[發明專利]讀取撓性存儲薄片的設備

有效

• 申請號: 00811151.0
• 申請日: 2000-09-02
• 公開（公告）號: CN1367922A
• 公開（公告）日: 2002-09-04
• 發明（設計）人: 米夏埃爾·湯姆斯
• 申請（專利權）人: 多爾丹特爾兩合公司
• 主分類號: G11B7/00
• 分類號: G11B7/00;G01T1/29
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王彥斌

本發明涉及一種與權利要求1前序部分相一致的讀取撓性存儲薄片的設備。

近來，正使用撓性存儲薄片代替X光片。當電離放射線或X射線照射這種薄片時，會產生亞穩存儲中心(metastable?storage?centre)，這些亞穩存儲中心是晶格缺陷或彩色中心(colour?centre)(或一般的捕獲中心(trap?centre))，這些中心已經捕獲了一個由電離輻射產生的載荷子(電子或空穴)。這種存儲中心在很長時間內都是穩定的。如果用相應波長的很窄的激光束來照射存儲中心，那么存儲中心就會進入更高的激發狀態，這樣，在發出被稱為光激發熒光(photostimulated?luminescence)(PSL)的光的情況下載荷子可以重新組合。即將提到的后面的過程也被簡稱為存儲中心的重組。

在大量X光已經照射過的存儲薄片的這些點上，使用讀取光束讀取該點得到的光量子數比只接收幾束X光的那些點的光量子數多。如果在兩個維度上對存儲薄片進行掃描，那么接收PSL的光檢波器的輸出信號與傳統的X光片的光密度相對應。

在公知的讀取設備中，通過在一個鼓的外表面上設置存儲薄片、旋轉鼓并沿鼓的母線移動讀取單元而實現對存儲薄片進行兩維掃描，所述讀取單元包括一個激光源和一個光檢波器。

這種也公知地用于掃描圖像的鼓型掃描器是有缺點的，即它們具有較大的移動團(moving?masses)，且能達到的掃描速度很小，由于這個事實而使掃描過程要用很長一段時間。

本發明的目的是提供一種與權利要求1的前序部分相一致的讀取設備，其中移動團較小并能實現高掃描速度和短掃描時間。

根據本發明，使用具有權利要求1中所述特征的讀取設備來實現這個目的。

在本發明的讀取設備中，存儲薄片支架具有一個部分圓筒或一個圓筒的形式，而光偏轉元件被設置在該圓筒表面的軸線上。該偏轉元件生成細的旋轉讀取光束，該光束掃描存儲薄片的內表面。該光偏轉元件只需要很小的體積，質量很小。由于這種結構，所以本發明的讀取設備能以更高的速度或每分鐘轉數而很好地工作。

從屬權利要求中描述了本發明的更有益的改進。

如果根據權利要求2，用一個五棱鏡作為讀取光束的偏轉元件，就能得到特別精確的偏轉。讀取光束的反射光與輻射的軸向精確地成90，并射入徑向觀測方向，無需抵抗棱鏡是否確實對準。支承著(journalling)棱鏡承載軸的軸承的運轉對讀取光束的偏轉沒有影響。從而可以用使軸作某種運轉的簡單結構的電機來轉動光偏轉元件而不會降低光偏轉的精度。

如權利要求3所述的本發明的改進，還能用光偏轉元件使讀取光束聚焦到存儲薄片的內表面上。

在權利要求4所述的讀取設備中，有一個讀取光源，它本身已經提供很小橫截面及小發散度的讀取光束。這使得把光偏轉元件構造成很小的元件成為可能。

如權利要求5所述的本發明的進一步改進的優點在于，由于讀取設備的小型化結構，使得把讀取光源設置得離開圓筒形表面的軸線一段距離成為可能。

在權利要求6所述的讀取設備中，精確地把位于平行于支承面的軸線的軸線上的激光器發出的光偏轉到支承面的軸線上的兩個反射鏡處于固定的相對位置上，因為這兩個偏轉反射鏡是一個單個的剛性光學元件的部件。由于減少了調整步驟，因而這點是有益的。

如權利要求7所述的進一步改進是有益的，因為只需要一個單個偏轉反射鏡即可提供射到薄片支架的軸線上的入射激光束。

如權利要求8所述的改進具有這樣的優點，即，半導體激光二極管的讀取光束具有圓形的橫截面，這種橫截面導致在兩個掃描方向上具有相同尺寸的掃描圖像的像素。

如權利要求9所述的本發明的改進的益處在于利用盡可能多的熒光。還有一個優點在于，探測由存儲薄片沿著圓形掃描軌跡發射的熒光的效率是恒定的這個事實。從而不需要對所探測的熒光信號進行隨后的校正。

在如權利要求10所述的設備中，光檢波器可以具有一個較小的半徑，從而檢波器的成本也會較小。具有這樣的優點的同時，仍然可以使用在較大半徑處產生的光，因為環形反射鏡把這種光反射到一個相對的反射鏡上，該相對的反射鏡接著會把光反射進光檢波器中。

如權利要求11所述的本發明的改進也是有益的，益處在于使用盡可能多的熒光，這樣的熒光是在激光的照射后由存儲薄片發出的。

在如權利要求12所述的設備中，可以不用中間的方向改變齒輪而由設置在與光檢波器相對的反射鏡后面或里面的電機來直接驅動光偏轉元件。