(57)【要約】【課題】位置決め作業を行うことなく必要な光源のみを極めて容易に交換することのできる画像情報読取装置を提供する。【解決手段】レーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎから出力されたレーザビームＢ１〜Ｂｎを第１光ファイバ４５（１）〜４５（ｎ）、第１光コネクタ４７（１）〜４７（ｎ）、第２光コネクタ５１（１）〜５１（ｎ）、第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）を介してシリンドリカルレンズ５４（１）〜５４（ｎ）から蓄積性蛍光体シートＩＰに導くように構成し、レーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎおよび第１光ファイバ４５（１）〜４５（ｎ）を必要に応じて交換可能に構成する。【選択図】図３
2004109645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像記録担体の主方向に結像光学系を用いてライン光を形成して照明する複数の光源と、前記ライン光の照明により前記画像記録担体から得られる画像情報を含む光を集光光学系を用いて受光するラインセンサとを備える画像情報読取装置において、
一端部が前記各光源に対して位置決め固定され、他端部にそれぞれ第１光コネクタを有する複数の第１光ファイバと、
前記各第１光コネクタに着脱自在に接続される第２光コネクタを一端部にそれぞれ有し、他端部が前記結像光学系に対して位置決め固定される複数の第２光ファイバと、
を備えることを特徴とする画像情報読取装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記各第２光ファイバの他端部は、前記画像記録担体の主方向に略等間隔に位置決め固定されることを特徴とする画像情報読取装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、
前記結像光学系は、前記各光源からの光を主方向と略直交する副方向に集光して前記画像記録担体に導くアナモルフィック光学系であることを特徴とする画像情報読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像記録担体の主方向に結像光学系を用いてライン光を形成して照明する複数の光源と、前記ライン光の照明により前記画像記録担体から得られる画像情報を含む光を集光光学系を用いて受光するラインセンサとを備える画像情報読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像記録担体をライン状の照明光源を用いて主方向に照明し、得られた画像情報をラインセンサによって読み取るように構成した画像情報読取装置が広汎に使用されている。例えば、特許文献１に開示された装置では、照明光源を主方向に長尺なキセノン管等の蛍光管により構成し、この蛍光管から出力される光によって画像記録担体をライン状に照明している。画像記録担体から得られた画像情報を含む光は、ラインセンサに導かれて光電変換されることで、電気信号としての画像情報が得られる。
【０００３】
ところで、解像度の高い画像情報を得るためには、画像記録担体から得られる光を開口数の大きい集光光学系を介してラインセンサに導く必要がある。特に、画像記録担体として、放射線画像情報を蓄積記録した蓄積性蛍光体シートを用いた放射線画像情報読取装置においては、この要求が極めて高い。
【０００４】
しかしながら、集光光学系の開口数を大きくした場合、画像記録担体上を主方向に照明するライン状の照明光源の照明位置に少しでもずれがあると、画像情報を正しく読み取れなくなってしまう。従って、照明光源による画像記録担体の照明位置は、高精度に調整しておかなければならない。
【０００５】
ところで、照明光源に経時的な劣化や故障による不点灯といった事態が生じた場合、交換が必要となる。しかしながら、照明光源を交換すると、その設置位置にずれが生じ易く、従って、画像記録担体に対する照明位置を再度調整しなければならなくなる。特に、照明光源をライン状に配列した複数の光源によって構成した場合には、１つの光源の交換に際して、隣接する光源との位置関係を考慮して位置調整を行わなければならない。従って、従来は、たとえ１つの光源のみに不具合が生じた場合であっても、調整作業の利便性を考慮して全光源を交換する方法を採用しており、不経済となる問題が指摘されていた。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−２２０５９０号公報（特許請求の範囲、段落［０００３］）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、この種の問題を解決するものであり、位置決め作業を行うことなく必要な光源のみを極めて容易に交換す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。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る画像情報読取装置では、画像記録担体の主方向に結像光学系を用いてライン光を形成して照明する複数の光源と、前記ライン光の照明により前記画像記録担体から得られる画像情報を含む光を集光光学系を用いて受光するラインセンサとを備える画像情報読取装置において、
一端部が前記各光源に対して位置決め固定され、他端部にそれぞれ第１光コネクタを有する複数の第１光ファイバと、
前記各第１光コネクタに着脱自在に接続される第２光コネクタを一端部にそれぞれ有し、他端部が前記結像光学系に対して位置決め固定される複数の第２光ファイバと、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
この場合、交換作業が必要になったとき、第１光コネクタと第２光コネクタとを分離し、交換が必要な光源および第１光ファイバのみを取り外して新たな光源および第１光ファイバを取り付けることにより、結像光学系に対する位置決め作業を不要とし、必要な光源のみを極めて容易に交換することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本実施形態の放射線画像情報記録読取装置１０の概略構成図を示す。
【００１１】
放射線画像情報記録読取装置１０は、人体等の被写体１８の放射線画像情報を蓄積性蛍光体シートＩＰに一旦記録する放射線記録部１２と、前記蓄積性蛍光体シートＩＰにレーザ光によるライン励起光Ｌ（図２参照）を形成し、放射線の強度に応じて発光する輝尽発光光Ｒを光電的に読み取る読取ユニット１４と、消去光源１５から出力される消去光Ｑを蓄積性蛍光体シートＩＰに照射し、残存している放射線エネルギを放出させる消去ユニット１６とを備える。
【００１２】
放射線記録部１２は、放射線Ｓを発生させる放射線源２０と、被写体１８を所定位置に保持する放射線透過性の撮影台２２とを備える。撮影台２２の後方には、フォトタイマ２３と、散乱線除去用のグリッド２４とが配置されており、前記グリッド２４のさらに後方には、蓄積性蛍光体シートＩＰが保持される。なお、蓄積性蛍光体シートＩＰは、図示しない移動機構により、２点鎖線で示す撮影位置と、実線で示す読取位置との間で矢印方向に移動可能に構成される。
【００１３】
読取ユニット１４および消去ユニット１６は、一体に構成された状態でベルト２６に装着される。ベルト２６は、上部に配設された従動プーリ２８と、下部に配設された駆動プーリ３０との間に張架されており、下部の駆動プーリ３０には、駆動プーリ３０を回転させる駆動モータ３２が連結される。従って、読取ユニット１４および消去ユニット１６は、ベルト２６を介して矢印Ｙ方向に移動可能に構成される。
【００１４】
図２および図３は、読取ユニット１４の構成図である。読取ユニット１４は、レーザビームＢ１〜Ｂｎを出力する光源部３４と、蓄積性蛍光体シートＩＰにライン励起光Ｌを結像する結像部３５と、ライン励起光Ｌによって蓄積性蛍光体シートＩＰから得られた輝尽発光光Ｒを読み取る読取部３６ａ〜３６ｅとを備え、これらは、ケーシング３８に収納されて構成される。
【００１５】
光源部３４は、矢印Ｘ方向に延在するブラケット３７に固定されるケーシング４１（１）〜４１（ｎ）に封入固定されたレーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎおよびカップリングレンズ４３（１）〜４３（ｎ）を有する。ケーシング４１（１）〜４１（ｎ）には、第１光ファイバ４５（１）〜４５（ｎ）の一端部が固定される。なお、カップリングレンズ４３（１）〜４３（ｎ）は、レーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎから出力されるレーザビームＢ１〜Ｂｎを第１光ファイバ４５（１）〜４５（ｎ）の一端部に集光する。
【００１６】
第１光ファイバ４５（１）〜４５（ｎ）としては、例えば、コア径が２５μｍ、クラッド径が１２５μｍ、開口数０．２からなるステップインデックスファイバを使用することができる。第１光ファイバ４５（１）〜４５（ｎ）の他端部には、第１光コネクタ４７（１）〜４７（ｎ）が装着される。
【００１７】
第１光コネクタ４７（１）〜４７（ｎ）には、第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）の一端部に装着された第２光コネクタ５１（１）〜５１（ｎ）が着脱自在に接続される。なお、第２光コネクタ５１（１）〜５１（ｎ）としては、第１光コネクタ４７（１）〜４７（ｎ）と同様の構成からなるステップインデックスファイバを使用することができる。第２光コネクタ５１（１）〜５１（ｎ）の他端部は、結像部３５に位置決め固定される。
【００１８】
結像部３５は、矢印Ｘ方向に延在する略Ｌ字状のブラケット４０と、矢印Ｘ方向に配列され、２本の固定ねじ４２ａ、４２ｂによってブラケット４０に固定される複数のファイバ固定治具４４（１）〜４４（ｎ）とを備え、ファイバ固定治具４４（１）〜４４（ｎ）に形成された孔部４６（１）〜４６（ｎ）には、第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）の他端部が固定される。ファイバ固定治具４４（１）〜４４（ｎ）には、固定ねじ４２ａ、４２ｂが挿入される矢印Ｘ方向に長尺な長孔４８ａ、４８ｂが形成される。
【００１９】
また、結像部３５は、ファイバ固定治具４４（１）〜４４（ｎ）に固定されたブラケット５０（１）〜５０（ｎ）に装着されるビームスプリッタ５２（１）〜５２（ｎ）と、第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）の他端部から射出されてビームスプリッタ５２（１）〜５２（ｎ）を透過したレーザビームＢ１〜Ｂｎを矢印Ｙ方向にのみ集光して蓄積性蛍光体シートＩＰに導くシリンドリカルレンズ５４（１）〜５４（ｎ）（アナモルフィック光学系）と、ビームスプリッタ５２（１）〜５２（ｎ）によって反射されたレーザビームＢ１〜Ｂｎを受光し、各光量を検出する光量検出センサ５６（１）〜５６（ｎ）とを備える。
【００２０】
読取部３６ａ〜３６ｅは、矢印Ｘ方向に配列される集光光学素子５８ａ〜５８ｅ（集光光学系）と、集光光学素子５８ａ〜５８ｅによって集光された輝尽発光光Ｒを受光して電気信号に変換するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）等からなるラインセンサ６０ａ〜６０ｅとを備える。読取部３６ａ〜３６ｅは、図２に示すように、千鳥状に配設される。上部に配設される読取部３６ａ、３６ｃおよび３６ｅは、レーザビームＢ１〜Ｂｎによるライン励起光Ｌが形成される蓄積性蛍光体シートＩＰ上の範囲Ａａ、ＡｃおよびＡｅから得られる輝尽発光光Ｒを読み取る。下部に配設される読取部３６ｂおよび３６ｄは、ライン励起光Ｌが形成される蓄積性蛍光体シートＩＰ上の範囲ＡｂおよびＡｄから得られる輝尽発光光Ｒを読み取る。
【００２１】
本実施形態の放射線画像情報記録読取装置１０は、基本的には以上のように構成される。
【００２２】
次に、結像部３５における位置調整方法について説明する。
【００２３】
この場合、例えば、蓄積性蛍光体シートＩＰに代えて、ライン励起光Ｌを形成すべき矢印Ｘ方向の所望の位置に沿って光量検出センサを配置する。次いで、第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）の他端部をファイバ固定治具４４（１）〜４４（ｎ）の孔部４６（１）〜４６（ｎ）に挿入した後、レーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎを駆動する。
【００２４】
レーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎから出力されたレーザビームＢ１〜Ｂｎは、カップリングレンズ４３（１）〜４３（ｎ）によって第１光ファイバ４５（１）〜４５（ｎ）の一端部に集光して入射した後、第１光コネクタ４７（１）〜４７（ｎ）および第２光コネクタ５１（１）〜５１（ｎ）を介して第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）の各他端部から出力される。出力されたレーザビームＢ１〜Ｂｎは、ビームスプリッタ５２（１）〜５２（ｎ）を透過した後、シリンドリカルレンズ５４（１）〜５４（ｎ）によって矢印Ｙ方向にのみ集光され、光量検出センサ上あるいはその近傍に矢印Ｘ方向に連結されたライン励起光Ｌを形成する。
【００２５】
この状態において、矢印Ｙ方向の所望の位置に対してライン励起光Ｌが形成されるよう、光量検出センサからの出力を確認しながら、第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）の各他端部を矢印Ｙ方向に調整する。矢印Ｙ方向に対するライン励起光Ｌの位置が決定した後、例えば、孔部４６（１）〜４６（ｎ）に対して接着剤を注入することにより、第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）の他端部をファイバ固定治具４４（１）〜４４（ｎ）に固定する。
【００２６】
次に、ファイバ固定治具４４（１）〜４４（ｎ）の固定ねじ４２ａ、４２ｂを緩めた状態とし、各ファイバ固定治具４４（１）〜４４（ｎ）を長孔４８ａ、４８ｂに沿って矢印Ｘ方向に調整し、光量検出センサにより検出される照明むらが最小となる位置を決定する。矢印Ｘ方向に対する位置が決定した後、固定ねじ４２ａ、４２ｂを締め付け、ファイバ固定治具４４（１）〜４４（ｎ）をブラケット４０に対して位置決め固定する。
【００２７】
以上のようにして結像部３５の位置調整を行った後、蓄積性蛍光体シートＩＰに対して放射線画像情報を記録し、また、所望の放射線画像情報が記録された蓄積性蛍光体シートＩＰの読取作業を行う。
【００２８】
なお、蓄積性蛍光体シートＩＰは、放射線画像情報を記録する際、図１に示す２点鎖線の位置に配置され、また、読取ユニット１４および消去ユニット１６は、放射線画像情報記録読取装置１０の上端部側に配置されている。
【００２９】
先ず、放射線画像情報の記録を行うべく、患者が放射線記録部１２に移動すると、医師等の操作によって撮影台２２を昇降させる等の記録位置合わせが行われる。次いで、患者である被写体１８が撮影台２２に配置された状態で、医師等によって放射線源２０が駆動される。この放射線源２０から出力された放射線は、被写体１８を透過して蓄積性蛍光体シートＩＰに到達することにより、前記蓄積性蛍光体シートＩＰに放射線画像情報が記録される。
【００３０】
被写体１８の放射線画像情報の記録が終了すると、蓄積性蛍光体シートＩＰは、２点鎖線で示す位置から実線で示す位置に移動する。次いで、駆動モータ３２が駆動され、ベルト２６を介して読取ユニット１４および消去ユニット１６が矢印Ｙ方向に下降し、放射線画像情報の読取作業が開始される。
【００３１】
レーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎが駆動されることで出力されたレーザビームＢ１〜Ｂｎは、カップリングレンズ４３（１）〜４３（ｎ）によって第１光ファイバ４５（１）〜４５（ｎ）の一端部に集光された後、第１光ファイバ４５（１）〜４５（ｎ）から第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）に導かれる。次いで、第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）の他端部から出力されたレーザビームＢ１〜Ｂｎは、ビームスプリッタ５２（１）〜５２（ｎ）を透過した後、シリンドリカルレンズ５４（１）〜５４（ｎ）によって矢印Ｙ方向に集光され、蓄積性蛍光体シートＩＰにライン励起光Ｌとして照射される。なお、レーザビームＢ１〜Ｂｎの一部は、ビームスプリッタ５２（１）〜５２（ｎ）によって光量検出センサ５６（１）〜５６（ｎ）に導かれることにより、レーザビームＢ１〜Ｂｎの出力がリアルタイムで調整される。
【００３２】
矢印Ｘ方向にライン励起光Ｌが照射された蓄積性蛍光体シートＩＰからは、放射線画像情報を含む輝尽発光光Ｒが出力される。図２に示すように、蓄積性蛍光体シートＩＰの範囲Ａａ、ＡｃおよびＡｅから出力された輝尽発光光Ｒは、集光光学素子５８ａ、５８ｃおよび５８ｅを介してラインセンサ６０ａ、６０ｃおよび６０ｅに導かれ、電気信号に変換される。また、範囲ＡｂおよびＡｄから出力された輝尽発光光Ｒは、集光光学素子５８ｂおよび５８ｄを介してラインセンサ６０ｂおよび６０ｄに導かれ、電気信号に変換される。そして、これらの電気信号は、つなぎ処理が施されることにより、矢印Ｘ方向の放射線画像情報が得られる。一方、読取ユニット１４は、矢印Ｙ方向に移動しており、これによって、２次元の放射線画像情報が蓄積性蛍光体シートＩＰから読み取られる。
【００３３】
放射線画像情報の読み取りが完了した後、読取ユニット１４および消去ユニット１６が矢印Ｙ方向に上昇するとともに、消去ユニット１６が駆動され、消去光源１５から出力された消去光Ｑが蓄積性蛍光体シートＩＰに照射される。この結果、蓄積性蛍光体シートＩＰに残存する放射線エネルギが放出され、蓄積性蛍光体シートＩＰが次の撮影に使用可能な状態となる。
【００３４】
ここで、以上のようにして放射線画像情報の読み取りを行う読取ユニット１４において、レーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎの出力特性が変動し、あるいは、不点灯等の事態に至り、交換が必要になったものとする。
【００３５】
この場合、作業者は、交換対象となるレーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎに連結された第１光ファイバ４５（１）〜４５（ｎ）および第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）を接続する第１光コネクタ４７（１）〜４７（ｎ）および第２光コネクタ５１（１）〜５１（ｎ）を切り離す。次いで、不具合のあるレーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎをケーシング４１（１）〜４１（ｎ）ごと交換した後、再び対応する第１光コネクタ４７（１）〜４７（ｎ）および第２光コネクタ５１（１）〜５１（ｎ）を接続することにより、交換作業が完了する。なお、不具合のあるレーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎを含め、光源部３４全体を交換するようにしてもよい。
【００３６】
このように、本実施形態では、結像部３５に固定されている第２光ファイバ４９（１）〜４９（ｎ）の他端部の位置に影響を与えることなく、レーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎの交換作業を遂行することができる。従って、レーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎの交換後において、再度位置決め作業を行う必要がなく、速やかに通常の放射線画像情報の読取処理を継続することができる。
【００３７】
なお、上述した実施形態では、光源としてレーザダイオードＬＤ１〜ＬＤｎを用いた場合について説明したが、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）、キセノンランプ等の光源を用いることも可能である。
【００３８】
【発明の効果】
本発明に係る画像情報読取装置では、画像記録担体に対する光源の位置決め作業を行うことなく、必要な光源のみを極めて容易に交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る放射線画像情報記録読取装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る放射線画像情報記録読取装置を構成する読取ユニットの斜視構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る放射線画像情報記録読取装置を構成する読取ユニットの側面構成図である。
【符号の説明】
１０…放射線画像情報記録読取装置　１４…読取ユニット
１６…消去ユニット　　　　　　　　３４…光源部
３５…結像部　　　　　　　　　　　３６ａ〜３６ｅ…読取部
４０、５０（１）〜５０（ｎ）…ブラケット
４２ａ、４２ｂ…固定ねじ
４３（１）〜４３（ｎ）…カップリングレンズ
４４（１）〜４４（ｎ）…ファイバ固定治具
４５（１）〜４５（ｎ）…第１光ファイバ
４７（１）〜４７（ｎ）…第１光コネクタ
４９（１）〜４９（ｎ）…第２光ファイバ
４８ａ、４８ｂ…長孔　　　　　　　５１（１）〜５１（ｎ）…第２光コネクタ５２（１）〜５２（ｎ）…ビームスプリッタ
５４（１）〜５４（ｎ）…シリンドリカルレンズ
５６（１）〜５６（ｎ）…光量検出センサ
５８ａ〜５８ｅ…集光光学素子　　　６０ａ〜６０ｅ…ラインセンサ
ＩＰ…蓄積性蛍光体シート　　　　　ＬＤ１〜ＬＤｎ…レーザダイオード
Ｂ１〜Ｂｎ…レーザビーム　　　　　Ｌ…ライン励起光
Ｒ…輝尽発光光
【図１】
2004109645.tif 000003
【図２】
2004109645.tif 000004
【図３】
2004109645.tif 000005