JPS6294066A - 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、さらに詳しく
は、画像情報読取装置の光検出手段の改良に関するもの
である。

［発明の技術的背景および従来技術］ 従来より、画像情報が記録されているシート上をレーザ
光等の光ビームで二次元的に走査し、光ビームの照射に
よってシートから構成される装置情報を有する光（例え
ば反射光、透過光、発光光）を光電子増倍管などを備え
た光検出手段により検出することにより、シートに記録
されている画像情報を読み取る装置（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、製版用スキャナ
ー、コンピュ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ている輝尽性蛍光体シート
を使用する放射線画像情報記録再生システム（特開昭５
５−．１２４２９号、同５６−１１３９５号、同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。

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、次にこの蛍光体に可視光等
の電磁波（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蛍光（輝尽発光光）を発することが
知られており、このような性質を示す蛍光体は輝尽性蛍
光体と呼ばれている。上記の放射線画像情報記録再生シ
ステｌ、はこの輝尽性蛍光体を利用するものであり、人
体等の被写体の放射線画像情報を輝尽性蛍光体からなる
シートに放射線エネルギーの蓄積像として一旦記録した
後、この輝尽性蛍光体シー　ｌ・をｌ／−ザ光等の励起
光で走査して輝尽発光光を生ぜしめ、次いでこの輝尽発
光光を光電的に読み取って電気信号を得るものである。

以下に、放射線画像情報記録再生システムにおいて使用
されている放射線画像情報読取装置にｎいて、第１図に
示した例を参照しながらそのＪａ構を説明する。

第１図は、光検出手段として集光体と光重−ｒ増倍管と
からなる光検出器をＡ備する従来の放射線画像情報読取
装置の例を示す斜視図である。

第１図において、励起光源１から発生した一定強度の光
ビーム（励起光）ｌａはガルバノメータミラー２にによ
って偏向され、ガルバノメータミラー２の下方に置かれ
た輝尽性蛍光体シート３に−・次元的に入射する。これ
（Ｚ“より、輝尽性蛍光体シート３は光ビーム１ａによ
って幅方向（矢印Ａ方向）に走査されることになる（主
走査）。

輝尽性蛍光体シート３は、エンドレスベルト装置９トに
吸着されて長さ方向（矢印Ｂ方向）に搬送される（副走
査）。従って、この副走査とほぼ直交する角度で主走査
が繰り返されて、輝尽性蛍光体シート３の全面に亘って
光ビーム１ａが二次元的に照射されることになる。

光ビームｌａの走査により光ビーム１ａが照射された輝
尽性蛍光体シート３の個所は、その個所に蓄積されてい
る放射線エネルギーに応じて輝尽発光し、発光光は、輝
尽性蛍光体シート３近傍に配置された透明な集光体４の
入射端面４ａに入射する。この集光体４は、該主走査線
にモミな入射端面４ａを有し、輝尽性蛍光体シート３の
近くに位置する前端部４ｂが平面状であって、後端部に
向かって次第に円筒状になるように形成されており、そ
してほぼ円筒状の後端部４ｃの射出端面で光電子増倍管
（フォトマルチプライヤ−）５に連結している。入射端
面４ａから入射した輝尽発光光は後端部４ｃに集められ
た後、輝尽発光光を選択的に透過するフィルタ（図示せ
ず）を介してフォトマルチプライヤ−５に受光される。

フォトマルチプライヤ−５において輝尽発光光は′電気
信号に変換され、この電気信号は画像情報読取回路６に
送られて信号処理された後、ＣＲＴ等のディスプレイ７
−にに可視像として出力されたり、磁気テープ８に記録
されたり、あるいは直接に写真感光材料等にハードコピ
ーとして記録される。

上記のような従来の装置においては、輝尽発光光を検出
するための光検出器は集光体とフォト−フルチブライヤ
ーとから構成されているが、この集光体は、主走査線に
沿って、ｊＱ　Ｌ′ｊられた入射端面から入射した輝尽
発光光をその内部で全反射させながら発光光を射出端面
に導き、主走査方向に幅の狭い受光面を有するフォトマ
ルチプライヤ−に送る機能を有するために、第１図に示
したように大型のものである。この結果、このような集
光体を備えた読取装備全体が大型化してしまうという問
題がある。

また、ｈ２集光体は、たとえばアクリル板等の導光性の
シート状部材を用いて入射端面に相当する一端を直線状
にし、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）に変形加−
［することにより製造されるため、その加工が難しく、
また加工費が高くつき、装設全体の製造コス）・が高く
なるという問題がある。

さらに、輝尽発光光が大型の集光体内部を全反射により
導かれる場合に、発光光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有している。

［発明の要旨］ 本発明は、１記のような問題点を解消または軽減するべ
くなされたものであり、小型であって、製造コストの低
減を図ることが可能な画像情報読取装置を提供すること
をその目的とするものである。

また、本発明は、高い集光効率を有する光検出１７段を
備えた画像情報読取装置全提供す−るご１七もその目的
とするものである。

すなわち、本発明の画像情報読Ｉｌ！芯置装、画１゛ぐ
情報が記録されているシートから画像情報’、＝　イｉ
　−４’−る光を放射させるためにこのシート１−を光
ヒームで走査する１−走査手段、該シートおよび光ヒー
ノ・を−Ｌ走査方向に対してほぼ垂直な方向に相対的に
移動させる副走査手段、および該シートから放射された
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、該光検出手段が、）、走査線に沿って延びた受光
面を有する光′重度検体とこの光電変換体に連結された
長尺のマイクロチャンネルプレートとからなり、そして
この光検出１８段が該シートに近接して配置されている
ことを特徴とする。

本発明の読取装置は、光検出下８段と１．て長尺状の光
電変換体と長尺状のマイクロチャンネルプレートとから
なる光検出器を用意し、この光検出器をシートに近接し
て配置することにより、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、光電変換体の受光面に輝尽
発光光等のシートから放射された光を入射させることが
できるものである。従って、光検出手段が従来のように
大容量を占めることがないから、読取装置全体を小型化
することができる。また、従来の集光体と光電子増倍管
との組合せを備えた読取装置よりも製造コストを低減す
ることができる。

なお、本発明において長尺の光電変換体およびマイクロ
チャンネルプレートとは、その受光面を光ビームの主走
査線に沿って配置、した場合に、−次元的な主走査によ
ってシートの走査個所から放射される光を一次元的に（
すなわち、主走査線りのどの位置においても）検出する
ことが可能な形状のものであることを意味する。この長
尺状の光電変換体およびマイクロチャンネルプレートの
受光面の長さはシートの読み取り走査幅以上であること
が望ましいが、それよりも多少短くてもよい。たとえば
、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トの読み
取り走査幅より多少短くても効率良く光検出２行なうこ
とがｒ】ｆ能である。

また、光゛重度検体とマイクロヂャンネルプレー・トか
らなる光検出器をシートに近接して配置するとは、光電
変換体の受光面に、走査個所から放射された光が直接に
効率よく入射するようにこの光検出器をシート近傍に固
定すること以外に、受光面］；にフィルタや厚みのごく
小さい集光体を設けることができるように、光′重度検
体およびマイクロチャンネルプレートを該フィルタおよ
び／または集光体の厚み分だけシートから間隔をおいて
配置することをも意味するものである。

特に、］−記のように光電変換体の受光面に簡単な集光
体を設けた場合には、シートから放射される光の集光効
率を向上させることができる。

［発明の構成〕 以ド、添イ］図面を参照しながら、本発明の画像情報読
取装置について説明する。

第２図は、放射線画像情報が蓄積記録された輝尽性蛍光
体シートを読み取るための未発明に係る放射線画像情報
読取装置の例を示す斜視［文である。

第２図において、励起光源１１から発生した光ビームｌ
ｌａはガルバノメータミラー１２により反射偏向されて
、輝尽性蛍光体シート１３上に一次元的に入射する。す
なわち、シート１３は、光ビームｌｌａによって矢印入
方向に主走査される。

一方、輝尽性蛍光体シート１３はエンドレスベルト装Ｈ
１９により矢印Ｂ方向に搬送される。すなわち、シート
１３は、主走査方向に対して垂直な方向に副走査され、
シートの全面に頁って二次元的に光ビームｌｌａが照射
されることになる。

光ビームｌｌａが照射された輝尽性蛍光体シート１３上
の走査個所は、該個所に蓄積されている放射線エネルギ
ーに比例する光量の輝尽発光光を放つ。この走査個所か
ら発せられ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１３に近
接して長尺の光電変換体１４およびマイクロチャンネル
プレート１５からなる光検出器が設けられている。

長尺の光′心変検体１４は主走査線に沿って配され、そ
の受光面１４．　ａが下方の輝尽性蛍光体シート１３に
相対するように設置される。これにより、主走査個所の
どの位置から発せられた輝尽発光光も光電変換体１４お
よびシートを移動させることなく、受光面１４　ａ、か
ら効率よく入射することができる。好ましくは、受光面
１４．　ａの長さはシート１３の読み取り走査幅以北で
ある。この光電変換体１４は、たとえば、５ｂ−Ｓｅ、
Ｂｉ−０Ｂ１−０−Ａ、パイアルカリ（Ｋ−Ｃ５−５ｂ
等）、マルチアルカリ（Ｎａ−に−Ｃｓ−Ｓｂ等）、Ｃ
ｓ−Ｔｅからなり、受光面Ｉ４ａより入射した輝尽発光
光の強度に比例した数の電子を発生する。

この光電変換体１４の受光面１４ａとは反対側にはマイ
クロチャンネルプレート１５が一体的に接合されており
、光電変換体１４で発生した電ｆは直ちにマイクロチャ
ンネルプレート１５内に入射する。このマイクロチャン
ネルプレー４１５は、直径が１０用ｍ程度の中空のガラ
スｍ雄が多数束ねられてなるものであり、その内部は真
空とされ、繊維管の入口（光電変換体１４に連結する側
）と出口（画像情報読取回路１６に接続する側）との間
に電圧（例えば、ＩＫＶ程度）が印加されると、各繊維
管の内壁面は二次゛電子面を形成する。従って、マイク
ロチャンネルプレート１５に入射した゛電子は、繊維管
の内壁面への衝突を繰り返しながら二次電子増倍される
。一般に、このマイクロチャンネルプレートにより低ノ
イズで約１０’〜１０’の電子増倍率が得られる。

増倍された電子は、画像情報読取回路１６に送られて信
号処理された後、ＣＲＴ等（図示なし）に可視像として
出力されたり、あるいは磁気テープ等に記録保存される
。

画像情報読取装置の中でも上述した放射線画像情報読取
装置においては、輝尽性蛍光体シートから発せられる輝
尽発光光を効率的に集光することができるのが望ましい
。さらに、輝尽性蛍光体シートを輝尽発光させるための
励起光の一部は該シート表面で反射して、反射光の一部
が光電変換体の受光面に達することがあるため、光検出
器は輝尽発光光のみを検出して反射された励起光は検出
しないようにされている必要がある。

従って、Ｌ配光検出器の集光効率を高めるために、光電
変検体の受光面」二に受光面の形状に合わせて厚みのご
く小さい集光体を設けるのが好ましい。また１反射励起
光を除去するために、輝尽発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受光面トに設けるのが好ま
しい、集光体および／またはフィルタが受光面上に設け
られてなる光検出器の具体例を第３図に示す。

第３図（ａ）において、光電変換体１４とマイクロチャ
ンネルプレート１５とからなる光検出器の受光面１４ａ
上には、フィルタ１７が設けられ、更にこのフィルタ１
７丘にはアクリル等からなる板状の集光体１８が設けら
れている。

また、第３図（ｂ）に示すように、フィルタ１７と集光
体１８は互いに付設位置が入れ換わっていてもよい。

第３図（ｅ）において、光検出器の受光面１４　ａ　Ｊ
：、には、輝尽発光波長領域の光を選択的に透過し、励
起光波長領域の光を吸収するように着色された集光体１
８°が設けられていてもよい。

この青色集光体は、集光体としての本来の機能とともに
フィルタとしての機能をも併せ持つものである。

本発明の装置に用いられる集光体１８は、第３図に示し
たようにその厚みがごく薄くかつ単純な形状を有するも
のであるから、Ｌ配光検出器に集光体を設けた場合であ
っても、前記従来の集光体を用いた場合に問題となって
いた光検出器（ひいては装置）の大型化および製造コス
トのＬ昇を解消することができる。

また、光検出器の長さが輝尽性蛍光体シートの読取走査
幅よりも短い場合には、第４図に示すように集光体１８
″を、光電変換体１．４の受光面１４ａから下方の輝尽
性蛍光体シート１３に向かうにつれて次第に広がるよう
な形状とすることにより、シート１３の主走査線全体か
ら放射される輝Ｊ２（発光光を効率的に光１し変換体１
４の受光、ｎ１１４ａに導くことができるようにするこ
とができる。

さらに、光検出器の集光効率を高めるために、光検出器
には第５図に示すように、光′改変検体１４の受光面１
４ａを内面に対向させてなる積分筒２０が主走査方向に
延びて設けられていてもよい。この積分筒は、球形光束
計の一部として用いられている積分球と同様の光学特性
を有する円筒状の部材からなり、たとえば半円筒形の形
状であってそのＬ端部には励起光の通過を許すスリット
が設けられており、下端部にはシー　トの主走査個所に
対応する位置に開口部を有するものである。

この積分筒の内面には拡散反射率の高い白色塗料等が塗
布されており、シートの走査個所から発せられた輝尽発
光光のうち受光面１４ａに直接に入射しない光は、積分
筒の内面で拡散反射金繰り返したのち受光面１４ａに入
射されることになる。

また、この積分筒の内面を、輝尽発光波長領域の光を反
射し、励起光波長領域の光を吸収するように着色するこ
とにより、更に一層励起光の反射による影響を低減させ
ることができる。

以上、本発明の装置について、輝尽性蛍光体シート用の
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Ｌ記数射線画像情報読取装置に限定されるも
のではなく、画像情報が記録されたシートであって該画
像情報が光（反射光、透過光、発光光等）として放出さ
れうるシートを読み取るための画像情報読取装置である
限り、如何なるものであっても本発明に含まれる。

そして、そのような如何なる装置においても上述した装
置の小型化、製造コストの低減化を達成することができ
ることは勿論である。

本発明の画像情報読取装置によれば、長尺状の光電変換
体とマイクロチャンネルプレートとからなる光検出器を
画像情報が記録されたシートに近接して設けることによ
り、従来の大型でかつ複雑な形状の集光体を用いること
なくシートから放射される光を簡易に検出することがで
きる。これによｌ、装置全体の小型化および製造コスト
の低減化を図ることができる。

また、光検出手段として長尺状の光電変換体とマイクロ
チャンネルプレートとからなる組合せを用いることによ
り、シートから放射される光の集光効率を高めることが
可能である。特に、光電変換体の受光面に簡単な集光体
を設けたり、更には光を拡散反射しうる積分筒を設ける
ことにより。

−・層集光効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の放射線画像情報読取装置の例を概略的
に示す斜視図である。 第２図は、本発明の画像情報読取装置の・例である放射
線画像情報読取装置を概略的に示す斜視図である。 第３図は、受光面」二にフィルタおよび集光体が設けら
れた光検出器の例を示す斜視図である。 第４図は、受光面ににフィルタおよび集光体が設けられ
た光検出器の別の例を示す側面図である。 第５図は、受光面りにフィルタおよび集光体が設けられ
、かつ積分筒を有する光検出器の例を示す斜視図である
。 １１：励起光源、ｌｌａ：光ビーム、 １３：輝尽性蛍光体シート、 １４：光電変換体、１４ａ：受光面、 １５：マイクロチャンネルプレート、 １６：画像情報読取回路、 １７：フィルタ、１８：集光体

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １。画像情報が記録されているシートから画像情報を有
   する光を放射させるためにこのシート上を光ビームで走
   査する主走査手段、該シートおよび光ビームを主走査方
   向に対してほぼ垂直な方向に相対的に移動させる副走査
   手段、および該シートから放射さ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、該光検出手
   段が、主走査線に沿って延びた受光面を有する光電変換
   体とこの光電変換体に連結された長尺のマイクロチャン
   ネルプレートとからなり、そしてこの光検出手段が該シ
   ートに近接して配置されていることを特徴とする画像情
   報読取装置。 ２。上記シートが放射線画像情報が蓄積記録されている
   輝尽性蛍光体シートであり、上記光ビームがこの輝尽性
   蛍光体シートから放射線画像情報を有する輝尽発光光を
   生ぜしめるための励起光であり、そして上記光検出手段
   がこの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。上記光検出手段が、光電変換体の受光面上に、輝尽
   発光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、輝尽性蛍光体シートに対向する入射端面から
   輝尽発光光を入射させて光電変換体の受光面に導く集光
   体を備えている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。