JP2019185847A - イメージ管、及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光電変換膜におけるアルカリ金属の量の分布の均一性を向上させることができるイメージ管、及びその製造方法を提供する。【解決手段】外囲器２の一方の端部側に設けられた入力部３と、他方の端部側に設けられた出力部６と、筒状を呈する導入部７４と、を有し、外囲器の他方の端部に接続された絶縁部と、固定部８と、絶縁部の近傍に設けられ、環状を呈する板状体と、筒状を呈し、一方の端部が板状体の内周縁に接続され、他方の端部が絶縁部の入力部側の面と、固定部の入力部側の面との間に位置する第１の遮蔽部４３ｄと、を備え、外囲器の中心線２ａと導入部の中心線とを含む断面において、導入部の中心線７４ａと板状体とが交わる位置と、固定部の入力部側の面と出力部の外周縁とが交わる位置と、を結ぶ線分が、絶縁部の入力部側の面と交わる。【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、イメージ管、及びその製造方法に関する。

Ｘ線、γ線、中性子線などの放射線による画像情報を光学像に変換するイメージ管がある。イメージ管は、いわゆるイメージインテンシファイア（Image Intensifier）として、医療用診断装置や工業用非破壊検査装置などに広く用いられている。
この様なイメージ管には、外囲器、入力部、電極、陽極、絶縁部および出力部などが設けられている。入力部は、外囲器の内部に設けられ、入射した放射線を蛍光に変換する蛍光膜と、変換した蛍光を電子線に変換する光電変換膜を有する。一般的に、光電変換膜は、外囲器の内部に設けられたＳｂ（アンチモン）を含む膜と、アルカリ金属であるＣｓ（セシウム）を反応させることで形成される。例えば、絶縁部に設けた導入管から外囲器の内壁と電極との間の隙間にＣｓの蒸気を導入して、Ｓｂを含む膜にＣｓの蒸気を供給するようにしている。

ところが、外囲器の内壁と電極との間の隙間にＣｓの蒸気を導入すると、蒸気の拡散が不充分となったり、到達経路が複雑となったりして、Ｓｂを含む膜に到達する蒸気の量の分布にムラが生じ易くなる。形成された光電変換膜におけるＣｓの量に面内分布が生じると、光感度むらが発生して出力画像にシミとして現れるおそれがある。
そこで、絶縁部側に設けられた環状の電極の内部にＣｓの蒸気を導入し、外囲器の中心軸側の空間を介してＳｂを含む膜にＣｓの蒸気を供給する技術が提案されている。
しかしながら、光電変換膜におけるアルカリ金属の量の分布の均一性を向上させることに関して改善の余地があった。

特開２０１４−８９９２７号公報

本発明が解決しようとする課題は、光電変換膜におけるアルカリ金属の量の分布の均一性を向上させることができるイメージ管、及びその製造方法を提供することである。

実施形態に係るイメージ管は、外囲器と、前記外囲器の一方の端部側に設けられ、入射した放射線を蛍光に変換する蛍光膜と、前記蛍光を電子線に変換する光電変換膜と、を有した入力部と、前記外囲器の他方の端部側に設けられ、前記電子線を蛍光に変換する出力部と、中央部分を貫通する孔と、筒状を呈する導入部と、を有し、前記外囲器の他方の端部に接続され、前記入力部側の面が前記出力部よりも前記入力部側に位置する絶縁部と、一方の端部が前記絶縁部の孔の近傍に接続され、他方の端部が前記出力部に接続され、前記入力部側の面が前記絶縁部の前記入力部側の面よりも前記出力部側に位置する固定部と、前記外囲器の内部であって、前記絶縁部の近傍に設けられ、環状を呈する板状体と、筒状を呈し、一方の端部が前記板状体の内周縁に接続され、他方の端部が前記絶縁部の前記入力部側の面と、前記固定部の入力部側の面との間に位置する第１の遮蔽部と、を備えている。
前記外囲器の中心線と前記導入部の中心線とを含む断面において、前記導入部の中心線と前記板状体とが交わる位置と、前記固定部の入力部側の面と前記出力部の外周縁とが交わる位置と、を結ぶ線分が、前記絶縁部の前記入力部側の面と交わる。

本実施の形態に係るイメージ管を例示するための模式断面図である。 比較例に係る蒸気の流れを例示するための模式断面図である。 本実施の形態に係る蒸気の流れを例示するための模式断面図である。 図３におけるイメージ管のＡ−Ａ線断面を矢印Ｂの方向から見た模式斜視図である。 本実施の形態に係る蒸気の到達経路を例示するための模式図である。 第３の遮蔽部を例示するための模式斜視図である。

以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
また、以下においては、一例として、放射線の中の代表的なものとしてＸ線に係る場合を例にとり説明をする。
したがって、以下の実施形態の「Ｘ線」を「他の放射線」に置き換えることにより、他の放射線にも適用させることができる。

（イメージ管）
図１は、本実施の形態に係るイメージ管１を例示するための模式断面図である。
なお、図１は、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む断面を表している。
図１に示すように、イメージ管１には、外囲器２、入力部３、電極４、陽極５、出力部６、絶縁部７、および固定部８が設けられている。

外囲器２は、筒状を呈し、内部の雰囲気を大気圧よりも減圧された状態に維持する。この場合、外囲器２の内部は、高真空（例えば、１０^−４Ｐａ程度以下）とされる。
外囲器２の一方の端部側は、入射窓２１により塞がれている。
外囲器２の他方の端部側は、出力部６、絶縁部７、および固定部８により塞がれている。
外囲器２の材料は、例えば、金属とすることができる。

入力部３は、外囲器２の一方の端部側に設けられ、入射したＸ線を蛍光に変換し、変換した蛍光をさらに電子線に変換する。
入力部３は、外囲器２の内部であって、入射窓２１の近傍に設けられている。
入力部３は、入射基板３１、蛍光膜３２、および光電変換膜３３を有する。
入射基板３１は、入射窓２１側に設けられている。入射基板３１の入射窓２１側の面は、Ｘ線の入射面となっている。入射基板３１には、放射線であるＸ線が入射する。また、入射基板３１は、陰極として機能する。入射基板３１は、例えば、アルミニウムなどから形成することができる。入射基板３１の厚みは、例えば、１ｍｍ程度とすることができる。

蛍光膜３２は、入射基板３１の、入射窓２１側とは反対側に設けられている。蛍光膜３２は、入射基板３１を介して入射したＸ線を蛍光（可視光）に変換する。蛍光膜３２は、例えば、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）を含む。

光電変換膜３３は、蛍光膜３２の、入射基板３１側とは反対側に設けられている。光電変換膜３３は、外囲器２の内部に面している。光電変換膜３３には、蛍光膜３２により変換された蛍光が入射する。光電変換膜３３は、入射した蛍光を電子線に変換する。光電変換膜３３は、真空中において、アンチモン（Ｓｂ）を含む膜に、セシウム（Ｃｓ）、カリウム（Ｋ）、ナトリウム（Ｎａ）などのアルカリ金属の蒸気を反応させることで形成することができる。一般的には、光電変換膜３３は、Ｓｂ−Ｃｓ膜とすることができる。
なお、光電変換膜３３の形成方法に関する詳細は後述する。

電極４は、外囲器２の内部であって、入力部３と出力部６の間に設けられている。
電極４は、第１の電極４１、第２の電極４２、および第３の電極４３を有する。第１の電極４１、第２の電極４２、および第３の電極４３は、例えば、金属から形成することができる。
第１の電極４１および第２の電極４２の形状は、筒状とすることができる。第１の電極４１、第２の電極４２、第３の電極４３、および後述する陽極５は、同軸となるように設けることができる。

第１の電極４１は、最も入力部３側に設けられている。第２の電極４２は、第１の電極４１と第３の電極４３との間に設けられている。
第２の電極４２は、入力部３から放射された電子線を集束させる。
第２の電極４２は、入力部３から放射された電子線の焦点位置を制御する。第２の電極４２は、フォーカス用の電極とすることができる。
図１に例示をしたイメージ管１の場合には、１つの第１の電極４１と、１つの第２の電極４２とが設けられているが、第１の電極４１および第２の電極４２の数は適宜変更することができる。
なお、図示は省略したが、第１の電極４１および第２の電極４２は、絶縁部材を介して外囲器２の内壁に接続することができる。

第３の電極４３は、最も出力部６側に設けられている。
第３の電極４３は、入力部３から放射された電子線の出力部６における照射領域を制御する。第３の電極４３は、視野可変用の電極とすることができる。
また、第３の電極４３は、導入部７４から導入されたアルカリ金属の蒸気１００の外囲器２内部への放出を複数の経路に分散させる機能をさらに有することができる。

第３の電極４３は、連結部４３ａ、第１の板状体４３ｂ（絶縁部７の近傍に設けられ、環状を呈する板状体の一例に相当する）、第２の板状体４３ｃ、第１の遮蔽部４３ｄ、および第２の遮蔽部４３ｅを有する。
連結部４３ａは、筒状を呈するものとすることができる。
第１の板状体４３ｂは、環状を呈している。第１の板状体４３ｂの平面形状は、例えば、円環状とすることができる。第１の板状体４３ｂは、連結部４３ａの出力部６側の端部に接続されている。

第２の板状体４３ｃは、第１の板状体４３ｂと、入力部３との間に設けられている。第２の板状体４３ｃは、環状を呈している。第２の板状体４３ｃの平面形状は、例えば、円環状とすることができる。第２の板状体４３ｃの外周縁は、連結部４３ａの入力部３側の端部に接続されている。

第１の遮蔽部４３ｄは、筒状を呈するものとすることができる。第１の遮蔽部４３ｄの入力部３側の端部は、第１の板状体４３ｂの内周縁に接続されている。第１の遮蔽部４３ｄの出力部６側の端部は、絶縁部７（連結部７３）の入力部３側の面７３ａと、固定部８の入力部３側の面８ａとの間に位置している。
なお、連結部７３、導入部７４、および第１の遮蔽部４３ｄの位置関係に関する詳細は後述する。

第２の遮蔽部４３ｅは、筒状を呈するものとすることができる。第２の遮蔽部４３ｅの入力部３側の端部は、第１の板状体４３ｂの外周縁に接続されている。第２の遮蔽部４３ｅの出力部６側の端部は、絶縁部７（連結部７３）の入力部３側の面７３ａに接触させることができる。なお、第２の遮蔽部４３ｅの出力部６側の端部と、面７３ａとの間に僅かな隙間が設けられていてもよい。すなわち、第２の遮蔽部４３ｅの出力部６側の端部は、絶縁部７の入力部３側の面７３ａと接触、または、入力部３側の面７３ａの近傍に設けることができる。

連結部４３ａ、第１の板状体４３ｂ、第２の板状体４３ｃ、第１の遮蔽部４３ｄ、および第２の遮蔽部４３ｅは、溶接などにより一体に形成することができる。
また、第３の電極４３は、絶縁部材２ｂを介して外囲器２の内壁に接続することができる。図１に例示をしたものの場合には、第１の板状体４３ｂが絶縁部材２ｂを介して外囲器２の内壁に接続されている。

ここで、絶縁部７の出力部６側には、正に帯電した領域が形成されやすくなる。この場合、第１の板状体４３ｂが絶縁部材２ｂを介して外囲器２の内壁に接続されていれば、外囲器２との接続部分と、正に帯電した領域との間の距離を長くすることができる。
そのため、第３の電極４３と、正に帯電した領域との間における放電が生じ難くなる。

陽極５は、外囲器２の内部であって、第３の電極４３と、出力部６の間に設けられている。陽極５は、第２の電極４２、と第３の電極４３により集束させた電子線を加速させる。陽極５は、漏斗状を呈し、出力部６側の開口が入力部３側の開口より大きくなっている。陽極５は、出力部６に設けられ、蛍光膜６３を囲んでいる。陽極５は、例えば、金属から形成することができる。陽極５は、固定部８と電気的に接続することができる。

出力部６は、外囲器２の入力部３側とは反対の端部側に設けられている。出力部６は、陽極５により加速させた電子線を蛍光（可視光）に変換し、可視光像としてイメージ管１の外部に出射する。
出力部６は、フェースプレート６１、蛍光膜６３、およびメタルバック膜６４を有する。
フェースプレート６１は、板状を呈し、ガラスなどの光透過性を有する材料から形成されている。
蛍光膜６３は、フェースプレート６１の入力部３側の面に設けられている。蛍光膜６３は、メタルバック膜６４を介して入射した電子線を蛍光（可視光）に変換し、可視光像として出射する。蛍光膜６３は、例えば、アルミニウム、銅を賦活物質とするＺｎＳ：Ａｌ、Ｃｕからなる緑色蛍光体などを含むものとすることができる。

メタルバック膜６４は、蛍光膜６３を覆っている。メタルバック膜６４は、蛍光膜６３に残る余剰な電子を固定部８を介して放出する。すなわち、メタルバック膜６４は、蛍光膜６３における帯電を防止する。メタルバック膜６４は、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金などから形成することができる。メタルバック膜６４の厚みは、例えば、２００ｎｍ〜３５０ｎｍ程度とすることができる。

絶縁部７は、絶縁性を有している。絶縁部７は、例えば、ガラスなどから形成することができる。絶縁部７は、外囲器２と固定部８との間に設けられている。
絶縁部７は、内筒部７１、外筒部７２、連結部７３、および導入部７４を有する。
内筒部７１は、筒状を呈している。
外筒部７２は、筒状を呈している。
連結部７３は、板状を呈し、厚み方向を貫通する孔を中心に有している。連結部７３の内周縁は、内筒部７１の外側面に接続されている。連結部７３の外周縁は、外筒部７２の内側面に接続されている。
導入部７４は、連結部７３の出力部６側の面から外部に突出している。導入部７４は、筒状を呈している。導入部７４の孔の一方の端部は、連結部７３の面７３ａに開口している。導入部７４の他方の端部は、閉鎖されている。
すなわち、絶縁部７は、中央部分を貫通する孔と、筒状を呈する導入部７４とを有している。絶縁部７は、外囲器２の出力部６側の端部に接続されている。絶縁部７の入力部３側の面７３ａが出力部６よりも入力部３側に位置している。平面視において（Ｘ線の入射側から見て）、導入部７４は、第１の遮蔽部４３ｄと、第２の遮蔽部４３ｅとの間に設けられている。

固定部８は、環状を呈し、内周縁の近傍がフェースプレート６１の側部に接続されている。固定部８の外周縁側は屈曲した形態を有し、端部の近傍が絶縁部７の内筒部７１に接続されている。すなわち、固定部８の一方の端部は絶縁部７の孔の近傍に接続され、他方の端部は出力部６に接続されている。固定部８の入力部３側の面８ａは、絶縁部７の入力部３側の面７３ａよりも出力部６側に位置している。
固定部８は、例えば、金属から形成することができる。

図２は、比較例に係る蒸気１００の流れを例示するための模式断面図である。
なお、図２は、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む断面を表している。
図２に示すように、導入部７４からイメージ管の内部に導入されたアルカリ金属の蒸気１００は、第１の板状体４３ｂに付着し、固定部８側に離脱する。固定部８側に離脱した蒸気１００が、第１の遮蔽部４３ｄと連結部７３との間の間隙を通過すると、蒸気１００は固定部８の面８ａに付着する。蒸気１００が面８ａから離脱すると、蒸気１００は第１の遮蔽部４３ｄと陽極５との間の間隙を通過して外囲器２の内部に放出される。放出された蒸気１００がＳｂを含む膜に到達することで、Ｓｂとアルカリ金属とが反応して光電変換膜３３が形成される。
すなわち、導入部７４から外囲器２の内部に供給された蒸気１００を、固定部８の面８ａに到達させることができれば、Ｓｂを含む膜に蒸気１００を供給することができる。

ところが、蒸気１００は、真空雰囲気中を分子流として流れるので直進性が強くなる。そのため、蒸気１００は、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む面内を流れ易くなる。外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む面内を流れた蒸気１００が、そのまま固定部８の面８ａに到達すると、導入された蒸気１００の大部分が、ほぼ１つの経路を介してＳｂを含む膜に供給されることになる。蒸気１００の到達経路がほぼ１つとなると、形成された光電変換膜３３におけるアルカリ金属の量に面内分布が生じ易くなる。アルカリ金属の量に面内分布が生じると、光感度むらが発生して出力画像にシミとして現れるおそれがある。

図３は、本実施の形態に係る蒸気１００の流れを例示するための模式断面図である。
なお、図３は、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む断面を表している。
図３に示すように、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む断面において、導入部７４の中心線７４ａと第１の板状体４３ｂとが交わる位置４３ｂ１と、固定部８の入力部３側の面８ａと出力部６の外周縁とが交わる位置と、を結ぶ線分１０１が、絶縁部７の入力部３側の面７３ａと交わっている。
そのため、導入部７４から導入され第１の板状体４３ｂに付着した後に離脱した蒸気１００は、連結部７３の面７３ａに付着しやすくなる。
また、線分１０１が、第１の遮蔽部４３ｄと交わるようにすることもできる。
この様にすれば、導入部７４から導入され第１の板状体４３ｂに付着した後に離脱した蒸気１００が、第１の遮蔽部４３ｄに付着しやすくなる。
蒸気１００が、連結部７３の面７３ａや第１の遮蔽部４３ｄに付着しやすくなれば、導入された蒸気１００の大部分が、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む面内を、固定部８の面８ａに向けて流れるのが抑制される。

図４は、図３におけるイメージ管１のＡ−Ａ線断面を矢印Ｂの方向から見た模式斜視図である。
すなわち、図４は、前述した位置４３ｂ１から、固定部８の面８ａの方向を見たときの模式斜視図である。
図４に示すように、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む断面においては、固定部８の面８ａが、連結部７３の面７３ａまたは第１の遮蔽部４３ｄにより隠されている。そのため、第１の板状体４３ｂに付着した後に離脱し、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む面内を流れた蒸気１００が、そのまま固定部８の面８ａに到達するのが抑制される。すなわち、導入部７４から導入された蒸気１００の大部分が、ほぼ１つの経路を介してＳｂを含む膜に供給されるのが抑制される。

この場合、図４に示すように、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む方向と交差する２つの方向においては、位置４３ｂ１から、固定部８の面８ａが見えている。すなわち、第１の板状体４３ｂに付着した後に離脱し、当該２つの方向に流れた蒸気１００は、そのまま固定部８の面８ａに到達し易くなる。そのため、当該２つの方向に向かう蒸気１００がＳｂを含む膜に供給され易くなる。すなわち、導入部７４から導入された蒸気１００の大部分が、ほぼ２つの到達経路を介してＳｂを含む膜に供給され易くなる。

図５は、本実施の形態に係る蒸気１００の到達経路を例示するための模式図である。
図５に示すように、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む面内を流れる蒸気１００は、固定部８の面８ａに到達するのが抑制される。
これに対して、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む方向と交差する２つの方向に流れる蒸気１００は、固定部８の面８ａに到達し易くなる。
そのため、蒸気１００の到達経路を分散させることができる。
本実施の形態に係るイメージ管１においては、蒸気１００の到達経路を分散させることができるので、光電変換膜３３におけるアルカリ金属の量の分布の均一性を向上させることができる。
この場合、一方の経路の面８ａにおける到達位置と、他方の経路の面８ａにおける到達位置とが離れているほど、アルカリ金属の量の分布を均一化しやすくなる。
そのため、平面視において（Ｘ線の入射側から見て）、２つの到達位置の中心を結ぶ線分と、外囲器２の中心との間の距離がなるべく短くなるようにすることが好ましい。
例えば、平面視において、２つの到達位置の中心と、外囲器２の中心とが直線状に並ぶことが好ましい。

図６は、第３の遮蔽部４３ｆを例示するための模式斜視図である。
前述したように、第２の遮蔽部４３ｅの出力部６側の端部は、面７３ａに接触させてもよいし、面７３ａとの間に僅かな隙間が設けられていてもよい。
ここで、絶縁部７は、ガラスなどから形成されるため、面７３ａを平坦にすることが難しい。そのため、第２の遮蔽部４３ｅの出力部６側の端部と、面７３ａとの間の隙間が大きくなる場合がある。第２の遮蔽部４３ｅの出力部６側の端部と、面７３ａとの間の隙間が大きくなると、導入部７４を介して導入されたアルカリ金属の蒸気１００が、第２の遮蔽部４３ｅと外囲器２の内壁との間に漏れ出しやすくなる。

面７３ａを平坦にするのが難しい場合には、第２の遮蔽部４３ｅの出力部６側の端部と、面７３ａとの間の隙間を埋めるための第３の遮蔽部４３ｆを設けることができる。
図６に示すように、第３の遮蔽部４３ｆの一方の端部は、第２の遮蔽部４３ｅに接続されている。第３の遮蔽部４３ｆの他方の端部は、弾性力により、面７３ａと接触している。この様にすれば、第２の遮蔽部４３ｅの出力部６側の端部と、面７３ａとの間の隙間を埋めることができるので、アルカリ金属の蒸気１００が漏れるのを抑制することができる。
この場合、第３の遮蔽部４３ｆを複数設けることができる。また、複数の第３の遮蔽部４３ｆを第２の遮蔽部４３ｅの壁面に沿って並べて設けることができる。第３の遮蔽部４３ｆを複数設ければ、面７３ａにうねりや凹凸があっても、第３の遮蔽部４３ｆと面７３ａとの間に隙間が生じるのを抑制することができる。
なお、複数の第３の遮蔽部４３ｆを第２の遮蔽部４３ｅの外壁に設ける場合を例示したが、複数の第３の遮蔽部４３ｆは、第２の遮蔽部４３ｅの外壁および内壁の少なくともいずれかに設けることができる。

また、複数の第３の遮蔽部４３ｆ同士の間には僅かな隙間を設けることができる。複数の第３の遮蔽部４３ｆ同士の間に隙間が設けられていれば、複数の第３の遮蔽部４３ｆ毎の動きが円滑になる。そのため、第３の遮蔽部４３ｆと面７３ａとの間に隙間が生じるのを抑制することができる。
第３の遮蔽部４３ｆの材料は、例えば、第２の遮蔽部４３ｅの材料と同じとすることができる。

（イメージ管の製造方法）
次に、イメージ管１の製造方法について説明する。
なお、光電変換膜３３の形成方法以外には既知の技術を適用することができる。そのため、以下においては、光電変換膜３３の形成方法について説明する。
光電変換膜３３は大気に曝されると破壊されてしまう。そのため、光電変換膜３３は、真空雰囲気とした外囲器２の内部において形成する。光電変換膜３３は、一般的に、Ｓｂと、アルカリ金属であるＣｓとを用いて形成する。Ｓｂは大気中で安定した金属状態を維持できるので、外囲器２の内部に電極４を組み付ける際に、電極４と共にＳｂ源を外囲器２の内部に組み込むことができる。しかしながら、Ｃｓなどのアルカリ金属は、大気に曝すと激しく反応して酸化してしまう。そのため、光電変換膜３３の形成においては、大気中で安定した状態を維持できるクロム酸セシウムのような六価クロムを材料として用いることも考えられる。例えば、光電変換膜３３を形成するために、外囲器２の内部にクロム酸セシウムなどを組み込むことができる。ところが、この様にすると、六価クロムであるクロム酸セシウムが外囲器２の内部に残留することになる。六価クロムは、人体や環境に与える負荷が大きいため、使用が規制されている物質である。
そのため、本実施の形態に係る光電変換膜３３の形成方法においては、外囲器２の内部にアルカリ金属の蒸気１００を導入して、Ｓｂと、アルカリ金属の蒸気１００とを反応させるようにしている。この様にすれば、外囲器２の内部に六価クロムが残留することがない。

ここで、外囲器２の内部に導入された蒸気１００は、真空雰囲気中を分子流として拡散していく。そのため、導入された蒸気１００の大部分は、外囲器２の内部において他のガス分子と当たることなく、第１の板状体４３ｂや固定部８の面８ａなどに一旦付着する。その後、付着した蒸気１００が付着面から離脱して、外囲器２の内壁や電極４などに付着し、さらに付着面から離脱する。このように蒸気１００は、付着と離脱を繰り返して外囲器２の内部を拡散していく。

入力部３に到達するアルカリ金属の蒸気１００の量の分布にムラがあると、光電変換特性が部分的に変化するおそれがある。また、光電変換膜３３にシミが発生すると、製品としては不良品となる。この場合、蒸気１００の大部分がほぼ１つの経路を介して入力部３に到達すると、到達した領域やその近傍におけるアルカリ金属の量が過剰となる。そのため、光電変換特性が部分的に変化したり、光電変換膜３３にシミが発生したりしやすくなる。

そこで、本実施の形態に係るイメージ管の製造方法においては、導入部７４から導入された蒸気１００の大部分が、複数の到達経路を介して外囲器２の内部に放出されるようにしている。

図３に示すように、光電変換膜３３を形成する際には、導入部７４の連結部７３側とは反対側の端部は閉鎖されておらず、蒸気発生器２００が接続されている。蒸気発生器２００は、アルカリ金属の蒸気１００を発生させ、発生させた蒸気１００を導入部７４を介して第１の板状体４３ｂと絶縁部７（連結部７３）との間の空間に供給する。なお、光電変換膜３３の形成が終了した際には、導入部７４の端部が封止される。例えば、導入部７４の端部を加熱して溶融し、溶融した材料で導入部７４の孔を封止することができる。
また、アルカリ金属の蒸気１００の発生条件、蒸気１００の導入条件、外囲器２の内圧などには既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。

前述したように、本実施の形態に係るイメージ管の製造方法においては、第１の板状体４３ｂに付着した後に離脱した蒸気１００は、外囲器２の中心線２ａと導入部７４の中心線７４ａとを含む方向と交差する２つの方向にある固定部８の面８ａに付着し易くなる。そして、付着した蒸気１００は、固定部８の面８ａから離脱して外囲器２の内部に放出される。すなわち、蒸気１００の大部分がほぼ２つの経路を介してＳｂを含む膜に供給され易くなる。そのため、蒸気１００の十分な拡散効果が得られるので、光電変換膜３３におけるアルカリ金属の量の分布を均一にすることが容易となる。
すなわち、本実施の形態に係るイメージ管の製造方法においては、蒸気発生器２００から導入部７４を介して、第１の板状体４３ｂと、絶縁部７との間の空間にアルカリ金属の蒸気を導入し、外囲器２の内部にアルカリ金属の蒸気を放出させる。

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

１ イメージ管、２ 外囲器、２ａ 中心線、３ 入力部、４ 電極、５ 陽極、６ 出力部、７ 絶縁部、８ 固定部、８ａ 面、３１ 入射基板、３２ 蛍光膜、３３ 光電変換膜、４３ 第３の電極、４３ａ 連結部、４３ｂ 第１の板状体、４３ｂ１ 位置、４３ｃ 第２の板状体、４３ｄ 第１の遮蔽部、４３ｅ 第２の遮蔽部、４３ｆ 第３の遮蔽部、７１ 内筒部、７２ 外筒部、７３ 連結部、７３ａ 面、７４ 導入部、７４ａ 中心線、１００ 蒸気、１０１ 線分、２００ 蒸気発生器

Claims (8)

1. 外囲器と、
   前記外囲器の一方の端部側に設けられ、入射した放射線を蛍光に変換する蛍光膜と、前記蛍光を電子線に変換する光電変換膜と、を有した入力部と、
   前記外囲器の他方の端部側に設けられ、前記電子線を蛍光に変換する出力部と、
   中央部分を貫通する孔と、筒状を呈する導入部と、を有し、前記外囲器の他方の端部に接続され、前記入力部側の面が前記出力部よりも前記入力部側に位置する絶縁部と、
   一方の端部が前記絶縁部の孔の近傍に接続され、他方の端部が前記出力部に接続され、前記入力部側の面が前記絶縁部の前記入力部側の面よりも前記出力部側に位置する固定部と、
   前記外囲器の内部であって、前記絶縁部の近傍に設けられ、環状を呈する板状体と、
   筒状を呈し、一方の端部が前記板状体の内周縁に接続され、他方の端部が前記絶縁部の前記入力部側の面と、前記固定部の入力部側の面との間に位置する第１の遮蔽部と、
   を備え、
   前記外囲器の中心線と前記導入部の中心線とを含む断面において、前記導入部の中心線と前記板状体とが交わる位置と、前記固定部の入力部側の面と前記出力部の外周縁とが交わる位置と、を結ぶ線分が、前記絶縁部の前記入力部側の面と交わるイメージ管。
2. 前記外囲器の中心線と前記導入部の中心線とを含む断面において、前記導入部の中心線と前記板状体とが交わる位置と、前記固定部の入力部側の面と前記出力部の外周縁とが交わる位置と、を結ぶ線分が、前記第１の遮蔽部と交わる請求項１記載のイメージ管。
3. 筒状を呈し、一方の端部が前記板状体の外周縁に接続され、他方の端部が前記絶縁部の前記入力部側の面と接触、または、前記入力部側の面の近傍に設けられた第２の遮蔽部をさらに備え、
   前記放射線の入射側から見て、前記導入部は、前記第１の遮蔽部と、前記第２の遮蔽部との間に設けられている請求項１または２に記載のイメージ管。
4. 一方の端部が前記第２の遮蔽部に接続され、弾性力により、他方の端部が前記絶縁部の前記入力部側の面と接触する第３の遮蔽部をさらに備えた請求項３記載のイメージ管。
5. 前記第３の遮蔽部は複数設けられている請求項４記載のイメージ管。
6. 前記板状体は、絶縁部材を介して前記外囲器の内壁に接続されている請求項１〜５のいずれか１つに記載のイメージ管。
7. 前記板状体および前記第１の遮蔽部は、電極を構成する請求項１〜６のいずれか１つに記載のイメージ管。
8. 請求項１〜７のいずれか１つに記載のイメージ管を製造する方法であって、
   蒸気発生器から導入部を介して、前記板状体と、前記絶縁部と、の間の空間にアルカリ金属の蒸気を導入し、前記外囲器の内部に前記アルカリ金属の蒸気を放出させるイメージ管の製造方法。

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