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Leuchtschirm In der Leuchtschicht von Fluoreszenzschirmen, imbesond
ere für Röntgenstrahlen, und zwar sowohl bei den sogenannten Durchleuchtungsschirmen
mit an der Oberfläche frei liegenden Leuchtstoffteilchen bzw. Leuchtstoffkristallen
oder mit glatten Oberflächenschichten als auch bei den Verstärkungsfolien, tritt
bekanntlich eine erheblicheFluores,zenzlichtstreuung an denLeuchtstoffteilchen (Kristallen)
auf, die zu einer Minderung der Leuchtkraft und zu einer Verschlechterung der Bildschärfe
beiträgt.
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Der Grund dafür liegt darin, daß das von den Leudhtstoffkristallen
in einer bestimmten Richtung zur Schirmoberfläche ausgehende Fluoreszenzlicht, besonders
wenn es von den tiefer in der Leuchtschicht liegenden Kristallen kommt, aus seiner
ursprünglichen Richtung wiederholt durch Reflexion an vorgelagerten Kristallen und
an Nachbarkristallen abgelenkt und sein Weg in der Leuchtschicht erheblich verlängert
wird, so daB es durch Absorption im Bindemittel und in den Leuchtstoffkristallen
wesentlich geschwächt wird und, soweit es die Schirmoberfläche überhaupt erreicht,
in unerwünschter, eine Verschlechterung der Zeichenschärfe ergebender Richtung austritt.
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Die Leuchtstoffkriställe reflektieren je nach dem Winkel, unter dem
das in dem Kristall entstehende Fluoreszenzlicht auf die Kristalloberfläche auftrifft,
einen Teil des Fluoreszenzlichtes auch nach innen, der, ebenfalls erst nach wiederholter
Reflexion und Absorption, in unerwünschter Richtung die Kristalle verlassen kann.
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Auf Grund dieser Erkenntnis lä.Bt sich gemäß der Erfindung eine wesentliche
Steigerung der Leuchtkraft und. gegebenenfalls eine Verbesserung der Zeichenschärfe
von Leuchtschirmen dadurch erzielen, daß die Leuchtstoffteilchen (Krnstafle)
und/oder.
der Leuchtschirm als Ganzes Oberflächenschichten aufweisen, die in der an sich bei
spiegelnden Gläsern bekannten Weise reflexmindernd wirken bzw. die Lichtdurchlässigkeit
steigern.- Die reflexmindernden bzw. die Lichtdurchlässigkeit steigernde Schichten
können auf den Leuchtstofftei'Ichen (Kristallen) oder auf Berge amten Leuchtschicht
in irgendeiner Weise, beispielsweise durch Aufdampfen oder Kathodenzerstäu'bung,
durch das Tauchverfahren od. dgl. hergestellt sein; sie können aus kristalleigenen
und kristallfremden Stoffen (Elementen) bestehen.
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Bei dernAufdampfverfahren können dieKristalle entweder flächenhaft
ausgebreitet oder auf einer geeigneten Schüttelvorrichtung eine Dampfzone durchwandern.
Es können auch entsprechend dünne Fällungsschichten auf,den Kristallen durch doppelte
Umsetzung erzielt werden, indem beispielsweise die Kristalle zunächst vorteilhaft
unter Rühren zur Erzielung einer gleichmäßigen Benetzung in einer stark verdünnten
Lösung eines Metallsalzes gebadet werden, um dann mit einer anderen Lösung oder
mit einem Gas, z. B. Schwefelwasserstoff oder Kohlensäuregas, behandelt zu werden,
wodurch eine dünne, unlösliche, kristalline oder amorphe Oberflächenschicht entsteht.
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Dieses sowie die im vorstehenden und im folgenden angeführtenVerfahren
können zwecks Erzielung verschiedener Oberflächenschichten wiederholt angewandt
werden, wenn ein möglichst stetiger Übergang in .der Brechzahl erwünscht ist.
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Die Leuchtstof£kristalle können auch, beispielsweise mittels einer
Säure, angelöst werden, und es kann entweder diedadurch entstandene poröse Oberflächenschicht
als Übergangsschicht dienen oder das beim Anlösen entstandene Salz selbst als dünner
Überzug auf der Oberfläche Verwendung finden. DieOberflächenschichten können nicht
nurkristallin und amorph, sondern auch von öligerBeschaffenheit sein und dürfen
sich selbstverständlich bei der Verarbeitung in den üblichen Bindemitteln nicht
ablösen. Vorteilhaft ist es., wenn sie eine gewisae Porosität aufweisen. Eine ölartige
Umhüllung kann beispielsweise eine praktisch monomolekulare Schicht einer Fettsäure
oder eines Fettsäureesters sein.
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Um zusätzlich die störungsfreie Ausstrahlung des Lichtes aus der manchmal
verschiedenartig mit Schutzschichten od. dgl. ausgestatteten Leuchtsehichtoberfläche
zu gewährleisten und auch an dieser Stelle, beispielsweise an der äußerst glatten
Bindemittelschicht, unerwünschte Reflexion durch das von den Kristallen ausgehende
Licht zu vermeiden, ist es zweckmäßig, auch die Leuchtschirmoberfläche selbst in
.der im vorstehenden erläuterten Weise gut lichtdurchlässig und reflexionsfrei zu
machen. Man kann beispielsweise die äußerste Bindemittelschicht der Leuchtstoffe
(Lackschicht) und/oder -die Schutzhaut mit einer dünnen Oberflächenschicht, etwa
aus einem organischen Kolloid mit oder ohne eingelagertem Pigment, versehen,- die
eine entsprechend geringe Brechzahl aufweist.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei Röntgenleuchtschirmen die
Leuchtstoffkristalle- in ein Bind'emitttel elinzubetten, dessen Brechzahl mit der
Brechzahl der Leuchtstoffkristalle möglichst übereinstimmt. Es: ist auch bekannt,
die kontrastmindernden Lichthöfe auf Durchleuchtungsschirmen dadurch zu vermeiden,
daß man einen Film von hoher Brechzahl und niedrigem Absorptions- und Raflexno@nskoedfizi(entien
zwischen fluoreszierender Schicht und Glas anbringt Diese Vorschläge sind jedoch
entweder infolge der hohen Brechzahl der meisten Leuchtstoffe (Zinksulfid 2,¢, Calciumwolframat
1,9) praktisch kaum verwirklichbar bzw. nur mit schwer erhältlichen und zu verarbeitenden
Mitteln, beispielsweise bei der Verarbeitung hochviskoser Bindemititel durch Erhitzen,
d. h. durch Erwärmen auf Temperaturen, oberhalb der Zimmertemperatur, die ein einwandfreies
Sedimentieren der Kristalle, das zur Erzielung guter Zeichenschärfe erforderlich
ist, in Frage stellen, oder aber diese Vorschläge sind überhaupt nicht geeignet,
die in der Leuchtschicht bzw. in dem Leuchtstoffkristall auftretende- Streuung herabzumindern.
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Im Gegensatz zu glasartigen, kristallinen oder amorphen Überzügen,
wie sie zur Herbe@iführung einer Rieselfähigkeiü von Zi,nks.ulfid- und Ziinkcadmiumsulfidluminophoren
hekann.tgeworden sind, die, sofern sie nicht durch Absorption eine Leuchtkraftverminde@rung
bewürken, keine Leuchtkrafterhöhung ergeben, müssen dis neuen Oberflächenschichten
äußerst dünn (in der Größenordnung der Lichtwellenlänge oder noch dünner) sein,
oder sie müssen eine: kleinere Brechzahl als die Leuchts:taffkristalle aufweisen,
und zwar soll die Brechzahl der Oberflächenschicht etwa gleich der Wurzel aus der
Brechzahl der Leuchistoffkri;stalle sein.
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In der Fig. i ist als. Ausführungsbeispiel ein Leuchtschirmstück im
Querschnitt in vergrößertem Maßstab schematisch wiedergegeben, M: dem die etwa auf
eine Tragschicht a aufgebrachten Leuchts,boffkris.talle b der Leuchtschicht eine
Oberflächenschicht c aufweisen, die reflexmindernd wirkt bzw. die Lichtdurchlüss.i'gkeit
steigert.
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In der Fig. 2 ist, ebenfalls im Querschnitt und in vergrößertem Maßstab,
ein Leuchtschirm schematisch dargestellt, der auf der aus denn Leuchtsto.ffkristallen
b mit oder ohne Oberflächenschicht c bestehenden Leuchtschicht eine Schutzschicht,
beispielsweise ein dünnes, abwaschbares Schutzhäutchen aus Acetylcellulose od. dgl.
oder eine Schutzschicht d, gegen schädliche Strahlen trägt. Diese Schicht d ist
reflexmindernd b@zw. die Lichtdurchläss.i@gkeh steigernd ausgebildet; sie kann beispiels.weise
mindestens: auf einer Seite mit! einer der Oberflächenschicht c gemäß Fi:g. i entsprechen.-den
Oberflächenschicht e ausgestattet sein.