| 【発明の名称】 |
画像記録媒体並びに画像読取方法および装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】今井 真二
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| 【要約】 |
【課題】第1の電極層11の大きさが記録用光導電層12の大きさよりも小さい画像記録媒体10において、第1の電極層の端部でのコロナ放電および記録用光導電層12への電荷の注入の影響を回避して画質の向上を図る。
【解決手段】記録用光導電層12の上面の第1の電極層11が設けられていない外縁部に応じた読取用光導電層14の非画像領域の端部領域a,bに読取用の電磁波が照射されないように読取光照射手段のON,OFFを制御し、第1の電極層11の端部でのコロナ放電および第1の電極層11の端部からの記録用光導電層12への電荷の注入に起因する偽画像信号を読取らないようにする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 記録用の電磁波を透過する第1の電極層、前記記録用の電磁波を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、該記録用光導電層において発生した潜像電荷を蓄積する蓄電部、読取用の電磁波の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、前記読取用の電磁波を透過する第2の電極層をこの順に有してなる画像記録媒体において、前記第1の電極層の大きさが前記記録用光導電層よりも小さく、前記記録用光導電層がその上面に前記第1の電極層が設けられていない外縁部を有し、該外縁部に応じた前記読取用光導電層の非画像領域に前記読取用の電磁波が照射されるのを遮断する遮光膜を備えたことを特徴とする画像記録媒体。 【請求項2】 前記読取用の電磁波が前記第2の電極層に対して主走査方向および副走査方向に走査されて2次元的に照射されるものであり、前記遮光膜が、前記非画像領域のうち前記副走査方向の両端に位置する端部領域の少なくとも一方の領域に前記読取用の電磁波が照射されるのを遮断するものであることを特徴とする請求項1記載の画像記録媒体。 【請求項3】 前記遮光膜が、前記読取用の電磁波の照射が遮断された非画像領域に隣接する画像領域の端部領域にも前記読取用の電磁波が照射されるのを遮断するものであることを特徴とする請求項1または2記載の画像記録媒体。 【請求項4】 記録用の電磁波を透過する第1の電極層、前記記録用の電磁波を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、該記録用光導電層において発生した潜像電荷を蓄積する蓄電部、読取用の電磁波の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、前記読取用の電磁波を透過する第2の電極層をこの順に有してなる画像記録媒体を用いて、前記記録用の電磁波の照射により前記蓄電部に前記潜像電荷が蓄積された前記画像記録媒体の前記第2の電極層に対して前記読取用の電磁波を主走査方向および副走査方向に走査して2次元的に照射し、該照射により前記蓄電部に蓄積された潜像電荷の量に応じたレベルの電気信号を得ることにより読取りを行なう画像読取方法において、前記画像記録媒体が、前記第1の電極層の大きさが前記記録用光導電層よりも小さく、前記記録用光導電層の上面に前記第1の電極層が設けられていない外縁部を有するものであり、該外縁部に応じた前記第2の電極層の非画像領域に前記読取用の電磁波を照射しないことを特徴とする画像読取方法。 【請求項5】 前記非画像領域のうち前記副走査方向の両端に位置する端部領域の少なくとも一方の領域に前記読取用の電磁波を照射しないことを特徴とする請求項4記載の画像読取方法。 【請求項6】 前記読取用の電磁波を照射しない非画像領域に隣接する画像領域の端部にも前記読取用の電磁波を照射しないことを特徴とする請求項4または5記載の画像読取方法。 【請求項7】 記録用の電磁波を透過する第1の電極層、前記記録用の電磁波を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、該記録用光導電層において発生した潜像電荷を蓄積する蓄電部、読取用の電磁波の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、前記読取用の電磁波を透過する第2の電極層をこの順に有してなる画像記録媒体と、前記記録用の電磁波の照射により前記蓄電部に前記潜像電荷が蓄積された前記画像記録媒体の前記第2の電極層に対して前記読取用の電磁波を主走査方向および副走査方向に走査して2次元的に照射する読取光照射手段と、該読取光照射手段による前記読取用の電磁波の照射により前記蓄電部に蓄積された前記潜像電荷の量に応じたレベルの電気信号を得る画像信号取得手段とを備えた画像読取装置において、前記画像記録媒体が、前記第1の電極層の大きさが前記記録用光導電層よりも小さく、前記記録用光導電層の上面に前記第1の電極層が設けられていない外縁部を有するものであり、前記読取光照射手段が、前記外縁部に応じた前記第2の電極層の非画像領域に前記読取用の電磁波を照射しないものであることを特徴とする画像読取装置。 【請求項8】 前記読取光照射手段が、前記読取用の電磁波を遮光する遮光部材を有し、該遮光部材により前記非画像領域に前記読取用の電磁波を照射しないものであることを特徴とする請求項7記載の画像読取装置。 【請求項9】 前記読取光照射手段が、前記非画像領域のうち前記副走査方向の両端に位置する端部領域の少なくとも一方の領域に前記読取用の電磁波を照射しないものであることを特徴とする請求項7記載の画像読取装置。 【請求項10】 前記読取光照射手段が、前記読取用の電磁波を遮光する遮光部材を有し、該遮光部材により前記非画像領域のうち前記副走査方向の両端に位置する端部領域の少なくとも一方の領域に前記読取用の電磁波を照射しないものであることを特徴とする請求項9記載の画像読取装置。 【請求項11】 前記読取光照射手段が、前記読取用の電磁波を照射しない非画像領域に隣接する画像領域の端部にも前記読取用の電磁波を照射しないものであることを特徴とする請求項7から10いずれか1項記載の画像読取装置。 【請求項12】 前記読取光照射手段が、前記遮光部材により読取用の電磁波を照射しない非画像領域に隣接する画像領域の端部にも前記遮光部材により前記読取用の電磁波を照射しないものであることを特徴とする請求項8または10記載の画像読取装置。
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【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、照射された記録用の電磁波に応じた量の電荷を潜像電荷として蓄積する蓄電部を有する画像記録媒体、並びに画像記録媒体に記録された静電潜像を読み取る画像読取方法および装置に関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来より、照射された記録用の電磁波に応じた量の電荷を潜像電荷として蓄積する蓄電部を有する画像記録媒体として、例えば、医療用放射線撮影等において、X線等の放射線に感応するセレン板等の光導電体を有する放射線画像記録媒体(静電記録体)を感光体として用い、該放射線画像記録媒体にX線を照射し、照射された放射線の線量に応じた量の電荷を放射線画像記録媒体内の蓄電部に蓄積せしめることにより、放射線画像情報を静電潜像として記録すると共に、レーザビーム或いはライン光源で放射線画像情報が記録された放射線画像記録媒体を走査することにより、前記放射線画像記録媒体から放射線画像情報を読み取る方法が知られている(例えば、米国特許第4535468号明細書等)。上記放射線画像記録媒体を利用することにより被験者の受ける被爆線量の減少、診断性能の向上等を図ることができる。 【0003】本願出願人は、特開平2000−105297号公報や特願平10−271374号において、読出しの高速応答性と効率的な信号電荷の取り出しを両立させることを可能ならしめる放射線画像記録媒体、並びに、この放射線画像記録媒体に放射線画像情報を記録する記録装置および放射線画像情報が静電潜像として記録された前記放射線画像記録媒体から放射線画像情報を読み取る読取方法および装置を提案している。 【0004】この特開平2000−105297号公報等に記載の方法は、記録用の放射線またはこの放射線の励起により発せられる光を透過する第1の電極層、放射線または上記光の照射を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、潜像電荷に対しては略絶縁体として作用し、且つ潜像電荷と逆極性の輸送電荷に対しては略導電体として作用する電荷輸送層、および読取用の電磁波の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、読取用の電磁波を透過する第2の電極層をこの順に有して成る放射線画像記録媒体を使用し、放射線画像記録媒体の第1の電極層に記録用の放射線を照射し、照射された放射線の線量に応じた量の電荷を記録用光導電層と電荷輸送層との略界面に形成される蓄電部に蓄積せしめることにより、放射線画像情報を静電潜像として記録し、記録された静電潜像を読取用の電磁波の照射により読み出して放射線画像情報を得るものである。 【0005】さらに、本出願人は上記第2の電極層が読取用の電磁波を透過する多数の線状電極をストライプ状に配列してなるストライプ電極である放射線画像記録媒体も提案しており、この放射線画像記録媒体においてはストライプ電極の各線状電極に応じた蓄電部に上記潜像電荷を集中して蓄積することができるので画像の鮮鋭度の向上を図ることができる。 【0006】上記のような放射線画像記録媒体においては、第1の電極層が負の電位、第2の電極層が正の電位となるように直流電圧が印加されるとともに、被写体を透過した放射線が上記放射線画像記録媒体の第1の電極層に照射されると、第1の電極層を透過した放射線の照射により記録用光導電層において放射線の線量に応じた電荷対が発生し、負の電荷が蓄電部に潜像電荷として蓄積され、放射線画像が静電潜像として記録される。 【0007】そして、上記直流電圧の印加を停止し、第1の電極層と第2の電極層とを短絡して電荷の再配列を行なった後、上記放射線画像記録媒体の第2の電極層に読取用の電磁波を照射すると、この電磁波は第2の電極層を透過して読取用光導電層に照射され、読取用光導電層において電荷対が発生し、この電荷対のうち正の電荷は電荷輸送層を通過して蓄電部に蓄積された負の電荷と結合し、負の電荷は第2の電極層に帯電された正電荷と再結合することによって放電が生じる。この放電により第1の電極層と第2の電極層との間で発生した電圧変化を電流検出アンプなどで電流変化として検出することにより静電潜像の読取りが行なわれる。 【0008】ここで、上記放射線画像記録媒体において、その記録用光導電層の表面に第1の電極層を設置する方法として真空蒸着法などを用いた場合には、記録用光導電層の表面を下方に向けその外縁部を介して支持した状態で電極材料の蒸着が行なわれるため、第1の電極層が設置される範囲は上記外縁部の範囲だけ記録用光導電層より小さい範囲となる。また、この第1の電極層を他の製造方法を用いて設置した場合においても記録用光導電層と全く同じ範囲に設置することは困難であり、記録用光導電層の上面外縁部には若干の第1の電極層が設置されない範囲が生じてしまう。さらに、第1の電極層を記録用光導電層と同一の範囲に設置した場合には、第2の電極層との放電が生じやすくなるため、上記のように記録用光導電層よりも小さい範囲に設置する方が望ましい場合がある。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記のように第1の電極層の大きさが記録用光導電層の大きさよりも小さい場合、放射線画像の記録において第1の電極層と第2の電極層との間に直流電圧を印加した際、第1の電極層の端部にてコロナ放電が生じ、この放電により生じた負電荷が第1の電極層が設けられてない記録用光導電層の外縁部の表面に帯電してしまう。さらに、第1の電極層の端部から漏れた負電荷が記録用光導電層に注入され、この注入された負電荷は記録用光導電層を通過して蓄電部に蓄積されてしまう。そして、上記コロナ放電により外縁部の表面に帯電した負電荷および電荷注入により蓄電部に蓄積された負電荷は第2の電極層との間に電界分布を形成する。この電界分布は上記読取りの際、第1の電極層と第2の電極層とを短絡しても消えることはなく保持される。つまり、本来画像が記録されない上記外縁部に対しても、あたかも画像があるかのように記録されてしまう。 【0010】一方、上記のような放射線画像読取装置においては、読取用の電磁波は、例えば、ライン光源などにより主走査方向に線状に照射され、副走査方向に走査することにより第2の電極層の全面に2次元的に照射される。または、ビーム状の電磁波を主走査方向および副走査方向に走査して照射することにより第2の電極層の全面に2次元的に照射される。従って、上記のように読取用の電磁波を第2の電極層全面に照射した場合には、上記外縁部に応じた第2の電極層の領域(非画像領域)にまで読取用の電磁波が照射されるため、上記電界分布に起因して読取用光導電層で発生した電荷対の放電が生じ、この放電により大きな偽画像信号が発生する。この偽画像信号は非常に大きなものであるため画像領域から読み取られる画像信号に対して影響を及ぼし、画質の劣化を招くことになる。また、上記コロナ放電により外縁部の表面に帯電した負電荷に起因する偽画像信号は特にその時定数が大きいため、画像領域から読み取られる画像信号に与える影響は大きい。さらに、上記のように画像領域の読取りの際に画像信号に混入された偽画像信号を後段の画像処理等で取り除くことも不可能である。 【0011】本発明は、上記のような問題に鑑みて、上記のように第1の電極層の大きさが記録用光導電層の大きさよりも小さい画像記録媒体においても、上記のような偽画像信号を生じさせることなく画像の画質の向上を図ることができる画像記録媒体並びに画像読取方法および装置を提供することを目的とするものである。 【0012】 【課題を解決するための手段】本発明による画像記録媒体は、記録用の電磁波を透過する第1の電極層、記録用の電磁波を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、記録用光導電層において発生した潜像電荷を蓄積する蓄電部、読取用の電磁波の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、読取用の電磁波を透過する第2の電極層をこの順に有してなる画像記録媒体において、第1の電極層の大きさが記録用光導電層よりも小さく、記録用光導電層がその上面に第1の電極層が設けられていない外縁部を有し、外縁部に応じた読取用光導電層の非画像領域に読取用の電磁波が照射されるのを遮断する遮光膜を備えたことを特徴とするものである。 【0013】ここで、上記「第1の電極層の大きさが記録用光導電層よりも小さい」とは、上記画像記録媒体の各層の積層方向(図1中の矢印S方向)からみて第1の電極層の大きさが記録用光導電層よりも小さいことを意味する。 【0014】また、上記「外縁部の応じた読取用光導電層の非画像領域」とは、上記画像記録媒体の積層方向からみて上記外縁部と同じ範囲の読取用光導電層の領域を意味する。 【0015】また、上記「非画像領域に読取用の電磁波が照射されるのを遮断する」とは、上記非画像領域の全部または一部に読取用の電磁波が照射されるのを遮断することを意味する。 【0016】また、上記「遮光膜」は上記読取用光導電層の非画像領域に読取用の電磁波が照射されないようにするものであれば如何なる場所に設置されてもよく、例えば、上記非画像領域に応じた読取光光導電層の読取用の電磁波が照射される面、上記非画像領域に応じた上記第2の電極層の表面、または、上記画像記録媒体が所定の支持体上に設置される場合には上記非画像領域に応じた上記支持体の表面などに設置してもよい。 【0017】また、読取用の電磁波が第2の電極層に対して主走査方向および副走査方向に走査されて2次元的に照射されるものであり、遮光膜が、非画像領域のうち副走査方向の両端に位置する端部領域の少なくとも一方の領域に読取用の電磁波が照射されるのを遮断するものとすることができる。 【0018】ここで、上記「主走査方向」とは、例えば、上記画像記録媒体がライン光源により読取用の電磁波が照射されるものである場合には、そのライン光源の長手方向を意味し(図1中に示す)、この長手方向に略直交する方向を上記「副走査方向」という(図2中に示す)。また、上記画像記録媒体が、ビーム光の走査により読取用の電磁波が照射されるものである場合には、そのビーム光を線状に照射する方向を上記「主走査方向」、その線状に照射される方向と略直交する方向を上記「副走査方向」という。 【0019】また、遮光膜は、読取用の電磁波の照射が遮断された非画像領域に隣接する画像領域の端部領域にも読取用の電磁波が照射されるのを遮断するものとすることができる。 【0020】ここで、上記「画像領域」とは、上記画像記録媒体の積層方向からみて第1の電極層と同じ範囲の上記読取用光導電層の範囲を意味する。 【0021】また、上記「画像領域の端部領域」は、例えば、画像領域のうち画像としてそれほど重要でない領域、または余白部分となるような領域とすることが望ましい。 【0022】本発明による画像読取方法は、記録用の電磁波を透過する第1の電極層、記録用の電磁波を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、記録用光導電層において発生した潜像電荷を蓄積する蓄電部、読取用の電磁波の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、読取用の電磁波を透過する第2の電極層をこの順に有してなる画像記録媒体を用いて、記録用の電磁波の照射により蓄電部に潜像電荷が蓄積された画像記録媒体の第2の電極層に対して読取用の電磁波を主走査方向および副走査方向に走査して2次元的に照射し、該照射により蓄電部に蓄積された潜像電荷の量に応じたレベルの電気信号を得ることにより読取りを行なう画像読取方法において、画像記録媒体が、第1の電極層の大きさが記録用光導電層よりも小さく、記録用光導電層の上面に第1の電極層が設けられていない外縁部を有するものであり、外縁部に応じた第2の電極層の非画像領域に読取用の電磁波を照射しないことを特徴とする。 【0023】ここで、上記「外縁部の応じた第2の電極層の非画像領域」とは、上記画像記録媒体の積層方向からみて上記外縁部と同じ範囲の第2の電極層の領域を意味する。 【0024】また、上記「電磁波を照射しない」方法としては、例えば、読取用の電磁波を発生する光源などの電源をOFFにして読取用の電磁波を発生しないようにしてもよいし、所定の遮光部材により読取用の電磁波を遮光するようにしてもよい。また、非画像領域の全体を照射しないようにしてもよいし、非画像領域の一部を照射しないようにしてもよい。 【0025】また、非画像領域のうち副走査方向の両端に位置する端部領域の少なくとも一方の領域に読取用の電磁波を照射しないようにすることができる。 【0026】また、読取用の電磁波を照射しない非画像領域に隣接する画像領域の端部にも読取用の電磁波を照射しないようにすることができる。 【0027】本発明による画像読取装置は、記録用の電磁波を透過する第1の電極層、記録用の電磁波を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、記録用光導電層において発生した潜像電荷を蓄積する蓄電部、読取用の電磁波の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、読取用の電磁波を透過する第2の電極層をこの順に有してなる画像記録媒体と、記録用の電磁波の照射により蓄電部に潜像電荷が蓄積された画像記録媒体の第2の電極層に対して読取用の電磁波を主走査方向および副走査方向に走査して2次元的に照射する読取光照射手段と、読取光照射手段による読取用の電磁波の照射により蓄電部に蓄積された潜像電荷の量に応じたレベルの電気信号を得る画像信号取得手段とを備えた画像読取装置において、画像記録媒体が、第1の電極層の大きさが記録用光導電層よりも小さく、記録用光導電層の上面に前記第1の電極層が設けられていない外縁部を有するものであり、読取光照射手段が、外縁部に応じた第2の電極層の非画像領域に読取用の電磁波を照射しないものであることを特徴とする。 【0028】また、読取光照射手段は、読取用の電磁波を遮光する遮光部材を有し、遮光部材により非画像領域に読取用の電磁波を照射しないものとすることができる。 【0029】また、読取光照射手段は、非画像領域のうち副走査方向の両端に位置する端部領域の少なくとも一方の領域に読取用の電磁波を照射しないものとすることができる。 【0030】また、読取光照射手段は、読取用の電磁波を遮光する遮光部材を有するものとし、遮光部材により非画像領域のうち副走査方向の両端に位置する端部領域の少なくとも一方の領域に読取用の電磁波を照射しないものとすることができる。 【0031】また、読取光照射手段は、読取用の電磁波を照射しない非画像領域に隣接する画像領域の端部にも読取用の電磁波を照射しないものとすることができる。 【0032】また、読取光照射手段は、遮光部材により読取用の電磁波を照射しない非画像領域に隣接する画像領域の端部にも読取用の電磁波を照射しないものとすることができる。 【0033】また、上記画像記録媒体は、上記各層以外の層を設けたものとしてもよい。 【0034】 【発明の効果】本発明による画像記録媒体並びに画像読取方法および装置によれば、記録用光導電層の上面の第1の電極層が設けられていない外縁部に応じた読取用光導電層の非画像領域に読取用の電磁波が照射されないようにしたので、第1の電極層の端部でのコロナ放電および第1の電極層の端部からの記録用光導電層への電荷の注入に起因する偽画像信号を読取ることを回避することができ、この偽画像信号の影響による画像信号のS/Nの劣化を防止して画質の向上を図ることができる。 【0035】また、非画像領域のうち副走査方向の両端に位置する端部領域の少なくとも一方の領域に読取用の電磁波が照射されないようにした場合には、特に画像信号に影響を与えやすい画像領域走査直前の上記非画像領域の端部領域に応じた偽画像信号の読取りを回避することができるので、より画質の向上を図ることができる。 【0036】また、読取用の電磁波の照射が照射されない非画像領域に隣接する画像領域の端部領域にも読取用の電磁波が照射されないようにした場合には、より一層偽画像信号の影響を回避することができる。 【0037】また、本発明による画像記録媒体においては、遮光膜により読取用の電磁波を遮断するようにしたので簡易な構成で上記効果を得ることができる。 【0038】また、本発明による画像読取装置において、所定の遮光部材により読取用の電磁波が照射されないようにした場合には、簡易な装置構成で上記効果を得ることができる。 【0039】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明による画像読取方法を実施する画像読取装置を適用した放射線画像記録読取装置の第1の実施の形態の概略構成を示す図であり、図2は本実施の形態に用いられる放射線画像記録媒体の概略構成図を示す図である。図2(A)は斜視図、図2(B)はQ矢指部のXZ断面図、図2(C)はP矢指部のXY断面図である。この放射線画像記録媒体10は、記録用の電磁波(例えば、X線等の放射線。以下記録光という。)L1を透過する電極層11、この第1の電極層11を透過した記録光L1の照射を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層12、潜像電荷(例えば負電荷)に対しては略絶縁体として作用し、かつ、該潜像電荷と逆極性の輸送電荷(上述の例においては正電荷)に対しては略導電体として作用する電荷輸送層13、読取用の電磁波(以下読取光という)L2の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層14、読取光L2を透過する第2の電極層15をこの順に積層してなるものである。 【0040】図2(A)から(C)に示すように本実施の形態に用いられる放射線画像記録媒体10は、第1の電極層11の大きさが記録用光導電層12より小さいものでる。なお、放射線画像記録媒体10は読取光L2を透過する支持体上に第2の電極層15から順に形成されるものであるが、支持体は図示省略している。 【0041】記録用光導電層12の物質としては、アモルファスセレン(a−Se)、PbO,PbI2 等の酸化鉛(II)やヨウ化鉛(II)、Bi12(Ge,Si)O20,Bi2I3/有機ポリマーナノコンポジット等のうち少なくとも1つを主成分とする光導電性物質が適当である。 【0042】電荷輸送層13の物質としては、例えば第1の電極層11に帯電される負電荷の移動度と、その逆極性となる正電荷の移動度の差が大きい程良く(例えば102 以上、望ましくは103 以上)ポリN−ビニルカルバゾール(PVK)、N,N'−ジフェニル−N,N'−ビス(3−メチルフェニル)−〔1,1'−ビフェニル〕−4,4'−ジアミン(TPD)やディスコティック液晶等の有機系化合物、或いはTPDのポリマー(ポリカーボネート、ポリスチレン、PUK)分散物、Clを10〜200ppmドープしたa−Se等の半導体物質が適当である。特に、有機系化合物(PVK,TPD、ディスコティック液晶等)は光不感性を有するため好ましく、また、誘電率が一般に小さいため電荷輸送層13と読取用光導電層14の容量が小さくなり読取時の信号取り出し効率を大きくすることができる。なお、「光不感性を有する」とは、記録光L1や読取光L2の照射を受けても殆ど導電性を呈するものでないことを意味する。 【0043】読取用光導電層14の物質としては、a−Se、Se−Te、Se−As−Te、無金属フタロシアニン、金属フタロシアニン、MgPc(Magnesium phtalocyanine)、VoPc(phaseII of Vanadyl phthalocyanine)、CuPc(Cupper phtalocyanine)等のうち少なくとも1つを主成分とする光導電性物質が好適である。 【0044】記録用光導電層12の厚さは、記録光L1を十分に吸収できるようにするには、50μm以上1000μm以下であるのが好ましく、本例においては約 500μmとしている。また電荷輸送層13と光導電層14との厚さの合計は記録用光導電層12の厚さの1/2以下であることが望ましく、また薄ければ薄いほど読取時の応答性が向上するので、例えば1/10以下、さらには1/20以下等にするのが好ましい。 【0045】第1の電極層11および第2の電極層15としては、例えば、透明ガラス板上に導電性物質を塗布したネサ皮膜等が適当である。 【0046】第2の電極層15の電極は、多数のエレメント(線状電極)16aをストライプ状に配列したストライプ電極16として形成されている。エレメント16aの間15aは、例えば、カーボンブラック等の顔料を若干量分散させたポリエチレン等の高分子材料を充填したものとし、読取光L2に対して遮光性を有するものとされている。 【0047】次に、本実施の形態の放射線画像記録読取装置について説明を行う。図1は本実施の形態の放射線画像記録読取装置の概略構成図を示すものであり、放射線画像記録媒体10のXZ断面図と共に電流検出回路70の詳細を示した図である。 【0048】この放射線画像記録読取装置は、放射線画像記録媒体10、画像信号取得手段としての電流検出回路70、記録光照射手段90、読取光照射手段93とからなる。 【0049】第1の電極層11の上面には被写体9が配設されており、被写体9には記録光LIを透過する部分9aと透過しない遮断部(遮光部)9bが存在する。記録光照射手段90は記録光L1を被写体9に一様に爆射するものである。 【0050】読取光照射手段93は、ライン状に略一様な読取光L2をストライプ電極16の各エレメント16aの長手方向(図2における副走査方向)と概略直交させつつ、該長手方向(副走査方向)に走査露光するものである。この走査露光においては、連続光を照射してもよいし、パルス光を照射するようにしてもよい。 【0051】電流検出回路70は、蓄電部19に蓄積された潜像電荷の量に応じたレベルの画像信号を得るものであり、ストライプ電極16の各エレメント16a毎に接続された電流検出アンプ71を多数有している。電流検出アンプ71は、オペアンプ71a,積分コンデンサ71bおよびスイッチ71cから成る。放射線画像記録媒体10の第1の電極層11はスイッチ73の一方および電源72の負極に接続されている。電源72の正極はスイッチ73の他方に接続されている。各オペアンプ71aの非反転入力端子(+)がスイッチ73の一端に共通に接続され、反転入力端子(−)がエレメント16aに夫々個別に接続されている。 【0052】スイッチ73は、記録時には電源72に接続され、オペアンプのイマジナリーショートを介して、第1の電極層11とストライプ電極16との間に、電源72による所定の直流電圧が印加される。 【0053】一方、読取時には、スイッチ73は第1の電極層11に接続されて第1の電極層とストライプ電極16とがオペアンプのイマージナリーショートを介して短絡された状態で、ライン状の読取光L2がストライプ電極16に露光されることにより、各電流検出アンプ71は、各エレメント16aに流れる電流を、接続された各エレメント16aについて同時に検出する。なお、電流検出回路70や電流検出アンプ71の構成は、この例に限定されるものではなく、種々のものを使用することができる。 【0054】以下、上記構成の放射線画像記録読取装置において、放射線画像記録媒体10に画像情報を静電潜像として記録し、さらに記録された静電潜像を読み出す方法について説明する。最初に静電潜像記録過程について、図3に示す電荷モデルを参照しつつ説明する。なお、記録光L1によって記録用光導電層12内に生成される負電荷および正電荷を、図面上では−または+を丸で囲んで表すものとする。また、放射線画像記録媒体10の支持体は図示省略するものとする。 【0055】上記構成の放射線画像記録読取装置において、放射線画像記録媒体10に静電潜像を記録する際には、先ずスイッチ73を電源72に切り換え、第1の電極層11とストライプ電極16との間に直流電圧を印加し、両者を帯電させる。これにより、第1の電極層11とストライプ電極16との間には略Uの字状の電界が形成され、記録用光導電層12の大部分の所は概略平行な電場が存在するが、光導電層12と電荷輸送層13との界面、すなわち蓄電部19には電界が存在しない部分が生じる。そして、このUの字状の電界がエレメント16aの長さ方向に連続した電界分布が形成される(図3(A))。 【0056】次に放射線を被写体9に爆射し、被写体9の透過部9aを通過した被写体9の放射線画像情報を担持する記録光L1を放射線画像記録媒体10に照射する。すると、放射線画像記録媒体10の記録用光導電層12内で正負の電荷対が発生し、その内の負電荷が上述の電界分布に沿って蓄電部19に移動する(図3(B))。一方、記録用光導電層12内で発生した正電荷は第1の電極層11に向かって高速に移動し、第1の電極層11と記録用光導電層12との界面で電源72から注入された負電荷と電荷再結合し消滅する。また、記録光L1は被写体9の遮光部9bを透過しないから、放射線画像記録媒体10の遮光部9bの下部にあたる部分は何ら変化を生じない(図3(B),(C))。 【0057】このようにして、被写体9に記録光L1を爆射することにより、被写体像に応じた電荷を記録用光導電層12と電荷転送層13との界面である蓄電部19に蓄積することができるようになる。この蓄積される潜像電荷(負電荷)の量は被写体9を透過し放射線画像記録媒体10に入射した放射線の線量に略比例するので、この潜像電荷が静電潜像を担持することとなり、該静電潜像が放射線画像記録媒体10に記録される。 【0058】ここで、本実施の形態で用いられる放射線画像記録媒体10は、第1の電極層11の大きさが記録用光導電層12の大きさよりも小さいため、上記記録過程において電源72により第1の電極層11と第2の電極層15との間に直流電圧を印加したとき、図4に示すように第1の電極層11の端部でコロナ放電が生じ、第1の電極層11の周辺部分の記録用光導電層12の外縁部の表面付近に負の電荷が帯電する。また、第1の電極層11の端部では記録用光導電層12に電荷の注入が生じ、この電荷が蓄電部19に蓄積される。上記コロナ放電により生じる負電荷および電荷注入により蓄電部19に蓄積された負電荷により第2の電極層15の非画像領域Aに正電荷が帯電して電界分布が形成される。つまり、本来画像のない領域である非画像領域Aに画像があるかのように電界分布が形成されてしまい、この状態において読取りを行なうと上記電界分布に起因する偽画像信号まで読み取られてしまう。この偽画像信号は非常に大きな信号となるため、画像領域から読取られる画像信号に影響を与え、画像信号のS/Nの劣化の原因となる。また、上記コロナ放電による負電荷に起因する上記偽画像信号は非常に長い時定数をもつため、特に画像領域の画像信号に与える影響も大きい。 【0059】そこで、次に、上記問題を解決すべく、本実施の形態の放射線画像記録読取装置における静電潜像読取過程について説明する。 【0060】放射線画像記録媒体10から静電潜像を読み取る際には、先ずスイッチ73を第1の電極層11にし、第1の電極層11とストライプ電極16とをオペアンプ71aのイマジナリショートを介して短絡し、電荷の再配列を行う。次いで、エレメント16aの長手方向(副走査方向)に読取光照射手段93を副走査することにより、ライン状の読取光L2で放射線画像記録媒体10を走査露光する。この読取光L2の走査露光により副走査位置に対応する読取光L2が入射した光導電層14内に正負の電荷対が発生する。 【0061】蓄電部19とストライプ電極16との間は、非常に強い電場(強電界)が形成されており、また、電荷輸送層13は正電荷に対しては導電体として作用するものであるから、読取用光導電層14に生じた正電荷は蓄積部19の潜像電荷に引きつけられるように電荷輸送層13の中を急速に移動し、蓄電部19で潜像電荷と電荷再結合をし消滅する。一方、読取用光導電層14に生じた負電荷は第1の電極層11、ストライプ電極16の正電荷と電荷再結合し消滅する。上記電荷再結合による第1の電極層11とストライプ電極16との間の電圧変化を電流検出アンプ71により電流変化として検出する。この読取りの際に放射線画像記録媒体10内を流れる電流は、潜像電荷すなわち静電潜像に応じたものであるから、この電流を電流検出アンプ71により検出することにより、静電潜像を読み取る、すなわち静電潜像を表す画像信号を取得することができる。 【0062】ここで、上記読取の際、読取光L2を第2の電極層15の全面に照射したのでは、上記記録の際に非画像領域に形成された電界分布により読取用光導電層14で発生した電荷対が再結合して放電し、偽画像信号として読み取られてしまう。 【0063】そこで、本実施の形態では、図5に示すように上記第2の電極層15の非画像領域のうち副走査方向の端部領域a,bおよび該端部領域a,bに隣接する画像領域の端部領域c,dに読取光L2が照射されないように読取光照射手段90のON、OFFが制御される。上記偽画像信号を生じさせないためには、上記非画像領域にのみ読取光L2が照射されないように読取光照射手段93を制御すれば十分であると考えられるが、読取光L2の散乱や回折を考慮すると本実施の形態のように画像領域の端部領域c,dにも読取光L2が照射されないようにするのが望ましい。そして、画像領域の端部領域c,dの範囲は、例えば、画像領域のうち画像としてそれほど重要でない領域、または余白部分となるような領域に設定するのが望ましい。 【0064】また、画像信号に大きさ影響を与えるのは画像領域の読取直前における非画像領域の端部領域aおよび画像領域の端部領域cへの読取光L2の照射による偽画像信号の発生であるため、この領域だけ読取光L2の照射をしないように読取光照射手段93を制御するようにしてもよい。 【0065】また、上記のように読取光L2の照射を制御した場合、第2の電極層15の非画像領域のうち副走査方向の両端に位置する非画像領域の端部領域a、bおよび画像領域の端部領域c、dについて上記読取りを行なわないようにすることができるが、第2の電極層15の非画像領域のうち主走査方向の両端に位置する非画像領域の端部領域および該端部領域に隣接する画像領域の端部領域には読取光L2が照射されることになる。しかしながら、もちろん、この領域に関しても読取光照射手段93を制御して読取光L2が照射されないようにしてもよい。 【0066】本実施の形態の放射線画像記録読取装置によれば、記録用光導電層12の上面の第1の電極層11が設けられていない外縁部に応じた読取用光導電層14の非画像領域のうち副走査方向の端部領域a,bに読取用の電磁波が照射されないようにしたので、第1の電極層11の端部でのコロナ放電および第1の電極層11の端部からの記録用光導電層12への電荷の注入に起因する偽画像信号を読取ることを回避することができ、この偽画像信号による画像領域に応じた画像信号の劣化を防止して画質の向上を図ることができる。 【0067】また、読取用の電磁波が照射されない非画像領域のうち副走査方向の端部領域a,bに隣接する画像領域の端部領域c,dにも読取用の電磁波が照射されないようにしたので、より一層偽画像信号の影響を回避することができる。 【0068】また、上記実施の形態では、読取光照射手段93のON,OFFを制御することにより読取光L2の照射を制御するようにしたが、図6に示すように上記非画像領域のうちの端部領域a,bおよび画像領域の端部領域c,dに読取光L2が照射されないように所定の遮光部材30、31を設けるようにしてもよい。 【0069】次に、本発明による画像記録媒体を適用した放射線画像記録媒体の実施の形態について図面を用いて説明する。図7(A),(B)に本実施の形態の放射線画像記録媒体の概略構成図を示す。図7(A)は断面図、図7(B)は平面図である。 【0070】本実施の形態の放射線画像記録媒体20は、記録用の放射線等の電磁波(記録光)L1を透過する第1の電極層21、この第1の電極層21を透過した記録光L1の照射を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層22、潜像電荷(例えば負電荷)に対しては略絶縁体として作用し、かつ、該潜像電荷と逆極性の輸送電荷(上述の例においては正電荷)に対しては略導電体として作用する電荷輸送層23、読取用の電磁波(読取光)L2の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層24、読取光L2を透過する第2の電極層25、読取光L2を透過する支持体30をこの順に積層してなるものであり、さらに、支持体30の読取光L2が照射される面の一部に読取光を遮断する遮光膜40,41を設けたものである。 【0071】上記各層については、上記実施の形態で用いた放射線画像記録媒体10と材料、作用ともに同様である。また、支持体としては有機ポリマー材料を使用することができ、例えば、ポリメチルメタクリレート(PMMA)などを使用することができる。 【0072】本実施の形態の放射線画像記録媒体20は、上記実施の形態で用いられた放射線画像記録媒体と同様に主走査方向および副走査方向に読取光L2が走査されることにより第2の電極層が2次元的に照射されるものである。 【0073】そして、上記遮光膜は、図7(A),(B)に示すように上記第1の実施の形態と同様に第2の電極層25の非画像領域のうち副走査方向に位置する端部領域および画像領域の端部領域c,dに読取光L2が照射されないように設けられたものである。 【0074】遮光膜40,41としては、黒色のビニールテープ、Cr膜およびAl膜など読取光L2を遮光できるものであれば如何なるものでもよい。 【0075】また、上記実施の形態と同様に、遮光膜を設ける範囲は図7に示す範囲に限らず、上記第2の電極層25の非画像領域のうち主走査方向の両端に位置する端部領域にも設けるようにしてもよい。 【0076】また、本実施の形態では遮光膜40,41を支持体30の読取光L2が照射される面に設けるようにしたが、これに限らず、例えば、遮光膜40,41を支持体30と第2の電極層25との間に設けるようにしてもよいし、支持体30の中に設けるようにしてもよい。また、遮光膜40,41を設ける範囲に対応する支持体30の部分に色を付けることにより遮光するようにしてもよい。 【0077】本実施の形態の放射線画像記録媒体によれば、簡易な構成にて上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000005201 【氏名又は名称】富士写真フイルム株式会社
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| 【出願日】 |
平成13年5月24日(2001.5.24) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100073184 【弁理士】 【氏名又は名称】柳田 征史 (外1名)
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| 【公開番号】 |
特開2002−350594(P2002−350594A) |
| 【公開日】 |
平成14年12月4日(2002.12.4) |
| 【出願番号】 |
特願2001−154878(P2001−154878) |
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