JP2757882B2 - 輝尽性蛍光体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 輝尽性蛍光体に関し、 670nm付近の短波長での励起効率を向上させることを
目的とし、 組成式、 BaCl₂:aEu （ただし、ａは０＜ａ≦0.2なる条件を満たす数値であ
る） で表される蛍光体により構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、輝尽性蛍光体、その製造および使用に関す
る。

従来の医療用Ｘ線写真（蛍光スクリーンフィルム）に
代わって、新しいデジタルラジオグラフィーシステムの
開発が進められ、利用され始めている。そのシステムの
センサ部分には、輝尽性蛍光体を塗布したイメージング
プレートが用いられている。このような方法に関して
は、基本的な方法として、米国特許第3,859,527に詳し
く述べられている。

Ｘ線を照射されたイメージングプレートは、赤または
赤外のレーザで走査される。そのときに得られる輝尽発
光を光電子増倍管で電気信号に変換する。この電気信号
を画像処理してＸ線写真が得られる。蛍光体の輝尽発光
効率を高くすると、さらに、高い分解能が得られ、しか
も被曝線量を軽減することもできる。

〔従来の技術〕

輝尽性蛍光体としてBaClBr:Eu²⁺等が知られている。B
aClBr:Eu²⁺の発光効率を上げるため、例えば、特開昭61
−120882では、NaCl等の添加物を用いることが提案され
ている。これは、フォトルミネッセンスの効率を上げる
ものである。しかし、670nm付近の励起波長をもって高
い輝尽発光効率を得ることのできる輝尽性蛍光体は知ら
れていない。

〔発明が解決しようとする課題〕

輝尽発光強度は、輝尽性蛍光体の特性に依存する。輝
尽発光を生じさせるために照射する赤ないし赤外波長の
光には、レーザを使用する。現在入手できるこの波長帯
のレーザとしては、半導体レーザが小型かつ高出力のた
め有利であるが、発振波長670nmが得られる最短波長で
ある。しかして、従来知られている輝尽性蛍光体では、
670nm付近の波長での励起効率は低いという問題があっ
た。

本発明は、従って、670nm付近の励起波長での発光効
率が高く、医療診断を目的とするＸ線写真撮影に用いた
場合に人体の被曝線量を低減させることのできる輝尽性
蛍光体を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば、上記課題を解決するため、組成式、 BaCl₂:aEu （ただし、ａは０＜ａ≦0.2なる条件を満たす数値であ
る） で表される輝尽性蛍光体が提供される。

本発明の蛍光体において、ａが大きすぎると感度が低
くなり、実用的ではない。

〔作用〕

本発明の輝尽性蛍光体であるBaCl₂:aEuは、Ｘ線の検
出とメモリの２つの機能をもった蛍光体である。Ｘ線ま
たは紫外線が照射されると、発光中心であるEuが励起さ
れ、青色発光する。いわゆるフォトルミネッセンスであ
る。同時に、一部のEu内の電子が励起されるものであ
る。その電子は、色中心に捕獲される。色中心はCl^-の
格子欠陥であり、その欠陥はプラスに荷電するようにな
る。電子はマイナスに荷電しているので、色中心に捕獲
される。これが、メモリである。次に、その輝尽性蛍光
体に赤から赤外の光を照射すると、色中心に捕獲されて
いた電子が励起され、元のEuに戻る時に青色発光する。
これが輝尽発光である。この輝尽発光強度はＸ線の強度
に比例する。

本発明の輝尽性蛍光体は670nm付近で励起した場合
に、高い輝尽発光強度を示す。

本発明の輝尽性蛍光体は、組成式、 BaCl₂:aEu （ただし、ａは前記規定に同一のものを表す） に対応する相対比となるように原料混合物を調製し、前
記混合物を中性または還元性雰囲気中500〜1100℃の温
度で焼成することにより、製造することができる。

このような原料混合物の成分としては、BaCl₂およびE
uCl₃を用いることができる。

原料成分を乾燥雰囲気中で乾式にて混合し、得られた
混合物を微粉末にするのがよい。あるいは、原料成分を
湿式にて混合してから乾燥し、得られた混合物を微粉末
にしてもよい。混合物の焼成は、水素を含むHe、Ne、Ar
等の不活性ガスもしくは窒素ガスやCOを含むCO₂の如き
還元性雰囲気または不活性ガスや窒素ガスの如き中性雰
囲気中で行うのが好ましい。

本発明の輝尽性蛍光体は、Ｘ線画像変換シートを製造
するための蛍光体として有利に用いることができる。か
かるシートは、例えば、ポリエチレンテレフタレートの
フィルム上に輝尽性蛍光体を含む塗料を塗布し、乾燥さ
せた後、その表面に保護膜を形成して構成される。

しかして、このようなシートは、医療用Ｘ線診断に用
いられる放射線画像記録読取装置の変換パネルに適用す
ることができる。この装置では、輝尽性蛍光体の層を含
む変換パネルにＸ線を照射した後、例えばレーザビーム
等の励起光により走査すると、変換パネルから輝尽発光
が生じる。この輝尽発光を検出して時系列の信号に変換
し、CRTに表示したり、レーザビームを強度変調して銀
塩フィルム上に焼き付けたりして、目に見える画像にす
ることができるのである。

〔実施例〕

以下、実施例により、本発明をさらに説明する。

表１に示す組成の原料をボールミルにより６時間混合
した。そのままミル容器の蓋を開け、100℃で１時間真
空乾燥した。さらに、ボールミル処理を６時間行った。

混合物を石英ボートに充填し、880℃で２時間還元焼
成を行った。焼成雰囲気として、水素ガスを含むヘリウ
ムガスを使用した。

得られた蛍光体の輝尽発光強度を測定した。その結果
を第１図に示す。670nm付近で輝尽発光強度のピークを
持つことがわかる。

〔発明の効果〕

本発明の輝尽性蛍光体は、670nm付近において高い輝
尽発光強度を有するので、デジタルラジオグラフィーシ
ステムのＸ線写真撮影において、人体の被曝線量を低減
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、輝尽性蛍光体の輝尽発光強度を示すグラフで
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 正巳 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】組成式、 BaCl₂:aEu （ただし、ａは０＜ａ≦0.2なる条件を満たす数値であ
   る） で表される輝尽性蛍光体。
2. 【請求項２】請求項１記載の蛍光体を製造するに際し
   て、組成式、 BaCl₂:aEu （ただし、ａは請求項１の規定に同一のものを表す） に対応する相対比となるように原料混合物を調製し、前
   記混合物を中性または還元性雰囲気中500〜1100℃の温
   度で焼成することを含む輝尽性蛍光体の製造方法。
3. 【請求項３】輝尽性蛍光体として請求項１記載の蛍光体
   を含むＸ線画像変換シート。
4. 【請求項４】請求項３記載のＸ線画像変換シートを用い
   て変換パネルを構成したことを特徴とする放射線画像記
   録読取装置。