JP2007212218A - Scintillator plate - Google Patents

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csi
scintillator
deposition
substrate
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JP2006030838A
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Japanese (ja)
Inventor
Shinji Kudo
Mika Sakai
Takehiko Shoji
美香 坂井
伸司 工藤
武彦 庄子
Original Assignee
Konica Minolta Medical & Graphic Inc
コニカミノルタエムジー株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a scintillator plate, having improved light emission luminance by improving luminous efficiency of light emission by radiation irradiation, while using CsI which is a superior material for a scintillator material as a base, and having improved moisture resistance, even if a moisture-proof barrier is not installed.
SOLUTION: This scintillator plate, wherein a phosphor film is formed on a substrate through deposition, by using as a supply source a raw material including two or more kinds of additives that include at least thallium iodide and copper iodide as much as 0.01 mol% or more, respectively, to CsI is characterized by performing deposition of copper iodide, after the finish of 80% of the whole deposition film thickness.
COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、シンチレータプレートに関し、特にCsIをベースに用いる蛍光体層を具備したシンチレータプレートに関する。 The present invention relates to a scintillator plate, particularly to scintillator plate provided with the phosphor layer used based on CsI.

従来から、X線画像のような放射線画像は医療現場において病状の診断に広く用いられている。 Conventionally, radiographic images such as X-ray images have been widely used for diagnosis of conditions in the medical field. 特に、増感紙−フィルム系による放射線画像は、長い歴史のなかで高感度化と高画質化が図られた結果、高い信頼性と優れたコストパフォーマンスを併せ持った撮像システムとして、今なお、世界中の医療現場で用いられている。 In particular, intensifying screen - radiographic image by the film system, as a result of high sensitivity and high image quality among the long history has been achieved, as an imaging system having both excellent cost performance and high reliability, still, the world It has been used in the medical field in. しかしながらこれら画像情報はいわゆるアナログ画像情報であって、自由な画像処理や瞬時の画像転送を行うことができないものであった。 However, these image data is a so-called analog image information and was not able to perform free image processing or instantaneous image transfer.

その後、デジタル方式の放射線画像検出装置として、コンピューテッドラジオグラフィ(CR)が登場している。 Thereafter, the radiation image detecting apparatus of a digital type, computed radiography (CR) have appeared. CRでは、デジタルの放射線画像が直接得られ、陰極管や液晶パネル等の画像表示装置に画像を直接表示することが可能なことから、写真フィルム上への画像形成が不要となり、アナログの銀塩写真方式による画像形成に比べ、病院や診療所での診断作業の利便性を大幅に向上させている。 In CR, the digital radiographic images can be obtained directly, since that can display an image on the image display device such as a cathode ray tube or a liquid crystal panel directly, image formation on the photographic film is not required, the analog silver compared to image formation by the photographic method, which greatly improve the convenience of the diagnostic work in hospitals and clinics.

CRは、主に医療現場で受け入れられており、輝尽性蛍光体プレートを用いてX線画像を得ている。 CR is obtained mainly has been accepted in the medical field, the X-ray image using a stimulable phosphor plate. ここで、「輝尽性蛍光体プレート」というのは、被写体を透過した放射線を蓄積して、赤外線等の電磁波(励起光)の照射で時系列的に励起させることにより、蓄積された放射線をその線量に応じた強度で輝尽発光として放出するものであり、所定の基板上に輝尽性蛍光体が層状に形成された構成を有している。 Here, because "stimulable phosphor plate" accumulates the radiation transmitted through the subject, by sequentially exciting the irradiation of electromagnetic waves such as infrared rays (excitation light), the accumulated radiation as in intensity according to the dose is intended to release a stimulated emission, and has a structure in which the stimulable phosphor is formed in a layer on a predetermined substrate.

しかしながら、この輝尽性蛍光体プレートでは、SN比や鮮鋭性が十分でなく、空間分解能も不十分であり、スクリーン・フィルムシステムの画質レベルには到達していない。 However, this photostimulable phosphor plate, SN ratio and sharpness is not sufficient, the spatial resolution is also insufficient, the image quality level of the screen film system is not reached.

そこで、さらに新たなデジタルX線画像技術として、例えば、雑誌Physics Today、1997年11月号24頁のジョン・ローランズ論文“Amorphous Semiconductor User in Digital X−ray Imaging”や、雑誌SPIEの1997年32巻2頁のエル・イー・アントヌクの論文”Development of a High Resolution,Active Matrix,Flat−Panel Imager with Enhanced Fill Factor”等に記載された、薄膜トランジスタ(TFT)を用いた平板X線検出装置(FPD)が登場している。 Therefore, further as a new digital X-ray imaging technology, for example, the magazine Physics Today, 1997 November 24 pages of John Rowlands paper "Amorphous Semiconductor User in Digital X-ray Imaging" or, Vol. 32, 1997 of the magazine SPIE 2, pp El E. Antonuku paper described in "Development of a High Resolution, Active Matrix, flat-Panel Imager with Enhanced Fill Factor" or the like, a thin film transistor flat panel X-ray detector using the (TFT) (FPD) There has been an emergence.

このFPDでは、CRに比べ、装置の小型化が可能である点や、動画表示が可能である点において優れているという特徴がある。 In the FPD, compared with the CR, downsizing points and are possible device is characterized of excellent in that it is capable of moving image display. しかしながら、CRと同様、スクリーン・フィルムシステムの画質レベルには到達しておらず、高画質に対する要望が近年ますます高まっていた。 However, like the CR, does not reach the quality level of the screen-film system, demand for high image quality in recent years has been increasingly.

ここで、FPDでは、放射線を可視光に変換するために発光する特性を有するX線蛍光体で作られたシンチレータプレートを使用しているが、TFTや該TFTを駆動する回路等にて発生する電気ノイズが大きいために、低線量撮影において、SN比が低下し、画質レベルを十分にするだけの発光効率を確保することができないものであった。 Here, the FPD, although radiation using a scintillator plate made of X-ray phosphor having an emission characteristic for converting the visible light, generated in the circuit for driving the TFT and the TFT for electrical noise is large, the low-dose imaging, reduces the SN ratio and was not able to ensure a luminous efficiency of only a sufficient quality level.

一般に、シンチレータプレートの発光効率は、蛍光体層の厚さ、蛍光体のX線吸収係数によって決まるが、蛍光体層の厚さを厚くすればするほど、蛍光体層内での発光光の散乱が生じ、鮮鋭性が低下する。 Generally, the luminous efficiency of the scintillator plate has a thickness of the phosphor layer is determined by the X-ray absorption coefficient of the phosphor, the more you increase the thickness of the phosphor layer, the scattering of the emitted light in the phosphor layer occurs, sharpness is lowered. そのため、画質に必要な鮮鋭性を決めると、膜厚も自ずと決定される。 Therefore, when determining the sharpness needed for image quality, the film thickness is determined naturally.

特に、シンチレータプレートの蛍光体層で使用されるヨウ化セシウム(CsI)は、X線から可視光に変換する変換率が比較的高く、また、蒸着によって容易に蛍光体を柱状結晶構造に形成できるため、光ガイド効果により結晶内での発光光の散乱が抑えられ、蛍光体層の厚さを厚くすることが可能であった。 In particular, cesium iodide used in the phosphor layer of the scintillator plate (CsI), the conversion rate for converting the X-rays into visible light is relatively high and can easily form a phosphor columnar crystal structure by vapor deposition Therefore, scattering of the emitted light in the crystal by the light guide effect is suppressed, it was possible to increase the thickness of the phosphor layer.

ここで、蛍光体層の形成に際し、CsIの単独使用では、発光効率が低いために各種の添加剤が用いられる。 Here, upon formation of the phosphor layer, the single use of CsI, various additives are used for the luminous efficiency is low. 添加剤の濃度は、ベースとなるCsIに対して0.01mol%以上とすることで発光効率が上昇することが知られている。 The concentration of the additive, light emission efficiency by a 0.01 mol% or more is known to be elevated relative to CsI as the base.

例えば、特許文献1では、CsIとヨウ化ナトリウム(NaI)を任意のモル比で混合したものを蒸着により基板上にナトリウム賦活ヨウ化セシウム(CsI:Na)として堆積させ、後工程としてアニールを行うことで可視変換効率を向上させ、X線蛍光体として使用する技術が開示されている。 For example, Patent Document 1, CsI and sodium-activated cesium iodide on the substrate by vapor deposition sodium iodide (NaI) in a mixing any molar ratio (CsI: Na) deposited as, annealing as a post-process improve the visible light conversion efficiency by a technique to be used as X-ray phosphor is disclosed.

また、最近では、例えば特許文献2のように、CsIを蒸着で、インジウム(In)、タリウム(Tl)、リチウム(Li)、カリウム(K)、ルビジウム(Rb)、ナトリウム(Na)等の賦活物質をスパッタで形成するX線蛍光体を作製する技術が開示されている。 Recently, for example, as in Patent Document 2, in depositing CsI, indium (In), thallium (Tl), lithium (Li), potassium (K), rubidium (Rb), activation such as sodium (Na) the technology for producing X-ray phosphor to form a material by sputtering is disclosed.

本発明に用いているCsIは最も代表的なシンチレータ材料であるが、吸湿性材料であり、空気中の湿気(水蒸気)を吸収して溶解する。 CsI ​​is used in the present invention is the most typical scintillator material, is a hygroscopic material, it dissolves by absorbing moisture in the air (water vapor). この結果、シンチレータ特性、特に鮮鋭性が劣化するという問題があった。 As a result, the scintillator characteristics, in particular the sharpness is deteriorated.

特許文献3では、シンチレータを湿気から保護する目的で、シンチレータ層の上部に水分不透過性の防湿バリアを形成する構造に関する技術が開示されている。 In Patent Document 3, in order to protect the scintillator from moisture, it discloses a technique relating to the structure to form a moisture impermeable vapor barrier on top of the scintillator layer.

しかしながら、特許文献1に記載の方法や、特許文献2に記載の方法によりX線蛍光体を作製する技術をもってしても放射線照射による発光効率は未だ低いものであった。 However, a method described in Patent Document 1, the luminous efficiency according to the method also irradiated to have a technique for making X-ray phosphors by described in Patent Document 2 was as still low. また、特許文献3の耐湿性の向上に関しては、シンチレータを完全に防湿バリアで密封することが困難であることから、水分の浸入を許し、シンチレータ特性を劣化することとなっていた。 Regarding the improvement of the moisture resistance of the Patent Document 3, since it is difficult to seal completely moisture barrier scintillator, allowing ingress of moisture, it has been a can degrade the scintillator properties. また、収率が低くとも、運良く密封された場合でも、防湿バリアについて膜剥れや傷がついた場合は当然同様な特性劣化が発生することとなっていた。 Moreover, even low yields, even when it is fortunately sealed, of course similar characteristics degradation if the membrane peeling and scratched for vapor barrier has been a occur. 上述の発光効率、耐湿性の2点に関して、さらなる改良が望まれていた。 Luminous efficiency mentioned above, with respect to two points of humidity resistance, further improvement has been desired.
特公昭54−35060号公報 JP-B-54-35060 JP 特開2001−59899号公報 JP 2001-59899 JP 特開平5−196742号公報 JP-5-196742 discloses

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、シンチレータ材料として優れた物質であるCsIをベースとしながら、放射線照射による発光の発光効率を向上させることで発光輝度が向上し、さらに、防湿バリア等を設置しなくとも耐湿性が向上したシンチレータプレートを提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, an object of the present invention, light emission luminance by while based CsI is an excellent material as a scintillator material, improve the luminous efficiency of emission by radiation There is improved, further, is to provide a scintillator plate having improved moisture resistance without installing a vapor barrier or the like.

本発明の上記課題は、以下の構成により達成された。 The above object of the present invention has been attained by the following configurations.

1. 1. CsIに対して、少なくともヨウ化タリウム及びヨウ化銅を含む2種以上の添加剤をそれぞれ0.01mol%以上含んでなる原材料を供給源として、蒸着により基板上に蛍光体膜を形成したシンチレータプレートにおいて、該ヨウ化銅の蒸着が全蒸着膜厚の80%終了以降に行われることを特徴とするシンチレータプレート。 Against CsI, the raw materials of two or more additives comprising each more than 0.01 mol%, including at least thallium iodide and copper iodide as a source, scintillator plate forming a phosphor film on a substrate by vapor deposition in the scintillator plate, characterized in that deposition of the copper iodide is carried out after the completion of 80% of the total deposited film thickness.

2. 2. 前記添加剤として、少なくともヨウ化ユーロピウム、ヨウ化マンガンのいずれか一種類を含むことを特徴とする1に記載のシンチレータプレート。 As the additive, at least europium iodide scintillator plate according to 1, which comprises any one kind of iodide manganese.

本発明によれば、シンチレータ材料として優れた物質であるCsIをベースとしながら、放射線照射による発光の発光効率を向上させることで発光輝度を向上し、さらに、防湿バリア等を設置しなくとも耐湿性を向上したシンチレータプレートを提供することができる。 According to the present invention, while based on the CsI is an excellent material as a scintillator material, improve emission luminance by improving luminous efficiency of luminescence by irradiation, further, moisture resistance without installing a moisture barrier, etc. it is possible to provide a scintillator plate with improved.

以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。 The following describes the best mode for carrying out the present invention with reference to the drawings. ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。 However, the scope of the invention is not limited to the illustrated examples.

本発明に係るシンチレータプレート10は、図1に示すように基板1上に蛍光体層2を備えるものであり、蛍光体層2に放射線が照射されると、蛍光体層2は入射した放射線のエネルギーを吸収して、波長が300nmから800nmの電磁波、すなわち、可視光線を中心に紫外光から赤外光にわたる電磁波(光)を発光するようになっている。 Scintillator plate 10 according to the present invention, which comprises a phosphor layer 2 on the substrate 1 as shown in FIG. 1, the radiation to the phosphor layer 2 is irradiated, the radiation phosphor layer 2 is incident it absorbs energy, electromagnetic wave 800nm ​​wavelength from 300 nm, i.e., adapted to emit electromagnetic radiation (light) over infrared light from ultraviolet light around the visible light.

ここで、基板1としては、X線等の放射線を透過させることが可能なものであり、樹脂やガラス基板、金属板等が用いられるが、耐性の向上や軽量化といった観点から、1mm以下のアルミ板や炭素繊維強化樹脂シートを始めとする樹脂を用いるのが好ましい。 Here, as the substrate 1, are those which can transmit radiation such as X-rays, resin or glass substrate, a metal plate or the like is used, from the viewpoint of improvement and weight reduction of the resistance, the following 1mm preferable to use a resin including an aluminum plate or carbon fiber reinforced resin sheet.

また、蛍光体層2としては、Csをベースとして結晶が形成されたものであり、CsIが好適である。 As the phosphor layer 2, which crystals of Cs as a base is formed, CsI is preferred.

また、蛍光体層2には、少なくともヨウ化タリウム及びヨウ化銅を含む2種以上の添加剤が含まれている。 Further, the phosphor layer 2, contains two or more additives including at least thallium iodide and copper iodide. これら複数の添加剤は、ベースとなるCsIに対し、0.01mol%以上含んでいればよい。 The plurality of additives to CsI as a base, needs to include more than 0.01 mol%. CsIに対し、添加剤が0.01mol%未満であると、CsI単独使用で得られる発光輝度と大差なく、目的とする発光輝度を得ることができない。 CsI ​​hand, if the additive is less than 0.01 mol%, the emission luminance much different without resulting in CsI used alone, it is impossible to obtain light emission luminance of interest. なお、前述のように規定された添加剤の含有割合は、蛍光体層2を形成する際の材料における割合を指している。 The content ratio of the additive defined as described above refers to the percentage in the material for forming the phosphor layer 2. 本発明においては、蛍光体層2は、後述するように蒸着により形成されるため、蛍光体層2を形成する際の材料とは、蒸着する際の供給源(蒸着源)となる原材料を指している。 In the present invention, the phosphor layer 2 to be formed by vapor deposition as described below, the material for forming the phosphor layer 2, refers to a raw material comprising a source at the time of deposition (deposition source) ing.

また、蛍光体層2を構成する複数の添加剤の供給条件として、ヨウ化銅の蒸着が全蒸着膜厚の80%終了以降に行われる。 Further, as a supply condition of a plurality of additives constituting the phosphor layer 2, the deposition of copper iodide is carried out after the completion of 80% of the total deposited film thickness.

また、蛍光体層2を構成するヨウ化タリウム及びヨウ化銅以外の添加剤の具体例としては、ヨウ化ユーロピウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化ルビジウム、ヨウ化イットリウム、ヨウ化テルビウム、ヨウ化マンガン、ヨウ化ガドリニウム、ヨウ化ランタン、ヨウ化リチウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化チタンが挙げられ、中でも、ヨウ化ユーロピウム、ヨウ化マンガンが好ましい。 Specific examples of thallium iodide and copper iodide than the additive constituting the phosphor layer 2, europium iodide, sodium iodide, rubidium iodide, iodide, yttrium iodide, terbium, iodide manganese, iodide gadolinium, lanthanum iodide, lithium iodide, potassium iodide, include titanium iodide, among others, europium iodide, iodide manganese preferred.

以下、基板1上に蛍光体層2を形成させる方法について説明する。 The following describes a method of forming the phosphor layer 2 on the substrate 1.

蛍光体層2は、蒸着法により形成される。 Phosphor layer 2 is formed by vapor deposition.

蒸着法は基板1を概知の蒸着装置内に設置するとともに、蒸着源に前述のように規定された添加剤(ヨウ化銅を除く)を含む蛍光体層2の原材料1及びヨウ化銅または、添加剤としてヨウ化銅を含む蛍光体の原材料2を別のルツボに充填した後、装置内を排気すると同時に窒素等の不活性なガスを導入口から導入して1.333〜1.33×10 -3 Pa程度の真空とし、次いで、原材料1の入ったルツボを抵抗加熱法、エレクトロンビーム法等の方法で加熱して蛍光体を蒸発させて、基板1表面に原材料1を所望の厚みの80%以上堆積させ、基板1上に蛍光体層2が形成される。 With deposition to the substrate 1 is mounted in a vapor deposition apparatus Gaichi, defined additives as described above in the deposition source (excluding copper iodide) phosphor layer 2 of the raw material 1 and copper iodide or containing , after filling the raw material 2 of the phosphor containing copper iodide in a separate crucible as an additive, by introducing an inert gas such as nitrogen and simultaneously evacuating the apparatus from the inlet from 1.333 to 1.33 × a 10 -3 Pa vacuum of about, then, a resistance heating method entered crucible of raw materials 1, the phosphor is evaporated with heating by a method such as electron beam method, the desired thickness of the raw material 1 to the surface of the substrate 1 is 80% or more deposition, the phosphor layer 2 is formed on the substrate 1.

次に、ヨウ化銅または原料2の入ったルツボを抵抗加熱法、エレクトロンビーム法等の方法で加熱してヨウ化銅または原料2を蒸発させて、原材料1が蒸着した基蛍光体層2の上に蒸着し、所望の厚みの蛍光体層2が形成される。 Next, a resistance heating method entered crucible of copper iodide or the starting 2, and heated by a method such as electron beam method evaporated copper iodide or raw material 2, the base phosphor layer 2 raw material 1 is deposited deposited on the phosphor layer 2 having a desired thickness is formed.

この方法により、蛍光体層2の表面側に銅が多く含まれることになる。 This method will include many copper surface side of the phosphor layer 2.

なお、蒸着時は、必要に応じて基板1を冷却あるいは加熱してもよい。 Incidentally, during deposition, it may be cooled or heated substrate 1 as required. また、蒸着終了後、基板1ごと蛍光体層2を加熱処理してもよい。 Further, after the completion of vapor deposition, it may be subjected to a heating treatment by the substrate 1 phosphor layer 2.

ここで、図2を参照して、蒸着法を行う際に使用する蒸着装置の一例として、蒸着装置20について説明する。 Referring now to FIG. 2, as an example of a deposition apparatus for use in performing an evaporation method, described vapor deposition apparatus 20.

蒸着装置20には、真空ポンプ21と、真空ポンプ21の作動により内部が真空となる真空容器22とが備えられている。 The deposition apparatus 20 includes a vacuum pump 21, and the vacuum vessel 22 whose inside is the vacuum is provided by the operation of the vacuum pump 21. 真空容器22の内部には、蒸着源として抵抗加熱ルツボ23−1及び23−2が備えられており、この抵抗加熱ルツボ23−1及び23−2の上方には回転機構24により回転可能に構成された基板1が基板ホルダ25を介して設置されている。 Inside the vacuum vessel 22, and the resistance heating crucible 23-1 and 23-2 provided as a vapor deposition source, rotatable in a rotating mechanism 24 is above the resistance heating crucible 23-1 and 23-2 substrate 1 which is is provided through the substrate holder 25. また、抵抗加熱ルツボ23−1及び23−2と、基板1との間には、必要に応じて抵抗加熱ルツボ23−1及び23−2から蒸発する蛍光体の蒸気流を調節するためのスリット(図示せず)が設けられている。 Further, a resistance heating crucible 23-1 and 23-2, a slit for adjusting the phosphor vapor stream that evaporates between the substrate 1, the resistance heating crucible 23-1 and 23-2 if necessary (not shown) is provided. なお、基板1は、蒸着装置20を使用する際に基板ホルダ25に設置して使用するようになっている。 The substrate 1 is adapted for use by installing the substrate holder 25 when using the vapor deposition apparatus 20.

次に、シンチレータプレート10の作用について説明する。 Next, the operation of the scintillator plate 10.

シンチレータプレート10に対し、蛍光体層2側から基板1側に向けて放射線を入射すると、蛍光体層2に入射された放射線は、蛍光体層2中の蛍光体粒子に放射線のエネルギーが吸収され、蛍光体層2からその強度に応じた電磁波(光)が発光される。 To scintillator plate 10, the incident radiation toward the phosphor layer 2 side to the substrate 1 side, the radiation incident on the phosphor layer 2, the energy of the radiation is absorbed by the phosphor particles in the phosphor layer 2 , electromagnetic waves corresponding to the intensity from the phosphor layer 2 (light) is emitted.

このとき、基板1上に形成される蛍光体膜には、複数の添加剤が含まれており、各添加剤固有の特性を発揮している。 At this time, the phosphor film formed on the substrate 1, includes a plurality of additives, which exhibit each additive specific characteristics. また、同時に、蛍光体膜中における発光量の分布が均一になっており、蛍光体層2を構成する各柱状結晶が規則正しく形成されている。 At the same time, has become uniform light emission amount of the distribution of the phosphor film, the columnar crystals constituting the phosphor layer 2 are regularly formed. その結果、蛍光体層2では、瞬時発光の発光効率を向上させ、シンチレータプレート10の放射線に対する感度を大きく改善させる。 As a result, the phosphor layer 2, to improve the luminous efficiency of the instantaneous light emission, greatly improve the sensitivity to radiation of the scintillator plate 10.

以上のように、本発明に係るシンチレータプレート10では、放射線が照射された際に、蛍光体層2の発光効率を飛躍的に向上させて発光輝度を向上させることができる。 As described above, in the scintillator plate 10 according to the present invention, when the radiation is irradiated, thereby improving the light emission luminance thereby dramatically increasing the luminous efficiency of the phosphor layer 2. これにより、得られる放射線画像における低線量撮影時のSN比を向上させることもできる。 Accordingly, it is possible to improve the SN ratio at the time of low-dose imaging in the resulting radiographic image.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれに限定されない。 Hereinafter is a description of specifics of the present invention by way of example, embodiments of the present invention is not limited thereto.

実施例 〔放射線像変換パネル1の作製〕 EXAMPLE Preparation of radiation image conversion panel 1]
(蒸着源材料の作製) (Preparation of the deposition source material)
CsIに対し、複数の賦活剤すなわち添加剤を表1に示す種類及び比率で混合し、乳鉢にてこれらが均一になるように粉砕し、混合した。 To CsI, a plurality of activator That additive was mixed with the types and proportions shown in Table 1, it was pulverized so they are uniform in a mortar and mixed. この時、CuI以外の添加剤とCsIはひとまとめとして均一に混合した原材料1、とCuIとCsIもひとまとめとして均一に混合した原材料2とは別に分けて準備した。 In this case, additives and CsI non CuI was prepared separately separately from the raw material 1, and CuI and raw materials 2 CsI was also uniformly mixed as collectively were uniformly mixed as collectively.

(放射線像変換パネルの作製) (Preparation of radiation image conversion panel)
炭素繊維強化樹脂シートからなる支持体の片面に、図2に示す蒸着装置20を使用して上記蒸着源材料を蒸着させ、蛍光体層を形成した。 On one side of the support made of carbon fiber reinforced resin sheet, using the evaporation apparatus 20 shown in FIG. 2 by evaporating the evaporation source material, to form a phosphor layer.

すなわち、まず、原材料1を抵抗加熱ルツボ23−1に充填し、原材料2を抵抗加熱ルツボ23−2に充填するとともに、回転機構24により回転される基板ホルダ25に基板1を設置し、基板1と抵抗加熱ルツボ23−1及び23−2との間隔を400mmに調節した。 That is, first, filling the raw material 1 into a resistance heated crucible 23-1, to fill the raw material 2 into a resistance heated crucible 23-2, the substrate 1 is placed on the substrate holder 25 which is rotated by a rotating mechanism 24, the substrate 1 the distance between the resistance heating crucible 23-1 and 23-2 was adjusted to 400 mm. 続いて真空ポンプ21により蒸着装置22内を一旦排気し、Arガスを導入して0.1Paに真空度を調整した後、回転機構24により10rpmの速度で基板1を回転させながら基板1の温度を150℃に保持した。 Then once evacuating the deposition device 22 by the vacuum pump 21, after adjusting the degree of vacuum 0.1Pa by introducing Ar gas, the temperature of the substrate 1 while rotating the substrate 1 at 10rpm rate of the rotating mechanism 24 It was held to 150 ℃. 次いで、抵抗加熱ルツボ23−1を加熱して蛍光体を蒸着し、蛍光体層2の膜厚が450μmとなったところで抵抗加熱ルツボ23−2の加熱を開始して蛍光体を蒸着し、蛍光体層2の膜厚が500μmとなったところで基板1への蒸着を終了させ、放射線像変換パネル1を作製した。 Then, by heating the resistance heating crucible 23-1 deposited phosphor, the phosphor was deposited film thickness of the phosphor layer 2 starts heating of the resistance heating crucible 23-2 upon reaching a 450 [mu] m, the fluorescence to terminate the deposition of the substrate 1 where the thickness of the body layer 2 becomes 500 [mu] m, to prepare a radiation image conversion panel 1.

〔放射線像変換パネル2〜5の作製〕 [Preparation of radiation image conversion panel 2-5]
放射線像変換パネル1の作製において、CsIに対し、複数の賦活剤すなわち添加剤を表1に示す種類、比率及び供給条件に変え、他は同様にして放射線像変換パネル2〜5を作製した。 In the preparation of the radiation image conversion panel 1, to CsI, changing the plurality of activator That type indicating the additives in Table 1, ratios and supply conditions, others were prepared radiation image conversion panel 2-5 in the same manner.

〔放射線像変換パネルの評価〕 [Evaluation of the radiation image conversion panel]
作製した放射線像変換パネルについて、以下のようにして、発光輝度の測定及び耐湿性の評価を行った。 The prepared radiation image storage panel, as described below, were evaluated for measurement and moisture resistance of the light-emitting luminance.

(発光輝度の測定) (Measurement of emission luminance)
放射線画像変換パネルを、10cm×10cmの大きさのCMOSフラットパネル(ラドアイコン社製X線CMOSカメラシステムShadow_Box 4KEV)にセットし、管電圧80kVpのX線を各試料の裏面(シンチレータ蛍光体層が形成されていない面)から照射し、発光量を測定してその測定値を発光輝度(感度)とした。 The radiation image conversion panel was set in a 10 cm × 10 cm size CMOS flat panel (Rad-icon Co. X-ray CMOS camera system Shadow_Box 4KEV), the back surface of each sample X-ray tube voltage 80 kVp (scintillator phosphor layer irradiated from not formed), the measured value was the light emission luminance (sensitivity) by measuring the luminescence amount. ただし、比較例の放射線像変換パネル5の発光輝度を1.0とする相対値で表す。 However, it expressed as a relative value to 1.0 the emission luminance of the radiation image storage panel 5 of the comparative example.

(耐湿性の評価) (Moisture resistance of the evaluation)
放射線画像変換パネルを、20℃5.5時間、昇温0.5時間、30℃80%RH5時間、降温1時間、20℃の加湿サイクルサーモ7日を行い、鮮鋭性の劣化率を測定した。 A radiation image conversion panel, 20 ° C. 5.5 hours, heating 0.5 hours, 30 ° C. 80% RH5 hours, cooled 1 hour, subjected to 20 ° C. in a humidified cycle thermo 7 days was measured sharpness deterioration rate .

鮮鋭性の劣化率={1−(耐湿試験後の鮮鋭性/耐湿試験前の鮮鋭性)}×100% Sharpness deterioration rate = {1 - (sharpness before sharpness / moisture resistance test after moisture resistance test)} × 100%
鮮鋭性の劣化率から下記基準で耐湿性を評価した。 It was to evaluate the moisture resistance based on the following criteria from the sharpness of the deterioration rate.

◎:鮮鋭性の劣化率が0〜5%未満 ○:鮮鋭性の劣化率が5〜20%未満 △:鮮鋭性の劣化率が20〜30%未満 ×:鮮鋭性の劣化率が30%以上 なお、鮮鋭性は下記のようにして測定した。 ◎: less sharpness deterioration rate 0 to 5% ○: less sharpness deterioration rate 5 to 20% △: sharpness deterioration of less than 20 to 30% ×: sharpness deterioration rate 30% or more It should be noted that the sharpness was measured in the following manner.

放射線画像変換パネルを、縦10cm×横10cmのCMOSフラットパネル(ラドアイコン社製X線CMOSカメラシステムShadow Box 4KEV)にセットし、12bitの出力データよりMTFを測定、算出する。 The radiation image conversion panel was set vertically 10 cm × horizontal 10 cm CMOS flat panel (Rad-icon Co. X-ray CMOS camera system Shadow Box 4 keV), measured MTF from the output data of 12bit, calculated.

具体的には、鉛製のMTFチャートを通して管電圧80kVpのX線を各試料の裏面(蛍光体層が形成されていない面)から照射し、画像データをCMOSフラットパネルで検出してハードディスクに記録した。 Specifically, irradiation with X-rays at a tube voltage of 80kVp through made of lead MTF chart from the back surface of each sample (surface not phosphor layer is formed), it detects and records the image data in the CMOS flat panel in the hard disk did. その後、ハードディスク上の記録をコンピュータで分析して当該ハードディスクに記録されたX線像の変調伝達関数(MTF(Modulation Transfer Function))を測定し、空間周波数1サイクル/mmにおけるMTF値(%)算出し、これを鮮鋭性とした。 Then, to measure the modulation transfer function of the X-ray image recorded on the hard disk by analyzing the recording on the hard disk in the computer (MTF (Modulation Transfer Function)), MTF value at a spatial frequency 1 cycle / mm (%) is calculated and, which was used as a sharpness.

評価の結果を表1に示す。 The results of the evaluation are shown in Table 1.

表より、CsIに対して、少なくともヨウ化タリウム及びヨウ化銅を含む2種以上の添加剤をそれぞれ0.01mol%以上含んでなる原材料を供給源として、該ヨウ化銅の蒸着が全蒸着膜厚の80%終了以降に行い、蒸着により基板上に蛍光体膜を形成した本発明のシンチレータプレートを含む放射線画像変換パネルは、発光輝度が高く、耐湿性が向上していることが分かる。 From Table for CsI, at least two kinds of additives including thallium iodide and copper iodide as a source of raw materials comprising each more than 0.01 mol%, the deposition of the copper iodide total deposited film performed in 80% completion after the thickness, the radiation image conversion panel comprising a scintillator plate of the present invention forming a phosphor film on a substrate by vapor deposition, high light emission luminance, it can be seen that the moisture resistance is improved.

シンチレータプレートの断面図である。 It is a cross-sectional view of the scintillator plate. 蒸着装置の概略構成図である。 It is a schematic view of a vapor deposition apparatus.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 基板 2 蛍光体層 10 シンチレータプレート 20 蒸着装置 21 真空ポンプ 22 真空容器 23 抵抗加熱ルツボ 24 回転機構 25 基板ホルダ 1 substrate 2 phosphor layer 10 scintillator plate 20 deposition apparatus 21 vacuum pump 22 a vacuum chamber 23 resistance heating crucible 24 rotating mechanism 25 the substrate holder

Claims (2)

  1. CsIに対して、少なくともヨウ化タリウム及びヨウ化銅を含む2種以上の添加剤をそれぞれ0.01mol%以上含んでなる原材料を供給源として、蒸着により基板上に蛍光体膜を形成したシンチレータプレートにおいて、該ヨウ化銅の蒸着が全蒸着膜厚の80%終了以降に行われることを特徴とするシンチレータプレート。 Against CsI, the raw materials of two or more additives comprising each more than 0.01 mol%, including at least thallium iodide and copper iodide as a source, scintillator plate forming a phosphor film on a substrate by vapor deposition in the scintillator plate, characterized in that deposition of the copper iodide is carried out after the completion of 80% of the total deposited film thickness.
  2. 前記添加剤として、少なくともヨウ化ユーロピウム、ヨウ化マンガンのいずれか一種類を含むことを特徴とする請求項1に記載のシンチレータプレート。 Wherein as an additive, at least europium iodide scintillator plate according to claim 1, characterized in that it comprises any one kind of iodide manganese.
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