JPH0258000A

JPH0258000A - 放射線画像変換パネル及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0258000A
Application number: JP1134356A
Authority: JP
Inventors: Katsuichi Kawabata; 勝一川端; Kuniaki Nakano; 邦昭中野
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1988-05-27
Filing date: 1989-05-26
Publication date: 1990-02-27
Anticipated expiration: 2014-06-02
Also published as: US4947046A; JP2899812B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は輝尽性蛍光体を用いた放射線画像変換パネル
及びその製造方法に関するものである。

〔従来技術〕

Ｘ線画像のような放射線画像は病気診断用などに多く用
いられている。

近年、例えば米国特許３，８５９，５２７号及び特開昭
５５−１２１４４号には輝尽性蛍光体を用い可視光線又
は赤外線を輝尽励起光とした放射線画像変換方法が示さ
れている。これらの方法は支持体上に輝尽性蛍光体層を
形成した放射線画像変換パネルを使用するもので、この
放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層に被写体を透過
した放射線を当てて被写体各部の放射線透過度に対応す
る放射線エネルギーを蓄積させて潜像（蓄積像）を形成
し、しかる後、この輝尽性蛍光体層を輝尽励起光で走査
することによって各部の蓄積された放射線エネルギーを
放射させて光に変換し、この光の強弱による光信号によ
り画像を得るものである。この最終的な画像はハードコ
ピーとして再生しても良いし、ＣＲＴ上に再生しても良
い、。

この放射線画像変換方法に用いられる輝尽性蛍光体層を
有する放射線画像変換パネルは、従来の蛍光スクリーン
を用いる放射線写真の場合と同様に放射線吸収率及び光
変換率（以下、両者を含めて「放射線感度」という）が
高いことを言うに及ばず、画像の粒状性が良く、しかも
、高鮮鋭性であることが要求される。

最近開発された結着剤を有しない輝尽性蛍光体層を有す
る放射線画像変換パネルは、蛍光体の充填率が高く、充
分な感度を保ってかつ薄層であることから感度鮮鋭性の
点では、有利であるが、鮮鋭性の点では更に改良すべき
点を残している。

放射線画像変換パネルの鮮鋭性は蛍光体層内に入射した
輝尽励起光の指向性による。

そこで、最近、鮮鋭性を向上させる目的のものとして次
の方法が順次提案された。即ち、■第１０図の如く、微
細な凹凸パターン（タイル状パターン等）９１を有する
支持体９２上に、輝尽性蛍光体９３を堆積させて微細な
柱状ブロック９４を作ることにより該柱状ブロック９４
間にクラック９５を形成する方法（特開昭６１−１４２
４９７号）。

■第１１図の如く、微細な凹凸パターンｌ旧を有する支
持体１０２上に、輝尽性蛍光体１０３を堆積させて得た
ブロック１０４間に出来るクラック１０５をショック処
理を施して発達させる方法（特開昭６１−１４２５００
号）。なお、１０６は保護層である。

■第１２図の如く、支持体１１１の上面に形成した輝尽
性蛍光体１１２に、その層表側から亀裂１１３を設ける
方法（特開昭６２−３９７９７号）。なお、１１４は保
護層である。

■第１３図の如く、支持体１２１の上面に雰囲気蒸着に
より、空洞１２２を有する輝尽性蛍光体層１２３を形成
した後に加熱処理等を施して前記空洞１２２を成長させ
て亀裂を設ける方法（特開昭６２−１１０２００号）。

なお、１２４は保護層である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記■の方法は、支持体９２上に微細な
凹凸パターン９１を製造する工程が複雑である上に、前
記パターン９１の微細化に限度があり、これが鮮鋭性の
限界になった。

■の方法はショック処理の工程が必要であり、製造コス
トをアップさせる原因になった。

■及び■の方法は大面積パネルでは面上での亀裂密度を
均一にすることが困難であったし、■と同様にショック
処理の工程が必要になるという問題があった。すなわち
、従来のいずれの方法によっても、均一なりラックを層
内に設けて鮮鋭性を向上させることはできなかった。

この発明は上記の問題点を解消するためのもので、感度
及び粒状性の向上と、鮮鋭性（輝尽励起光の指向性）の
高い放射線画像変換パネルを提供することを目的として
いる。また、他の目的は簡易で安定した生産が可能な放
射線画像変換パネルを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

前記本発明の目的は、気相堆積法により、支持体上に輝
尽性蛍光体層を形成する放射線画像変換パネルの製造方
法において、前記支持体の輝尽性蛍光体層を形成しようとする面に対
し、輝尽性蛍光体または輝尽性蛍光体原料を特定の入射
角で入射させる工程、および前記輝尽性蛍光体または輝
尽性蛍光体原料を支持体の面の法線方向に対して特定の
傾きをもって独立した細長い柱状結晶に気相成長させる
工程を含む、放射線画像変換パネルの製造方法及び前記
方法に則って製造された支持体の面の法線方向に対して
、特定の傾きをもって独立した細長い柱状結晶から構成
される輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネルに
よって達成される。

前記特定の傾きをもつ細長い柱状結晶間に生ずる空隙に
高光反射率又は高光吸収率の物質を充填したものである
。

次に、この発明を具体的に説明する。

本発明者らは、鮮鋭性の向上に必要な独立した柱状結晶
、すなわち、各々の結晶がある間隙をおいて成長してい
る結晶を、本発明の放射線画像変換パネルの製造方法に
より、容易に得ることができることを見出した。更に本
発明の製造方法にょり製造されたパネルは、支持体に対
し垂直に結晶成長させる方法により製造されたパネルよ
りも各々の結晶の成長が十分に起こることから、従来の
パネルに比べ、感度・鮮鋭性ともにすぐれている。

特定の入射角で支持体に材料を蒸着する前記の技術は放
射線画像変換パネル以外の分野、たとえばマグネテープ
の磁性層や液晶表示装置の液晶配向層の製造に使用され
ている。しかし、他分野ではいずれもこの技術を、本発
明の目的としている鮮鋭性の向上のためには使用してい
ない。

第１図及び第２図はこの発明の放射線画像変換パネル（
単に変換パネルと略称することもある）の一部分を示す
断面図である。

図において、１１は支持体、１２は支持体１１上に形成
した輝尽性蛍光体層である。輝尽性蛍光体層１２は支持
体１１の法線方向Ｒに対して特定の傾きθ１をもって独
立した細長い柱状結晶１３に気相堆積法により形成（斜
め蒸着）されているとともに、該柱状結晶１３の間には
その傾きに沿った微細な間隙１４が設けられている。

この独立した細長い柱状結晶１３（即ち、微細間隙１４
）を形成するには、第２図の如く支持体ホルダ１５に保
持された支持体１１に、輝尽性蛍光体の蒸気流（矢印で
示す）１６を特定の入射角、即ち、支持体１１の法線方
向Ｒに対する入射角θ２を作る。

例えば、この輝尽性蛍光体の蒸気流１６を入射角θ、＝
６０’で蒸着させると、結晶１３の成長角θ１は約３０
°位になり、各結晶の成長段階でその裏側に出来る影部
分が、そのまま微細間隙１４となる。

上記の場合において、ＭＴＦ　（画像の変調伝達関数）
良くするためには柱状結晶１３の大きさは１〜５０μｍ
程度がよく、更に゛、好ましくは１〜３０μｍが良い。

即ち、柱状結晶１３が１μｍより細い場合は、柱状結晶
により輝尽励起光が散乱されるためにＭＴＦが低下する
し、柱状結晶１３が５０μｍより太い場合も輝尽励起光
の指向性が低下し、ＭＴＦが低下してしまうためである
。

また、間隙１４の大きさは３０μｍ以下が良く、更に好
ましくは５μｍ以下が良い。即ち、間隙１４が３０μｍ
を越える場合は蛍光体層中の蛍光体の充填率が小さくな
り、感度が低下するからである。

前記輝尽性蛍光体の蒸気流１６を入射角θ、で支持体１
１に気相成長させる方法には、第３図（ａ）の如く支持
体１１を蒸発源を仕込んだ坩堝１６’に対して傾斜させ
るか、同図（ｂ）の如く支持体１１を水平に設置し、蒸
発源を仕込んだ坩堝１６’の蒸発面を傾斜させるか、同
図（Ｃ）の如く支持体１１と坩堝１６’の蒸発面とを共
に水平に設置し、蒸気流１６のうち、斜め成分だけを規
制部材１１’で規制して付着させる場合などがある。こ
れらの場合において、支持体１１と坩堝１６’との最短
部の間隔は輝尽性蛍光体の平均飛程に合せて概ね１０ｃ
ｍ〜６０ｃ＋ｎに設置するのが適当である。なお、前記
柱状結晶１３の太さは、支持体１１の温度が低くなるほ
ど細くなる傾向がある。

前記成長角θ１は０°より大で、９０°より小であれば
特に問わないが、１０〜７０°がよく、好ましくは２０
〜５５″である。成長角をｌθ〜７０°にするには、入
射角を２０〜８０６にすればよく、２０〜５５°にする
には、入射角を４０〜７０６にすればよい。成長角が大
きいと支持体に対して倒れすぎ、膜が脆くなるが、第４
図示の如く、柱状結晶１３間に出来た間隙１４に高光反
射率又は高光吸収率の物質等の充填物１７を充填し、そ
の強度を補うようにすることは可能である。本発明のパ
ネルの蛍光体の粒状結晶は特定の傾きを有しており、そ
の傾きのばらつきの許容範囲は±５°である。

前記微細間隙１４に充填物１７を充填することは輝尽性
蛍光体層の補強とともに、輝尽性蛍光体層に入射した輝
尽励起光の横方向への拡散をほぼ完全に防止することに
ある。即ち、該輝尽励起光は間隙１４の界面において反
射を繰返しながら、前記独立の細長い柱状結晶１３内を
支持体面まで到達するため、輝尽発光による画像の鮮鋭
性を著しく増大させる。

高光反射率とは、輝尽励起光（５００〜９００ｎｍ、特
に６００〜８００ｎｍ）に対する反射率を謂い、標準白
板（Ｍｇ０）を１００％とし、反射率が５０％以上のも
のをいう。また、高光吸収率とは、輝尽励起光に対する
吸収率をいい、厚さ１０ｎｕｓのセルを用いて、空気の
透過率を１００％とした場合の透過率が８５％以下のも
のをいう。反射率、吸収率とも実際に蛍光体層に充填し
た場合の厚さで（株）日立部５５７分光光度計を用いて
測定したものである。

前記充填物１７のうち、高光反射率物質としては例えば
アルミニウム、マグネシウム、銀、インジウムその他の
金属など、白色顔料及び緑色から赤色領域の色剤を用い
ることができる。

白色顔料は輝尽発光も反射することができる。

白色顔料として、ＴｉＯ□（アナターゼ型、ルチル型）
、ｌＪｇｏ、　２ＰｂＣＯｘ・Ｐｂ（ＯＨ）２、Ｂａ５
Ｏ，、ＡＱ、０３、ＭＩＩＦＸ（但し、Ｍ■はＢａ、Ｓ
ｒ及びＣａのうちの少なくとも一種であり、ＸはＣａ及
びＢ「のうち少なくとも一種である。）、ＣａＣ０３、
ＺｎＯ１ｓｂ、ｏ、、ＳｉＪ、ＺｒＯ２、ＮｂＯ，、リ
トポン（Ｂａ５０１　＋Ｚｎ５）　、珪酸マグネシウム
、塩基性燐酸鉛、塩基性燐酸鉛、珪酸アルミニウムなど
が挙げられる。これらの白色顔料は隠蔽力が強く、屈折
率が大きいため、光を反射したり、屈折させることによ
り輝尽発光を容易に散乱し、得られる放射線画像変換パ
ネルの感度を顕著に向上させ得る。

また、高光吸収率の物質としては、例えば、カーボン、
酸化クロム、酸化ニッケル、酸化鉄など及び青の色剤が
用いられる。このうちカーボンは輝尽発光も吸収する。

また、色剤は有機若しくは無機系色剤のいずれでもよい
。有機系色剤としては、ザポンファーストブルー３Ｇ（
ヘキスト製）、ニストロールプリルブルーＮ−３ＲＬ　
（住人化学製）、Ｄ＆ＣブルーＮｏ、１（ナショナルア
ニリン製）、スピリットブルー（保土谷化学製）、オイ
ルブルーＮｏ、６０３　（オリエント族）、キトンブル
ーＡ（チバカイギー製）、アイゼン力チロンブルーＧＬ
Ｈ（保土谷化学製）、レイクブルーＡＦＨ（協和産業製
）、プリモジアニン６ＧＸ（稲畑産業部）、プリルアシ
ッドグリーン６８Ｈ（保土谷化学製）、シアンブルーＢ
ＮＲＣ５（東洋インク製）、ライオノイルブルーＳＬ（
東洋インク製）等が用いられる。また、カラーインデッ
クスＮｏ、２４４１１、２３１６０．７４１８０．７４
２００．２２８００．２３１５０．２３１５５゜２４４
０１、１４８３０．１５０５０．１５７６０．１５７０
７．１？９４１．７４２２０、．１３４２５．１３３６
１．１３４２０．１１８３６．７４１４０．７４３８０
、７４３５０．７４４６０等の有機系金属錯塩色剤も挙
げられる。無機系色剤としては、群青、コバルトブルー
　セルリアンブルー、酸化クロム、ＴｉＯ２−Ｚｎ０Ｃ
ｏｏ−ＮｉＯ系顔料が挙げられる。

次に明輝尿性蛍光体層に形成された間隙中に高光反射率
または高光吸収率の物質を充填する方法について述べる
。

前述したとおり、前記間隙の幅は好ましくは０．１〜３
０μｍ程度であるので、充填すべき物質が粒径数百ｍｐ
以下の超微粒子である場合にはこれをそのまま間隙に埋
め込むことができる。また、充填すべき物質が比較的低
融点の金属である場合には、該金属の融点まで昇温し、
融解液の流動性を利用して間隙に充填してもよい。以上
の方法の他に、適当な溶媒あるいは分散媒中に充填すべ
き物質を溶解または分散して適度の粘度をもつ溶液また
は分散液を調整し、該溶液または分散液を前記間隙に浸
透させた後、溶媒を蒸発させたり、加熱変性させたりす
ることにより充填物を沈着させる方法を用いてもよい。

また気相堆積法を用いて充填してもよい。

前記蒸発源となる輝尽性蛍光体は、均一に溶解させるか
、プレス、ホットプレスによって成形して坩堝に仕込ま
れる。この際、脱ガス処理を行うことが好ましい。蒸発
源からの輝尽性蛍光体を蒸発させる方法は電子銃により
発した電子ビームの走査により行われるが、これ以外の
方法にて蒸発させることもある。

また、蒸発源は必ずしも輝尽性蛍光体である必要はなく
、輝尽性蛍光体原料を混和したものであってもよい。

また、母体（ｂａｓｉｃ　５ｕｂｓｔａｎｃｅ）に対し
て付活剤（ａｃｔ　１ｖａｔｏｒ）を後からドープして
もよい。例えば、母体であるＲｂＢｒのみを蒸着した後
、付活剤であるＴＱをドープしてもよい。即ち、結晶が
独立しているため、膜が厚くても十分にドープ可能であ
るし、結晶成長が起り難いので、ＭＴＦは低下しないか
らである。

ドーピングは形成された蛍光体の母体層中にドーピング
剤（付活剤）を熱拡散、イオン注入法によって行うこと
ができる。

また、前記支持体１１と、その表面に付着させる輝尽性
蛍光体層１２との間の接着性を良くするため、必要に応
じて支持体１１の表面に予め接着層を設けても、また、
輝尽励起光及び又は輝尽発光の反射層若しくは吸収層を
設けてもよい。

前記輝尽性蛍光体層１２を気相成長させる方法としては
蒸着法、スパッタ法及びＣＶＤ法がある。

蒸着法は支持体を蒸着装置内に設置した後装置内を排気
して１０−’Ｔｏｒｒ程度の真空度とし、次いで、前記
輝尽性発光層の少なくとも一つを抵抗加熱法、エレクト
ロンビーム法等の方法で加熱蒸発させて前記支持体表面
に輝尽性蛍光体を所望の厚さに斜め堆積させる。この結
果、結着剤を含有しない輝尽性蛍光体層が形成されるが
、前記蒸着工程では複数回に分けて輝尽性蛍光体層を形
成することも可能である。また、前記蒸着工程では複数
の抵抗加熱器或いはエレクトロンビームを用いてＸｌｌ
性行ことも可能である。また、蒸着法においては、輝尽
性蛍光体原料を複数の抵抗加熱器或はニレクートロンビ
ームを用いて蒸着し、支持体上で目的とする輝尽蛍光体
を合成すると同時に輝尽性蛍光体層を形成させることも
可能である。さらに蒸着法においては、蒸着時は必要に
応じて被蒸着物を冷却あるいは加熱してもよい。また、
蒸着終了後輝尽性蛍光体層を加熱処理してもよい。

スパッタ法は前記蒸着法と同様に支持体をスパッタ装置
内に設置した後、装置内を−たん排気して１０−’Ｔｏ
ｒｒ程度の真空度とし、次いでスパッタ用のガスとして
Ａｒ、Ｎｅ等の不活性ガスを装置内に導入して１Ｏ−３
Ｔｏｒｒ程度のガス圧とする。次に、前記輝尽性蛍光体
をターゲットとして、斜めにスパッタリングするごとに
より支持体表面に輝尽性蛍光体を所望の厚さに斜めに堆
積させる。このスバツタ工程では蒸着法と同様に複数回
に分けて輝尽性蛍光体層を形成することも可能であるし
、それぞれ異なった輝尽性蛍光体からなる複数のターゲ
ットを用いて、同時或いは順次、前記ターゲットをスパ
ッタリングして輝尽性蛍光体層を形成することも可能で
ある。また、スパッタ法では複数の輝尽性蛍光体原料を
ターゲットとして用い、これを同時あるいは順次スパッ
タリングして、支持体上で目的とする輝尽性蛍光体を合
成すると同時に輝尽性蛍光体層を形成することも可能で
あるし、必要に応じてＯｘ　、　Ｈ２等のガスを導入し
て反応性スパッタを行ってもよい。さらに、スパッタ法
においては、スパッタ時必要に応じて被蒸着物を冷却或
いは加熱してもよい。また、スパッタ終了後に輝尽性蛍
光体層を加熱処理してもよい。

ＣＶＤ法は目的とする輝尽性蛍光体或いは輝尽性蛍光体
原料を含有する有機金属化合物を熱、高周波電力等のエ
ネルギーで分解することにより、支持体上に結着剤を含
有しない輝尽性蛍光体層を得るものであり、何れも輝尽
性蛍光体層を支持体の法線方向に対して特定の傾きをも
って独立した細長い柱状結晶に気相成長させることが可
能である。

この発明の放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層の層
厚は目的とする放射線画像変換パネルの放射線に対する
感度、輝尽性蛍光体の種類等にょって異なるが、１０μ
ｍ〜１０００μｍの範囲から選ばれるのが好ましく、２
０μｍ〜８００μｍの範囲から選ばれるのがより好まし
い。

第５図はこの発明の放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光
体の層厚及び該層厚に対応する輝尽性蛍光体の付着量と
放射線感度の関係を表している。

この発明の放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層は結
着剤を有する場合従来のパネルの特性を示す第９図と比
較すると明らかなように結着剤を含んでいないので輝尽
性蛍光体の付着量（充填率）が従来の放射線画像変換パ
ネルの２倍あり、輝尽性蛍光体層単位厚さ当たりの放射
線吸収率が向上し、従来の放射線画像変換パネルより放
射線に対して高感度となるばかりか、画像の粒状性が向
上する。

また、この発明の放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体
層は結着剤を含有していないので指向性に優れており、
輝尽励起光及び輝尽発光の指向性が高く、従来の放射線
画像変換パネルより層厚を厚くすることが可能である。

さらに、この発明の放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光
体層は前述のように指向性に優れているため、輝尽励起
光の輝尽性蛍光体層中での散乱が減少し、画像の鮮鋭性
が著しく向上する。

この発明に用いられる支持体としては各種の高分子材料
、ガラス、金属等が用いられるが、例えば、セルロース
アセテートフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチ
レンテレフタレートフィルム、ポリアミドフィルム、ポ
リイミドフィルム、トリアセテートフィルム、ポリカー
ボネイトフィルム等のプラスチックフィルム、アルミニ
ウムシート、鉄シート、銅シート等の金属シート或いは
該金属酸化物の被覆層を有する金属シートが好ましい。

これら支持体の表面は滑面であってもよいし、輝尽性蛍
光体層との接着性を向上させる目的でマット面としても
よい。

第６図は支持体の表面の部分斜視図及び該表面に輝尽性
蛍光体層を堆積させた状態を示す断面図である。第６図
（ａ）は支持体１１の表面を隔絶されたタイル状板１１
’を敷き詰めたような構造にしたものである。この支持
体１１の表面に斜め蒸着をした場合、輝尽性蛍光体層１
２は同図（ｂ）の如く間隙１４によって細かく隔絶され
た柱状結晶１３が、更に間隙１４’によって支持体１１
のタイル状板１１’の輪郭を維持しつつ斜めに堆積し、
画像の鮮鋭性を一段と向上させ得る。

上記支持体の厚さは用いる材質等によって異なるが、−
船釣には８０μ１１〜３ｍ＋＋＋であり、取り扱い上の
点から好ましくは２００μｍ〜２１１１１１である。

この発明の放射線画像変換パネルにおいては一般的に前
記輝尽性蛍光体層の支持体が設けられる面、とは反対側
の面に、輝尽性蛍光体層を物理的或いは化学的に保護す
るための保護層（図示せず）が設けられる。この保護層
は特開昭５９−４２５００号に開示されているように膜
形成性の高分子物質を適当な溶媒に溶解して得た溶液を
塗布し、乾燥させて形成しても、高分子物質よりなる薄
膜の片面に適当な結着剤を付与して接着してもよい。

保護層の材料としては、たとえば酢酸セルロース、ニト
ロセルロース、メチルセルロースなどのセルロース誘導
体、或いはポリメタルメタクリレート、ポリビニルブチ
ラール、ポリビニルホルマール、ポリカーボネート、ポ
リエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレ
ン、ポリ塩化ビニリデン、ナイロン等が挙げられる。こ
れらの保護層の膜厚は一般には１μｍ〜２０００ｕｍ程
度が好ましい。

この発明の放射線画像変換パネルは第７図に概略的に示
される放射線画像変換方法に用いられた場合において、
優れた鮮鋭性、粒状性及び感度を与える。

図において、６１は放射線発生装置、６２は被写体、６
３は本発明によるパネル、６４は輝尽励起光源、６５は
該パネル６３より放射された輝尽発光を検出する光電変
換装置、６６は光電変換装置６５で検出された信号を画
像として再生する装置、６７は再生されＩ；画像を表示
する装置、６８は輝尽励起光と輝尽発光とを分離し、輝
尽発光のみを透過させるフィルタである。なお、光電変
換装置６５以降はパネル６３からの光情報を何らかの形
で画像として再生できるものであればよく、上記に限定
されるものではない。

しかして、放射線発生装置６１からの放射線は被写体６
２を通してパネル６３に入射する。この入射した放射線
にはパネル６３の輝尽蛍光体層に吸収され、そのエネル
ギーが蓄積され、放射線透過像の蓄積像が形成される。

次に、この蓄積層を輝尽励起光源６４からの輝尽励起光
で励起して輝尽性発光として放出せしめる。パネル６３
は輝尽性蛍光体層中に結着剤が含まれておらず、輝尽性
蛍光体層の指向性が高いため上記輝尽励起光による走査
の際に、輝尽性励起光が輝尽性蛍光体層中で拡散するの
が抑制される。

放射される輝尽発光の強弱は蓄積された放射線エネルギ
ー量に比例するので、この光信号を例えば光電子増倍管
等の光電変換装置６５で光電変換し、画像再生装置６６
によって画像として再生し、画像表示装置６７によって
表示することにより被写体６２の放射線透過像を観察す
ることができる。

前記「輝尽性蛍光体」とは、最初の光もしくは高エネル
ギー放射線が照射された後に、先約、熱的、機械的、化
学的又は電気的等の刺激（輝尽励起）により、最初の光
若しくは高エネルギー放射線の照射量に対応した輝尽発
光を示す蛍光体を言うが、実用的な面から好ましくは５
００ｎｍ以上の輝尽励起光によって輝尽発光を示す蛍光
体である。

この発明の放射線画像変換パネルに用いられる輝尽性蛍
光体としては、例えば、特開昭４８−８０４８７号に記
載されているＢａ５Ｏ，：・Ａｘで表される蛍光体、特
開昭４８−８０４８８号記載のＭｇ５Ｏ，：Ａｘで表さ
れる蛍光体、特開昭４８−８０４８９号に記載されてい
る５ｒＳＯ，：Ａｘで表される蛍光体、特開昭５１−２
９８８９号に記載されているＮａ、Ｓｏ、　、Ｃａ５Ｏ
ａ及びＢａ５Ｏ，等にＭｎ　、　Ｄｙ及びＴｂのうち少
なくとも１種を添加した蛍光体、特開昭５２−３０４８
７号に記載されているＢｅＯ，ＬｉＦ、ＭｇＳＯ４及び
ＣａＦ　ｚ等の蛍光体、特開昭５３−３９２７７号に記
載されているＬｉ２Ｂ４Ｏ７：Ｃｕ、Ａｇの蛍光体、特
開昭５４−４７８８３号に記載されているＬｉｚＯ（Ｂ
２０２）ｘ：Ｃｕ及びＬｉ２０（Ｂｚ（ｈ）ｘ：Ｃｕ　
、　Ａｇ等の蛍光体、米国特許３，８５９．５２７号に
記載されているＳｒＳ：Ｃｅ、Ｓｍ％ＳｒＳ：Ｅｕ、Ｓ
＋＋＋１Ｌａ、０．Ｓ：Ｅｕ、Ｓｔａ及び（Ｚｎ、Ｃｄ
）Ｓ：Ｍｎ、ｘで表される蛍光体が挙げられる。

また、特開昭５５−１２１４２号に記載されテいる・Ｚ
ｎＳ：Ｃｕ。

ｐｂ蛍光体、一般式がＢａＯ・ｘＡａＱ、Ｏ，：Ｅｕで
表されるアルミン酸バリウム蛍光体、及び、一般式がＭ
”Ｏ・ｘｓｉｏ、：Ａで表されるアルカリ土類金属珪酸
塩系蛍光体が挙げられる。

また、特開昭５５−１２１４３号に記載されている一般
式が（Ｂａｔ−ｘ−ｙ　Ｍｇ　ｘ　Ｃａｙ）　Ｆｘ：Ｅ
ｕ”で表されるアルカリ土類弗化ハロゲン化物蛍光体、
特開昭５５−１２１４４号に記載されている一般式がＬ
ｎＯＸ　：　ｘＡで表される蛍光体、特開昭５５−１２
１４５号に記載されている一般式が（Ｂａ、ｘＭ［ｌＸ
）　ＦＸ：ｙＡテ表される蛍光体、特開昭５５−８４３
８９号に記載されている一般式がＢａＦＸ：　ｘＣｅ　
、　ｙＡで表される蛍光体、特開昭５５−１６００７８
号に記載されている一般式がＭ［Ｆｘ−ＸＡ：ｙＬｎで
表される希土類元素付活２価金属フルオロハライド蛍光
体、一般式ＺｎＳ：Ａ、　ＣｄＳ：Ａ、　（Ｚｎ、Ｃｄ
）Ｓ：Ａ、Ｘ及びＣｄｓ：Ａ、Ｘで表される蛍光体、特
開昭５９−３８２７８号に記載されている下記いずれか
の一般式％式％：：で表される蛍光体、特開昭５９−１５５４８７号に記載
されている下記いずれかの一般式％式％：で表される蛍光体、特開昭６１−７２０８７号に記載さ
れている下記一般式％式％で表されるアルカリハライド蛍光体、及び特開昭６１−
２２８４００号に記載されている一般式Ｍ”Ｘ：ｘＢｉ
で表されるビスマス付活アルカリハライド蛍光体等が挙
げられる。

特に、アルカリハライド蛍光体は、蒸着、スパッタリン
グ等の方法で輝尽性蛍光体層を形成させ易く好ましい。

しかし、この発明の放射線画像変換パネルに用いられる
輝尽性蛍光体は、前述の蛍光体に限られるものではなく
、放射線を照射した後、輝尽励起光を照射した場合に輝
尽発光を示す蛍光体であればいかなる蛍光体であっても
よい。

〔実施例〕

次に、この発明を実施例により説明する。

表１に示した条件で、ｌ　ｍｍ厚の結晶化ガラス支持体
表面に第１４図に示した蒸着装置でアルカリハライド蛍
光体（ＲｂＢｒ　：　０　、０００６Ｔ　ｌ　）を蒸着
し、３００１ｍの厚さの輝尽性蛍光体層を形成してなる
、本発明パネルＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ，Ｉ、
Ｊ。

Ｋおよび比較のパネルＬを得た。第１４図の蒸着装置で
はアルミニウム製のスリットを用い、支持体とスリット
の距離ｄを６０ｃｍとして、支持体と平行な方向に支持
体を搬送しながら蒸着を行った。

表１輝尽励起光であるレーザ光の入射方向については第１５
図（ａ）に示したとおりであり、読取り時の輝尽発光の
集光角度は第１５図（ｂ）に示したとおり行った。パネ
ルの評価は次のように行った。

（１）感度パネルに８０ＫＶｐのＸ線をｌＯｍＲ（被写体までの距
離；　１．５ｍ）照射した後、半導体レーザ光（７８０
ｎｍ。

パネル上でのパワー４０ｍＷ）を照射して、得られた信
号の大きさから、Ｘ線に対するパネルの感度を求めた。

レーザの径は１００μｍ−である。なお、使用例３のパ
ネルの感度を１００として相対的に求めた。また、レー
ザの入射角度は第１５図（ａ）の３方向とし、集光方向
は（ｂ）の２方向とした。

（２）鮮鋭性パネルの鮮鋭性は、変調伝達関数（ＭＴＦ）を求めて評
価した。

ＭＴＦは、パネルにＣＴＦチャートを貼付けた後、感度
測定と同様にしてＸ線照射し、直径１．００μｍｌの半
導体レーザ光でＣＴＦチャート像を走査読取りして求め
た。表の値は０．５（ｉｐ／ｍｍ、　１．Ｈｐ／ｍｍ。

２．０ｆｆｐ／ｍｍのＭＴＦ値を足し合わせたＴ３値で
表しＩこ　。

結果は表２に示す。

本発明のパネルは比較パネルにより鮮鋭性が向上してい
る。本発明パネルのうち成長角２０°から５５°のパネ
ルは、結晶成長の方向と近い方向に輝尽発光の集光方向
を設置した場合、特に感度、鮮鋭性とも優れていた。ま
た、支持体の加温温度が高くなると、柱状結晶が太くな
る。

結晶の成長方向と近い方向に輝尽励起光を入射した場合
、より鮮鋭性が向上した。更に充填剤を用いたパネルは
パネルＡの効果をより増長している。

表２〔発明の効果〕以上の如く、この発明は気相堆積法により、支持体の面
の法線方向に対して、特定の入射角で輝尽性蛍光体また
は輝尽性蛍光体原料を入射して形成された、特定の傾き
をもって独立した細長い柱状結晶から構成される輝尽性
蛍光体層を有することを特徴としているから、輝尽励起
光の輝尽性蛍光体層中での散乱が減少し鮮鋭性が向上す
る。

また、輝尽性蛍光体の層厚の増大によって画像の鮮鋭性
が低下することが少ないので、層厚の増大による感度と
粒状性を向上できる。

更に、上記のような画像特性に優れた放射線画像変換パ
ネルを斜めに蒸着という簡易な手段により安価に安定し
て製造できる。

さらにまた、この発明は柱状結晶間の間隙に高光反射率
又は高光吸収率の物質を充填してなることを特徴として
いるから、輝尽性蛍光体層に入射した輝尽励起光の横方
向への拡散をほぼ完全に防止でき、輝尽発光による画像
の鮮鋭性を著しく増大させ得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明パネルの断面図、第２図は蒸着時の説明
図、第３図（ａ）〜（ｃ）は斜め蒸着の態様を示す説明
図、第４図は本発明パネルの他の例を示す断面図、第５
図はパネルにおける輝尽性蛍光体層及び付着量と放射線
に対する相対感度とを示すグラフ、第６図（ａ）、（ｂ
）はタイル状板を敷き詰めたような構造にした支持体の
部分斜視図及びその表面に斜め蒸着した場合の断面図、
第７図は放射線画像変換に使用する装置の概略図、第８
図（ａ）。（ｂ）は輝尽励起光の入射方向を示す説明図、第９図（
ａ）は従来パネルの輝尽性蛍光体層及び付着量と放射線
に対する相対感度とを示すグラフ、（ｂ）は従来パネル
の輝尽性蛍光体層及び付着量と空間周波数（ＭＴＦ）と
を示すグラフ、第１０図〜第１３図は従来パネルの断面
図である。第１４図は本発明のパネル製造のための蒸着
装置の概略図、第１５図（ａ）と（ｂ）は輝尽励起光の
入射方向および輝尽発光の集光方向の説明図である。１１・・・支持体第図第図１２・・・輝尽性蛍光体層１３・・・細長い柱状結晶１４・・・間隙

Claims

【特許請求の範囲】

（１）気相堆積法により、支持体上に輝尽性蛍光体層を
形成する放射線画像変換パネルの製造方法において、前記支持体の輝尽性蛍光体層を形成しようとする面に対
し、輝尽性蛍光体または輝尽性蛍光体原料を特定の入射
角で入射させる工程、および前記輝尽性蛍光体または輝
尽性蛍光体原料を支持体の面の法線方向に対して特定の
傾きをもって独立した細長い柱状結晶に気相成長させる
工程を含む、放射線画像変換パネルの製造方法。
（２）支持体上に、気相堆積法により当該支持体の面の
法線方向に対して、特定の入射角で輝尽性蛍光体または
輝尽性蛍光体原料を入射して形成された、特定の傾きを
もって独立した細長い柱状結晶から構成される輝尽性蛍
光体層を有することを特徴とする放射線画像変換パネル
。