JPH1138531A - 放射線画像読取方法および読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放射線画像読取装置において、光検出器の高
感度を確保しつつ飽和現象を抑制して、偽画像の発生を
抑制する。 【解決手段】 励起光カットフィルター23とフォトマル
チプライヤ22との間に、光ガイド21に導かれた輝尽発光
光Ｍの透過率を連続的に変化させ得るエレクトロクロミ
ック素子51が介在せしめられ、外部から入力される撮影
メニューに基づいて光量特定手段53により輝尽発光光Ｍ
の光量が特定され、フォトマルチプライヤ22の光電面が
過大な入射光量によって飽和しないように、特定された
輝尽発光光Ｍの光量に基づいて、エレクトロクロミック
素子51の透過率を透過率変動手段52により変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】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、この蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光
を光電的に検出して放射線画像情報を示す画像信号を得
る放射線画像読取方法および装置に関し、詳細には、光
電面を有する光検出器の飽和を防止するための改良に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】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、人体やその他の被写
体の放射線画像情報を一旦シート状の蓄積性蛍光体（蓄
積性蛍光体シート）に記録し、この蓄積性蛍光体シート
にレーザー光等の励起光を走査して輝尽発光光を生じせ
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写真感光材料等の記録媒
体、ＣＲＴ等の表示装置に被写体の放射線画像を可視像
として出力させる放射線画像情報記録再生システム（Ｃ
Ｒ：コンピューテッド・ラジオグラフィとも称する）が
すでに知られている（特開昭55-12429号、同56-11395
号、同56-11397号など）。

【０００３】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。

【０００４】上記放射線画像情報記録再生システムにお
いて、蓄積性蛍光体シートから放射線画像情報を読み取
る具体的な方法は、被写体の画像情報が記録された蓄積
性蛍光体シートをレーザビーム等の励起光で２次元的に
走査し、そのときシートから発せられた輝尽発光光を、
励起光の主走査線に沿って延びる光入射端面を有する集
光体（光ガイド）を介して光検出器に伝え、この光検出
器によって輝尽発光光を光電的に検出し、得られた信号
を励起光の走査と同期したタイミングでサンプリングす
ることによって画素単位の画像信号を得るのである。

【０００５】ところで、上記システムにおいて一般に用
いられる光検出器には、フォトトランジスタやフォトダ
イオードのように内部光電効果を利用するものと、光電
子増倍管（フォトマルチプライヤー）のように光電面を
備え、この光電面での光電子放出効果を利用するものと
があるが、光電子増倍管のように光電面を備えた光検出
器を上記システムにおいて用いる場合には、光検出器の
感度を高めるため次のような工夫がされるのが一般的で
ある。

【０００６】すなわち、この種の光検出器には発光光を
光電面に集めるための光ガイドが取り付けられるのが通
常であるが、この集光ガイドの集光性能を向上させて光
電面への集光効率をできるだけ高めること、あるいはＳ
ｂ−Ｋ−Ｃｓのように量子効率の高いバイアルカリ等の
材料を光電面に用いることなどである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、光電面を備
えた光検出器で上述のように感度を高めたものは、多大
な光量を検出した場合は、その後しばらくの間、感度が
低下するという、光電面での飽和現象が生じやすく、こ
の飽和現象が生じた光検出器から得た画像信号を用いて
可視画像を再生した場合、偽画像が生じ、良好な画像を
得ることができない。

【０００８】一方、このシステムは医用分野で用いられ
るものの他、一般産業用として用いられるものもある。
医用分野においては、被写体は人体であり、人体に対す
る照射放射線量は撮影部位等によって大きな変化はな
く、したがって輝尽発光光の光量も大きな差異は生じな
いのが一般的である。

【０００９】これに対して、鋳物や鉄塊などの製品の非
破壊検査等に用いられる一般産業用のシステムでは、非
常に多種多様な物が被写体となり、それらのそれぞれに
適した画像情報を得るために照射放射線量の幅も非常に
幅広い（線量の比で２〜３桁）ものとなっている。

【００１０】一般産業用のシステムでは特にこの飽和現
象が生じ易いため、高感度を確保しつつ飽和現象を抑制
したものが待望されている。

【００１１】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、光検出器の高感度を確保しつつ飽和現象を抑制し
て、偽画像の発生を抑制した放射線画像読取方法および
装置を提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の放射線画像読取
方法および装置は、光電面への入射光となる、蓄積性蛍
光体シートから発光された輝尽発光光が光電面に到達す
るまでの間に、その光量に基づいて透過率を変化させた
透過率可変媒体中を通過させることにより、または、そ
の光量に基づいて蓄積性蛍光体シートに入射する励起光
の光量を変化させることにより、光電面に入射する光量
の絶対レベルを抑制するものである。

【００１３】すなわち本発明の第１の放射線画像読取方
法は、被写体の放射線画像情報が記録されている蓄積性
蛍光体シートを励起光で走査して該シートから生じる輝
尽発光光を、光電面を備えた光検出器を用いて光電的に
検出することにより、前記画像情報を表す画像信号を得
る放射線画像読取方法において、前記シートから前記光
検出器の光電面までの間のいずれかに、前記輝尽発光光
の透過率を連続的にまたは段階的に変化させる透過率可
変媒体を介在せしめ、前記光電面が過大な入射光量によ
って飽和しないように、前記輝尽発光光の光量に基づい
て、前記透過率可変媒体の前記透過率を変化させること
を特徴とするものである。

【００１４】ここで励起光としては可視光やレーザー光
などを適用することができる。

【００１５】透過率可変媒体としては、例えば、光透過
率を電気的に変化させるものとして電流を流す方向によ
って光透過率が変化するエレクトロクロミック素子、Ｎ
ＣＡＰ型液晶、または機械的に光学素子を移動して変化
させるＮＤフィルターなどを用いることができる。

【００１６】エレクトロクロミック素子用の材料として
は、非晶質ＷＯ₃ （無色〜青）、IrＯ₂ （無色〜青）、
ビオロゲン（無色〜青）、アントラキノン（無色〜赤）
などを適用することができ、蛍光体の発光色に応じて適
切なものを選択すればよい。

【００１７】ＮＣＡＰ型液晶とは、ネマチック液晶をカ
プセル化したもの（Nematic Curvilinear Aligned Phas
e ）である。一般にこの液晶は、電気光学異方性をもつ
棒状分子として表現され、配向膜に沿って配向する性質
を有しており、通常の電界のかかっていない状態では、
液晶はカプセルの内側に配向し、入射光は液晶の屈折特
性によって表面および内部で散乱するため不透明状態と
なる。一方、電界のかかった状態では、誘電率異方性が
正の液晶は、電界に対して分子長軸を平行に保つ性質を
有するため、カプセル内の液晶は電極面に対し垂直方向
に配向する。このとき、カプセル外のカプセルを分散し
ているポリマーの屈折率と等しくしておけば、光は散乱
せずに直進するので透明状態となる。

【００１８】シートから前記光検出器の光電面までの間
のいずれかに、とは、例えば光ガイドが光検出器に一体
的に組み付けられているような態様である場合は、光ガ
イドの光入射端面であってもよいし、光ガイドと光検出
器との接続面であってもよい。また、光検出器や光ガイ
ドと一体化するのが取扱上簡便であるため望ましいが、
必ずしも一体化が要求されるものではない。なお、ＮＤ
フィルターについては、透過率を調整するためにはこの
フィルター自体を物理的に動かす必要があり、このこと
から、光検出器等と完全に一体化して相対運動ができな
くなることが望まれるものではない。

【００１９】また、輝尽発光光の光量に基づいて、透過
率可変媒体の透過率をどの程度変化させるかについて
は、予め実験データ等に基づいて定め、これを参照テー
ブル化しておき、変化させる必要に応じてそのテーブル
を参照すればよい。

【００２０】さらに、輝尽発光光の光量は、シートの極
一部であって画像の再生に影響を与えない範囲で、実際
に励起光を照射して輝尽発光光を検出することにより求
めてもよいが、撮影時の照射放射線量と励起光の付与エ
ネルギーとに基づいて発光される輝尽発光光の光量を予
測し、若しくは推定することにより求め、又は外部から
入力されることによって求められるものであってもよ
い。さらに、産業用の放射線画像記録読取システムでは
医用のシステムに比べて被写体の種類が多いため、被写
体の材質や厚さ、撮影方向などの撮影メニューが照射放
射線量と密接な関連を有することに着目して、撮影メニ
ューに基づいて輝尽発光光の光量を求めるようにしても
よい。

【００２１】なお撮影メニューに基づいて輝尽発光光の
光量を求める場合にも、透過率可変媒体の透過率をどの
程度変化させるかについては、予め実験データ等に基づ
いて定め、撮影メニューと透過率の変化の程度とを対応
づけてテーブル化しておけばよい。

【００２２】以上の説明は、以下の各発明においても同
様である。

【００２３】本発明の第１の放射線画像読取装置は、上
記本発明の第１の放射線画像読取方法を実施するための
具体的な装置であって、被写体の放射線画像情報が記録
されている蓄積性蛍光体シートを励起光で走査して該シ
ートから生じる輝尽発光光を、光電面を備えた光検出器
を用いて光電的に検出することにより、前記画像情報を
表す画像信号を得る放射線画像読取装置において、前記
シートから前記光検出器の光電面までの間のいずれかに
設けられた、前記輝尽発光光の透過率を連続的に又は段
階的に変化させる透過率可変媒体と、前記光電面が過大
な入射光量によって飽和しないように、前記輝尽発光光
の光量に基づいて、前記透過率可変媒体の前記透過率を
変化させる透過率変動手段とをさらに備えたことを特徴
とするものである。

【００２４】本発明の第２の放射線画像読取方法は、被
写体の放射線画像情報が記録されている蓄積性蛍光体シ
ートを励起光で走査して該シートから生じる輝尽発光光
を、光電面を備えた光検出器を用いて光電的に検出する
ことにより、前記画像情報を表す画像信号を得る放射線
画像読取方法において、前記光電面が前記輝尽発光光の
過大な入射光量によって飽和しないように、前記輝尽発
光光の光量に基づいて、前記励起光の、前記蓄積性蛍光
体シートへの入射光量を連続的に又は段階的に変化させ
ることを特徴とするものである。

【００２５】ここで、励起光の、前記蓄積性蛍光体シー
トへの入射光量を変化させる方法としては、励起光の光
源を直接制御して出射光量を変化させるものであっても
よいし、あるいは、出射光量自体は変化させずに、光源
から蓄積性蛍光体シートに至る励起光の光路上に、励起
光を透過する透過率が連続的に又は段階的に変化するよ
うなエレクトロクロミック素子、ＮＣＡＰ型液晶または
ＮＤフィルター等の透過率可変媒体を配し、これらの透
過率を変化させることによって、シートへの入射光量を
変化させてもよい。なお、励起光の、蓄積性蛍光体シー
トへの入射光量を変動させた場合、読取動作開始のタイ
ミングの基礎となるシートの先端検出信号（副走査方
向）および始点検出信号（主走査信号）のレベルも変動
するため、これらのゲイン（利得）も自動的に調整する
のが望ましい。

【００２６】以上の説明は、以下の発明においても同様
である。

【００２７】本発明の第２の放射線画像読取装置は、被
写体の放射線画像情報が記録されている蓄積性蛍光体シ
ートを励起光で走査して該シートから生じる輝尽発光光
を、光電面を備えた光検出器を用いて光電的に検出する
ことにより、前記画像情報を表す画像信号を得る放射線
画像読取装置において、前記光電面が前記輝尽発光光の
過大な入射光量によって飽和しないように、前記特定さ
れた輝尽発光光の光量に基づいて、前記励起光の、前記
蓄積性蛍光体シートへの入射光量を連続的に又は段階的
に変化させる光量変動手段とをさらに備えたことを特徴
とするものである。

【００２８】

【発明の効果】本発明の第１の放射線画像読取方法また
は装置によれば、シートから光電面までの間に透過率可
変媒体を設け、シートから発光された輝尽発光光が光電
面に到達するまでの間に、いかなる方法によるかを問わ
ず、求められまたは推定された輝尽発光光の光量に基づ
いて、透過率可変媒体の透過率を変化させることによっ
て、光電面に入射する光量のレベルを、光電面が飽和し
ない範囲に抑制することができる。

【００２９】すなわち具体的には、輝尽発光光の光量が
大きい場合は、透過率可変媒体の透過率を下げることに
より、輝尽発光光が光電面に到達する率は低くなるため
光電面に入射する光量のレベルを低く抑制することがで
き、光電面の飽和による偽画像を生じる画像信号の発生
を抑止することができる。

【００３０】一方、輝尽発光光の光量が小さい場合は、
透過率可変媒体の透過率を下げることなく透過させて、
輝尽発光光が光電面に到達する率が低くなるのを抑制す
るため光電面に入射する光量のレベルが低く抑制される
ことはなく、この場合、元々の輝尽発光光の光量は小さ
いため光電面が飽和することはなく、反対に、高感度に
画像信号を得ることができるため、画像信号のＳ／Ｎが
低下するのを抑制することができる。

【００３１】本発明の第２の放射線画像読取方法または
装置によれば、シートに照射する励起光の光量を可変と
し、光検出器の光電面への入射光となる輝尽発光光の光
量に基づいて、シートに照射される励起光の光量を変化
させることによって、光電面に入射する光量のレベル
を、光電面が飽和しない範囲に抑制することができる。

【００３２】すなわち具体的には、所定の光量の励起光
で励起した場合に予測される輝尽発光光の光量が大きい
場合は、励起光の光量を下げることにより、シートから
発光する輝尽発光光の光量レベルが抑制され、したがっ
て光検出器の光電面に到達する輝尽発光光の光量のレベ
ルを低く抑制することができ、光電面の飽和による偽画
像を生じる画像信号の発生を抑止することができる。

【００３３】一方、予測される輝尽発光光の光量が小さ
い場合は、励起光の光量を下げることなく（光源を直接
制御して光量の増大が可能である場合は、増大させても
よい）励起光をシートに入射させることにより、輝尽発
光光の発光量の低下を抑制し、光検出器の光電面に入射
する光量のレベルが低く抑制されることはなく、この場
合、元々の輝尽発光光の光量は小さいため光電面が飽和
することはなく、反対に、高感度に画像信号を得ること
ができるため、画像信号のＳ／Ｎが低下するのを抑制す
ることができる。

【００３４】なお、本発明の各読取方法または装置にお
いて、撮影メニューに基づいて輝尽発光光の光量を特定
すれば、実際に輝尽発光光の光量を検出する必要がない
ためシステムのアルゴリズムを簡単にすることができ
る。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の放射線画像読取装
置の具体的な実施の形態について、図面を用いて説明す
る。

【００３６】図１は、本発明の放射線画像読取装置の前
提となる従来の放射線画像読取装置の概略構成を示す
図、図２は本発明の第１の放射線画像読取装置の第１実
施形態の要部を示す構成図、図３は本発明の第１の放射
線画像読取装置の第２実施形態の要部を示す構成図、図
４は本発明の第２の放射線画像読取装置の一実施形態を
示す構成図である。

【００３７】まず、図１に示した放射線画像読取装置に
ついて説明する。

【００３８】図示の放射線画像情報読取装置は、図示し
ないモータにより回転せしめられるエンドレスベルト40
上に蓄積性蛍光体シート（以下、シートという）30が配
置され、シート30の上方には、シート30を励起するレー
ザ光Ｌを発するレーザ光源11と、そのレーザ光Ｌを反射
偏向する回転多面鏡12と、この回転多面鏡12を回転させ
るモータ13と、回転多面鏡12で反射偏向されたレーザ光
Ｌをシート30上に収束し、かつ等速度で走査させる走査
レンズ（ｆθレンズ）14が配されている。

【００３９】さらに、前記レーザ光Ｌが走査されるシー
ト30の直上には、そのレーザ光Ｌによる励起でシート30
の上面から発せられる輝尽発光光Ｍを上方より集光する
光ガイド21が近接して配置されている。光ガイド21には
それぞれ、集光した輝尽発光光Ｍを光電的に検出してア
ナログ画像信号ｙに変換するフォトマルチプライヤ（光
電子増倍管）22が、励起光であるレーザ光Ｌがフォトマ
ルチプライヤ22に入射するのを阻止する励起光カットフ
ィルター23を介して接続されている。

【００４０】また、フォトマルチプライヤ22には対数増
幅器24が接続され、対数増幅器24はアナログ画像信号ｙ
をログ変換して対数化画像信号ｇを出力する。対数増幅
器24にはさらにアナログ／デジタル変換回路（以下、Ａ
／Ｄ変換回路という）25が接続され、このＡ／Ｄ変換回
路25により対数化画像信号ｇはデジタル画像データＳに
変換され、外部の画像処理装置に出力される。

【００４１】次に図１に示した放射線画像読取装置の作
用について簡単に説明する。

【００４２】放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍
光体シート30は、エンドレスベルト40上の所定の位置に
セットされる。この所定位置にセットされたシート30
は、エンドレスベルト40により、矢印Ｙ方向に搬送（副
走査）される。

【００４３】一方、レーザ光源11から発せられたレーザ
ー光Ｌは、モータ13により駆動され矢印方向に高速回転
する回転多面鏡12によって反射偏向され、この偏向され
たレーザー光Ｌは走査レンズ14によりシート30の表面上
で収束され、かつ等速度でシート30の表面を矢印Ｘ方向
に主走査する。レーザー光Ｌの主走査とシート30の矢印
Ｙ方向への副走査とにより、シート30は全面に亘ってレ
ーザー光Ｌが照射されることになる。

【００４４】シート30の、レーザー光Ｌが照射された部
分からは、シート30に蓄積記録されている放射線画像情
報に応じた輝尽発光光Ｍが発光される。

【００４５】シート30の各部分から順次連続的に発光し
た輝尽発光光Ｍはシート30の上面に近接して配された光
ガイド21によってフォトマルチプライヤ22に導かれる
が、このとき、光ガイド21には、輝尽発光光Ｍだけでな
く、シート30により反射等されたレーザー光Ｌの一部も
入射する。

【００４６】光ガイド21に入射した輝尽発光光Ｍおよび
レーザー光Ｌは、光ガイド21とフォトマルチプライヤ22
との間に設けられた励起光カットフィルター23に到達す
るが、励起光カットフィルター23の作用により、レーザ
ー光Ｌは透過せずに輝尽発光光Ｍだけが透過し、フォト
マルチプライヤ22に到達する。

【００４７】フォトマルチプライヤ22は入射した輝尽発
光光Ｍを光電的に検出し、検出した輝尽発光光Ｍの光量
ｐに対応したアナログ画像信号ｙに変換し、対数増幅器
24にアナログ画像信号ｙを出力する。

【００４８】アナログ画像信号ｙは対数増幅器24により
対数的に増幅されて対数化画像信号ｇに変換され、対数
化画像信号ｇはＡ／Ｄ変換回路25に入力され、Ａ／Ｄ変
換回路25により、レーザ光Ｌの走査に同期して所定のサ
ンプリング間隔でサンプリングされ、量子化により画素
ごとのデジタル画像データＳに変換される。

【００４９】以上が、図１に示した従来からの放射線画
像読取装置の基本的な説明である。

【００５０】次にまず、本発明の第１の放射線画像読取
装置の第１実施形態について、この実施形態の主要部で
ある光ガイド21からフォトマルチプライヤ22までの構成
要素について図２を用いて説明する。

【００５１】図示の光ガイド21、励起光カットフィルタ
ー23およびフォトマルチプライヤ22は、前述した従来の
放射線画像読取装置に用いられていたものと同様である
ので説明を省略する。

【００５２】一方、励起光カットフィルター23とフォト
マルチプライヤ22との間には、光ガイド21に導かれた輝
尽発光光Ｍの透過率を連続的にまたは段階的に変化させ
得る透過率可変媒体としてのエレクトロクロミック素子
51が介在せしめられている。

【００５３】このエレクトロクロミック素子51は、例え
ば非晶質ＷＯ₃ （無色〜青）、IrＯ₂ （無色〜青）、ビ
オロゲン（無色〜青）、アントラキノン（無色〜赤）な
どを用いることができる。

【００５４】さらに本実施形態の放射線画像読取装置
は、シート30ごとに、外部から入力される撮影メニュー
に基づいてシート30から発光される輝尽発光光Ｍの光量
を見積等して、フォトマルチプライヤ22に入射する輝尽
発光光Ｍの光量を特定する光量特定手段53と、フォトマ
ルチプライヤ22の光電面が過大な入射光量によって飽和
しないように、光量特定手段53によって特定された輝尽
発光光Ｍの光量に基づいて、エレクトロクロミック素子
51の透過率を変化させる透過率変動手段52とを備えてい
る。

【００５５】次に本実施形態の放射線画像読取装置の作
用効果について説明する。

【００５６】まず画像情報を読み取るシート30ごとに、
撮影メニューが光量特定手段53に入力される。ここで入
力された撮影メニューによれば、シート30に記録されて
いる被写体の物品名、被写体の材質、被写体の形状、被
写体の大きさおよび撮影方向等が含まれており、撮影メ
ニューに従って、被写体に照射される放射線量を特定す
ることができる。すなわち、撮影メニューが光量特定手
段53に入力されると、光量特定手段53は、入力された撮
影メニューにしたがって撮影時に被写体に照射された放
射線量すなわちシート30に記録されている放射線エネル
ギーを求め、さらにこの求められた放射線エネルギーお
よびレーザー光Ｌの励起エネルギーに基づいて、シート
30から発光する輝尽発光光Ｍの光量（予測量）を予め求
める。

【００５７】なお、撮影メニューの光量特定手段53への
入力は、シート30の一部に記録された情報（例えばバー
コード等により記録されたもの）をバーコードリーダー
等により読み取ることによって行ってもよいし、または
各シート30ごとのＩＤ情報と関連づけられた撮影メニュ
ーがサーバーコンピューターから読み出されてそれが自
動的に入力するものであってもよいし、その他、操作者
が手動で入力してもよい。

【００５８】光量特定手段53により求められた輝尽発光
光Ｍの光量（予測量）は、透過率変動手段52に入力さ
れ、透過率変動手段52は入力された輝尽発光光Ｍの光量
に基づいてエレクトロクロミック素子51の透過率を変化
させる。

【００５９】この透過率の変化は、具体的には、輝尽発
光光Ｍの光量が大きい場合には、エレクトロクロミック
素子51の透過率を低く設定して、励起光カットフィルタ
ー23を透過した過大な入射光量の輝尽発光光によってフ
ォトマルチプライヤ22の光電面が飽和するのを防止し、
一方、輝尽発光光Ｍの光量が小さい場合は、フォトマル
チプライヤ22の光電面が飽和しない範囲でエレクトロク
ロミック素子51の透過率を高く設定する。

【００６０】このようにエレクトロクロミック素子51の
透過率を変化させた後に、レーザ光源11から発せられた
レーザー光Ｌ（図１参照）は、モータ13により駆動され
矢印方向に高速回転する回転多面鏡12によって反射偏向
され、この偏向されたレーザー光Ｌは走査レンズ14によ
りシート30の表面上で収束され、かつ等速度でシート30
の表面を矢印Ｘ方向に主走査する。レーザー光Ｌの主走
査とシート30の矢印Ｙ方向への副走査とにより、シート
30は全面に亘ってレーザー光Ｌが照射される。

【００６１】シート30からは、蓄積記録されている放射
線画像情報に応じた輝尽発光光Ｍが発光され、シート30
により反射等されたレーザー光Ｌの一部とともに、光ガ
イド21に入射する。

【００６２】光ガイド21に入射した輝尽発光光Ｍおよび
レーザー光Ｌのうちレーザー光Ｌは励起光カットフィル
ター23を透過せず、輝尽発光光Ｍだけが励起光カットフ
ィルター23を透過する（図２参照）。

【００６３】励起光カットフィルター23を透過した輝尽
発光光Ｍは続いて、輝尽発光光Ｍの光量（予測量）に応
じて透過率が適切に設定されたエレクトロクロミック素
子51を透過してフォトマルチプライヤ22に入射する。す
なわち、輝尽発光光Ｍの光量が比較的大きい場合は、透
過率が比較的低く設定されるため、フォトマルチプライ
ヤ22に入射する輝尽発光光Ｍの光量は、フォトマルチプ
ライヤ22の光電面を飽和させることはなく、一方、輝尽
発光光Ｍの光量が小さい場合は、透過率は大きい値に設
定されるが、輝尽発光光Ｍの発光光量自体がもともと小
さいため、フォトマルチプライヤ22に入射する輝尽発光
光Ｍの光量は、フォトマルチプライヤ22の光電面を飽和
させるものではなく、高感度を維持することができる。

【００６４】そしてこのようにしてフォトマルチプライ
ヤ22に検出された輝尽発光光Ｍは、光電変換によりアナ
ログ画像信号ｙに変換され、対数増幅器24にアナログ画
像信号ｙとして出力される。

【００６５】アナログ画像信号ｙは対数増幅器24により
対数的に増幅されて対数化画像信号ｇに変換され、対数
化画像信号ｇはＡ／Ｄ変換回路25に入力され、Ａ／Ｄ変
換回路25により、レーザ光Ｌの走査に同期して所定のサ
ンプリング間隔でサンプリングされ、量子化により画素
ごとのデジタル画像データＳに変換される。

【００６６】このように、本実施形態の放射線画像読取
装置によれば、フォトマルチプライヤの高感度を確保し
つつ飽和現象を抑制して、偽画像の発生を抑制すること
ができる。

【００６７】次に本発明の第１の放射線画像読取装置の
第２の実施形態について、この実施形態の主要部である
光ガイド21からフォトマルチプライヤ22までの構成要素
を示す図３を用いて説明する。

【００６８】図示の光ガイド21、励起光カットフィルタ
ー23およびフォトマルチプライヤ22は前述した図１また
は図２に用いられていたものと同様であり、光量特定手
段53は前述した図２に用いられていたものと同様である
ので説明を省略する。

【００６９】一方、励起光カットフィルター23とフォト
マルチプライヤ22との間には、光ガイド21に導かれた輝
尽発光光Ｍの透過率を連続的にまたは段階的に変化させ
得る透過率可変媒体としてのＮＤフィルター54が介在せ
しめられている。

【００７０】さらに本実施形態の放射線画像読取装置
は、フォトマルチプライヤ22の光電面が過大な入射光量
によって飽和しないように、光量特定手段53によって特
定された輝尽発光光Ｍの光量に基づいて、ＮＤフィルタ
ー54を光路に対して直交する方向（図３において矢印方
向）に移動調整させる透過率変動手段55とを備えてい
る。

【００７１】次に本実施形態の放射線画像読取装置の作
用効果について説明する。

【００７２】まず画像情報を読み取るシート30ごとに、
撮影メニューが光量特定手段53に入力される。ここで入
力された撮影メニューによれば、シート30に記録されて
いる被写体の物品名、被写体の材質、被写体の形状、被
写体の大きさおよび撮影方向等が含まれており、撮影メ
ニューに従って、被写体に照射される放射線量を特定す
ることができる。すなわち、撮影メニューが光量特定手
段53に入力されると、光量特定手段53は、入力された撮
影メニューにしたがって撮影時に被写体に照射された放
射線量すなわちシート30に記録されている放射線エネル
ギーを求め、さらにこの求められた放射線エネルギーお
よびレーザー光Ｌの励起エネルギーに基づいて、シート
30から発光する輝尽発光光Ｍの光量（予測量）を予め求
める。

【００７３】なお、撮影メニューの光量特定手段53への
入力は、前述した種々の方法を採用することができる。

【００７４】光量特定手段53により求められた輝尽発光
光Ｍの光量（予測量）は、透過率変動手段55に入力さ
れ、透過率変動手段55に入力された輝尽発光光Ｍの光量
に基づいてＮＤフィルター54を矢印方向に移動調整して
フォトマルチプライヤ22への透過率を変化させる。

【００７５】この透過率の変化は、具体的には、輝尽発
光光Ｍの光量が大きい場合には、透過率を低く設定し
て、励起光カットフィルター23を透過した過大な入射光
量の輝尽発光光によってフォトマルチプライヤ22の光電
面が飽和するのを防止し、一方、輝尽発光光Ｍの光量が
小さい場合は、フォトマルチプライヤ22の光電面が飽和
しない範囲で透過率を高く設定する。

【００７６】このようにＮＤフィルター54を移動調整し
てその透過率を変化させた後に、レーザ光源11から発せ
られたレーザー光Ｌ（図１参照）は、モータ13により駆
動され矢印方向に高速回転する回転多面鏡12によって反
射偏向され、この偏向されたレーザー光Ｌは走査レンズ
14によりシート30の表面上で収束され、かつ等速度でシ
ート30の表面を矢印Ｘ方向に主走査する。レーザー光Ｌ
の主走査とシート30の矢印Ｙ方向への副走査とにより、
シート30は全面に亘ってレーザー光Ｌが照射される。

【００７７】シート30からは、蓄積記録されている放射
線画像情報に応じた輝尽発光光Ｍが発光され、シート30
により反射等されたレーザー光Ｌの一部とともに、光ガ
イド21に入射する。

【００７８】光ガイド21に入射した輝尽発光光Ｍおよび
レーザー光Ｌのうちレーザー光Ｌは励起光カットフィル
ター23を透過せず、輝尽発光光Ｍだけが励起光カットフ
ィルター23を透過する（図３参照）。

【００７９】励起光カットフィルター23を透過した輝尽
発光光Ｍは続いて、輝尽発光光Ｍの光量（予測量）に応
じて透過率が適切に設定されたＮＤフィルター54を透過
してフォトマルチプライヤ22に入射する。すなわち、輝
尽発光光Ｍの光量が比較的大きい場合は、透過率が比較
的低く設定されるため、フォトマルチプライヤ22に入射
する輝尽発光光Ｍの光量は、フォトマルチプライヤ22の
光電面を飽和させることはなく、一方、輝尽発光光Ｍの
光量が小さい場合は、透過率は大きい値に設定される
が、輝尽発光光Ｍの発光光量自体がもともと小さいた
め、フォトマルチプライヤ22に入射する輝尽発光光Ｍの
光量は、フォトマルチプライヤ22の光電面を飽和させる
ものではなく、高感度を維持することができる。

【００８０】そしてこのようにしてフォトマルチプライ
ヤ22に検出された輝尽発光光Ｍは、光電変換によりアナ
ログ画像信号ｙに変換され、対数増幅器24にアナログ画
像信号ｙとして出力される。

【００８１】アナログ画像信号ｙは対数増幅器24により
対数的に増幅されて対数化画像信号ｇに変換され、対数
化画像信号ｇはＡ／Ｄ変換回路25に入力され、Ａ／Ｄ変
換回路25により、レーザ光Ｌの走査に同期して所定のサ
ンプリング間隔でサンプリングされ、量子化により画素
ごとのデジタル画像データＳに変換される。

【００８２】このように、本実施形態の放射線画像読取
装置によれば、フォトマルチプライヤの高感度を確保し
つつ飽和現象を抑制して、偽画像の発生を抑制すること
ができる。

【００８３】次に、本発明の第２の放射線画像読取装置
の一実施形態について、その構成を示す図４を用いて説
明する。

【００８４】図示の放射線画像読取装置は、図１に示し
た従来の放射線画像読取装置に対して、レーザ光源11′
をその出射光量を可変としたものであり、さらに、所定
光量のレーザー光を照射した場合にシートから発光する
と予想される輝尽発光光の光量を特定する光量特定手段
53と、フォトマルチプライヤ22の光電面が輝尽発光光の
過大な入射光量によって飽和しないように、光量特定手
段53により特定された輝尽発光光の光量に基づいて、光
源11′を制御してレーザー光の発光量を連続的に変化さ
せる光量変動手段56とを備えた構成である。

【００８５】ここで、光量特定手段53は前述した図２に
用いられていたものと同様であるので説明を省略する。

【００８６】次に本実施形態の放射線画像読取装置の作
用効果について説明する。

【００８７】まず画像情報を読み取るシート30ごとに、
撮影メニューが光量特定手段53に入力され、光量特定手
段53は、入力された撮影メニューにしたがってシート30
から発光する輝尽発光光Ｍの光量（予測量）を予め求め
る。ここでは輝尽発光光Ｍの光量が、フォトマルチプラ
イヤー22の光電面を飽和させる程に大きい値とする。

【００８８】光量特定手段53により求められた輝尽発光
光Ｍの光量は、光量変動手段56に入力され、光量変動手
段56は、入力された輝尽発光光Ｍの光量に基づいて、光
源１１′を制御して発光するレーザー光Ｌの発光量を一
律に一定のレベル（ΔＬ）だけ低下させる。このとき低
下せしめられる光量の幅は、フォトマルチプライヤ２２
の光電面に過大な輝尽発光光が入射してその光電面が飽
和しないような範囲で予め設定されたものである。

【００８９】このように発光量が低下せしめられて光源
11′から出射されたレーザー光Ｌ′は、以下、図１に示
した従来の放射線画像読取装置におけるレーザー光Ｌと
同様に、モータ13により駆動され矢印方向に高速回転す
る回転多面鏡12によって反射偏向され、この偏向された
レーザー光Ｌ′は走査レンズ14によりシート30の表面上
で収束され、かつ等速度でシート30の表面を矢印Ｘ方向
に主走査する。レーザー光Ｌの主走査と、エンドレスベ
ルト40による矢印Ｙ方向へのシート30の搬送（副走査）
とにより、シート30は全面に亘ってレーザー光Ｌ′が照
射されることになる。

【００９０】シート30の、レーザー光Ｌ′が照射された
部分からは、シート30に蓄積記録されている放射線画像
情報に応じた輝尽発光光Ｍ′が発光される。

【００９１】シート30の各部分から順次連続的に発光し
た輝尽発光光Ｍ′およびシート30により反射等されたレ
ーザー光Ｌ′の一部は、シート30の上面に近接して配さ
れた光ガイド21によってフォトマルチプライヤ22に導か
れる。

【００９２】光ガイド21に入射した輝尽発光光Ｍ′およ
びレーザー光Ｌ′は、光ガイド21とフォトマルチプライ
ヤ22との間に設けられた励起光カットフィルター23に到
達するが、レーザー光Ｌ′は励起光カットフィルター23
を透過せずに輝尽発光光Ｍ′だけが透過し、フォトマル
チプライヤ22に到達する。このときの輝尽発光光Ｍ′
は、光量変動手段56により、フォトマルチプライヤ22の
光電面を飽和させない範囲の輝尽発光光に対応したもの
であるから、フォトマルチプライヤ22は入射した輝尽発
光光Ｍ′を飽和することなく光電的に検出することがで
き、この輝尽発光光Ｍ′の光量ｐ′を対応するアナログ
画像信号ｙ′に変換し、対数増幅器24にアナログ画像信
号ｙ′を出力する。

【００９３】アナログ画像信号ｙ′は対数増幅器24によ
り対数的に増幅されて対数化画像信号ｇ′に変換され、
対数化画像信号ｇ′はＡ／Ｄ変換回路25に入力され、Ａ
／Ｄ変換回路25により、レーザ光Ｌの走査に同期して所
定のサンプリング間隔でサンプリングされ、量子化によ
り画素ごとのデジタル画像データＳ′に変換される。

【００９４】このように、本実施形態の放射線画像読取
装置によれば、フォトマルチプライヤの高感度を確保し
つつ飽和現象を抑制して、偽画像の発生を抑制すること
ができる。

【００９５】なお上記各実施形態においては光量特定手
段を用いて輝尽発光光の光量を特定しているが、本発明
の放射線画像読取装置はこの形態に限るものではなく、
実際に検出し、予測し、推定し、または外部からの入力
する等、いかなる方法によるかに拘わらず、輝尽発光光
の光量を求められればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】放射線画像読取装置の基本構成を示す図

【図２】本発明の第１の放射線画像読取装置の第１実施
形態の要部を示す図

【図３】本発明の第１の放射線画像読取装置の第２実施
形態の要部を示す図

【図４】本発明の第２の放射線画像読取装置の一実施形
態を示す図

【符号の説明】

21 光ガイド 22 フォトマルチプライヤ 23 励起光カットフィルター 24 ログアンプ 51 エレクトロクロミック素子 52 透過率変動手段 53 光量特定手段

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体の放射線画像情報が記録されてい
   る蓄積性蛍光体シートを励起光で走査して該シートから
   生じる輝尽発光光を、光電面を備えた光検出器を用いて
   光電的に検出することにより、前記画像情報を表す画像
   信号を得る放射線画像読取方法において、 前記シートから前記光検出器の光電面までの間のいずれ
   かに、前記輝尽発光光の透過率を連続的にまたは段階的
   に変化させる透過率可変媒体を介在せしめ、 前記光電面が過大な入射光量によって飽和しないよう
   に、前記輝尽発光光の光量に基づいて、前記透過率可変
   媒体の前記透過率を変化させることを特徴とする放射線
   画像読取方法。
2. 【請求項２】 前記透過率可変媒体をエレクトロクロミ
   ック素子としたことを特徴とする請求項１記載の放射線
   画像読取方法。
3. 【請求項３】 前記透過率可変媒体をＮＣＡＰ型液晶と
   したことを特徴とする請求項１記載の放射線画像読取方
   法。
4. 【請求項４】 前記透過率可変媒体をＮＤフィルターと
   したことを特徴とする請求項１記載の放射線画像読取方
   法。
5. 【請求項５】 被写体の放射線画像情報が記録されてい
   る蓄積性蛍光体シートを励起光で走査して該シートから
   生じる輝尽発光光を、光電面を備えた光検出器を用いて
   光電的に検出することにより、前記画像情報を表す画像
   信号を得る放射線画像読取方法において、 前記光電面が前記輝尽発光光の過大な入射光量によって
   飽和しないように、前記輝尽発光光の光量に基づいて、
   前記励起光の、前記蓄積性蛍光体シートへの入射光量を
   連続的に又は段階的に変化させることを特徴とする放射
   線画像読取方法。
6. 【請求項６】 前記輝尽発光光の光量を、前記被写体の
   放射線画像情報を前記蓄積性蛍光体シートに記録した際
   の撮影メニューに基づいて特定することを特徴とする請
   求項１から５のうちいずれか１項に記載の放射線画像読
   取方法。
7. 【請求項７】 被写体の放射線画像情報が記録されてい
   る蓄積性蛍光体シートを励起光で走査して該シートから
   生じる輝尽発光光を、光電面を備えた光検出器を用いて
   光電的に検出することにより、前記画像情報を表す画像
   信号を得る放射線画像読取装置において、 前記シートから前記光検出器の光電面までの間のいずれ
   かに設けられた、前記輝尽発光光の透過率を連続的に又
   は段階的に変化させる透過率可変媒体と、 前記光電面が過大な入射光量によって飽和しないよう
   に、前記輝尽発光光の光量に基づいて、前記透過率可変
   媒体の前記透過率を変化させる透過率変動手段とをさら
   に備えたことを特徴とする放射線画像読取装置。
8. 【請求項８】 前記透過率可変媒体がエレクトロクロミ
   ック素子であることを特徴とする請求項７記載の放射線
   画像読取装置。
9. 【請求項９】 前記透過率可変媒体がＮＣＡＰ型液晶で
   あることを特徴とする請求項７記載の放射線画像読取装
   置。
10. 【請求項１０】 前記透過率可変媒体がＮＤフィルター
    であることを特徴とする請求項７記載の放射線画像読取
    装置。
11. 【請求項１１】 被写体の放射線画像情報が記録されて
    いる蓄積性蛍光体シートを励起光で走査して該シートか
    ら生じる輝尽発光光を、光電面を備えた光検出器を用い
    て光電的に検出することにより、前記画像情報を表す画
    像信号を得る放射線画像読取装置において、 前記光電面が前記輝尽発光光の過大な入射光量によって
    飽和しないように、前記輝尽発光光の光量に基づいて、
    前記励起光の、前記蓄積性蛍光体シートへの入射光量を
    連続的に又は段階的に変化させる光量変動手段とをさら
    に備えたことを特徴とする放射線画像読取装置。
12. 【請求項１２】 前記光量特定手段が、前記被写体の放
    射線画像情報を前記蓄積性蛍光体シートに記録した際の
    撮影メニューに基づいて、前記輝尽発光光の光量を特定
    することを特徴とする請求項７から１１のうちいずれか
    １項に記載の放射線画像読取装置。