JP2884350B2

JP2884350B2 - 放射線画像変換パネル

Info

Publication number: JP2884350B2
Application number: JP11711889A
Authority: JP
Inventors: 正行中沢; 修森川
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1989-05-09
Filing date: 1989-05-09
Publication date: 1999-04-19
Anticipated expiration: 2014-04-19
Also published as: JPH02296200A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネ
ルに関するものであり、更に詳しくは、防湿性が優れて
おり、優れた耐久性及び耐用性を有する放射線画像変換
パネルに関する。

〔従来の技術〕

Ｘ線画像のような放射線画像は病気診断用などに多く
用いられている。

このＸ線画像を得るために、ハロゲン化銀感光材料に
代わって蛍光体層から直接画像を取出すＸ線画像変換方
法が工夫されている。

この方法は、被写体を透過した放射線（一般にＸ線）
を蛍光体に吸収せしめ、しかるのち、この蛍光体を例え
ば光又熱エネルギーで励起することによりこの蛍光体が
上記放射線吸収により蓄積している放射線エネルギーを
蛍光として放射せしめ、この蛍光を検出して画像化する
方法である。

具体的には、例えば、米国特許3,859,527号及び特開
昭55−12144号には輝尽性蛍光体を用い可視光線又は赤
外線を輝尽励起光とした放射線画像変換方法が開示され
ている。

この方法は支持体上に輝尽性蛍光体層（以下「輝尽
層」と略称する）を形成した放射線画像変換パネル（以
下「変換パネル」と略称する）を使用するもので、この
変換パネルの輝尽層に被写体を透過した放射線を当てて
被写体各部の放射線透過度に対応する放射線エネルギー
を蓄積させて潜像を形成し、しかる後にこの輝尽層を輝
尽励起光で走査することによって各部の蓄積された放射
線エネルギーを放射させてこれを光に変換し、この光の
強弱による光信号により画像を得るものである。

この最終的な画像はハードコピーとして再生してもよ
いし、CRT上に再生してもよい。

この放射画像変換方法において使用される変換パネル
は、放射線画像情報を蓄積したのち輝尽励起光の走査に
よって蓄積エネルギーを放出するので、走査後に再度放
射線画像の蓄積を行うことができ、繰返し使用が可能で
ある。

そこで、前記変換パネルは、得られる放射線画像の画
質を劣化させることなく長期間又は多数回繰り返しの使
用に耐える性能を有することが望ましい。そのために
は、前記変換パネルの輝尽層が外部からの物理的刺激及
び化学的刺激、特に水分の侵入から十分に保護される必
要がある。

従来の変換パネルにおける外部からの水分の侵入を防
止する方法としては、変換パネルの支持体上の輝尽層面
を被覆する保護層を設ける方法がとれてきた。この保護
層は、例えば特開昭59−42500号に開示されているよう
に、保護層用塗布液を輝尽層上に直接塗布して形成させ
るか、又はあらかじめ別途形成した保護層を輝尽層上に
接着する方法により形成されている。

保護層としては一般的には有機高分子からなる薄い保
護層（層厚10μｍ程度）が用いられている。

しかしながら、常用される有機高分子からなる薄い保
護層はある程度の水分及び／又は湿気に対して透過性で
あり、そのため輝尽層が水分を吸収する結果、変換パネ
ルの放射線感度の低下又は放射線照射後に輝尽励起光照
射を受けるまでの間の蓄積エネルギーの減衰（フェーデ
ィング）が大きく、得られる放射線画像の画質のばらつ
き及び／又は劣化をもたらしている。

例えば、厚さ10μｍのPETの透湿度は約60g/m²・24hr
であり、１日に単位面積当たり60gもの水分を透過す
る。膜厚10μｍ延伸ポリプロピレンでは15g/m²・24hrで
ある。

又、前述のような薄い保護層を有する従来の変換パネ
ルにおいては、保護層の表面硬度が小さいために搬送時
における搬送ローラ等の機械部分との接触により保護層
表面に傷を生じたり、又薄い保護層では耐衝撃性が不十
分なため輝尽層中に亀裂、折れを生じやすく、得られる
放射線画像の画質が繰返し使用していくうちに劣化する
という問題点がある。

このような変換パネルは、耐湿性を更に向上させるた
め、支持体、輝尽層及び保護層からなる積層体の周縁部
を封止して製造される。その封止の方法としては、例え
ば有機高分子溶液中に変換パネルの周縁部のみを浸漬す
るか、又は周縁部に有機高分子溶液を塗布して高分子膜
を形成してシールする方法、周縁部をシール剤により封
止し、シール剤を固定部剤により外側から固定する方法
（特開昭61−237099号）、周縁部が保護層の延長部分に
より被覆された状態でシールする方法（特開昭61−2371
00号）などが用いられている。

このような従来技術の変換パネルは、通常の雰囲気中
で使用する場合には充分に外部からの水分の侵入を防止
することはできるものの、過酷な温度、湿度条件下で使
用する場合や水分に弱い蛍光体を用いる場合には依然と
して外部からの水分の侵入による蛍光体の劣化が問題と
なる。

又前記のシール材により封止した変換パネルでは、保
護層を通して侵入してくる水分により、やはり蛍光体が
劣化するという問題は解消されていない。

このような欠点を排除するために、従来の保護層より
厚めの防湿効果の大きい保護層体を用い、支持体と保護
層体の間に輝尽層を囲んでスペーサを接着、挟在させる
こと（特願昭63−141522号）が提案され、更に進んで前
記スペーサの外側に防湿材を兼ねる充填材を充填して防
湿効果を高める方法（特願昭63−141523号）が提示され
ている。

上記方法は外部衝撃からの防護、防湿の効果が大きい
が、スペーサと保護層体、支持体との接合間隙への防湿
材の浸透、延展が不充分のときは防湿効果が落ち、又浸
透、延展を俟たず予めスペーサ接合面に防湿材を塗る場
合には、気泡が入り易くかつ取れにくい欠点があり完璧
な接合には意外に工数を要する。又防湿材の選択を誤る
と、その乾燥収縮もしくは湿度による膨張、収縮による
保護層体、支持体に歪応力による罅割れ或は破損を起す
ことがある。

又動もすると防湿材が垂れて、治具に付着するとか使
用寸法規準に不適合となる等の問題が起ることがある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の変換パネルにおいては外部からの水分の侵入に
より蛍光体の劣化が生じ、その結果、放射線に対する感
度の低下、又は潜像退行性の劣化が生じるという問題点
があり、特にこの問題点は高温、高湿度の雰囲気中で変
換パネルを使用した場合に顕著に発現する。

そこで本発明は、外部からの水分の侵入が充分に防止
され、又歪応力による破損を回避した、更に生産容易で
あり、優れた耐久性及び耐用性を有する変換パネルを提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

支持体上に、輝尽性蛍光体層及び保護層体を順次有
し、支持体と保護層体間にスペーサを設ける放射線画像
変換パネルにおいて、前記スペーサが、前記輝尽性蛍光体層の周縁をとり囲
んで内、外側２重に設けられており、前記２重のスペー
サのいづれの厚みも少くとも前記輝尽性蛍光体層上の厚
さであり、更に前記内、外側２重のスペーサ、支持体及
び保護層体により形成される空隙部が防湿材により充填
されていることを特徴とする放射線画像変換パネルによ
って本発明の目的は解決される。

以下、本発明の変換パネルの構成を添付図面に基づい
て説明する。第１図及び第３図は本発明の変換パネルの
１例を示す垂直断面側面図である。第２図は第１図に示
す変換パネルの水平断面平面図を表す（ただし、保護層
体及び支持体は省略している）。第１図〜第３図中にお
いて、１は保護層体、２は輝尽層、３は支持体、４は内
側スペーサ、５は外側スペーサ、６は防湿材を表し、第
３図中の７は低屈折率層を表す。

６は防湿材兼間隙を埋める充填材であり、内、外スペ
ーサ間に密に充填され、又スペーサ間の防湿材は接合時
押出されてスペーサと支持体、保護層体との接合面間に
浸透、延展し防湿接着層を形成し、防湿材はスペーサと
協同して外部との通気を厳重に遮断する。

内、外側スペーサは輝尽層２の周縁に沿って設けられ
ており、輝尽層２の周縁と内側のスペーサ４は接触して
いても、離れていてもよい。本発明の変換パネルには、
第３図で示すように保護層体１と輝尽層２との間に低屈
折率層７を有していてもよい。低屈折率層７を有するも
のは厚い保護層体１を用いても画像の鮮鋭性が低下せ
ず、又厚い保護層体１を用いているために保護層体１の
面を通しての水分の侵入による低下もなく好ましい。

本発明の変換パネルにおいて保護層体を形成するもの
としては、透光性がよく、シート状に成形できるものを
用いることができる。更に、保護層体は輝尽励起光及び
輝尽発光を効率よく透過するために、広い波長範囲で高
い光透過率を示すものが好ましく、この透過率が80％以
上のものが更に好ましい。

このようなものとしては、例えば、石英、硼珪酸ガラ
ス、化学的強化ガラスなどの板ガラスや、PET、OPP、ポ
リ塩化ビニルなどの有機高分子化合物を挙げることがで
きる。ここで例えば、硼珪酸ガラスは330nm〜2.6μｍの
波長範囲で80％以上の光透過率を示し、石英ガラスでは
更に短波長においても高い光透過率を示す。

保護層体を形成するものとしては、光透過率とともに
防湿性が優れていることから板ガラスが好ましい。

保護層体の厚さは、実用上は10μｍ〜3mmであり、良
好な防湿性を得るためには100μｍ以上が好ましい。こ
の保護層体の厚さが200μｍ以上の場合には耐久性、耐
用性に優れた変換パネルを得ることができ好ましい。
尚、保護層体の厚さは、防湿性の点から保護層体の透湿
係数が５×10^-2ｇ・m/m²・24hr以下、好ましくは２×10
^-2ｇ・m/m²・24hrとなるようにすることが好ましい。透
湿係数はカップ法（JIS Z0208）によって測定したデー
タから計算によって求めた。

又、保護層体の表面に、MgF₂等の反射防止層を設ける
と、輝尽励起光及び輝尽発光を効率よく透過するととも
に、鮮鋭性の低下を小さくする効果もあり好ましい。

保護層体の屈折率は特に制限されないが、実用上は1.
4〜2.0の範囲が一般的である。

保護層体は、必要に応じて２層以上を設けることがで
きる。

本発明の変換パネルにおいては、支持体と保護層体の
間に輝尽層の周縁に沿って内外２重のスペーサとその間
に防湿材を充填することを最大の特徴とするものであ
る。

本発明においては、スペーサは単材に限られるもので
はなく、例えばヤング率を異にする素材をサンドイッチ
状に接合した構成にしてもよい。具体的には高ヤング率
材を中に挟んで両側に低ヤング率材を接合し変換パネル
面に直角な複合壁を形成して、高ヤング率材に主として
スペーサ機能と防湿機能、低ヤング率材に歪応力の緩衝
に振当てもよい。

又内、外側スペーサは同材、同構成でもよいし、又異
っていてもよい。

内、外側スペーサの材質は防湿性であれば特に制限さ
れないが、スペーサは保護層体を支持して支持体と保護
層体を一定間隔に保つと同時に、内側スペーサは微量水
分の輝尽層側への最終侵入の防止を目的とし、外側スペ
ーサは、外部雰囲気からの水分の侵入を未然に防止する
ことを目的とするところから、内側スペーサの透湿係数
は外側スペーサの透湿係数よりも低いことが好ましい。

スペーサの透湿係数は、40℃、90％RHにおいて５×10
^-2ｇ・m/m²・24hr以下、更に好ましくは２×10^-2ｇ・m/
m²・24hr以下、特に１×10^-2ｇ・m/m²・24hr以下が好ま
しい。最も好ましくは透湿係数が実質上０の材質、例え
ばガラス、金属等である。

スペーサの素材としては、例えばガラス、セラミック
ス、金属、高分子材料などのシートを加工したものが好
ましく用いられる。

ここでガラスを用いたものとしては、化学強化ガラ
ス、結晶化ガラスなどを挙げることができる。セラミッ
クスを用いたものとしては、アルミナ、ジルコニアなど
の燒結板などを挙げることができる。金属を用いたもの
としては、アルミニウム、鉄、銅、クロムなどの金属シ
ートもしくは金属板もしくは前記金属シートもしくは金
属板の表面を前記金属の酸化物で被覆したものが挙げら
れる。高分子材料を用いたものとしては、セルロースア
セテート、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリアミド、ポリイミド、ポリアセテート、ポリカ
ーボネートなどのフィルムが挙げられる。

スペーサ材は、シート状の部材を用いる場合には第５
図に示されるような形状に加工された後、輝尽層を包囲
するように配置される。第５図はスペーサの加工形状の
一例を示す図である。第５図の（ａ）は角枠状に刳抜い
たものであり、継目がないので防湿性が特に優れてお
り、（ｂ）はＬ字形のスペーサ材を２つ組合せたもので
あり、（ｃ）は棒状のシートを４枚組合せたものであ
る。このスペーサ材と支持体又は保護層体との接着に
は、接着の用に供しうる防湿材を選び接着剤として用い
ることが好ましい。

本発明に係る防湿材としては、40℃、90％RHでの透湿
係数が1.0×10^-1ｇ・m/m²・24hr以下、更に５×10^-2ｇ
・m/m²・24hr以下が好ましく、特に２×10^-2ｇ・m/m²・
24hr以下が好ましい。

本発明に使用される防湿材の素材としては、エポキシ
系樹脂、フェノール系樹脂、シアノアクリレート系樹
脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリウレタ
ン系樹脂、アクリル系樹脂、エチレン酢酸ビニル系樹
脂、ポリオレフィン系樹脂、クロロプレン系ゴム、ニト
リル系ゴム等の有機高分子系接着剤や、シリコーン系接
着剤等が挙げられる。これら接着剤は加熱硬化型の樹脂
でもよいし、二液を混合することにより重縮合又は架橋
反応して硬化する樹脂や、Ｘ線、α線、β線、γ線、高
エネルギー中性子線、電子線、紫外線などの電磁波又は
粒子線を照射することによりその電磁波又は粒子線のエ
ネルギーを吸収し硬化する放射線硬化型樹脂などが挙げ
られ、半導体や電子部品の封止に用いられるエポキシ系
樹脂やシリコーン系樹脂は耐湿性が優れているので好ま
しく、特にエポキシ系接着剤は透湿度が低く好適であ
る。

保護層体−スペーサ−支持体間は密着状態であること
が好ましい。密着接合にはスペーサ間の防湿材の押出し
延展によるが押出延展量の補充、接合のための補助付着
に用いる接着剤としては前記防湿材の素材もしくは同様
のものが挙げられる。

接合部分の防湿接着層の透湿係数（ｇ・m/m²・24hr）
は1.0×10^-1以下、更に５×10^-2以下、特に２×10^-2以
下が好ましい。

又密着部分の接着剤厚みは薄いほど好ましく、300μ
ｍ以下、更には100μｍ以下、特に50μｍ以下が好まし
い。

前記防湿材を形成する素材の粘度が低い場合には、防
湿材素材がスペーサと保護層体、支持体との接合間隙に
浸透、延展し良好な接着剤の作用を顕す。防湿材素材の
硬化前の粘度（25℃）は、50,000cp以下、更に20,000cp
以下が好ましい。

防湿材を２重のスペーサ、保護層体及び支持体の作る
空隙に閉込める構成は接合間隙に浸透、延展させるに恰
好の構成である。

スペーサ及び防湿材の厚さは、いずれも輝尽層の厚さ
以上であれば特に制限されない。

スペーサ及び防湿材の幅は広いほど防湿性が高くなる
ために好ましいが、実用的には１〜30mmであり、好まし
くは２〜10mmである。幅があまり狭すぎると防湿性が低
下するばかりか、ピンホールなどの欠陥によって防湿性
が著しく低下することがあり、幅があまり広すぎると変
換パネルの有効利用面積が減少するために好ましくな
い。

本発明の変換パネルにおいては、第３図に示すように
輝尽層と保護層体の間に低屈折率層を設ける構成にする
こともできる。

この低屈折率層は、保護層体よりも屈折率の低い材質
からなり、この層が存在することにより、保護層体を厚
くしても鮮鋭性の低下を小さくすることができる。低屈
折率層を構成するものとしては、保護層体よりも低屈折
率のものであれば特に制限されない。

このように低屈折率層を設ける場合には、前記のスペ
ーサ及び防湿材の厚さを輝材層の厚さと同じか、それよ
りも厚くすることが必要である。スペーサ及び防湿材の
厚さが輝尽層の厚さと同じであっても、輝尽層と保護層
体を接着剤などにより密着させなければ保護層体と輝尽
層との間に低屈折率層を設けることができる。

この低屈折率層は、例えば、CaF₂（屈折率1.23〜1.2
6）、Na₃AlF₆（屈折率1.35）、MgF₂（屈折率1.38）、Si
O₂（屈折率1.46）などからなる層；エタノール（屈折率
1.36）、メタノール（屈折率1.33）及びジエチルエーテ
ル（屈折率1.35）などの液体からなる層；又は空気、窒
素、アルゴンなどの気体からなる層及び真空層などの屈
折率が実用的に１である層；にすることができる。

変換パネルの低屈折率層としては、気体層又は真空層
であることが、鮮鋭性の低下を防止する効果が高いこと
から好ましい。

低屈折率層の厚さは0.05μｍ〜3mmまでが実用的であ
る。

本発明の変換パネルにおいては、低屈折率層に鮮鋭性
の低下を小さくするという効果を充分に付与するために
は、低屈折率層が輝尽層と密着状態にあることが好まし
い。したがって、低屈折率層が液体層、気体層及び真空
層の場合にはそのままでよいが、低屈折率層を上記のCa
F₂，Na₃AlF₆，MgF₂，SiO₂などで保護層体の表面に形成
した場合などには、輝尽層と低屈折率層を例えば接着剤
などにより密着させる。この場合には接着剤の屈折率は
輝尽層の屈折率に近似したものであることが好ましい。

本発明の変換パネルにおいては、保護層体は支持体の
役割を兼ねることもできる。その場合には本発明でいう
支持体は実質的に輝尽層を支持する機能を発揮しなくて
もよい。

本発明の変換パネルにおいて輝尽層を構成する輝尽性
蛍光体は、最初の光もしくは高エネルギー放射線が照射
された後に、光的、熱的、機械的、化学的又は電気的等
の刺激（輝尽励起）により、最初の光もしくは高エネル
ギー放射線の照射量に対応した輝尽発光を示す蛍光体で
あるが、実用的な面からは500nm以上の励起光によって
輝尽発光を示す蛍光体が好ましいものである。このよう
な輝尽性蛍光体としては、例えば特開昭48−80487号に
記載されているBaSO₄:Ax、特開昭48−80489号に記載さ
れているSrSO₄:Ax、特開昭53−39277号に記載されてい
るLi₂B₄O₇:Cu,Ag等、特開昭54−47883号に記載されてい
るLi₂O・(B₂O₂)_x:Cu及びLi₂O・(B₂O₂)_x:Cu,Ag等、米国
特許3,859,527号のSrS:Ce,Sm、SrS:Eu,Sm、La₂O₂S:Eu,S
m及び（Zn,Cd）S:Mn,Xで示される蛍光体が挙げられる。

又、特開昭55−12142号に記載されているZnS:Cu,Pb蛍
光体、一般式BaO・xAl₂O₃:Euで示されるアルミン酸バリ
ウム蛍光体、及び一般式、M^II・xSiO₂:Aで示されるアル
カル土類金属珪酸塩系蛍光体が挙げられる。又、特開昭
55−12143号に記載されている一般式、（Ba_1-x-yMg_xCa_y）FX:Eu²⁺ で示されるアルカリ土類弗化ハロゲン化物蛍光体、特開
昭55−12144号に記載されている一般式、 LnOX:xA で示される蛍光体、特開昭55−12145号に記載されてい
る一般式、（Ba_1-xＭ^II _x）FX:yA で示される蛍光体、特開昭55−84389号に記載されてい
る一般式、 BaFX:xCe,yA で示される蛍光体、特開昭55−160078号に記載されてい
る一般式、 M^IIFX・xA:yLn で示される希土類元素付活２価金属フルオルハライド蛍
光体、一般式、ZnS:A、CdA:A,（Zn,Cd）S:A、ZnS:A,X及
びCdS:A、Ｘで示される蛍光体、特開昭59−38278号に記
載されている下記いずれかの一般式、 xM₃(PO₄)₂・NX₂:yA M₃(PO₄)₂:yA で示される蛍光体、下記のいずれかの一般式、 nReX₃・mAX₂・xEu nReX₃・mAX₂:xEu,ySm で示される蛍光体、及び特開昭61−72087号に記載され
ている下記一般式、 M^IＸ・aM^IIX₂′・bM^IIIX₃″:cA で示されるアルカリハライド蛍光体及び特開昭61−2284
00号に記載されている一般式、 M^IX:xBi、で示されるビスマス付活アルカリハライド蛍
光体等が挙げられる。特にアルカリハライド蛍光体は、
蒸着、スパッタリング等の方法で輝尽層を形成しやすく
好ましい。

しかし、本発明の変換パネルに用いられる輝尽性蛍光
体は、前述の蛍光体に限られるものではなく、放射線を
照射した後輝尽性励起光を照射した場合に輝尽発光を示
す蛍光体であればいかなる蛍光体であってもよい。本発
明の変換パネルは、外部からの水分の侵入を防止できる
ので、例えば蛍光体としてアルカリ土類フルオルハライ
ド蛍光体、アルカリハライド蛍光体などの水分により劣
化し易いものも用いることができる。

本発明の変換パネルにおける輝尽層は、前記の輝尽性
蛍光体の少なくとも一種類を含む１もしくは２以上の輝
尽層から成る輝尽層群であってもよい。又、それぞれの
輝尽層に含まれる輝尽性蛍光体は同一であってもよいが
異なっていてもよい。

輝尽層の形成方法としては、特開昭56−12600号に記
載の塗布法を適用することができ、又蒸着などの気相堆
積法などを適用することができる。

気相堆積法で形成された輝尽層は、塗布法で形成され
た輝尽層よりも蛍光体の充填密度が高くなり、放射線感
度が高くなる。

変換パネルの輝尽層の層厚は、目的とする変換パネル
の放射線に対する感度、輝尽性蛍光体の種類等によって
異なるが、結着剤を含有しない場合10〜1000μｍの範
囲、更に好ましくは30〜800μｍの範囲から選ばれるの
が好ましく、結着剤を含有する場合で20〜1000μｍの範
囲、更に好ましくは50〜500μｍの範囲から選ばれるの
が好ましい。

本発明において使用される支持体としては各種高分子
材料、ガラス、セラミックス、金属等が挙げられる。

高分子材料としては例えばセルロースアセテート、ポ
リエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミ
ド、ポリイミド、トリアセテート、ポリカーボネートな
どのフィルムが挙げられる。金属としては、アルミニウ
ム、鉄、銅、クロム等の金属シートもしくは金属板又は
該金属酸化物の被覆層を有する金属シート又は金属板が
挙げられる。ガラスとしては化学的強化ガラス及び結晶
化ガラスなどが挙げられる。又セラミックスとしてはア
ルミナ及びジルコニアの焼結板などが挙げられる。

又、これら支持体の層厚は用いる支持体の材質等によ
って異なるが、一般的には80μｍ〜5mmであり、取り扱
いが容易であるという点から、好ましくは200μｍ〜3mm
である。この支持体の層厚は、防湿性の点からその透湿
係数が５×10^-2ｇ・m/m²・24hr以下になるような厚さで
あることが好ましく、更には２×10^-2ｇ・m/m²・24hr以
下になるような厚さであることが好ましい。

これら支持体の表面は滑面であってもよいし、輝尽層
との接着性を向上させる目的でマット面としてもよい。
又、支持体の表面は凹凸面としてもよいし、個々に独立
した微小タイル状板を密に配置した表面構造としてもよ
い。

更に、これら支持体上には、輝尽層との接着性を向上
させる目的で輝尽層が設けられる面に下引層を設けても
よいし、必要に応じて光反射層、光吸収層等を設けても
よい。

本発明の変換パネルにおいて、保護層体、支持体、ス
ペーサ及び防湿材の熱膨張係数は互に近似していること
が好ましい。その差が大きいと環境の温度変化に伴って
変形し或は内部応力を生じ、変換パネルの機械強度の低
下や接合部の罅割れや破損を招く。前記構成部材間の線
熱膨張係数の差の最大値は200×10^-6／℃以下、更に100
×10^-6／℃以下が好ましい。

又本発明の変換パネルの形状としては、読取装置の仕
様に応じ、外側スペーサ外面に切揃える必要はなく、保
護層体及び／又は支持体は任意に喰出していてもよい。

次に本発明の変換パネルの製造方法を、その一例を掲
げて説明する。

まず、蒸着法などの気相堆積法により支持体上に輝尽
層を形成したのち、第２図に示すようにして輝尽層を包
囲するように内、外側スペーサの接合面を支持体上に接
着剤で付着させ、防湿材を内、外スペーサ間に充填す
る。この際接合面積を勘案し、その分余計に充填する。
次に他の接合面（支持体の接着部分との反対部分）を保
護層体と付着させる。その後、接合加圧、必要ならば加
温して接合を完成し第１図に示すような変換パネルが得
られる。

本発明の変換パネルは、第４図に概略的に示される放
射線画像変換方法に用いられる。

すなわち、放射線発生装置41からの放射線は、被写体
42を通して変換パネル43に入射する。

この入射した放射線はパネル43の輝尽層に吸収され、
そのエネルギーが蓄積され、放射線透過像の蓄積像が形
成される。

次にこの蓄積像を輝尽励起光源44からの輝尽励起光で
励起して輝尽発光の強弱は蓄積された放射線エネルギー
量に比例するので、この光信号を例えば光電子増倍管等
の光電変換装置45で光電変換し、画像再生装置46によっ
て画像として再生し画像表示装置47によって表示するこ
とにより、被写体の放射線透過像を観察することができ
る。

〔実施例〕

次に本発明を実施例によって説明する。

実施例１〜８ 1mm厚の結晶化ガラス支持体に、蒸着装置でアルカリ
ハライド蛍光体（RbBr:0.0006Tl）を300μｍの厚さにな
るように蒸着して輝尽層を形成した。次いで、第１図及
び第２図で示すように輝尽層と同じ厚さの内、外側スペ
ーサ材を合成ゴム系接着剤により仮接着させた。次に
内、外側スペーサ間に防湿材を充填して保護層体を接合
し所定の硬化条件で防湿材を硬化させた。用いた内、外
スペーサ及び防湿材を表１に示す。

次に、変換パネルについて、防湿性及び鮮鋭性を評価
した。防湿性の結果を表１に示す。

防湿性は、気温40℃、相対湿度97％の条件下に変換パ
ネルを80日間放置して強制劣化させたのちの感度低下率
及びフェーディング低下率から評価した。試験方法は下
記の通りである。

感度低下率Ｐ強制劣化試験前の変換パネルに、管電圧80kVpのＸ線
を10mR照射後、５秒間おいて半導体レーザ光（780nm、2
0mW）で輝尽励起し、輝尽発光を光電子増倍管で光電変
換し、得られた電気信号の大きさから劣化試験前の変換
パネルの感度S_st(5sec)を求めた。又、同様にして劣化
試験後の変換パネル感度S_80(5sec)を求めた。

得られた各感度から次式；により感度低下率を求めた。

フェーディング低下率Ｑ強制劣化試験前の変換パネルのフェーディング：F_sT
（Ｘ線を照射してからレーザ光で信号を読み取るまでの
間における蓄積エネルギーの減衰率）を下記の方法で求
めた。まず、管電圧80kVpのＸ線を10mR照射後、５秒間
おいて半導体レーザ光（780nm、20mW）で輝尽励起し、
輝尽発光を光電子増倍管で光電変換して得られた電気信
号の大きさから感度S_st(5sec)を求めた。同様にして、
Ｘ線照射後120秒間おいて輝尽励起して得られた電気信
号の大きさから感度S_st(120sec)を求めた。得られた各
感度から次式；により劣化試験前のフェーディングF_st求めた。

同様にして強制劣化試験後の変換パネルのフェにより求めた。

このようにして得られたF_stとF₈₀とから次式；によりフェーディング低下率を求めた。

鮮鋭性鮮鋭性は強制劣化試験前の変換パネルについて変調伝
達関数（MTF）を求めて評価した。

実施例９ポリウレタン系接着剤を用いて保護層と輝尽層とを接
着したほかは実施例１と同様にして、変換パネルを得
た。この変換パネルについて実施例１〜８と同様の試験
を行った。結果を表１に示す。

実施例10 輝尽層を下記の方法で形成したほかは実施例１と同様
にして変換パネルを得た。

輝尽層の形成方法は次のとおりである。まず、平均粒
子径２μｍのBaFBr:Eu蛍光体８重量部及びポリビニルブ
チラール（結着剤）１重量部を溶剤（シクロヘキサノ
ン）を用いて混合分散して塗布液とした。次に、この塗
布液を水平に置いた実施例１と同様の支持体上に均一に
塗布し、一昼夜放置して輝尽層を形成した。

得られた変換パネルについて実施例１〜８と同様の試
験を行った。結果を表１に示す。

実施例11 スペーサ及び防湿材の厚さを表１に示すとおり、輝尽
層の厚さよりも厚くしたほかは実施例２と同様にして変
換パネルを得た。この変換パネルについて実施例１〜８
と同様の試験を行った。結果を表１に示す。

実施例12 スペーサの厚さを表１に示すとおり、輝尽層の厚さよ
りも厚くしたほかは実施例６と同様にして変換パネルを
得た。この変換パネルについて実施例１〜８と同様の試
験を行った。結果を表１に示す。

比較例（１）及び（２）実施例１及び６において、スペーサを設けず防湿材の
みを用いたほかは同様にして変換パネルを得た。この変
換パネルについて実施例１〜８と同様の試験を行った。
結果を表１に示す。

比較例（３）実施例10と同様に、BaFBr:Euを蛍光体として用い、塗
布法により300μｍ厚の輝尽層を形成し、保護層体とし
て厚さ10μｍのポリエチレンテレフタレートを用い、ス
ペーサ及び防湿材を用いることなく変換パネルを得た。
この変換パネルについて実施例１〜８と同様の試験を行
った。結果を表１に示す。

比較例（４） RbBr:0.0006Tlを蛍光体として用い、実施例１と同様
の支持体上に塗布法により輝尽層を形成し、更に保護層
体として厚さ10μｍのポリエチレンテレフタレートを用
い、スペーサ及び防湿材を用いることなく変換パネルを
得た。この変換パネルについて実施例１〜８と同様の試
験を行った。結果を表１に示す。

表１より、実施例１〜12の本発明の変換パネルは高
温、高湿度下に長期間おかれても初期の特性劣化が少な
く、耐久性が優れていた。これに対して比較例（１）〜
（４）の変換パネルでは水分の侵入によって蛍光体が劣
化し、変換パネルの初期特性は著しく劣化した。尚、実
施例９の変換パネルは輝尽層と保護層体とを接着剤によ
り接着したので厚い保護層体を用いたことによる画像の
鮮鋭性の低下が見られた。実施例１〜８の変換パネルで
は、輝尽層と保護層体とは接しているが、光学的に不連
続な面が存在しているので鮮鋭性の低下は見られなかっ
た。

〔発明の効果〕

本発明の画像変換パネルは優れた防湿性を有してお
り、高温、高湿度雰囲気中で長期間に亘って使用した場
合にもその初期性能を維持し、優れた耐久性及び耐用性
を示すものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第３図は、本発明の変換パネルの垂直断面側
面図であり、第２図は第１図で示される変換パネルの水
平断面図であり、第４図は変換パネルを用いる放射線画
像変換方法の説明図であり、第５図はスペーサの加工形
状の一例を示す図である。１……保護層体、２……輝尽層、３……支持体、４……
内側スペーサ、５……外側スペーサ、６……防湿材、７
……低屈折率層

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体上に、輝尽性蛍光体層及び保護層体
を順次有し、支持体と保護層体間にスペーサを設ける放
射線画像変換パネルにおいて、前記スペーサが、前記輝尽性蛍光体層の周縁をとり囲ん
で内、外側２重に設けられており、前記２重のスペーサ
のいづれの厚みも少くとも輝尽性蛍光体層以上の厚さで
あり、更に前記内、外側２重のスペーサ、支持体及び保
護層体により形成される空隙部が防湿材により充填され
ていることを特徴とする放射線画像変換パネル。