(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に放射線を照射することによって、前記被写体の放射線画像情報を蓄積し、その後、励起光が照射されることによって、輝尽発光光を放出する放射線画像変換プレートであって、
前記放射線の入射側に設けられる支持体と、この支持体上で前記励起光の入射側に設けられる第１の輝尽性蛍光体層と、この第１の輝尽性蛍光体層上で前記励起光の入射側に設けられる第２の輝尽性蛍光体層とを備え、
前記第１の輝尽性蛍光体層は、前記第２の輝尽性蛍光体層よりも、前記被写体に照射された放射線のうちの、被写体で散乱する散乱放射線の吸収率が高いことを特徴とする放射線画像変換プレート。
【請求項２】
請求項１記載の放射線画像変換プレートにおいて、
前記第２の輝尽性蛍光体層は、前記第１の輝尽性蛍光体層よりも、前記被写体に照射された放射線のうちの、被写体を透過する直接放射線の吸収率が高いことを特徴とする放射線画像変換プレート。
【請求項３】
請求項１または２記載の放射線画像変換プレートにおいて、
前記第１の輝尽性蛍光体層の質量厚さをｔ1、前記第２の輝尽性蛍光体層の質量厚さをｔ2とした場合に、ｔ1／ｔ2は１／９〜５／５であることを特徴とする放射線画像変換プレート。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の放射線画像変換プレートにおいて、
前記支持体と前記第１の輝尽性蛍光体層との間には、前記第１の輝尽性蛍光体層および第２の輝尽性蛍光体層による輝尽発光光を反射する反射層が設けられていることを特徴とする放射線画像変換プレート。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の放射線画像変換プレートの前記第２の輝尽性蛍光体層側から励起光を照射する励起光照射手段と、
前記励起光が照射されることによって前記放射線画像変換プレートで放出された輝尽発光光を光電的に読み取って、前記放射線画像変換プレートに蓄積された放射線画像情報を画像信号に変換する読取手段とを備えていることを特徴とする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、被写体に放射線を照射することによって、前記被写体の放射線画像情報を蓄積し、その後、励起光が照射されることによって、輝尽発光光を放出する放射線画像変換プレート、および、前記輝尽発光光を光電的に読み取って、前記放射線画像情報を画像信号に変換す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】
ある種の蛍光体に放射線（Ｘ線、α線、β線、γ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る。そして、この蛍光体にレーザ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発光を示すことが知られている。このような性質を示す蛍光体は、蓄積性蛍光体もしくは輝尽性蛍光体と呼ばれている。
この輝尽性蛍光体は、例えば、米国特許3,859,527号公報、特開昭５５−１２１４４号公報等に示されているように、支持体上に輝尽性蛍光体層を形成した輝尽性蛍光体プレートとして使用されている。すなわち、人体等の被写体にＸ線等の放射線を照射し、被写体を透過した放射線を輝尽性蛍光体プレートの輝尽性蛍光体層に当て、この輝尽性蛍光体層に、被写体各部の放射線透過率に対応する放射線エネルギーを蓄積させる。その後、この輝尽性蛍光体層を励起光で走査することによって、蓄積された放射線エネルギーを輝尽発光させて、この輝尽発光光を光電変換することによって放射線画像信号を得ている。
【０００３】
ところで、前記放射線画像読取方法において、人体等の被写体に放射線を照射すると、被写体に照射された放射線の一部は被写体で散乱される。そして、この散乱された散乱放射線は、被写体を透過した放射線（直接放射線）と同様に前記輝尽性蛍光体プレートに入射するので、直接放射線のエネルギーによる輝尽発光に寄与し、得られた放射線画像のコントラストや鮮明度が著しく低下してしまうことがある。
そこで、この散乱放射線を除去するために、例えば、特開昭６２−９０５９９号公報や特開昭６２−９０６００号公報に記載されているように、輝尽性蛍光体プレートの表面に、鉛などの放射線吸収性物質とアルミニウムなどの放射線反射性物質とからなる縦縞状のグリッドを設置することが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記グリッドによって散乱放射線を除去しても、特に体厚の厚い被写体の場合には、散乱放射線による影響が大きく、輝尽性蛍光体層に散乱放射線が吸収されることがあり、完全に散乱放射線を遮断することが困難であった。そのため、輝尽性蛍光体層に励起光を入射すると、輝尽性蛍光体層に吸収された散乱放射線が直接放射線のエネルギーによる輝尽発光に寄与し、得られた放射線画像のコントラストや鮮明度の低下を招くことがあった。
【０００５】
一方、被写体により生じた散乱放射線は、直接放射線に対してその平均エネルギーが低くなることが知られている。また、輝尽性蛍光体プレートは入射する放射線のエネルギーが低い程、吸収し易い性質を有している。すなわち、この点においても、輝尽性蛍光体プレートの放射線が入射する側の情報は散乱線の影響を受け易くなっている。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、散乱放射線の影響をほとんど受けることなく輝尽発光することができ、よって、画像のコントラストや鮮明度の低下を防ぐことのできる放射線画像変換プレートおよび放射線画像読取装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、被写体に放射線を照射することによって、前記被写体の放射線画像情報を蓄積し、その後、励起光が照射されることによって、輝尽発光光を放出する放射線画像変換プレートであって、
前記放射線の入射側に設けられる支持体と、この支持体上で前記励起光の入射側に設けられる第１の輝尽性蛍光体層と、この第１の輝尽性蛍光体層上で前記励起光の入射側に設けられる第２の輝尽性蛍光体層とを備え、
前記第１の輝尽性蛍光体層は、前記第２の輝尽性蛍光体層よりも、前記被写体に照射された放射線のうちの、被写体で散乱する散乱放射線の吸収率が高く、
前記第２の輝尽性蛍光体層は、前記第１の輝尽性蛍光体層よりも、前記被写体に照射された放射線のうちの、被写体を透過する直接放射線の吸収率が高いことを特徴とする。
【０００８】
請求項１の発明によれば、前記散乱放射線の吸収率は、前記第２の輝尽性蛍光体層よりも前記第１の輝尽性蛍光体層が高いので、前記第１の輝尽性蛍光体層で直接放射線を透過させて、散乱放射線を吸収し、さらに、前記第２の輝尽性蛍光体層で直接放射線を吸収して散乱放射線を透過させる。つまり、従来のグリッドに比して、本発明では、前記第１の輝尽性蛍光体層で散乱放射線を確実に吸収することができるので、第２の輝尽性蛍光体層にはほとんど散乱放射線が入射しない。
よって、このような第２の輝尽性蛍光体層に、該第２の輝尽性蛍光体層側から励起光を入射させることにより、前記第２の輝尽性蛍光体層で吸収された直接放射線のエネルギーを、散乱放射線の影響をほとんど受けることなく、輝尽発光光として放出させることができる。
したがって、例えば、このような放射線画像変換プレートで放出された輝尽発光光を光電的に読み取って、放射線画像情報を画像信号に変換することによって、得られる画像のコントラストや鮮鋭度の低下を確実に防ぐことができる。
【０００９】
前記輝尽性蛍光体層とは、輝尽性蛍光体粒子と結合剤とからなるもので、前記輝尽性蛍光体とは、最初の光または高エネルギー放射線が照射された後に、光的、熱的、機械的、化学的または電気的等の刺激により、最初の光または高エネルギー放射線の照射量に対応した輝尽発光を示す蛍光体を言う。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１記載の放射線画像変換プレートにおいて、
前記第２の輝尽性蛍光体層は、前記第１の輝尽性蛍光体層よりも、前記被写体に照射された放射線のうちの、被写体を透過する直接放射線の吸収率が高いことを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明によれば、前記直接放射線の吸収率は、前記第１の輝尽性蛍光体層よりも前記第２の輝尽性蛍光体層が高いので、前記第１の輝尽性蛍光体層で直接放射線を透過させて、さらに、前記第２の輝尽性蛍光体層で直接放射線を吸収する。
したがって、励起光が入射される側の前記第２の輝尽性蛍光体層に読み取るべき直接放射線が多く吸収され、この点においても、直接放射線のエネルギーを、散乱放射線の影響をほとんど受けることなく、輝尽発光光として放出させることができる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２記載の放射線画像変換プレートにおいて、
前記第１の輝尽性蛍光体層の質量厚さをｔ1、前記第２の輝尽性蛍光体層の質量厚さをｔ2とした場合に、ｔ1／ｔ2は１／９〜５／５であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明によれば、ｔ1／ｔ2は１／９〜５／５であるので、前記第１の輝尽性蛍光体層の厚さよりも前記第２の輝尽性蛍光体層の厚さの方が厚くなり、前記第２の輝尽性蛍光体層における直接放射線の吸収率をより一層高めることができる。
したがって、第２の輝尽性蛍光体層で吸収された直接放射線のエネルギーによる輝尽発光の効率を高めることができる。
【００１４】
前記質量厚さ（ｇ／ｃｍ2）とは、厚さ（ｃｍ）×比重（ｇ／ｃｍ3）×輝尽性蛍光体の充填率から求められるものである。
ここで、ｔ1／ｔ2を１／９〜５／５としたのは、ｔ1／ｔ2を５／５より大きくすると、第１の輝尽性蛍光体層の厚さが第２の輝尽性蛍光体層の厚さよりも厚くなるので、第２の輝尽性蛍光体層での直接放射線吸収率が少なくなり、この直接放射線のエネルギーによる輝尽発光の効率が低下するためである。
また、ｔ1／ｔ2を１／９より小さくすると、第１の輝尽性蛍光体層の厚さが薄くなりすぎて、第１の輝尽性蛍光体層で散乱放射線を十分に吸収することができず、第２の輝尽性蛍光体層に散乱放射線が入射してしまうためである。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の放射線画像変換プレートにおいて、
前記支持体と前記第１の輝尽性蛍光体層との間には、前記第１の輝尽性蛍光体層および第２の輝尽性蛍光体層による輝尽発光光を反射する反射層が設けられていることを特徴とする。
【００１６】
請求項４の発明によれば、前記支持体と前記第１の輝尽性蛍光体層との間には、反射層が設けられているので、この反射層によって、輝尽発光光を前記第２の輝尽性蛍光体層側に反射させることができ、輝尽発光光の取り出し効率を高めることができる。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の放射線画像変換プレートの前記第２の輝尽性蛍光体層側から励起光を照射する励起光照射手段と、
前記励起光が照射されることによって前記放射線画像変換プレートで放出された輝尽発光光を光電的に読み取って、前記放射線画像変換プレートに蓄積された放射線画像情報を画像信号に変換する読取手段とを備えていることを特徴とする。
【００１８】
請求項５の発明によれば、前記励起光照射手段が、励起光を前記放射線画像変換プレートの前記第２の輝尽性蛍光体層側から照射し、前記読取手段が、前記放射線画像変換プレートで放出された輝尽発光光を光電的に読み取って、前記放射線画像情報を画像信号に変換するので、従来と異なり、散乱放射線の影響を極めて小さくすることができ、よって、コントラストや鮮鋭度の優れた画像を得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態の放射線画像読取装置のシステム構成を示す図、図２は、本発明の実施の形態の輝尽性蛍光体プレート（放射線画像変換プレート）の断面図、図３は、散乱放射線および直接放射線の平均エネルギー（keV）と、第１および第２の輝尽性蛍光体層のそれぞれの光子減弱係数（ｃｍ2／ｇ）との関係を示すグラフである。
【００２０】
図１に示すように、放射線発生装置１は、被写体２にＸ線等の放射線Ａを発生し、被写体２に放射線Ａを照射するための装置であり、制御部およびＸ線管等を備えている。
一方、本発明の実施の形態の放射線画像読取装置３は、前記放射線発生装置１によって照射され、被写体２を透過した放射線（直接放射線）を読み取るための装置である。
【００２１】
この放射線画像装置３は、被写体２に放射線Ａを照射することによって被写体２の放射線画像情報を蓄積する輝尽性蛍光体プレート（放射線画像変換プレート）４、レーザ光などの励起光Ｂを発生する励起光発生部５aと、例えばポリゴンミラー等の励起光Ｂを走査する走査ミラーと、光路を変更させる反射鏡とを有する励起光照射手段５、輝尽性蛍光体プレート４による輝尽発光光を集める集光体６aと、この集光体６aによって集光された輝尽発光光を入力して電気信号に変換する電子増倍管（フォトマルチプライヤ）６bと、電気信号が入力されて電流／電圧変換、増幅、Ａ／Ｄ変換等の処理が施されることによって、ディジタル画像信号に変換する読取回路とを有する読取手段６と、ディジタル画像信号に階調処理等の画像処理を行う再生装置等を備えている。
【００２２】
また、図中符号１２は、輝尽性蛍光体プレート４に蓄積された放射線画像情報が読み取られた後に、輝尽性蛍光体プレート４に残存する放射線エネルギーを消去するために消去光を照射する消去光源である。この消去光源１２としては、例えば、ハロゲンランプ、蛍光灯およびキセノンランプ等が挙げられる。
【００２３】
前記輝尽性蛍光体プレート４は、図２に示すように、放射線Ａの入射側に設けられる支持体７と、励起光Ｂの入射側に設けられる保護層８とを備えている。そして、支持体７と保護層８との間には、支持体７側に第１の輝尽性蛍光体層９が介在し、保護層８側に第２の輝尽性蛍光体層１０が介在している。
【００２４】
前記支持体７の材料としては、例えば、セルロースアセテート、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリイミド、トリアセテート、ポリカーボネート、等のプラスチックフィルムやシート、アルミニウム、アルミニウム合金などの金属シート、通常の紙、バライタ紙、レジンコート紙、ガラス、石英、二酸化チタンなどの顔料を含有するピグメント紙、ポリビニルアルコール等をサイジングした紙などを挙げることができる。
【００２５】
前記第１の輝尽性蛍光体層９は、例えば、ＲｂＢｒ：Ｔｌ等の輝尽性蛍光体粒子を、溶媒にて分散した分散液もしくは、前記輝尽性蛍光体粒子が結合剤の溶媒溶液に分散した蛍光体分散液を、例えば、ガラス板、金属板、プラスチックシート等のシートの表面に均一に塗布して乾燥硬化させる方法により形成される。そして、このようにして形成された第１の輝尽性蛍光体層９を、支持体７上に押圧するか、あるいは接着剤を用いるなどして支持体７とこの第１の輝尽性蛍光体層９とが接着されている。
【００２６】
前記結合剤の例としては、ゼラチン等の蛋白質、デキストラン等のポリサッカライドまたはアラビアゴムのような天然高分子物質、およびポリビニルブチラール、ポリ酢酸ビニル、ニトロセルロース、エチルセルロース、塩化ビニリデン・塩化ビニルコポリマー、ポリアルキル（メタ）アクリレート、塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマー、ポリウレタン、セルロース、アセテートブチレート、ポリビニルアルコール、線状ポリエステル等のような合成高分子物質等が挙げられ、これらの結合剤が架橋剤によって架橋されていても良い。
【００２７】
上述のような結合剤の溶媒としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール等の低級アルコール；メチレンクロライド、エチレンクロライド等の塩素原子含有炭化水素；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルとの低級脂肪酸と低級アルコールとのエステル；ジオキサン、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル；これらの混合物を挙げることができる。
【００２８】
なお、前記第１の輝尽性蛍光体層９は、必ずしも上述したように、ガラス板、金属板、プラスチックシート等のシート上に前記塗布液を塗布して形成する必要はなく、支持体７上に上述した輝尽性蛍光体粒子と結合剤とを含有する塗布液を直接塗布して形成しても良い。
この場合は、前記塗布液を支持体７の表面に均一に塗布することにより塗膜を形成し、厚膜に形成する場合は、所定厚さ毎に乾燥後、その上にさらに塗膜を形成し重層する。最後に形成された塗膜を徐々に加熱することによって乾燥させる。
また、このような第１の輝尽性蛍光体層９と支持体７との結合を強化するために、支持体７の第１の輝尽性蛍光体層９側の表面に、ゼラチンなどの高分子物質を塗布して接着性を良好となるようにしても良い。
【００２９】
一方、前記第２の輝尽性蛍光体層１０は、例えば、ＢａＦＸ：Ｅｕ（Ｘ＝Ｂｒ，Ｉ）等の輝尽性蛍光体粒子を含み、前記第１の輝尽性蛍光体層９と同様にして形成される。
また、第１の輝尽性蛍光体層９と第２の輝尽性蛍光体層１０とは、例えば、接着剤等によって接着されている。
【００３０】
前記第１の輝尽性蛍光体層９は、第２の輝尽性蛍光体層１０よりも、被写体２に照射された放射線Ａのうちの、被写体２で散乱する散乱放射線の吸収率が高い。
前記第２の輝尽性蛍光体層１０は、第１の輝尽性蛍光体層９よりも、被写体２に照射された放射線Ａのうちの、被写体２を透過する直接放射線の吸収率が高い。
すなわち、図３に示すグラフより、第１の輝尽性蛍光体層（ＲｂＢｒ：Ｔｌ輝尽性蛍光体粒子を含有）９は、第２の輝尽性蛍光体層（ＢａＦＩ：Ｅｕ輝尽性蛍光体粒子を含有）１０に比して、散乱放射線の平均エネルギー（keV）に対する光子減弱係数（ｃｍ2／ｇ）の値が大きくなっていることから明らかである。また、第２の輝尽性蛍光体層１０は、第１の輝尽性蛍光体層９に比して、直接放射線の平均エネルギー（keV）に対する光子減弱係数（ｃｍ2／ｇ）の値が大きくなっていることから確認される。
【００３１】
なお、前記光子減弱係数（ｃｍ2／ｇ）とは、放射線が前記第１および第２の輝尽性蛍光体層９，１０を透過する際に減弱する割合であり、この数値が大きいほど減弱し易く、よって放射線を吸収し易くなる。
【００３２】
また、第１の輝尽性蛍光体層９の質量厚さをｔ1、第２の輝尽性蛍光体層１０の質量厚さをｔ2とした場合に、ｔ1／ｔ2は１／９〜５／５である。
ここで、ｔ1／ｔ2を１／９〜５／５としたのは、ｔ1／ｔ2を５／５より大きくすると、第１の輝尽性蛍光体層９の厚さが第２の輝尽性蛍光体層１０の厚さよりも厚くなるので、第２の輝尽性蛍光体層１０での直接放射線吸収率が少なくなり、この直接放射線のエネルギーによる輝尽発光の効率が低下するためである。
また、ｔ1／ｔ2を１／９より小さくすると、第１の輝尽性蛍光体層９の厚さが薄くなりすぎて、第１の輝尽性蛍光体層９で散乱放射線を十分に吸収することができず、第２の輝尽性蛍光体層１０に散乱放射線が入射してしまうためである。
【００３３】
また、前記支持体７と第１の輝尽性蛍光体層９との間には、第１の輝尽性蛍光体層９および第２の輝尽性蛍光体層１０による輝尽発光光を反射する反射層１１が設けられている。
この反射層１１としては、例えば、二酸化チタン、アルミナ、硫酸バリウムなどの白色顔料あるいは輝尽発光を示さない蛍光体粒子を結合剤で分散支持させて層状としたものである。前記支持体７がプラスチックからなるものである場合には、光反射性物質である二酸化チタン粒子、アルミナ粒子、硫酸バリウムなどを支持体７に練り込むようにして設けても良い。
【００３４】
さらに、前記支持体７と第１の輝尽性蛍光体層９との間に、第１の輝尽性蛍光体層９および第２の輝尽性蛍光体層１０による輝尽発光光を吸収する吸収層（図示しない）を設けても良い。
この吸収層としては、カーボンブラックなどの光吸収性物質からなるもので、この場合も、前記支持体７に練り込んで設けても良い。
また、より画像の鮮鋭度を向上させるために、前記第１の輝尽性蛍光体層９の支持体７側の面に微細な凹凸を形成するようにしても良い。
【００３５】
前記保護層８は、前記支持体７とともに第１の輝尽性蛍光体層９、第２の輝尽性蛍光体層１０を物理的および化学的に保護する透明な層である。
この保護層８の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリカーボネート、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマー等のプラスチックフィルムやプラスチックシート、あるいは、上記ポリマーの適当な溶媒による溶液を前記第２の輝尽性蛍光体層１０上に塗布して乾燥させた塗膜も用いることができるが、特に、強度に優れたパイレックス（登録商標）ガラスシートが好ましい。
【００３６】
次に、上述した構成を有する本発明の放射線画像読取装置３の動作について説明する。
図１または図２に示すように、放射線発生装置１から、人体等の被写体２に放射線Ａを照射することによって、被写体２に照射された放射線Ａの一部は被写体２で散乱される。そして、この散乱された散乱放射線と、被写体２を透過した直接放射線とは、前記輝尽性蛍光体プレート４に入射される。
つまり、散乱放射線と直接放射線とが前記支持体７に入射し、第１の輝尽性蛍光体層９で散乱放射線が吸収され、直接放射線が透過される。その後、透過した直接放射線は第２の輝尽性蛍光体層１０で吸収され、第１の輝尽性蛍光体層９で若干透過した散乱放射線は第２の輝尽性蛍光体層１０を透過し、被写体２各部の放射線透過率に対応する放射線エネルギーを蓄積させて潜像を形成する。
【００３７】
次いで、励起光発生装置５aから発生した励起光Ｂ、例えば、レーザ光を、輝尽性蛍光体プレート４の第２の輝尽性蛍光体層１０側から照射する。すなわち、励起光発生装置５aから発生した励起光Ｂは、走査ミラーに到達し、そこで偏向を受け、さらに反射鏡で光路を偏向させて、輝尽性蛍光体プレート４に照射される。
そして、前記励起光Ｂによって輝尽性蛍光体プレート４の第１および第２の輝尽性蛍光体層９，１０から放出した輝尽発光光は集光体６に集光される。
ここで、前記励起光発生装置５a、走査ミラー、反射鏡、集光体６a、電子増倍管６bは、一体的に形成されて励起・読取ユニットを構成しており、この励起・読取ユニットが、図中、上下（副走査方向）に移動することによって、輝尽性蛍光体プレート４の全面に光照射するようになっている。
【００３８】
次いで、集光体６aに集光された光は、電子増倍管６bに導かれ、光電変換して前記潜像に対応する放射線画像情報を担持した画像信号が得られる。
前記電子増倍管６bの出力信号は、前記読取回路に出力され、読取回路において増幅、対数変換、Ａ／Ｄ変換等の処理が施され、画素単位のディジタル画像信号が得られる。読取回路における処理後は、前記補正装置に画像信号が送られ、画像信号に対して残光影響を除去するための残光補正が行われる。
残光補正後の画像信号は、階調処理等の必要な画像処理が施された後、前記再生装置に送られる。
【００３９】
この再生装置は、ＣＲＴ等のディスプレイ等でも良いし、感光フィルムに光走査記録を行う記録装置でも良い。さらに、再生装置に後で出力させるために画像信号を一旦光磁気ディスク等の記録媒体に記録する装置を備える構成としても良い。
【００４０】
本発明の実施の形態の輝尽性蛍光体プレート（放射線画像変換プレート）４によれば、散乱放射線の吸収率は、第２の輝尽性蛍光体層１０よりも第１の輝尽性蛍光体層９が高く、直接放射線の吸収率は、第１の輝尽性蛍光体層９よりも第２の輝尽性蛍光体層１０が高いので、第１の輝尽性蛍光体層９により、散乱放射線を確実に吸収することができ、第２の輝尽性蛍光体層１０にはほとんど散乱放射線が入射しない。
したがって、このような第２の輝尽性蛍光体層１０に、該第２の輝尽性蛍光体層１０側から励起光Ｂを入射させることにより、第２の輝尽性蛍光体層１０で吸収された直接放射線のエネルギーを、散乱放射線の影響をほとんど受けることなく、輝尽発光光として放出させることができる。
【００４１】
第１の輝尽性蛍光体層９の質量厚さをｔ1、第２の輝尽性蛍光体層１０の質量厚さをｔ2とした場合に、ｔ1／ｔ2は、１／９〜５／５であるので、第２の輝尽性蛍光体層１０における直接放射線の吸収率をより一層高めることができる。
したがって、第２の輝尽性蛍光体層１０で吸収された直接放射線のエネルギーによる輝尽発光の効率を高めることができる。
【００４２】
前記支持体７と第１の輝尽性蛍光体層９との間には、反射層１１が設けられているので、この反射層１１によって、輝尽発光光を第２の輝尽性蛍光体層１０側に反射させることができ、輝尽発光光の取り出し効率を高めることができる。
【００４３】
本発明の実施の形態の放射線画像読取装置３によれば、励起光発生部５aから発生した励起光Ｂを、走査ミラー、反射鏡によって輝尽性蛍光体プレート４の第２の輝尽性蛍光体層１０側から照射することによって、輝尽性蛍光体プレート４で放出された輝尽発光光が集光体６aで集められ、電子増倍管６bで電気信号に変換され、さらに、読取回路で、変換された電気信号に増幅、対数変換、Ａ／Ｄ変換等の処理が施されてディジタル画像信号を得るので、従来と異なり、散乱放射線の影響を極めて小さくすることができ、よって、コントラストや鮮鋭度の優れた画像を得ることができる。
【００４４】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本発明の実施の形態では、前記第１および第２の輝尽性蛍光体層９，１０に含まれる輝尽性蛍光体は、上述したものに限らず、第１の輝尽性蛍光体層９が第２の輝尽性蛍光体層１０に比して、散乱放射線吸収率が高く、第２の輝尽性蛍光体層１０が第１の輝尽性蛍光体層９に比して、直接放射線吸収率が高くなれば良く、特に、波長６００〜９００ｎｍの励起光Ｂを照射すると波長３００〜５００ｎｍの輝尽発光光を放出するものが好ましい。
【００４５】
また、本発明の実施の形態において、支持体７の放射線入射側の表面に、従来からの周知のグリッドを設けるようにしても良い。この場合は、散乱放射線をより確実に吸収でき、散乱放射線による影響を極めて小さくすることができる。
【００４６】
さらに、本発明の実施の形態では、前記輝尽性蛍光体プレート４を固定し、励起・読取ユニットが移動することにより読み取りを行う構造であったが、例えば、逆に励起・読取ユニットを固定して輝尽性蛍光体プレート４，…を移動することにより読み取りを行う、いわゆるプレート循環搬送タイプの構造であっても良い。
【００４７】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、前記第１の輝尽性蛍光体層により、散乱放射線を確実に吸収することができるので、第２の輝尽性蛍光体層にはほとんど散乱放射線が入射しない。
よって、このような第２の輝尽性蛍光体層に、該第２の輝尽性蛍光体層側から励起光を入射させることにより、前記第２の輝尽性蛍光体層で吸収された直接放射線のエネルギーを、散乱放射線の影響をほとんど受けることなく、輝尽発光光として放出させることができる。
【００４８】
請求項２の発明によれば、請求項１と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、前記第２の輝尽性蛍光体層に、読み取るべき直接放射線が多く吸収され、この点においても、直接放射線のエネルギーを、散乱放射線の影響をほとんど受けることなく、輝尽発光光として放出させることができる。
【００４９】
請求項３の発明によれば、請求項１または２と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、前記第１の輝尽性蛍光体層の厚さよりも前記第２の輝尽性蛍光体層の厚さの方が厚くなり、前記第２の輝尽性蛍光体層における直接放射線の吸収率をより一層高めることができる。
したがって、第２の輝尽性蛍光体層で吸収された直接放射線のエネルギーによる輝尽発光の効率を高めることができる。
【００５０】
請求項４の発明によれば、請求項１〜３のいずれかと同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、前記反射層によって、輝尽発光光を前記第２の輝尽性蛍光体層側に反射させることができ、輝尽発光光の取り出し効率を高めることができる。
【００５１】
請求項５の発明によれば、従来と異なり、散乱放射線の影響を極めて小さくすることができ、よって、コントラストや鮮鋭度の優れた画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すためのもので、放射線画像読取装置のシステム構成を示す図である。
【図２】同、放射線画像変換プレートの断面図である。
【図３】同、散乱放射線および直接放射線の平均エネルギーと、第１および第２の輝尽性蛍光体層のそれぞれの光子減弱係数との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
２  被写体
３  放射線画像読取装置
４  放射線画像変換プレート（輝尽性蛍光体プレート）
５  励起光照射手段（励起光発生部、走査ミラー、反射鏡）
５a  励起光発生部
６  読取手段（集光体、電子増倍管、読取回路）
６a  集光体
６b  電子増倍管
７  支持体
９  第１の輝尽性蛍光体層
１０  第２の輝尽性蛍光体層
１１  反射層
Ａ  放射線
Ｂ  励起光
【図１】
0003858727.tif 000002
【図２】
0003858727.tif 000003
【図３】
0003858727.tif 000004