JPS63259540A - 放射線画像情報記録読取装置 - Google Patents

放射線画像情報記録読取装置

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JPS63259540A
JPS63259540A JP62093636A JP9363687A JPS63259540A JP S63259540 A JPS63259540 A JP S63259540A JP 62093636 A JP62093636 A JP 62093636A JP 9363687 A JP9363687 A JP 9363687A JP S63259540 A JPS63259540 A JP S63259540A
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light
stimulable phosphor
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radiation
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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に放射線画像情報を蓄積
記録し、次いでこれに励起光を照射し、蓄積記録された
画像情報に応じて輝尽発発する光を検出して画像情報を
電気信号に変換する放射線画像情報記録読取装置に関し
、特に詳細には小型軽量化および機構の簡素化を図った
放射線画像情報記録読取装置に関するものである。
(従来の技術) ある種の蛍光体に放射1 (XI、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
ーの一部が蛍光体中に蓄積され、この蛍光体に可視光等
の励起光を照射すると、蓄積されたエネルギーに応じて
蛍光体が輝尽発光を示すことガ知られており、このよう
な性質を示す蛍光体は蓄積性蛍光体(輝尽性蛍光体)と
呼ばれる。
この蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写体の放射線
画像情報を一旦蓄積性蛍光体のシートに記録し、この蓄
積性蛍光体シートをレーザ光等の励起光で2次元的に走
査して輝尽発光光を生せしめ、得られたil!尽発光光
を光検出器により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材料、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が本出願人によ
りすでに提案されている。(特開昭55−12429号
、同50−11395号など。) 上述の放(ト)′線画像情報記録再生システムにおいて
は、蓄積性蛍光体シートは最終的に画像情報を記録せず
、上記のような最終的な記録媒体に両件を与えるために
一時的に画像情報を担持するものであるから、このrt
積性蛍光体シートは繰り返し使用することができ、その
ように繰返し使用すれば極めて経済的である。
上記のようにiW4性蛍光体シートを再使用するには、
輝尽発光光が読み取られた後の蓄積性蛍光体シートに残
存する放射線エネルギーを、例えば特開昭56−113
92号、同56−12599号に示されるようにシート
に光や熱を照射することによって放出させて残存放射線
画像を間去し、この蓄積性蛍光体シートを再度放射線画
像記録に使用すればよい。
そこで本出願人(ま、放射線画像を蓄積記録しうる蓄積
性蛍光体シートと、このシートに被写体を通して放射線
を照射することにより、このシート上に被写体の放射線
画像情報を蓄積記録−丈る画像記録部と、この両件記録
部において放射線画像情報が蓄積記録されたシートを走
査する励起光を発する励起光源およびこの励起光により
走査されたシートから発せられた輝尽発光光を読み取っ
て両件信号を1qる光電読取手段からなる画像読取部と
、この画性読取部において画像読取りが行なわれた後の
シートに画像記録がなされるのに先行してこのシートに
残存する放射線エネルギーを放出させる演ム部とを1つ
の装置に組み込み、上記蓄積性蛍光体シー1−を綴り返
し使用するようにした放射線画像・111報記録読取装
置を先に提案した(特開昭58−200269号など)
。このような構造の放射線画像情報記録読取装置によれ
ば、放射線画像情報の記録、読取りを連続的に能率良く
行なうことができる。
〈フを明が解決しようとづる問題点) ところが、上記M4成の従来の放04線画像情報記録読
取装置は、放射線画像情報読取り時に励起光の副走査の
ために蓄積性蛍光体シートを搬送させるようにしている
ので、その搬送r3+l#iのために装置が大型で重く
なり、また機構も複雑化してしまうという難点があった
このような蓄積性蛍光体シートの搬送を不要とするため
、本出願人は、W積性蛍光体シートを固定保持しておき
、励起光走査系と輝尽発光光検出系とを蓄積性蛍光体シ
ートに対して移動させて放射線画像情報読取りを行なう
放射線画像情報記録読取装置も提案した(特願昭62−
21957号など)。
しかしこの放射線画像情報記録読取装置においても、蓄
積性蛍光体シートを固定した代わりに励起光走査系と#
尽発先光検田系とを移動させる#1構が必要となるので
、小型化は達成できるものの、依然として装置の軽量化
、機構の簡素化の余地が残されていた。
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり
、門構が十分に簡素化され、そして小型軽量に形成され
つる放射線画像情報記録読取8置を提供することを目的
とするものである。
(問題点を解決するための手段及び作用〉本発明の第1
の放射線画像情報記録読取装置は、先に述べたような画
像記録部を設けて、蓄積性蛍光体シートはこの画像記録
部の所定位置に固定するとともに、 励起光源から発せられた励起光を、放射線入射側と反対
側から蓄積性蛍光体シート上において2次元的に走査さ
せる走査手段を設け、 また、蓄積性蛍光体シートの蛍光体層に上記放射線入射
側から対面するように第1の導光性シートを配置し、 この導光性シートの端面には、該シートの表面からシー
ト内に入射しだ輝尽発光光を光電的に検出する光検出器
を光学的に結合し、 さらに、上記第1の導光性シートと同じ側から蓄積性蛍
光体シートに対面する第2の導光性シートを設けるとと
もに、 この第2の導光性シー1−の端面には、上記蓄積性蛍光
体シートの励起波長領域に含まれる消去光をRする消去
光源を光学的に結合したことを特徴とするものである。
上記第1の導光性シートの表面に照射された輝尽発光光
はシート内部で全反剤を繰り返して端面側に進行する。
したがってこの第1の導光性シートの端面からは、上記
輝尽発光光が集められた形で高強度で出射し、この輝尽
発光光の光示が第1の導光性シートの端面に取り付けた
光検出器で検出される。
また上記とは反対に、第2の導光性シートの端面に結合
された消去光源から発せられた消去光は、該シートの表
面全体から広く一様に出射して蓄積性蛍光体シートを照
!i)J する。それにより、放射線画像情報読取り後
も蓄積性蛍光体シートに残存していた放射線エネルギー
を放出させることができる。
また本発明の第2の放!141a画保情報記録読取装置
は、上述のような第1の導光性シートを用いて輝尽発光
光を集発する代わりに、蓄積性蛍光体シートの放射線入
射側と反対側の表面に対して略全面に亘って対面するよ
うに配置した集光手段を用いて、蓄積性蛍光体シートの
各所から発せられた輝尽発光光を所定の集光位置に集光
させるとともに、上記の集光位置に配置した光検出器に
よって輝尽発光光を検出するようにしたことを特徴とす
るものである。
(実 施  例ン 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。
第1図は、本発明の第1の放射線画像情報記録読取8置
の第1実施例を示すものである。この放射線画像情報記
録読取装置10は、撮影台11に対面させて配置された
蓄積性蛍光体シート12と、このシート12上に後述す
る励起光を照射させる励起光照射系13と、この励起光
照射系13と反対側から(すなわち撮影台11側から)
蓄積性蛍光体シート12に密接するように配された導光
性シート14と、この導光性シート14の下端面に光学
的に結合された光検出器15.9よび潤去光源16と、
撮影台11に対向するように配置されたXFA管球等の
放QJ線源17とからなる。
蓄積性蛍光体シート12は、透明な支持体12A上に前
述したような蓄積性蛍光体の層12Bが形成されてなる
ものであり、この蛍光体層123を励起光照射系13に
向けて配relされている。励起光照射系13は、上記
蓄積性蛍光体を励起する励起光18を、蓄積性蛍光体シ
ート12上において主走査方向(第1図の紙面に垂直な
方向)およびこの主走査方向と略直角な副走査方向(矢
印Y方向)に2次元的に走査させるように構成されてい
る。この励起光照射系13は例えば第2図に示すように
、上述のような励起光(レーザビーム)18を射出する
励起光源としての半導体レーザ20と、励起光1Bのビ
ーム径を調整するビームエキスパンダ21と、励起光1
8を1次元的に反射偏向させる回転多面鏡(ポリゴンミ
ラー)22と、この回転多面鏡22で反射偏向した励起
光18をさらにその偏向の方向と略直角な方向に反射偏
向させるガルバノメータミラー23と、偏向された励起
光18のビーム径を蓄積性蛍光体シート12上において
走査位置によらず一定に保つ2次元fθレンズ24とか
ら構成されている。
導光性シート14は、透明なプラスチックからなるもの
であり、蓄積性蛍光体シート12と同サイズの長方形部
分の下側に、突出した輝尽発光光導出部14Aおよび消
去光導入部14Bが設けられたものとなっている(第3
図参照)。前述した光検出器15は例えば光電子増倍管
(フォトマルチプライヤ−)等からなり、輝尽発光光導
出部14Aの端面14aに結合されている。潤去光源1
6はタングステンランプ、ハロゲンランプ等からなり、
消去光導入部14Bの端面14bに結合されている。ま
た本実施例の装置においては、撮影台11と導光性シー
ト14との間に、グリッド19が設けられている。
上記構成の放射線画像情報記録読取装置10によって被
写体25の放射線画像を記録(撮影)する際、被写体2
5は撮影台11の前に配され、この状態で放射#源17
が作動される。この放射線源17から発せられたX線等
の放射F!26は、被写体25を透過して、蓄積性蛍光
体シート12上に照射される。それにより該シート12
の蓄積性蛍光体層12Bに、被写体25の透過放射線画
像情報が蓄積記録される。つまり本例では、撮影台11
と放rA線源17とにより画像記録部29が構成されて
いる。なお前述のグリッド19は、この放射線画像情報
時に被写体25において散乱した放04線を吸収する。
上述のようにして蓄積記録された放射線画像情報を読み
取る際には、前述の励起光照射系13により、励起光1
8が蓄積性蛍光体シート12上におりて2次元的に走査
される。この励起光18の照射を受けたシート12の箇
所からは、そこに蓄積記録されている放射線画像情報に
対応した光示の輝尽発光光27が放出される。この輝尽
発光光27は、蓄積性蛍光体シート12に対向J′る導
光性シート14の表面14Cから該シート14内に入射
し、該導光性シート14内で全反射を繰り返して端面側
に進行し、輝尽発光光導出部14Aを通り、表面14G
よりも極めて小さい面積の端面f4aから、集光された
形で出射する。また本例の導光性シート14においては
第3図に示すように、端面14aおよび消去光源16が
結合された端面14b以外の端面に、金属蒸着膜等から
なる反射部材9が取り付けられているので、輝尽ざこ先
光は端面14a、14bから主に出射する。反射部材9
としては、上記のようなの他に、金属面、白色塗料等を
用いることができる。
以上のようにして導光性シート14の端面14aから出
射する輝尽発光光は、光検出器15によって検出される
。従って、光検出器15の出力S1は輝尽発光光27の
光量を示すものとなる。この光検出器15の出力S1は
読取回路30に人力されて増幅、対数変換等の処理を受
Cブる。またこの出力S1は、励起光18の走査と同期
した同期信号S2に基づいて所定期間foに積分処理さ
れ、それにより読取回路30からは、画素分vjされた
時系列のアナログ読取画像信号S3が出力される。この
読取画像信号S3は例えばA/D変換器31によってデ
ィジタル化された後、画像処理回路32において階調処
理、周波数処理等の信号処理(画像処理)を受けてから
CRT、プリンター等の画像再生菰冒33に入力され、
蓄積性蛍光体シート12に記録されていた放射線画像の
m生に供せられる。
以上述べた放射線画像情報読取りが終了すると、消去光
源16が点灯される。この消去光源16は、蓄積性蛍光
体シート12の蛍光体層12Bの励起波長領域に含まれ
る光を主に発するものであり、この光(Nj八人光は端
面14bから消去光導入部14B内に人(IN L、全
反射を繰り返して導光性シート14内を進行する。この
消去光(よ、導光性シート14の表面14Cから略一様
な強度で放出される。したがって蓄積性蛍光体シート1
2の蛍光体層12Bには、この′81六光が一様に照射
される。それにより、画像読取り後も該蛍光体層12B
に残存していた放射線エネルギーが放出され、蓄積性蛍
光体シート12は新たな放射線画像情報を蓄積記録しう
る状態となる。
なおこの画B!消去時、光検出器15はOFFの状態に
して、強力な消去光を受けて損傷することがないように
される。
以上説明したように本装置においては、蓄積性蛍光体シ
ート12から発せられた輝尽発光光27を、怜めて簡単
な形状の導光性シート14によって効率的に集光して検
出可能であるから、前述した読取画像信号S3のS/N
が良好になり、その上装置も小型軽量に形成できる。
なilj、蓄積性蛍光体シート12を透過した励起光1
8が導光性シート14内に入射してしまうこともあるの
で、導光性シート14の端面14aと光検出器15との
間には、励起光18をカットするフィルター28を設け
るのが好ましい。
なお光検出器15としては、前述したものの他フォトコ
ンダクター型のものや、PINフォトダイオード等が用
いられてもよい。さらにSIT、COD、MO8型固体
半導体水子等の画素分割タイプのセンサーを使用する場
合には、積輝等の信号処理が行なわれうる。
本発明の放射線画像情報記録読取装置においては、蓄積
性蛍光体シート12が移動されることがないので、該シ
ート12としては、支持体上に直接蛍光体を蒸着して蛍
光体層123を形成したものが好適に用いられつる。つ
まり、このような蛍光体の蒸rJ膜が、シートの移動に
よって支持体から剥離してしまうことが無いのである。
これは、以下に説明する実施例にa3いても同様である
次に第5図を参照して、本発明の第1の敢OAa画像情
報記録読取装置の第2実施例について説明する。なおこ
の第5図にJりいて、前記第1図中の要素と同等の要素
には同番号を付し、それらについての説明は、特に必要
が烈い限り省略する(以下、同様)。この放94B画像
情報記8読取装置5゜においては、導光性シート14の
表面14Gに前述のMv4性蛍光体層12Bが形成され
ている。すなわちこの例では、導光性シート14を支持
体として蓄積性蛍光体シート52が形成されている形と
なっている。
この構成の放射線画像情報記録読取装置fff50にお
いても、放射線画像情報の記録、読取り、および画像消
去(ま、第1実施例の放射線画像情報記9読取装置10
におけるのと同様にして行なわれつる。
そしてこの放射線画像情報記録読取装置50においては
、第1図の装置10におけるように蓄積性蛍光体シート
12の支持体12Aに輝尽発光光27が吸収されること
がないので、輝尽発光光の検出効率が向上するという効
率が得られる。
以上説明した第1および第2実施例においては、1枚の
導光性シート14が、輝尽発光光27を集発する第1の
導光性シートと、消去光を一様強度にして蓄積性蛍光体
シート12に照射させる第2の導光性シートとを兼ねる
形になっているが、これら第1、第2の導光性シートは
それぞれ専用のものが独立して設けられてもよい。その
場合は、第1の導光性シートを蓄積性蛍光体シート12
側に配置し、第2の導光性シートをその外側<*彫金1
1側)に配置する。
また、第1および第2の導光性シートを1枚で並用する
場合、輝尽発光光導出部14Aおよび消去光導入部14
13は、第4図に示すように互いに離して設けてもよい
次に第6図を参照して、本発明の第2の放射線画像情報
記録読取装置の実施例について説明する。
この放射線画像情報記録読取装置70においては、放射
#!26の入射側と反対側から蓄積性蛍光体シート12
の表面全面に対面するように、積分球状の集光手段71
が設けられている。この集光手段71の閉端部(第6図
中の右端部)には、2つの間ロア1A、71Bが設(ブ
られている。励起光照射系13は、一方の開ロア1Aを
介して蓄積性蛍光体シート12の表面に対向するように
配置されている。そして既述の実施例におけるのと同様
に、上記励起光照射系13により励起光18が蓄積性蛍
光体シート12上において2次元的に走査される6FA
光手段71は内面に光反射層が形成され、上記励起光照
射によりシート12上の各所から放出された輝尽発光光
27を、間ロア1Bの部分において集光させる形状とさ
れている。
また集光手段71は、蓄積性蛍光体シート12上の輝尽
発光光放出位置(すなわち励起光照射位置)によらず、
輝尽発光光27を略一定の集光効率で所定の集光位置に
集発する形状とされている。この輝尽発光光27の集光
位置には、開ロア1Bを通してこの集光された輝尽発光
光27を検出するように光検出器15が配置されている
。この光検出器15としては、既に述べた種々のものが
使用されつる。
蓄積性蛍光体シート12の支持体12A側(放射線入射
側)には、消去光照射用の導光性シート72が配されて
いる。この導光性シート72は上記支持体12Aに密接
させて配置され、第1図の装置における消去光導入部1
4Bと同様の消去光導入部72Bを備えている。この消
去光導入部72Bの下端部72bには、消去光源73が
光学的に結合されている。この消去光源73としては、
蓄積性蛍光体シート12の励起波長領域に含まれる光を
主に発するものが選択使用されている。
上記構成の放射線画像情報記録読取装W170における
放tAPi1画像記録(撮影)は、第1図、第5図の@
置におけるのと同様にして行なわれる。
そして故QflI!!画像情報を蓄積記録した蓄積性蛍
光体シート12から画像読取りを行なう際にも、前述の
実施例におけるのと同様に、励起光照射系13により励
起光18が蓄積性蛍光体シート12上において2次元的
に走査される。この励起光18の照射を受けた蓄積性蛍
光体シート12の箇所からは、輝尽発光光27が発せら
れる。この輝尽発光光27は集光手段71によって集光
され、その集光位置に配された光検出器15によって光
電的に検出される。光検出器15の出力S1は前述の場
合と同様にして各種処理を受け、蓄積性蛍光体シート1
2に記録されていた放>ta面画像再生に供せられる。
この画像読取りが終了した後、消去光源73が点灯され
る。消去光源73から発せられた光は、前述のように全
反射を繰り返して導光性シート72内を進行し、略一様
な強度で導光性シート72の表面72Cから放出され、
蓄積性蛍光体シート12を照射する。この光が照射され
ることにより、蓄積性蛍光体層12Bに残存していた放
rA!aエネルギーが放出され、蓄積性蛍光体シート1
2は再使用可能な状態となる。
なお上述のような集光手段71を用いる放射線画像情報
記録読取装置においても、消去光照射用の。
導光性シート72の表面72C上に蒸着等によって蓄積
性蛍光体層12Bを形成して、該シート72を蓄積性蛍
光体シートとして兼用可能である。
また、集光手段71の輝尽発先光東光効率が輝尽発光光
の放出位置によって変動する場合には、この変動特性を
予め検出し、その特性に基づいて読取画像信号を補正す
る補正テーブルを設ける等して、この集光効率変動を補
償することができる。
(発明の効果) 以上詳細に説明した通り本発明の放射線画像情報記録読
取装置は、励起光副走査のために蓄積性蛍光体シートを
移動させる機構も、また励起光走査系や輝尽光先光検出
系を移動させる機構も必要としないものであるから、従
来装置に比べて構成が極めて1!!i木化し、小型軽量
化が達成される。特に本発明の第1の放射線画像情報記
録読取装置は、全く簡単な構成の導光性シートを用いて
輝尽発光光を集発することにより、輝尽発光光を効率良
く検出してS/Nの良い読取画像信号を得ることができ
、したがってこの放射線画像情報記録読取装置によれば
、高画質で診断性能の良い放射線画像を再生可能となる
4、図面のl’l 111な説明 第1図は本発明の第1の放射線画像情報記録読取装置の
第1実施例を示す概略側面図、第2図は上記実施例の装
置に用いられた励起光照射系を示す斜視図、 第3図は上記実施例の装置に用いられた導光性シートを
示す斜視図、 第4図は本発明の第1の放射線画像情報記録読取装置に
用いられうる導光性シートの別の例を示す斜視図、 第5図は本発明の第1の放射線画像情報記録読取装置の
第2実施例を示す概略側面図、第6図は本発明の第2の
放射線画像情報記録読取装置の一実施例を示す概略側面
図である。
10.50.70・・・放射線画像情報記録読取装置1
1・・・偏形台   12.52・・・N積性蛍光体シ
ート12A・・・支持体     123・・・蓄積性
蛍光体囮13・・・励起光照射系 14.72・・・導
光性シート14A・・・導光性シートの輝尽発光光導出
部143.723・・・導光性シートの消去光導入部1
4a 、 14b 、 72b・・・導光性シートの端
面14G、72C・・・導光性シートの表面15・・・
光検出3       16.73・・・消去光源17
・・・放射線源       18・・・励 起 光2
0・・・半導体レーザ     22・・・回転多面鏡
23・・・ガルバノメータミラー 25・・・被 写 
体26・・・放 射 線      27・・・輝尽発
光光28・・・フィルタ       29・・・画像
記録部71・・・渠  光  手  段 71A、713・・・集光手段の間口 第2図 第3図

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)所定位置に固定された、放射線画像情報を蓄積記
    録しうる蓄積性蛍光体シートと、 この蓄積性蛍光体シートの一表面側から画像情報を有す
    る放射線を照射することにより、該シートにこの放射線
    画像情報を蓄積記録させる画像記録部と、 前記シートの蛍光体を励起して、前記放射線画像情報を
    担う輝尽発光光を放出させる励起光を発する励起光源と
    、 放射線画像情報が蓄積記録された前記シート上に、前記
    一表面と反対側から2次元的に前記励起光を走査させる
    2次元走査手段と、 前記蓄積性蛍光体シートの蓄積性蛍光体層に、前記放射
    線の入射側から対面するように配置された第1の導光性
    シートと、 この第1の導光性シートの端面に光学的に結合され、該
    導光性シートの表面からシート内に入射した前記輝尽発
    光光を光電的に検出する光検出器と、 前記蓄積性蛍光体シートの蓄積性蛍光体層に、前記放射
    線の入射側から対面するように配置された第2の導光性
    シートと、 この第2の導光性シートの端面に光学的に結合され、前
    記蓄積性蛍光体シートに残存している放射線エネルギー
    を放出させる消去光を発する消去光源とからなる放射線
    画像情報記録読取装置。
  2. (2)前記第1および第2の導光性シートが、互いに共
    通のものとされている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記録読取装置。
  3. (3)前記蓄積性蛍光体シートが、前記第1の導光性シ
    ートを支持体とし、このシートの前記放射線が入射する
    側と反対側の表面上に蓄積性蛍光体層が形成されてなる
    ものであることを特徴とする特許請求の範囲第1項また
    は第2項記載の放射線画像情報記録読取装置。
  4. (4)前記蓄積性蛍光体シートが、支持体上に蒸着され
    た蓄積性蛍光体層を有するものであることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項から第3項いずれか1項記載の放
    射線画像情報記録読取装置。
  5. (5)所定位置に固定された、放射線画像情報を蓄積記
    録しうる蓄積性蛍光体シートと、 この蓄積性蛍光体シートの一表面側から画像情報を有す
    る放射線を照射することにより、該シートにこの放射線
    画像情報を蓄積記録させる画像記録部と、 前記シートの蛍光体を励起して、前記放射線画像情報を
    担う輝尽発光光を放出させる励起光を発する励起光源と
    、 放射線画像情報が蓄積記録された前記シート上に、前記
    一表面と反対側から2次元的に前記励起光を走査させる
    2次元走査手段と、 前記蓄積性蛍光体シートの他表面に対して、略全面に亘
    つて対面するように配置され、前記蓄積性蛍光体シート
    の各所から発せられた前記輝尽発光光を所定の集光位置
    に集光させる集光手段と、前記集光位置に配置され、集
    光された前記輝尽発光光を光電的に検出する光検出器と
    、 前記蓄積性蛍光体シートの蓄積性蛍光体層に、前記放射
    線の入射側から対面するように配置された導光性シート
    と、 この導光性シートの端面に光学的に結合され、前記蓄積
    性蛍光体シートに残存している放射線エネルギーを放出
    させる消去光を発する消去光源とからなる放射線画像情
    報記録読取装置。
  6. (6)前記蓄積性蛍光体シートが、前記導光性シートを
    支持体とし、このシートの前記放射線が入射する側と反
    対側の表面上に蓄積性蛍光体層が形成されてなるもので
    あることを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の放射
    線画像情報記録読取装置。
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