专利名称：光激励板读取装置的制作方法
技术领域：
与本发明相一致的装置和方法涉及光激励板读取装置以及用于读取光激励板的 方法。
背景技术：
光激励板(photostimulable plate)也被称作光激励存储荧光体(PSP)，用于检 测涉及被暴露于X射线的对象/人体的图像数据。使用PSP采集射线照相图像的方法在下 文中将被称作CR(为计算机射线照相的缩写)。所述光激励板或者PSP包括用作荧光体层的支撑体的衬底，保护层被涂敷在该荧 光体层之上。特别地，CR系统包括控制X射线的源以及光激励板或者PSP，所述源用X射线照射 对象，所述光激励板或者PSP被布置在所述对象的后方，并且其采集由于通过所述对象而 被减弱的X射线并且将它们转变成被存储在该PSP的荧光体层内的潜像。这样的CR系统还包括CR读取器，该CR读取器的用途是提取由所述光激励板或者 PSP携载的图像数据。所述CR系统随后采用数字电子设备以便处理所述提取的图像数据并且根据计算 机射线照相的形式产生图像。按照已知的方式，CR读取器包括发射聚焦在所述PSP表面上的点处的激光束的激 光源。所述激光束照射表面点并且根据众所周知的光激励发光原理来激励所述荧光体层。举例来说，构成所述光束的激光是红色的。遵照这个原理，入射的红色激光的一部分被转换成受激的蓝色光，该蓝色光又被 光电倍增管(PMT)接收和检测。放射出的蓝色光的强度特别地与所述潜像数据成比例。所 述PMT将该蓝色光的强度转换成数字信号，该数字信号随后又被转变成放射学图像。这种 图像旨在被牙医利用并且其可以例如被显示以更容易地被利用。为了改进受激的蓝色光的收集，诸如反射腔的光学装置与所述表面部分成接近关 系被布置在后者与所述PMT之间。应注意的是没有被转换成蓝色光的、所述入射的红色激光的剩余部分在不同方 向上散射到被该激光束照射的所述荧光体层的部分之外。这对于CR读取器的效率是不利的。散射的红色光的一部分也被引向所述PMT，这需要在所述PMT和所述PSP之间使用 干涉滤光器。由于所述PMT不能辨别信号数据(蓝色光)和寄生数据(红色光)，所述干涉 滤光器被用于以例如大于10-6的抑制比将红色光滤除。另外，一旦所述读取完成，相对于所述PSP在短距离上移动所述CR读取器以便所 述PSP的另一表面部分被照射并且另一图像数据读取被执行，如在上文中简要提到的那样。这些操作被重复直到整个PSP被读取。这种读取方法的缺点在于其花费数秒来读取整个PSP。这个持续时间取决于所述 PSP的大小以及扫描步骤的数量。因此，本发明的目的是提高读取PSP时的效率。另一目标是减少用于读取PSP所花费的时间。又另一目标是使PSP的读取更容易。
发明内容
根据第一方面，光激励板读取装置，该装置包括至少一个光激励板，所述光激励 板携载图像数据并且具有两个相对的表面；发光装置，所述发光装置用于以第一波长范围 中的被发射的光照射所述至少一个光激励板的所述两个相对表面中的第一表面，所述照射 导致所述至少一个光激励板既通过光激励发光发射第二波长范围中的光又散射所述第一 波长范围中的光；滤光装置，所述滤光装置用于阻止所述第一波长范围中的被散射的光通 过以及用于允许所述第二波长范围中的被发射的光通过，所述滤光装置面向所述至少一个 光激励板的所述两个相对表面中的第二表面；以及检测装置，所述检测装置由二维像素阵 列构成，用于检测被允许通过的光以及用于从其中得到图像数据。根据本发明的光激励板读取装置使得提高读取PSP时的效率提高、减少这样的读 取所花费的时间以及促进所述读取是可能的。更具体地，所述至少一个光激励板与所述滤光装置紧密接触。举例来说，所述至少一个光激励板被粘附到所述滤光装置上。所述至少一个光激励板可以包括衬底，所述衬底具有两个相对的表面并且其对 于所述第一波长范围中的被发射的光是透明的；以及荧光体层，所述荧光体层具有两个相 对的表面并且被布置为第一表面在所述透明衬底的所述两个相对表面中的一个表面上，所 述荧光体层的第二相对表面面向所述滤光装置。更具体地，所述透明衬底可以面向所述发光装置。所述滤光装置可以适用于允许大体上1000000倍于所述第一波长范围中的被发 射的光的所述第二波长范围中的被发射的光通过。所述至少一个光激励板可以被布置在所述发光装置和所述滤光装置之间。根据一个特征，所述滤光装置包括光纤块，每根光纤具有折射率大约为1. 8的纤 芯以及被所述纤芯围绕的包层(clad)，所述包层具有大约为1. 5的折射率。另外，所述光纤由上海繁光实业有限公司所经营的在索引ZB2下的玻璃材料制成 并且其比ZB2玻璃材料多含至少35%的金属氧化物以便具有大约为1. 8的纤芯折射率。所述滤光装置可以包括具有两个相对的表面的光纤块以及被布置在所述光纤块 的所述两个相对表面中的一个表面上的薄的多层的滤光器，所述一个表面面向所述至少一 个光激励板的所述两个相对表面中的所述第二表面，所述薄的多层的滤光器阻止所述第一 波长范围中的被散射的光通过并且允许所述第二波长范围中的被发射的光通过，所述光纤 块引导所述第二波长范围中的并且被允许通过的被发射的光。更具体地，所述薄的多层的滤光器包括若干叠加层，所述叠加层各自具有不同的折射率。所述叠加层可以是例如玻璃层。所述薄的多层的滤光器可以具有包含在10和500 μ m之间的厚度。所述光纤块对于所述第一波长范围中的被发射的光可以是透明的。所述光纤块有利地可以进一步阻止所述第一波长范围中的被散射的光通过并且 允许所述第二波长范围中的被发射的光通过。所述光纤块可以具有限制被所述薄的多层的滤光器允许通过的光的入射的数值 孔径。所述光纤块可以是厚的。举例来说，所述光纤块可以具有包含在Imm和若干厘米之间的厚度。所述滤光装置可以包括具有两个相对的表面的光纤块以及两个薄的多层的滤光 器，所述薄的多层的滤光器各自分别被布置在所述光纤块的所述两个相对表面中的一个表 面上，所述薄的多层的滤光器阻止所述第一波长范围中的被散射的光通过并且允许被发射 的光。 所述薄的多层的滤光器包括若干叠加层，所述叠加层各自具有不同的折射率。所述叠加层可以例如是玻璃层。所述薄的多层的滤光器可以具有包含在10和500 μ m之间的厚度。所述光纤块可以是透明的。所述光纤块可以进一步阻止所述第一波长范围中的被散射的光通过以及允许所 述第二波长范围中的被发射的光通过。所述光纤块可以具有限制被所述薄的多层的滤光器允许通过的光的入射的数值 孔径。所述光纤块可以是厚的。更具体地，所述光纤块可以具有包含在Imm和若干厘米之间的厚度。举例来说，第一波长范围中的被发射的光是红色的并且第二波长范围中的被发射 的光是蓝色的。根据另一方面，光激励板读取装置包括至少一个光激励板，所述至少一个光激励 板携载图像数据并且具有两个相对的表面；发光装置，所述发光装置用于以第一波长范围 中的被发射的光均勻地照射所述至少一个光激励板的所述两个相对的表面中的第一表面， 所述照射导致所述至少一个光激励板既通过光激励发光发射第二波长范围中的光又散射 所述第一波长范围中的光。滤光装置，所述滤光装置用于允许大体上1000000倍于所述第 一波长范围中的被发射的光的所述第二波长范围中的被发射的光通过，所述滤光装置面向 所述至少一个光激励板的所述两个相对表面中的第二表面；以及检测装置，所述检测装置 由二维像素阵列构成，用于检测被允许通过的光以及用于从其中得到图像数据。根据又另一方面，光激励板读取装置包括至少一个光激励板，所述至少一个光激 励板携载图像数据；发光装置，所述发光装置用于以第一波长范围中的被发射的光均勻地 照射所述至少一个光激励板，所述照射导致所述至少一个光激励板既通过光激励发光发射 第二波长范围中的光又散射所述第一波长范围中的光；滤光装置，所述滤光装置用于阻止 所述第一波长范围中的被散射的光通过以及用于允许所述第二波长范围中的被发射的光通过，所述至少一个光激励板被布置在所述发光装置和所述滤光装置之间；以及检测装置， 所述检测装置由二维的像素阵列构成，用于检测被允许通过的光以及用于从其中得到图像 数据。
本发明的特点将通过参考附图详细地描述其示意性的、非限制性的实施例而变得 更加明显。图1根据本发明的光激励板读取装置的示意图。图2是可以被用在图1的装置中的光激励板的放大视图。图3是可以被用在图1的装置中的滤光装置的放大视图。图4是可以被用在图1的装置中的滤光装置的放大视图。图5示意可以被用在图1的装置中的滤光装置的变体。图6示意可以被用在图1的装置中的滤光装置的另一变体。图7是可以被用在图1的装置中的滤光装置和检测装置的组件的示意图。图8是根据本发明的光激励板读取装置的另一实施例的示意图。图9示意图8的装置的变体。图10是根据本发明的光激励板读取装置的另一可替换的实施例。
具体实施例方式如图1所示，用10表示的光激励板读取装置被用于读取包含在一个或者多个光激 励板内的图像数据，仅示出了所述一个或者多个光激励板中的一个，被标示为12。尽管没有在附图中示出，但应注意各自携载不同的图像数据的若干光激励板可以 在所述装置10中同时地或者顺序地被读取。本发明的优选应用之一涉及牙科放射学领域。在这个领域中，诸如图1中的板12的光激励板常规地被放在一次性封套内(未示 出)以便被布置在病人的口腔内，该一次性封套也被叫做小袋(pouch)。举例来说，这个板12是柔性的。所述一次性封套的目的在于保护口内光激励板的图像数据免受污染。其还用作提 供对外部光的不透明性的屏障，由此阻止光进入该封套并且与光激励板相互作用。常规地，当所述封套被放在病人的口腔内时，其被暴露于朝病人牙齿发出辐射的X 射线源所产生的X辐射。在所述一次性封套被暴露于辐射之后，将其从病人的口腔中取出，在恰当的曝光 下将所述光激励板从其封套中移除以便避免开始读取该板。接着，诸如图1中的板12的光激励板被布置在读取装置10中，该读取装置也被叫 做计算机射线照相(CR)读取器。如在图2中更具体地示意的那样，所述光激励板12包括衬底14，该衬底具有两个 相对的表面14a和14b并且用作荧光层或者荧光屏16的支撑体。所述荧光体层16具有两个相对的表面16a和16b并且它的第一表面16a(底部表 面)依靠在所述衬底14的顶部表面14b上。
所述荧光体层16是含有在X射线暴露期间所采集的图像数据的分散层。举例来说，这个功能部件是用氟溴碘钡(BaFBrI =Barium FluoroBromide Iodide) 做的。然而，其他材料或者其他材料或者化合物的组合可以可替代地被设想。举例来说，衬底14是用聚乙烯树脂(vinyl)做的，但是其他合成物(composition) 可以可替换地被使用。可选地，被用作保护层的外敷层(overcoating) 18被沉积在所述荧光屏16的第二 相反表面16b (顶部表面)上，例如通过本领域中已知的涂敷工艺。这个外敷层具有与所述屏16的表面16b接触的第一表面18a (底部表面)以及第 二相对的自由表面18b (顶部表面)。在X射线暴露期间，这个表面18b面向X射线源。应注意衬底14对于发光装置所发射的光是透明的。如图1所示，光激励板12是被发光装置20从背后照射的，该发光装置20发射第 一波长范围中的光。这个被发射的光均勻地照射所述衬底14的自由表面14a。举例来说，发光装置20是单个光源的集合，诸如发光二级管(LED)或者激光二极管。均勻部件或者恰当的装置可以在光路径上被插到光源和表面14a之间以使光射 线的线束尽可能的均勻。这样的部件或者恰当的装置可以是光分散器、一个或者若干个反射器或者所述部 件的组合。应注意在一些情况中，光源本身可以产生足够均勻的光射线线束，从而使任何附 加的光学部件或者装置成为多余。因此，在照射所述板12的荧光屏16时，通过已知的光激励发光过程使得其发射第 二波长范围中的光并且使得其散射所述第一波长范围中的光。所述读取装置10还包括滤光装置22，该滤光装置面向所述光激励板12的与面向 背光20的表面相对的表面18b。滤光装置22可以被布置为它的两个侧面之一(即侧面22a)与所述板12紧密接 触，例如通过粘合于该板的表面18b。一般而言，滤光装置22允许所述第二波长范围中的被发射的光通过并且阻止所 述第一波长范围中的被发射的光(激励背光)穿过所述滤光装置。所述读取装置10还包括检测装置24，该检测装置被布置在所述滤光装置22的相 对的侧面22b，例如通过粘合。检测装置由二维像素阵列构成。更具体地，其包括至少一个图像传感器，诸如CXD 传感器或者CMOS传感器。优选地，检测装置24包括具有二维像素阵列的CMOS传感器，每个像素具有例如 20 μ m的尺寸。为了提高所述传感器对所述第二波长范围中的被发射的光的敏感度，所述CMOS 传感器的量子效率可以在所需的波长处被优化，特别地通过恰当地裁剪其衬底的厚度。举例来说，所述CMOS传感器的硅衬底的厚度应当被优化以使蓝色光谱中的量化效率最大。检测装置24目的是在恰当的照射(激励光)下捕获由光激励板12携载并且由装 置10读取的图像数据。这样的图像数据被包含在第二波长范围中的由滤光装置22传递的光中，而滤光 装置22阻止不需要的波长被传递并且到达检测装置。另外，检测装置提供代表被读取的图像数据的模拟电子信号。电子单元26被连接于检测装置24以接收并且处理电子信号，例如通过转换和放 大装置，并且将其发送给计算机的显示单元28用于显示和对被读取的图像数据的利用。更具体地并且参考图3，过滤装置22包括多根具有两个大的相对的表面30a和 30b的光纤30。这多根光纤的主要功能是将来自板12的光从它进入所述多根光纤的表面30a — 直引导到表面30b通过光纤的厚度。举例来说，所述多根光纤30是光纤板，所述光纤板由光纤阵列构成。在图3所示的第一实施例中，所述块30可以被涂敷以一个滤光单元32单元。这个单个滤光单元被用作选择涂层，该选择涂层用于反射或者吸收激励光(所述 第一波长范围中的被发射的光)以及传递被所述光激励板12转换并且携载图像数据的光 (所述第二波长范围中的被发射的光)。在优选实施例中，光激励板12被布置在滤光装置22和检测器24上，与图1的布 置相反。滤光装置32被布置在所述块30的面向到来的光的表面30a上。更具体地，举例来说，滤光单元32通过已知的涂敷工艺被涂敷在所述表面30a上。所述滤光单元32是薄的多层滤光器，其包括具有不同折射率并且被组装在一起 的多个叠加层。所述层例如是玻璃层。每个层使第一波长的光射线通过并且使第二波长的光射线偏离。这个多层滤光器被用作干涉滤光器。叠加层的组件通过已知的工艺被得到。这个结构必须是薄的以避免任何模糊效应。实际上，所述多层滤光器的厚度被包含在10和500 μ m之间并且举例来说等于 100 μ m0由于所述滤光单元32是薄的，其本身不够坚硬并且因此需要机械地被支撑。由于所述光纤块30的厚度，其提供所需要的坚硬度。所述块的厚度被包括在Imm和若干厘米之间并且举例来说等于4mm。所述光纤块30对于所述第一波长范围中的光是透明的并且对于所述第二波长范 围中的光应当是透明的。其主要被用作所述滤光单元的机械支撑体。可选地，所述多根光纤的块可以做成锥形(taper)从而以会聚的方式将光向上引 导和传送到图像传感器的有效表面，与光激励板的尺寸相比，所述图像传感器的有效表面 具有减小的尺寸。所述滤光单元的滤光效率或者换句话说其衰减率大体上允许全部不需要的光被 抑制。
所述相对的表面30b应被固定于所述检测器24以便后者接收所述滤光器22所传 递的光。因此，所述滤光器22适用于允许大体上1000000倍于所述第一波长范围中的被发 射的光(不需要的光)的所述第二波长范围中的被发射的光通过。在图4所示的第二实施例中，两个滤光单元44和46可以分别与所述滤光块42的 两个相对的表面40a和40b相关联用于滤除预先确定的光波长范围。这个块可以与图3中的块30 —致。特别地，每个滤光单元阻止所述第一波长范围中的被发射的光通过并且允许所述 第二波长范围中的被发射的光通过。在两个滤光单元被提供时，它们中的每一个可以被设计以便滤除不需要的光的预 先确定的部分。因此，所得到的所述两个滤光单元的效率大体上允许全部的不需要的光被抑制。应注意图4的实施例可以找到其中滤光效率将相对于图3的实施例的滤光效率被 增强的应用。举例来说，所述滤光单元44、46通过已知的工艺被涂敷在所述块42的相反表面 42a,42b 上举例来说，每个滤光单元是包括若干叠加层的薄的多层滤光器，如图3中的滤光 单元那样。与在上文中参考图3所提供的相同的特征、功能和优点在此适用并且将不被重
Μ. ο在优选的实施例中，光激励板12被布置在滤光装置40和检测器24上面。在图5所示的变体中，光纤块43可以被做成锥形从而以会聚的方式将光向上引导 和传送到图像传感器的有效表面，与光激励板的尺寸相比，所述图像传感器的有效表面具 有减小的尺寸。两个滤光单元45和47分别于所述块43的入口表面和出口表面相关联并 且具有恰当的大小。的所述滤光单元和所述块的特征、功能和优点与在上文中相对于图4所提供的相 同并且在此将不被重复。作为图3的滤光器22的变体，所述块30可以可选地是用具有固有光学滤光特性 的材料或者材料组合做的。这意味着进入所述光纤的入口的预先确定的光波长将被反射/ 吸收并且将不会到达所述光纤的出口。这实现所述滤光器的衰减率的增强并且从而提高所述第一波长范围中的被散射 的光的量的抑制比。图4中的滤光器40的衰减率也可以同样地被增强。仍然根据所述变体，所述滤光光纤块30或40的厚度可以被增加以进一步增强所 述滤光效率。图6示意可以被用在图1的装置中的滤光装置22的另一变体。根据这个变体，滤光装置41在块或者板49中包括具有固有的光学滤光特性的多 根光纤。更具体地，光纤被嵌入在不透明的衬底中。
10
理想地，所述光纤具有尽可能高以容纳尽可能多的到来的光的数值孔径以及在所 述第一波长范围(例如红色)中的良好抑制。光纤的数值孔径NA由下面的公式给出NA = (nf2-nc2)1/2其中nf是所述光纤的纤芯的折射率并且nc是所述光纤的包层的折射率。举例来说，所述光纤是用ZB2做的，ZB2是由上海繁光实业有限公司所经营的玻璃 材料并且具有1. 5的纤芯折射率。为了提高所述光纤的数值孔径，已在ZB2玻璃材料中扩大了金属氧化物的比例。举例来说，所得到的玻璃材料比ZB2玻璃材料多含35%的金属氧化物并且所得到 的折射率为1.8。这产生0.995的数值孔径。应当注意的是如果有需要金属氧化物的比例 可以高于35%。可选地，滤光装置41可以包括一个滤光单元(未在附图中示出)，例如被涂敷在上 部和下部的相反表面49a和49b上。可替换地，两个滤光单元(未在附图中示出)可以被涂敷在所述两个相反表面49a 和49b上。所述一个或者多个滤光单元具有与图3至4所示的滤光单元相同的特征和特性， 如上所述。向光纤块49提供一个滤光单元或者两个滤光单元实现滤光块49的衰减率的增强 并且因此提高所述第一波长范围中的被散射的光的量的抑制比。在没有在附图中被示意的变体中，光纤块49可以被做成锥形，为了得到与相对于 图5的布置所提供的相同的特征和优点。这样的做成锥形的光纤块49也可以根据需要被配备以一个滤光单元或者两个滤 光单元。在优选的应用中，所述第一波长范围中的由发光装置20发射的光位于例如590和 630 μ m之间并且是红色的。在所述荧光屏16被激励的红色光照射时，使得其发射所述第二波长范围中的光， 所述第二波长范围中的光位于390和450 μ m之间并且是蓝色的。因此，从所述光激励板12中所提取的通过表面18b的光是包括图像数据的被转换 的蓝色光和在所述板中被散射的激励的红色光的组合。在根据本发明的读取装置10中所用的滤光装置特别地适用于允许蓝色光通过并 且抑制红色光。滤光器22的滤光单元32 (图3)和滤光器40的滤光单元44和46 (图3)各自由 若干滤光层组成，每个滤光层传送蓝色光并且抑制红色光。接着，检测器24捕获滤光器22或者滤光器40所传送的蓝色光并且将其转换成将 被处理的电子信号，如上所述。图7示出适于被与光激励板和发光装置关联使用的滤光装置22的可替换的实施 例。根据这个新的布置，滤光装置90包括导光装置92，其被用作滤光器94的机械支撑 体，所述滤光器94仅被附接于导光装置92的一个侧面。
举例来说，这样的导光装置包括光纤块，其可以与图3中的块30或者图4中的块
40 一致。滤光器94被布置在滤光装置90的一个侧面上，其接收来自所述光激励板的输出 的光。滤光器94执行滤光装置90的全部的光衰减，但是在可替换的实施例中，导光装置 92也可以提供一定程度的光衰减。更具体地，滤光器94包括若干叠加层集合，两个连续的层集合被缓冲层分开。这个缓冲层阻止两个邻近的滤光层(干涉滤光器)在其之间相互作用并且传送被 所述滤光层中的一个允许通过的光。在图7中，滤光器94是涂层滤光器，其包括两个涂敷层94a和94b，这两个层在物 理上被缓冲层94c分开。但是，在没有被描述的变体中，可以设想被缓冲层分开的若干涂敷层集合。每个涂敷层94a和94b是与图3中的滤光单元32以及图4中的滤光单元44和46 的类型相同的薄的多层滤光器。涂敷层94包括顶层94d，其保护所述涂敷层94免于任何损伤，特别是在使位于其 上的光激励板(未在附图中示出)与滤光装置90紧密接触的时候以及在反向操作期间。顶层94d是用固体材料做的，例如是用氧化铝做的。应注意所述缓冲层94c被用作两个涂敷层94a和94b之间的屏障以消除它们彼此 之间的相互影响。所述缓冲层的厚度适合于执行这个功能。图7的布置还包括检测器装置96，其可以牢固地附接于滤光装置90以避免所述检 测装置96与滤光装置90之间的任何潜在的光学效应。举例来说，检测装置96可以被直接粘附到导光装置92的与顶面92b相对的底面 92a上，滤光器94被布置在所述顶面92b上。通过光学胶水以已知的方式得到检测装置96粘合于滤光装置90，所述光学胶水 也阻止检测装置96与滤光器94之间的不需要的光学效应发生。滤光装置90和检测装置96的组装可以通过胶粘工艺容易地进行。应注意检测装置96可以与图1中的检测装置24 —致。图8示意了光激励板读取装置的可替换的实施例。在这个实施例中，设备50、所述 光激励板12、滤光装置40、检测装置24、电子装置26以及处理单元和显示器28保持不变。发光装置是光源52，其可以是例如从以下光源中所选择的光源发光二极管 (LED)、激光二极管、可能地与光分散器相关联的多个LED或者激光二极管这样的光源52在图8中以二极管的形式被示出。光源离开所述光激励板12的背 面足以均勻地照射它的距离。应注意光激励板12与滤光装置40之间的箭头意味着所述光激励板12与滤光装 置紧密接触地被放置用于其读取。上述布置提供均勻地照射所述光激励板12的背面(即图1和2中的衬底14的表 面14a)的可替换的方法。图9示意根据一变体的读取装置54，其中多个LED 56面向所述光激励板12的背面彼此平行地被布置以在其上提供均勻的照射。根据没有在附图中示出的另一变体，光源可以被直接引向光激励板12的背面以 减小所述读取装置的整体尺寸。举例来说，光源照射光学装置，所述光学装置包括诸如光瞄准仪、透镜、反射镜或 者是全息型的终结光学器件(culminating optics)。通过这个光学装置的光被反射装置反射向所述光激励板12的背面。更具体地，反射装置包括窄带二向性反射镜(diachronic mirror)。根据没有在附图中示出的另一变体，一个或者多个反射镜可以被放在所述光源发 射的光的路径上，从而延长所述光的光路径。这导致所述读取装置的尺寸的减小，至少对于专用于所述光激励板的照射的部 分。另外，可选的透镜可以被放在所述光源前面以根据所述光激励板的尺寸以及光源 与所述板的背面之间的光路径的长度来调整所述光射线的线束的尺寸。图10示出光激励板读取装置60的可替换的实施例，其采用图9所示的单元中的 一些，诸如所述多个光源56所述读取装置60也可以包括光激励板62，其具有与图2的光激励板12相同的结 构，但是具有增大的尺寸。所述读取装置包括与光激励板62紧密接触地被布置的滤光装置64，但是没有这 样在附图中示出。滤光装置包括光纤66的做成锥形的块，其目的是引导到达所述块62的 与光激励板62接触的侧面的光并且将其聚焦于检测装置74，该检测装置相对于图1中的检 测装置24具有更小的尺寸。举例来说，检测装置68除了尺寸以外可以与图1中的检测装置一致。滤光装置64在所述块68的每个相对的侧面上包括两个滤光单元70和72，其功能 与图4中的滤光单元44和46 —致。另外，做成锥形的光纤的块66本身也可以被提供以滤光特性以增强不需要的光 (所述第一波长范围中的光)的反射的百分比。应注意检测装置可以包括CXD图像传感器或者CMOS图像传感器。如在图1中那样，检测装置68连接于用于处理装置68所提供的信号输出的电子 装置26。尽管没有在附图中示出，处理和显示单元28连接于电子装置。应注意另外的软件数据处理可以被应用于从光激励板被读取的、被过滤的、被检 测的以及按数字形式被转换的图像数据。举例来说，软件数据处理可以被执行以在发光装置不提供足够均勻的照射的情况 下纠正这样的装置的均勻性。这样的处理可以基于对在X射线和光激励板之间没有任何病人的情况下被充分 暴露于X辐射的光激励板的初步读取。这种初步读取产生基准信号，该基准信号以后将被 用于纠正对包括图像数据的光激励板的若干随后的读取。从对光激励板的读取所得到的图 像信号将因此通过所述基准信号被补偿。改进从对光激励板的读取所得到的图像信号的质量的另一方法可以基于对若干图像信号求平均来设想。举例来说，该平均值可以根据从对若干光激励板的读取所得到的信号被求得，例 如10个板，这些光激励板先前已被充分地暴露于X辐射(在没有病人的情况下)。因此，十 个图像信号被产生。通过对。因此，有可能摆脱可能出现或者存在于所述板中的缺陷、误差等等或者至 少减少通过在分别对于多个板所得到的连续的图像信号中的每一个上执行平均，基准图 像信号或者“平面场(flat field)”从而被详细说明。因此，由于这种平面场而有可能摆脱 可能出现或者存在于所述板中的缺陷、误差等等或者至少减少它们的影响。这样的求平均允许补偿激励辐射或者光纤系统或者传感器的各个区域的敏感度 的不均勻性。同样地，也有可能补偿与光学装置相联系的缺陷，例如(一个或者多个)光源的位 置、它们的光照水平等，滤光装置、光纤等等。
权利要求
1.一种光激励板读取装置，所述光激励板读取装置包括至少一个光激励板，所述至少一个光激励板携载图像数据并且具有两个相对的表面；发光装置，所述发光装置用于以第一波长范围中的被发射的光均勻地照射所述至少一 个光激励板的所述两个相对的表面中的第一表面，所述照射导致所述至少一个光激励板既 通过光激励发光发射第二波长范围中的光又散射所述第一波长范围中的光；滤光装置，所述滤光装置用于阻止所述第一波长范围中的被散射的光通过以及用于允 许所述第二波长范围中的被发射的光通过，所述滤光装置面向所述至少一个光激励板的所 述两个相对的表面中的第二表面；以及检测装置，所述检测装置由二维像素阵列构成，用于检测被允许通过的光以及用于从 其中获得图像数据。
2.如权利要求1所述的光激励板读取装置，其特征在于，其中所述至少一个光激励板 与所述滤光装置紧密接触。
3.如权利要求1所述的光激励板读取装置，其特征在于，其中所述滤光装置适用于允 许大体上1000000倍于所述第一波长范围中的被发射的光的所述第二波长范围中的被发 射的光通过。
4.如权利要求1所述的光激励板读取装置，其特征在于，其中所述至少一个光激励板 被布置在所述发光装置和所述滤光装置之间。
5.如权利要求1所述的光激励板读取装置，其特征在于，其中所述滤光装置包括光纤 块，每根光纤具有折射率大约为1.8的纤芯以及被所述纤芯围绕的包层，所述包层具有大 约为1. 5的折射率。
6.如权利要求1所述的光激励板读取装置，其特征在于，其中所述滤光装置包括具有 两个相对的表面的光纤块以及被布置在所述光纤块的所述两个相对的表面中的一个表面 上的薄的多层滤光器，所述一个表面面向所述至少一个光激励板的所述两个相对的表面中 的所述第二表面，所述薄的多层滤光器阻止所述第一波长范围中的被散射的光通过并且允 许所述第二波长范围中的被发射的光通过，所述光纤块引导所述第二波长范围中被发射的 并且被允许通过的光。
7.如权利要求1所述的光激励板读取装置，其特征在于，其中所述滤光装置包括具有 两个相对的表面的光纤块以及两个薄的多层滤光器，所述薄的多层滤光器各自分别被布置 在所述光纤块的所述两个相对的表面中的一个表面上，所述薄的多层滤光器阻止所述第一 波长范围中的被散射的光通过并且允许所述第二波长范围中的被发射的光通过，所述光纤 块引导光。
8.如权利要求1所述的光激励板读取装置，其特征在于，其中第一波长范围中的被发 射的光是红色的并且第二波长范围中的被发射的光是蓝色的。
9.一种光激励板读取装置，所述光激励板读取装置包括至少一个光激励板，所述至少一个光激励板携载图像数据并且具有两个相对的表面；发光装置，所述发光装置用于以第一波长范围中的被发射的光均勻地照射所述至少一 个光激励板的所述两个相对的表面中的第一表面，所述照射导致所述至少一个光激励板既 通过光激励发光发射第二波长范围中的光又散射所述第一波长范围中的光；滤光装置，所述滤光装置用于允许大体上1000000倍于所述第一波长范围中的被发射的光的所述第二波长范围中的被发射的光通过，所述滤光装置面向所述至少一个光激励板 的所述两个相对的表面中的第二表面；以及检测装置，所述检测装置由二维像素阵列构成，用于检测被允许通过的光以及用于从 其中获得图像数据。
10. 一种光激励板读取装置，所述光激励板读取装置包括 至少一个光激励板，所述至少一个光激励板携载图像数据；发光装置，所述发光装置用于以第一波长范围中的被发射的光均勻地照射所述至少一 个光激励板，所述照射导致所述至少一个光激励板既通过光激励发光发射第二波长范围中 的光又散射所述第一波长范围中的光；滤光装置，所述滤光装置用于阻止所述第一波长范围中的被散射的光通过以及用于允 许所述第二波长范围中的被发射的光通过，所述至少一个光激励板被布置在所述发光装置 和所述滤光装置之间；以及检测装置，所述检测装置由二维像素阵列构成，用于检测被允许通过的光以及用于从 其中获得图像数据。
全文摘要
一种光激励板读取装置。所述装置包括至少一个光激励板，所述光激励板携载图像数据并且具有两个相对的表面；发光器，所述发光器用于以第一波长范围中的被发射的光均匀地照射所述至少一个光激励板的所述两个相对的表面中的第一表面，所述照射导致所述至少一个光激励板既通过光激励发光发射第二波长范围中的光又散射所述第一波长范围中的光；滤光器，所述滤光器用于阻止所述第一波长范围中的被散射的光通过以及用于允许所述第二波长范围中的被发射的光通过，所述滤光器面向所述至少一个光激励板的所述两个相对的表面中的第二表面；以及检测器，所述检测器由二维像素阵列构成，用于检测被允许通过的光以及用于从其中获得图像数据。
文档编号A61B6/00GK102028488SQ201010507419
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月29日 优先权日2009年9月29日
发明者A·伯格, J·M·因格莱斯, M·科亨-埃尔纳, S·扎斯拉夫斯基, T·王 申请人:卡尔斯特里姆保健公司