(57)【要約】【課題】振動の影響を排除できかつ装置の小型化を達成できる放射線画像読取装置を提供する。【解決手段】この放射線画像読取装置は、放射線画像情報が蓄積され記録された輝尽性蛍光体シート１上に励起光を照射するための発光素子１１と、その照射された励起光によって輝尽性蛍光体シートから発光する輝尽発光光を検出するための受光素子１２と、励起光と輝尽発光光とを分岐する光学素子１４と、を含む光学ユニット１０を備え、光学ユニットが輝尽性蛍光体シート１１を直線軌道上または円軌道上で走査する。【選択図】  図１
2004219432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線画像情報が蓄積され記録された輝尽性蛍光体シート上に励起光を照射するための発光素子と、
その照射された励起光によって前記輝尽性蛍光体シートから発光する輝尽発光光を検出するための受光素子と、
前記励起光及び前記輝尽発光光の内の一方を透過させ他方を反射するようにして前記励起光と前記輝尽発光光とを分岐する光学素子と、を含む光学ユニットを備え、
前記光学ユニットが前記輝尽性蛍光体シートを走査するように構成されたことを特徴とする放射線画像読取装置。
【請求項２】
前記光学ユニットによる走査が直線軌道上で行われることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像読取装置。
【請求項３】
前記光学ユニットによる走査が円軌道上で行われることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像読取装置。
【請求項４】
複数の前記光学ユニットを前記各発光素子からの各照射光が前記円軌道上に照射されるように配置したことを特徴とする請求項３に記載の放射線画像読取装置。
【請求項５】
前記光学ユニット及び前記輝尽性蛍光体シートの少なくとも一方を走査中に相対的に平行移動させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の放射線画像読取装置。
【請求項６】
前記光学ユニットにより前記輝尽性蛍光体シートの同一箇所を複数回読み取ることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輝尽性蛍光体シートに記録された放射線画像情報を読み取る放射線画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
診察の目的で輝尽性蛍光体シートに対し放射線撮影を行った後、輝尽性蛍光体シートに記録された放射線画像を読み取るようにした放射線画像読取装置が知られている。このような放射線画像読取装置では、輝尽性蛍光体シートに光源から励起光を照射し、そこから発生した微弱な輝尽発光光をフォトマルチプライヤで受け光電変換することで放射線画像を読み取る（下記特許文献参照）。
【０００３】
ところが、このような従来の放射線画像読取装置では、光源からの励起光の照射手段として回転ミラー、ｆθレンズ、折り返しミラー等の光学部材が必要であり、また受光手段として集光体や大型なフォトマルチプライヤの光学部材が必要であるため、照射手段及び受光手段を小型化するのが困難であり、従って、装置自体の小型化も困難であった。また、走査時に発生する振動が回転ミラーや折り返しミラー等の光学部材により増幅され、画像読み取りに影響を与えてしまい、画質低下のおそれがある。
【０００４】
【特許文献】
特開平１１−２８８０５０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題に鑑み、振動の影響を排除できかつ装置の小型化を達成できる放射線画像読取装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による放射線画像読取装置は、放射線画像情報が蓄積され記録された輝尽性蛍光体シート上に励起光を照射するための発光素子と、その照射された励起光によって前記輝尽性蛍光体シートから発光する輝尽発光光を検出するための受光素子と、前記励起光及び前記輝尽発光光の内の一方を透過させ他方を反射するようにして前記励起光と前記輝尽発光光とを分岐する光学素子と、を含む光学ユニットを備え、前記光学ユニットが前記輝尽性蛍光体シートを走査するように構成されたことを特徴とする。
【０００７】
この放射線画像読取装置によれば、発光素子と分岐用の光学素子と受光素子とを含む光学ユニットを走査することで励起光を照射し輝尽発光光を検出する構成であるので、回転ミラーやｆθレンズ、折り返しミラー等の光学部材が不要であり光学ユニットの小型化を実現でき、装置の小型化を達成できる。更に、ミラー等の光学部材が不要になるため走査の際に発生する振動が各種ミラー等で増幅されてしまう事態を回避でき、振動の影響を排除できる。このため、走査手段の発生する振動等による画質への影響を受けずに高精度に画質を読み取ることが可能になる。
【０００８】
上記放射線画像読取装置では、前記受光素子がフォトダイオードや比較的小型の光電子増倍管から構成でき、光学ユニットの小型化に寄与できる。
【０００９】
また、前記光学ユニットによる走査が直線軌道上で行われるように構成することで、装置全体の小型化を達成できる。
【００１０】
また、前記光学ユニットによる走査が円軌道上で行われるように構成することで、装置全体の小型化を達成できる。また、読み取り対象領域における両角及び中央をほぼ同時に読み取ることができ、光学ユニットを同じ円軌道上に複数搭載できるので、読み取り時間の短縮化を実現できる。
【００１１】
また、複数の前記光学ユニットを前記各発光素子からの各照射光が前記円軌道上に照射されるように配置するに配置することで、読み取り効率が向上し、読み取り時間を短縮できる。
【００１２】
また、前記光学ユニット及び前記輝尽性蛍光体シートの少なくとも一方を走査中に相対的に平行移動させることで、光学ユニットを輝尽性蛍光体シートに対し２次元走査できる。
【００１３】
また、前記光学ユニットにより前記輝尽性蛍光体シートの同一箇所を複数回読み取ることことで、Ｓ／Ｎ比等の読み取り精度が向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による第１及び第２の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１５】
〈第１の実施の形態〉
【００１６】
図１は本実施の形態による放射線画像読取装置の光学ユニットの概略的な構成を示す図であり、図２は図１の光学ユニットを備えた画像読取部を概略的に示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）であり、図３は本実施の形態による放射線画像読取装置の制御系を概略的に示すブロック図である。
【００１７】
図１に示すように、光学ユニット１０は、輝尽性蛍光体シート１に対し励起光を出射するレーザダイオード等からなる発光素子１１と、輝尽性蛍光体シート１で発生した輝尽発光光が入射するフォトダイオード等からなる受光素子１２と、励起光と輝尽発光光とを分岐させる分岐光学素子１４と、発光素子１１から出射したレーザ光を分岐光学素子１４を介して輝尽性蛍光体シート１の表面１ａに集光する集光レンズ１３と、を備え、ケース内に一体に小型に構成されている。
【００１８】
分岐光学素子１４は、発光素子１１からの励起光を選択的に透過させ、輝尽性蛍光体シート１からの輝尽発光光を反射するダイクロイック面１５を有し、励起光をダイクロイック面１５を透過して輝尽性蛍光体シート１に照射し、輝尽発光光をダイクロイック面１５で反射して受光素子１２に向けるように配置される。
なお、図１とは逆にダイクロイック面１５が励起光を反射し、輝尽発光光を透過させるように構成してもよい。
【００１９】
図２（ａ），（ｂ）に示すように、放射線画像読取装置の画像読取部２０は、図１の光学ユニット１０，１０と、光学ユニット１０，１０を両先端にそれぞれ取り付けられた回転部材２１と、回転部材２１の回転中心に接続された回転軸２３と、回転軸２３を介して回転部材２１を回転させるモータ２２と、矩形状の輝尽性蛍光体シート１を図の上下方向Ｖ、Ｖ’にスライドして移動させる上下移動部２５と、を備える。
【００２０】
画像読取部２０の回転部材２１はモータ２２により回転軸２３を中心に図２（ａ）の回転方向Ｒに回転駆動され、両先端にある光学ユニット１０，１０が輝尽性蛍光体シート１の表面１ａから離れて図２（ａ）の円軌道２上で回転しながら表面１ａ上を走査する。この回転中に各光学ユニット１０の発光素子１１から励起光が輝尽性蛍光体シート１の表面１ａに照射され、その励起光の照射による輝尽発光光を受光素子１２で検出することで輝尽性蛍光体シート１に蓄積され記録された放射線画像情報を読み取ることができる。
【００２１】
画像読取部２０では、輝尽性蛍光体シート１を回転部材２１の回転軸２３に対し図２の上方向Ｖに図２（ｂ）に示す上下移動部２５により平行移動させ、２次元走査を行うように構成されている。なお、モータ２２及び回転軸２３を回転部材２１とともに輝尽性蛍光体シート１に対し図２の下方向Ｖ’に平行移動させて２次元走査を行うようにしてもよい。また、輝尽性蛍光体シート１及びモータ２２・回転軸２３・回転部材２１の両方を相対的に平行移動させてもよい。
【００２２】
図３に示すように、本実施の形態による放射線画像読取装置は、光学ユニット１０の受光素子１２で検出した検出信号から得たアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部３１と、そのディジタル信号について画像処理を行う画像処理部２８と、画像処理後の画像情報を表示する液晶パネルやＣＲＴ等からなる表示部２９と、画像情報を記憶し保存する記憶部３２と、光学ユニット１０、Ａ／Ｄ変換部３１、画像処理部２８、表示部２９及び記憶部３２等を制御する制御部３３と、を備える。制御部３３は、画像読取部２０のモータ２２及び上下移動部２５の各動作を制御する。
【００２３】
図１乃至図３の放射線画像読取装置の動作を図４を参照して説明する。図４は、図２（ａ）の画像読取部２０の光学ユニットが回転しながら図の下方向に平行移動したときの円軌道の軌跡を示す平面図である。
【００２４】
別装置である放射線撮影装置で輝尽性蛍光体シート１に放射線画像情報を蓄積し記録し、輝尽性蛍光体シート１の全面が放射線画像読み取りの対象領域であるが、かかる輝尽性蛍光体シート１を図２（ａ）、（ｂ）のように、画像読取部２０にセットしてから、図３の制御部３３の制御によりモータ２２を回転駆動し回転軸２３を中心に回転部材２１を回転させることで光学ユニット１０，１０が図２（ａ）の回転方向Ｒに円軌道２上を回転する。この回転のとき、各光学ユニット１０の発光素子１１からレーザ光が励起光として図１の実線のように輝尽性蛍光体シート１の表面１ａにおいて図２（ａ）の円軌道２上に照射され、その励起光の照射により発生した輝尽発光光を図１の破線のように受光素子１２で検出する。
【００２５】
図３のように、受光素子１２の検出信号をＡ／Ｄ変換部３１で変換したディジタル信号を画像処理部２８で画像処理し、その放射線画像情報を表示部２９に表示する。このようにして、図４の円軌道２上で放射線画像情報を読み取る。
【００２６】
次に、上述の円軌道２上での回転による検出後、図４のように輝尽性蛍光体シート１に対し光学ユニット１０を図４の下方向Ｖ’に平行移動させながら同様に回転させることで２次元走査を行い、放射線画像情報を表示部２９に表示し、同様の円軌道上で放射線画像情報を読み取る。
【００２７】
そして、図４の円軌道２から円軌道２’に至るまでの２次元走査による読み取りの間に、図４のハッチングで示す中央領域２ａ及び隅部領域２ｂが優先して読み取られる。従来の装置では輝尽性蛍光体シートの上端側から順次下端側に向けて読み取られて中央領域の読み取りまで時間がかかったのに対し、上述のように、読み取り対象領域において中央領域２ａ及び隅部領域２ｂの放射線画像が先に表示されるので放射線照射野位置を迅速に確認できる。
【００２８】
次に、図４のように光学ユニット１０を図４の下方向Ｖ’に更に平行移動させながら同様に回転させることで矩形状の輝尽性蛍光体シート１の全体を２次元走査することにより、すべての放射線画像情報を読み取る。
【００２９】
以上のように、本実施の形態によれば、光学ユニット１０を発光素子１１と分岐光学素子１４と受光素子１２と集光レンズ１３とをケース内に配置するだけで構成できるので、従来のように照射手段として回転ミラー、ｆθレンズ、折り返しミラー等の光学部材が不要となり、また受光手段として集光体、大型なフォトマルの光学部材が不要となるため光学ユニットの小型化を実現でき、放射線画像読取装置の小型化に寄与できる。更に、ミラー等の光学部材が不要になるため走査の際に発生する振動が各種ミラー等で増幅されてしまう事態を回避できる。このため、走査手段が発生する振動等による画質への影響を受けずに高精度に画質を読み取ることが可能になる。
【００３０】
また、光学ユニット１０を円軌道上で回転させて走査することで励起光を照射し輝尽発光光を検出する構成であるので、読み取り時間を短縮できる。また、光学ユニット１０を同一の円軌道上で複数回回転させることにより輝尽性蛍光体シートの同一箇所を複数回読み取ることができるので、読み取り時のＳ／Ｎ比が向上し、放射線画像をより高精度で読み取ることができる。また、図２のように、複数の光学ユニット１０、１０で走査することにより、読み取り時間を更に短縮でき、また、同一の円軌道上で複数回回転させても読み取りに要する時間が長くならない。なお、光学ユニット１０は単数でもよいが、３つまたはそれ以上を配置することで、より短時間かつより高Ｓ／Ｎ比で読み取るようにできる。
【００３１】
〈第２の実施の形態〉
【００３２】
図５は本実施の形態による放射線画像読取装置において図１の光学ユニットを直線軌道上に移動させる画像読取部を概略的に示す斜視図である。
【００３３】
図５の放射線画像読取装置の画像読取部は、図１の光学ユニット１０を備え、光学ユニット１０を直線軌道上を移動しながら輝尽性蛍光体シート１に励起光を照射し輝尽発光光を検出するようにしたものである。
【００３４】
図５に示すように、放射線画像読取装置の画像読取部５０は、図１の光学ユニット１０と、光学ユニット１０が取り付けられた直線移動部５１と、直線移動部５１ａを主走査方向Ｈ及びその反対方向Ｈ’に案内しながら移動させるレール部５２と、レール部５２をその両端で支持するとともに副走査方向Ｖ及びその反対方向Ｖ’への移動を案内する副走査部５３，５４と、を備える。
【００３５】
直線移動部５１とレール部５２とはリニアモータから構成され、このリニアモータに対する通電制御により直線移動部５１は光学ユニット１０とともにレール部５２に沿って主走査方向Ｈ、Ｈ’に移動する。また、レール部５２と副走査部５３，５４とはリニアモータから構成され、このリニアモータに対する通電制御によりレール部５２は光学ユニット１０及び直線移動部５１とともに副走査部５３，５４に沿って副走査方向Ｖ、Ｖ’に移動する。これらのリニアモータは図３の制御部３３で制御することができる。
【００３６】
図５において、直線移動部５１がレール部５２に沿って主走査方向Ｈに移動することで光学ユニット１０が主走査方向Ｈに発光素子１１から励起光を輝尽性蛍光体シート１の表面１ａに照射しながら直線軌道上を移動し、その励起光の照射による輝尽発光光を受光素子１２で検出することで輝尽性蛍光体シート１に蓄積され記録された放射線画像情報を図３と同様に読み取ることができる。上述のように小型化された光学ユニット１０を用いることで装置全体を小型化できる。
【００３７】
また、光学ユニット１０が主走査方向Ｈに例えば副走査部５３側まで移動すると、副走査部５３，５４が副走査方向Ｖに所定量だけ移動してから、直線移動部５１が主走査方向Ｈと反対方向Ｈ’に移動することで、光学ユニット１０が同様に放射線画像情報を読み取る。このような光学ユニットの往復動により輝尽性蛍光体シート１から放射線画像情報を読み取ることで読み取り時間をより短縮することができる。
【００３８】
また、光学ユニット１０が主走査方向Ｈに例えば副走査部５３側まで移動し、副走査せずにその副走査位置で直線移動部５１が主走査方向Ｈと反対方向Ｈ’に移動することで光学ユニット１０が同様に放射線画像情報を読み取るようにしてもよい。これにより、Ｓ／Ｎ比等の読み取り精度が向上する。
【００３９】
以上のように本発明を実施の形態により説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、図１の光学ユニットでは、発光素子１１，集光レンズ１３と、受光素子１２とをそれらの位置を互いに換えて配置してもよい。また、受光素子としてフォトダイオードの代わりに比較的小型の光電子増倍管を用いてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
本発明の放射線画像読取装置によれば、振動の影響を排除できかつ装置の小型化を達成できしかも読み取り時間の短縮化・読み取りの高精度化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態による放射線画像読取装置の光学ユニットの概略的な構成を示す図である。
【図２】図１の光学ユニットを備えた画像読取部を概略的に示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。
【図３】第１の実施の形態による放射線画像読取装置の制御系を概略的に示すブロック図である。
【図４】図２（ａ）の画像読取部２０の光学ユニットが回転しながら図の下方向に平行移動したときの円軌道の軌跡を示す平面図である。
【図５】第２の実施の形態による放射線画像読取装置において図１の光学ユニットを直線軌道上に移動させる画像読取部を概略的に示す斜視図である。
【符号の説明】
１・・・輝尽性蛍光体シート
２，２’・・・円軌道
１０・・・光学ユニット
１１・・・発光素子
１２・・・受光素子
１３・・・集光レンズ
１４・・・分岐光学素子
２０・・・画像読取部
２１・・・回転部材
２２・・・モータ
２３・・・回転軸
５０・・・画像読取部
５１・・・直線移動部
５２・・・レール部
５３，５４・・・副走査部
【図１】
2004219432.tif 000003
【図２】
2004219432.tif 000004
【図３】
2004219432.tif 000005
【図４】
2004219432.tif 000006
【図５】
2004219432.tif 000007