JPS6216667A - 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】 （発明の分野） 本発明は放射線画像情報等の画像情報の読取りを行なう
画像情報読取装置に関するものであり、特に詳細には、
上記読取装置の光検出手段の改良に関づるものである。

（発明の技術的背景および先行技術） 従来から、画像情報が記録されているジートドにジーず
光等の光ビームを２次元的に走査し、シーｌ−、−１＝
にビーム光が照射されたことにより得られる画像情報を
含んだ光（例えば反則光、透過光、発光光）を光電子増
倍管等を備えた光検出手段により検出して、シートに記
録されていた画像情報を読み取る画像情報読取装置が広
く実用に供されている。

このような画像情報読取装置としては、製版用スギャナ
ー、コンビコータやファ′クシミリの入力装置等の他に
、本出願人により既に提案された輝尽性蛍光体シートを
使用した放射線画像情報記録再生システム〈特開昭５５
−１２４２９号、同５６−１１３９５号。

周５６−１１３９７号など）において用いられる放射線
画像情報読取装置がある。

づなわち、ある種の蛍光体に放射線（Ｘ線、α線、β線
、γ線、電子線、紫外線等）を魚身・１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光光を示すことが知られてお
り、このような性質を示１蛍光体は輝尽性蛍光体と呼ば
れる。上記放射線画像情報読取装置は、この輝尽性蛍光
体を利用して、人体等の被写体の放射線画像情報を一口
輝尽性蛍光体のシートに記録し、この輝尽性蛍光体シー
ｉ〜をレーザ光等の励起光で走査して輝尽発光光を生げ
しめ、得られた輝尽発光光を充電的に読み取って画像信
号を得るものである。

１メ下に、上記の放射線画像情報読取装置の一例を第９
図に示し、これによりぞの機構を説明ηる。

励起光１１ｉ　１０１から発せられた〜定強度の励起光
１０１ａを、ガルバノメータミラー１０２に入射Ｖしめ
、このガルバノメータミラー１０２によって、ガルバノ
メータミラー１０２の下方に置かれた輝尽性蛍光体シー
ト　１０３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、レーザ光を偏向して輝尽性蛍光体シ
ート　１０３に照射する。輝尽性蛍光体シート　１０３
は、例えば丁ンドレスベルト装置１０９−Ｌに吸着され
て、矢印Ｂ方向へ搬送されるため、この副走査とほぼ直
交する自噴で主走査が繰り返され、輝尽性蛍光体シート
　１０３の全面にわたる励起光１０１ａによる２次元的
走査が行なわれる。

励起光１０１ａによる走査に従って励起光１０１ａの照
射された輝尽性蛍光体シートの個所は、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、輝
尽性蛍光体シート近傍において主走査線に平行に入射端
面１０４ａが形成された透明な集光体１０４の入射端面
１０４ａから集光体１０４に入る。

この集光体１（＋４は輝尽性蛍光体シート１０３近くに
位置する前端部１０４ｂ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
、イの後端部１０４Ｃにおいてほぼ円筒状となって射出
端面１０４ｄ上に設けられた光電子増倍管（フォトマル
チプライＡ７−）１０５と結合しているので、入射端面
１０４ａから入った輝尽発光光は後端部１０４ｃに集め
られ、輝尽発光光を選択的に透過するフィルタ（図示せ
ず）を介してフＪ　ｔ−マルチプライｊｙ−１０５に伝
えられる。フォトマルチプライヤ−１０５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
像情報読取回路１０６に送られて処理された後、例えば
ＣＲＴ１０７に可視像として出力せしめられたり、磁気
テープ１０８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。

上記のような装置においては、輝尽発光光を検出する光
検出手段はフォトマルチプライヤ−１０５と集光体１０
４からなっているが、従来の装置に設けられている集光
体は、主走査線に沿って設【ノられた入射端面１（１４
ａから入射した輝尽発光光を全反射により、主走査方向
に幅の小さい）４トマルチブライヤーに伝えるために図
示のように大型のものとなっており、このような集光体
を備えた読取装置全体が大型化してしまうという問題が
ある。

また、上記のように大型の集光体内を全反射により伝え
られる輝尽発光光は、その中の一部が角度的に全反射さ
れずに集光体を透過してしまうことがあり、上記のよう
な大型の集光体は集光効率においても問題を右している
。さらに上記集光体は、アクリル板等の導光性シート状
部材を、入射端面に相当する一端を直線状に、射出端面
に相当する他端をフォトマルチプライヤ−の受光面に合
わせた形状（例えば円筒形）に変形させる等して作られ
るため、加工が難しく、加工費が高いものとなり、装量
の製造コス］〜を−Ｌ昇させてしまうという問題もある
。

（発明の目的） 本発明は」−記のような問題点に鑑みてなされたもので
あり、大型かつ複雑な形状の集光体を用いずにシートか
ら発せられる光の検出を行ない、小型化、集光効率の向
上および製造コス１−の低減を図ることのできる画像情
報読取装置を提供することを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明の画像情報読取装置は、前述した主走査手段、副
走査手段およびシートから発せられた光を検出する光検
出手段からなる画像情報読取装置において、前記光検出
手段が、主走査線に沿って延びた受光面を有し前記シー
トに近接して配された長尺の光電子増倍管を備えたもの
であることを特徴とし、さらに主走査線の近傍に、該主
走査線に沿って延び、前記シートから発せられた光を前
記受光面に向けて反射する反射光学素子が設けられたこ
とを特徴とするものである。

すなわら、本発明の読取装置においては長尺の光電子増
倍管を用意し、これを１−記のようにシートに近接して
配したことにより、従来のような大型で複雑な形状の集
光体を用いることなく光電子増倍管の受光面に輝尽発光
光等のシー１−から発せられる光を入射させることがで
きる。また本発明の装置においては、主走査線近傍に上
記反射光学素子を設けたことにより、シートから発せら
れた光の一部を反射光学素子により反射して光電子増倍
管に入射させることができるので、シー１へから発せら
れた光の集光効率を＾めることができる。

なおここで長尺な光電子増倍管とはその受光面が主走査
線に沿って設けられ、走査位置から発せられる光を主走
査方向のどの位置においても検出することのできる形状
のものを意味ターる。この長尺な光電子増倍管の受光面
の長さはシート上の読取り走査幅以上であることが特に
望ましいがそれより多少短くてもよい。特に後述の如く
薄い集光体を受光面に配する場合には集光体の形状に工
夫をこらすことにより、受光面の長さがシー］への上の
読取走査幅よりも多少短くても効率のよい光検出が可能
である。また光電子増倍管をシートに近接して配すると
は、前記受光面に、走査位置から発せられた光が直接効
率よく入射するように光電子増倍管を、シートに近づけ
て位置せしめる他に、受光面−Ｆにフィルタや厚みのご
く小さい集光体を設けることが可能であるように、光電
子増倍管をフィルタおよび／または集光体の厚み分だけ
シートから遠ざけて配することをも意味するものである
。

一〇− （実７７Ｉ！態様） 以下、図面を参照して本発明の実施態様について説明す
る。

第１図は本発明の一実施態様による放射線画像情報読取
装置の概要を示す斜視図である。

励起光ａ１から発せられた励起光１ａはガルバノメータ
ミラー２に入射して反射偏向され、副走査手段であるエ
ンドレスベルト！ｉ装置９により矢印Ｂ方向に搬送され
る輝尽性蛍光体シート３上を矢印へ方向に主走査する。

励起光１ａが照射された輝尽性蛍光体シート３上の走査
位置は、そこに蓄積記録された画像情報に応じて輝尽発
光する。この走査位置から発光した輝尽発光光を検出す
る光検出手段として、本発明の装置においては、輝尽性
蛍光体シート３に近接して長尺の光電子増倍管（フォト
マルチプライヤ−）５が設けられている。

前記フォトマルチプライヤ−５はその受光面５２が主走
査線に沿って配され、主走査方向のどの位置から発せら
れた輝尽発光も受光面５２から内部に効率よく入射させ
るように特に好ましくは受光面５２の長ざがシート３−
Ｆの読取り走査幅以十になっている。輝尽発光光はこの
フォトマルチプライヤ−５において電気信号に変ｌｌ１
４され、得られた電気信号は図示しない画像情報読取回
路に送られて処理された後、ＣＲＴに可視像として出力
せしめられたり磁気テープに記録されたりする。

従来のフォトマルチプライヤ−は一般に、内部に設けら
れた、微少な光電流を適当なレベルに増倍する増倍部の
電極の＃ｊ４造にＪ、り数種類に分けられるが、本発明
における長尺のフォトマルチプライＡ７−はこれらの各
種のフォトマルチプライヤ−をその側面と垂直な方向に
Ｍ長させることによって作成覆ることができる。第３図
（Ａ＞、（Ｂ）に示す本発明に用いられるフォトマルチ
プライヤ−５は、一般にボックス形と称される電極構造
を有するものである。このフォトマルチプライヤ−５は
ガラス等により形成された内部が貞空な本体５１内に長
尺な受光面５２に対向して光電子放出を行う光電陰極（
光電面）５３が設けられ、この光電陰極５３下方に複数
（本実施態様では１３個）の四半円筒状の二次電子放出
効果を有するＭ極（ダイノード）５４〜６６が組合わさ
れた増倍部６７が配設されている。この増倍部６１の最
下端のダイノード６６に対向してシールド電極６８がｍ
Ｉ−ｊられ、更にシールド電極６８内に増倍部で増倍さ
れ／：：　Ｎ子流を東めて信号として外部に取り出す陽
極６９が配されている。

これらの各電極は、それぞれ、受光面５２と反対側に設
（ｊられた電極数に相当する数の端子群７０の各端子と
１対１に対応して電気的に接続されている。

なお、前記ダイノード５３〜６５及びシールド電極［ｉ
６は絶縁体で形成される支持部材７１により本体５１内
に同定保持されている。

第４図は上記フォトマルチプライヤ−５を駆妨し光電出
力を取り出す為の電気回路８０を示しており、フォトマ
ルチプライヤ−５の各部分に相当Ｊる部分は同一符号を
イ１しである。光電陰極５３には負高圧印加端子８１を
介して角の高電圧が印加されている。また、負高圧印加
端子８１に印加された角の高電圧はブリーダ抵抗群８２
により分圧されダイノード５３〜６５にそれぞれ印加さ
れている。また、シールド電極６８は接地されており、
陽極６９は抵抗８３を介して接地されると共に増幅器８
４の一方の端子に入力されている。増幅器５４の他方の
端子は接地されており出力端子８５より光電変換された
画像情報が電気信号として取り出される。

第５図（Ａ）、（Ｂ）は、本発明に用いられる他のフォ
トマルチプライヤ−１５を示しており、一般にベネシア
ン・ブラインド形と称される電極構造を有するものであ
る。このフォトマルチプライヤ−１５は、本体１５１が
円筒形状をしており、受光面１５２に対向して本体１５
１に沿って光電陰極１５３が設けられており、光電陰極
１５３の下方に複数板（本実施態様では１３枚）のダイ
ノード１５４〜１６６が絶縁部材１７２を介して巾ねら
れビン１１３で固定されて増倍部１６７を構成している
。このダイノード１５４〜１６６はそれぞれ一枚の導電
板に多数のコの字状の切り込みが入れられ、折り曲げら
れてブラインド状に形成されている。この増倍部１６７
の下方には絶縁部材１７２を介してシールド電極１６８
がビン１７３で固定され、シールド電極１６８内に陽＝
１２− 極１６９が設けられている。これらの電極は第３図に示
したフォトマルチプライヤ−５と同様に本体１５１側端
に設けられた端子群１７０と電気的に接続されている。

なお、光電出力の取り出（）【、１第４図に示した回路
と全く同じ回路を用いればＪ、い。この他にも本発明に
おいて用いられる長尺のフォトマルチプライヤ−は、従
来より公知の他の種類の電極からなる増倍部あるいは複
数の種類の電極を相み合わせてなる増倍部を備えたフォ
トマルチプライヤーを延長することによって作成するこ
とが可能である。

さらに、本発明の装置においては、主走査線に対して前
記フォトマルチプライヤ−５と反対側に主走査線に沿っ
て延びたミラー４が設けられており、第２図に示すよう
にシートの走査位置から発ゼられる輝尽発光光のうちＮ
　ｆｉｒ記フォトマルチプライヤ−の入射端面５２の方
向以外に発した光を受光面５２に向けて反射するように
イ１っている。図示の装置においてはミラー４はブロッ
ク状のものとなっているが、主走査線に沿って延び、上
記のような輝尽発光光の反射を十分に行なうことのでき
るものであれば（ｆ意の形状のものであってよい。

なお、前記ミラー１３にかわりプリズム等の反射光学素
子を用いることもできる。

このように本実施態様の読取装置は、受光面を」二定査
線に沿って配してイＴる長尺のフォトマルチプライＡ７
−を輝尽性蛍光体シートに近接して配しメこことにより
、従来用いられていた、大型かつ複軸な形状をイ了し、
！ｌｌ造コストの高い集光体は不要となるので４ｉ！ｉ
置全体の小型化および製造コス］〜の低減を図ることが
できる。また輝尽発光光の生じる走査位置と受光面が近
接し、輝尽発光光はそのほとんどが受光面に直接式ＩＩ
　するので輝尽発光光を集光体により伝達する場合に比
べ、集光効率を高めることもできる。さらに、」二記の
ような反射ミラーを主走査線に沿って設け、この反射ミ
ラーにより輝尽発光光を前記受光面に向けて反射させる
ようにしたことにより、輝尽発光光の集光効率を一―高
めることができる。

ところで画像情報読取装置の中でもＦ述した放射線ｉ！
Ｉｉ像情報読取装置においては、輝尽性蛍光体シートか
ら発せられる光である輝尽発光光を効率的に集光するこ
とが特に必要とされる。さらに、前記励起光は輝尽性蛍
光体シートに入射した際に、その一部が輝尽性蛍光体シ
ート上で反射し、反射光の一部がフォトマルチプライ１
７−の受光面に〒ることがあり、前記フォトマルチプラ
イヤ−は輝尽発光光のみを正しく検出し、励起光の反射
光は検出しないようにする必要がある。そこで放射線画
像情報読取装置にお番プる長尺のフォトマルチプライヤ
−にはその受光面一にに厚みのごく小ざい集光体および
、輝尽発光光の波長領域の光のみを選択的に透過させる
フィルタを設けることが好ましい。この集光体およびフ
ィルタが受光面上に設Ｇｌられてなるフォトマルチプラ
イヤ−の具体例を第６図に示す。

第６図の（ａ）は受光面が平面であるフォトマルチプラ
イヤ−１例えば第３図に示したボックス形のフォトマル
チプライヤ−５の受光面５２上にフィルタ１０を設け、
さらにフィルタ１０上にアクリル＝　１５− 等からなる板状の集光体１１を設けた例を示したもので
ある。本発明の装置に用いられる集光体１１は、図示の
ようにその厚みがごり薄り、形状も単純なものであるの
で、従来の集光体のような装置の大型化、製造コストの
上昇といった問題を引き起こ１おそれはない。また」］
記フィルタ１０と集光体１１は第６図（ｂ　）に示すよ
うにその位置を入れ換えてもよい。さらに第６図（Ｃ）
に示すように、受光面５２」−に設けられた集光体１１
′　に、輝尽発光光の波長領域の光のみを選択的に透過
させ、励起光の波長領域の光を吸収するような着色を施
し、集光体１１′　にフィルタの機能を併せ持たせるよ
うにしてもよい。第６図（ｄ＞、（ｅ）および（ｆ）は
、受光面が曲面であるフォトマルチプライヤ−１例えば
第３図に示したベネシアン・ブラインド形のフォトマル
チプライヤ−１５の受光面１５２上に同様にフィルタ１
０および集光体１１を設けた各実施態様を示すものであ
る。なお第６図（ｆ）に示すようにフィルタ１０′の厚
みがその位置によって異なる場合にはフィルタの特性を
均一にするために、その濃度が、厚みの大きい部分はど
低くなるようにフィルタ１０′　全体のＳｔ徒分布を弯
化させればよい。またフォトマルチプライＡ１−の受光
面にには上記のフィルタと集光体のいずれか一方を設け
てもよい。

更に、フォトマルチプライＡ７−の主走査方向の長さが
輝尽性蛍光体シート３上の読取走査幅よりも多少短い場
合には第７図に示した如く、集光体１１′　をフォトマ
ルチプライヤ−５の受光面５２から輝尽性蛍光体シート
３に向かうにしたがって広がるように構成し、シート３
上の読取走査幅全体からの輝尽発光光を効率的にフォト
マルチプライＡシー５の受光面５２に導くことができる
ようにしてもよい。

また前述したミラー４は輝尽発光光のみイにらず−Ｆ記
励起光の反射光もフォトマルチプライヤ−の受光面に向
けて反射してしまうので、このミラー４として輝尽発光
光の波長領域の光のみを反制し、励起光の波長領域の光
を透過あるいは吸収するミラー（例えば、ダイク０イツ
クミラー等）を用いれば励起光の反射光の影響をさらに
低減させることができる。

ところで、本発明の装置において、フォトマルチプライ
ヤ−を長尺のものとしたことにより、フォトマルチプラ
イヤ−に、その受光面以外の部分から光が入射したり、
フィルタを設けた場合にフィルタを通過しない光が入射
したりすると、これらの光が再生画像におけるノイズと
なり好ましくない。そこで第８図に示すように、フォト
マルチブライ１７−１５を遮光ケース１２により覆うよ
うにすれば、上記光がフォ］・マルチプライヤ−に入射
することが防止されるので、一層正確な画像情報の読取
りが行なえるようになる。図示のフォトマルチプライヤ
−は−例として受光面１５２上に集光体１１が、集光体
の入射端面１１ａ上にフィルタ１０が設けられてなるも
のであり、この場合にはフォトマルチプライヤ−の受光
面以外の表面と、集光体１１の、フィルタ１０と接して
いない表面を遮光ケースにより覆うようにすればよい。

また、フォトマルチプライヤ−は外部からの磁界の影響
を受は易く、磁界の影響を受けると光電流の増倍率が大
幅に低下してしまうという不都合が生じる。本発明にお
けるフォトマルチプライヤ−は長尺のものであるのでそ
の構造」Ｌおよび装置全体の設計上、従来のフォトマル
チプライヤ−以上に磁界の影響を受は易くなることが考
えられる。

そこで前記遮光ケース１２をパーマロイなどにより形成
し、磁気シールドケースとしての機能もあわせ持つもの
とすれば一層好ましい。

以上本発明の装置について、輝尽性蛍光体シートを用い
た放射線画像情報読取装置を例にとって説明したが、本
発明の装置は、上記放射線画像情報読取装置以外の画像
情報読取装置であってもよく、いかなる装置においても
前述した効果と同様の効果が達せられることは言うまで
もない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の画像情報読取装置によれ
ば、長尺のフォトマルチプライヤ−をシートに近接して
設けたことにより、従来の大型かつ複雑な形状の集光体
を用いずにシートから発せられる光を検出することがで
きる。従って装置全体の小型化および製造コストの低減
を図ることができる他、シートから発せられる光の集光
効率を高めることも可能となる。また、主走査線に沿っ
て、シートから発せられた光をフォトマルチプライヤ−
の受光面に向けて反射するミラーを設けたことにより、
−上記光の集光効率を一層高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施態様による放射線画像情報読取
装置の概要を示す斜視図、 第２図は本発明の装置におけるミラーの働きを示す概略
図、 第３図（Ａ＞は本発明の装置に用いられる長尺のボック
ス形フォトマルチプライヤ−を示す斜視図、 第３図（Ｂ）はそのＩ−Ｉ線断面図、 第４図は第３図に示したフォトマルチプライヤ−の駆動
回路図、 第５図（Ａ）は本発明の装置に用いられる長尺のベネシ
アン・ブラインド形フォトマルチプライヤ−を示す斜視
図、 第５図（Ｂ）はそのＩ−Ｉ線断面図、 第６図および第７図は受光向上にフィルタおよび集光体
が設けられたフォトマルチプライＡ７−を示す概略図、 第８図は遮光ケースに収容されてなるフォトマルチプラ
イヤ−を示す斜視図、 第９図は従来の放射線画像情報読取装置の概要を示す斜
視図である。 １ａ・・・励　起　光　　　３・・・輝尽性蛍光体シー
ト４　・・・ミ　　ラ　　− ５．１５・・・光電子増倍管 （フォトマルチプライヤ−） ５２、　１５２・・・受光面　　１０・・・フ　ィ　ル
　タ１１・・・集　光　体

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）画像情報が記録されたシート上を光ビームにより主
   走査し、前記シートから前記画像情報を含んだ光を生ぜ
   しめる主走査手段、前記シートと前記光ビームを相対的
   に主走査方向とほぼ垂直な方向に移動させて副走査する
   副走査手段、および前記シートから発せられた光を検出
   する光検出手段からなる画像情報読取装置において、前
   記光検出手段が、主走査線に沿って延びた受光面を有し
   前記シートに近接して配された長尺の光電子増倍管を備
   えてなり、前記主走査線の近傍に、前記主走査線に沿っ
   て延び、前記シートから発せられた光を前記受光面に向
   けて反射する反射光学素子が設けられたことを特徴とす
   る画像情報読取装置。 ２）前記シートが、放射線画像情報が蓄積記録された輝
   尽性蛍光体シートであり、前記光ビームが、前記輝尽性
   蛍光体シートに蓄積記録された画像情報に応じた輝尽発
   光光を生ぜしめる励起光であり、前記光検出手段が、前
   記輝尽発光光を検出するものであることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の画像情報読取装置。 ３）前記光検出手段が、前記光電子増倍管の受光面上に
   、前記輝尽発光光の波長領域の光を選択的に透過させる
   フィルタおよび／または前記輝尽性蛍光体シートに対向
   する入射端面から前記輝尽発光光を入射させて、前記受
   光面に導く集光体を備えたことを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載の画像情報読取装置。