JPH0631902B2 - 放射線画像変換パネルの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は輝尽性蛍光体を用いた放射線画像変換パネルの
製造方法に関するものであり、さらに詳しくは鮮鋭性の
高い放射線画像を与える放射線画像変換パネルの製造方
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。このＸ線画像を得るために、被写体を透
過したＸ線を蛍光体層（蛍光スクリーン）に照射し、こ
れにより可視光を生じさせてこの可視光を通常の写真を
とるとき同じように銀塩を使用したフイルムに照射して
現像した、いわゆる放射線写真が利用されている。しか
し、近年銀塩を塗布したフイルムを使用しないで蛍光体
層から直接画像を取り出す方法が工夫されるようになっ
た。 この方法としては被写体を透過した放射線を蛍光体に吸
収せしめ、しかる後この蛍光体を例えば光又は熱エネル
ギーで励起することによりこの蛍光体が上記吸収により
蓄積している放射線エネルギーを蛍光として放射せし
め、この蛍光を検出して画像化する方法がある。具体的
には、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
蓄積させて潜像を形成し、しかる後にこの輝尽性蛍光体
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輝尽発光として放射させこの光の
強弱による光信号をたとえば光電変換し、画像再生装置
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しも良いし、ＣＲＴ上に再生し
ても良い。 さて、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、前述の蛍光スク
リーンを用いる放射線写真法の場合と同様に放射線吸収
率及び光変換率（両者を含めて以下「放射線感度」とい
う）が高いことは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。 ところが、一般に輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変
換パネルは粒径１〜30μｍ程度の粒子状の輝尽性蛍光体
と有機結着剤とを含む分散液を支持体あるいは保護層上
に塗布・乾燥を行う製造方法により作成されるので、輝
尽性蛍光体の充填密度が低く（充填率50％）、放射線感
度を充分高くするには第４図(a)に示すように輝尽性蛍
光体層の層厚を厚くする必要があった。 同図から明らかなように輝尽性蛍光体層の層厚200μｍ
のときに輝尽性蛍光体の附着量は50mg／cm²であり、層
厚が350μｍまでは放射線感度は直線的に増大して450μ
ｍ以上で飽和する。尚、放射線感度が飽和するのは、輝
尽性蛍光体層が厚くなり過ぎると、輝尽性蛍光体粒子間
での散乱のため輝尽性蛍光体層内部で発生した輝尽発光
が外部に出てこなくなるためである。 一方、これに対し前記放射線画像変換方法における画像
の鮮鋭性は第４図(b)に示すように、放射線画像変換パ
ネルの輝尽性蛍光体層の層厚が薄いほど高い傾向にあ
り、鮮鋭性の向上のためには、輝尽性蛍光体層の薄層化
が必要であった。 また、前記放射線画像変換方法における画像の粒状性は
放射線量子数の場所的ゆらぎ（量子モトル）あるいは放
射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層の構造的乱れ（構
造モトル）等によって決定されるので、輝尽性蛍光体層
の層厚が薄くなると、輝尽性蛍光体層に吸収される放射
線量子数が減少して量子モトルが増加したり構造的乱れ
が顕在化して構造モトルが増加したりして画像の低下を
生ずる。よって画像の粒状性を向上させるためには輝尽
性蛍光体層の層厚は厚い必要があった。 即ち、前述のように、従来の放射線画像変換パネルは放
射線に対する感度及び画像の粒状性と画像の鮮鋭性とが
輝尽性蛍光体層と層厚に対してまったく逆の傾向を示す
ので、前記放射線画像変換パネルは放射線に対する感度
と粒状性と鮮鋭性のある程度の相互犠牲によって作成さ
れてきた。 ところで従来の放射線写真法における画像の鮮鋭性が蛍
光スクリーンの中の蛍光体の瞬間発光（放射線照射時の
発光）の広がりによって決定されるのは周知の通りであ
るが、これに対し、前述の輝尽性蛍光体を利用した放射
線画像変換方法における画像の鮮鋭性は放射線画像変換
パネル中の輝尽性蛍光体の輝尽発光の広がりによって決
定されるのではなく、すなわち放射線写真法におけるよ
うに蛍光体の発光の広がりによって決定されるのではな
く、輝尽励起光の該パネル内での広がりに依存して決ま
る。なぜならばこの放射線画像変換方法においては、放
射線画像変換パネルに蓄積された放射線画像情報は時系
列化されて取り出されるので、ある時間(ti)に照射され
た輝尽励起光による輝尽発光は望ましくは全て採光され
その時間に輝尽励起光が照射されていた該パネル上のあ
る画素(xi,yi)からの出力として記録されるが、もし輝
尽励起光が該パネル内で散乱等により広がり、照射画素
(xi,yi)の外側に存在する輝尽性蛍光体をも励起してし
まうと、上記(xi,yi)なる画素からの出力としてその画
素よりも広い領域からの出力が記録されてしまうからで
ある。従って、ある時間(ti)に照射された輝尽励起光に
よる輝尽発光が、その時間(ti)に輝尽励起光が真に照射
されていた該パネル上の画素(xi,yi)からの発光のみで
あれば、その発光がいかなる広がりを持つものであろう
と得られる画像の鮮鋭性には影響がない。 このような情況の中で、放射線画像の鮮鋭性を改善する
方法がいくつか考案されて来た。例えば特開昭55-14644
7号記載の放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層中に
白色粉体を混入する方法、特開昭55-163500号記載の放
射線画像変換パネルを輝尽性蛍光体の輝尽励起光波長領
域における平均反射率が前記輝尽性蛍光体の輝尽発光波
長領域における平均反射率よりも小さくなるように着色
する方法等である。しかし、これらの方法は鮮鋭性を改
良すると必然的に感度が著しく低下してしまい、好まし
い方法とは言えない。 一方これに対し本出願人は既に特願昭59-196365号にお
いて前述のような輝尽性蛍光体を用いた放射線画像変換
パネルにおける従来の欠点を改良した新規な放射線画像
変換パネルおよびその製造方法として、輝尽性蛍光体層
が結着剤を含有しない放射線画像変換パネルおよびその
製造方法を提案している。これによれば、放射線画像変
換パネルの輝尽性蛍光体層が結着剤を含有しないので輝
尽性蛍光体の充填率が著しく向上すると共に輝尽性蛍光
体層の透明性が向上するので、前記放射線画像変換パネ
ルの放射線に対する感度と画像の粒状性が改善されると
同時に、画像の鮮鋭性も改善される。 さらに本出願人は特願昭59-266912〜266916号において
輝尽性蛍光体層が微細柱状ブロック構造を有する放射線
画像変換パネルおよびその製造方法を提案している。こ
れによると、輝尽励起光は微細柱状ブロック構造の光誘
導効果のため柱状ブロック内で反射を繰り返しながら柱
状ブロック外に散逸することなく柱状ブロックの底まで
到達するため、輝尽発光による画像の鮮鋭性をより増大
することができる。 しかしながら前記特願昭59-266912〜266916号の放射線
画像変換パネル製造方法においては、微細柱状ブロック
の素地となるべき層すなわち支持体表面の微細な凹凸パ
ターンあるいは微小タイル状板が互いに隔絶されて敷き
つめられたごとき構造あるいは微小タイル状板とそれら
を区画する細線網との組み合わせなどを製造する工程を
含むため、製造工程が複雑であるという欠点を有してい
た。さらに前記素地層の構造をある程度以上微細化する
ことは困難であり、画像の鮮鋭性にも限界があった。

【発明の目的】

本発明は輝尽性蛍光体を用いた前記提案の放射線画像変
換パネルの製造方法に関連し、これをさらに改良するも
のであり、本発明の目的は放射線に対する感度が向上す
ると共に鮮鋭性の高い画像を与える放射線画像変換パネ
ルの製造方法を提供することにある。 本発明の他の目的は粒状性が向上すると共に、鮮鋭性の
高い画像を与える放射線画像変換パネルの製造方法を提
供することにある。 さらに本発明の他の目的は、放射線画像変換パネル（以
後変換パネルと略称する）を安価に安定して製造するこ
とのできる簡便な製造方法を提供することにある。

【発明の構成】

前記の本発明の目的は、支持体上に少くとも一層の輝尽
性蛍光体層を有する放射線画像変換パネルの製造方法に
おいて、前記輝尽性蛍光体層をガス雰囲気中で蒸着して
空隙を有する蛍光体層を形成する工程と、前記輝尽性蛍
光体層を加熱して前記空隙の一部を前記輝尽性蛍光体層
の厚み方向に拡げる工程とを有することを特徴とする変
換パネルの製造方法によって達成される。 次に本発明を具体的に説明する。 第２図に本発明の変換パネル製造方法（以後、単にパネ
ル製造方法と略称することがある）において輝尽性蛍光
体層の形成に使用される蒸着装置の一例の概略図を示
す。 第２図の蒸着装置は真空槽20および真空槽基板21とその
一部に設けられた排気口22およびメインバルブ23を有す
る。真空槽20の内部には蒸発源を加熱するためのボート
またはルツボ24があり、ボートまたはルツボの中には輝
尽性蛍光体25が充填されている。ボートまたはルツボ24
の開口端上方に変換パネルの支持体26があり、輝尽性蛍
光体25はこの支持体の表面に蒸着され輝尽性蛍光体層を
形成する。支持体26上部には支持体加熱用ヒーター27が
設けられ、また膜厚制御用の測定子28が支持体と並設さ
れている。真空槽基板21を通して不活性ガスを導入する
ための管29および真空計211が取付けられておりガス導
入管29には微少量の気体流入を制御できるバリアブルリ
ークバルブ210が取付けられている。 本発明のパネル製造方法において使用される蒸着装置は
第２図に示すものとは限らず、不活性ガス雰囲気中で被
蒸着物に輝尽性蛍光体を蒸着することのできる装置であ
ればいかなるものであってもよい。 さて、第２図の装置を用いて行なう本発明のパネル製造
方法を具体例として述べる。該方法においては、まず支
持体を蒸着装置内に設置した後装置内を排気して10^-6〜
10^-7Torr程度の真空度とする。 次いで支持体用加熱ヒーター27により300〜500℃に加熱
して支持体表面を清浄にした後、支持体の温度を100〜2
00℃程度に設定し、バリアブルリークバルブ210を開い
てAr、He、N₂などの不活性ガスを導入して圧力10^-3〜10^-4
Torr程度の低真空とする。尚好ましい雰囲気ガスとして
はArである。 次にボートまたはルツボ24に通電し、抵抗加熱法により
ボートまたはルツボ中の輝尽性蛍光体25たとえばタリウ
ムを付活剤とした臭化ルビジウム蛍光体を蒸発させる。
すると、輝尽性蛍光体は支持体26上に堆積されると同時
に結晶成長し、支持体面から垂直方向に柱状晶が形成さ
れてゆく。 しかし、蒸着過程において結晶成長が促進される結晶面
と、部分的に雰囲気ガスが吸着されて結晶成長が抑制さ
れる面が生ずる。結晶成長が促進される面は蒸発分子ま
たは原子が付着する方向にどんどん成長する。結晶成長
が抑制される面は、蒸着層内の多数の微細な空洞あるい
は空隙を形づくる。前記空洞の形状は、支持体面に対し
ほぼ垂直方向に延びた細長い形状が多い。このようにし
て支持体上に多数の微細な空洞を有する輝尽性蛍光体層
が蒸着形成される。 この際、雰囲気ガスを吸着させながら堆積させる輝尽性
蛍光体層の成長速度は10²〜10⁷Å／min、好ましくは10³
〜10⁶Å／minである。 このようにして作成された輝尽性蛍光体層を有するパネ
ルを大気中に取り出し、300〜400℃程度の温度で熱処理
を行うと、輝尽性蛍光体層中の前記空洞の一部が支持体
面に垂直な方向へ延びるとともに前記柱状晶どうしの境
界面に沿って発達し、空隙あるいは亀裂を形成する（た
だし空洞のまま残存するものもある）。こうして前記柱
状晶は、数本が束ねられたような形状の、それぞれが前
記空隙あるいは亀裂により区画されて光学的に独立した
柱状ブロックとなり、多数の微細な空洞を有する微細柱
状ブロック構造の輝尽性蛍光体層が形成される。 前記の例では大気中で熱処理を施した場合について述べ
たが、これを省略して排気中のベーキングを柱状ブロッ
ク構造形成の工程にあてても同様の構造が得られる。ま
た、蒸着中に支持体加熱用ヒーターを高温すなわち300
℃〜400℃程度に設定して、蒸着と同時に前記熱処理の
場合と同様の柱状ブロック構造形成を促すようにしても
よい。 また、前記蒸着工程では抵抗加熱法のかわりにエレクト
ロンビーム法を用いてもよい。 さらに、前記蒸着工程では複数の抵抗加熱器あるいはエ
レクトロンビームを用いて共蒸着を行うことも可能であ
るし、輝尽性蛍光体原料を複数の抵抗加熱器あるいはエ
レクトロンビームを用いて共蒸着し、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。 蒸着工程および加熱処理工程の終了後、必要に応じて前
記支持体上の輝尽性蛍光体層の外気への露呈面に好まし
くは保護層を設けることにより、変換パネルが製造され
る。 なお、保護層上に輝尽性蛍光体層を形成した後、支持体
を設ける手順をとってもよい。 第１図に、本発明のパネル製造方法により製造された変
換パネルの一例を、厚み方向の断面図として示す。 同図において10は本発明に関わる変換パネルの形態を示
す。 11は支持体、12は該支持体面にほぼ垂直方向に延びた微
細柱状ブロック構造を有する輝尽性蛍光体層であり、12
aは一つ一つの微細柱状ブロックを表し、12bは12a間を
隔絶する微細な空隙あるいは亀裂を表している。さらに
前記微細柱状ブロック中には支持体面に対しほぼ垂直方
向に延びた細長い空洞12cが存在する。 前記微細柱状ブロック12aの平均的径は１〜400μｍが好
ましく、また前記微細柱状ブロック間の空隙12bは前記
微細柱状ブロック12aが互いに光学的に独立していれば
いかなる間隔でもよいが、平均的には０〜20μｍが好ま
しい。前記空洞12cの間隔は好ましくは100μｍ以下、よ
り好ましくは40μｍ以下とするのがよい。 なお、前記輝尽性蛍光体層12の上部には、保護層13を設
けることが好ましい。 また、支持体11と輝尽性蛍光体層12との間には、必要に
応じ各層間の接着性をよくするための接着層を設けても
よいし、あるいは輝尽励起光および／または輝尽発光の
反射層もしくは吸収層を設けてもよい。 本発明のパネル製造方法において輝尽性蛍光体とは、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、
光的、熱的、機械的、化学的または電気的等の刺激（輝
尽励起）により、最初の光もしくは高エネルギーの放射
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500nm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。本発明のパネルに用
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BaSO₄：Ax（但しＡはDy,Tb及びTmの
うち少なくとも１種であり、ｘは0.001≦ｘ＜１モル％
である。）で表される蛍光体、特開昭48-80488号記載の
MgSO₄：Ax（但しＡはHo或いはDyのうちいずれかであ
り、0.001≦ｘ≦１モル％である）で表される蛍光体、
特開昭48-80489号に記載されているSrSO₄：Ax（但しＡ
はDy,Tb及びTmのうち少なくとも１種でありｘは0.001≦
ｘ＜１モル％である。）で表わされている蛍光体、特開
昭51-29889号に記載されているNa₂SO₄,CaSO₄及びBaSO₄
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52-30487号に記載されているBeO,LiF,MgSO₄
及びCaF₂等の蛍光体、特開昭53-39277号に記載されてい
るLi₂B₄O₇：Cu,Ag等の蛍光体、特開昭54-47883号に記載
されているLi₂O・(B₂O₂)x：Cu（但しｘは２＜ｘ≦３）、
及びLi₂O・(B₂O₂)x：Cu,Ag（但しｘは２＜ｘ≦３）等の
蛍光体、米国特許3,859,527号に記載されているSrS：C
e,Sm、SrS；Eu,Sm、La₂O₂S：Eu,Sm及び（Zn,Cd）Ｓ：Mn，
Ｘ（但しＸはハロゲン）で表わされる蛍光体が挙げられ
る。また、特開昭55-12142号に記載されているZnS：Cu,
Pb蛍光体、一般式がBaO・xAl₂O₃：Eu（但し0.8≦ｘ≦1
0）で表わされるアルミン酸バリウム蛍光体、及び一般
式がM^IIO・xSiO₂：Ａ（但しM^IIはMg,Ca,Sr,Zn,Cd又はBa
でありＡはCe,Tb,Eu,Tm,Pb,Tl,Bi及びMnのうち少なくと
も１種であり、ｘは0.5≦ｘ＜2.5である。）で表わされ
るアルカリ土類金属珪酸塩系蛍光体が挙げられる。ま
た、一般式が (Ba_1-x-yMg_xCa_y)FX：eEu²⁺ （但しＸはBr及びClの中の少なくとも１つであり、x,y
及びｅはそれぞれ０＜x+y≦0.6、xy≠０及び10⁺⁶≦ｅ≦
５×10⁺²なる条件を満たす数である。）で表される蛍光
体が挙げられる。一般式が LnOX：xA （但しLnはLa,Y,Gd及びLuの少なくとも１つを、ＸはCl
及び／又はBrを、ＡはCe及び／又はTbを、ｘは０＜ｘ＜
0.1を満足する数を表す。）で表される蛍光体、特開昭5
5-12145号に記載されている一般式が (Ba_1-xM^II _x)FX：yA （但しM^IIは、Mg,Ca,Sr,Zn及びCdのうちの少なくとも１
つを、ＸはCl,Br及びＩのうちの少なくとも１つを、Ａ
はEu,Tb,Ce,Tm,Dy,Pr,Ho,Nd,Yb及びErのうちの少なくと
も１つを、ｘ及びｙは０≦ｘ≦0.6及び０≦ｙ≦0.2なる
条件を満たす数を表す。）で表される蛍光体、特開昭55
-84389号に記載されている一般式がBaFX：xCe,yA（但
し、ＸはCl,Br及びＩのうちの少なくとも１つ、ＡはIn,
Tl,Gd,Sm及びZrのうちの少なくとも１つであり、ｘ及び
ｙはそれぞれ０＜ｘ≦２×10^-1及び０＜ｙ≦５×10_-2で
ある。）で表される蛍光体、特開昭55-160078記号に記
載されている一般式が M^IIFX・xA：yLn （但しM^IIはMg,Ca,Ba,Sr,Zn及びCdのうちの少なくとも
１種、ＡはBeO,MgO,CaO,SrO,BaO,ZnO,Al₂O₃,Y₂O₃,La
₂O₃,In₂O₃,SiO₂,TiO₂,ZrO₂,GeO₂,SnO₂,Nb₂O₅,Ta₂O₅及び
ThO₂のうちの少なくとも１種、LnはEu,Tb,Ce,Tm,Dy,Pr,
Ho,Nd,Yb,Er,Sm及びGdのうちの少なくとも１種であり、
ＸはCl,Br及びＩのうちの少なくとも１種であり、ｘ及
びｙはそれぞれ５×10^-5≦ｘ≦0.5及び０＜ｙ≦0.2なる
条件を満たす数である。）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、一般式がZnS：Ａ、(Z
n,Cd)Ｓ：Ａ、ＣｄＳ：Ａ、ZnS：Ａ，Ｘ及びCdS：Ａ，
Ｘ（但しＡはCu,Ag,Au又はMnであり、Ｘはハロゲンであ
る。）で表される蛍光体、特開昭57-148285号に記載さ
れている一般式〔Ｉ〕又は〔II〕、 一般式〔Ｉ〕 xM₃(PO₄)₂・NX₂：yA 一般式〔II〕M₃(PO₄)₂：yA （式中、Ｍ及びＮはそれぞれMg,Ca,Sr,Ba,Zn及びCdのう
ち少なくとも１種、ＸはＦ，Cl,Br,及びＩのうち少なく
とも１種、ＡはEu,Tb,Ce,Tm,Dy,Pr,Ho,Nd,Er,Sb,Tl,Mn
及びSnのうち少なくとも１種を表す。また、ｘ及びｙは
０＜ｘ≦６、０≦ｙ≦１なる条件を満たす数である。）
で表される蛍光体、一般式〔III〕又は〔IV〕 一般式〔III〕 nReX₃・mAＸ′₂：xEu 一般式〔IV〕 nReX₃・mAＸ′₂：xEu,ySm （式中、ReはLa,Gd,Y,Luのうち少なくとも１種、Ａはア
ルカリ土類金属、Ba,Sr,Caのうち少なくとも１種、Ｘ及
びＸ′はＦ、Cl,Brのうち少なくとも１種を表わす。ま
た、ｘ及びｙは、１×10^-4＜ｘ＜３×10^-1、１×10^-4＜
ｙ＜１×10^-1なる条件を満たす数であり、ｎ／ｍは１×
10^-3＜n/m＜７×10^-1なる条件を満たす。）で表される
蛍光体、及び 一般式 M^IX・aM^IIX′・bM^IIIX″：cA （但し、M^IはLi,Na,Ｋ，Rb及びCsから選ばれる少なくと
も１種のアルカリ金属であり、M^IIはBe,Mg,Ca,Sr,Ba,Z
n,Cd,Cu及びNiから選ばれる少なくとも一種の二価金属
である。M^IIIはSc，Ｙ，La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,D
y,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,Al,Ga,及びInから選ばれる少なくと
も一種の三価金属である。 Ｘ，Ｘ′およびＸ″はＦ，Cl,Br及びＩから選ばれる少
なくとも一種のハロゲンである。ＡはEu,Tb,Ce,Tm,Dy,P
r,Ho,Nd,Yb,Er,Gd,Lu,Sm，Ｙ，Tl,Na,Ag,Cu及びMgから
選ばれる少なくとも一種の金属である。 またａは０≦ａ＜0.5範囲の数値であり、ｂは０≦ｂ＜
0.5の範囲の数値であり、ｃは０＜ｃ≦0.2の範囲の数値
である。）で表される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用として好
適であって好ましい蛍光体である。 しかし、本発明のパネル製造方法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蛍光を示
す蛍光体であればいかなる蛍光体であってもよい。 本発明のパネル製造方法には前記の輝尽性蛍光体の少な
くとも一種類を含む一つ若しくは二つ以上の輝尽性蛍光
体層から成る輝尽性蛍光体層群を形成する工程を含んで
もよい。また、それぞれの輝尽性蛍光体層に含まれる輝
尽性蛍光体は同一であってもよいが異なっていてもよ
い。 本発明のパネル製造方法において、用いられる支持体と
しては各種高分子材料、ガラス、金属等が用いられる。
特に情報記録材料としての取り扱い上可撓性のあるシー
トあるいはウェブに加工できるものが好適であり、この
点から例えばセルロースアセテートフイルム，ポリエス
テルフイルム，ポリエチレンテレフタレートフイルム，
ポリアミドフイルム，ポリイミドフイルム，トリアセテ
ートフイルム，ポリカーボネイトフイルム等のプラスチ
ックフイルム，アルミニウム，鉄，銅，クロム等の金属
シート或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。 また、これら支持体の層厚は用いる支持体の材質等によ
って異なるが、一般的には80μｍ〜1000μｍであり、取
り扱い上の点からさらに好ましくは80μｍ〜500μｍで
ある。 本発明のパネル製造方法においては、一般的に前記輝尽
性蛍光体層が露呈する面に、輝尽性蛍光体層群を物理的
にあるいは化学的に保護するための保護層を設けること
が好ましい。この保護層は、保護層用塗布液を輝尽性蛍
光体層上に直接塗布して形成してもよいし、あるいはあ
らかじめ別途形成した保護層を輝尽性蛍光体層上に接着
してもよい。保護層の材料としては酢酸セルロース，ニ
トロセルロース，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，ポリプロピレン，ポリ塩化ビニリデン，ナイ
ロン，ポリ四フッ化エチレン，ポリ三フッ化一塩化エチ
レン，四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合
体，塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体，塩化ビニリ
デン，アクリロニトリル共重合体等の保護層用材料が用
いられる。 また、この保護層は真空蒸着法，スパッタ法等により、
SiC,SiO₂,SiN,Al₂O₃などの無機物質を積層して形成して
もよい。 前記したような本発明のパネル製造方法により得られる
変換パネルは輝尽性蛍光体層に結着剤を含んでいないの
で輝尽性蛍光体の附着量（充填率）が従来の輝尽性蛍光
体を塗設した輝尽性蛍光体層の約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。 更に前記蒸着法による輝尽性蛍光体層は透明性に優れて
おり、輝尽励起光及び輝尽発光の透過性が高く、従来の
塗設法による輝尽性蛍光体層より層厚を厚くすることが
可能であり、放射線に対して一層高感度となる。 第３図(a)は本発明のパネル製造方法による変換パネル
の輝尽性蛍光体層及び該層厚に対応する輝尽性蛍光体附
着量と放射線感度の関係の一例を表している。 また本発明のパネル製造方法により得られた微細柱状ブ
ロック構造の輝尽性蛍光体層を有するパネルの鮮鋭性の
一例を第３図(b)に於いて特性曲線31によって示す。 本発明のパネル製造方法によれば、特願昭59-266912〜2
66916号に記載されている微細柱状ブロック構造よりも
微細な構造が形成され、得られるパネルは、光誘導効果
により輝尽励起光が柱状ブロック内面および空洞面で内
部に反射を繰り返すので、たとえば特願昭59-266914号
に示されるタイル状構造を引き継いだものの特性を示す
第３図(b)の32と比較すると明らかなように、画像の鮮
鋭性が向上するとともに輝尽性蛍光体の層厚の増大にと
もなう鮮鋭性をより向上することが可能である。 また、輝尽性蛍光体粒子を結着剤に分散塗布する従来の
製造方法による変換パネルの特性を第３図(b)の33に示
す。これより明らかに画像の鮮鋭性が優れていることが
わかる。 また、本発明のパネル製造方法は、特願昭59-266912〜2
66915号に述べられている微細柱状ブロック構造の素地
層すなわち支持体表面の微細な凹凸パターンあるいは微
小タイル状板構造あるいは微小タイル状板と細線網との
組み合わせなどを製造する工程を必要としないため、従
来のパネル製造方法に比べ工程が簡略化される。

【実施例】

次に実施例によって本発明を説明する。 実施例１． 支持体として0.5mm厚のアルミニウム板を蒸着器中に設
置した。次に抵抗加熱用のモリブデンボート中にアルカ
リハライド系輝尽性蛍光体RbBr：0.004Tlを入れ、抵抗
加熱用電極にセットし、続いて蒸着器内を排気して１×
10^-7Torr真空度とした。次いで支持体加熱用ヒーターに
より支持体を300〜500℃に加熱して支持体表面を清浄し
た後、支持体を100℃に設定し、アルゴンガスを導入し
て１×10^-4Torr程度に保持した。次にモリブデンボート
に通電し、抵抗加熱法によりRbBr：0.004Tlを蒸発さ
せ、約250μｍ厚の輝尽性蛍光体層を有する変換パネル
原体を作成した。この変換パネル原体を大気中に取り出
して350℃で30分間熱処理を施し、本発明のパネル製造
方法による変換パネルＡを得た。 このようにして得られた本発明のパネル製造方法による
変換パネルＡに管電圧80KVpのＸ線を10mR照射した後、
半導体レーザ光（780nm）で輝尽励起し、輝尽性蛍光体
層から放射される輝尽発光を光検出器（光電子増倍管）
で光電変換し、この信号を画像再生装置によって画像と
して再生し、銀塩フイルム上に記録した。信号の大きさ
より、変換パネルＡのＸ線に対する感度を調べ、また得
られた画像より、画像の変調伝達関数(MTF)及び粒状性
を調べ第１表に示す。 第１表において、Ｘ線に対する感度は、本発明のパネル
Ａを100相対値で示してある。また、変調伝達関数(MTF)
は、空間周波数が２サイクル／mmの時の値である。 実施例２． 実施例１において蒸着中のアルゴン圧力を５×10^-4Torr
に、また蒸着中の支持体温度を350℃に設定することと
蒸着終了後の加熱処理を省くこと以外は実施例１と同様
の作業を行うことにより、本発明のパネル製造方法によ
る変換パネルＢを得た。 このようにして得られた本発明のパネル製造方法による
変換パネルＢは、実施例１と同様にして評価し、結果を
第１表に併記する。 比較例１． 輝尽性蛍光体RbBr：0.004Tl８重量部とポリビニルブチ
ラール樹脂１重量部を溶剤（シクロヘキサノン）５重量
部を用いて混合、分散し、輝尽性蛍光体層用塗布液を調
整した。次にこの塗布液を水平に置いた300μｍ厚の支
持体としての黒色ポリエチレンテレフタレートフイルム
上に均一に塗布し、自然乾燥させて250μｍ厚の輝尽性
蛍光体層を形成した。 このようにして得られた比較の変換パネルＰは実施例１
と同様にして評価し、結果を第１表に併記する。 比較例２． 0.5mm厚のアルミニウム板を特願昭59-266914号に示した
方法により陽極酸化処理、封孔処理および加熱処理して
タイル状板が微細な間隙により互いに隔絶されて敷きつ
められたごとき表面構造とした支持体を蒸着器中に設置
した。 次に抵抗加熱用のモリブデンボート中にアルカリハライ
ド系輝尽性蛍光体RbBr：0.004Tlを入れ、抵抗加熱用電
極にセットし、続いて蒸着器内を排気して１×10^-7Torr
の真空度とした。次いで支持体加熱用ヒーターにより支
持体を300〜500℃に加熱して支持体表面を清浄にした
後、支持体を100℃に設定し、２×10^-6Torrの真空度と
した。 次にモリブデンボートに通電し、抵抗加熱法によりRbB
r：0.004Tlを蒸発させ、約250μｍの厚さに真空蒸着し
て比較の変換パネルＱを得た。 このようにして得られた比較の変換パネルＱは実施例１
と同様にして評価し、結果を第１表に併記する。 第１表より明らかなように本発明の製造方法による変換
パネルＡ、Ｂは、比較の変換パネルＰに比べてＸ線感度
が約２倍高くしかも画像の粒状性が優れていた。これは
本発明の製造方法による変換パネルは輝尽性蛍光体層中
に結着剤を含んでおらず輝尽性蛍光体の充填率が比較の
変換パネルに比べて高くＸ線の吸収率が良いためであ
る。 また、本発明の製造方法による変換パネルＡ、Ｂは比較
の変換パネルＰに比べてＸ線感度が高いにもかかわらず
鮮鋭性の点でも優れていた。これは、本発明の製造方法
によれば、変換パネルの輝尽性蛍光体層は微細柱状ブロ
ック構造および微細な空隙を有しているので、輝尽励起
光である半導体レーザの輝尽性蛍光体層中での散乱が減
少するためである。 さらに、本発明の製造方法による変換パネルＡ，Ｂは比
較の変換パネルＱに比べて、Ｘ線感度および粒状性は同
等であるにもかわらず鮮鋭性が優れていた。これは本発
明の製造方法では、アルゴン雰囲気中で蒸着を行いかつ
加熱処理を施しているため、変換パネルＡ，Ｂは比較の
変換パネルＱの微細柱状ブロック構造よりも微細な構造
をもち、光誘導効果がより優れているためである。

【発明の効果】

以上述べてきたように、本発明によれば輝尽性蛍光体層
が微細柱状ブロック構造および微細な空隙を有するた
め、輝尽励起光の輝尽性蛍光体層中での散乱が著しく減
少し、その結果画像の鮮鋭性を向上されることが可能で
ある。 また、本発明によれば輝尽性蛍光体層の増大による画像
の鮮鋭性の低下が小さいため、輝尽性蛍光体層を大きく
することにより、画像の鮮鋭性を低下させることなく放
射線感度を向上させることが可能である。 また、本発明によれば輝尽性蛍光体層の増大による画像
の鮮鋭性の低下が小さいため、輝尽性蛍光体層厚を大き
くすることにより、画像の鮮鋭性を低下させることなく
画像の粒状性を向上させることが可能である。 また、本発明によれば本発明の放射線画像変換パネルを
安価に安定して製造することが可能である。 本発明はその効果が極めて大きく、工業的に有用であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製造方法による変換パネル例の一部を
示す断面図である。第２図は本発明において用いられる
蒸着装置の一例を示す概略図である。第３図(a)は本発
明によって作成された変換パネル例における輝尽性蛍光
体層厚及び付着量と放射線に対する感度とを示す図であ
り、(b)は空間周波数と変調伝達関数（ＭＴＦ）との関
係をを示す図である。第４図(a)は従来の変換パネルに
おける輝尽性蛍光体層及び付着量と放射線に対する感度
とを示す図であり、(b)は前記従来の変換パネルにおけ
る輝尽性蛍光体層厚及び付着量と空間周波数が２サイク
ル／mmにおける変調伝達関数（ＭＴＦ）とを示す図であ
る。 10…変換パネル、11…支持体 12…輝尽性蛍光体層、13…保護層 20…真空槽、21…真空槽基板 22…排気口、23…メインバルブ 24…ボートまたはルツボ 25…輝尽性蛍光体、26…支持体 27…支持体加熱用ヒーター 28…膜厚制御用測定子 29…ガス導入管 210…バリアブルリークバルブ 211…真空計 31…本発明の製造方法による変換パネルの特性曲線 32…微細柱状ブロック構造を有する変換パネルの特性曲
線 33…従来の変換パネルの特性曲線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−39800（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−126299（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体上に少くとも一層の輝尽性蛍光体層
   を有する放射線画像変換パネルの製造方法において、前
   記輝尽性蛍光体層を不活性ガス雰囲気中で蒸着して空隙
   を有する蛍光体層を形成する工程と、前記輝尽性蛍光体
   層を加熱して前記空隙の一部を前記輝尽性蛍光体層の厚
   み方向に拡げる工程とを有することを特徴とする放射線
   画像変換パネルの製造方法。