DE3111831C2 - Process for reducing the graininess of X-ray images - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf Röntgenverstärkerfolien, bei denen bekannte Seltene-Erden-Leuchtstoffe als Verstärkungsmittel, d.h. zur Umwandlung der Röntgenstrahlen in sichtbares, auf Fotofilm einwirkendes Licht, verwendet sind. Bei diesen Verstärkerfolien hat sich eine Verringerung der Bildkörnigkeit als wünschenswert erwiesen. Dies kann z.B. durch Herabsetzung der Abbildungsschärfe filmnaher Schichten erreicht werden und ergibt bei erfindungsgemäßer Verwendung von Gamma-Aluminium-Oxid ( γ-Al ↓2O ↓3)-Pigment (5), das in einer dünnen Schicht (4) auf die Leuchtschicht (2) aufgetragen wird bzw. das der Leuchtschicht in geringer Menge beigemischt ist, die gewünschte Verbesserung. Gegenüber der Auftragung einer dünnen Calciumwolframat enthaltenden Schicht auf die Leuchtschicht wird bessere Helligkeit und damit bessere Empfindlichkeit erreicht. Erfindungsgemäß verbesserte Röntgenverstärkerfolien sind insbesondere in der medizinischen Röntgendiagnostik zur Herstellung von Röntgenbildern anwendbar.The invention relates to X-ray intensifying screens in which known rare earth phosphors are used as intensifying agents, i.e. for converting X-rays into visible light acting on photographic film. With these intensifying screens, it has been found desirable to reduce the graininess of the image. This can be achieved, for example, by reducing the image sharpness of layers close to the film and, according to the invention, results in the use of gamma aluminum oxide (γ-Al ↓ 2O ↓ 3) pigment (5), which is deposited in a thin layer (4) on the luminous layer (2 ) is applied or a small amount is added to the luminous layer, the desired improvement. Compared to the application of a thin layer containing calcium tungstate to the luminous layer, better brightness and thus better sensitivity are achieved. X-ray intensifying foils improved according to the invention can be used in particular in medical X-ray diagnostics for producing X-ray images.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verringerung der Körnigkeit von Röregenhildern. Verstärkerfolien mit Seltene-Erden-Leuchtstoff sind z. B. in der US-PS 40 29 851 beschrieben.The invention relates to a method for reducing the graininess of Röregenhildern. Intensifying screens with rare earth phosphor are z. B. in the US-PS 40 29 851 described.

Bei Verwendung der bekanntlich hochverstärkenden Verstärkerfolien, die Seltene-Erden-Leuchtstoffe, wie Doppelhalogenide, Oxidhalogenide und/oder Oxisulfide von seltenen Erden, enthalten, ist es nachteilig, daß grobkörnige Bilder hingenommen werden müssen. Dieser Nachteil kann gemäß den Maßnahmen nach dem Hauptpatent 30 31 267 vermieden werden, wenn auf die Oberfläche der Verstärkerfolie eine einige Kornlagen von Calciumwolframat enthaltende Schicht aufgetragen wird. In dieser zusätzlichen Schicht geht aber ein Teil des aus den Röntgenstrahlen in der Leuchtschicht enthaltenen Lichtes verloren.When using the known high-gain intensifying screens, the rare earth phosphors, such as Double halides, oxide halides and / or oxysulfides of rare earths contain, it is disadvantageous that grainy images have to be accepted. This disadvantage can according to the measures according to Main patent 30 31 267 can be avoided if a few grain layers on the surface of the intensifying screen layer containing calcium tungstate is applied. In this additional layer, however, a part is possible of the light contained in the luminous layer from the X-rays is lost.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren anzugeben, durch das die Körnigkeit der Seltene-Erden-Verstärkerfolien bei einer geringfügigen Verminderung der Lumineszenzintensität herabgesetzt wird. Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs" 1 gelöst.The invention has the task of specifying a method by which the graininess of the rare earth intensifying screens with a slight decrease in the luminescence intensity will. This object is achieved according to the characterizing part of claim "1".

Vorteilhafte Ausbildungen gemäß der Erfindung verbesserter Verstärkerfolien sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of intensifying screens improved according to the invention are set out in the subclaims specified.

Durch die Verwendung erfindungsgemäß verbesserter Verstärkerfolien kommt man zu sehr »ruhigen« Röntgenaufnahmen. Offensichtlich ergibt das Aufbringen bzw. Einbringen eines Pigments aus Aluminiumoxid mit Gammastruktur (AI2O3) auf bzw. in die Leuchtschicht eine Streuung, die sich als eine Art Weichzeichnereffekt äußert. Erklärbar ist dies z. B. durch Lichtbeugung, d. h. durch eine Ablenkung des bildgebenden Lichtes an dem sehr feinkörnigen Pigment, welches in seiner Korngröße etwa in die Größenordnung der Wellenlänge des Lumineszenzlichtes fällt oder kleiner ist. Bei den zur Zeit in Verstärkerfolien hauDtsächlich verwendeten Leuchtstoffen liegt diese Wellenlange etwa bei 100 bis 500 nm. Ein Verwischungseffekt durch hohe Lichtbrechung scheidet für die Erklärung des Effektes wohl aus, weil der Brechungsquotient η von ;ρ-Α1₂Ο₃ bei η = 1,6 liegt Die Wirkung der Al₂O₃ beruht also auf einem anderen Prinzip als diejenige des höhere Lichtbrechung aufweisenden Calciumwolframats nach dem Hauptpatent
Als ^Al₂O₃-Pigment ist besonders solches geeignetThe use of intensifying screens improved according to the invention results in very "calm" X-ray exposures. Obviously, the application or introduction of a pigment made of aluminum oxide with a gamma structure (Al2O3) on or into the luminous layer results in a scattering that manifests itself as a kind of soft focus effect. This can be explained e.g. B. by light diffraction, ie by a deflection of the imaging light on the very fine-grained pigment, which in its grain size falls approximately in the order of magnitude of the wavelength of the luminescent light or is smaller. In the case of the luminescent substances currently mainly used in intensifying screens, this wavelength is around 100 to 500 nm. A blurring effect due to high light refraction cannot be used to explain the effect because the refraction quotient η of; ρ-Α1 ₂ Ο ₃ at η = 1, The effect of the Al ₂ O ₃ is based on a different principle than that of the calcium tungstate, which has a higher light refraction, according to the main patent
Such a pigment is particularly suitable as a ^ Al ₂ O _{3 pigment}

ίο das durch Flammenhydrolyse aus wasserfreiem Aluminium-Trichlorid (AlCl₃) hergestellt ist. Nach diesem Verfahren wird nämlich Aluminiumoxid-Pigment erhalten, dessen Teilchen wenigstens angenähert kugelförmig abgerundeten Querschnitt haben.ίο which is produced from anhydrous aluminum trichloride (AlCl ₃ ) by flame hydrolysis. According to this process, aluminum oxide pigment is obtained, the particles of which have an at least approximately spherical, rounded cross section.

Die erfindungsgemäße Verwendung von Gamma-AI2O3 bleibt ohne wesentliche Beeinflussung der Lumineszenzintensität weil es schon ausreicht kletaste Mengen, etwa 0,01 bis 0,1 Gewichtsprozent, davon der Schutzschicht bzw. der Leuchtschicht zuzusetzen. Das ^Al₂O₃ ist außerdem weitgehend chemisch indifferent und besitzt unter dem Einfluß von Feuchtigkeit äußerst geringe Neigung, zu rehydratisieren.The use according to the invention of gamma-Al2O3 does not significantly affect the luminescence intensity because it is sufficient to add small amounts, about 0.01 to 0.1 percent by weight, of it to the protective layer or the luminescent layer. The ^ Al ₂ O ₃ is also largely chemically inert and has an extremely low tendency to rehydrate under the influence of moisture.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele weiter erläutertFurther details and advantages of the invention are illustrated below with reference to the figures Embodiments further explained

In der F i g. 1 ist m vergrößertem Maßstab ein Ausschnitt aus einer Röntgenverstärkerfolie gezeichnet, auf deren Oberfläche eine Schutzschicht liegt die Gamma-AI₂O₃ enthält, undIn FIG. 1, a section of an X-ray intensifying film is drawn on an enlarged scale, on the surface of which there is a protective layer containing gamma-Al ₂ O ₃ , and

in der F i g. 2 ein entsprechender Ausschnitt aus einer Verstärkerfolie, bei welcher das Gamma-Al2O3 in die Leuchtschicht eingebracht istin FIG. 2 a corresponding section from an intensifying screen, in which the gamma-Al2O3 in the Luminous layer is introduced

In der Fig. 1 ist mit 1 eine 0,25 mm starke Trägerfolie aus Polyester bezeichnet, auf deren Oberfläche eine 100 nm starke Leuchtschicht 2 aufgetragen ist. Diese besteht aus 5 bis 10 μπι großen Kristallen 3 aus aOBr : Tb. Auf der Schicht 2 befindet sich eine Schutzschicht 4, die etwa 0,01 —0,02 mm dick ist aus Polyvinylchlorid (PVC) besteht und 0,05 Gewichtsprozent y-AI₂O3-Pigment 5 enthält, dessen Korngröße bei 0,5 μίτι liegt Im Gegensatz zu der Ausbildung der Verstärkerfolie nach F i g. 1 ist bei der Ausführung nach F i g. 2 das ^AI₂O₃- Pigment 5 in die Leuchtschicht 2 eingebracht und die Schutzschicht 4 ist von Pigment frei.In FIG. 1, 1 denotes a 0.25 mm thick carrier film made of polyester, on the surface of which a 100 nm thick luminous layer 2 is applied. This consists of 5 to 10 μm crystals 3 made of aOBr: Tb. On the layer 2 there is a protective layer 4 which is about 0.01-0.02 mm thick and consists of polyvinyl chloride (PVC) and 0.05 percent by weight y- Al ₂ O3 pigment 5, the grain size of which is 0.5 μίτι In contrast to the design of the intensifying film according to FIG. 1 is in the embodiment according to FIG. 2, the ^ Al ₂ O ₃ pigment 5 is introduced into the luminous layer 2 and the protective layer 4 is free of pigment.

Die Wirkungsweise der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform ist oben in der allgemeinen Beschreibung bereits angegeben. Diejenige der Verstärkerfolie nach F i g. 2, bei welcher das Pigment in die Leuchtschicht aufgenommen ist, kann nach dem gleichen Prinzip wie die Wirkung der Anordnung nach F i g. 1 erklärt werden, weil auch hier an den Teilchen des Pigments eine Lichtbeugung etc. die Grundlage für den erwünschten Verwischungseffekt sein kann.The mode of operation of the in F i g. 1 illustrated embodiment is above in the general description already specified. That of the intensifying screen according to FIG. 2, in which the pigment in the luminescent layer is added, can according to the same principle as the effect of the arrangement according to FIG. 1 to be declared, because here, too, light diffraction, etc., on the particles of the pigment is the basis for the desired Can be blurring effect.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Verringerung der Körnigkeit von Röntgenbildem, die mit Verstärkerfolien hergestellt sind, deren Leuchtschicht einen Seltene-Erden-Leuchtstoff enthält und bei dem bei der Übertragung des Bildes von der Leuchtschicht auf die Bildfläche die Oberflächenschicht der Leuchtschicht unscharf abgebildet wird, indem die Oberfläche der Leuchtschicht mit einem Pigment versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment aus Gamma-Aluminium-Oxid (y-Al₂O₃) besteht dessen Teilchen bei wenigstens angenähert kugelförmiger Konfiguration eine Korngröße in der Größenordnung der Wellenlänge des von der Leuchtschicht abgestrahlten Lichtes nicht überschreiten.1. A method for reducing the graininess of X-ray images that are produced with intensifying screens, the luminous layer of which contains a rare earth phosphor and in which, when the image is transferred from the luminous layer to the image surface, the surface layer of the luminous layer is blurred by the surface the luminescent layer is provided with a pigment, characterized in that the pigment consists of gamma-aluminum oxide (y-Al ₂ O ₃ ), the particles of which, in at least approximately spherical configuration, do not have a grain size in the order of magnitude of the wavelength of the light emitted by the luminous layer exceed. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, <tiß das j«-Al2O3-Pigment in einer auf die Leuchisehichi aufgetragenen Schicht in einer Menge von 0,01 bis 0,1 Gewichtsprozent enthalten ist.2. The method according to claim 1, characterized in that <tiß the j «-Al2O3 pigment in one on the Leuchisehichi applied layer is contained in an amount of 0.01 to 0.1 percent by weight. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Leuchtschicht aufgetragene Schicht die Schutzschicht der Verstärkerfolie ist.3. The method according to claim 2, characterized in that the applied to the luminous layer Layer is the protective layer of the intensifying screen. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtschicht 0,01 bis 0,1 Gewichtsprozent ^-Al₂O3 enthält.4. The method according to claim 1, characterized in that the luminous layer contains 0.01 to 0.1 percent by weight ^ -Al ₂ O3.