JPS62247344A - 放射線像記録再生方法 - 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】 （発明の分野） 本発明は蓄積性蛍光体シートを利用する放射線像記録再
生方法に関し、ざらに詳しくは、蓄積性蛍光体シートに
蓄積記録された＠！）１線画像情報の読取りに際し、暉
＠梵光残光の影響がないようにして該画像情報を読み取
ることができる放射線像記録再生方法に関するものであ
る。

（弁明の技術的背景および従来技術） ある種の蛍光体に敢Ｉ）１線（Ｘ線、α橡、β線。

ｒＬ電子線、紫外線等）を照射すると、この放射線のエ
ネルギーの一部がその蛍光体中に蓄積され、その後その
蛍光体に可襖光等の励起光を照射すると、蓄積されたエ
ネルギーに応じて蛍光体が輝尽発光を示す。このような
性質を示す蛍光体を蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）と言
う。

この蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写体の救剤線
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
に蓄積記録し、これを励起光で走査して輝尽発光させ、
この輝尽発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１ｑる放射線像記録再生方法が提案されている（例え
ば、特開昭５５−１２４２９＠　、同５６−１１３９５
号、同５６−１６３４７２号。

同５６−１０４６４５号、同５５−１１６３４０号など
）２なお、上記蓄積性蛍光体からなる１を有するシート
を、以下１蓄積性蛍光体ジートコあるいは単に１−ジー
トコと称する。

以下に、上述の如く提案されている放射線像記録再生方
法に用いられる牧９Ａ線画像情報読取装置を第１図に示
し、これによりその機構を説明する。

励起光としてレーザ光源１から一定強噴のレーザ光１ａ
をガルバノメータミラー２に入射させ、このガルバノメ
ータミラー２によって、ガルバノメータミラー２の下方
に置かれたシート３の幅方向にレーザ光が主走査（矢印
へ方向の走査）するように、レーザ光を幅面してシート
３に照射する。

シート３は、例えばエンドレスベルト装置９上に吸着さ
れて、矢印Ｂ方向へ搬送されるため、副走査とほぼ直交
する角度で主走査が繰り返され、シート３の全面にわた
るレーザ光１ｂによる２次元的走査が行なわれる。

レーザ光１ｂによる走査に従ってレーザ光１ｂの照射さ
れたシートの個所は、そこに蓄積記録された画像情報に
応じて輝尽発光し、この発光光が、シート近傍において
主走査線に平行に前端面４ａが配された透明な集光体４
の前端面４ａから集光体４に入る。この集光体４はシー
ト３近傍に位置する前端部４ｂが平面状に形成されると
ともに、後端側に向かって次第に円筒状になるように形
成され、その後端部４Ｃにおいてほぼ円筒状となってフ
ォトマル５と結合しているので、前端面４ａから入った
輝尽発光光は後端部４Ｃに集められ、輝尽発光光を選択
的に透過するフンルタ（図示せず）を介してフォトマル
５に伝えられる。フォトマル５において、輝尽発光光は
電気信号に変換され、得られた電気信号は画像情報処理
回路６に送られて種々の処理が施された後、例えばＣＲ
Ｔ７に可視像として出力せしめられたり、磁気テープ８
に記録されたり、あるいは直接写真感光材料等にハード
コピーとして記録されたりする。

以上のようにして、画像情報の読み取りが行なわれるの
であるが、集光体４は、その前端面４ａが主走査線に平
行でシート３のほぼ全幅にわたる幅を有するため、前端
面４ａを見込むことができる個所からの光はすべて読み
取ることになり、レーザ光１ｂが入射した個所からの輝
尽発光光だけでなく、前端面４ａ＠見込むことのできる
シート３上の個所からの光も全て読み取ってしまう。こ
の前端面４ａに入射して読み取られる輝尽発光光以外の
光として、シート３の発する残光が問題となってくる。

この残光には、瞬時発光残光と輝尽発光残光とがある。

このうち、輝尽発光残光とは、シートに蓄積記録された
放射線画像を読み取るために励起光（たとえばレーザ光
）を照射して輝尽発光ざぜた＠助起光＠遮断しても、暉
＠梵光光が遮断と同時には消えないで減衰しながらも発
光し続ける現象を言う。この輝尽発光残光の特性は、シ
ートに用いられる蓄積性蛍光体の種類によって異なるが
、一般的には第２図に示すようなものである。第２図は
縦軸に発光強度、横軸に時間（１）を示したグラフであ
り、励起光を時刻ｔ！からｔｚまでのΔを時間照射した
後、これを遮断すると、発光強度＋ＨＡ　１１の輝尽発
光光はその強度が直ちにＯとはならず、徐々に時定数が
大きくなる指数関数（沿ってその強度が低下する。（す
なわち、最初は急速に強度が低下し、その後徐々に低下
率が小さくなる。） この輝尽発光残光の発光強度の減衰は、具体的には、た
とえば初期の時定数が１マイクロ秒程度である。すなわ
ち発光強度が１．／ｅ　　（Ｂ、／Ａ−１／Ｂ　）にな
る時間（ｔ３　　ｔｚ）が１マイクロ秒程度である。と
ころで一般にガルバノメータミラーによって！１ｉｔｌ
起光を蓄積性蛍光体シート上に走査（主走査）させる時
の速度は、約５０ヘルツ程度であるので、１回の走査に
約２０，０００マイクロ秒要する。このため、初期時定
数１マイクロ秒の指数関数に沿って減衰する輝尽発光残
光の強度は輝尽発光光の強度と比較して桁違いに小さく
なり、各点における輝尽発光残光は強度としてはほとん
ど無視できる程度のものとなる。

しかしながら、輝尽発光光は励起光が入射した惨く小さ
な面積の個所から発光するのに対し、輝尽発光残光は励
起光により走査された面すべてから発光するため、第１
図において示した集光体４の前端部からは、Ｉｌｌ　＠
　Ｒ先光と、前端部４ａを見込むことのできる個所すべ
てからの輝尽発光残光とが開時に取り込まれてフォトマ
ル５に送られる。

この場合シート３に５力起光が入射して輝尽発光する個
所の面積に比べて、励起光の走査により輝尽発光残光が
生じている個所の面積が桁外れに大８いため、前述のよ
うに輝尽発光残光の強度が、輝尽発光光の強度と比較し
て無視できる程小さくても、フォトマル５に伝わる光量
としては、輝尽発光残光の光量は無視できなくなる。こ
のように輝尽発光光と同時に読み取られる輝尽発光残光
は、枚９Ａ線画像の画像信号のノイズ成分となり正確な
放射線画像情報の読み取りが困難となるという問題があ
る。特に、この輝尽発光残光に蟇づくノイズの問題は、
読み取りの際の励起光の走査速度が速くなればなる程よ
り大きな問題となる。

（発明の目的） 本発明はこのような問題に塔みてなされたもので、蓄積
性蛍光体シートを用いて放射線像の記録・再生を行なう
場合において、輝尽発光残光の影響を受けずに正確な放
射線画像情報の読み取りが行なえるような放射線像配録
再生方法を提供することを目的とするものである。

特に、本に明石等は、蓄積性蛍光体シートに蓄積記録さ
れた画像情報を励起光の走査により輝尽発光させて読み
取る場合において、！１ｉ＠発光残光が画像に与える影
響について種々実験を重ねた結果、１１１尽発光を光電
的に読み取って得た輝尽発光信号のレベルに対して、輝
尽発光残光を光電的に読み取って得た輝尽残光信号のレ
ベルが、励起光の照射が完了した位置からシート上で２
ｈ＋ｍ先の位置で１０４．ｆ倍以下であり、且つ４３０
．先の位置で４畳 １０　　倍以下であれば他にノイズ信号がない限りこれ
らの信号に基づいて得られる放射線像は充分正確なもの
であることを見出しており、このことがら輝尽発光信号
のレベルが一定値以下となる状態で読み取りを行なうよ
うにして、正確な放射線像を得ることができる放射線像
配録再生方法を提供しようとするものである。

（発明の構成） 本発明の放ｒＪＡ線像記録再生方法は、蓄積性蛍光体シ
ートに放射線画像情報を蓄積記録し、次いでこれを励起
光により走査し、この励起光の走査により該シートから
蓄積記録された画像情報に応じて発光する光を光電的に
読み取って画像信号を得、この画像信号により放射線像
の可禮像を再生する放射線像配録再生方法において、 該画像信号は、励起光が照射されている部分からの輝尽
発光を光電的に読み取った輝尽発光信号と、励起光が照
射された後で励起光が照射されなくなった部分からの輝
尽発光残光を光電的に読み取った輝尽残光信号とを含む
のであるが、この輝尽残光信号のレベルが輝尽発光信号
のレベルに対して、励起光の照射が完了した位置からシ
ート上で２０ｍ先の位置で１０　　倍以下であり、４３
０＃先の位置で１０　　倍以下である状態で画像信号の
読み取りを行なうようにしたことを特徴とするものでお
る。

（寅　姫　態　様） 以下、本弁明の実施態様について説明する。

まず、暉＠琵光信号に対する輝尽残光信号の比と画像へ
の影響について説明する。輝尽残光信号を測定するには
、第１図に示す装置で使用したシート３の代わりに、第
３ａ図に示すように、左半分２１に蓄積性蛍光体からな
る１を設は右半分？？には基体のみで蓄積性蛍光体を有
しないシート２０を準備し、このシート２０の全面を放
射線により均一露光（ベタ露光）した後、これを第１図
で示したようにしてＦｊｉＪ起光で２ａｍ　ｙ　ｓｅｃ
の速度で走査して画像情報の読み取りを行なう。シート
２０を第３ａ図に示すように矢印りに沿って励起光で走
査した場合、集光体により集光される輝尽発光光の強度
は第３ｂ図に示すように、シートの左半分２１からの輝
尽残光も集光するため蓄積性蛍光体を有しないシートの
右半分においても発光しているかのようになる。

このため、読み取られた画像には、第４ｂ図に示すよう
に、シート？Ｏの左半分２１と右半分２２の境界２３に
対応する線２４の右側において、徐々に濃曵が減少する
形状の部分２５が生ずるユ 口の形状の部分？５を定量的に評価するため、走査速度
から逆算して、励起光が境界２３を通過後、シート上で
２０ｍ先の位置での画像濃度と、４３０ｒ！ｔＭ先の位
置での画像′ａ度を測定し、これをシート２０の左半分
２１に対応する像の濃度と比較する。すなわち、第３ｂ
図において、シート２０の左半分２１を励起光走査した
時の発光像１ｉＤを光電変換した輝尽発光信号（Ｓｏ　
）により得られる画像濃度と、境界２３から２０．６よ
び４３０．先の位置での発光強度ＥおよびＦを光電変換
した輝尽残光信号（ＳＥ　）および（ＳＦ　）により得
られる画像濃度とを比較して、輝尽発光残光の特性を定
量的に捉える。なお、励起光の照射完了の位置から２０
ｍおよび４３０朧先の位置の２点を捉えて輝尽発光残光
の特性を表わすようにしているが、これは輝尽発光残光
の強度が指数関数的に変化するもので、残光強度とシー
ト上の位置を両対数グラフ上に表わせばほぼ直線となる
ためである。このため、２０＃先の位置および４３０筒
先の位置は単に代表的な２点を用いたにすぎず、他の点
で表わしてもよい。なお、２０門先の位置は励起光照射
後の残光強度の減衰率の大きい部分での残光強度を表わ
し、４３０．先の位置は、減衰率が小さくなった部分で
の残光強度を表わすもので、この２点を把握することに
より、残光強度の変化特性を把握し易くしているもので
ある。

上記の如き輝尽発光残光の特性を、この残光特性の異な
る種々の蓄積性蛍光体シートについても測定する。その
後、各シートと同材質のシートを用いて被写体の放射線
像を蓄積記録し、次いで第１図に示した如き読取装置を
用いて走査速度２０ｍ、／Ｓｅｃで励起光による走査を
行なって画像情報の読み取りを行ない、この画像情報に
基づいて放射線像を再生する。そして、この放射線像の
画質の目視により判定し、輝尽発光残光が再生された放
射線像に対して与える影響について調べる。

その結果、第１表および第２表に示す結果が得られた。

第１表 第２表 上記第１および第２衣において、画質欄の°°Ｘパ印は
得られた画像において画質に対する残光の影響が目視で
判別できる程大きく使用上問題があるもの、°゛Δ″印
は残光の影響が若干見られるが実用上はほとんど問題の
ないもの、＋　ＯＮ印は目視で残光の影響はほとんど見
られず実用上も全く問題のないものである。ざらに、第
１表は輝尽発光信号（Ｓｏ　）に対する２０馴先の位置
での輝尽残光信ＵＳＥ）の比と画質との関係を示し、こ
の表から画質が実用上問題ないと判定される場合には、
輝尽発光信号（Ｓｏ　）のレベルに対して輝尽残光信号
（Ｓε）のレベルが１０°−３．３倍以下となっている
ことが必要条件であることがわかる。一方、第２表は輝
尽発光信号（Ｓｏ　）に対する４３０．先の位置での輝
尽残光信号（ＳＦ　）の比と画質との関係を示し、この
表から画質が実用上問題ないと判定される場合には、輝
尽発光信号（Ｓｏ　）のレベルに対して暉尽残光信＠（
ＳＦ）のレベルが１０−−３．３倍以下となっているこ
とが必要条件であることがわかる。

このように、暉＠発光信号のレベルに対して励起光照射
完了位置から２０調先の位置での輝尽残光信号のレベル
が１Ｏ−２ｊ倍以下で、４３０朋先の位置での輝尽残光
信号のレベルが１０−−３．３倍以下であれば、ＦｉＩ
Ｊ起光の走査速度にかかわらず残光の影響を受けずに正
確な放射線画像を得ることができることが判明した。よ
り好ましくは、ｉ！尽発光信号のレベルに対して励起光
照射完了位置から２０＃Ｉ先の位置での輝尽残光信号の
レベルは１Ｏ−ＪＬＯ倍以下であり、４３０、先の位置
での！Ｉ！尽残売残光信号ベルは１ｏ−Ｌｍ倍以下であ
る。

具体的に、輝尽残光信号のレベルを上記の値にするには
、残光強度の減衰特性が良くて、このレベルになるよう
な特性を有する蓄積性蛍光体を有するシートを用いるこ
とも１つの方法であるが、これ以外でも、例えば集光体
の形状を工夫したり、輝尽残光のみをカットする装置を
設けたり等して、輝尽残光強度は大きくても集光体を介
してフォトマルで光電的に読み取った侵の輝尽残光信号
のレベルが上記所定値以下になるようにしてもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の方法によれば、蓄積性蛍
光体シートに蓄積記録された放射線画像情報を、励起光
走査により輝尽発光させて読み取る際に、励起光照射部
からの輝尽発光を光電的に読み取った輝尽発光信号のレ
ベルに対して、励起光照射完了位置から２０履先の位置
で励起光照射されなくなった部分から生ずる残光を光電
的に読み取った輝尽残光信号のレベルが１０−１Ｊ倍以
下で、且つ励起光照射完了位置から４３０．先の位置で
１０−−３．３倍以下となる状態で読み取りを行なうよ
うにしているので、輝尽発光残光が画質に及ぼす影響が
ほとんどなくなり正確な救剤線像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来から用いられている放射線画像情報読取装
置を示す斜視図、 第２図は蓄積性蛍光体シートからの励起光による輝尽発
光強度と時間との関係を示すグラフ、第３ａ図は輝尽残
光信号を測定するために用いるシートを示す平面、 第３ｂ図は放射線で均一露光された第３ａ図のシートか
ら得られた輝尽発光光および残光の強度とシート上の位
置との関係を示すグラフ、 第４図は、放射線で均一露光された第３ａ図のシートを
励起光走査して読み取られて再生された画像を示す平面
図である。 １・・・レーザ光源 ２・・・ガルバノメータミラー ３・・・シート ４・・・集光体 ５・・・フォトマル 第３ａ図 第４図 （自発）手続ネｍ装置 特許庁長官　殿　　　　　　　　　　昭和６１年５月２
７８２、発明の名称 、放射線像記録再生方法 ３、補正をする番 事件との関係　　　　　特許出願人 性　所　　　神奈川県南足柄市中沼２１０番地名　称　
　　　富士写真フィルム株式会社４、代理人 東京都港区六本木５丁目２番１号 ６、補正により増加する発明の数　　　な　　し７、補
正の対象 明細−の「発明の詳細な説明」の欄および図面３）手書
き図面を墨入れ図面に補正します。 （内容に変更なし） 昭和６２年０４月２２日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）蓄積性蛍光体シートに放射線画像情報を蓄積記録
   し、次いでこのシート上を励起光により走査して蓄積記
   録された放射線画像情報に応じた輝尽発光を生じさせ、
   この輝尽発光を光電的に読み取つて画像信号を得、この
   画像信号により放射線像の可視像を再生する放射線像記
   録再生方法において、 前記励起光が照射されている部分からの輝尽発光を光電
   的に読み取つた輝尽発光信号と、前記励起光が照射され
   た後、該励起光が照射されなくなつた部分からの輝尽発
   光残光を光電的に読み取つた輝尽残光信号とを含む前記
   画像信号を、前記輝尽発光信号のレベルに対して前記輝
   尽残光信号のレベルが前記励起光の照射が完了した位置
   からシート上で２０ｍｍ先の位置で１０＾−＾２＾．＾
   ５倍以下であり、４３０ｍｍ先の位置で１０＾−＾３＾
   ．＾３倍以下であるような状態で、読み取るようにした
   ことを特徴とする放射線像記録再生方法。
2. （２）前記輝尽発光信号のレベルに対して前記輝尽残光
   信号のレベルが、前記励起光の照射が完了した位置から
   シート上で２０ｍｍ先の位置で１０＾−＾３＾．＾０倍
   以下であり、４３０ｍｍ先の位置で１０＾−＾３＾．＾
   ３倍以下であるような状態で読み取りを行なうことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の放射線像記録再生
   方法。