輝尽性プレート読み取り装置
【課題】輝尽性プレートび読み取り時の効率を改善する。
【解決手段】輝尽性プレート読み取り装置は、画像データを保持し、かつ、互いに反対側にある２つの表面を有する少なくとも一つの輝尽性プレート１２と、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第１の表面に、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、この照射により、前記少なくとも一つの輝尽性プレート１２に、輝尽発光による第２波長範囲の光の放射と、前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段２０と、前記第１波長で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、前記少なくとも一つの輝尽性プレート１２の互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面するフィルタ２２と、透過し得た光を検出して、その光から画像データを取得するピクセルの二次元配列で構成される検出器２４と、を含む。
【解決手段】輝尽性プレート読み取り装置は、画像データを保持し、かつ、互いに反対側にある２つの表面を有する少なくとも一つの輝尽性プレート１２と、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第１の表面に、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、この照射により、前記少なくとも一つの輝尽性プレート１２に、輝尽発光による第２波長範囲の光の放射と、前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段２０と、前記第１波長で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、前記少なくとも一つの輝尽性プレート１２の互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面するフィルタ２２と、透過し得た光を検出して、その光から画像データを取得するピクセルの二次元配列で構成される検出器２４と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明に適合する装置および方法は、輝尽性プレート読み取り装置、および輝尽性プレートの読み取り方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
輝尽性蓄積型蛍光体（ＰＳＰ：Ｐｈｏｔｏｓｔｉｍｕｌａｂｌｅ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｐｈｏｓｐｏｒ）とも呼ばれる輝尽性プレートは、Ｘ線に当てられた物体／人体に関する画像データを検出するものである。ＰＳＰを用いてＸ線画像を取得する方法は、下記においてＣＲ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ（コンピュータＸ線撮影法））と称される。
【０００３】
輝尽性プレートすなわちＰＳＰは、蛍光体層の支持部として機能する基板を含み、蛍光体層の上部には、保護層が塗布される。
【０００４】
特に、ＣＲシステムは、目標物にＸ線を照射するＸ線制御源、および目標物の背後に配設される輝尽性プレートすなわちＰＳＰを含み、前記プレートすなわちＰＳＰは、目標物を通る経路で減衰されたＸ線を取得し、そのＸ線を、ＰＳＰの蛍光体層に蓄積される潜像に変換する。
【０００５】
このようなＣＲシステムは、ＣＲリーダを更に含み、このＣＲリーダの目的は、輝尽性プレートすなわちＰＳＰによって保持される画像データを抽出することである。
【０００６】
この後、ＣＲシステムは、デジタル電子機器回路を利用して、抽出された画像データを処理し、コンピュータＸ線写真の形式で画像を生成する。
【０００７】
既知の方式において、ＣＲリーダは、ＰＳＰの表面上のスポットに集束されるレーザビームを放出するレーザ源を含む。
【０００８】
レーザビームは、表面のスポットを照光（照明）して、周知の輝尽発光原理に従って蛍光体層を刺激する。
【０００９】
ビームを構成するレーザ光は、たとえば、赤色である。
【００１０】
この原理に従って、入射赤色レーザ光の一部は、誘発青色光に変換され、その後、光電子倍増管（ＰＭＴ：Ｐｈｏｔｏｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ Ｔｕｂｅ）によって受け取られて検出される。放射された青色光の強度は、特に、潜像データに比例する。ＰＭＴは、青色光の強度をデジタル信号に変換し、このデジタル信号が、更にＸ線画像に変換される。この画像は、歯科医によって活用されることが意図されており、たとえば、より容易に活用されるような形で表示できる。
【００１１】
誘発青色光の収集を改善するために、反射キャビティなどの光学素子が、表面部分とＰＭＴの間で、その表面部分に近接した関係で設けられる。
【００１２】
また、入射赤色レーザ光のうち、青色光に変換されない残りの部分は、レーザビームが照射された蛍光体層部分を超えて各種の方向に散乱することに注目されたい。
【００１３】
この散乱は、ＣＲリーダの効率にとって有害である。
【００１４】
散乱された赤色光は、ＰＭＴの方にも進むため、ＰＭＴとＰＳＰの間に干渉フィルタを利用することが必要になる。ＰＭＴは、信号データ（青色光）と寄生データ（赤色光）とを区別できないため、たとえば、１０ｅｘｐ−６（１０−６）より高い除去率を有する干渉フィルタを利用して赤色光を除去する。
【００１５】
また、読み取りが完了した後、ＰＳＰに対してＣＲリーダを僅かな距離だけ移動し、ＰＳＰの表面の他の部分を照光して、他の画像データの読み取りを上記で簡単に説明したように実行する。
【００１６】
これらの動作は、ＰＳＰ全体が読み取られるまで繰り返される。
【００１７】
この読み取り方法の欠点は、ＰＳＰ全体の読み取りに数秒かかることである。この期間は、ＰＳＰのサイズおよび走査ステップの数によって異なる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
したがって、本発明の目的は、ＰＳＰの読み取り時の効率を改善することである。
【００１９】
他の目的は、ＰＳＰの読み取りにかかる時間を短縮することである。
【００２０】
更に他の目的は、ＰＳＰの読み取りを容易にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
第１の態様によれば、輝尽性プレート読み取り装置は、画像データを保持し、かつ互いに反対側にある（すなわち背中合わせの）２つの表面を有する、少なくとも一つの輝尽性プレートと、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第１の表面に、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、この照射により、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽発光による第２波長範囲の光の放射、および前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照射手段と、前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、かつ、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面するフィルタリング手段と、透過した光を検出して、そこから画像を取得するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む。
【００２２】
本発明に係る前記輝尽性プレート読み取り装置は、ＰＳＰを読み取るときの効率を向上させて、この読み取りにかかる時間を短縮し、前記読み取りを容易にすることができる。
【００２３】
具体的には、前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記フィルタリング手段に密着している。
【００２４】
たとえば、前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記フィルタリング手段に接着される。
【００２５】
前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、互いに反対側にある２つの表面を有し前記第１波長範囲で放射される光に対して透明な基板と、互いに反対側にある２つの表面を有する蛍光体層であって、その第１の表面が、前記透明な基板の互いに反対側にある２つの表面の一方に配置され、前記蛍光体層の第２の表面が、前記フィルタリング手段に面して位置する蛍光体層とを含む。
【００２６】
具体的には、前記透明な基板は、前記照射手段に面していてもよい。
【００２７】
前記フィルタリング手段は、前記第１波長範囲で放射された光よりも実質的に１００００００倍多く、前記第２波長範囲で放射された光を透過できるように構成されていてもよい。
【００２８】
前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記照射手段と前記フィルタリング手段の間に配設されてよい。
【００２９】
一つの特徴によれば、前記フィルタリング手段は、光ファイバのブロックを含み、各光ファイバは、約１．８の屈折率を持つコアと、前記コアに取り囲まれ、約１．５の屈折率を持つクラッドとを有する。
【００３０】
また、光ファイバは、シャンハイ・ファン・ガン社（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｆａｎ Ｇｕａｎｇ Ｌｔｄ．Ｃｏ．）によって、ＺＢ２のリファレンス番号で市販されているガラス材料で形成されるが、前記光ファイバは、コアの屈折率が約１．８になるように、ＺＢ２ガラス材料よりも少なくとも３５％多く金属酸化物を含む。
【００３１】
フィルタリング手段は、互いに反対側にある２つの表面を有する光ファイバのブロックと、前記光ファイバのブロックの互いに反対側にある２つの表面のうち、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面する側に配設される薄い多層フィルタと、を含み、前記薄い多層フィルタは、第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、第２波長範囲で放射された光を透過でき、前記光ファイバのブロックは、第２波長範囲で放射されて透過された光を案内する。
【００３２】
具体的には、薄い多層フィルタは、それぞれ異なる屈折率を有する複数の重畳層を含む。
【００３３】
重畳層は、たとえば、ガラス層であってよい。
【００３４】
薄い多層フィルタは、１０から５００μｍの間に形成される厚さであってよい。
【００３５】
光ファイバのブロックは、第１波長範囲で放射された光に対して透明であってよい。
【００３６】
有利な構成として、光ファイバのブロックは、更に、第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、第２波長範囲で放射された光を透過することができる。
【００３７】
光ファイバのブロックは、薄い多層フィルタによって透過された光の入射を制限する開口数を有することができる。
【００３８】
光ファイバのブロックは厚くてもよい。
【００３９】
たとえば、光ファイバのブロックは、１ｍｍから数センチの間に形成される厚さを持つことができる。
【００４０】
フィルタリング手段は、互いに反対側にある２つの表面を有する光ファイバのブロックと、２つの薄い多層フィルタとを含み、前記２つの薄い多層フィルタは、それぞれ前記光ファイバのブロックの互いに反対側にある２つの表面の一方に配設されて、第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、放射された光を許容する。
【００４１】
薄い多層フィルタは、それぞれ屈折率が異なる複数の重畳層を含む。
【００４２】
重畳層は、たとえば、ガラス層であってよい。
【００４３】
薄い多層フィルタは、１０から５００μｍの間に形成される厚さであってよい。
【００４４】
光ファイバのブロックは透明であってよい。
【００４５】
有利な構成として、光ファイバのブロックは、更に、第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、第２波長範囲で放射された光を透過するものであってもよい。
【００４６】
光ファイバのブロックは、薄い多層フィルタによって透過された光の入射を制限する開口数を持つことができる。
【００４７】
光ファイバのブロックは厚くてよい。
【００４８】
具体的には、光ファイバのブロックは、１ｍｍから数センチの間に形成される厚さを持つことができる。
【００４９】
たとえば、第１波長範囲で放射される光は赤色であり、第２波長範囲で放射される光は青色である。
【００５０】
他の態様によれば、輝尽性プレート読み取り装置は、画像を保持し、かつ、互いに反対側にある２つの表面を有する少なくとも一つの輝尽性プレートと、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第１の表面に、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、前記照射によって、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽発光による第２波長範囲の光の放射、および前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段と、前記第１波長範囲で放射された光よりも実質的に１００００００倍多く、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面するフィルタリング手段と、透過し得た光を検出して、そこから画像データを検出するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む。
【００５１】
更に他の態様によれば、輝尽性プレート読み取り装置は、画像データを保持する少なくとも一つの輝尽性プレートと、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、前記照射によって、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽発光による第２波長範囲の光の放射、および前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段と、前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過できるフィルタリング手段であって、前記照光手段と当該フィルタリング手段との間に、前記少なくとも一つの輝尽性プレートが配置されるフィルタリング手段と、透過し得た光を検出して、そこから画像データを取得するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む。
【００５２】
本発明の態様は、付属の図面を参照しながら、例示的で非限定的な本発明の実施形態を詳細に説明することによってより明瞭になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る輝尽性プレート読み取り装置を示す模式図である。
【図２】図１の装置で利用できる輝尽性プレートを示す拡大図である。
【図３】図１の装置で利用できるフィルタリング手段を示す拡大図である。
【図４】図１の装置で利用できるフィルタリング手段を示す拡大図である。
【図５】図１の装置で利用できるフィルタリング手段の変形例を示す図である。
【図６】図１の装置で利用できるフィルタリング手段の他の変形例を示す図である。
【図７】図１の装置で利用できるフィルタリング手段および検出手段のアセンブリを示す模式図である。
【図８】本発明に係る輝尽性プレート読み取り装置の他の実施形態を示す模式図である。
【図９】図８の装置の変形例を示す図である。
【図１０】本発明に係る輝尽性プレート読み取り装置の他の代替実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
図１に示すように、１０として表される輝尽性プレート読み取り装置は、一つ以上の輝尽性プレートに含まれる画像データを読み取るために用いられる。輝尽性プレートの一つのみを参照番号１２で図示した。
【００５５】
図面には示されていないが、それぞれ異なる画像データを保持する複数の輝尽性プレートは、装置１０において同時または順次に読み込まれてよいことに留意されたい。
【００５６】
本発明の好ましい用途の一つは、歯科放射線分野に関する。
【００５７】
この分野において、図１のプレート１２のような輝尽性プレートは、従来、患者の口の中に置かれるという視点から、ポーチとも呼ばれる使い捨て外囲器（図示せず）内に配置されている。
【００５８】
このプレート１２は、たとえば、可撓性である。
【００５９】
使い捨て外囲器は、口腔内の輝尽性プレートの画像データを汚濁から保護することを目的としている。また、この外囲器は、外部光に対する不透過性を提供することで、外囲器内に光が進入して、輝尽性プレートと相互作用することを防ぐ障壁としても機能する。
【００６０】
従来、患者の口の中に配置されたときに、外囲器は、患者の歯に向かって放射線を照射するＸ線源によって生成されたＸ線放射に曝される。
【００６１】
放射線が照射された後、使い捨て外囲器は、患者の口から引き出され、輝尽性プレートは、プレートの読み取りが始まることを防ぐために、適切な露光量のもとで外囲器から取り出される。
【００６２】
次に、図１のプレート１２などの輝尽性プレートは、コンピュータＸ線撮影（ＣＲ）リーダとも呼ばれる読み取り装置１０に配置される。
【００６３】
図２に詳細に示すように、輝尽性プレート１２は、蛍光体層すなわち蛍光スクリーン１６の支持部として機能する基板１４を含み、基板１４は、互いに反対側にある（すなわち背中合わせの関係にある）２つの表面１４ａおよび１４ｂを備える。
【００６４】
蛍光体層１６は、互いに反対側にある２つの表面１６ａおよび１６ｂを有し、その第１の表面１６ａ（底面）が基板１４の上面１４ｂの上に載る。
【００６５】
蛍光体層１６は、Ｘ線照射中に取得された画像データを包含している分散（散乱）層である。
【００６６】
たとえば、この機能的成分は、弗化臭化ヨウ化バリウム（Barium Fluoro Bromide Iodide）（ＢａＦＢｒＩ）で形成される。
【００６７】
ただし、これに代えて、他の物質、または他の物質の組み合わせもしくは化合物を考えることもできる。
【００６８】
基板１４は、たとえば、ビニルで形成されるが、代わりに他の合成物を利用することもできる。
【００６９】
オプションの構成として、蛍光スクリーン１６の第２の表面１６ｂ（上面）に、たとえば、この分野で既知のコーティング処理によって、保護層として機能する保護膜１８を付着させてもよい。
【００７０】
この保護膜は、スクリーン１６の表面１６ｂと接する第１の表面１８ａ（底面）、およびその反対側にある開放側の第２の表面１８ｂ（上面）を有する。
【００７１】
Ｘ線照射中、この表面１８ｂは、Ｘ線源に面している。
【００７２】
また、基板１４は、照光手段によって放射される光に対して透過性を有することを注記しておく。
【００７３】
図１に示すように、輝尽性プレート１２は、第１波長範囲で光を放射する照光手段２０によって背面照光される。この放射光は、基板１４の開放側の表面１４ａを均一に照光する。
【００７４】
照光手段２０は、たとえば、エレクトロルミネセントダイオード（ＬＥＤ）またはレーザダイオードなどの個別光源の集合である。
【００７５】
光源と表面１４ａの間の光路に、均一要素（uniformity components）または適切なデバイスを挿入して、光線束を可能な限り均一にすることができる。
【００７６】
このような要素または適切なデバイスは、光ディフューザ、一つ以上の反射装置、またはこれらの要素の組み合わせであってよい。
【００７７】
また、一部の状況では、光源自体が十分に均一な光線束を生成することができ、その結果、追加の光学部品または光学デバイスが不要になる場合もあることに留意されたい。
【００７８】
このように照光されると、プレート１２の蛍光スクリーン１６は、輝尽発光の既知のプロセスによって、第２波長範囲で光を放射すると共に、第１波長範囲で光を散乱させるように仕向けられる。
【００７９】
読み取り装置１０は、バックライト２０に面した表面の反対側で、輝尽性プレート１２の表面１８ｂに面するフィルタリング手段２２を更に含む。
【００８０】
フィルタリング手段２２は、その片側、プレート１２に密着する側２２ａが、たとえば、プレート１２の表面１８ｂに接着されるよう配置されてよい。
【００８１】
一般的に述べると、フィルタリング手段２２は、第２波長範囲で放射された光を透過する一方で、第１波長範囲で放射された光（刺激用の背面光）がフィルタリング手段を通ることを阻止できる。
【００８２】
読み取り装置１０は、フィルタリング手段２２の反対側２２ｂに、たとえば接着によって取り付けられる検出手段２４も含む。
【００８３】
検出手段は、ピクセルの二次元配列で構成される。具体的には、検出手段は、ＣＣＤセンサや、ＣＭＯＳセンサなどの画像センサを少なくとも一つ含む。
【００８４】
好ましくは、検出手段２４は、ピクセルの二次元配列を有し、各ピクセルの寸法が、たとえば、２０μｍであるＣＭＯＳセンサを含む。
【００８５】
第２波長範囲で放射された光に対するセンサ感度を高くするために、特に、センサの基板厚さを適宜調整することによって、ＣＭＯＳセンサの量子効率を所望の波長に最適化することができる。
【００８６】
たとえば、ＣＭＯＳセンサのシリコン基板の厚さは、青色スペクトルにおいて量子効率が最大になるように最適化されなければならない。
【００８７】
検出手段２４は、輝尽性プレート１２によって保持され、適切な照明（刺激光）のもとで装置１０によって読み取られる画像データを取り込むことを意図したものである。
【００８８】
このような画像データは、フィルタリング手段２２によって第２波長範囲で送り出される光に含まれるため、フィルタリング手段２２は、望ましくない光の波長が送出されて検出手段に達することを防ぐ。
【００８９】
また、検出手段は、読み取った画像データを表すアナログ電子信号を提供する。
【００９０】
電子装置２６は、たとえば変換増幅手段を介して前記電子信号を受け取って処理するために、検出手段２４に接続されている。そして、読み取った画像データを表示および展開するために処理した信号をコンピュータの表示装置２８に送る。
【００９１】
図３を参照してより具体的に説明すると、フィルタリング手段２２は、互いに反対側にある２つの大きい表面３０ａおよび３０ｂを有する複数の光ファイバ３０を含む。
【００９２】
この複数の光ファイバの主な機能は、プレート１２から生じる光を案内して、光が複数の光ファイバに進入する場所である表面３０ａから光ファイバを厚み方向に通りぬけて反対側の表面３０ｂまで達するようにすることである。
【００９３】
複数の光ファイバ３０は、たとえば、光ファイバの配列で構成される光ファイバプレートである。
【００９４】
図３に示す第１実施形態において、ブロック３０は、一つのフィルタリングユニット３２で被覆することができる。
【００９５】
この単一のフィルタリングユニットは、刺激光（第１波長範囲で放射される光）を反射または吸収する一方で、輝尽性プレート１２によって変換され、かつ、画像データを保持する光（第２波長範囲で放射される光）を送り出す選択被膜として機能する。
【００９６】
１つの好ましい実施形態においては、輝尽性プレート１２は、図１の構成とは異なり、フィルタリング手段２２および検出器２４より上に配置される。
【００９７】
フィルタリングユニット３２は、ブロック３０の、入射光側の表面３０ａに配置される。
【００９８】
具体的には、フィルタリングユニット３２は、たとえば、既知のコーティング処理によって、表面３０ａ上に塗布される。
【００９９】
フィルタリングユニット３２は、屈折率の異なる複数の重畳層を合わせて組み立てたものを含んだ薄い多層フィルタである。これらの層は、たとえば、ガラス層である。
【０１００】
各層は、第１波長の光線を透過し、かつ、第２波長の光線を偏向させることができる。
【０１０１】
この多層フィルタは、干渉フィルタとして機能する。
【０１０２】
このような重畳層を組み立てたものは、公知のプロセスによって得ることができる。
【０１０３】
この構造は、ぼやけ（ブラー）作用を避けるために薄くなければならない。
【０１０４】
実際には、多層フィルタの厚さは、１０〜５００μｍの間で形成され、たとえば、１００μｍに等しい。
【０１０５】
フィルタリングユニット３２は薄いため、それだけでは十分な強固さがなく、機械的に支持される必要がある。
【０１０６】
光ファイバ３０のブロックは、その厚さにより、必要な機械的剛性を提供する。
【０１０７】
このブロックの厚さは、１ｍｍから数センチメートルの間で形成され、たとえば、４ｍｍである。
【０１０８】
光ファイバ３０のブロックは、第１波長範囲で放射される光に対して透明であり、かつ、第２波長範囲において透明でなければならない。このブロックは、主に、フィルタリングユニットの機械的支持部として機能する。
【０１０９】
必須ではないが、複数の光ファイバのブロックは、テーパが付けられてもよく、これにより、輝尽性プレートの寸法と比べて寸法の小さい画像センサのアクティブな表面（例えば検知側の面）まで、収束方式で光を案内して送ることができる。
【０１１０】
フィルタリングユニットのフィルタリング効率、すなわち、減弱比は、望ましくない全ての光をほぼ排除し得る効率である。
【０１１１】
反対側の表面３０ｂは、検出器２４に固定されて、フィルタ２２によって送り出された光を検出器２４が受け取れるように構成される。
【０１１２】
このように、フィルタ２２は、第２波長範囲で放射された光を、第１波長範囲で放射された光（望ましくない光）より実質的に１００００００倍多く透過できるように構成される。
【０１１３】
図４に示す第２実施形態において、所定の光の波長範囲をフィルタ除去するために、２つのフィルタリングユニット４４および４６が、光ファイバ４２のブロックの互いに反対側にある２つの表面４０ａおよび４０ｂにそれぞれ対応付けられてもよい。
【０１１４】
このブロックは、図３のブロック３０と同一であってよい。
【０１１５】
特に、各フィルタリングユニットは、第１波長範囲で放射された光を通さない一方で、第２波長範囲で放射された光を透過することができる。
【０１１６】
２つのフィルタリングユニットを設ける場合、その各ユニットは、望ましくない光を所定の比率でフィルタ除去するように設計される。
【０１１７】
このようにして両方のフィルタユニットで結果的に得られる効率は、望ましくない光をほぼ全て除去できるものである。
【０１１８】
また、図４の実施形態は、フィルタリング効率が、図３の実施形態のフィルタリング効率よりも拡張されるように応用できることに注目されたい。
【０１１９】
フィルタリングユニット４４，４６は、たとえば、ブロック４２の互いに反対側にある２つの表面４２ａ，４２ｂに、公知のプロセスで塗布される。
【０１２０】
各フィルタリングユニットは、たとえば、図３のフィルタリングユニット３２のような複数の重畳層を含む、薄い多層フィルタである。
【０１２１】
図３を参照して上記に示したものと同じ特徴、機能、および利点はこの例にも適用され、これらについては説明を省略する。
【０１２２】
１つの好ましい実施形態において、輝尽性プレート１２は、フィルタリング手段４０および検出器２４より上に配置される。
【０１２３】
図５に示す変形例において、光ファイバ４３のブロックに傾斜をつけて、輝尽性プレートの寸法よりも寸法の小さい画像センサのアクティブ表面まで、収束方式で光を案内して送ることができる。２つのフィルタリングユニット４５および４７は、ブロック４３の入口面および出口面にそれぞれ対応付けられており、その各面に合わせてサイズが設定されている。
【０１２４】
フィルタリングユニットおよびブロックの特徴、機能、および利点は、図４との関連で説明したものと同一であり、ここでは説明を省略する。
【０１２５】
図３のフィルタ２２の変形例として、必須の構成ではないが、ブロック３０は、固有の光学フィルタ特性を有する材料、または複数の材料の組み合わせで形成してもよい。このことは、光ファイバの入口に入る所定の光の波長が反射／吸収されて、光ファイバの出口には到達しないことを意味する。
【０１２６】
これにより、フィルタの減弱比を拡張（増強）できるため、第１波長範囲で散乱される光量の除去率が向上する。
【０１２７】
また、図４のフィルタ４０の減弱比も、同様に拡張することができる。
【０１２８】
また、本変形例によれば、フィルタの光ファイバブロック３０または４０の厚さを増して、フィルタ効率を更に拡張することができる。
【０１２９】
図６に、図１の装置に利用できる、フィルタリング手段２２の他の変形例を示す。
【０１３０】
本変形例によれば、フィルタリング手段４１は、固有の光学フィルタ特性を有するブロックまたはプレート４９内に複数の光ファイバを含む。
【０１３１】
具体的には、光ファイバは、不透明基板の中に埋め込まれる。
【０１３２】
この光ファイバは、可能な限り多くの入射光を受け取ると共に、第１波長範囲（たとえば、赤色）を適切に排除するように、できるだけ大きい開口数を有すると理想的である。
【０１３３】
光ファイバの開口数ＮＡは、次式によって算出される。
【数１】
上式において、ｎｆは、光ファイバのコアの屈折率で、ｎｃは、光ファイバのクラッドの屈折率である。
【０１３４】
たとえば、光ファイバは、シャンハイ・ファン・ガン社（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｆａｎ Ｇｕａｎｇ Ｌｔｄ．Ｃｏ．）によって市販され、１．５のコア屈折率を有するガラス材料であるＺＢ２から形成される。
【０１３５】
光ファイバの開口数を大きくするために、ＺＢ２ガラス材料内の金属酸化物の割合が増加されている。
【０１３６】
たとえば、その結果得られるガラス材料は、ＺＢ２ガラス材料よりも３５％多くの金属酸化物を含み、その結果、コアの屈折率は１．８になっている。これにより、０．９９４の開口数が得られる。金属酸化物の割合は、必要に応じて３５％を超えてもよいことを注記しておく。
【０１３７】
必須の構成ではないが、フィルタリング手段４１は、たとえば、上下の互いに反対側にある表面４９ａおよび４９ｂのうちの一方に塗布される一つのフィルタリングユニット（図面には記載せず）を含むことができる。
【０１３８】
これに代えて、２つのフィルタリングユニット（図面には記載せず）は、２つの互いに反対側にある表面４９ａおよび４９ｂに塗布されてもよい。
【０１３９】
一つまたは複数のフィルタリングユニットは、前述した図３〜４に示したフィルタリングユニットと同じ特徴および特性を有する。
【０１４０】
光ファイバブロック４９に一つまたは２つのフィルタリングユニットを設けることで、フィルタリングブロック４９の減弱比を拡張でき、その結果、第１波長範囲で散乱される光の量の排除率を増やすことができる。
【０１４１】
図面に示していない変形例において、光ファイバブロック４９は、図５の構成に関連して提供されるものと同じ特徴および利点を得ることを目的として、傾斜が付けられてもよい。
【０１４２】
また、このような傾斜した光ファイバブロック４９に、必要に応じて一つまたは２つのフィルタリングユニットも設けることもできる。
【０１４３】
好ましい用途において、照光手段２０によって、第１波長範囲で放射された光は、たとえば、５９０〜６３０μｍの間に位置する赤色の光である。
【０１４４】
刺激用の赤色光が照射されると、蛍光スクリーン１６は、３９０〜４５０μｍの間に位置する第２波長範囲で、青色の光を放射するように仕向けられる。
【０１４５】
したがって、表面１８ｂを介して輝尽性プレート１２から抽出される光は、画像データを含む、変換された青色光と、前記プレート内で散乱された刺激用の赤色光の組み合わせである。
【０１４６】
本発明に係る読み取り装置１０に利用されるフィルタリング手段は、青色光を通過させて、赤色光を排除することに特に適している。
【０１４７】
フィルタ２２（図３）のフィルタリングユニット３２、およびフィルタ４０（図３）のフィルタリングユニット４４，４６は、それぞれ複数のフィルタリング層で構成され、各層は、青色光を透過して赤色光を排除する。
【０１４８】
次に、検出器２４は、フィルタ２２またはフィルタ４０によって透過された青色光を取り込んで電子信号に変換する。この信号は、前述したように処理される。
【０１４９】
図７に、輝尽性プレートおよび照光手段に関連して利用されることに適する、フィルタリング手段２２の代替実施形態を示す。
【０１５０】
この新しい構成によれば、フィルタリング手段９０は、フィルタ９４の機械的支持部として機能する光案内手段９２を含み、フィルタ９４は、光案内手段９２の片側にのみ取り付けられる。
【０１５１】
たとえば、このような光案内手段は、光ファイバのブロックを含んでもよく、この光ファイバのブロックは、図３のブロック３０または図４のブロック４０と同一であってよい。
【０１５２】
フィルタ９４は、フィルタリング手段９０の、輝尽性プレートの出力部から到来する光を受け取る側に配設される。
【０１５３】
フィルタ９４は、フィルタリング手段９０の光減衰の全部を担当するが、代替の実施形態において、光案内手段９２が、ある程度光減衰を提供してもよい。
【０１５４】
具体的には、フィルタ９４は、２つの連続した層の組がバッファ層によって分離される、複数組の重畳層を含む。
【０１５５】
このバッファ層は、２つの近接したフィルタリング層（干渉フィルタ）が、その間で相互作用することを防ぎ、一方のフィルタリング層によって透過された光を通過させる。
【０１５６】
図７において、フィルタ９４は、バッファ層９４ｃによって物理的に隔離される２つの被膜層９４ａおよび９４ｂを含む。
【０１５７】
ただし、記載しない変形例において、バッファ層によって分離される、複数組の被膜層を用いることも考えられる。
【０１５８】
各被膜層９４ａおよび９４ｂは、図３のフィルタリングユニット３２および図４のフィルタリングユニット４４，４６と同じタイプの薄い多層フィルタである。
【０１５９】
被膜フィルタ９４は、上面層９４ｄを含み、この上面層９４ｄは、特に、上部に配置される輝尽性プレート（図面には記載せず）にフィルタリング手段９０を密着させるとき、およびその逆の動作中に損傷しないように、被膜フィルタ９４を保護する。
【０１６０】
上面層９４ｄは、たとえば、酸化アルミニウムで形成される固体物質で構成される。
【０１６１】
バッファ層９４ｃは、２つの被膜層９４ａと９４ｂの間の障壁として機能して、これらの被膜層９４ａおよび９４ｂが互いに影響を与え合わないようにするものであることに留意されたい。
【０１６２】
バッファ層の厚さは、この機能を実行するのに適した厚さである。
【０１６３】
図７の構成は、検出手段９６を更に含み、この検出手段９６は、当該検出手段９６とフィルタリング手段９０の間のあらゆる潜在的光学作用を回避するために、フィルタリング手段９０に堅固に取り付けることができる。
【０１６４】
たとえば、検出手段９６は、フィルタ９４を付着させる上面９２ｂの反対側である、光案内手段９２の底面９２ａに直接接着することができる。
【０１６５】
フィルタリング手段９０への検出手段９６の接着は、既知の方式で、光学接着剤（optical glue；光学素子用の接着剤）を用いて実現でき、この光学接着剤は、検出手段９６とフィルタ９４の間に何らかの望ましくない光学作用が生じることも防止する。
【０１６６】
フィルタリング手段９０と検出手段９６の組み立ては、接着プロセスによって容易に行うことができる。
【０１６７】
検出手段９６は、図１の検出手段２４と同じであってよい。
【０１６８】
図８に、輝尽性プレート読み取り装置の代替実施形態を示す。本実施形態において、図１の装置５０、輝尽性プレート１２、フィルタリング手段４０、検出手段２４、電子機器回路２６、および処理装置／ディスプレイ２８は、変更されていない。
【０１６９】
照光手段は、たとえば、光ディフューザに対応付けることが可能なエレクトロルミネッセントダイオード（ＬＥＤ）、レーザダイオード、複数のＬＥＤ、または複数のレーザダイオードから選択できる光源５２である。
【０１７０】
このような光源５２は、図８に、ダイオードの形で図示されている。光源は、輝尽性プレート１２の裏側からの位置において、輝尽性プレート１２を均一に照光するのに十分な距離に配置される。
【０１７１】
輝尽性プレート１２とフィルタリング手段４０の間の矢印は、輝尽性プレート１２が、その読み取りのためにフィルタリング手段に密接して配置されることを意味するものであることを注記しておく。
【０１７２】
上記の構成は、輝尽性プレート１２の裏側、すなわち、図１および図２の基板１４の表面１４ａを均一に照光する代替の方式を提供する。
【０１７３】
図９に、変形例に係る読み取り装置５４を示す。この変形例において、複数のＬＥＤ５６は、輝尽性プレート１２の裏側に対向して互いに並列に配置され、輝尽性プレート１２に均一な照射を提供する。
【０１７４】
図面に記載されていない他の変形例によれば、光源が、輝尽性プレート１２の裏側に間接的に配向されるように構成して、読み取り装置の全体寸法を抑制することもできる。
【０１７５】
たとえば、光源は、光コリメータ、レンズ、ミラー、またはホログラフィックタイプのものなど、集積される複数の光学部品（culminating optics）を含む光学素子を照光する。
【０１７６】
この光学素子を通る光は、反射手段によって反射されて、輝尽性プレート１２の裏側に向かう。
【０１７７】
具体的には、反射手段は、狭帯域ダイクロイック（diachronic）ミラーを含む。
【０１７８】
図面に記載されていない更に他の変形例によれば、光源によって放射された光の経路上に、一つ以上のミラーを配置して、光の光路を長くすることができる。
【０１７９】
これにより、読み取り装置のサイズは、少なくとも輝尽性プレートの照光に割り当てられた部分において削減される。
【０１８０】
また、光源の前に光学レンズを配置して、輝尽性プレートの寸法、および光源と前記プレートの背面の間の光路の長さに応じて光線束の寸法を調整することができる。
【０１８１】
図１０に、輝尽性プレート読み取り装置６０の代替実施形態を示す。この代替実施形態には、複数の光源５６など、図９に示した一部の要素はそのまま使用される。
【０１８２】
読み取り装置６０は、図２の輝尽性プレート１２と同一の構造を有するが、寸法が拡大された輝尽性プレート６２も含む。
【０１８３】
この読み取り装置は、図面には密着した状態では記載されていないが、輝尽性プレート６２に密着して配置されるフィルタリング手段６４を含む。フィルタリング手段は、光ファイバ６６の傾斜形ブロックを含み、このブロックは、輝尽性プレート６２に接する側でブロックに到達する光を案内して、図１の検出手段２４よりも寸法の小さい検出手段６８に光を集束させるためのものである。
【０１８４】
たとえば、検出手段６８は、寸法を除いて、図１の検出手段２４と同一であってよい。
【０１８５】
フィルタリング手段６４は、ブロック６８の両端に、図４のフィルタリングユニット４４および４６と同一の機能を有する２つのフィルタリングユニット７０および７２を含む。
【０１８６】
また、傾斜形の光ファイバ６６のブロック自体にフィルタ特性を持たせて、望ましくない光（第１波長範囲の光）の反射率の割合を拡大することもできる。
【０１８７】
検出手段は、ＣＣＤ画像センサやＣＭＯＳ画像センサを含んでもよいことを注記しておく。
【０１８８】
図１と同様に、検出手段６８は、当該手段６８によって提供される信号出力を処理する電子手段２６に接続される。
【０１８９】
電子手段には処理／表示装置２８が接続されるが、図面には記載されていない。
【０１９０】
輝尽性プレートから読み出され、フィルタ処理され、検出され、かつデジタル形式に変換される画像データには、更に他のソフトウェアデータ処理を適用できることに留意されたい。
【０１９１】
たとえば、ソフトウェアデータ処理を行って、照光手段が十分に均一な照射を提供しない場合に、照光手段の均一性を補正することができる。
【０１９２】
このような処理は、Ｘ線放射源と輝尽性プレートの間に患者を介在させずに、Ｘ線が完全に照射された輝尽性プレートを事前読み取りすることに基づいたものであってよい。この事前読み取りにより基準信号が得られ、後にこの基準信号は、画像データを収容する輝尽性プレートの複数の後続の読み取り値を補正することに利用される。したがって、輝尽性プレートの読み取りによって得られた画像信号は、基準信号によって補正される。
【０１９３】
複数の画像信号の平均に基づいて、輝尽性プレートの読み取りによって得られる画像信号の品質を改善する他の方法も考案することができる。
【０１９４】
たとえば、この平均は、予めＸ線が完全に照射（患者不在で照射）された複数の輝尽性プレート、たとえば、１０枚のプレートの読み取りによって得られる信号から算出することができる。これにより、１０個の画像信号が生成される。
【０１９５】
複数のプレートで次々と取得される各画像信号をそれぞれ平均化することによって、基準画像信号、すなわち「平坦フィールド（視野）」が合成される。したがって、この平坦フィールドにより、プレートに生じ得る、もしくは存在し得る障害、誤差などを排除すること、またはこれらの影響を少なくとも抑制することができる。
【０１９６】
このような平均化により、刺激性放射や、光ファイバシステムや、センサの各種領域の感度の不均一性を補うことができる。
【０１９７】
同様に、たとえば、光源の位置や光源の照光レベルなど、光学手段に関連する欠陥、フィルタリング手段、光ファイバなどに関連する欠陥を補うこともできる。
＜補遺＞
本発明は、以下の態様も含み得る
態様１：前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記フィルタリング手段に密着している、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２：前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記フィルタリング手段に接着される、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様３：前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、
互いに反対側にある２つの表面を有し、前記第１波長範囲で放射された光に対して透明な基板と、
互いに反対側にある２つの表面を有する蛍光体層であって、その第１の表面が、前記透明な基板の互いに反対側にある２つの表面のうちの一方に配置され、前記蛍光体層の互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面が、前記フィルタリング手段に面する蛍光体層と、を含む、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様４：前記透明な基板は、前記照光手段に面している、態様３に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様５：前記フィルタリング手段は、前記第１波長範囲で放射された光よりも実質的に１００００００倍多く、前記第２波長範囲で放射された光を透過できるように構成される、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様６：前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記照光手段と前記フィルタリング手段の間に配設される、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様７：前記フィルタリング手段は光ファイバのブロックを含み、各光ファイバは、約１．８の屈折率を有するコアと、前記コアに囲まれて、約１．５の屈折率を有するクラッドとを有する、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様８：前記光ファイバは、シャンハイ・ファン・ガング社（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｆａｎ Ｇｕａｎｇ Ｌｔｄ．Ｃｏ．）によって、ＺＢ２の照会番号で市販されるガラス材料で形成され、前記ガラス材料は、約１．８のコア屈折率を有するように、ＺＢ２ガラス材料よりも少なくとも３５％多く金属酸化物を含む、態様７に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様９：前記薄い多層フィルタは、それぞれ屈折率が異なる複数の重畳層を含む、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１０：前記重畳層はガラス層である、態様９に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１１：前記薄い多層フィルタは、１０から５００μｍの間に形成される厚さを有する、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１２：前記光ファイバのブロックは透明である、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１３：前記光ファイバのブロックは、前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過できる、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１４：前記光ファイバのブロックは、前記薄い多層フィルタによって透過される光の入射を制限する開口数を有する、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１５：前記光ファイバのブロックは、１ｍｍから数センチメートルの間に形成される厚さを有する、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１６：前記フィルタリング手段は、互いに反対側にある２つの表面を有する光ファイバのブロックと、それぞれ前記光ファイバのブロックの互いに反対側にある２つの表面の一方に配置される２つの薄い多層フィルタと、を含み、前記薄い多層フィルタは、第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過することができ、前記光ファイバのブロックは、光を案内する、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１７：前記薄い多層フィルタは、それぞれ屈折率が異なる、複数の重畳層を含む、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１８：前記重畳層はガラス層である、態様１７に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１９：前記薄い多層フィルタは、１０から５００μｍの間に形成される厚さを有する、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２０：前記光ファイバのブロックは透明である、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２１：前記光ファイバのブロックは、更に、前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過できる、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２２：前記光ファイバのブロックは、前記薄い多層フィルタによって透過される光の入射を制限する開口数を有する、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２３：前記光ファイバのブロックは、１ｍｍから数センチメートルの間に形成される厚さを有する、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２４：第１波長範囲で放射される光は赤色であり、第２波長範囲で放射される光は青色である、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２５：画像データを保持する少なくとも一つの輝尽性プレートと、
前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、この照射により、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽性発光による第２波長範囲の光の放射と、前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段と、
前記第１波長範囲で放射された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過できるフィルタリング手段であって、前記照光手段と当該フィルタリング手段の間に前記輝尽性プレートが配設されるフィルタリング手段と、
透過し得た光を検出して、その光から画像データを取得するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む輝尽性プレート読み取り装置。
【符号の説明】
【０１９８】
１０，５０，５４，６０ 輝尽性プレート読み取り装置、１２，６２ 輝尽性プレート、１４ 基板、１６ 蛍光体層または蛍光スクリーン、１８ 保護膜、２０ 照光手段、２２，４０，４１，６４，９０ フィルタリング手段、２４，６８，９６ 検出手段、２６ 電子装置、２８ 表示装置、３０，４２，４３，６６ 光ファイバ、３２，４４，４５，４６，４７，７０，７２ フィルタリングユニット、４９ プレートまたはブロック、５２，５６ 光源、５６ ＬＥＤ、９２ 光案内手段、９２ａ 底面、９２ｂ 上面、９４ フィルタ、９４ａ，９４ｂ 被膜層、９４ｃ バッファ層、９４ｄ 上面層。
【技術分野】
【０００１】
本発明に適合する装置および方法は、輝尽性プレート読み取り装置、および輝尽性プレートの読み取り方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
輝尽性蓄積型蛍光体（ＰＳＰ：Ｐｈｏｔｏｓｔｉｍｕｌａｂｌｅ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｐｈｏｓｐｏｒ）とも呼ばれる輝尽性プレートは、Ｘ線に当てられた物体／人体に関する画像データを検出するものである。ＰＳＰを用いてＸ線画像を取得する方法は、下記においてＣＲ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ（コンピュータＸ線撮影法））と称される。
【０００３】
輝尽性プレートすなわちＰＳＰは、蛍光体層の支持部として機能する基板を含み、蛍光体層の上部には、保護層が塗布される。
【０００４】
特に、ＣＲシステムは、目標物にＸ線を照射するＸ線制御源、および目標物の背後に配設される輝尽性プレートすなわちＰＳＰを含み、前記プレートすなわちＰＳＰは、目標物を通る経路で減衰されたＸ線を取得し、そのＸ線を、ＰＳＰの蛍光体層に蓄積される潜像に変換する。
【０００５】
このようなＣＲシステムは、ＣＲリーダを更に含み、このＣＲリーダの目的は、輝尽性プレートすなわちＰＳＰによって保持される画像データを抽出することである。
【０００６】
この後、ＣＲシステムは、デジタル電子機器回路を利用して、抽出された画像データを処理し、コンピュータＸ線写真の形式で画像を生成する。
【０００７】
既知の方式において、ＣＲリーダは、ＰＳＰの表面上のスポットに集束されるレーザビームを放出するレーザ源を含む。
【０００８】
レーザビームは、表面のスポットを照光（照明）して、周知の輝尽発光原理に従って蛍光体層を刺激する。
【０００９】
ビームを構成するレーザ光は、たとえば、赤色である。
【００１０】
この原理に従って、入射赤色レーザ光の一部は、誘発青色光に変換され、その後、光電子倍増管（ＰＭＴ：Ｐｈｏｔｏｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ Ｔｕｂｅ）によって受け取られて検出される。放射された青色光の強度は、特に、潜像データに比例する。ＰＭＴは、青色光の強度をデジタル信号に変換し、このデジタル信号が、更にＸ線画像に変換される。この画像は、歯科医によって活用されることが意図されており、たとえば、より容易に活用されるような形で表示できる。
【００１１】
誘発青色光の収集を改善するために、反射キャビティなどの光学素子が、表面部分とＰＭＴの間で、その表面部分に近接した関係で設けられる。
【００１２】
また、入射赤色レーザ光のうち、青色光に変換されない残りの部分は、レーザビームが照射された蛍光体層部分を超えて各種の方向に散乱することに注目されたい。
【００１３】
この散乱は、ＣＲリーダの効率にとって有害である。
【００１４】
散乱された赤色光は、ＰＭＴの方にも進むため、ＰＭＴとＰＳＰの間に干渉フィルタを利用することが必要になる。ＰＭＴは、信号データ（青色光）と寄生データ（赤色光）とを区別できないため、たとえば、１０ｅｘｐ−６（１０−６）より高い除去率を有する干渉フィルタを利用して赤色光を除去する。
【００１５】
また、読み取りが完了した後、ＰＳＰに対してＣＲリーダを僅かな距離だけ移動し、ＰＳＰの表面の他の部分を照光して、他の画像データの読み取りを上記で簡単に説明したように実行する。
【００１６】
これらの動作は、ＰＳＰ全体が読み取られるまで繰り返される。
【００１７】
この読み取り方法の欠点は、ＰＳＰ全体の読み取りに数秒かかることである。この期間は、ＰＳＰのサイズおよび走査ステップの数によって異なる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
したがって、本発明の目的は、ＰＳＰの読み取り時の効率を改善することである。
【００１９】
他の目的は、ＰＳＰの読み取りにかかる時間を短縮することである。
【００２０】
更に他の目的は、ＰＳＰの読み取りを容易にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
第１の態様によれば、輝尽性プレート読み取り装置は、画像データを保持し、かつ互いに反対側にある（すなわち背中合わせの）２つの表面を有する、少なくとも一つの輝尽性プレートと、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第１の表面に、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、この照射により、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽発光による第２波長範囲の光の放射、および前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照射手段と、前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、かつ、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面するフィルタリング手段と、透過した光を検出して、そこから画像を取得するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む。
【００２２】
本発明に係る前記輝尽性プレート読み取り装置は、ＰＳＰを読み取るときの効率を向上させて、この読み取りにかかる時間を短縮し、前記読み取りを容易にすることができる。
【００２３】
具体的には、前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記フィルタリング手段に密着している。
【００２４】
たとえば、前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記フィルタリング手段に接着される。
【００２５】
前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、互いに反対側にある２つの表面を有し前記第１波長範囲で放射される光に対して透明な基板と、互いに反対側にある２つの表面を有する蛍光体層であって、その第１の表面が、前記透明な基板の互いに反対側にある２つの表面の一方に配置され、前記蛍光体層の第２の表面が、前記フィルタリング手段に面して位置する蛍光体層とを含む。
【００２６】
具体的には、前記透明な基板は、前記照射手段に面していてもよい。
【００２７】
前記フィルタリング手段は、前記第１波長範囲で放射された光よりも実質的に１００００００倍多く、前記第２波長範囲で放射された光を透過できるように構成されていてもよい。
【００２８】
前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記照射手段と前記フィルタリング手段の間に配設されてよい。
【００２９】
一つの特徴によれば、前記フィルタリング手段は、光ファイバのブロックを含み、各光ファイバは、約１．８の屈折率を持つコアと、前記コアに取り囲まれ、約１．５の屈折率を持つクラッドとを有する。
【００３０】
また、光ファイバは、シャンハイ・ファン・ガン社（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｆａｎ Ｇｕａｎｇ Ｌｔｄ．Ｃｏ．）によって、ＺＢ２のリファレンス番号で市販されているガラス材料で形成されるが、前記光ファイバは、コアの屈折率が約１．８になるように、ＺＢ２ガラス材料よりも少なくとも３５％多く金属酸化物を含む。
【００３１】
フィルタリング手段は、互いに反対側にある２つの表面を有する光ファイバのブロックと、前記光ファイバのブロックの互いに反対側にある２つの表面のうち、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面する側に配設される薄い多層フィルタと、を含み、前記薄い多層フィルタは、第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、第２波長範囲で放射された光を透過でき、前記光ファイバのブロックは、第２波長範囲で放射されて透過された光を案内する。
【００３２】
具体的には、薄い多層フィルタは、それぞれ異なる屈折率を有する複数の重畳層を含む。
【００３３】
重畳層は、たとえば、ガラス層であってよい。
【００３４】
薄い多層フィルタは、１０から５００μｍの間に形成される厚さであってよい。
【００３５】
光ファイバのブロックは、第１波長範囲で放射された光に対して透明であってよい。
【００３６】
有利な構成として、光ファイバのブロックは、更に、第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、第２波長範囲で放射された光を透過することができる。
【００３７】
光ファイバのブロックは、薄い多層フィルタによって透過された光の入射を制限する開口数を有することができる。
【００３８】
光ファイバのブロックは厚くてもよい。
【００３９】
たとえば、光ファイバのブロックは、１ｍｍから数センチの間に形成される厚さを持つことができる。
【００４０】
フィルタリング手段は、互いに反対側にある２つの表面を有する光ファイバのブロックと、２つの薄い多層フィルタとを含み、前記２つの薄い多層フィルタは、それぞれ前記光ファイバのブロックの互いに反対側にある２つの表面の一方に配設されて、第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、放射された光を許容する。
【００４１】
薄い多層フィルタは、それぞれ屈折率が異なる複数の重畳層を含む。
【００４２】
重畳層は、たとえば、ガラス層であってよい。
【００４３】
薄い多層フィルタは、１０から５００μｍの間に形成される厚さであってよい。
【００４４】
光ファイバのブロックは透明であってよい。
【００４５】
有利な構成として、光ファイバのブロックは、更に、第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、第２波長範囲で放射された光を透過するものであってもよい。
【００４６】
光ファイバのブロックは、薄い多層フィルタによって透過された光の入射を制限する開口数を持つことができる。
【００４７】
光ファイバのブロックは厚くてよい。
【００４８】
具体的には、光ファイバのブロックは、１ｍｍから数センチの間に形成される厚さを持つことができる。
【００４９】
たとえば、第１波長範囲で放射される光は赤色であり、第２波長範囲で放射される光は青色である。
【００５０】
他の態様によれば、輝尽性プレート読み取り装置は、画像を保持し、かつ、互いに反対側にある２つの表面を有する少なくとも一つの輝尽性プレートと、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第１の表面に、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、前記照射によって、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽発光による第２波長範囲の光の放射、および前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段と、前記第１波長範囲で放射された光よりも実質的に１００００００倍多く、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面するフィルタリング手段と、透過し得た光を検出して、そこから画像データを検出するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む。
【００５１】
更に他の態様によれば、輝尽性プレート読み取り装置は、画像データを保持する少なくとも一つの輝尽性プレートと、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、前記照射によって、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽発光による第２波長範囲の光の放射、および前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段と、前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過できるフィルタリング手段であって、前記照光手段と当該フィルタリング手段との間に、前記少なくとも一つの輝尽性プレートが配置されるフィルタリング手段と、透過し得た光を検出して、そこから画像データを取得するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む。
【００５２】
本発明の態様は、付属の図面を参照しながら、例示的で非限定的な本発明の実施形態を詳細に説明することによってより明瞭になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る輝尽性プレート読み取り装置を示す模式図である。
【図２】図１の装置で利用できる輝尽性プレートを示す拡大図である。
【図３】図１の装置で利用できるフィルタリング手段を示す拡大図である。
【図４】図１の装置で利用できるフィルタリング手段を示す拡大図である。
【図５】図１の装置で利用できるフィルタリング手段の変形例を示す図である。
【図６】図１の装置で利用できるフィルタリング手段の他の変形例を示す図である。
【図７】図１の装置で利用できるフィルタリング手段および検出手段のアセンブリを示す模式図である。
【図８】本発明に係る輝尽性プレート読み取り装置の他の実施形態を示す模式図である。
【図９】図８の装置の変形例を示す図である。
【図１０】本発明に係る輝尽性プレート読み取り装置の他の代替実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
図１に示すように、１０として表される輝尽性プレート読み取り装置は、一つ以上の輝尽性プレートに含まれる画像データを読み取るために用いられる。輝尽性プレートの一つのみを参照番号１２で図示した。
【００５５】
図面には示されていないが、それぞれ異なる画像データを保持する複数の輝尽性プレートは、装置１０において同時または順次に読み込まれてよいことに留意されたい。
【００５６】
本発明の好ましい用途の一つは、歯科放射線分野に関する。
【００５７】
この分野において、図１のプレート１２のような輝尽性プレートは、従来、患者の口の中に置かれるという視点から、ポーチとも呼ばれる使い捨て外囲器（図示せず）内に配置されている。
【００５８】
このプレート１２は、たとえば、可撓性である。
【００５９】
使い捨て外囲器は、口腔内の輝尽性プレートの画像データを汚濁から保護することを目的としている。また、この外囲器は、外部光に対する不透過性を提供することで、外囲器内に光が進入して、輝尽性プレートと相互作用することを防ぐ障壁としても機能する。
【００６０】
従来、患者の口の中に配置されたときに、外囲器は、患者の歯に向かって放射線を照射するＸ線源によって生成されたＸ線放射に曝される。
【００６１】
放射線が照射された後、使い捨て外囲器は、患者の口から引き出され、輝尽性プレートは、プレートの読み取りが始まることを防ぐために、適切な露光量のもとで外囲器から取り出される。
【００６２】
次に、図１のプレート１２などの輝尽性プレートは、コンピュータＸ線撮影（ＣＲ）リーダとも呼ばれる読み取り装置１０に配置される。
【００６３】
図２に詳細に示すように、輝尽性プレート１２は、蛍光体層すなわち蛍光スクリーン１６の支持部として機能する基板１４を含み、基板１４は、互いに反対側にある（すなわち背中合わせの関係にある）２つの表面１４ａおよび１４ｂを備える。
【００６４】
蛍光体層１６は、互いに反対側にある２つの表面１６ａおよび１６ｂを有し、その第１の表面１６ａ（底面）が基板１４の上面１４ｂの上に載る。
【００６５】
蛍光体層１６は、Ｘ線照射中に取得された画像データを包含している分散（散乱）層である。
【００６６】
たとえば、この機能的成分は、弗化臭化ヨウ化バリウム（Barium Fluoro Bromide Iodide）（ＢａＦＢｒＩ）で形成される。
【００６７】
ただし、これに代えて、他の物質、または他の物質の組み合わせもしくは化合物を考えることもできる。
【００６８】
基板１４は、たとえば、ビニルで形成されるが、代わりに他の合成物を利用することもできる。
【００６９】
オプションの構成として、蛍光スクリーン１６の第２の表面１６ｂ（上面）に、たとえば、この分野で既知のコーティング処理によって、保護層として機能する保護膜１８を付着させてもよい。
【００７０】
この保護膜は、スクリーン１６の表面１６ｂと接する第１の表面１８ａ（底面）、およびその反対側にある開放側の第２の表面１８ｂ（上面）を有する。
【００７１】
Ｘ線照射中、この表面１８ｂは、Ｘ線源に面している。
【００７２】
また、基板１４は、照光手段によって放射される光に対して透過性を有することを注記しておく。
【００７３】
図１に示すように、輝尽性プレート１２は、第１波長範囲で光を放射する照光手段２０によって背面照光される。この放射光は、基板１４の開放側の表面１４ａを均一に照光する。
【００７４】
照光手段２０は、たとえば、エレクトロルミネセントダイオード（ＬＥＤ）またはレーザダイオードなどの個別光源の集合である。
【００７５】
光源と表面１４ａの間の光路に、均一要素（uniformity components）または適切なデバイスを挿入して、光線束を可能な限り均一にすることができる。
【００７６】
このような要素または適切なデバイスは、光ディフューザ、一つ以上の反射装置、またはこれらの要素の組み合わせであってよい。
【００７７】
また、一部の状況では、光源自体が十分に均一な光線束を生成することができ、その結果、追加の光学部品または光学デバイスが不要になる場合もあることに留意されたい。
【００７８】
このように照光されると、プレート１２の蛍光スクリーン１６は、輝尽発光の既知のプロセスによって、第２波長範囲で光を放射すると共に、第１波長範囲で光を散乱させるように仕向けられる。
【００７９】
読み取り装置１０は、バックライト２０に面した表面の反対側で、輝尽性プレート１２の表面１８ｂに面するフィルタリング手段２２を更に含む。
【００８０】
フィルタリング手段２２は、その片側、プレート１２に密着する側２２ａが、たとえば、プレート１２の表面１８ｂに接着されるよう配置されてよい。
【００８１】
一般的に述べると、フィルタリング手段２２は、第２波長範囲で放射された光を透過する一方で、第１波長範囲で放射された光（刺激用の背面光）がフィルタリング手段を通ることを阻止できる。
【００８２】
読み取り装置１０は、フィルタリング手段２２の反対側２２ｂに、たとえば接着によって取り付けられる検出手段２４も含む。
【００８３】
検出手段は、ピクセルの二次元配列で構成される。具体的には、検出手段は、ＣＣＤセンサや、ＣＭＯＳセンサなどの画像センサを少なくとも一つ含む。
【００８４】
好ましくは、検出手段２４は、ピクセルの二次元配列を有し、各ピクセルの寸法が、たとえば、２０μｍであるＣＭＯＳセンサを含む。
【００８５】
第２波長範囲で放射された光に対するセンサ感度を高くするために、特に、センサの基板厚さを適宜調整することによって、ＣＭＯＳセンサの量子効率を所望の波長に最適化することができる。
【００８６】
たとえば、ＣＭＯＳセンサのシリコン基板の厚さは、青色スペクトルにおいて量子効率が最大になるように最適化されなければならない。
【００８７】
検出手段２４は、輝尽性プレート１２によって保持され、適切な照明（刺激光）のもとで装置１０によって読み取られる画像データを取り込むことを意図したものである。
【００８８】
このような画像データは、フィルタリング手段２２によって第２波長範囲で送り出される光に含まれるため、フィルタリング手段２２は、望ましくない光の波長が送出されて検出手段に達することを防ぐ。
【００８９】
また、検出手段は、読み取った画像データを表すアナログ電子信号を提供する。
【００９０】
電子装置２６は、たとえば変換増幅手段を介して前記電子信号を受け取って処理するために、検出手段２４に接続されている。そして、読み取った画像データを表示および展開するために処理した信号をコンピュータの表示装置２８に送る。
【００９１】
図３を参照してより具体的に説明すると、フィルタリング手段２２は、互いに反対側にある２つの大きい表面３０ａおよび３０ｂを有する複数の光ファイバ３０を含む。
【００９２】
この複数の光ファイバの主な機能は、プレート１２から生じる光を案内して、光が複数の光ファイバに進入する場所である表面３０ａから光ファイバを厚み方向に通りぬけて反対側の表面３０ｂまで達するようにすることである。
【００９３】
複数の光ファイバ３０は、たとえば、光ファイバの配列で構成される光ファイバプレートである。
【００９４】
図３に示す第１実施形態において、ブロック３０は、一つのフィルタリングユニット３２で被覆することができる。
【００９５】
この単一のフィルタリングユニットは、刺激光（第１波長範囲で放射される光）を反射または吸収する一方で、輝尽性プレート１２によって変換され、かつ、画像データを保持する光（第２波長範囲で放射される光）を送り出す選択被膜として機能する。
【００９６】
１つの好ましい実施形態においては、輝尽性プレート１２は、図１の構成とは異なり、フィルタリング手段２２および検出器２４より上に配置される。
【００９７】
フィルタリングユニット３２は、ブロック３０の、入射光側の表面３０ａに配置される。
【００９８】
具体的には、フィルタリングユニット３２は、たとえば、既知のコーティング処理によって、表面３０ａ上に塗布される。
【００９９】
フィルタリングユニット３２は、屈折率の異なる複数の重畳層を合わせて組み立てたものを含んだ薄い多層フィルタである。これらの層は、たとえば、ガラス層である。
【０１００】
各層は、第１波長の光線を透過し、かつ、第２波長の光線を偏向させることができる。
【０１０１】
この多層フィルタは、干渉フィルタとして機能する。
【０１０２】
このような重畳層を組み立てたものは、公知のプロセスによって得ることができる。
【０１０３】
この構造は、ぼやけ（ブラー）作用を避けるために薄くなければならない。
【０１０４】
実際には、多層フィルタの厚さは、１０〜５００μｍの間で形成され、たとえば、１００μｍに等しい。
【０１０５】
フィルタリングユニット３２は薄いため、それだけでは十分な強固さがなく、機械的に支持される必要がある。
【０１０６】
光ファイバ３０のブロックは、その厚さにより、必要な機械的剛性を提供する。
【０１０７】
このブロックの厚さは、１ｍｍから数センチメートルの間で形成され、たとえば、４ｍｍである。
【０１０８】
光ファイバ３０のブロックは、第１波長範囲で放射される光に対して透明であり、かつ、第２波長範囲において透明でなければならない。このブロックは、主に、フィルタリングユニットの機械的支持部として機能する。
【０１０９】
必須ではないが、複数の光ファイバのブロックは、テーパが付けられてもよく、これにより、輝尽性プレートの寸法と比べて寸法の小さい画像センサのアクティブな表面（例えば検知側の面）まで、収束方式で光を案内して送ることができる。
【０１１０】
フィルタリングユニットのフィルタリング効率、すなわち、減弱比は、望ましくない全ての光をほぼ排除し得る効率である。
【０１１１】
反対側の表面３０ｂは、検出器２４に固定されて、フィルタ２２によって送り出された光を検出器２４が受け取れるように構成される。
【０１１２】
このように、フィルタ２２は、第２波長範囲で放射された光を、第１波長範囲で放射された光（望ましくない光）より実質的に１００００００倍多く透過できるように構成される。
【０１１３】
図４に示す第２実施形態において、所定の光の波長範囲をフィルタ除去するために、２つのフィルタリングユニット４４および４６が、光ファイバ４２のブロックの互いに反対側にある２つの表面４０ａおよび４０ｂにそれぞれ対応付けられてもよい。
【０１１４】
このブロックは、図３のブロック３０と同一であってよい。
【０１１５】
特に、各フィルタリングユニットは、第１波長範囲で放射された光を通さない一方で、第２波長範囲で放射された光を透過することができる。
【０１１６】
２つのフィルタリングユニットを設ける場合、その各ユニットは、望ましくない光を所定の比率でフィルタ除去するように設計される。
【０１１７】
このようにして両方のフィルタユニットで結果的に得られる効率は、望ましくない光をほぼ全て除去できるものである。
【０１１８】
また、図４の実施形態は、フィルタリング効率が、図３の実施形態のフィルタリング効率よりも拡張されるように応用できることに注目されたい。
【０１１９】
フィルタリングユニット４４，４６は、たとえば、ブロック４２の互いに反対側にある２つの表面４２ａ，４２ｂに、公知のプロセスで塗布される。
【０１２０】
各フィルタリングユニットは、たとえば、図３のフィルタリングユニット３２のような複数の重畳層を含む、薄い多層フィルタである。
【０１２１】
図３を参照して上記に示したものと同じ特徴、機能、および利点はこの例にも適用され、これらについては説明を省略する。
【０１２２】
１つの好ましい実施形態において、輝尽性プレート１２は、フィルタリング手段４０および検出器２４より上に配置される。
【０１２３】
図５に示す変形例において、光ファイバ４３のブロックに傾斜をつけて、輝尽性プレートの寸法よりも寸法の小さい画像センサのアクティブ表面まで、収束方式で光を案内して送ることができる。２つのフィルタリングユニット４５および４７は、ブロック４３の入口面および出口面にそれぞれ対応付けられており、その各面に合わせてサイズが設定されている。
【０１２４】
フィルタリングユニットおよびブロックの特徴、機能、および利点は、図４との関連で説明したものと同一であり、ここでは説明を省略する。
【０１２５】
図３のフィルタ２２の変形例として、必須の構成ではないが、ブロック３０は、固有の光学フィルタ特性を有する材料、または複数の材料の組み合わせで形成してもよい。このことは、光ファイバの入口に入る所定の光の波長が反射／吸収されて、光ファイバの出口には到達しないことを意味する。
【０１２６】
これにより、フィルタの減弱比を拡張（増強）できるため、第１波長範囲で散乱される光量の除去率が向上する。
【０１２７】
また、図４のフィルタ４０の減弱比も、同様に拡張することができる。
【０１２８】
また、本変形例によれば、フィルタの光ファイバブロック３０または４０の厚さを増して、フィルタ効率を更に拡張することができる。
【０１２９】
図６に、図１の装置に利用できる、フィルタリング手段２２の他の変形例を示す。
【０１３０】
本変形例によれば、フィルタリング手段４１は、固有の光学フィルタ特性を有するブロックまたはプレート４９内に複数の光ファイバを含む。
【０１３１】
具体的には、光ファイバは、不透明基板の中に埋め込まれる。
【０１３２】
この光ファイバは、可能な限り多くの入射光を受け取ると共に、第１波長範囲（たとえば、赤色）を適切に排除するように、できるだけ大きい開口数を有すると理想的である。
【０１３３】
光ファイバの開口数ＮＡは、次式によって算出される。
【数１】
上式において、ｎｆは、光ファイバのコアの屈折率で、ｎｃは、光ファイバのクラッドの屈折率である。
【０１３４】
たとえば、光ファイバは、シャンハイ・ファン・ガン社（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｆａｎ Ｇｕａｎｇ Ｌｔｄ．Ｃｏ．）によって市販され、１．５のコア屈折率を有するガラス材料であるＺＢ２から形成される。
【０１３５】
光ファイバの開口数を大きくするために、ＺＢ２ガラス材料内の金属酸化物の割合が増加されている。
【０１３６】
たとえば、その結果得られるガラス材料は、ＺＢ２ガラス材料よりも３５％多くの金属酸化物を含み、その結果、コアの屈折率は１．８になっている。これにより、０．９９４の開口数が得られる。金属酸化物の割合は、必要に応じて３５％を超えてもよいことを注記しておく。
【０１３７】
必須の構成ではないが、フィルタリング手段４１は、たとえば、上下の互いに反対側にある表面４９ａおよび４９ｂのうちの一方に塗布される一つのフィルタリングユニット（図面には記載せず）を含むことができる。
【０１３８】
これに代えて、２つのフィルタリングユニット（図面には記載せず）は、２つの互いに反対側にある表面４９ａおよび４９ｂに塗布されてもよい。
【０１３９】
一つまたは複数のフィルタリングユニットは、前述した図３〜４に示したフィルタリングユニットと同じ特徴および特性を有する。
【０１４０】
光ファイバブロック４９に一つまたは２つのフィルタリングユニットを設けることで、フィルタリングブロック４９の減弱比を拡張でき、その結果、第１波長範囲で散乱される光の量の排除率を増やすことができる。
【０１４１】
図面に示していない変形例において、光ファイバブロック４９は、図５の構成に関連して提供されるものと同じ特徴および利点を得ることを目的として、傾斜が付けられてもよい。
【０１４２】
また、このような傾斜した光ファイバブロック４９に、必要に応じて一つまたは２つのフィルタリングユニットも設けることもできる。
【０１４３】
好ましい用途において、照光手段２０によって、第１波長範囲で放射された光は、たとえば、５９０〜６３０μｍの間に位置する赤色の光である。
【０１４４】
刺激用の赤色光が照射されると、蛍光スクリーン１６は、３９０〜４５０μｍの間に位置する第２波長範囲で、青色の光を放射するように仕向けられる。
【０１４５】
したがって、表面１８ｂを介して輝尽性プレート１２から抽出される光は、画像データを含む、変換された青色光と、前記プレート内で散乱された刺激用の赤色光の組み合わせである。
【０１４６】
本発明に係る読み取り装置１０に利用されるフィルタリング手段は、青色光を通過させて、赤色光を排除することに特に適している。
【０１４７】
フィルタ２２（図３）のフィルタリングユニット３２、およびフィルタ４０（図３）のフィルタリングユニット４４，４６は、それぞれ複数のフィルタリング層で構成され、各層は、青色光を透過して赤色光を排除する。
【０１４８】
次に、検出器２４は、フィルタ２２またはフィルタ４０によって透過された青色光を取り込んで電子信号に変換する。この信号は、前述したように処理される。
【０１４９】
図７に、輝尽性プレートおよび照光手段に関連して利用されることに適する、フィルタリング手段２２の代替実施形態を示す。
【０１５０】
この新しい構成によれば、フィルタリング手段９０は、フィルタ９４の機械的支持部として機能する光案内手段９２を含み、フィルタ９４は、光案内手段９２の片側にのみ取り付けられる。
【０１５１】
たとえば、このような光案内手段は、光ファイバのブロックを含んでもよく、この光ファイバのブロックは、図３のブロック３０または図４のブロック４０と同一であってよい。
【０１５２】
フィルタ９４は、フィルタリング手段９０の、輝尽性プレートの出力部から到来する光を受け取る側に配設される。
【０１５３】
フィルタ９４は、フィルタリング手段９０の光減衰の全部を担当するが、代替の実施形態において、光案内手段９２が、ある程度光減衰を提供してもよい。
【０１５４】
具体的には、フィルタ９４は、２つの連続した層の組がバッファ層によって分離される、複数組の重畳層を含む。
【０１５５】
このバッファ層は、２つの近接したフィルタリング層（干渉フィルタ）が、その間で相互作用することを防ぎ、一方のフィルタリング層によって透過された光を通過させる。
【０１５６】
図７において、フィルタ９４は、バッファ層９４ｃによって物理的に隔離される２つの被膜層９４ａおよび９４ｂを含む。
【０１５７】
ただし、記載しない変形例において、バッファ層によって分離される、複数組の被膜層を用いることも考えられる。
【０１５８】
各被膜層９４ａおよび９４ｂは、図３のフィルタリングユニット３２および図４のフィルタリングユニット４４，４６と同じタイプの薄い多層フィルタである。
【０１５９】
被膜フィルタ９４は、上面層９４ｄを含み、この上面層９４ｄは、特に、上部に配置される輝尽性プレート（図面には記載せず）にフィルタリング手段９０を密着させるとき、およびその逆の動作中に損傷しないように、被膜フィルタ９４を保護する。
【０１６０】
上面層９４ｄは、たとえば、酸化アルミニウムで形成される固体物質で構成される。
【０１６１】
バッファ層９４ｃは、２つの被膜層９４ａと９４ｂの間の障壁として機能して、これらの被膜層９４ａおよび９４ｂが互いに影響を与え合わないようにするものであることに留意されたい。
【０１６２】
バッファ層の厚さは、この機能を実行するのに適した厚さである。
【０１６３】
図７の構成は、検出手段９６を更に含み、この検出手段９６は、当該検出手段９６とフィルタリング手段９０の間のあらゆる潜在的光学作用を回避するために、フィルタリング手段９０に堅固に取り付けることができる。
【０１６４】
たとえば、検出手段９６は、フィルタ９４を付着させる上面９２ｂの反対側である、光案内手段９２の底面９２ａに直接接着することができる。
【０１６５】
フィルタリング手段９０への検出手段９６の接着は、既知の方式で、光学接着剤（optical glue；光学素子用の接着剤）を用いて実現でき、この光学接着剤は、検出手段９６とフィルタ９４の間に何らかの望ましくない光学作用が生じることも防止する。
【０１６６】
フィルタリング手段９０と検出手段９６の組み立ては、接着プロセスによって容易に行うことができる。
【０１６７】
検出手段９６は、図１の検出手段２４と同じであってよい。
【０１６８】
図８に、輝尽性プレート読み取り装置の代替実施形態を示す。本実施形態において、図１の装置５０、輝尽性プレート１２、フィルタリング手段４０、検出手段２４、電子機器回路２６、および処理装置／ディスプレイ２８は、変更されていない。
【０１６９】
照光手段は、たとえば、光ディフューザに対応付けることが可能なエレクトロルミネッセントダイオード（ＬＥＤ）、レーザダイオード、複数のＬＥＤ、または複数のレーザダイオードから選択できる光源５２である。
【０１７０】
このような光源５２は、図８に、ダイオードの形で図示されている。光源は、輝尽性プレート１２の裏側からの位置において、輝尽性プレート１２を均一に照光するのに十分な距離に配置される。
【０１７１】
輝尽性プレート１２とフィルタリング手段４０の間の矢印は、輝尽性プレート１２が、その読み取りのためにフィルタリング手段に密接して配置されることを意味するものであることを注記しておく。
【０１７２】
上記の構成は、輝尽性プレート１２の裏側、すなわち、図１および図２の基板１４の表面１４ａを均一に照光する代替の方式を提供する。
【０１７３】
図９に、変形例に係る読み取り装置５４を示す。この変形例において、複数のＬＥＤ５６は、輝尽性プレート１２の裏側に対向して互いに並列に配置され、輝尽性プレート１２に均一な照射を提供する。
【０１７４】
図面に記載されていない他の変形例によれば、光源が、輝尽性プレート１２の裏側に間接的に配向されるように構成して、読み取り装置の全体寸法を抑制することもできる。
【０１７５】
たとえば、光源は、光コリメータ、レンズ、ミラー、またはホログラフィックタイプのものなど、集積される複数の光学部品（culminating optics）を含む光学素子を照光する。
【０１７６】
この光学素子を通る光は、反射手段によって反射されて、輝尽性プレート１２の裏側に向かう。
【０１７７】
具体的には、反射手段は、狭帯域ダイクロイック（diachronic）ミラーを含む。
【０１７８】
図面に記載されていない更に他の変形例によれば、光源によって放射された光の経路上に、一つ以上のミラーを配置して、光の光路を長くすることができる。
【０１７９】
これにより、読み取り装置のサイズは、少なくとも輝尽性プレートの照光に割り当てられた部分において削減される。
【０１８０】
また、光源の前に光学レンズを配置して、輝尽性プレートの寸法、および光源と前記プレートの背面の間の光路の長さに応じて光線束の寸法を調整することができる。
【０１８１】
図１０に、輝尽性プレート読み取り装置６０の代替実施形態を示す。この代替実施形態には、複数の光源５６など、図９に示した一部の要素はそのまま使用される。
【０１８２】
読み取り装置６０は、図２の輝尽性プレート１２と同一の構造を有するが、寸法が拡大された輝尽性プレート６２も含む。
【０１８３】
この読み取り装置は、図面には密着した状態では記載されていないが、輝尽性プレート６２に密着して配置されるフィルタリング手段６４を含む。フィルタリング手段は、光ファイバ６６の傾斜形ブロックを含み、このブロックは、輝尽性プレート６２に接する側でブロックに到達する光を案内して、図１の検出手段２４よりも寸法の小さい検出手段６８に光を集束させるためのものである。
【０１８４】
たとえば、検出手段６８は、寸法を除いて、図１の検出手段２４と同一であってよい。
【０１８５】
フィルタリング手段６４は、ブロック６８の両端に、図４のフィルタリングユニット４４および４６と同一の機能を有する２つのフィルタリングユニット７０および７２を含む。
【０１８６】
また、傾斜形の光ファイバ６６のブロック自体にフィルタ特性を持たせて、望ましくない光（第１波長範囲の光）の反射率の割合を拡大することもできる。
【０１８７】
検出手段は、ＣＣＤ画像センサやＣＭＯＳ画像センサを含んでもよいことを注記しておく。
【０１８８】
図１と同様に、検出手段６８は、当該手段６８によって提供される信号出力を処理する電子手段２６に接続される。
【０１８９】
電子手段には処理／表示装置２８が接続されるが、図面には記載されていない。
【０１９０】
輝尽性プレートから読み出され、フィルタ処理され、検出され、かつデジタル形式に変換される画像データには、更に他のソフトウェアデータ処理を適用できることに留意されたい。
【０１９１】
たとえば、ソフトウェアデータ処理を行って、照光手段が十分に均一な照射を提供しない場合に、照光手段の均一性を補正することができる。
【０１９２】
このような処理は、Ｘ線放射源と輝尽性プレートの間に患者を介在させずに、Ｘ線が完全に照射された輝尽性プレートを事前読み取りすることに基づいたものであってよい。この事前読み取りにより基準信号が得られ、後にこの基準信号は、画像データを収容する輝尽性プレートの複数の後続の読み取り値を補正することに利用される。したがって、輝尽性プレートの読み取りによって得られた画像信号は、基準信号によって補正される。
【０１９３】
複数の画像信号の平均に基づいて、輝尽性プレートの読み取りによって得られる画像信号の品質を改善する他の方法も考案することができる。
【０１９４】
たとえば、この平均は、予めＸ線が完全に照射（患者不在で照射）された複数の輝尽性プレート、たとえば、１０枚のプレートの読み取りによって得られる信号から算出することができる。これにより、１０個の画像信号が生成される。
【０１９５】
複数のプレートで次々と取得される各画像信号をそれぞれ平均化することによって、基準画像信号、すなわち「平坦フィールド（視野）」が合成される。したがって、この平坦フィールドにより、プレートに生じ得る、もしくは存在し得る障害、誤差などを排除すること、またはこれらの影響を少なくとも抑制することができる。
【０１９６】
このような平均化により、刺激性放射や、光ファイバシステムや、センサの各種領域の感度の不均一性を補うことができる。
【０１９７】
同様に、たとえば、光源の位置や光源の照光レベルなど、光学手段に関連する欠陥、フィルタリング手段、光ファイバなどに関連する欠陥を補うこともできる。
＜補遺＞
本発明は、以下の態様も含み得る
態様１：前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記フィルタリング手段に密着している、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２：前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記フィルタリング手段に接着される、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様３：前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、
互いに反対側にある２つの表面を有し、前記第１波長範囲で放射された光に対して透明な基板と、
互いに反対側にある２つの表面を有する蛍光体層であって、その第１の表面が、前記透明な基板の互いに反対側にある２つの表面のうちの一方に配置され、前記蛍光体層の互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面が、前記フィルタリング手段に面する蛍光体層と、を含む、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様４：前記透明な基板は、前記照光手段に面している、態様３に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様５：前記フィルタリング手段は、前記第１波長範囲で放射された光よりも実質的に１００００００倍多く、前記第２波長範囲で放射された光を透過できるように構成される、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様６：前記少なくとも一つの輝尽性プレートは、前記照光手段と前記フィルタリング手段の間に配設される、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様７：前記フィルタリング手段は光ファイバのブロックを含み、各光ファイバは、約１．８の屈折率を有するコアと、前記コアに囲まれて、約１．５の屈折率を有するクラッドとを有する、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様８：前記光ファイバは、シャンハイ・ファン・ガング社（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｆａｎ Ｇｕａｎｇ Ｌｔｄ．Ｃｏ．）によって、ＺＢ２の照会番号で市販されるガラス材料で形成され、前記ガラス材料は、約１．８のコア屈折率を有するように、ＺＢ２ガラス材料よりも少なくとも３５％多く金属酸化物を含む、態様７に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様９：前記薄い多層フィルタは、それぞれ屈折率が異なる複数の重畳層を含む、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１０：前記重畳層はガラス層である、態様９に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１１：前記薄い多層フィルタは、１０から５００μｍの間に形成される厚さを有する、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１２：前記光ファイバのブロックは透明である、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１３：前記光ファイバのブロックは、前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過できる、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１４：前記光ファイバのブロックは、前記薄い多層フィルタによって透過される光の入射を制限する開口数を有する、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１５：前記光ファイバのブロックは、１ｍｍから数センチメートルの間に形成される厚さを有する、請求項２に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１６：前記フィルタリング手段は、互いに反対側にある２つの表面を有する光ファイバのブロックと、それぞれ前記光ファイバのブロックの互いに反対側にある２つの表面の一方に配置される２つの薄い多層フィルタと、を含み、前記薄い多層フィルタは、第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過することができ、前記光ファイバのブロックは、光を案内する、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１７：前記薄い多層フィルタは、それぞれ屈折率が異なる、複数の重畳層を含む、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１８：前記重畳層はガラス層である、態様１７に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様１９：前記薄い多層フィルタは、１０から５００μｍの間に形成される厚さを有する、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２０：前記光ファイバのブロックは透明である、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２１：前記光ファイバのブロックは、更に、前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過できる、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２２：前記光ファイバのブロックは、前記薄い多層フィルタによって透過される光の入射を制限する開口数を有する、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２３：前記光ファイバのブロックは、１ｍｍから数センチメートルの間に形成される厚さを有する、態様１６に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２４：第１波長範囲で放射される光は赤色であり、第２波長範囲で放射される光は青色である、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
態様２５：画像データを保持する少なくとも一つの輝尽性プレートと、
前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、この照射により、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽性発光による第２波長範囲の光の放射と、前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段と、
前記第１波長範囲で放射された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過できるフィルタリング手段であって、前記照光手段と当該フィルタリング手段の間に前記輝尽性プレートが配設されるフィルタリング手段と、
透過し得た光を検出して、その光から画像データを取得するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む輝尽性プレート読み取り装置。
【符号の説明】
【０１９８】
１０，５０，５４，６０ 輝尽性プレート読み取り装置、１２，６２ 輝尽性プレート、１４ 基板、１６ 蛍光体層または蛍光スクリーン、１８ 保護膜、２０ 照光手段、２２，４０，４１，６４，９０ フィルタリング手段、２４，６８，９６ 検出手段、２６ 電子装置、２８ 表示装置、３０，４２，４３，６６ 光ファイバ、３２，４４，４５，４６，４７，７０，７２ フィルタリングユニット、４９ プレートまたはブロック、５２，５６ 光源、５６ ＬＥＤ、９２ 光案内手段、９２ａ 底面、９２ｂ 上面、９４ フィルタ、９４ａ，９４ｂ 被膜層、９４ｃ バッファ層、９４ｄ 上面層。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データを保持し、かつ、互いに反対側にある２つの表面を有する、少なくとも一つの輝尽性プレートと、
前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第１の表面に、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、この照射により、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽発光による第２波長範囲の光の放射、および前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段と、
前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、かつ、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面するフィルタリング手段と、
透過し得た光を検出して、そこから画像データを取得するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む輝尽性プレート読み取り装置。
【請求項２】
前記フィルタリング手段は、互いに反対側にある２つの表面を有する光ファイバのブロックと、前記光ファイバのブロックの互いに反対側にある２つの表面のうち、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面する側に配置される薄い多層フィルタと、を含み、前記薄い多層フィルタは、前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、前記光ファイバのブロックは、前記第２波長範囲で放射されて透過し得た光を案内する、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
【請求項３】
画像データを保持し、かつ、互いに反対側にある２つの表面を有する少なくとも一つの輝尽性プレートと、
前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第１の表面に、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、この照射により、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽性発光による第２波長範囲の光の放射と、前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段と、
前記第１波長範囲で放射された光よりも実質的に１００００００倍多く、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面するフィルタリング手段と、
透過し得た光を検出して、そこから画像データを取得するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む輝尽性プレート読み取り装置。
【請求項１】
画像データを保持し、かつ、互いに反対側にある２つの表面を有する、少なくとも一つの輝尽性プレートと、
前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第１の表面に、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、この照射により、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽発光による第２波長範囲の光の放射、および前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段と、
前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、かつ、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面するフィルタリング手段と、
透過し得た光を検出して、そこから画像データを取得するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む輝尽性プレート読み取り装置。
【請求項２】
前記フィルタリング手段は、互いに反対側にある２つの表面を有する光ファイバのブロックと、前記光ファイバのブロックの互いに反対側にある２つの表面のうち、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面する側に配置される薄い多層フィルタと、を含み、前記薄い多層フィルタは、前記第１波長範囲で散乱された光を通さない一方で、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、前記光ファイバのブロックは、前記第２波長範囲で放射されて透過し得た光を案内する、請求項１に記載の輝尽性プレート読み取り装置。
【請求項３】
画像データを保持し、かつ、互いに反対側にある２つの表面を有する少なくとも一つの輝尽性プレートと、
前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第１の表面に、第１波長範囲で放射された光を均一に照射し、この照射により、前記少なくとも一つの輝尽性プレートに、輝尽性発光による第２波長範囲の光の放射と、前記第１波長範囲の光の散乱の両方を行わせる照光手段と、
前記第１波長範囲で放射された光よりも実質的に１００００００倍多く、前記第２波長範囲で放射された光を透過でき、前記少なくとも一つの輝尽性プレートの互いに反対側にある２つの表面のうちの第２の表面に面するフィルタリング手段と、
透過し得た光を検出して、そこから画像データを取得するピクセルの二次元配列で構成される検出手段と、を含む輝尽性プレート読み取り装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−７６０８８（Ｐ２０１１−７６０８８Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１４７２１（Ｐ２０１０−２１４７２１）
【出願日】平成２２年９月２７日（２０１０．９．２７）
【出願人】（５０７２２４５８７）ケアストリーム ヘルス インク (76)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２７日（２０１０．９．２７）
【出願人】（５０７２２４５８７）ケアストリーム ヘルス インク (76)
【Ｆターム（参考）】
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