DE2113225B2

DE2113225B2 - Kassette zum Herstellen von Röntgenstrahlen-Elektrofotografien

Info

Publication number: DE2113225B2
Application number: DE19712113225
Authority: DE
Inventors: Masahiro Kodaira Hukase; Sigeru Inowa; Makoto Tomono
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1970-03-20
Filing date: 1971-03-18
Publication date: 1978-04-20
Also published as: JPS4923382B1; DE2113225A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Kassette zum Herstellen von Röntgenstrahlen-Elektrofotografien mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Hauptanspruchs.

Zum Herstellen von Röntgenstrahlen-Elektrofotografien wird zunächst die Oberfläche einer strahlenempfindlichen Platte elektrisch aufgeladen und dann unter Lichiabschluß mit Röntgenstrahlen, die durch ein zu untersuchendes Objekt hindurchgetreten sind, »belichtet«, wodurch auf der Oberfläche der Platte ein latentes elektrostatisches Bild entsteht, das dann entwickelt, gegebenenfalls auf einen Bildträger übertragen und schließlich fixiert wird. Die oberhalb der strahlenempfindlichen Platte befindliche Luft wird von den durchtretenden Röntgenstrahlen so stark ionisiert, daß die Ionen das auf der Platte gebildete latente elektrostatische Bild mehr oder weniger stark zum Verschwinden bringen, so daß Schwächungen, Unscharfen oder sonstige Fehler des entwickelten Bildes auftreten.

Bei einer bekannten Kassette der eingangs genannten Art (US-PS 28 02 949) versucht man, dieses Problem dadurch zu vermeiden, daß man vor dem Bestrahlen der strahlenenpfindlichen Platte mit Röntgenstrahlen auf deren Oberfläche eine Folie oder einen Ballon auflegt, damit sich über dieser Oberfläche praktisch keine Luft befindet und dementsprechend auch keine Luftionen auf die Oberfläche einwirken können. Das Anbringen dieser Abdeckung und Entfernen derselben nach dem Belichtungsvorgang muß von Hand durchgeführt werden und ist: sehr umständlich und zeitraubend. Auch besteht die Gefahr, daß die Oberfläche der Folie oder des Ballons elektrische Ladungen, welche beim Auflegen der Folie oder des Ballons auf die fotoleitfähige Oberfläche der strahlenempfindlichen Platte Entladungen hervorrufen können, die durch die Abdeckung gerade vermieden werden sollen.

Ferner ist es bekannt (US-PS 26 66 144), die strahlenempfindliche Platte für den Belichtungsvorgang in eine flache Ausnehmung eines dicken Halters einzuschieben und nach dem Bestrahlen wieder zu entfernen. Dabei ist eine Luftzirkulation mit dem unerwünschten Nachteil eines Ionenstromes nicht zu verhindern, während andererseits die Intensität der Röntgenstrahlen durch den dicken Halter unnötig verringert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Möglichkeit eines Zutrittes von ionisiertem Gas wie Luft zu der elektrisch aufgeladenen Oberfläche einer in einer Kassette angeordneten strahlenempfindlichen Platte so gering wie möglich zu halten, ohne daß eine über der Platte befindliche Abdeckung mit der fotoieitfähigen Oberfläche dieser Platte in Kontakt kommen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Kassette der eingangs genannten Gattung mit dem Merkmal des Kennzeichnes des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Dadurch, daß die Zwischenplatte bei der erfindungsgemäßen Kassette dicht über der fotoleitfähigen Oberfläche der strahlenempfindlichen Platte angeordnet ist, diese aber nicht berührt, ist die über der Platte befindliche Luftmenge verhältnismäßig klein, so daß Ionisierungserscheinungen keine ungünstigen Einflüsse ausüben, während andererseits ein Kontakt zwischen der fotoleitfähigen Oberfläche und der Zwischenplatte auch dann mit Sicherheit verhindert wird, wenn die strahlenepfindliche Platte nach oben gewölbt sein oder die Zwischenplatte etwas durchhängen sollte. Auch ist ein Einschieben der Zwischenplatte und/oder der fotoleitfähigen Platte in die Kassette ebenso wie ein Herausziehen aus der Kassette ohne die Gefahr eines gegenseitigen Kontaktes möglich. Diese Kassette wird daher allen praktischen Anforderungen gerecht und verbessert die Möglichkeit der Röntgenstrahlen-Elektrofotografie.

Die Zeichnung dient zur weiteren Erläuterung der Erfindung, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch eine einfache Kassette zur Erläuterung der Grundlagen der Röntgenstrahlen-EIektrofotografie,

F i g. 2 einen Querschnitt durch eine aus F i g. 1 der US-PS 28 02 949 bekannte Kassette und

F i g. 3 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Kassette.

Bei der Röntgenstrahlen-Elektrofotografie ist es bekannt, eine Schicht 1 aus fotoleitfähigem Material, das röntgenstrahlen-empfindlich ist, wie beispielsweise aus Selen, auf einer Grundplatte 2 anzubringen und an ihrer Oberfläche unter Verhinderung des Zutritts von Licht mit Hilfe einer Abdeckplatte 3 aufzuladen, woraufhin diese Schicht mit von einer Röntgenstrahlenquelle 4 ausgehenden Röntgenstrahlen 5 derart belichtet wird, daß in den Weg der Röntgenstrahlen 5 auf die Abdeckplatte 3 ein zu untersuchender Gegenstand 6 aufgelegt wird, wie F i g. 1 zeigt. Entsprechend der Stärke der durch den Gegenstand 6 hindurchgehenden Röntgenstrahlen werden Elektronen und positive Löcher in der Oberfläche oder im Innern der Selenschicht 1 erzeugt, wodurch die elektrische Ladung

auf der Oberfläche der Selenschicht örtlich verschwinden kann, so daß auf der Schicht 1 ein latentes Bild des Röntgenstrahlenbildes des Gegenstandes 6 entsteht.

Andererseits wird jedoch die im Raum 7 zwischen der Abdeckplatte 3 und der Selenschicht 1 befindliche Luft von den durchgehenden Röntgenstrahlen ionisiert, so daß positive und negative Ionen entstehen, welche tin Verschwinden des auf der Oberfläche der Selenschicht 1 gebildeten elektrostatischen latenten Bildes hervorrufen, was zu einer Verdünnung oder Schwächung des endgültigen Bildes, d.h. zu einer Verringerung der Entwicklungsenergie bzw. einer Beeinträchtigung der Bildentwicklung führt.

Dieser Wert wird nachstehend unter Berücksichtigung der Bedingungen, unter denen Röntgenstrahlen-Elektrofotografien aufgenommen werden, geschätzt. Die Strahlungsdosierung liegt im Falle der Röntgenstrahlen-Elektrofotografie in der Größenoidnung von 2000 Milli-Röntgen. Die elektrische Ladung der in einem Kubikzentimeter Luft bei normalem Atmosphärendruck und Raumtemperatur enthaltenen Ionen, die hierbei gebildet werden, beträgt 6,4 · 1O^-10 Coulomb.

Andererseits kann die elektrische Oberflächenladung Q, wenn eine Selenschicht von 80 μ Dicke an ihrer Oberfläche auf 800VoIt aufgeladen wird, auf ζ>=56 ■ 10~⁹ Coulomb pro cm² aus folgender Formel geschätzt werden:

wobei

V = Oberflächenpotential,

ε₀ = Dielektrizitätskonstante von Vakuum,

ε = Dielektrizitätskonstante von Selen,

d — Dicke der Selenschicht,

5 = Größe der Oberfläche.

Mit anderen Worten bedeutet das, daß bezüglich der elektrischen Ladung pro Oberflächeneinheit die Menge der in 1 cm Höhe und 1 cm² Grundfläche erzeugte elektrische Ladung in der Größenordnung von etwa ein Hundertstel ist. Durch ein Experiment wurde als Ergebnis gefunden, daß, wenn eine derartige Anzahl von Ionen existiert, das elektrostatische latente Bild auf der Oberfläche der Selenschicht 1 gestört und die Auflösungs- oder Entwicklungskraft bzw. Auflösungs- oder Entwicklungsenergie des Bildes stark verschlechtert wird.

Deshalb können hochwertigen Bilder hierdurch nicht erzielt werden, wenn man die Ionen aus dem Raum oberhalb der Selenschicht nicht entfernt.

Zum Entfernen der Ionen ist es möglich, entweder eine Metallplatte parallel und dicht an der Oberfläche der Selenschicht anzuordnen und mit derselben Polarität wie die Oberflächenladung der Selenschicht aufzuladen, oder man kann eine Isolierschicht auf der Oberfläche der Selenschicht anbringen, um zu verhindern, daß Luft mit der Oberfläche der Selenschicht in Berührung kommt.

Gemäß dem erstgenannten Verfahren, bei dem eine zusätzliche Elektrode vorgesehen ist, ist es notwendig, eine Spannung in der Größenordnung von 1000 Volt zum Aufnehmen einer Röntgenstrahlen-Fotografie anzulegen, so daß man eine entsprechend ausgelegte Ladeeinrichtung und eine ausreichende Isolierung benötigt, was zu Schwierigkeiten bei der Herstellung und Handhabung der Vorrichtung führt.

Bei dem zweitgenannten Verfahren, das mit einer Isolierschicht arbeitet, muß die Isolierschicht gleichförmig auf die Oberfläche der Selenschicht aufgebracht werden, nachdem die Selenschicht aufgeladen worden ist. Diese Verfahrensweise ist ab<:r ebenfalls mit technischen Schwierigkeiten verbunden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das Volumen des Abstandes zwischen der Selenschicht und der Deckplatte zu verringern, um die

ίο Menge der in diesem Raum erzeugten Ionen zu verringern und dadurch ein Schwächen oder Verdünnen und Streuen des erzeugten Bildes zu vermeiden.

Es wurde gefunden, daß, wenn man die Ionen in dem Raum in tiner Menge von 6,4 · 1O^-10 Coulomb pro cm² Grundfläche erzeugt, ein Schwinden und Streuen des Bildes möglicherweise auftreten kann, daß jedoch keine Beeinträchtigung der Entwicklungsenergie oder Entwicklungskraft mehr auftritt, wenn die Menge der erzeugten ionen geringer als 2,0 ■ 10-¹⁰ Coulomb pro cm² Grundfläche ist. Daher muß die Höhe des eine Flächeneinheit aufweisenden Raumes geringer als 3 mm sein.

Wenn der Abstand geringer als 3 mm ist, selbst wenn durch diesen Raum Röntgenstrahlen mit der bei der praktischen Röntgenstrahlen- Fotografie anwendbaren maximalen Dosierung geleitet werden, hat sich gezeigt, daß die elektrische Ladung der in diesem Raum erzeugten Ionenpaare eine geringere Größe als 2,0 · 10-'°Coulombaufweist.

Zur Auswertung dieser Erkenntnis wird gemäß der Erfindung eine für die Röntgenstrahlen-Elektrofotografie geeignete Kassette vorgeschlagen, welche eine zweite Abdeckplatte 8 enthält, die in einem Abstand von 3 mm über der Oberfläche der Selenschicht 1 angeordnet ist, um somit den zwischen dieser zusätzlichen Abdeckplatte 8 und der Selenschicht 1 gebildeten Raum 9 möglichst niedrig zu halten, wodurch die Anzahl der möglicherweise in diesem Raum erzeugten Ionen gering zu halten ist. Die eigentliche Abdeckplatte 3 liegt dabei in einem Abstand von mehr als 5 mm über der Selenschicht 1, wobei ein ausreichender Abstand zu der Selenschicht besteht, um zu verhindern, daß eine Berührung zur Selenschicht stattfindet, selbst wenn diese hochgebogen sein sollte. Trotzdem würde, wenn die Abdeckplatte 3 allein vorgesehen und im gewünschten Abstand angeordnet wäre, das Schwinden und Streuen des Bildes bei den bekannten Kassetten noch auftreten und eine Verringerung des Auflösungsvermögens hervorrufen. Erst durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Anordnung einer zweiten Abdeckplatte 8 zwischen der ersten Abdeckplatte 3 und der Selenschicht 1 ist es möglich, die geschilderten Nachteile zu vermeiden und eine ausgezeichnete Bildauflösung zu erzielen. Obwohl der Abstand oder Spalt zwischen den einzelnen Teilen gering ist, ist die mechanische Festigkeit der zusätzlichen Abdeckplatte 8 ohne Bedeutung, weil dieselbe keinen Gegenstand 6 tragen muß. Daher kann man die Abdeckplatte 8 ausreichend dünn herstellen und genügend dicht über der Selenschicht 1 anordnen.

Vorzugsweise wird die zweite Abdeckplatte 8 aus Material hergestellt, das einen geringen Röntgenstrahlen-Absorptionsfaktor besitzt. Beispielsweise können Kunststoffplatten aus Bakelit, Triacetat, Polyester, Acrylkunstharz usw. erfolgreich verwendet werden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Anwendung der hier aufgezählten Materialien beschränkt,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kassette zum Herstellen von Röntgenstrahlen-Elektrofotografien, welche in einem Rahmen eine > Grundplatte mit auf ihrer Überseite angebrachter röntgenstrahlenempfindlicher fotoleitfähiger Schicht und parallel im Abstand darüber eine Abdeckplatte aus undurchsichtigem, jedoch für Röntgenstrahlen durchlässigem Material aufweist, iu wobei zwischen diesen beiden Platten eine Abdekkung der fotoleitfähigen Schicht gegen ionisiertes Gas vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Rahmen in einem Abstand von etwa 3 mm oder weniger über der Oberfläche der r> röntgenstrablenempfindlichen fotoleitfänigen

Schicht (1) der Grundplatte (2) und unter der Abdeckplatte (3) eine Zwischenplatte (8) aus röntgenstrahlendurchiässigem Material angeordnet ist.

2. Kassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte (8) genügend dünn ist, um für Röntgenstrahlen praktisch vollkommen durchlässig zu sein.

3. Kassette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (3), die Zwischenplatte (8) und die Grundplatte (2) jeweils in im Rahmen befindlichen Schlitzen angeordnet sind.

4. Kassette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichne;, daß die Zwischenplatte (8) aus einem Kunststoff wie Bakelit, Triacetat, Polyester und Acrylkunstharz besteht.