JPS6180098A - 放射線増感スクリ−ン - Google Patents

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】 ［発明の分野］ 本発明は、放射線増感スクリーンに関するものである。

さらに詳しくは、本発明は、赤色領域を増感する放射線
増感スクリーンに関するものである。

［発明の技術的背景および従来技術］ 放射線増感スクリーンは、医療診断を目的とするＸ線撮
影等の医療用放射線撮影、物質の非破壊検査を目的とす
る工業用放射線撮影などの種々の分野における放射線撮
影において、撮影系の感度を向上させるために、放射線
写真フィルムの片面あるいは両面に密着させるように重
ね合わせて使用するものである。この放射線増感スクリ
ーンは、基本構造として、支持体と、その片面に設けら
れた蛍光体層とからなるものである。なお、この蛍光体
層の支持体とは反対側の表面（支持体に而していない側
の表面）には一般に、透明な保護膜が設けられていて、
蛍光体層を化学的な変質あるいは物理的な衝撃から保護
している。

蛍光体層は、蛍光体粒子を分散状態で含有支持する結合
剤からなるものであり、この蛍光体粒子は、Ｘ線等の放
射線によって励起された時に高輝度の発光を示す性質を
有するものである。従って、被検体を透過した放射線の
量に応じて蛍光体は高輝度の発光を示し、放射線増感ス
クリーンの蛍光体層の表面に接するようにして重ね合わ
されて置かれた放射線写真フィルムは、この蛍光体の発
光によっても感光するため、比較的少ない放射線量で写
真フィルムの充分な感光を達成することができる。

従来より直接医療用Ｘ線撮影などの放射線撮影において
は、青色感度を有する放射線フィルム（レギュラータイ
プ）あるいは緑色感度を有する放射線フィルム（オルソ
タイプ）が使用されており、これと組み合わせて使用さ
れる放射線増感スクリーンとして青色領域を増感するレ
ギュラースクリーンおよび緑色領域を増感するオルソス
クリーンがよく知られている。

上記のような基本構造を有する放射線増感スクリーンに
ついては、感度が高いことおよび画質（鮮鋭度、粒状性
等）の良好な画像を与えるものであることが望まれる。

特に、人体を対象とする医療用放射線撮影においてはで
きる限り少ない被曝線量で情報量の豊富な画像を得るこ
とが望まれている。

［発明の要旨］ 本発明は、赤色領域を増感する放射線増感スクリーンを
提供することをその目的とするものである。

また、本発明は、赤色領域を増感する放射線増感スクリ
ーンであって、かつ感度および画質の向上した放射線増
感スクリーンを提供することもその目的とするものであ
る。

すなわち本発明は、支持体と、この上に設けられた蛍光
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
を有する放射線増感スクリーンにおいて、該蛍光体が赤
色領域に発光を示す蛍光体であることを特徴とする放射
線増感スクリーンを提供するものである。

本発明において、放射線増感スクリーンの蛍光体として
、Ｘ線などの放射線で励起したときに約５８０〜６８０
ｎｍの赤色領域に発光を示す蛍光体を使用することによ
り、赤色領域を増感する放射線増感スクリーンを得るこ
とができる。放射線撮影において、この赤色増感スクリ
ーンとパンクロタイプのフィルム（近紫外領域から赤色
領域までの感度を有する放射線フィルム）などの赤色感
光フィルムとを組み合わせて使用することにより、従来
のレギュラー増感（青色増感）およびオルソ増感（緑色
増感）に代って、新たに赤色増感による撮影系を利用す
ることが可能となるものである。

さらに本発明によれば、従来のレギュラータイプまたは
オルソタイプの放射線増感スクリーンと比較して、高感
度の増感スクリーンが得られる。

また、本発明の放射線増感スクリーンによれば、感度の
向上とともに粒状性などの画質の向上した画像が得られ
る。

〔発明の構成］ 以上述べたような好ましい特性を持った本発明の放射線
増感スクリーンは、たとえば、次に述べるような方法に
より製造することができる。

蛍光体層は、基本的には蛍光体粒子を分散状態で含有支
持する結合剤からなる層である。

本発明の特徴的な要件である蛍光体は、Ｘ線などの放射
線で励起したときに約５８０〜６８０ｎｍの赤色領域に
発光を示す蛍光体である。そのような赤色発光の蛍光体
の例としては、ユーロピウム賦活希土類酸硫化物系蛍光
体［Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｌａ２Ｏ
２Ｓ：Ｅｕ、（Ｙ　、Ｇｄ）２０２Ｓ　：　Ｅ’ｕ等］
、ニー。

ピウム賦活希土類酸化物系蛍光体［Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、　
　　Ｇｄ２Ｏ３二　　Ｅｕ、　　　Ｌｕ２Ｏ３：Ｅｕ　
　、（Ｙ　、Ｇｄ）２０３　：　Ｅｕ］　、　ユーロピ
ウム賦活希土類燐酸塩系蛍光体（ＹＰＯ４：Ｅｕ、Ｇｄ
ＰＯ４：　Ｅｕ、ＬａＰＯ４：Ｅｕ等）、ニーａビウム
賦活希土類バナジン酸塩系蛍光体［ＹＶＯ４：Ｅｕ、Ｇ
ｄＶＯ４：　Ｅｕ、ＬａＶＯ４：Ｅｕ、（Ｙ　、　Ｇ　
ｄ）　ＶＯａ　：　Ｅ　ｕ］などを挙げることができる
。

ただし本発明に用いられる蛍光体は、これらのものに限
られるものではなく、放射線の照射により赤色領域に発
光を示す蛍光体であればいかなるものであってもよい。

蛍光体層は、たとえば、次のような方法により支持体上
に形成することができる。

まず上記の蛍光体の粒子と結合剤とを適当な溶剤に加え
、これを充分に混合して結合剤溶液中に蛍光体粒子が均
一に分散した塗布液を調製する。

蛍光体層の結合剤の例としては、ゼラチン等の蛋白質、
デキストラン等のポリサッカライド、またはアラビアゴ
ムのような天然高分子物質；および、ポリビニルブチラ
ール、ポリ酢酸ビニル、ニトロセルロース、エチルセル
ロース、塩化ビニリデンφ塩化ビニルコポリマー、ポリ
アルキル（メタ）アクリレート、塩化ビニル・酢酸ビニ
ルコポリマー、ポリウレタン、セルロースアセテートブ
チレート、ポリビニルアルコール、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。このような結合剤のなかで特に好
ましいものは、ニトロセルロース、線状ポリエステル、
ポリアルキル（メタ）アクリレート、ニトロセルロース
と線状ポリエステルとの混合物およびニトロセルロース
とポリアルキル（メタ）アクリレートとの混合物である
。

なお、これらの結合剤は架橋剤によって架橋されたもの
であってもよい。

塗布液調製用の溶剤の例としては、メタノール、エタノ
ール、ｎ−プロパツール、ｎ−ブタノールなどの低級ア
ルコール：メチレンクロライド、エチレンクロライドな
どの塩素原子含有炭化水素；アセトン、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトンなどのケトン；酢酸メチ
ル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの低級脂肪酸と低級ア
ルコールとのエステル；ジオキサン、エチレングリコー
ルモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチル
エーテルなどのエーテル；そして、それらの混合物を挙
げることができる。

塗布液における結合剤と蛍光体との混合比は、目的とす
る放射線増感スクリーンの特性、蛍光体の種類などによ
って異なるが、一般には結合剤と蛍光体との混合比は１
：ｌ乃至１：１００（重量比）の範囲から選ばれ、そし
て特にｌ：８乃至ｌ：４０（重量比）の範囲から選ぶの
が好ましい。

なお、塗布液には、該塗布液中における蛍光体粒子の分
散性を向上させるための分散剤、また、形成後の蛍光体
層中における結合剤と蛍光体粒子との間の結合力を向上
させるための可塑剤などの種々の添加剤が混合されてい
てもよい。そのような目的に用いられる分散剤の例とし
ては、フタル酸、ステアリン酸、カプロン酸、親油性界
面活性剤などを挙げることができる。そして可塑剤の例
としては、燐酸トリフェニル、燐酸トリクレジル、燐酸
ジフェニルなどの燐酸エステル；フタル酸ジエチル、フ
タル酸ジメトキシエチルなどのフタル酸エステル：グリ
コール酸エチルフタリルエチル、グリコール酸ブチルフ
タリルブチルなどのグリコール醸エステル；そして、ト
リエチレングリコールとアジピン酸とのポリエステル、
ジエチレングリコールとコハク酸とのポリエステルなど
のポリエチレングリコールと脂肪族二塩基酸とのポリエ
ステルなどを挙げることができる。

上記のようにして調製された蛍光体粒子と結合剤とを含
有する塗布液を、次に、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する。この塗布操作は、
通常の塗布手段、例えばドクターブレード、ロールコー
タ−、ナイフコーターなどを用いることにより行なうこ
とができる。

塗膜形成後、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、目的とする放射線増
感スクリーンの特性、蛍光体の種類、結合剤と蛍光体と
の混合比などによって異なるが、通常は２０ｇｍ乃至１
ｍｍとする。ただし、この層厚は５０乃至５００ｐｍと
するのが好ましい。

また、蛍光体層は、必ずしも上記のように支持体上に塗
布液を直接塗布して形成する必要はなく、たとえば、別
にガラス板、金属板、プラスチックシートなどのシート
上に塗布液を塗布し乾燥することにより蛍光体層を形成
した後、これを支持体上に押圧するか、あるいは接着剤
を用いるなどして支持体と蛍光体層とを接合してもよい
。

なお、蛍光体層は一層だけでもよいが、二層以」二を積
層してもよい、積層する場合にはそのうちの少なくとも
一層が上記の赤色発光蛍光体を含有する層であればよい
、また、単層および積層のいずれの場合においても、上
記蛍光体とともに公知の青色発光蛍光体、緑色発光蛍光
体など別種の蛍光体を併用することができる・ 本発明において使用する支持体は、放射線増感スクリー
ンの製造のための材料として知られている各種の材料か
ら任意に選ぶことができる。そのような材料の例として
は、セルロースアセテート、ポリエステル、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリアミド、ポリイミド、トリアセ
テート、ポリカーボネ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、アルミニウム合金箔などの金
属シート、通常の紙、バライタ紙、レジンコート紙、二
酸化チタンなどの顔料を含有するピグメント紙、ポリビ
ニルアルコールなどをサイジングしだ紙などを挙げるこ
とができる。ただし、放射線増感スクリーンとしての緒
特性を考慮した場合、本発明において特に好ましい支持
体の材料はプラスチックフィルムである。このプラスチ
ックフィルムにはカーボンブラックなどの光吸収性物質
が練り込まれていてもよく、あるいは二酸化チタンなど
の光反射性物質が練り込まれていてもよい、前者は高鮮
鋭度タイプの放射線増感スクリーンに適した支持体であ
り、後者は高感度タイプの放射線増感スクリーンに適し
た支持体である。

公知の放射線増感スクリーンにおいて、支持体と蛍光体
層の結合を強化するため、あるいは放射線増感スクリー
ンとしての感度もしくは画質を向上させるために、蛍光
体層が設けられる側の支持体表面にゼラチンなどの高分
子物質を塗布して接着性付与層としたり、あるいは二酸
化チタンなどの光反射性物質からなる光反射層、もしく
はカーボンブラックなどの光吸収性物質からなる光吸収
層を設けることも行なわれている。また物質の非破壊検
査を目的とする工業用放射線撮影に用いる放射線増感ス
クリーンにおいては、蛍光体層が設けられる側の支持体
表面に、散乱放射線の除去などを目的として、鉛箔、鉛
合金箔、錫箔などの金属箔を設けることも行なわれてい
る０本発明において用いられる支持体についても、これ
らの各種の層を設けることができる。

さらに、特開昭５８−１８２５９９号公報に記１成され
ているように、得られる画像の鮮鋭度を向」−させる目
的で、支持体の蛍光体層側の表面（支持体の蛍光体層側
の表面に接着性付与層、光反射層、光吸収層あるいは金
属箔などが設けられている場合には、その表面を意味す
る）には、微小の凹凸が均質に形成されていてもよい。

通常の放射線増感スクリーンにおいては、支持体に接す
る側とは反対側の蛍光体層の表面に、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
ている。このような透明保護膜は、本発明の放射線増感
スクリーンについても設置することが好ましい。

透明保護膜は、たとえば、酢酸セルロース、ニトロセル
ロースなどのセルロース誘導体；アルイはポリメチルメ
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、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニ
ル争酢酸ビニルコポリマーなどの合成高分子物質のよう
な透明な高分子物質を適当な溶媒に溶解して調製した溶
液を蛍光体層の表面に塗布する方法により形成すること
ができる。あるいはポリエチレンテレフタレート、ポリ
エチレン、塩化ビニリデン、ポリアミドなどから別に形
成した透明な薄膜を蛍光体層の表面に適酋な接着剤を用
いて接着するなどの方法によっても形成することができ
る。このようにして形成する透明保護膜の膜厚は、約３
乃至２０ｇｍとするのが望ましい。

次に本発明の実施例および比較例を記載する。

ただし、これらの各個は本発明を制限するものではない
。

［実施例１］ 三価ユーロピウム賦活酸硫化ガドリニウム蛍光体（Ｇｄ
２０２Ｓ　：　Ｅｕ３＋）の粒子と線状ポリエステル樹
脂（へイロン＃５００；東洋紡■製）との混合物にメチ
ルエチルケトンを添加し、さらに硝化度１１．５％のニ
トロセルロースを添加して蛍光体粒子を分散状態で含有
する分散液を調製した。次に、この分散液に燐酸トリク
レジル、ｎ　−ブタノール、そしてメチルエチルケトン
を添加したのち、プロペラミキサーを用い充分に攪拌混
合して、蛍光体粒子が均一に分散し、結合剤と蛍光体と
の混合比が１＋２０（重量比）、かつ粘度が２５〜３５
ＰＳ　（２５℃）の塗布液を調製した。

次に、ガラス板上に水平に置いた白色顔料練り込みポリ
エチレンテレフタレートフィルム（支持体、厚み：２５
０ｇｍ）の上に塗布液をドクターブレードを用いて均一
に塗布した。そして塗布後に、塗膜が形成された支持体
を乾燥器内に入れ、この乾燥器の内部の温度を２５℃か
ら１００℃に徐々に上昇させて、塗１漠の乾燥を行なっ
た。このようにして、支持体上に層厚が約１８０ｇｍの
蛍光体層を形成した。

そして、この蛍光体層の上にポリエチレンテレフタレー
トの透明フィルム（厚み：１２ｐｍ、ポリエステル系接
着剤が付与されているもの）を接着剤層側を下に向けて
置き接着することにより、透明保ｖ１膜を形成し、支持
体、蛍光体層および透明保護膜から構成された放射線増
感スクリーンを製造した。

［実施例２］ 実施例１において、蛍光体層の層厚を２５０℃ｍとする
こと以外は実施例１の方法と同様な処理を行なうことに
より、支持体、蛍光体層および透明保護膜から構成され
た放射線増感スクリーンを製造した。

上記のようにして製造した各放射線増感スクリーンを１
次に記載する感度試験、画像鮮鋭度試験および画像粒状
性試験により評価した。

（１）感度試験 放射線増感スクリーンに、管電圧８０ＫＶｐのＸ線を照
射し、感度を測定した。

（２）画像鮮鋭度試験 放射線増感スクリーンとＸ線写真フィルムとをカセツテ
内で圧着し、解像力チャートを介してＸ線写真撮影を行
ない、できあがったＸ線写真の変調伝達関数（ＭＴＦ）
を測定し、これを空間周波８！２サイクル／　ｍ　ｍの
値で表示した。

（３）画像粒状性試験 放射線増感スクリーンとＸ線写真フィルムとをカセツテ
内で圧着し、水ファンドーム（厚さ２１０ｃｍ）とアル
ミニウム板（厚さ：ｌＯｍｍ）とを介して濃度１．０の
条件で、管電圧８０ＫＶｐのＸ線を照射してＸ線写真撮
影を行なった。このＸ線写真フィルムを自動現像機（Ｎ
ｅｗ　ＲＮ、富士写真フィルム株製）により現像液（Ｒ
ＤＩＩｌ、富士写真フィルム■製）を用いて３５℃の温
度で９０秒間処理した。得られたフィルムをミクロホト
メータ（アパーチャー：　３００ｐｍＸ３００ｐｍ）　
で測定し、ＲＭＳ値を゛求めた。

なお、」−記試験に使用したＸ線写真フィルムは以下の
方法で製造した赤色感光フィルムである。

ダブルジェット法により、アンモニアの存在下で沈澱し
た沃化銀を３モル％含む沃臭化銀粒子（粒子径：１．Ｏ
ｐＬｍ）からなる乳剤を得た。この乳剤を常法により脱
塩したのち、墳化金酸塩およびチオ硫酸ナトリウムで化
学増感した。調製された乳剤におけるハロゲン化銀およ
びゼラチンの含有量はそれぞれ、１１．４重量％および
７．６重量％であった。

この乳剤６０ｇに、シアニン色素（構造式：１３　ｍ　
ｇおよび安定剤（４−ヒドロキシ−６−メチル−１，３
，３ａ、７−チトラサインデン）２０ｍｇを加えて、乳
剤層用塗布液を調製した。

別に、ゼラチン、ポリスチレンスルホン酸ソーダ、ポリ
メチルメタクリレ−）ｔｆ１粒子（平均粒子径＝３．０
ルｍ）、サポニンおよび２，４−ジクロロ−６−ヒドロ
キシ−５−）リアジンからなる１０％のゼラチン水溶液
を調製し、表面保護層用塗布液とした。

次に、下塗済みのポリエチレンテレフタレートフィルム
（支持体、厚み：１８０ｕＬｍ）の上に、上記乳剤層用
塗布液および表面保護層用塗布液を同時押出し塗布法に
より塗布乾燥して、支持体上に順に乳剤層および表面保
護層を形成した。

また、支持体の他方の側にも同様にして上記二種類の塗
布液を用いて塗布乾燥し、両面フィルムを得た。得られ
たフィルムの片面における塗布銀量は４．０ｇ／ｍ’で
あり、表面保護層におけるゼラチン塗布量は１　、１　
ｇ／ｒｎ′であった。

各放射線増感スクリーンについて得られた結果を第１表
に示す。なお、第１表には比較のために、公知のオルソ
スクリーン（Ｇｄ２０２Ｓ：Ｔｂ蛍光体使用、蛍光体層
の層厚：１８０ルｍ。

商品名：　ＧＲＥＮＥＸ　Ｇａ　；富士写真フィルム■
製）とオルソフィルム（商品名：　ＲＸＯ−Ｇ　；富士
写真フィルム株製）との組合せについての結果も併記し
た。

７５１表 相対感度　　鮮鋭度　　粒状性 実施例１　　５３０　　０　、２１　　０．０１３５実
施例２　　６００　　０　、１８　　０．０１５０比較
例　　　５００　　０　、２２　　０．０１４５第１表
にまとめられた結果から、木発引に従う放射線増感スク
リーン（実施例１および２）は。

高感度であってかつ画質の優れた画像を与えることが明
らかであった。特に、実施例１の蛍光体は公知の放射線
増感スクリーン（比較例）と比較して、感度が高く、か
つ画像の粒状性において優れていた。

手続補正書 昭和５９年１１月　５日 工、事件の表示 昭和５９年　特許ａ　　第２０３４９８号２、発明の名
称 放射線増感スクリーン ３、補正をする者 事件との関係　　　　　特許出願人 名　称　　（５２０）富士写真フィルム株式会社４、代
理人 住　所　　東京都新宿区四谷２−１４ミツヤ四谷ビル８
階６、補正により増加する発明の数　　な　し７、補正
の対象　　　　明細書の「発明の詳細な説明」の欄下記
のように明細書の「発明の詳細な説明」の欄を補正致し
ます。

記 （１）　１７頁３行目の「放射線増感スクリーンに」を
ｒ放射線増感スクリーンとＸ線写真フィルムとをカセツ
テ内で圧着して」と補正する。

（２）　１７頁１９行目から同頁２００行目「９０秒間
処理した。」をｒ９０秒処理した。」と補正する。

（３）　１８頁の下から２行目のＴ７−チトラサインデ
ンｊをｒ７−チトラザインデン」　と補正する。

（４）　１９頁１５行目の！’４　、０　ｇ／ｍ’ｊを
ｒ２　、　Ｏｇ／ｒｒＩ′Ｊと補正する。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持体と、この上に設けられた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を有する放射線
   増感スクリーンにおいて、該蛍光体が赤色領域に発光を
   示す蛍光体であることを特徴とする放射線増感スクリー
   ン。 ２、上記蛍光体が、ユーロピウム賦活希土類酸硫化物系
   蛍光体、ユーロピウム賦活希土類酸化物系蛍光体、ユー
   ロピウム賦活希土類酸燐酸塩系蛍光体およびユーロピウ
   ム賦活希土類バナジン酸塩系蛍光体からなる群より選ば
   れる少なくとも一種の蛍光体であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の放射線増感スクリーン。 ３、上記蛍光体がユーロピウム賦活酸硫化ガドリニウム
   蛍光体であることを特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載の放射線増感スクリーン。 ４、上記支持体が白色顔料の練り込まれた支持体である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の放射線増
   感スクリーン。 ５、上記蛍光体層の支持体とは反対側の表面に保護膜が
   設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の放射線増感スクリーン。