JPH0625348B2 - 放射線像変換方法およびその方法に用いられる放射線像変換パネル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の分野］ 本発明は、放射線像変換方法およびその方法に用いられ
る放射線像変換パネルに関するものである。さらに詳し
くは、本発明は、輝尽性のセリウム賦活希土類ハロ燐酸
塩蛍光体を使用する放射線像変換方法、およびその方法
に用いられる放射線像変換パネルに関するものである。

［発明の技術的背景］ 従来、放射線像を画像として得る方法として、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）との組合わせを使用する、いわゆ
る放射線写真法が利用されている。上記従来の放射線写
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知られている。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）で時系列的に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取って電気信号を得、
この電気信号を画像化するものである。

上記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Ｘ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。

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
（Ｍ^IIＦＸ：Ｅｕ²⁺；ただし、Ｍ^II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
土類金属であり、ＸはＣｌ、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（Ｌａ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅ
ｕ，Ｓｍ）；ユーロピウム賦活酸化アルミニウムバリウ
ム蛍光体（ＢａＯ・Ａｌ_２Ｏ_３：Ｅｕ）；ユーロピウム
賦活アルカリ土類金属ケイ酸塩蛍光体（Ｍ²⁺Ｏ・ＳｉＯ
_２：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Ｃｌ、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。

［発明の要旨］ 本発明は、新規な輝尽性蛍光体を使用する放射線像変換
方法およびその方法に用いられる放射線像変換パネルを
提供することを目的とするものである。

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、新たに下記組成式（Ｉ）で表わされるセリウムに
より賦活された希土類ハロ燐酸塩蛍光体が輝尽発光を示
すことを見出し、本発明に到達したものである。

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、下記組
成式（Ｉ）で表わされるセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩
蛍光体に吸収させたのち、この蛍光体に５００〜８５０
ｎｍ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蛍光として放出
させ、そしてこの蛍光を検出することを特徴とする。

組成式（Ｉ）： ＬｎＰＯ_４・ａＬｎＸ_３：ｘＣｅ³⁺ （Ｉ） （ただし、ＬｎはＹおよびＬａのうちの少なくとも一種
の希土類元素であり；ＸはＦ、Ｃｌ、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り；
そしてａは０．１≦ａ≦１０．０の範囲の数値であり、
ｘは０＜ｘ≦０．２の範囲の数値である） また、本発明の放射線像変換パネルは、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実質的に構成され
ており、該蛍光体層が、上記組成式（Ｉ）で表わされる
セリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体を含有することを
特徴とする。

［発明の構成］ 第１図は、本発明の放射線像変換方法に用いられるセリ
ウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体の具体例であるＬａＰ
Ｏ_４・0.5ＬａＢｒ_３：0.001Ｃｅ³⁺蛍光体の輝尽励起ス
ペクトルである。

第１図から明らかなように、本発明に用いられるセリウ
ム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体は、放射線の照射後５０
０〜８５０ｎｍの波長領域の電磁波で励起すると輝尽発
光を示す。特に、５００〜７００ｎｍの波長領域の電磁
波で励起した倍に高輝度の輝尽発光を示す。本発明の放
射線像変換方法において、励起光として用いられる電磁
波の波長を５００〜８５０ｎｍと規定したのは、このよ
うな事実に基づいてである。

また第２図は、本発明の放射線像変換方法に用いられる
セリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体の具体例であるＬ
ａＰＯ_４・0.5ＬａＢｒ_３：0.001Ｃｅ³⁺蛍光体の輝尽発
光スペクトルである。

第２図から明らかなように、本発明に用いられるセリウ
ム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体は近紫外乃至青色領域に
輝尽発光を示す。

以上特定の蛍光体を例にとり、本発明に用いられるセリ
ウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体の輝尽発光特性につい
て説明したが、本発明に用いられるその他の蛍光体につ
いてもその輝尽発光特性は上記の蛍光体の輝尽発光特性
とほぼ同様であり、放射線の照射後５００〜８５０ｎｍ
の波長領域の電磁波で励起すると近紫外乃至青色領域に
輝尽発光を示すことが確認されている。

第３図は、ＬａＰＯ_４・ａＬａＢｒ_３：0.001Ｃｅ³⁺蛍
光体におけるａ値と輝尽発光強度［８０ＫＶｐのＸ線を
照射した後、Ｈｅ−Ｎｅレーザー（６３２．８ｎｍ）で
励起した時の輝尽発光強度］との関係を示すグラフであ
る。第３図から明らかなように、ａ値が０．１≦ａ≦１
０．０の範囲にあるＬａＰＯ_４・ａＬａＢｒ_３：0.001
Ｃｅ³⁺蛍光体は輝尽発光を示す。本発明の放射線像変換
方法に用いられるセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体
におけるａ値を０．１≦ａ≦１０．０の範囲に規定した
のは、このような事実に基づいてである。また第３図か
ら、特にａ値が０．５≦ａ≦９．５の範囲にある蛍光体
は高輝度の輝尽発光を示し、さらにａ値が１．０≦ａ≦
８．０の範囲にある蛍光体はより一層高輝度の輝尽発光
を示すことが明らかである。なお、上記以外の本発明に
用いられるセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体につい
ても、ａ値と輝尽発光強度との関係は第３図と同じよう
な傾向にあることが確認されている。

本発明の放射線像変換方法において、上記組成式（Ｉ）
で表わされるセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体は、
それを含有する放射線像変換パネル（蓄積性蛍光体シー
トともいう）の形態で用いるのが好ましい。

放射線像変換パネルは、基本構造として、支持体と、そ
の片面に設けられた少なくとも一層の蛍光体層とからな
るものである。蛍光体層は、輝尽性蛍光体とこの輝尽性
蛍光体を分散状態で含有支持する結合剤からなる。な
お、この蛍光体層の支持体とは反対側の表面（支持体に
面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。

すなわち、本発明の放射線像変換方法は、前記の組成式
（Ｉ）で表わされるセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光
体からなる蛍光体層を有する放射線像変換パネルを用い
て実施するのが望ましい。

組成式（Ｉ）で表わされる輝尽性蛍光体を放射線像変換
パネルの形態で用いる本発明の放射線像変換方法におい
ては、被写体を透過した、あるいは被検体から発せられ
た放射線は、その放射線量に比例して放射線像変換パネ
ルの蛍光体層に吸収され、放射線像変換パネル上には被
写体あるいは被検体の放射線が放射線エネルギーの蓄積
像として形成される。この蓄積像は、５００〜８５０ｎ
ｍの波長領域の電磁波（励起光）で励起することによ
り、輝尽発光（蛍光）として放射させることができ、こ
の輝尽発光を光電的に読み取って電気信号に変換するこ
とにより、放射線エネルギーの蓄積像を画像化すること
が可能となる。

本発明の放射線像変換方法を、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の形態で用いる態
様を例にとり、第４図に示す概略図を用いて具体的に説
明する。

第４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は上記組成式（Ｉ）で表わされる輝尽
性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より放出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で検出された光電
変換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
射光を透過させないで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。

なお、第４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自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〜画像表示装置１７まで
は、放射線像変換パネル１３から蛍光として放射される
情報を何らかの形で画像として再生できる他の適当な装
置に変えることもできる。

第４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、次に放射線像変換
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。

次に、放射線像変換パネル１３に光源１４を用いて５０
０〜８５０ｎｍ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
で構成される光信号を、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１
６によって画像として再生し、画像表示装置１７によっ
てこの画像を表示する。

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倍増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。
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の利
点がある。

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５８−２１９３１３号および特願昭５８
−２１９３１４号の各明細書、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。

上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（ＬＥＤ）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。

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５７−１１６
３００号公報参照）。

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のち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ものであればいかな
る放射線であってもよく、例えば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。

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、５００〜８５０
ｎｍの波長領域にバンドスペクトル分布をもつ光を放射
する光源のほかに、たとえばＡｒイオンレーザー、Ｋｒ
イオンレーザー、Ｈｅ−Ｎｅレーザー、ルビー・レーザ
ー、半導体レーザー、ガラス・レーザー、ＹＡＧレーザ
ー、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、
本発明において用いる励起用光源として好ましい。それ
らのうちでその安定性および出力などの点から、好まし
いレーザーはＨｅ−Ｎｅレーザー、Ａｒイオンレーザー
およびＫｒイオンレーザーである。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。

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。

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。
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。

次に、本発明の放射線像変換方法に用いられる放射線像
変換パネルについて説明する。

この放射線像変換パネルは、前述のように、実質的に支
持体と、この支持体上に設けられた前記組成式（Ｉ）で
表わされるセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体を分散
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。

上記の構成を有する放射線像変換パネルは、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。

まず、放射線像変換パネルに用いられる上記組成式
（Ｉ）で表わされるセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光
体について説明する。

このセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体は、たとえ
ば、次に記載するような製造法により製造することがで
きる。

まず、蛍光体原料として、 １）Ｙ_２Ｏ_３およびＬａ_２Ｏ_３のうちの少なくとも一種
の希土類酸化物、 ２）Ｐ_２Ｏ_５、 ３）ＹＦ_３、ＹＣｌ_３、ＹＢｒ_３、ＹＩ_３、ＬａＦ_３、
ＬａＣｌ_３、ＬａＢｒ_３およびＬａＩ_３からなる群より
選ばれる少なくとも一種の希土類ハロゲン化物、 ４）ハロゲン化物、酸化物、硝酸塩、硫酸塩などのセリ
ウムの化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の
化合物、 を用意する。場合によっては、さらにハロゲン化アンモ
ニウム（ＮＨ_４Ｘ″；ただし、Ｘ″はＣｌ、Ｂｒまたは
Ｉである）などをフラックスとして使用してもよい。

蛍光体の製造に際しては、上記１）の希土類酸化物、
２）の五酸化リン、３）の希土類ハロゲン化物および
４）のセリウム化合物を用いて、化学量論的に、組成式
（II）： ＬｎＰＯ_４・ａＬｎＸ_３：ｘＣｅ （II） （ただし、ＬｎはＹおよびＬａのうちの少なくとも一種
の希土類元素であり；ＸはＦ、Ｃｌ、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り；
そしてａは０．１≦ａ≦１０．０の範囲の数値であり、
ｘは０＜ｘ≦０．２の範囲の数値である） に対応する相対比となるように秤量混合して、蛍光体原
料の混合物を調製する。

蛍光体原料混合物の調製は、 i)上記１）、２）、３）および４）の蛍光体原料を単に
混合することによって行なってもよく、あるいは、 ii)まず、上記１）、２）および３）の蛍光体原料を混
合し、この混合物を１００℃以上の温度で数時間加熱し
たのち、得られた熱処理物に上記４）の蛍光体原料を混
合することによって行なってもよい。

なお、上記ii)の方法の変法として、上記１）、２）、
３）および４）の蛍光体原料を混合し、得られた混合物
に上記熱処理を施す方法を利用してもよい。

上記i)およびii)のいずれの方法においても、混合に
は、各種ミキサー、Ｖ型ブレンダー、ボールミル、ロッ
ドミルなどの通常の混合機が用いられる。

次に、上記のようにして得られた蛍光体原料混合物を石
英ボート、アルミナルツボ、石英ルツボなどの耐熱性容
器に充填し、電気炉中で焼成を行なう。焼成温度は５０
０〜１４００℃の範囲が適当であり、好ましくは７００
〜１２００℃の範囲である。焼成時間は蛍光体原料混合
物の充填量および焼成温度などによっても異なるが、一
般には０．５〜６時間が適当である。焼成雰囲気として
は、少量の水素ガスを含有する窒素ガス雰囲気、あるい
は、一酸化炭素を含有する二酸化炭素雰囲気などの弱還
元性の雰囲気を利用する。上記２）の蛍光体原料とし
て、セリウムの価数が四価のセリウム化合物が用いられ
る場合には、焼成過程において上記弱還元性の雰囲気に
よって四価のセリウムは三価のセリウムに還元される。

上記焼成によって粉末状の蛍光体が得られる。なお、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。

なお、輝尽発光輝度の点から、組成式（Ｉ）で表わされ
るセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体においてハロゲ
ンを表わすＸはＣｌおよびＢｒのうちの少なくとも一種
であるのが好ましい。希土類ハロゲン化物の含有量を表
わすａ値は０．５≦ａ≦９．５の範囲にあるのが好まし
く、特に好ましくは１．０≦ａ≦８．０の範囲である。
同じく輝尽発光輝度の点から、組成式（Ｉ）においてセ
リウムの賦活量を表わすｘ値は１０^-5≦ｘ≦１０^-2の範
囲にあるのが好ましい。

次に、セリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体がその中に
分散せしめられて形成され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
・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。

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。

まず粒子状の輝尽性蛍光体と結合剤とを適当な溶剤に加
え、これを充分に混合して、結合剤溶液中に輝尽性蛍光
体が均一に分散した塗布液を調製する。

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−プロパノール、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輝尽性蛍光体との混合比は、目
的とする放射線像変換パネルの特性、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、１：１乃至１：１００（重量比）の範囲から選ば
れ、そして特に１：８乃至１：４０（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酸エステル；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、たとえば、ドクターブレード、ロールコー
ター、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。

支持体としては、従来の放射線写真法における増感紙
（または増感用スクリーン）の支持体として用いられて
いる各種の材料、あるいは放射線像変換パネルの支持体
として公知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
た紙などを挙げることができる。

ただし、放射線像変換パネルの情報記録材料としての特
性および取扱いなどを考慮した場合、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像変換パネルに適
した支持体であり、後者は高感度タイプの放射線像変換
パネルに適した支持体である。

公知の放射線像変換パネルにおいて、支持体と蛍光体層
の結合を強化するため、あるいは放射線像変換パネルと
しての感度もしくは画質（鮮鋭度、粒状性）を向上させ
るために、蛍光体層が設けられるの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などを設けることが知られている。
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、それらの構成は所望の放
射線像変換パネルの目的、用途などに応じて任意に選択
することができる。

さらに、特開昭５８−２００２００号公報に記載されて
いるように、得られる画像の鮮鋭度を向上させる目的
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、光反射層あるいは光吸収層などが
設けられる場合には、その表面を意味する）には微小の
凹凸が形成されていてもよい。

上記のようにして支持体上に塗膜を形成したのち塗膜を
乾燥して、支持体上への輝尽性蛍光体層の形成を完了す
る。蛍光体層の層厚は、目的とする放射線像変換パネル
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２０μｍ乃至１mmとする。た
だし、この層厚は５０乃至５００μｍとするのが好まし
い。

また、輝尽性蛍光体層は、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
層を形成したのち、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。

輝尽性蛍光体層は一層だけでもよいが、二層以上を重層
してもよい。重層する場合にはそのうちの少なくとも一
層が組成式（Ｉ）のセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光
体を含有する層であればよく、パネルの表面に近い方に
向って順次放射線に対する発光効率が高くなるように複
数の蛍光体層を重層した構成にしてもよい。また、単層
および重層のいずれの場合も、上記蛍光体とともに公知
の輝尽性蛍光体を併用することができる。

そのような公知の輝尽性蛍光体の例としては、前述の蛍
光体のほかに、特開昭５５−１２１４２号公報に記載さ
れているＺｎＳ：Ｃｕ，Ｐｂ、ＢａＯ・ｘＡｌ_２Ｏ_３：
Ｅｕ（ただし、０．８≦ｘ≦１０）、および、Ｍ^IIＯ・
ｘＳｉＯ_２：Ａ（ただし、Ｍ^IIはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚ
ｎ、Ｃｄ、またはＢａであり、ＡはＣｅ、Ｔｂ、Ｅｕ、
Ｔｍ、Ｐｂ、Ｔｌ、Ｂｉ、またはＭｎであり、ｘは、
０．５≦ｘ≦２．５である）、 特開昭５５−１２１４３号公報に記載されている（Ｂａ
_1-ｘ-y，Ｍｇｘ，Ｃａｙ）ＦＸ：ａＥｕ²⁺（ただし、Ｘ
はＣｌおよびＢｒのうちの少なくとも一つであり、ｘお
よびｙは、０＜ｘ＋ｙ≦０．６、かつｘｙ≠０であり、
ａは、１０^-6≦ａ≦５×１０^-2である）、および、 特開昭５５−１２１４４号公報に記載されているＬｎＯ
Ｘ：ｘＡ（ただし、ＬｎはＬａ、Ｙ、Ｇｄ、およびＬｎ
のうちの少なくとも一つ、ＸはＣｌおよびＢｒのうちの
少なくとも一つ、ＡはＣｅおよびＴｂのうちの少なくと
も一つ、そして、ｘは、０＜ｘ＜０．１である）、 などを挙げることができる。

通常の放射線像変換パネルにおいては、前述のように支
持体に接する側とは反対側の蛍光体層の表面に、蛍光体
層を物理的に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
の放射線像変換パネル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；あるいはポリメチルメ
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・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、ポリ塩化ビニリデン、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当な接着
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０．１乃至２０μｍとするのが望ましい。

次に本発明の実施例を記載する。ただし、これらの各実
施例は本発明を制限するものではない。

［実施例１］ 酸化ランタン（Ｌａ_２Ｏ_３）３２５．８ｇ、五酸化リン
（Ｐ_２Ｏ_５）１４１．９ｇ，臭化ランタン（ＬａＢ
ｒ_３）３７８．９ｇおよび酸化セリウム（ＣｅＯ_２）
０．３４４ｇをボールミルを用いて充分に混合した。

次に、得られた蛍光体原料混合物をアルミナルツボに充
填し、これを高温電気炉に入れて焼成を行なった。焼成
は、一酸化炭素を含む二酸化炭素雰囲気中にて１１００
℃の温度で２時間かけて行なった。焼成が完了したのち
焼成物を炉外に取り出して冷却した。このようにして、
粉末状のセリウム賦活臭化燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰ
Ｏ_４・0.5ＬａＢｒ_３：0.001Ｃｅ³⁺）を得た。

［実施例２］ 実施例１において、臭化ランタンの代りに塩化ランタン
（ＬａＣｌ_３）２４５．３ｇを用いること以外は実施例
１の方法と同様の操作を行なうことにより、粉末状のセ
リウム賦活塩化燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ_４・0.5
ＬａＣｌ_３：0.001Ｃｅ³⁺）を得た。

［実施例３］ 実施例１において、酸化ランタンおよび臭化ランタンの
代りにそれぞれ、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）２２
５．８ｇおよび臭化イットリウム（ＹＢｒ_３）３２８．
９ｇを用いること以外は実施例１の方法と同様の操作を
行なうことにより、粉末状のセリウム賦活臭化燐酸イッ
トリウム蛍光体（ＹＰＯ_４・0.5ＹＢｒ_３：0.001Ｃ
ｅ³⁺）を得た。

次に、実施例１で得られた蛍光体に管電圧８０ＫＶｐの
Ｘ線を照射した後、５００〜８５０ｎｍの波長領域の光
で励起した時の４２０ｎｍの発光波長における輝尽励起
スペクトルを測定した。その結果を第１図に示す。

第１図は、ＬａＰＯ_４・0.5ＬａＢｒ_３：0.001Ｃｅ³⁺蛍
光体の輝尽励起スペクトルを示す図である。

また、実施例１で得られた蛍光体に管電圧８０ＫＶｐの
Ｘ線を照射したのち、Ｈｅ−Ｎｅレーザー（波長：６３
２．８ｎｍ）で励起したときの輝尽発光スペクトルを測
定した。その結果を第２図に示す。

第２図は、ＬａＰＯ_４・0.5ＬａＢｒ_３：0.001Ｃｅ³⁺蛍
光体の輝尽発光スペクトルを示す。

［実施例４］ 実施例１において、臭化ランタンの量をＬａＰＯ_４１モ
ルに対して０〜１０．０モルの範囲で変化させること以
外は実施例１と同様の操作を行なうことにより、臭化ラ
ンタンの含有量の異なる各種のセリウム賦活臭化燐酸ラ
ンタン蛍光体（ＬａＰＯ_４・ａＬａＢｒ_３：0.001Ｃｅ
³⁺）を得た。

次に、実施例４で得られた各蛍光体に管電圧８０ＫＶｐ
のＸ線を照射したのち、Ｈｅ−Ｎｅレーザー（波長：６
３２．８ｎｍ）で励起したときの輝尽発光強度を測定し
た。その結果を第３図に示す。

第３図は、ＬａＰＯ_４・ａＬａＢｒ_３：0.001Ｃｅ³⁺蛍
光体における臭化ランタンの含有量（ａ値）と輝尽発光
強度との関係を示すグラフである。

［実施例５］ 実施例１で得られたセリウム賦活臭化燐酸ランタン蛍光
体（ＬａＰＯ_４・0.5ＬａＢｒ_３：0.001Ｃｅ³⁺）の粒子
と線状ポリエステル樹脂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て充分に攪拌混合して、蛍光体が均
一に分散し、かつ結合剤と蛍光体との混合比が１：１
０、粘度が２５〜３５ＰＳ（２５℃）の塗布液を調製し
た。

次に、ガラス板上に水平に置いた二酸化チタン練り込み
ポリエチレンテレフタレートシート（支持体、厚み：２
５０μｍ）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、塗膜の乾燥を行なっ
た。このようにして、支持体上に層厚が２５０μｍ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：１２μｍ、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
置いて接着することにより、透明保護膜を形成し、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像
変換パネルを製造した。

［実施例６］ 実施例５において、輝尽性蛍光体として実施例２で得ら
れたセリウム賦活塩化燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ_４
・0.5ＬａＣｌ_３：0.001Ｃｅ³⁺）を用いること以外は実
施例５の方法と同様の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像
変換パネルを製造した。

［実施例７］ 実施例５において、輝尽性蛍光体として実施例３で得ら
れたセリウム賦活臭化燐酸イットリウム蛍光体（ＹＰＯ
_４・0.5ＹＢｒ_３：0.001Ｃｅ³⁺）を用いること以外は実
施例５の方法と同様の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像
変換パネルを製造した。

次に、実施例５、６および７で得られた各放射線像変換
パネルに管電圧８０ＫＶｐのＸ線を照射したのちＨｅ−
Ｎｅレーザー光（波長：６３２．８ｎｍ）で励起して、
パネルの感度（輝尽発光輝度）を測定した。その結果を
第１表に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に用いられるセリウム賦活希土類ハロ
燐酸塩蛍光体の具体例であるＬａＰＯ_４・0.5ＬａＢｒ
_３：0.001Ｃｅ³⁺蛍光体の輝尽励起スペクトルを示す図
である。 第２図は、本発明に用いられるセリウム賦活希土類ハロ
燐酸塩蛍光体の具体例であるＬａＰＯ_４・0.5ＬａＢｒ
_３：0.001Ｃｅ³⁺蛍光体の輝尽発光スペクトルを示す図
である 第３図は、本発明のセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光
体の具体例であるＬａＰＯ_４・ａＬａＢｒ_３：0.001Ｃ
ｅ³⁺蛍光体におけるａ値と輝尽発光強度との関係を示す
グラフである。 第４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

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項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、下記組成式（Ｉ）で表わされるセリ
   ウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体に吸収させた後、この
   蛍光体に５００〜８５０ｎｍ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
   ルギーを蛍光として放出させ、そしてこの蛍光を検出す
   ることを特徴とする放射線像変換方法。 組成式（Ｉ）： ＬｎＰＯ_４・ａＬｎＸ_３：ｘＣｅ³⁺（Ｉ） （ただし、ＬｎはＹおよびＬａのうちの少なくとも一種
   の希土類元素であり；ＸはＦ、Ｃｌ、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り；
   そしてａは０．１≦ａ≦１０．０の範囲の数値であり、
   ｘは０≦ｘ≦０．２の範囲の数値である）
2. 【請求項２】組成式（Ｉ）におけるａが０．５≦ａ≦
   ９．５の範囲の数値である特許請求の範囲第１項記載の
   放射線像変換方法。
3. 【請求項３】組成式（Ｉ）におけるａが１．０≦ａ≦
   ８．０の範囲の数値である特許請求の範囲第２項記載の
   放射線像変換方法。
4. 【請求項４】組成式（Ｉ）におけるＸがＣｌおよびＢｒ
   のうち少なくとも一種である特許請求の範囲第１項記載
   の放射線像変換方法。
5. 【請求項５】組成式（Ｉ）におけるｘが１０^-5≦ｘ≦１
   ０^-2の範囲の数値である特許請求の範囲第１項記載の放
   射線像変換方法。
6. 【請求項６】上記電磁波が５００〜７００ｎｍの波長領
   域の電磁波である特許請求の範囲第１項記載の放射線像
   変換方法。
7. 【請求項７】上記電磁波がレーザー光である特許請求の
   範囲第１項記載の放射線像変換方法。
8. 【請求項８】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
   体層とから実質的に構成されており、該蛍光体層が、下
   記一般式（Ｉ）で表わされるセリウム賦活希土類ハロ燐
   酸塩蛍光体を含有することを特徴とする放射線像変換パ
   ネル。 組成式（Ｉ）： ＬｎＰＯ_４・ａＬｎＸ_３：ｘＣｅ³⁺（Ｉ） （ただし、ＬｎはＹおよびＬａのうちの少なくとも一種
   の希土類元素であり；ＸはＦ、Ｃｌ、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り；
   そしてａは０．１≦ａ≦１０．０の範囲の数値であり、
   ｘは０≦ｘ≦０．２の範囲の数値である）
9. 【請求項９】組成式（Ｉ）におけるａが０．５≦ａ≦
   ９．５の範囲の数値である特許請求の範囲第８項記載の
   放射線像変換パネル。
10. 【請求項１０】組成式（Ｉ）におけるａが１．０≦ａ≦
    ８．０の範囲の数値である特許請求の範囲第９項記載の
    放射線像変換パネル。
11. 【請求項１１】組成式（Ｉ）におけるＸがＣｌおよびＢ
    ｒのうち少なくとも一種である特許請求の範囲第８項記
    載の放射線像変換パネル。
12. 【請求項１２】組成式（Ｉ）におけるｘが１０^-5≦ｘ≦
    １０^-2の範囲の数値である特許請求の範囲第８項記載の
    放射線像変換パネル。