(57)【要約】本発明は光放射（１７−２８，３０−３６，３９）を案内するための多数のニードル形状のメモリ材料領域（１５Ａ−１５Ｌ）を有する，Ｘ線情報を格納するためのメモリ層（４）に関する。光放射（１７−２８，３０−３６，３９）を吸収するための吸収材料を有する吸収領域（１４Ａ−１４Ｎ）が各ニードル形状のメモリ材料領域（１５Ａ−１５Ｌ）の間に配置されている。本発明は，また，このタイプのメモリ層からＸ線情報を読み出すための装置と，Ｘ線情報を読み出すためのこのタイプの装置を有するＸ線カセットに関する。
2004515790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光放射（１７−２８，３０−３６，３９）を案内するための複数のニードル形状のメモリ材料領域（１５Ａ−１５Ｌ）を有するＸ線情報を記憶するメモリ層（４）において，
前記各ニードル形状の前記メモリ材料領域（１５Ａ−１５Ｌ）の間に，前記光放射（１７−２８，３０−３６，３９）を吸収するための吸収材料を有する吸収領域（１４Ａ−１４Ｎ）が設けられている，
ことを特徴とするメモリ層。
【請求項２】
前記吸収領域（１４Ａ−１４Ｎ）は，ニードル形状のメモリ材料領域（１５Ａ−１５Ｌ）に直接隣接している，ことを特徴とする請求項１に記載のメモリ層。
【請求項３】
前記各２つの隣接するニードル形状のメモリ材料領域（１５Ａ−１５Ｌ）間に，前記光放射（１７−２８，３０−３６，３９）を吸収する吸収材料を有する２つの吸収領域（１４Ｇ−１４Ｎ）が設けられており，前記２つの吸収領域（１４Ｇ−１４Ｎ）の間には空気層（２９Ａ−２９Ｃ）が設けられている，
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のメモリ層。
【請求項４】
前記吸収材料は，全光放射（２０，２２−２８，３１−３６）よりも小さい量の光放射（２０，２２−２８，３１−３６）の強度を吸収するように，形成されている，
ことを特徴とする請求項１，２あるいは３項のうちいずれか１項に記載のメモリ層。
【請求項５】
前記吸収材料は，色素（３７）を含んでいる，ことを特徴とする請求項１，２，３あるいは４項のうちいずれか１項に記載のメモリ層。
【請求項６】
前記吸収材料内に含まれている前記色素（３７）は，溶剤（３８）内に溶融されている，ことを特徴とする請求項５に記載のメモリ層。
【請求項７】
前記色素（３７）は，主として青い色素を有している，ことを特徴とする請求項５又は６に記載のメモリ層。
【請求項８】
前記色素（３７）は，主として赤い色素を有している，ことを特徴とする請求項５又は６に記載のメモリ層。
【請求項９】
前記請求項１〜前記請求項８のいずれか１項に記載のメモリ層（４）と，
励起放射（１７−１９，２１，３０）によって前記メモリ層（４）を励起するための放射源（１２）と，
前記励起放射（１７−１９，２１，３０）による励起に基づいて前記メモリ層（４）から出力可能な放出放射（２０，２２−２８，３１−３６，３９）を受信するための受信手段（１３）と，
を有する，メモリ層（４）からのＸ線情報の読出装置。
【請求項１０】
前記吸収材料は，前記励起放射（１７−１９，２１，３０）の少なくとも一部が吸収可能であるように形成されている，ことを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記吸収材料は，前記放出放射（２０，２２−２８，３１−３６）の少なくとも一部が吸収可能であるように形成されている，ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記請求項９〜前記請求項１１のうちいずれか１項に記載の装置を有する，ことを特徴とするＸ線カセット。
【請求項１３】
前記Ｘ線放射（１１）をスペクトルの可視領域内の波長を有する光放射に変換するための，複数のニードル形状の変換材料領域（１５Ａ−１５Ｌ）を有するＸ線情報を変換する変換層（６）において，
前記各ニードル形状の変換材料領域（１５Ａ−１５Ｌ）の間に，光放射を吸収するための吸収材料を有する吸収領域（１４Ａ−１４Ｎ）が設けられている，
ことを特徴とする変換層。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は，請求項１〜請求項１３の上位概念に記載のＸ線情報を記憶するためのメモリ層，変換するための変換層，メモリ層からのＸ線情報の読出装置及びＸ線カセットに関する。
【０００２】
特に医療目的のために，Ｘ線照射によって対象（例えば患者）から画像が形成され，その画像はメモリ層内に潜像として格納される。従って，かかるＸ線放射像は，対象に関するＸ線情報を有している。メモリ層に格納されているＸ線情報を読み出すために，放射源によってメモリ層が励起される。メモリ層は，この励起により，メモリ層に格納されているＸ線情報に応じた強度を有する光を放出する。次いで，メモリ層から送出された光は，受信手段によって受信されて，メモリ層に格納されているＸ線情報を認識することができる。Ｘ線情報は，例えば直接モニタ上に表示することができる。かかるメモリ層は，通常，透明あるいは反射する支持体材料上に塗布され。反射する支持体材料においては，放射源及び受信手段は，支持体材料に対して同一方向（即ち，支持体材料のメモリ層が塗布されている方向）に配置されている。メモリ層が透明な支持体材料上に配置されている場合には，放射源は支持体材料の一方の側に設けられ，受信手段は支持体材料の他側に設けられる。かかる配置は，特に，励起されたメモリ層から送出されるより大量の放出放射を受信手段によって受信することができる，という利点を有する。従って，メモリ装置に格納されているＸ線情報を再生する際に，より良好な品質を得ることが可能である。
【０００３】
例えば，独国特許公報ＤＥ１９８５９７４７Ｃ１からは，Ｘ線情報を記憶するために，特殊な結晶のニードル状構造を有する特殊なメモリ層を使用することが既知である。特殊なメモリ層は，複数の「ニードル」を有しており，かかるニードルは，励起放射を案内するためにも使用でき，放出放射を案内するためにも使用することができる。かかるメモリ層のために，結晶の「ニードル」が培養される。かかるニードルメモリ層は，例えば臭化セシウム，ＣｒＢｒなどの２成分のアルカリハロゲン化物から構成される。かかる構造化されたアルカリハロゲン化物は，例えばガリウム，タリウム，ユーロピウムなどの好適な活性質によってドーピングすることができる。各ニードル結晶は，各々の使用目的に応じて１００μｍ〜６００μｍの間の各種高さと約１０μｍの厚みを有する。通常，各ニードルは，小さいエアギャップによって相互に分離されている。励起光及び放出光は，光導体として使用される各ニードル内で全反射の原理によって案内される。かかるニードルに所定角度で入射する励起放射は，殆ど散乱することなくさらに案内されて，ニードル格子内でＸ線情報が格納されている情報センターに到達する。情報センターの励起によって発生する放出放射は，該当するニードル内でさらに案内されて上記ニードルから導出されるので，受信手段によって検出することができる。かかるニードル状のメモリ層は，特に欧州特許出願ＥＰ０７５１２００Ａ１から既知である。かかる特殊なメモリ層を使用することによって，メモリ層内の励起放射の散乱が減少される。メモリ層内に格納されているＸ線情報を行単位で読み出す場合に，励起放射が行方向に対して横に散乱することは，好ましくない。というのは，その場合にはメモリ層のまさに読み出そうとしている行とは異なる行に属する情報センターが励起される可能性があるからである。このことにより，放出放射が「失われて」しまう可能性があり，したがって，その放出放射は受信手段によって検出することができない。さらに，メモリ層内部の放出放射の散乱が減少されるので，特に受信手段内で放出放射を検出する際に良好な位置解像度を得ることができる。当然ながら，例えば所定角度よりも大きい入射角度でメモリ層に入射する励起放射は，各ニードル内に留まらず，このニードルを横に通過することが確認された。従って，特にニードルは不規則な外側構造を有しているので，Ｘ線情報の再生品質にとって問題となる励起放射の散乱が発生する可能性がある。特に，ニードルの不規則な外側構造によって，ニードル内部で励起放射の一部が全反射されないので，Ｘ線情報の再生の際に不鮮明さが発生する。同様なことは，励起放射を受けた情報センターから略等方性で放射される放出放射についても該当する。各ニードルを培養するアルカリハロゲン化物に対する空気の屈折率の比によって決定されるアパーチャ角度により，放出光の一部もニードル内で全反射されずに各ニードルから流出する。このことにより，放出放射を検出する際に，位置解像度がそれに応じて悪化する。
【０００４】
上記のように，Ｘ線情報をメモリ層に一時的に格納する代わりに，Ｘ線放射に含まれるＸ線情報を，変換層によって直接光放射に変換することができる。Ｘ線情報のコピーを有するこの光放射は，次に，感光性センサによって検出されて，電気信号に変換される。かかる変換層と，それを使用することのできる装置は，例えばＤＥ１９５０５７２９Ｃ１，ＤＥ１９５０６８０９Ａ１又はＤＥ１９５０９０２１Ｃ２から既知である。Ｘ線放射を光放射に変換する変換層は，いわゆるシンチレータ層と称され，通常，ヨウ化セシウム，ＣｓＩから形成することができる。かかる変換層を有するＸ線放射検出器は，今日では既に社会に提供可能である。例えばフランス，３８４３０Ｍｏｉｒａｎｓ，Ｒｕｅ  ｄｅ  Ｐｏｍｍａｒｉｎ，４６０のトリクセル社（Ｔｒｉｘｅｌｌ）は，その製品であるピクシウム（Ｐｉｘｉｕｍ）４６００に上記変換層を使用している。かかるＸ線放射を光放射に変換する変換層は，Ｘ線放射を直接光放射に変換する材料を有する複数の変換領域を備えている。この変換領域は，上記メモリ層と同様に，変換層内でニードル状に並べて配置されている。これは，Ｘ線放射の光放射への変換が各ニードル内で行われることを意味している。Ｘ線放射と比較して低エネルギの光放射は，変換層のニードルの境界層におけるアパーチャ角度に基づいて，それが形成されたニードルから流出して，他の１つ又は複数のニードル内に到達する可能性がある。このため，所定のニードル内で生成された光放射が，全く異なる箇所において変換層から流出するため，光放射が生成されたニードル箇所とは異なる箇所において感光性センサによって検出される。従って，変換層から放出される光放射を検出する際の位置解像は，上記メモリ層の場合と同様に，上記散乱により歪曲される。
【０００５】
従って，本発明の課題は，Ｘ線情報を再生する際に良好な品質を得ることが可能なメモリ層，変換層，Ｘ線情報の読出装置及びＸ線カセットを提供することである。
【０００６】
この課題は，請求項１，９，１２又は１３の技術的教示に従って，解決される。
【０００７】
本発明にかかるメモリ層においては，各ニードル形状のメモリ材料領域の間に，光放射を吸収するための吸収材料が設けられている。同様なことが，ニードル形状の変換材料領域の間に光放射を吸収する吸収材料が設けられている本発明にかかる変換層についても該当する。
【０００８】
本発明に基づいて，光ビーム（即ち，使用材料によって予め決定されるアパーチャ角に基づいてニードルから側方に出る励起放射及び／又は放出放射）が吸収される。したがって，全体として，１つのニードルから１つ又は複数のニードル内に進入する光放射の量が減少される。このことにより，光放射の散乱が低く抑えられるので，一時的に記憶されたあるいは変換されたＸ線情報から再生されるＸ線画像の鮮明さを改良することができる。ここで，アパーチャ角は，その角度までメモリ層内で励起放射又は放出放射の全反射が行われる角度を示す。ニードル形状のメモリ層又は変換層を生成した後に，培養されたニードルの間に吸収材料を充填することができる。ニードル間隙に充填した後に，メモリ層あるいは変換層の表面上に存在している好ましくない吸収材料は，後から表面を研磨あるいは研削することによって除去することができる。かかる吸収材料の除去は，化学的方法によっても実施することができる。このために，メモリ層あるいは変換層の表面は，吸収材料が付着することが極めて困難になるように前処理されるのが好ましい。メモリ層においては，その表面から吸収材料を除去することによって，メモリ層の情報センターを励起する励起放射が阻止されずにメモリ層内へ進入することができる。さらに，放出放射は，減衰されずにメモリ層から出ることができる。このことは，特に，メモリ層において効果的である。というのは，励起放射は，直接変換層上に入射する光放射に変換すべきＸ線放射よりも低エネルギであるからである。
【０００９】
本発明の好ましい形態においては，２つの隣接するニードル形状のメモリ材料領域の間に，２つの吸収領域が設けられており，その間に空気層が設けられている。従って，空気層は，２つの吸収領域を互いに分離する。このことにより，メモリ材料領域に吸収材料を有する吸収領域が隣接している場合には，メモリ材料領域に空気が隣接している場合と比較して，アパーチャ角が縮小される。これは，より少ない量の励起放射又は放出放射がニードル形状のメモリ材料領域内で全反射されることを意味している。より多い量の励起放射又は放出放射がメモリ材料領域から出射する。メモリ材料領域から出射する放射は，吸収領域内で少なくとも一部が吸収される。当然ながら，放射が吸収領域も通過してこの領域内で吸収されないことは，完全には阻止されない。２つの吸収領域の間に好ましくは空気層が挿入されていることによって（この移行部におけるアパーチャ角が大きいことにより），ニードル形状のメモリ材料領域から出射する光の他の部分が新たに境界層で反射される。この反射された光は，次に，反射して戻された吸収領域内で，新たに少なくとも一部が吸収される。このようにして，メモリ材料領域から出射して１つ又は複数の隣接するメモリ材料領域へ進入する散乱放射の量を，さらに減少させることができる。吸収領域のこの好ましい形態は，変換層について同様に使用することができる。
【００１０】
本発明の特に好ましい形態においては，吸収材料によって吸収領域へ進入する光放射（即ち，励起放射及び／又は放出放射）は，完全には吸収されず，各々完全に吸収領域に進入する励起放射及び／又は放出放射よりも小さい量だけ吸収される。このことにより，好ましいことに，メモリ層から出射する放出放射の量は，光放射が完全に吸収される場合よりも大きくなることが保証される。
【００１１】
他の好ましい形態においては，吸収材料は色素を含んでいる。かかる色素は，簡単な方法で，通常スペクトルの可視領域内の波長を有する励起放射と放出放射を吸収するのに非常に好適である。通常，スペクトルの赤色波長領域内にある励起放射を吸収するために，特に青い色素が好適である。通常，スペクトルの青色波長領域内にある放出放射を吸収するためには，特に赤い色素が好適である。かかる吸収領域の好ましい形態も，変換層のために同様に使用することができる。
【００１２】
本発明の他の好ましい形態においては，色素は溶剤内に溶解されている。メモリ材料領域は，通常，水溶性の無機結晶であるアルカリハロゲン化物を有しているので，有機溶剤が使用されるのが好ましい。
【００１３】
さらに，メモリ材料領域の結晶は高い水溶性であるので，必要に応じて，色素を予め乾燥させて水分を除去することが推奨される。かかる吸収領域の好ましい形態も，変換層に同様に使用することができる。
【００１４】
本発明の他の好ましい形態は，従属請求項から明らかにされる。
【００１５】
以下において，同一又は同様に作用する部材については，一貫して同一の参照符号が使用される。
【００１６】
図１は，メモリ層からＸ線情報を読み出すための本発明にかかる装置１の実施例を示している。かかる装置は，本実施例においてはＸ線カセット１である。Ｘ線カセット１は，メモリ層４と，メモリ層４に格納されているＸ線情報を読み出すために使用される読取りヘッド２を有する。そのために，読取りヘッド２は，メモリ層を励起するための放射源（詳細には図示せず）と，励起によりメモリ層４から放出される放出放射を受信するための受信手段（図示せず）と，を有する。放射源は，ここでは線光源として形成されており，並べて配置された複数のレーザダイオードを有する。かかるレーザダイオードによって，メモリ層４の行を励起することができる。かかる行は，方向Ｂに沿ってメモリ層４のほぼ幅全体にわたって延びている。レーザダイオードによって形成された線光源の代わりに，メモリ層４を励起するのに好適な他の放射源を使用することもできる。例えば，いわゆる「フライングスポット」−放射源を使用することもでき，その場合にレーザから出力されるレーザビームは回転可能に軸承されているポリゴンミラーに向けられている。ポリゴンミラーは回転するので，レーザビームはメモリ層４の行にわたって案内され，その場合に，各々常に行の唯一の点が励起される。読取りヘッド２に含まれる受信手段は，いわゆる「電荷結合素子（ｃｈａｒｇｅ−ｃｏｕｐｌｅｄ−ｄｅｖｉｃｅ（ＣＣＤ）」ラインを有することができ，それがメモリ層４から送信された放出放射を受信するために使用される。ＣＣＤラインは，１本の線内に平行に並べて配置された複数のフォト検出器を有する。これらフォト検出器によって，受信された放出放射の光電変換を実行することができる。線光源とＣＣＤラインとの間には，固定の接続が存在しているので，メモリ層４に格納されているＸ線情報のコピー（即ち，メモリ層の励起と，励起により放出された放射の受信）は，相互に，正確に同調されており，本来の読取りプロセスの間も常に正確な対応付けが保証されている。例えばリニアモータとすることが可能な駆動手段（図示せず）を介して，読取りヘッド２全体はメモリ層４に格納されている情報を読み出すために摺動方向Ａに移動可能である。このことにより，行単位の励起と検出によってメモリ層４全体を読み出すことを可能とするために，送りを形成することができる。メモリ層４を読み出すためにレーザヘッド２を案内するため，Ｘ線カセット１はメモリ層４の両長手側に沿って２つのガイドバー３を有している。メモリ層４は，結晶性のニードル形状の構造を有するメモリ層である。メモリ層４の各ニードルの間には，光放射を吸収するための吸収材料を有する吸収領域が設けられている。
【００１７】
図２は，Ｘ線放射を光放射に変換するための変換層６を有する配置の例を示している。変換層６は，いわゆるシンチレータ層である。このシンチレータ層は，変換手段５の構成部分であって，その変換手段はさらに光学的な結像手段７とオプトエレクト画像変換器８を有する。シンチレータ層６，光学的な結像手段７及び画像変換器８は，平坦に形成されており，変換手段５内に直接順番に配置されている。シンチレータ層６は，複数の結晶性のニードル形状の変換材料領域を有しており，その変換材料領域内ではこの領域へ進入したＸ線放射が光放射に変換される。シンチレータ層６の変換材料領域は，例えばヨウ化セシウム，ＣｓＩから形成することができ，これらはドーピングされている。シンチレータ層は，そのニードル形状の構造において，メモリ層４（図１）の構造にほぼ相当する。シンチレータ層６の各ニードル形状の変換材料領域内に，Ｘ線放射に基づいて生成された光放射を吸収する吸収材料を有する吸収領域が設けられている。光学的結像手段７は，例えば複数のマイクロレンズを備えたアレイを有することができる。こられマイクロレンズアレイは，シンチレータ層６から出力された光放射を画像変換器８上に結像させる。画像変換器８は，結像された光放射を対応する電気信号に変換する複数の感光性センサを有する。画像変換器８は，水素を含む無定形のケイ素（ａＳｉ：Ｈ）から形成することができる。Ｘ線銃から出力されたＸ線放射１１は，シンチレータ層６上に入射する。このシンチレータ層６内でＸ線情報を有するＸ線放射がＸ線情報に応じた光放射に変換される。画像変換器８によって，光放射に含まれる情報に応じて電気信号が形成される。画像変換器８は，制御手段９と接続されており，その制御手段には画像変換器から電気信号が供給される。制御手段９は，画像処理を実施するので，次にＸ線情報を制御手段９と接続されたモニタ１０上に表示することができる。図１に示すＸ線カセット１によって必要とされた一時記憶されたＸ線情報の読出しは，図２に示す変換手段５によっては不要である。Ｘ線放射１１は，その中に含まれるＸ線情報をモニタ１０上に表示するために，直接変換することができる。
【００１８】
図３は，放射源１２と読取りヘッドの送り方向Ａに沿った受信手段１３とを備えた読取りヘッドを示している。放射源１２と受信手段１３との間には，メモリ層４が配置されている。図３は，放射源１２と受信手段１３とを備えた読取りヘッドの送り方向Ａに沿ったメモリ層４の断面を概略的に示している。メモリ層４は，複数の並べて配置されたニードル形状のメモリ領域を有している。図３は，第１のニードル形状のメモリ領域１５Ａを示しており，その隣りに第２のニードル形状のメモリ領域１５Ｂとそのまた隣りに第３のニードル形状のメモリ領域１５Ｃが配置されている。各々のニードル形状のメモリ領域１５Ａ〜１５Ｃの間に，各々，光放射を吸収するための吸収材料を有する吸収領域が設けられている。第１のメモリ領域１５Ａの左側には，第１の吸収領域１４Ａが配置されている。この第１の吸収領域１４Ａ内には，他の吸収領域を代表して，吸収材料が示されている（以下の実施例においても同様）。吸収材料は，複数の色素３７を含有する溶剤３８を有する。これら色素３７は，好ましくは，放射源１２から出力された励起放射，あるいは励起放射の励起により各ニードル形状のメモリ領域から出力された放出放射を吸収することが可能な色を有する。このため，色素３７は，好ましくは青色又は赤色を有する。青い色素によっては，特に放射源１２から出力された励起放射を吸収することができる。赤い色粒子３７によっては，放出放射を吸収することができる。色粒子３７と溶剤３８の代わりに他の吸収手段も可能である。特に色粒子３７は，励起放射及び／又は放出放射を吸収するのに適している限りにおいて，青又は赤とは異なる色を有することができる。例えば吸収材料内の黒い色素によって達成できるような励起放射と放出放射の１００パーセントの吸収は，ここではどちらかと言うと好ましくない。というのは，このことにより，多すぎる量の励起放射と放出放射が吸収されてしまうため，僅かな割合の放出放射しかメモリ層４から出射できなくなるからである。従って，メモリ層４から出射する放出放射を検出する際の僅か不鮮明さは容認されるので，メモリ層４から出射する放出放射の強度がそれに応じて大きく維持される。吸収材料は，好ましくは，各吸収領域内で励起放射又は放出放射の所定量のみが吸収されるように，形成することができる。
【００１９】
従って，各々の励起放射又は放出放射の少なくとも一部は，複数の吸収領域を通過後に初めて完全に吸収される。このことにより，メモリ層４から流出する放出放射の強度に関して，不鮮明さを容認して，吸収材料の吸収特性を最適に調節することが可能である。
【００２０】
第１のニードル形状のメモリ領域１５Ａと第２のメモリ領域１５Ｂとの間に，第２の吸収領域１４Ｂが設けられている。メモリ層３内で第２のメモリ領域１５Ｂと第３のメモリ領域１５Ｃとの間には，第３の吸収領域１４Ｃが設けられている。
【００２１】
メモリ領域１５Ａ〜１５Ｃ内には，Ｘ線による照射によって複数の情報センターが存在している。情報センターの全体と特にメモリ層４内のその場所的な位置は，一時記憶されたＸ線情報に相当する。幾つかの情報センターは，例えば，図３では黒い丸によって示されている。第２のメモリ領域１５Ｂ内には，代表して参照符号１６Ａを有する情報センターが示され，第３のメモリ領域１５Ｃ内には参照符号１６Ｂを有する他の情報センターが代表して示されている。
【００２２】
放射源１２から出力される複数の励起放射を代表して，図３では第１の励起ビーム１７，第２の励起ビーム１８及び第３の励起ビーム１９が示されている。第１の励起ビーム１７は，第２のメモリ領域１５Ｂ内に進入して，そこで情報センター１６Ａ上に入射する。情報センター１６Ａが第１の励起ビーム１７により励起されることにより，メモリ領域１５Ｂは放出ビーム２０を放出する。この放出ビーム２０は，ここでは，情報センター１６Ａから略等方性で出射される極めて複数の放出ビームを代表して示されている。放出ビーム２０は，図３に示すように，第２のメモリ領域１５Ｂから出て，受信手段１３上に入射する。第２の励起ビーム１８は，同様に第２のメモリ領域１５Ｂ内へ進入し，そこで第２の吸収領域１４Ｂへの境界層上に入射する。かかる境界層への入射は，メモリ領域材料と吸収材料の屈折率によって決定されるアパーチャ角よりも小さい所定角度で行われる。境界層においては部分反射が行われるので，第２の励起ビームは，再び第２のメモリ領域１５Ｂ内に戻るように反射される。このようにして反射された第２の励起ビーム１８は，第２のメモリ領域１５Ｂ内では情報センターに入射しないので，この第２の励起ビームは，第３の吸収領域１４Ｃへの境界層上に入射する。第２の励起ビームがこの境界層上に入射する角度は，アパーチャ角よりも大きいので，全反射は行われない。従って，第２の励起ビーム１８は第３の吸収領域１４Ｃ内に進入し，その中に含まれている色粒子によって吸収されるので，その励起ビームは，第３の吸収領域１４Ｃから第３のメモリ領域１５Ｃ内に流出することはできない。第３の励起ビーム１９は，同様に，第２のメモリ領域１５Ｂ内に進入し，そこで所定角度で第２の吸収領域１４Ｂへの境界層上に入射する。第３の励起ビーム１９がこの境界層に入射するこの角度は，アパーチャ角よりも小さいので，第３の励起ビーム１９は第２のメモリ領域１５Ｂ内に反射される。第３の励起ビームは，第２のメモリ領域１５Ｂを通過する途中で，同様に，情報センターには入射しないので，第３の励起ビームは第３の吸収領域１４Ｃへの境界層上に達する。この境界層に第３の励起ビーム１９は，アパーチャ角よりも大きい角度で入射する。従って，境界面においては全反射が行われず，第３の励起ビームは第３の吸収領域１４Ｃ内に進入する。第３の吸収領域１４Ｃ内では，第３の励起ビーム１９は吸収されない。即ち，第３の励起ビーム１９は，第３の吸収領域１４Ｃを通過して，第３のメモリ領域１５Ｃ内に進入する。第３のメモリ領域１５Ｃ内で，第３の励起ビーム１９がついに情報センター１６Ｂ上に入射する。第３の励起ビーム１９による情報センター１６Ｂの励起により，この情報センター１６Ｂから他の放出ビームが，略等方性で出力される。一例を挙げると，図３には，情報センター１６Ｂから出る放出ビーム３９が示されている。放出ビーム３９の伝播方向は，この放出ビームが第３のメモリ領域１５Ｃから流出し，受信手段１３によっては検出できないことを示している。従って，情報センター１６Ｂに含まれる情報の少なくとも一部は，受信手段１３によっては検出することはできない。従って，励起ビーム１９が第３のメモリ領域１５Ｃ内に散乱することにより，情報損失がもたらされる。従って，図３は，特に第２と第３の励起ビーム１８あるいは１９の推移を用いて，各ニードル形状のメモリ領域間の吸収領域の好ましい吸収効果がどのようにしてＸ線情報の読出しにポジティブに作用するかを示している。吸収領域は，励起放射の少なくとも一部が隣接するメモリ領域へ進入してそこにある情報センターに入射し，その情報センターが励起放射に基づいて受信手段によって位置通りに検出できない放出放射を出力することを，阻止する。
【００２３】
図４は，図３に示す読取りヘッドとメモリ層の第２の実施例を示している。放射源１２と受信手段１３とを備えた読取りヘッド及びメモリ層４は，ここでは，放射源１２によって励起されるメモリ層４の行の広がり方向Ｂにおいて示されている。図４は，メモリ層４を方向Ｂに沿った断面で概略的に示している。図４に示されるメモリ層４は，第４のニードル形状のメモリ領域１５Ｄとその隣りに配置された第５のニードル形状のメモリ領域１５Ｅを有している。第４のメモリ領域１４Ｄと第５のメモリ領域１５Ｅとの間には，第４の吸収領域１４Ｄが設けられている。
【００２４】
第５のニードル形状のメモリ領域１５Ｅの右隣りに，第６のニードル形状のメモリ領域１５Ｆが配置されている。第５と第６のメモリ領域１５Ｅあるいは１５Ｆの間に，第５の吸収領域１４Ｅが設けられている。メモリ領域１５Ｆの右隣りには，メモリ層４の第７のニードル形状のメモリ領域１５Ｇが設けられている。第６のメモリ領域１５Ｆと第７のメモリ領域１５Ｇの間には，第６の吸収領域１４Ｆが設けられている。第５のメモリ領域１５Ｅと第６のメモリ領域１５Ｆにおいて，Ｘ線情報が存在する情報センターが，ここでも黒い丸によって示されている。一例として，第５のメモリ領域１５Ｅ内のこの情報センターの１つが参照符号１６Ｃで示されている。
【００２５】
放射源１２は，駆動において複数の励起ビームをメモリ層４の方向に送出する。図４に示す実施例においては，これら複数の励起ビームの例として，２本の励起ビーム２１が示されている。これら２本の励起ビーム２１は，ここでは第５のメモリ領域１５Ｅ内に進入して，両方とも情報センター１６Ｃ上に入射する。２本の励起ビーム２１による情報センター１６Ｃの励起に基づいて，複数の放射ビームが略等方性で情報センター１６Ｃから送出される。複数の放出ビームを代表して，第２の放出ビーム２２，第３の放出ビーム２３，第４の放出ビーム２４，第５の放出ビーム２５，第６の放出ビーム２６，第７の放出ビーム２７及び第８の放出ビーム２８が示されている。放出ビーム２２から２８の推移は，以下で吸収領域１４Ｄ〜１４Ｆの作用方法を明らかにする。
【００２６】
第２の放出ビーム２２は，情報センター１６Ｃから直接第５のメモリ領域１５Ｅを介して受信手段１３の方向に延びる。この受信手段１３によって，放出ビーム２２が検出される。第３の放出ビーム２３は，（情報センター１６Ｃから出て），同様に第５のメモリ領域１５Ｅを通って受信手段１３の方向へ延びる。第３の放出ビーム２３は，当然ながら，メモリ層４から出る前に，第５のメモリ領域１５Ｅと第５の吸収領域１４Ｅの境界層上に入射する。第３の放出ビーム２３がこの境界層に入射する角度は，第５のメモリ領域１５Ｅと第５の吸収領域１４Ｅの材料の屈折率により予め決定されるアパーチャ角よりも小さい。従って，境界層において，第３の放出ビーム２３の反射が行われる。反射された第３の放出ビーム２３は，最初は第５のメモリ領域１５Ｅ内に留まり，その後このメモリ領域とそれに伴ってメモリ層４から出て，このことにより，次に受信手段１３によって捕捉される。第４の放射ビーム２４は，（情報センター１６Ｃから出て），同様にまず第５のメモリ領域１５Ｅを通って延びて，その後第４の吸収領域１４Ｄに対する第５のメモリ領域１５Ｅの境界面上に入射する。第４の放出ビーム２４が第４の吸収領域１４Ｄに対するこの境界層上に入射する角度は，アパーチャ角よりも大きいので，境界面における第４の放出ビーム２４の反射は行われない。即ち，第４の放出ビーム２４は，第４の吸収領域１４Ｄ内に進入する。第４の吸収領域１４Ｄにおける第４の放出ビーム２４の吸収は，ここでは当然ながら行われない。放出ビーム２４は，吸収領域１４Ｄを通って，さらに，この吸収領域から出て，第４のメモリ領域１５Ｄ内に進入する。従って，第４の放出ビーム２４によって移送されるＸ線情報を位置通りに検出することは，受信手段１３によっては不可能である。第５の放射ビーム２５によっては，異なることが行われる。この放出ビームは，（情報センター１６Ｃから出て），同様にまず第５のメモリ領域１５Ｅを通って延びて，その後第５のメモリ領域１５Ｅと第５の吸収領域１４Ｅの間の境界層上に入射する。放出ビーム２５がこの境界層上に入射する角度は，同様にアパーチャ角よりも大きいので，境界層における放出ビーム２５の反射は行われない。即ち，この放出ビームは第５の吸収領域１４Ｅ内へ進入する。第５の放出ビーム２５は，第４の放出ビーム２４とは異なり，当然ながら第５の吸収領域１４Ｅ内で吸収される。この放出ビームは第５の吸収領域１４Ｅから隣接の第６のメモリ領域１５Ｆ内へは進入しない。従って，受信手段１３によって放出ビーム２５を位置通りに検出することは不可能である。同様なことは，第８の放出ビーム２８によっても行われる。この放出ビームも，（情報センター１６Ｃから出て），第５の吸収領域１４Ｅへ進入して，この吸収領域によって吸収される。第８の放出ビーム２８が第６のメモリ領域１５Ｆへ進入することは，行われない。従って，吸収された第８の放出ビーム２８は，位置の不鮮明さには寄与しない。
【００２７】
第６の放出ビーム２６も，（情報センター１６Ｃから出て），第５のメモリ領域１５Ｅと第５の吸収領域１４Ｅの間の境界層上に入射する。ここでは，第６の放出ビーム２６が境界層に入射する角度は，アパーチャ角よりも大きい。従って，第５の吸収領域１４Ｅに向かう境界層における第６の放出ビームの反射は行われない。即ち，第６の放出ビーム２６は第５の吸収領域１４Ｅ内へ進入して，それを通過し，次に第６のメモリ領域１５Ｆ内へ達する。従って，放出ビーム２６は，第５の吸収領域１４Ｅ内では吸収されない。放出ビーム２６は，第６のメモリ領域１５Ｆを通過して第６のメモリ領域１５Ｆと第６の吸収領域１４Ｆの間に境界層に到達する。ここでも放出ビーム２６がこの境界層に入射する角度は，アパーチャ角よりも大きいので，ここでも反射は行われない。即ち，放出ビーム２６は，第６の吸収領域１４Ｆ内へ進入し，それを通過して，さらに第７のメモリ領域１５Ｇ内に到達する。従って，第６の吸収領域１４Ｆ内における第６の放出ビーム２６の吸収は，行われない。第７の放出ビーム２７によっては，異なることが行われる。この放出ビームも，第６の放出ビーム２６と同様に，（情報センター１６Ｃから出て），第５の吸収領域１４Ｅと第６のメモリ領域１５Ｆを通って延びる。次にこの放出ビームは，同様に，第６のメモリ領域１５Ｆと第６の吸収領域１４Ｆの間の境界層上に入射する。ここでも，放出ビーム２７がこの境界層上に入射する角度は，アパーチャ角度よりも大きいので，境界層での反射は行われない。放出ビーム２７は，第６のメモリ領域１５Ｆ内へ進入して，そこで，当然ながら，放出ビーム２６とは異なり，吸収される。第７の放射ビーム２７が吸収領域１４Ｆを通って第７のメモリ領域１５Ｇ内へさらに延びることは，行われない。第６の吸収領域１４Ｆは，第７の放出ビーム２７のさらなる伝播に基づく他の位置不鮮明さを阻止するのに寄与することは，明らかである。
【００２８】
図５は，Ｘ線情報を有するメモリ領域４の第３の実施例を示している。このＸ線情報は，この実施例においても，放射源１２と受信手段１３とを有する読取りヘッドによって読み出される。図５は，放射源１２，受信手段１３及びこれら両者の間に配置されているメモリ４を，放射源１２によって励起されるメモリ層４の行の広がり方向Ｂにおいて示している。図５は，方向Ｂに沿ってメモリ層４の断面を概略的に示している。
【００２９】
図５に示すメモリ層４の断面は，第８のニードル形状のメモリ領域１５Ｈ，第９のニードル形状のメモリ領域１５Ｋ，第１０のニードル形状のメモリ領域１５Ｌ及び第１１のニードル形状のメモリ領域１５Ｍを有している。これら４つのメモリ領域１５Ｈ〜１５Ｍの間には，各々，光放射を吸収する吸収材料を有する吸収領域が設けられている。図３と４に示す実施例とは異なり，ここでは，当然ながら，これら吸収領域内に各々エアギャップが設けられている。従って，第８のメモリ領域１５Ｈと第９のメモリ領域１５Ｋの間には，第７の吸収領域１４Ｇと第８の吸収領域１４Ｈが設けられている。これら２つの吸収領域１４Ｇと１４Ｈは，さらにエアギャップ２９Ａによって互いに分離されている。エアギャップ２９Ａは，空気層を有している。第９のメモリ領域１５Ｋと第１０のメモリ領域１５Ｌの間にも，同様なものが設けられている。これら２つのメモリ領域１５Ｋと１５Ｌとの間には，第９の吸収領域１４Ｋと第１０の吸収領域１４Ｌが設けられている。これら２つの吸収領域１４Ｋと１４Ｌとも，空気層を有するエアギャップ２９Ｂにより相互に分離されている。第１０のメモリ領域１５Ｌと第１１のメモリ領域１５Ｍとの間には第１１の吸収領域１４Ｍと第１２の吸収領域１４Ｎが設けられている。これら２つの吸収領域１４Ｍと１４Ｎは，空気層を有するエアギャップ２９Ｃにより相互に分離されている。
【００３０】
各吸収領域の間に設けられている空気層２９Ａ〜２９Ｃの機能方法を説明するために，以下で改めて図５を用いて励起ビーム及び放出ビームのビーム推移を説明する。放射源１２は，駆動中にメモリ層４の方向に複数の励起ビームを送出する。これら複数の励起ビームを代表して，図５には励起ビーム３０が示されている。この励起ビーム３０は，第９のメモリ領域１５Ｋ内に進入し，そこで情報センター１６Ｄ上に入射する。励起ビーム３０による情報センター１６Ｄの励起により複数の放出ビームが略等方性で送出される。これら複数の放出ビームを代表して，図５には第９の放出ビーム３１，第１０の放出ビーム３２，第１１の放出ビーム３３，第１２の放出ビーム３４及び第１３の放出ビーム３５が示されている。第９の放出ビーム３１は，情報センター１６Ｄから受信手段１３の方向に送出される。放出ビーム３１は，当然ながら，第９のメモリ領域１５Ｋと第９の吸収領域１４Ｋとの間の境界層に入射する。放出ビーム３１がこの境界層に入射する角度は，アパーチャ角よりも小さいので，境界層において反射が行われる。反射された第９の放出ビーム２３１は，次に，第９のメモリ領域１５Ｋを通ってさらに延びて，このメモリ領域から出るので，受信手段１３により捕捉される。第９のメモリ領域１５Ｋと第９の吸収領域１４Ｋの間の境界層におけるアパーチャ角は，ここでもメモリ領域材料と吸収領域材料の屈折率により決定される。
【００３１】
第１０の放出ビーム３２は，同様に，（情報センター１６Ｄから出て），第９の吸収領域１４Ｋに対する境界層の方向へ延びる。当然ながら，放出ビーム３２がこの境界層上に入射する角度は，アパーチャ角よりも大きいので，反射は行われない。即ち，第１０の放出ビーム３２は第９の吸収領域１４Ｋ内に進入して，次に，吸収領域１４Ｋ内では吸収されないので，第９の吸収領域１４Ｋと空気層２９Ｂの間の境界層上に入射する。この境界層においては，放出ビーム３２が空気層２９Ｂに対するこの境界層に入射する角度がアパーチャ角よりも小さいので，第１０の放出ビーム３２の反射が行われる。このアパーチャ角は，吸収材料と空気の屈折率によって決定される。吸収材料と空気の間のアパーチャ角（以下では，空気アパーチャ角と称する）は，吸収材料とメモリ領域材料の間のアパーチャ角（以下では，材料アパーチャ角と称する）よりも大きい。従って，光ビームは，材料アパーチャ角よりも大きい角度で境界面に入射するので，反射は行われず，その角度は，当然ながら，空気アパーチャ角よりも小さいので，空気に対する境界層において反射が行われることは可能である。従って，各吸収領域１４Ｇ〜１４Ｎの間に空気層２９Ａ〜２９Ｃを設けることによって，吸収領域１４Ｇ〜１４Ｎの内部では光ビームの吸収が行われる。同時に，空気層２９Ａ〜２９Ｃによって，当然ながら，空気層２９Ａ〜２９Ｃの境界層におけるアパーチャ角はメモリ材料と吸収材料の間の境界層に対して増大される。これは，特に，第１０の放出ビーム３２の推移によって明らかにされる。この第１０の放出ビーム３２は，吸収領域１４Ｋ内には進入するが，当然ながら，空気層２９Ｂに対する境界層において反射される。これは，特に，吸収領域１４Ｋと空気層２８Ｂの間の境界層におけるアパーチャ角が，メモリ領域１５Ｋと吸収領域１４Ｋとの間の境界層のアパーチャ角よりも大きいことによって行われる。
【００３２】
図５は，さらに，情報センター１６Ｄから出て吸収領域１４Ｈに進入する第１１の放出ビーム３３を示している。この吸収領域１４Ｈ内では，第１１の放出ビーム３３は吸収され，即ち放出ビーム３３が他のメモリ材料領域へさらに進入することが阻止される。一方，第１２の放出ビーム３４は，（情報センター１６Ｄから出て），第９の吸収領域１４Ｋ内へ進入する。放出ビーム３４は，この吸収領域１４Ｋと空気層２９Ｂ及び第１０の吸収領域１４Ｌを通過する。これは，ビーム３４が各境界層に入射する角度は，各々のアパーチャ角よりも大きいからである。従って，放出ビーム３４は，第１０のメモリ領域１５Ｌ内に進入してこれを通過し，第１１の吸収領域１４Ｍに対する境界層に入射する。この境界層においてビームは反射され，第１０のメモリ領域１５Ｌを通って受信手段１３の方向に延びる。ビーム３４は，最終的にメモリ領域４を出て，受信手段１３によって捕捉される。第１３の放出ビーム３５は，（情報センター１６Ｄから出て），第９のメモリ領域１５Ｋ，第９の吸収領域１４Ｋ及び空気層２９Ｂを通って第１０の吸収領域１４Ｌ内に延びる。この第１０の吸収領域１４Ｌ内で第１３の放出ビーム３５が吸収される。従って，第１３の放出ビーム３５がさらに広がって，最終的にこの放出ビームがメモリ領域４から出て，受信手段１３によって，元の情報センター１６Ｄの近傍には存在しない位置において検出されることは，阻止される。
【図面の簡単な説明】
以下，実施例と図面を用いて本発明とその利点を説明する。
【図１】
本発明にかかるメモリ層からＸ線情報を読み出すための本発明にかかる装置の使用例を示しており，
【図２】
本発明にかかる変換層を有する配置の使用例を概略的に示しており，
【図３】
例としての励起放射の推移を有する本発明にかかるメモリ層の第１の実施例を示しており，
【図４】
例としての放出放射の推移の表示を有する，本発明にかかるメモリ層の第２の実施例を示しており，
【図５】
本発明にかかるメモリ層の第３の実施例であって，吸収領域はニードル間に空気層を有している。
【国際公開パンフレット】
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2004515790.tif 000004
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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2004515790.tif 000035
【国際調査報告】
2004515790.tif 000036
2004515790.tif 000037
2004515790.tif 000038
2004515790.tif 000039
2004515790.tif 000040
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