JPS6319961A - 放射線画像情報読取装置 - 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】 ［産業上の利用分野１ 本発明は輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネル
（以下単に変換パネルと称す）に放射線照射して記ｔｉ
蓄積された画像情報を、後に輝尽励起光によって変換パ
ネル面を走査して起こる輝尽性蛍光の画像情報となし、
これを検出系で読み取る放射ａ画像イｎ報読取装置の改
良に関する。

〔発明の背景】

輝尽性蛍光体にＸ線、電子線、宕外縄などの励起光を照
射すると、そのエネルギーの一部が照射量に応じて輝尽
性蛍光体の結晶内に一旦準安定状態で蓄Ｍｔされる。こ
れに可視光線や赤外線等の輝尽励起光で刺激すると、Ｍ
Ｍｔエネルギーに比例しな輝尽性蛍光発光が起こる。こ
の現象は各種放射線によって形成される画像情報の記録
に利用することができ、例えば特開昭５５−１２１４４
号公報には、光Ｑｌ尽性蛍光体層を有する変換パネルに
Ｘ＃１等の放射線による画像情ｔ１露尤を与えて放射線
エネルギーを吸収させて、一種の潜像を形成させ、しか
る後、輝尽励起光のビームによって変換パネル面を走査
し、蛍光体の発する輝尽発光強度を検出系で読み取り放
射線画像（ｉ？報を得る方法が開示されていゐ、こうし
た方法では通常輝尽励起光としてはレーザービーム等が
使用され、また輝尽発光の読み取りには光電子増倍管等
の光検出器が使用され、輝尽発光強度は光′！４を換さ
れ電気信号として取り出され、最終的には可視画像とし
てハードコピー化したり、或はＣＲＴ上に再生したりし
て活用される。

第４図は、輝尽性蛍光体を利用したデフタル２ノオグラ
フイシステムの構成図であり、１５５図は画像情報読取
装置の概要図である。これらの図において、１はＸ線管
のごとき放射線発生装置、２は被写体、３は放射線画像
変換パネルであり、従来の撮影に準じて行われる画像情
報読取装置４内にマウントされているｉ影済みの変換パ
ネル３は、装置内では振動ミラー（〃ルバ／〕−タミラ
ー）４１、ｆθレンズ４２を介するレーザービームＬの
主走査方向に対して直角方向に、変換パネル３を搬送す
ることにより、変換パネル３の全面を走査する。走査に
より生ずる光を光７Ｔイパ４３で光電子増倍管４４に集
め、時系列電気信号としたうえでＡ／Ｄ変換する。

次に、画像処理１ｆｉ５において、デジタル化された電
気信号はコンビ二一夕により、階調処理、エツノ強調処
理などの処理を診断目的に応じて施す。

処理画像は即座にＣＲＴモニター６上に表示される。ま
た、処Ｆ！！画像は磁気ディスク、磁気テープ。

光ディスク、光磁気ディスク等のメモリー装ｆｉ７に収
容￥’：ｔｖＡすることが可能である。

画像記録ｍ８は、前記処理信号をＤ／Ａ変換したうえで
光変調器により再びレーザービーム変調し、この走糞に
よりフィルムＦ上に書き込みを行う部分である。害き込
みの終了したフィルムは、自動現像され最終出力画像と
しての処１！！！済みのＸ線写真が得られる。

上記のごとき放射線画像’ｎ１報処理装置は、記録し得
る放射線露光域が極めて広く、電気信号として１）られ
る画像情報を自由に信号処理することができ、目的に最
も適合した画像を得ることが出来る等の特長を有する。

特に、可視範囲の広い鮮明な画像が恒常的に得られ、目
的に応じて低＃１ｆｉｔ撮影も可能な利点があ。

上記画像情報読取装ｆｆ１４においては、Ｒ尽励起尤発
土用のレーザービームＬは、偏向器によってドライブさ
れる〃ルパノメーターミラー４１で主走査され、ｒθレ
ンズ４２を透過しで、変換パネル３に照射される。レー
ザービームＬが照射されることにより、変換パネル３か
ら記録されでいる放射＃ｌｉｉ！４像が輝８励起発光と
なって現れる。この輝尽励起発光は最初の放射線の照射
量による蓄積エネルギーに対応した光量である。

【発明が解決しようとする問題、α１ 上述の輝尽性蛍光体を利用した放射線画像情報読取装置
における画像の鮮鋭性は、輝尽励起光の変換パネル内で
の広がりに依存して決まる。読み取り走査中に鋭敏な検
出系である変換パネルの画像主走査線上に、前記レーザ
ービーム以外の外光や乱反射光等の迷光、走査線からの
戻り散乱光、レーザービームの７レア成分光、光ビーム
整形時の散乱光等が入射すると、輝尽励起光にノイズを
発生し、得られた放射線画像情報の画像の鮮鋭性（解像
力）低下や、記録されていた原情報と異なるノイズ画像
再生や、ｉ１質低下を招（。

１問題点を解決するための手段Ｊ 本発明は上述のごとき欠、ｆｆに鑑み、変換パネル上に
？ｆｆ積された画像を読み取るレーザービームによる主
走査線上に、前記レーザービーム以外の外光入射をシ方
止し、良好な画質の放射線画（２が得られる放射線画像
情報読取装置を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成する本発明の放射線画像情報読取装置は
、放射線画像も１報が蓄積記録された輝尽性ｇ：尤本体
層有する放射線画像変換パネルに励起光ビームを走査露
光し、画像情報に応じた輝尽発光光を光検出器により充
電変換して画像情報を読み取る放射線画像読取１ｉ？ｆ
において、前記励起光ビームを走査露光する走査レンズ
と、Ｖ換パネル面上の走査線との間に走査露光ビームを
通過せしめるスリット状開口を有する絞り板を設けたこ
とを特徴とするものである。

［実施例１ 以下、本発明を図面に従い詳細に説明する。

第１図は本発明による放射線画像情報読取ｙ＆置の概略
斜視図である。尚、図面に使用されている符号について
、第４図、第５図と同一機能部分には同一符号を付しで
ある。

輝尽性蛍光層を有する放射線面像も７報変換パネル３は
、画像１１１報読取装置内の所定位置に設置されている
。そして読取装置の主走査系と読取系とは一体となって
構成さｒ、直線方向移動可能になっていて、変換パネル
３と相対移動してハ１１走査（１１）が行なわれる。５
０は輝尽励起光発生用の半導体レーザ装置であってレー
ザードライバー５１によってドライブされる。半導体レ
ーザ装置５０より発生したレーザビームしは、コリメー
ターレンズ５２、単色光フィルタ５３、ビーム整形光学
系（プリズムベア）５４、ミラー５５を経て偏向４５６
に達する。偏向２Ｓ５６は偏向器ドライバー５７によっ
てドライブされる〃ルパノメーターミラー（振動ミラー
）４１を備え、レーザービームＬを走査ｆｉｌ域内に一
定角速度で振動偏向する。偏向されたレーザービームＬ
はｆθレンズ４２によって主走査線上で一定速度となる
よう１４！ｆ！され、ミラー５８を経て変換パネル３上
を矢印（ａ）方向に主走査する。変換パネル３は同時に
矢印（ｂ）方向に相対移動しく副走査）、変換パネル３
の全面がラスタースキャン走査される。

レーザービームＬによって走査されて変換パネル３から
発生する輝尽光は、光フアイバー集合体４２で集光され
輝尽光の波長領域のみを通すフィルタ４５を通って光電
子増倍管４４等の光電変換器を備えた受光部に至りアナ
ログ電気信号に変換される。

光電子増倍管４４がら電流として出力された画像信号は
電流−電圧変換増幅器６１を通って電圧増幅され、更に
発光強度信号を画像濃度信号に変換するＬｏｌｌ変換器
６２、画像クロック信号に同期して信号を一定期間維持
するサンプルホールド回路６３ヲ通った後、＾／Ｄ変換
器６４によってデジタル信号に変換されたのち、メモリ
ー６５に貯えられる。メモリー６５はデノタル演算等を
行うＣＰｔ１６６に接続されている。

ＣＰｏ　６６はインター７エース６７を介して外部の機
器例えばデータを保存、加工するためのフンピユータ、
画像を出力するＣＲ７表示装置やプリンタ等に連結する
ことができ、メモリーに貯えられたデータの演算、転送
を可能とする。

ミラー５８と変換パネル３の主走査線との中間には紋り
板５９が固設されている。絞り板５９は変換パネル３の
主走査線に近接して設けられ、レーザービームＬによる
主走査光が通過するためのスリット５９＾が開口してい
る。

第２図は本発明による読取装置の光学系を模式的に示す
側断面図である。Ｐｔ５３図はレーザービームＬの光束
の拡大説明図である。これらの図において、絞り＠５９
は光７アイパー４３を妨げない位置、即ち変換パネル３
の主走査線より距離ｅの位置に固定されていて、はぼ中
央に幅Ｗのスリット５９＾を有する。レーザービームＬ
は主走査線上で、スポット直径ｄ（約１２０μｍ）、拡
がり角度θの漸近線を有する曲面をなしている。ここで
拡がり角度θは次式で表される。

θ＝ｊａｎ−’（２λ／ｙｒｄ　ｎ　）　　　−−（１
）なお、θが微小角度であるとき、（１）式はθ′：２
λ／πｄｎ　　　　　　　　・・・　・・・（２）で表
される６式中 λ・・・半導体レーザ素子の発光波長（ＧａＡｌＡｓ半
導体レーザの場合λ＝７８０μ鋤） ｎ・・・屈折率（空気の場合ｎ＝１） π・・・円周率 主走査線から距離ｌの位置にあるビーム直径りは、ｎ＝
１のとき次式で表される。

Ｄ＝１θ＝２λ１／πｄ　　　　　　・・・・・・（３
）絞り板５９のスリット幅Ｗは、このＤの大きさより大
きいことが必要である。実際の装置においては、工作上
の諸問題から上記（３）式のＤの最低２倍以上に設定す
ることが望ましい。即ち、最小スリット幅Ｗ　ｍ　ｉ　
ｎ　　は Ｗ箇ｉｎ≧２Ｄ これに（３）式を代入すれば Ｗ論ｉｎ≧４λ１／πｄ　　　　　　　　・・・・・・
（４）が得られる。

次に、天験結果によればスリット幅Ｗは、絞り板５９の
位置でのレーザービーム直径りの８倍以上になると、前
記不要光が変換パネル面に入射して、スリットの効果が
薄（なってしまう、即も、最大入り°７ト幅Ｗｍｕｘは
次式で表される。

ＷＩａＩＩ×≦１６λｌ／πｄ　　　　　　　　　−・
・・・・（５）尚、上記スリット５９＾を含む絞り板５
９は主走査線に出来るだけ近い二とが望ましいが、主走
査線に啄めて接近して配置されでいる尤ファイバー集合
体４３と干渉しない適切な位置に固設される。

ここで絞り板５９の位置を　Ｎ＝６０に設定し、ＧａＡ
ｌＡｓレーザー（波長λ＝７８Ｏｎ　Ｉａ　）を使用し
て、レーザービームのスポット直径ｄ＝１２０μＩｎに
したときには、スリット幅の最大最小寸法はＷｍ１ｎ’
：　Ｑ、５　ｖ、　ｍ ＷＩＩＩａｘ′、２．０　ｗ　ｖｂ となる。

よってスリット幅Ｗを０．５−２．０＋＊　ｍ’＋７）
　範囲内に定めたＶ打スリットを作成すれば、曲記不要
尤はカットされ、画像低下は防止される。尚、所要のス
リット幅Ｗ−ｉｎ、　Ｗｍａｘはいずれも距離ｌに比例
するから、絞り板５９を変換パネル３に接近させた時に
は、スリット幅Ｗを距離ｌに比例して狭く設定する。

［発明の効果１ 以上のごとく本発明の放射線画像情報読取装置によれば
、読み取り走査中に鋭敏な検出系をなす画像情報変換パ
ネルの主走査線上に、走査レーザービーム以外の不要光
が進入することは防止され、放射線画像情報の再生画像
はノイズのない解像力。

鮮鋭性１階調性の優れた高品質画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による放射線画像情報読取装置の概略斜
視図、ＰｊＳ２図は′該読取ｖ装置の光学系の部分俣式
図、第３図はレーザービームの光束の拡大説明図である
。第４図はＲ尽性蛍光体を利用したデノタルラジオグラ
フイの構成図、第５図は従来の画像読取装置の概要図で
ある。 ３　：放・射線画像変換パネル ・ｔ　：画像情ｆＩＩ読取装置 ４１：がルバ／メーターミラー（振動ミラー）４２：ｒ
θレンズ　　　４３：尤７Ｔイバー集合体４４：尤電子
増倍管

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）放射線画像情報が蓄積記録された輝尽性蛍光体層
   を有する放射線画像変換パネルに励起光ビームを走査露
   光し、画像情報に応じた輝尽発光光を光検出器により光
   電変換して画像情報を読み取る放射線画像情報読取装置
   において、前記励起光ビームを走査露光する走査レンズ
   と、変換パネル面上の走査線との間に走査露光ビームを
   通過せしめるスリット状開口を有する絞り板を設けたこ
   とを特徴とする放射線画像情報読取装置。
2. （２）前記絞り板のスリット間隔を Ｗ≧４λｌ／πｄ の範囲に設定したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の放射線画像情報読取装置。 但し、Ｗ：スリット間隔λ：励起光の波長 ｌ：絞り板と変換パネル走査面との距離 ｄ：変換パネル面の走査線上のビーム径 π：円周率
3. （３）前記絞り板のスリット間隔を Ｗ≦１６λｌ／πｄ の範囲に設定したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項又は第２項記載の放射線画像情報読取装置。
4. （４）前記絞り板と、変換パネル走査面との距離を ５≦ｌ≦２００（単位ｍｍ） の範囲に設定したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項ないし第３項のいずれか１項に記載の放射線画像情報
   読取装置。