JPS60141781A - Conversion of radiation image - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain radiation image for medical diagnosis with a small exposed dose, by absorbing radiation transmitted through a subject in a specific fluorescent substance of bivalent metal compound silicate activated with Ce<3+>, irradiating the fluorescent substance with electromagnetic wave, releasing accumulated radiation energy as stimulation light, detecting it. CONSTITUTION:Radiation transmitted through a subject or emitted from a test specimen is absorbed in a fluorescent substance (e.g., compound shown by the formula II, etc.) of bivalent metal compound silicate activated with cerium shown by the formula I (MII is Ca, Sr, or Ba; MII' is Mg, Zn, or Cd; 0<x<=0.2). The fluorescent substance is irradiated with electromagnetic wave at 450-750nm (preferably laser beam of Ar ion), and radiation energy accumulated in the fluorescent substance is released as stimulation light. The stimulation light is detected.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、放射線像変換方法に関するものであり、さら
に詳しくは、三価のセリウムにより賦活された二価金属
複合ケイ酸塩蛍光体を使用する放射線像変換方法に関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a radiation image conversion method, and more particularly to a radiation image conversion method using a divalent metal composite silicate phosphor activated by trivalent cerium. It is.

従来より、放射線像を画像として得る方法としては、銀
塩感光材料からなる乳剤層を有する放射線写真フィルム
と増感紙（増感スクリーン）との組合わせを用いる、い
わゆる放射線写真法が利用されている。Traditionally, the so-called radiographic method, which uses a combination of a radiographic film having an emulsion layer made of a silver salt photosensitive material and an intensifying screen, has been used to obtain a radiographic image as an image. There is.

これに対して近年、上記の放射線写真法にかわる方法の
一つとして、たとえば、特開昭５５−１２１４５号公報
等に記載されているような輝尽性蛍光体を利用する放射
線像変換方法が開発され、注目を受けている。この方法
は、被写体を透過した放射線、あるいは被検体から発せ
られた放射線を輝尽性蛍光体に吸収させ、そののちにこ
の蛍光体を可視光線、赤外線などの電磁波（励起光）で
励起することにより、蛍光体中に蓄積されている放射線
エネルギーを蛍光（輝尽発光）として放出させ、この蛍
光を光電的に読み取って電気信号を得、この電気信号を
可視化するものである。On the other hand, in recent years, as an alternative to the radiographic method described above, a radiation image conversion method using a stimulable phosphor, as described in Japanese Patent Application Laid-open No. 55-12145, has been developed. developed and receiving attention. This method involves absorbing radiation transmitted through the subject or radiation emitted from the subject into a stimulable phosphor, and then exciting this phosphor with electromagnetic waves (excitation light) such as visible light or infrared light. The radiation energy stored in the phosphor is released as fluorescence (stimulated luminescence), and this fluorescence is read photoelectrically to obtain an electrical signal, which is then visualized.

上記の放射線像変換方法によれば、従来の放射線写真法
を利用した場合に比較して、はるかに少ない被曝線量で
情報量の豊富な放射線画像を得ることができるという利
点がある。従って、この放射線像変換方法は、特に医療
診断を目的とするＸ線撮影などの直接医療用放射線撮影
において利用価値が非常に高いものである。The above radiographic image conversion method has the advantage that a radiographic image rich in information can be obtained with a much lower exposure dose than when conventional radiography is used. Therefore, this radiation image conversion method has a very high utility value especially in direct medical radiography such as X-ray photography for the purpose of medical diagnosis.

上記の放射線像変換方法においては、Ｘ線などの放射線
を照射したのち可視乃至赤外領域の電磁波の励起により
発光（輝尽発光）を示す輝尽性蛍光体が用いられる。そ
のような輝尽性蛍光体としては、従来より、二価ユーロ
ピウム賦活アルカリ土類金属弗化ハロゲン化物蛍光体（
ＭＩ　ＦＸ　：Ｅ　ｕ　２＋；ただし、ＭＩはＭｇ、Ｃ
ａおよびＢａからなる群より選ばれる少なくとも一種の
アルカリ土類金属であり、Ｘは０文、ＢｒおよびＩから
なる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンである）
；ユーロピウムおよびサマリウム賦活硫化ストロンチウ
ム蛍光体（ＳｒＳ：Ｅｕ、Ｓｍ）；ユーロピウムおよび
サマリウム賦活オキシ硫化ランタン蛍光体（Ｌａ２０２
Ｓ：Ｅｕ、Ｓｍ）；、：Ｌ−ロビウム賦活酸化アルミニ
ウムバリウム蛍光体（ＢａＯ＠ＡＪＪ２０３　：Ｅｕ）
；−Ｌ−ロピウム賦活アルカリ土類金属ケイ酸塩蛍光体
（Ｍ２＋Ｏ・５ｉ０２：Ｅｕ；ただし、Ｍ２＋はＭｇ、
ＣａおよびＢａからなる群より選ばれる少なくとも一種
のアルカリ土類金属である）；セリウム賦活希土類オキ
シハロゲン化物蛍光体（ＬｎＯＸ：Ｃｅ；ただし、Ｌｎ
はＬａ、Ｙ、ＧｄおよびＬｕからなる群より選ばれる少
なくとも一種の希土類元素であり、Ｘは０文、Ｂｒおよ
びＩからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン
である）などが知られている。In the radiation image conversion method described above, a stimulable phosphor is used which emits light (stimulated luminescence) upon excitation of electromagnetic waves in the visible to infrared region after being irradiated with radiation such as X-rays. Conventionally, such stimulable phosphors include divalent europium-activated alkaline earth metal fluoride halide phosphors (
MI FX: E u 2+; However, MI is Mg, C
At least one alkaline earth metal selected from the group consisting of a and Ba, X is 0, at least one halogen selected from the group consisting of Br and I)
; europium and samarium activated strontium sulfide phosphor (SrS:Eu, Sm); europium and samarium activated lanthanum oxysulfide phosphor (La202
S:Eu, Sm);,:L-Robium activated aluminum barium oxide phosphor (BaO@AJJ203:Eu)
;-L-ropium activated alkaline earth metal silicate phosphor (M2+O.5i02:Eu; however, M2+ is Mg,
at least one alkaline earth metal selected from the group consisting of Ca and Ba); cerium-activated rare earth oxyhalide phosphor (LnOX:Ce;
is at least one kind of rare earth element selected from the group consisting of La, Y, Gd and Lu, and X is at least one kind of halogen selected from the group consisting of O, Br and I).

本発明は、新規な輝尽性蛍光体を使用する放射線像変換
方法を提供することを目的とするものである。An object of the present invention is to provide a radiation image conversion method using a novel stimulable phosphor.

本発明者は、輝尽性蛍光体の探索を行なってきたがその
結果、新たにセリウムにより賦活された二価金属複合ケ
イ酸塩蛍光体が輝尽発光を示すことを見出し１本発明に
到達したものである。The present inventor has been searching for a stimulable phosphor, and as a result, he discovered that a divalent metal composite silicate phosphor newly activated by cerium exhibits stimulable luminescence, and thus arrived at the present invention. This is what I did.

すなわち本発明の放射線像変換方法は、被写体を透過し
た、あるいは被検体から発せられた放射線を、下記の組
成式（Ｉ）で表わされるセリウム賦活二価金属複合ケイ
酸塩蛍光体に吸収させたのち、該蛍光体に４５０〜７５
０ｎｍの波長領域の電磁波を照射することにより、該蛍
光体に蓄積されている放射線エネルギーを輝尽光として
放出させ、そしてこの輝尽光を検出することを特徴とす
る。That is, in the radiation image conversion method of the present invention, radiation transmitted through the subject or emitted from the subject is absorbed by a cerium-activated divalent metal composite silicate phosphor represented by the following composition formula (I). Later, the phosphor was coated with 450 to 75
It is characterized in that by irradiating electromagnetic waves in a wavelength range of 0 nm, the radiation energy stored in the phosphor is released as photostimulated light, and this photostimulated light is detected.

組成式（Ｉ）： Ｍ”２Ｍ夏’　Ｓ　ｉ　２０７　：　ｘＣｅ３＋　（Ｉ
）（ただし、ｙｌｌｌはＣａ、ＳｒおよびＢａからなる
群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属であ
り；Ｍ”はＭｇ、ＺｎおよびＣｄからなる群より選ばれ
る少なくとも一種の二価金属であり；ＸはＯ＜Ｘ≦０．
２の範囲の数値である）上記組成式（Ｉ）で表わされる
セリウム賦活二価金属複合ケイ酸塩蛍光体は、従来より
、紫外線などの放射線で励起すると可視領域に蛍光（瞬
時発光）を示すことが知られている。Composition formula (I): M"2M summer' S i 207: xCe3+ (I
) (However, ylll is at least one kind of alkaline earth metal selected from the group consisting of Ca, Sr, and Ba; M'' is at least one kind of divalent metal selected from the group consisting of Mg, Zn, and Cd; X is O<X≦0.
The cerium-activated divalent metal composite silicate phosphor represented by the above composition formula (I) has conventionally exhibited fluorescence (instantaneous luminescence) in the visible region when excited by radiation such as ultraviolet rays. It is known.

本発明者の検討によれば、上記蛍光体は、Ｘ線などの放
射線を照射したのち４５０〜７５０ｎｍの波長領域の電
磁波で励起した時に蛍光を示すことが新たに見出された
。すなわち、この蛍光体は輝尽性を示す蛍光体であり、
上記の条件下で輝尽発光を示すことから放射線像変換方
法に使用することができるものである。According to studies by the present inventors, it has been newly discovered that the above-mentioned phosphor exhibits fluorescence when excited by electromagnetic waves in the wavelength range of 450 to 750 nm after being irradiated with radiation such as X-rays. In other words, this phosphor is a phosphor that exhibits photostimulability,
Since it exhibits stimulated luminescence under the above conditions, it can be used in radiation image conversion methods.

次に本発明の詳細な説明する。Next, the present invention will be explained in detail.

本発明の放射線像変換方法を、上記の組成式（Ｉ）で表
わされる輝尽性蛍光体を放射線像変換パネルに含有させ
た形態で使用する場合について、第１図に示す模式図を
用いて具体的に説明する。Regarding the case where the radiation image conversion method of the present invention is used in a form in which the radiation image conversion panel contains the stimulable phosphor represented by the above compositional formula (I), using the schematic diagram shown in FIG. I will explain in detail.

第１図において、１１はＸ線などの放射線発生装置、１
２は被写体、１３はセリウム賦活二価金属複合ケイ酸塩
蛍光体を含有する放射線像変換パネル、１４は放射線像
変換パネル１３上の放射線エネルギーの蓄積像を蛍光と
して放射させるための励起源としての光源、１５は放射
線像変換パネル１３より放射された蛍光を検出する光電
変換装置、１６は光電変換装置１５で検出された電気信
号を画像として再生する装置、１７は再生された画像を
表示する装置、そして１８は光源１４からの反射光を透
過させることなく放射線像変換パネル１３より放射され
た蛍光のみを透過させるためのフィルターである。In FIG. 1, 11 is a radiation generating device such as an X-ray;
2 is a subject, 13 is a radiation image conversion panel containing a cerium-activated divalent metal composite silicate phosphor, and 14 is an excitation source for emitting the accumulated radiation energy image on the radiation image conversion panel 13 as fluorescence. A light source, 15 a photoelectric conversion device that detects fluorescence emitted from the radiation image conversion panel 13, 16 a device that reproduces the electrical signal detected by the photoelectric conversion device 15 as an image, and 17 a device that displays the reproduced image. , and 18 are filters for transmitting only the fluorescence emitted from the radiation image conversion panel 13 without transmitting the reflected light from the light source 14.

なお、第１図は被写体の放射線透過像を得る場合の例を
示しているが、被写体１２目体が放射線を発するもの（
本明細書においてはこれを被検体という）である場合に
は、上記の放射線発生装置１１は特に設置する必要はな
い。また、光電変換装置１５、画像再生装置１６および
画像表示装置１７の一連の装置は、放射線像変換パネル
１３がら蛍光として放射される画像情報を何らかの形で
視覚化して再生できる他の適当な装置に変えることもで
きる。Note that although Fig. 1 shows an example of obtaining a radiographic image of a subject, the 12 eyes of the subject emit radiation (
In this specification, this is referred to as a subject), there is no particular need to install the radiation generating device 11 described above. Furthermore, the series of devices including the photoelectric conversion device 15, the image reproduction device 16, and the image display device 17 may be replaced with other suitable devices that can visualize and reproduce image information emitted as fluorescence from the radiation image conversion panel 13 in some form. You can also change it.

第１図に示されるように、被写体１２に放射線発生装置
１１からＸ線などの放射線を照射すると、その放射線は
被写体１２をその各部の放射線透過率に比例して透過す
る。被写体１２を透過した放射線は、放射線像変換パネ
ル１３に入射し、その放射線の強弱に比例して放射線像
変換パネル１３の蛍光体層に吸収される。すなわち、放
射線　１像変換パネル・１３上には放射線透過像に相当
する放射線エネルギーの蓄積像（一種の潜像）が形成さ
れる。As shown in FIG. 1, when a subject 12 is irradiated with radiation such as X-rays from the radiation generating device 11, the radiation passes through the subject 12 in proportion to the radiation transmittance of each part of the subject. The radiation transmitted through the subject 12 enters the radiation image conversion panel 13 and is absorbed by the phosphor layer of the radiation image conversion panel 13 in proportion to the intensity of the radiation. That is, an accumulated image of radiation energy (a kind of latent image) corresponding to a transmitted radiation image is formed on the radiation one-image conversion panel 13.

次に、放射線像変換パネル１３に光源１４を用いて４５
０〜７５０ｎｍの波長領域の電磁波を照射すると、放射
線像変換パネル１３上に形成された放射線エネルギーの
蓄積像は、蛍光として放射される。この放射される蛍光
は、放射線像変換パネル１３の蛍光体層に吸収された放
射線エネルギーの強弱に比例している。こ・の蛍光の強
弱で構成される画像情報を、たとえば、光電子増倍管な
どの光電変換装置１５で電気信号に変換し、画像再生装
置１６によって画像として再生し１画像表示装置１７に
よってこの画像を表示する。Next, using the light source 14 on the radiation image conversion panel 13,
When irradiated with electromagnetic waves in a wavelength range of 0 to 750 nm, the accumulated radiation energy image formed on the radiation image conversion panel 13 is emitted as fluorescence. The emitted fluorescence is proportional to the intensity of the radiation energy absorbed by the phosphor layer of the radiation image conversion panel 13. This image information composed of the intensity of fluorescence is converted into an electrical signal by a photoelectric conversion device 15 such as a photomultiplier tube, reproduced as an image by an image reproduction device 16, and displayed by an image display device 17. Display.

放射線像変換パネルに蓄積された画像情報を蛍光として
読み出す操作は、一般にレーザー光でパネルを時系列的
に走査し、この走査によってパネルから放射される蛍光
を適当な集光体を介して光電子増倍管等の光検出器で検
出し、時系列電気信号を得ることによって行なわれる。The operation of reading out the image information accumulated in a radiation image conversion panel as fluorescence is generally performed by scanning the panel in time series with a laser beam, and by photoelectron amplification of the fluorescence emitted from the panel through an appropriate light condenser. This is done by detecting with a photodetector such as a multiplier tube and obtaining time-series electrical signals.

この読出しは観察読影性能のより優れた画像を得るため
に、低エネルギーの励起光の照射による先読み操作と高
エネルギーの励起光の照射による本読み操作とから構成
されていてもよい（特開昭５８−６７２４０号公報参照
）。この先読み操作を行なうことにより本読み操作にお
ける読出し条件を好適に設定することができるという利
点がある。In order to obtain an image with better observation and interpretation performance, this readout may consist of a pre-reading operation by irradiating low-energy excitation light and a main-reading operation by irradiating high-energy excitation light (JP-A-58 (Refer to Publication No.-67240). By performing this pre-read operation, there is an advantage that the read conditions for the main read operation can be suitably set.

また、たとえば光電変換装置として光導電体およびフォ
トダイオードなどの固体光電変換素子を用いることもで
きる（特願昭５８−８６２２６号、特願昭５８−８６２
２７号、特願昭５８−号［昭和５８年１１月２１日出願
（３）］および特願昭５８−　号［昭和５８年１１月２
１日出願（４）］の各明細書、および特開昭５８−１２
１８７４号公報参照）。この場合には、多数の固体光電
変換素子がパネル全表面を覆うように構成され、パネル
と一体化されていてもよいし、あるいはパネルに近接し
た状態で配置されていてもよい。また、光電変換装置は
複数の光電変換素子が線状に連なったラインセンサであ
ってもよいし、あるいは一画素に対応する一個の固体光
電変換素子から構成されていてもよい。Furthermore, solid photoelectric conversion elements such as photoconductors and photodiodes can also be used as photoelectric conversion devices (Japanese Patent Application No. 58-86226, Japanese Patent Application No. 58-862).
No. 27, Japanese Patent Application No. 1983 [filed on November 21, 1982 (3)] and Japanese Patent Application No. 1983 [November 2, 1982]
1-day application (4)] and JP-A-58-12
(See Publication No. 1874). In this case, a large number of solid-state photoelectric conversion elements may be configured to cover the entire surface of the panel, and may be integrated with the panel, or may be arranged in close proximity to the panel. Further, the photoelectric conversion device may be a line sensor in which a plurality of photoelectric conversion elements are connected in a linear manner, or may be composed of one solid-state photoelectric conversion element corresponding to one pixel.

−」−記の場合の光源としては、レーザー等のような点
光源のほかに、発光ダイオード（Ｌ　Ｅ　Ｉ））や半導
体レーザー等を列状に連ねてなるアレイなどの線光源で
あってもよい、このような装置を用いて読出しを行なう
ことにより、パネルから放出される蛍光の損失を防ぐと
同時に受光立体角を大きくしてＳ／Ｎ比を高めることが
できる。また、得られる電気信号は励起光の時系列的な
照射によってではなく、光検出器の電気的な処理によっ
て時系列化されるために、読出し速度を速くすることが
可能である。In addition to point light sources such as lasers, the light source in the case mentioned above may be a line light source such as an array of light-emitting diodes (LEI), semiconductor lasers, etc. By performing readout using such a device, it is possible to prevent the loss of fluorescence emitted from the panel and at the same time increase the solid angle of light reception to increase the S/N ratio. Further, since the obtained electrical signal is converted into a time series by electrical processing of a photodetector rather than by time-series irradiation of excitation light, it is possible to increase the readout speed.

画像情報の読出しが行なわれた放射線像変換パネルに対
しては、蛍光体の励起光の波長領域の光を照射すること
により、あるいは加熱することにより、残存している放
射線エネルギーの消去を行なってもよく、そうするのが
好ましい（特開昭５６−１１３９２号および特開昭５６
−１２５９９号公報参照）、この消去操作を行なうこと
により、次にこのパネルを使用した時の残像によるノイ
ズの発生を防止することができる。さらに、読出１ し後と次の使用直前の二度に渡って消去操作を行なうこ
とにより、自然放射能などによるノイズの発生を防いで
更に効率良く消去を行なうこともできる（特開昭５７−
１１６３００号公報参照）。The radiation image conversion panel from which the image information has been read is erased by irradiating it with light in the wavelength range of the excitation light of the phosphor or by heating it. It is preferable to do so (Japanese Patent Application Laid-open No. 11392/1983 and
By performing this erasing operation, it is possible to prevent the generation of noise due to afterimages when the panel is used next time. Furthermore, by performing the erasing operation twice, once after the first readout and immediately before the next use, it is possible to prevent the generation of noise due to natural radioactivity, etc., and to perform the erasing more efficiently (Japanese Patent Laid-Open No. 57-1989-1).
(See Publication No. 116300).

本発明の放射線像変換方法において、被写体の放射線透
過像を得る場合に用いられる放射線としては、上記蛍光
体がこの放射線の照射を受けた後、上記電磁波で励起さ
れた時において輝尽発光を示しうるちのであればいかな
る放射線であってもよく、たとえばＸ線、電子線、紫外
線など一般に知られている放射線を用いることができる
。また、被検体の放射線像を得る場合において被検体か
ら直接発せられる放射線は、同様に上記蛍光体に吸収さ
れて輝尽発光のエネルギー源となるものであればいかな
る放射線であってもよく、その例としてはγ線、α線、
β線などの放射線を挙げることができる。In the radiation image conversion method of the present invention, the radiation used to obtain a radiation transmission image of the subject is such that the phosphor exhibits stimulated luminescence when excited by the electromagnetic waves after being irradiated with the radiation. Any type of radiation may be used as long as it is transparent, and for example, commonly known radiation such as X-rays, electron beams, and ultraviolet rays can be used. Further, when obtaining a radiation image of the subject, the radiation directly emitted from the subject may be any radiation that is similarly absorbed by the phosphor and serves as an energy source for stimulated luminescence. Examples include gamma rays, alpha rays,
Examples include radiation such as beta rays.

被写体もしくは被検体からの放射線を吸収した蛍光体を
励起するための励起光の光源としては、４５０〜７５０
ｎｍの波長領域にバンドスペクト２ ル分布をもつ光を放射する光源のほかに、たとえばＡｒ
イオンレーザ−、Ｋｒイオンレーザ−１Ｈｅ−Ｎｅレー
ザー、ルビー〇レーザー、半導体レーザー、ガラス・レ
ーザー、ＹＡＧレーザ−、色素レーザー等のレーザーお
よび発光ダイオードなどの光源を使用することもできる
。なかでもレーザーは、単位面積当りのエネルギー密度
の高いレーザービームを放射線像変換パネルに照射する
ことができるため１本発明において用いる励起用光源と
しては各種のレーザーが好ましい、それらのうちでセリ
ウム賦活二価金属複合ケイ酸塩蛍光体の輝尽励起スペク
トルとのマツチングの点から、好ましいレーザーはＡｒ
イオンレーザ−である、また、半導体レーザーは、小型
であること、駆動電力が小さいこと、直接変調が可能な
のでレーザー出力の安定化が簡単にできること、などの
理由により励起用光源として好ましい。As a light source of excitation light for exciting the phosphor that has absorbed radiation from the subject or the subject, 450 to 750
In addition to light sources that emit light with a band spectrum distribution in the nm wavelength region, for example, Ar
Lasers such as ion lasers, Kr ion lasers, He-Ne lasers, ruby lasers, semiconductor lasers, glass lasers, YAG lasers, dye lasers, and light sources such as light emitting diodes can also be used. Among these, lasers can irradiate a radiation image conversion panel with a laser beam with high energy density per unit area.1 Various lasers are preferable as the excitation light source used in the present invention. From the viewpoint of matching with the stimulated excitation spectrum of the valent metal complex silicate phosphor, the preferred laser is Ar.
Semiconductor lasers, which are ion lasers, are preferred as excitation light sources because they are compact, require low driving power, and can be directly modulated, making it easy to stabilize laser output.

また、消去に用いられる光源としては、輝尽性蛍光体の
励起波長領域の光を放射するものであればよく、その例
としてはタングステンランプ、蛍光灯、ハロゲンランプ
を挙げることができる。Further, the light source used for erasing may be any light source that emits light in the excitation wavelength range of the stimulable phosphor, and examples thereof include a tungsten lamp, a fluorescent lamp, and a halogen lamp.

本発明の放射線像変換方法は、輝尽性蛍光体に放射線の
エネルギーを吸収蓄積させる蓄積部、この蛍光体に励起
光を照射して放射線のエネルギーを蛍光として放出させ
る光検出（読出し）部、および蛍光体中に残存するエネ
ルギーを放出させるための消去部を一つの装置に内蔵し
たビルトイン型の放射線像変換装置に適用することもで
きる（特願昭５７−８４４３６号および特願昭５８−６
６７３０号明細書参照）、このようなビルトイン型の装
置を利用することにより、放射線像変換パネル（または
輝尽性蛍光体を含有してなる記録体）を循環再使用する
ことができ、安定した均質な画像を得ることができる。The radiation image conversion method of the present invention includes: a storage section that absorbs and stores radiation energy in a stimulable phosphor; a photodetection (readout) section that irradiates the phosphor with excitation light and emits the radiation energy as fluorescence; It can also be applied to a built-in type radiation image conversion device in which an erasing section for emitting energy remaining in the phosphor is built into one device (Japanese Patent Application No. 57-84436 and Japanese Patent Application No. 58-6
6730), by using such a built-in device, a radiation image conversion panel (or a recording material containing a stimulable phosphor) can be reused, and a stable A homogeneous image can be obtained.

また、ビルトイン型とすることにより装置を小型化、軽
量化することができ、その設置、移動などが容易になる
。さらにこの装置を移動車に搭載することにより、巡回
放射線撮影が可能となる。Further, by using a built-in type, the device can be made smaller and lighter, and its installation and movement become easier. Furthermore, by mounting this device on a mobile vehicle, it becomes possible to carry out circular radiography.

次に、本発明の放射線像変換方法に用いられる下記組成
式（Ｉ）を有する輝尽性蛍光体について説明する。Next, the stimulable phosphor having the following compositional formula (I) used in the radiation image conversion method of the present invention will be explained.

Ｍ”２Ｍ！’５ｉ２０７：ｘＣｅ”　（Ｉ）（ただし、
Ｍ”はＣａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選ばれる少
なくとも一種のアルカリ土類金属であり；　Ｍ　”　’
はＭｇ、ＺｎおよびＣｄからなる群より選ばれる少なく
とも一種の二価金属であり；Ｘは０＜ｘ≦０．２の範囲
の数値である）上記組成式（Ｉ）で表わされるセリウム
賦活二価金属複合ケイ酸塩蛍光体は、たとえば特公昭４
８−３７７１４号公報に開示されている製造法に従い、
以下のようにして製造することができる。M"2M!'5i207:xCe" (I) (However,
M'' is at least one alkaline earth metal selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba; M''
is at least one divalent metal selected from the group consisting of Mg, Zn, and Cd; X is a numerical value in the range of 0<x≦0.2 Metal composite silicate phosphors are, for example,
According to the manufacturing method disclosed in Publication No. 8-37714,
It can be manufactured as follows.

蛍光体原料として、 １）アルカリ土類金属の炭酸塩、 ２）上記ｌ）以外の二価金属の炭酸塩、３）二酸化ケイ
素、および ４）ハロゲン化物、酸化物、硝酸塩、硫酸塩などのセリ
ウム化合物 を用いて、化学量論的に組成式（ｎ） Ｍ夏２Ｍ”　’　Ｓ　ｉ　２０７　：　ｘＣｅ　（ＩＦ
）（ただし、Ｍ’、Ｍ”およびＸの定義は前述５ と同じである） に対応する量となるように秤量混合したのち、少量の水
素ガスを含有する窒素ガス雰囲気、−醸化炭素を含有す
る二酸化炭素雰囲気などの弱還元性雰囲気中で、５００
〜１３００℃の温度で０゜５〜６時間焼成する。上記４
）の蛍光体原料として四価のセリウム化合物が用いられ
る場合には、焼成工程において四価のセリウムは三価の
セリウムに還元される。As raw materials for the phosphor, 1) carbonates of alkaline earth metals, 2) carbonates of divalent metals other than the above l), 3) silicon dioxide, and 4) cerium such as halides, oxides, nitrates, and sulfates. Using the compound, the composition formula (n) is stoichiometrically determined: xCe (IF
) (however, the definitions of M', M'' and X are the same as in 5 above). In a weakly reducing atmosphere such as a carbon dioxide atmosphere containing 500
Bake at a temperature of ~1300°C for 0°5-6 hours. Above 4
), when a tetravalent cerium compound is used as a phosphor raw material, the tetravalent cerium is reduced to trivalent cerium in the firing process.

上記焼成によって粉末状の蛍光体が得られるが、得られ
た粉末状の蛍光体については、必要に応じてさらに、洗
浄、乾燥、ふるい分けなどの蛍光体の製造における各種
の一般的な操作を行なってもよい。A powdered phosphor is obtained by the above baking process, but the obtained powdered phosphor is further subjected to various common operations in the production of phosphors such as washing, drying, and sieving, as necessary. It's okay.

上記組成式（Ｉ）で表わされるセリウム賦活二価金属複
合ケイ酸塩蛍光体は、Ｘ線などの放射線を照射した後４
５０〜７５０ｎｍの波長領域の電磁波で励起した時に蛍
光（輝尽発光）を示すもの　１であり、そのピーク波長
は約３８０ｎｍである。After irradiation with radiation such as X-rays, the cerium-activated divalent metal composite silicate phosphor represented by the above composition formula (I)
1 shows fluorescence (stimulated luminescence) when excited by electromagnetic waves in the wavelength range of 50 to 750 nm, and its peak wavelength is about 380 nm.

第２図には、上記組成式（Ｉ）で表わされる蛍６ 光体の一例であるセリウム賦活ケイ酸カルシウムマグネ
シウム蛍光体［Ｃａ２ＭｇＳｉ２Ｏ７：Ｃｅ３＋］に、
管電圧８０ＫＶｐｃ７）Ｘ線を照射したのちＡｒイオン
レーザ−光（５１４，５ｎｍ）で励起した時の輝尽発光
スペクトルが示されている。FIG. 2 shows a cerium-activated calcium magnesium silicate phosphor [Ca2MgSi2O7:Ce3+], which is an example of a phosphor expressed by the above compositional formula (I).
The stimulated emission spectrum when excited with Ar ion laser light (514.5 nm) after irradiation with X-rays (tube voltage 80 KVpc7) is shown.

また第３図は、セリウム賦活ケイ酸カルシウムマグネシ
ウム蛍光体に管電圧８０ＫＶＰのＸ線を照射したのち波
長の異なる励起光で励起したときの、発光のピーク波長
における輝尽励起スペクトルである。FIG. 3 shows the photostimulation excitation spectrum at the peak wavelength of light emission when a cerium-activated calcium magnesium silicate phosphor is irradiated with X-rays at a tube voltage of 80 KVP and then excited with excitation light of a different wavelength.

なお、本発明者により実施された実験によれば」二足の
セリウム賦活ケイ酸カルシウムマグネシウム蛍光体以外
の本発明に係る蛍光体についても。According to experiments conducted by the present inventor, phosphors according to the present invention other than the cerium-activated calcium magnesium silicate phosphor were also found.

その輝尽発光スペクトルおよび輝尽励起スペクトルは同
様であることが確認されている。It has been confirmed that the stimulated emission spectrum and the stimulated excitation spectrum are similar.

」二足セリウム賦活二価金属複合ケイ酸塩蛍光体は、輝
尽発光輝度の点から、組成式（Ｉ）におけるＸはｌＯ４
≦Ｘ≦１０−の範囲の数値であるのが好ましい。"The bipedal cerium-activated divalent metal composite silicate phosphor has a compositional formula (I) in which X is 1O4 from the viewpoint of stimulated luminescence brightness.
It is preferable that the numerical value is in the range of ≦X≦10−.

本発明の放射線像変換方法に使用されるセリウム賦活二
価金属複合ケイ酸塩蛍光体は一般に、放射線像変換パネ
ルに含有された形態で用いられる。この放射線像変換パ
ネルは、実質的に支持体と、この支持体上に設けられた
輝尽性蛍光体を分散状態で含有支持する結合剤からなる
蛍光体層とから構成される。The cerium-activated divalent metal composite silicate phosphor used in the radiation image conversion method of the present invention is generally used in the form of being contained in a radiation image conversion panel. This radiation image storage panel is essentially composed of a support and a phosphor layer provided on the support and comprising a binder containing and supporting a stimulable phosphor in a dispersed state.

上記の構成を有する放射線像変換パネルは、たとえば１
次に述べるような方法により製造することができる。The radiation image conversion panel having the above configuration is, for example, 1
It can be manufactured by the method described below.

まず、上記輝尽性蛍光体粒子と結合剤とを適当な溶剤（
たとえば、低級アルコール、塩素原子含有炭化水素、ケ
トン、エステル、エーテル）に加え、これを充分に混合
して、結合剤溶液中に輝尽性蛍光体が均一に分散した塗
布液を調製する。First, the above-mentioned stimulable phosphor particles and binder are mixed in a suitable solvent (
For example, a lower alcohol, a chlorine-containing hydrocarbon, a ketone, an ester, an ether) are added thereto and thoroughly mixed to prepare a coating solution in which the stimulable phosphor is uniformly dispersed in the binder solution.

結合剤の例としては、ゼラチン等の蛋白質、ポリ酢酸ビ
ニル、ニトロセルロース、ポリウレタン、ポリビニルア
ルコール、ポリアルキル（メタ）アクリレート、線状ポ
リエステルなどような合成高分子物質などにより代表さ
れる結合剤を挙げることができる。Examples of binders include binders typified by proteins such as gelatin, synthetic polymeric substances such as polyvinyl acetate, nitrocellulose, polyurethane, polyvinyl alcohol, polyalkyl (meth)acrylate, and linear polyester. be able to.

塗布液における結合剤と輝尽性蛍光体との混合比は、通
常は１：８乃至１：４０（重量比）の範囲から選ばれる
。The mixing ratio of the binder and the stimulable phosphor in the coating solution is usually selected from the range of 1:8 to 1:40 (weight ratio).

次に、この塗布液を支持体の表面に均一に塗布すること
により塗布液の塗膜を形成したのち、この塗膜を乾燥し
て、支持体上への蛍光体層の形成を完了する。蛍光体層
の層厚は、一般に５０乃至５００μｍである。Next, this coating liquid is uniformly applied to the surface of the support to form a coating film of the coating liquid, and then this coating film is dried to complete the formation of the phosphor layer on the support. The thickness of the phosphor layer is generally 50 to 500 μm.

支持体としては、従来の放射線写真法における増感紙（
または増感スクリーン）の支持体、または公知の放射線
像変換パネルの支持体として用いられている各種の材料
から適宜選ぶことができる。そのような材料の例として
は、セルロースアセテート、ポリエチレンテレフタレー
トなどのプラスチック物質のフィルム、アルミニウム箔
などの金属シート、通常の紙、バライタ紙、レジンコー
ト紙などを挙げることができる。なお、支持体の蛍光体
層が設けられる側の表面には、接着性付与層、光反射層
、光吸収層などが設けられていて９ もよく、また本出願人による特願昭５７−８２４３１号
明細書に記載されているように、微細な凹凸が均質に形
成されていてもよい（この凹凸は、支持体の蛍光体層側
の表面に接着性付与層、光反射層、光吸収層などが設け
られている場合には、その表面に形成される）。As a support, an intensifying screen (
or an intensifying screen) or a variety of materials used as supports for known radiation image storage panels. Examples of such materials include films of plastic materials such as cellulose acetate, polyethylene terephthalate, metal sheets such as aluminum foil, ordinary paper, baryta paper, resin-coated paper, and the like. Note that the surface of the support on which the phosphor layer is provided may be provided with an adhesion-imparting layer, a light-reflecting layer, a light-absorbing layer, etc. As described in the specification, fine irregularities may be uniformly formed (these irregularities are formed by forming an adhesive layer, a light reflecting layer, a light absorbing layer on the surface of the support on the phosphor layer side). etc., are formed on the surface).

さらに、蛍光体層の支持体に接する側とは反対側の表面
に、蛍光体層を物理的および化学的に保護するための透
明な保護膜が設けられていてもよい、透明保護膜に用い
られる材料の例としては、酢醜セルロース、ポリメチル
メタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンを挙げることができる。透明保護膜の膜厚は、通
常的０．１乃至２０ＪＬｍである。Furthermore, a transparent protective film for physically and chemically protecting the phosphor layer may be provided on the surface of the phosphor layer opposite to the side in contact with the support. Examples of materials that can be used include vinegar-stained cellulose, polymethyl methacrylate, polyethylene terephthalate, and polyethylene. The thickness of the transparent protective film is typically 0.1 to 20 JLm.

なお、セリウム賦活二価金属複合ケイ酸塩蛍光体からな
る放射線像変換パネルは、特開昭５５−１６３５００号
公報、特開昭５７−９６３００号公報などに記載されて
いるように、着色剤によって着色されていてもよく、ま
た特開昭５５−１４６４４７号公報に記載されているよ
うにその蛍光０ 体層中に白色粉体が分散されていてもよい。Note that the radiation image conversion panel made of cerium-activated divalent metal composite silicate phosphor can be treated with a coloring agent as described in Japanese Patent Application Laid-open No. 55-163500, Japanese Patent Application Laid-open No. 57-96300, etc. It may be colored, or white powder may be dispersed in the phosphor layer as described in JP-A-55-146447.

次に本発明の実施例を記載する。ただし、この実施例は
本発明を制限するものではない。Next, examples of the present invention will be described. However, this example does not limit the invention.

［実施例］ 炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）２モル、炭酸マグネシウ
ム（ＭｇＣＯ３）１モル、二酸化ケイ素（Ｓｉ（）ｚ）
２モルおよび酸化セリウム（Ｃｅ０２）３Ｘ１０−”モ
ルを充分に粉砕し、混合して蛍光体原料混合物を調製し
た。[Example] 2 moles of calcium carbonate (CaCO3), 1 mole of magnesium carbonate (MgCO3), silicon dioxide (Si()z)
2 mol and 3×10-'' mol of cerium oxide (Ce02) were thoroughly ground and mixed to prepare a phosphor raw material mixture.

この混合物を少量の水素ガスを含む窒素ガス雰囲気下、
１０５０℃の温度で２時間かけて焼成したのち、得られ
た焼成物を冷却、粉砕して、粉末状のセリウム賦活ケイ
酸カルシウムマグネシウム蛍光体［Ｃ＆　２　Ｍｇ　Ｓ
　ｉ　２０７　：０．００３Ｃｅ３＋］を得た。This mixture is mixed under a nitrogen gas atmosphere containing a small amount of hydrogen gas.
After firing at a temperature of 1050°C for 2 hours, the resulting fired product was cooled and pulverized to produce a powdered cerium-activated calcium magnesium silicate phosphor [C & 2 Mg S
i 207 :0.003Ce3+] was obtained.

次に、上記のようにして製造された蛍光体の輝尽発光ス
ペクトルおよび輝尽励起スペクトルを測定した。その結
果を第２図および第３図に示す。Next, the stimulated emission spectrum and stimulated excitation spectrum of the phosphor produced as described above were measured. The results are shown in FIGS. 2 and 3.

第２図は、蛍光体に管電圧８０ＫＶｐのＸ線を照射した
のちＡｒイオンレーザ−光（５１４，５ｎｍ）で励起し
たときの輝尽発光スペクトルを示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing the stimulated emission spectrum when a phosphor is irradiated with X-rays at a tube voltage of 80 KVp and then excited with Ar ion laser light (514.5 nm).

第３図は、蛍光体に管電圧８０ＫＶｐのＸ線を照射した
のち４５０〜７５０ｎｍの波長範囲の励起光で励起した
ときの、３８０　ｎ、、ｍの発光波長における輝尽励起
スペクトルを示すグラフである。Figure 3 is a graph showing the photostimulation excitation spectrum at an emission wavelength of 380 nm, when a phosphor is irradiated with X-rays at a tube voltage of 80 KVp and then excited with excitation light in the wavelength range of 450 to 750 nm. be.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は、本発明の放射線像変換方法を説明する概略図
である。 １１：放射線発生装置 １２：被写体 １３：放射線像変換パネル １４：光源 １５：光電変換装置 １６：画像再生装置 １７：画像表示装置 １８：フィルター 第２図は、本発明の放射線像変換方法に用いられるセリ
ウム賦活ケイ酸カルシウムマグネシウム蛍光体Ｅ　Ｃａ
　２　Ｍ　ｇ　Ｓ　ｆ　２０７　：　Ｃｅ　”コの輝尽
発光スペクトルを示すグラフである。 第３図は、本発明の放射線像変換方法に用いられるセリ
ウム賦活ケイ酸カルシウムマグネシウム蛍光体［Ｃａ２
Ｍｇ５　ｉ　ｚｏ７　：　Ｃｅ３＋］　ｏ）輝尽励起ス
ペクトルを示すグラフである。 特許出願人　富士写真フィルム株式会社代理人　弁理士
　柳川泰男 ３FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the radiation image conversion method of the present invention. 11: Radiation generating device 12: Subject 13: Radiation image conversion panel 14: Light source 15: Photoelectric conversion device 16: Image reproduction device 17: Image display device 18: Filter FIG. 2 is used in the radiation image conversion method of the present invention Cerium activated calcium silicate magnesium phosphor E Ca
2 is a graph showing the stimulated emission spectrum of 2MgSf207:Ce''.
Mg5izo7:Ce3+] o) It is a graph showing the photostimulation excitation spectrum. Patent applicant Fuji Photo Film Co., Ltd. Agent Patent attorney Yasuo Yanagawa 3

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １゜被写体を透過した、あるいは被検体から発せられた
放射線を、下記の組成式（Ｉ）で表わされるセリウム賦
活二価金属複合ケイ酸塩蛍光体に吸収させたのち、該蛍
光体に４５０〜７５０ｎｍの波長領域の電磁波を照射す
ることにより、該蛍光体に蓄積されている放射線エネル
ギーを輝尽光として放出させ、そしてこの輝尽光を検出
することを特徴とする放射線像変換方法。 組成式（■）： Ｍ夏２Ｍ夏’５ｉ２０７：ｘＣｅ′　（Ｉ）（ただし　
ＭｌはＣａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選ばれる少
なくとも一種のアルカリ土類金属であり、　Ｍ　Ｎｏは
Ｍｇ、ＺｎおよびＣｄからなる群より選ばれる少なくと
も一種の二価金属であり；ＸはＯ＜ｘ≦０．２の範囲の
数値である）２、上記組成式（Ｉ）におけるＸが１０−
’≦Ｘ≦１０−２の範囲の数値であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の放射線像変換方法。 ３、上記電磁波がレーザー光であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の放射線像変換方法。 ４、上記レーザー光がＡｒイオンレーザ−光であること
を特徴とする特許請求の範囲第３項記載の放射線像変換
方法。 ５、上記蛍光体が、支持体とこの上に設けられた蛍光体
層を含む放射線像変換パネルの蛍光体層に含有された形
態で用いられることを特徴とする特許請求の範囲第１項
乃至第４項のいずれかの項記載の放射線像変換方法。[Claims] 1° After the radiation transmitted through the object or emitted from the object is absorbed into a cerium-activated divalent metal composite silicate phosphor represented by the following compositional formula (I), Radiation characterized by irradiating the phosphor with electromagnetic waves in a wavelength range of 450 to 750 nm, thereby emitting radiation energy stored in the phosphor as photostimulated light, and detecting this photostimulated light. Image conversion method. Composition formula (■): M summer 2M summer '5i207:xCe' (I) (however
Ml is at least one kind of alkaline earth metal selected from the group consisting of Ca, Sr and Ba; M No is at least one divalent metal selected from the group consisting of Mg, Zn and Cd; X is O< x is a numerical value in the range of 0.2) 2, X in the above composition formula (I) is 10-
The radiation image conversion method according to claim 1, wherein the numerical value is in the range of '≦X≦10-2. 3. The radiation image conversion method according to claim 1, wherein the electromagnetic wave is a laser beam. 4. The radiation image conversion method according to claim 3, wherein the laser beam is an Ar ion laser beam. 5. Claims 1 to 5, characterized in that the phosphor is used in the form of being contained in a phosphor layer of a radiation image conversion panel that includes a support and a phosphor layer provided thereon. The radiation image conversion method according to any one of item 4.