特公平４−３９５２号公報など）。

【０００４】さらに、電子線あるいは放射線が照射され
ると、電子線あるいは放射線のエネルギーを吸収して、
蓄積、記録し、その後に、特定の波長域の電磁波を用い
て励起すると、照射された電子線あるいは放射線のエネ
ルギーの量に応じた光量の輝尽光を発する特性を有する
輝尽性蛍光体を、電子線あるいは放射線の検出材料とし
て用い、金属あるいは非金属試料などに電子線を照射
し、試料の回折像あるいは透過像などを検出して、元素
分析、試料の組成解析、試料の構造解析などをおこなっ
たり、生物体組織に電子線を照射して、生物体組織の画
像を検出する電子顕微鏡による検出システムや、放射線
を試料に照射し、得られた放射線回折像を検出して、試
料の構造解析などをおこなう放射線回折画像検出システ
ムなどが知られている（たとえば、特開昭６１−５１７
３８号公報、特開昭６１−９３５３８号公報、特開昭５
９−１５８４３号公報など）。

【０００５】これらの蓄積性蛍光体シートを画像の検出
材料として使用するシステムは、写真フイルムを用いる
場合とは異なり、現像処理という化学的処理が不必要で
あるだけでなく、得られた画像データに画像処理を施す
ことにより、所望のように、画像を再生し、あるいは、
コンピュータによる定量解析が可能になるという利点を
有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これらの放射線診断シ
ステム、オートラジオグラフィシステム、電子顕微鏡に
よる検出システムおよび放射線回折画像検出システムに
用いられる画像読み取り装置は、輝尽性蛍光体を含む輝
尽性蛍光体層を有する蓄積性蛍光体シートの表面をレー
ザ光で主走査方向に走査しつつ、蓄積性蛍光体シートを
副走査方向に移動させて、輝尽性蛍光体層の全面をレー
ザ光で走査し、あるいは、蓄積性蛍光体シートをドラム
に巻き付けて、蓄積性蛍光体シートの表面をレーザ光で
主走査方向に走査しつつ、ドラムを副走査方向に回転さ
せて、輝尽性蛍光体層の全面をレーザ光で走査し、輝尽
性蛍光体が励起されて、発した輝尽光をフォトマルチプ
ライアにより光電的に検出するように構成されていた。

【０００７】しかしながら、従来の画像読み取り装置
は、このように、走査機構を備えているため、構造が複
雑であり、また、光検出器として、フォトマルチプライ
アを用いているため、筐体が大型化するという問題があ
った。したがって、本発明は、放射線診断システム、オ
ートラジオグラフィシステム、電子顕微鏡による検出シ
ステムおよび放射線回折画像検出システムにおける画像
の読み取りが可能で、構造が簡易で、小型化および低コ
スト化が可能な画像読み取り装置を提供することを目的
とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のかかる目的は、
発光中心波長が５５０ないし７００ｎｍのＬＥＤ励起光
源と、冷却ＣＣＤカメラとを備えた画像読み取り装置に
よって達成される。本発明によれば、画像読み取り装置
は、発光中心波長が５５０ないし７００ｎｍのＬＥＤ励
起光源と、冷却ＣＣＤカメラとを備えているので、励起
光を走査することなく、蓄積性蛍光体シートの輝尽性蛍
光体層の全面を走査し、輝尽性蛍光体を励起することが
でき、構造を簡易化することが可能となるし、また、冷
却ＣＣＤカメラによって、輝尽性蛍光体から発せられた
輝尽光を光電変換しているので、筐体を小型化すること
が可能となり、コストを低減することができる。本発明
の好ましい実施態様においては、さらに、冷却ＣＣＤカ
メラのＣＣＤの前面に、イメージ・インテンシファイア
が設けられている。

【０００９】本発明の好ましい実施態様によれば、イメ
ージ・インテンシファイアが設けられているため、微弱
な輝尽光を感度良く、検出することが可能になる。本発
明において、用いることのできる輝尽性蛍光体として
は、放射線または電子線のエネルギーを蓄積可能で、電
磁波によって励起され、蓄積している放射線または電子
線のエネルギーを光の形で放出可能なものであればよ
く、とくに限定されるものではないが、たとえば、特開
昭５５−１２１４５号公報に開示されたアルカリ土類金
属弗化ハロゲン化物系蛍光体（Ｂａ_1-x,Ｍ²⁺ _x）ＦＸ：
ｙＡ（ここに、Ｍ²⁺はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＺｎおよびＣ
ｄからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土
類金属元素、ＸはＣｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選
ばれる少なくとも一種のハロゲン、ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｃ
ｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｅ、Ｎｄ、ＹｂおよびＥｒか
らなる群より選ばれる少なくとも一種の３価金属元素、
ｘは０≦ｘ≦０．６、ｙは０≦ｙ≦０．２である。）、
特開平２−２７６９９７号公報に開示されたアルカリ土
類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体ＳｒＦＸ：Ｚ（ここ
に、ＸはＣｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少
なくとも一種のハロゲン、ＺはＥｕまたはＣｅであ
る。）、特開昭５９−５６４７９号公報に開示されたユ
ーロピウム付活複合ハロゲン物系蛍光体ＢａＦＸ・ｘＮ
ａＸ’：ａＥｕ²⁺（ここに、ＸおよびＸ’はいずれも、
Ｃｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも
一種のハロゲンであり、ｘは０＜ｘ≦２、ａは０＜ａ≦
０．２である。）、特開昭５８−６９２８１号公報に開
示されたセリウム付活三価金属オキシハロゲン物系蛍光
体であるＭＯＸ：ｘＣｅ（ここに、ＭはＰｒ、Ｎｄ、Ｐ
ｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ
およびＢｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の三
価金属元素、ＸはＢｒおよびＩのうちの一方あるいは双
方、ｘは、０＜ｘ＜０．１である。）、特開昭６０−１
０１１７９号公報および同６０−９０２８８号公報に開
示されたセリウム付活希土類オキシハロゲン物系蛍光体
であるＬｎＯＸ：ｘＣｅ（ここに、ＬｎはＹ、Ｌａ、Ｇ
ｄおよびＬｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の
希土類元素、ＸはＣｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選
ばれる少なくとも一種のハロゲン、ｘは、０＜ｘ≦０．
１である。）および特開昭５９−７５２００号公報に開
示されたユーロピウム付活複合ハロゲン物系蛍光体Ｍ^II
ＦＸ・ａＭ^IＸ’・ｂＭ^'IIＸ^'' ₂・ｃＭ^IIIＸ^''' ₃
・ｘＡ：ｙＥｕ²⁺（ここに、Ｍ^IIはＢａ、ＳｒおよびＣ
ａからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土
類金属元素、Ｍ^IはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、ＲｂおよびＣｓか
らなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属元
素、Ｍ' ^IIはＢｅおよびＭｇからなる群より選ばれる少
なくとも一種の二価金属元素、Ｍ^IIIはＡｌ、Ｇａ、Ｉ
ｎおよびＴｌからなる群より選ばれる少なくとも一種の
三価金属元素、Ａは少なくとも一種の金属酸化物、Ｘは
Ｃｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも
一種のハロゲン、Ｘ’、Ｘ^''およびＸ^'''はＦ、Ｃｌ、
ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種の
ハロゲンであり、ａは、０≦ａ≦２、ｂは、０≦ｂ≦１
０^-2、ｃは、０≦ｃ≦１０^-2で、かつ、ａ＋ｂ＋ｃ≧１
０^-2であり、ｘは、０＜ｘ≦０．５で、ｙは、０＜ｙ≦
０．２である。）が、好ましく使用し得る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明にかかる好ましい実施態様につき、詳細に説明を加え
る。図１は、本発明の実施態様にかかる画像読み取り装
置を含む画像生成システムの略斜視図である。図１に示
されるように、画像生成システムは、冷却ＣＣＤカメラ
１と、暗箱２と、パーソナルコンピュータ３を備え、パ
ーソナルコンピュータ３は、ＣＲＴ４とキーボード５を
有している。図２は、冷却ＣＣＤカメラ１の略断面図で
ある。図２に示されるように、冷却ＣＣＤカメラ１は、
ＣＣＤ６と、アルミニウムなどの金属により作られた伝
熱板７と、ＣＣＤ６を冷却するためのペルチエ素子８
と、ＣＣＤ６の前面に配置されたシャッタ９と、ＣＣＤ
６が生成したアナログ画像データをディジタル画像デー
タに変換するＡ／Ｄ変換器１０と、Ａ／Ｄ変換器１０に
よってディジタル化された画像データを一時的に記憶す
る画像データバッファ１１と、冷却ＣＣＤカメラ１の動
作を制御するカメラ制御回路１２とを備えている。暗箱
２との間に形成された開口部は、ガラス板１３により閉
じられており、冷却ＣＣＤカメラ１の周囲には、ペルチ
エ素子８が発する熱を放熱するための放熱フィン１４
が、長手方向のほぼ１／２にわたって形成されている。

【００１１】ガラス板１３の前面には、暗箱２内に配置
されたイメージ・インテンシファイア１５が設けられ、
イメージ・インテンシファイア１５の前面には、レンズ
フォーカス調整機能を有するカメラレンズ１６が取付け
られている。図３は、暗箱２の略断面図である。暗箱２
内には、発光中心波長が５５０ないし７００ｎｍの一対
の赤色ＬＥＤ励起光源２１、２２とが設けられ、冷却Ｃ
ＣＤカメラ１のカメラレンズ１６の前面には、５５０な
いし７００ｎｍの赤色光をカットし、青色光を透過する
バンドパスフィルタ２３が設けられている。図１におい
て、１８は、放射線診断画像、オートラジオグラフィ画
像、電子顕微鏡画像、放射線回折画像などが記録された
輝尽性蛍光体層（図示せず）が設けられた蓄積性蛍光体
シートである。

【００１２】図４は、パーソナルコンピュータ３の周辺
のブロックダイアグラムである。図３に示されるよう
に、パーソナルコンピュータ３は、冷却ＣＣＤカメラ１
のＣＣＤ６の露出を制御するＣＰＵ３０と、冷却ＣＣＤ
カメラ１の生成した画像データを画像データバッファ１
１から読み出す画像データ転送手段３１と、画像データ
転送手段３１によって読み出された画像データに画像処
理を施して、画像データ記憶手段３２に記憶させる画像
処理手段３３を備えている。ＣＰＵ３０は、冷却ＣＣＤ
カメラ１のカメラ制御回路１２に種々の信号を出力可能
に構成されている。以上のように構成された本発明の実
施態様にかかる画像読み取り装置は、以下のようにし
て、蓄積性蛍光体シート１８の輝尽性蛍光体層（図示せ
ず）に記録された放射線診断画像、オートラジオグラフ
ィ画像、電子顕微鏡画像または放射線回折画像を読み取
る。

【００１３】まず、蓄積性蛍光体シート１８が暗箱２内
にセットされ、カメラレンズ１６のレンズフォーカスが
調整された後、ユーザーが、キーボード５に画像読み取
り信号を入力すると、ＣＰＵ３０は、赤色ＬＥＤ励起光
源２１、２２をオンするとともに、カメラ制御回路１２
に画像読み取り信号を出力し、カメラ制御回路１２によ
り、シャッタ９が開かれ、画像読み取りを開始される。
赤色ＬＥＤ励起光源２１、２２から発せられた赤色光
は、蓄積性蛍光体シート１８の輝尽性蛍光体層に一様に
照射され、輝尽性蛍光体層に含まれた輝尽性蛍光体を励
起する。励起によって、輝尽性蛍光体から発せられた輝
尽光は、バンドパスフィルタ２３に入射し、５５０ない
し７００ｎｍの赤色光をカットされ、カメラレンズ１６
を介して、イメージ・インテンシファイア１５の光電面
に入射し、増幅されて、イメージ・インテンシファイア
１５の蛍光面に画像を形成する。冷却ＣＣＤカメラ１の
ＣＣＤ６は、こうして、イメージ・インテンシファイア
１５の蛍光面に形成された画像の光を受け、これを電荷
の形で蓄積する。バンドパスフィルタ２３により、励起
光である５５０ないし７００ｎｍの波長の光がカットさ
れるため、蓄積性蛍光体シート１８の輝尽性蛍光体層に
含まれた輝尽性蛍光体から発せられた輝尽光のみが、Ｃ
ＣＤ６により受光される。

【００１４】所定の露出時間が経過すると、ＣＰＵ３０
は、冷却ＣＣＤカメラ１のカメラ制御回路１２に画像読
み取り完了信号を出力する。カメラ制御回路１２は、Ｃ
ＰＵ３０から露出完了信号を受けると、冷却ＣＣＤカメ
ラ１のＣＣＤ６が電荷の形で蓄積したアナログ画像デー
タを、Ａ／Ｄ変換器１０に転送して、ディジタル化さ
せ、画像データバッファ１１を介して、パーソナルコン
ピュータ３の画像データ転送手段３１に入力させる。画
像処理手段３３は、画像データ転送手段３１から出力さ
れた画像データに画像処理を施し、画像データ記憶手段
３２に記憶させ、必要に応じて、画像データ記憶手段３
２から画像データが読み出され、ＣＲＴ４の画面上に、
放射線診断画像、オートラジオグラフィ画像、電子顕微
鏡画像または放射線回折画像が表示される。

【００１５】本実施態様によれば、一対の赤色ＬＥＤ励
起光源２１、２２を用いて、蓄積性蛍光体シート１８の
輝尽性蛍光体層を一様に照射して、輝尽性蛍光体を励起
し、輝尽性蛍光体から発せられた輝尽光を、冷却ＣＣＤ
カメラ１によって光電検出して、画像を読み取っている
ので、励起光を走査する走査機構は必要がなく、したが
って、画像読み取り装置の構造を簡易化することがで
き、また、光検出器として、フォトマルチプライアに代
えて、冷却ＣＣＤカメラ１を用いているので、画像読み
取り装置を小型化することができ、コストを低減するこ
とが可能となる。さらに、イメージ・インテンシファイ
ア１５により、微弱な輝尽光を増幅しているので、感度
良く、放射線診断画像、オートラジオグラフィ画像、電
子顕微鏡画像または放射線回折画像を読み取ることが可
能になる。

【００１６】本発明は、以上の実施態様に限定されるこ
となく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種
々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含
されるものであることがいうまでもない。たとえば、前
記実施態様においては、イメージ・インテンシファイア
１５を設けて、輝尽光を増幅しているが、イメージ・イ
ンテンシファイア１５を設けることは必ずしも必要がな
い。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、放射線診断システム、
オートラジオグラフィシステム、電子顕微鏡による検出
システムおよび放射線回折画像検出システムにおける画
像の読み取りが可能で、構造が簡易で、小型化および低
コスト化が可能な画像読み取り装置を提供することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施態様にかかる画像読み取
り装置を含む画像生成システムの略斜視図である。

【図２】図２は、冷却ＣＣＤカメラの略断面図である。

【図３】図３は、暗箱の略断面図である。

【図４】図４は、パーソナルコンピュータの周辺のブロ
ックダイアグラムである。

【符号の説明】

１冷却ＣＣＤカメラ２暗箱３パーソナルコンピュータ４ＣＲＴ５キーボード６ＣＣＤ７伝熱板８ペルチエ素子９シャッタ１０Ａ／Ｄ変換器１１画像データバッファ１２カメラ制御回路１３ガラス板１４放熱フィン１５イメージ・インテンシファイア１６カメラレンズ１８蓄積性蛍光体シート２１、２２赤色ＬＥＤ励起光源２３バンドパスフィルタ３０ＣＰＵ３１画像データ転送手段３２画像データ記憶手段３３画像処理手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発光中心波長が５５０ないし７００ｎｍ
のＬＥＤ励起光源と、冷却ＣＣＤカメラとを備えたこと
を特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】さらに、前記冷却ＣＣＤカメラのＣＣＤ
の前面に、イメージ・インテンシファイアが設けられた
ことを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。