JP4475106B2 - Radiation image conversion panel and method for manufacturing radiation image conversion panel - Google Patents

Radiation image conversion panel and method for manufacturing radiation image conversion panel Download PDF

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本発明は放射線画像変換パネル及び放射線画像変換パネルの製造方法に関する。   The present invention relates to a radiation image conversion panel and a method for manufacturing a radiation image conversion panel.

従来、放射線画像を得るために銀塩を使用した、いわゆる放射線写真法が利用されているが、銀塩を使用しないで放射線画像を画像化する方法が開発されている。即ち、被写体を透過した放射線を蛍光体に吸収せしめ、しかる後この蛍光体をある種のエネルギーで励起してこの蛍光体が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が開示されている。   Conventionally, so-called radiography using a silver salt has been used to obtain a radiographic image, but a method for imaging a radiographic image without using a silver salt has been developed. That is, the radiation transmitted through the subject is absorbed by the phosphor, and then the phosphor is excited with a certain energy to emit the radiation energy accumulated in the phosphor as fluorescence, and this fluorescence is detected. A method for imaging is disclosed.

具体的な方法としては、支持体上に輝尽性蛍光体層を儲けたパネルを用い、励起エネルギーとして可視光線および赤外線の一方または両方を用いる放射線画像変換方法が知られている(例えば、特許文献1を参照)。   As a specific method, a radiation image conversion method using a panel having a photostimulable phosphor layer on a support and using one or both of visible light and infrared light as excitation energy is known (for example, patents). Reference 1).

より高輝度、高感度の輝尽性蛍光体を用いた放射線画像変換方法として、例えば特開昭59−75200号等に記載されているBaFX:Eu2+系(X:Cl、Br、I)蛍光体を用いた放射線画像変換方法、同61−72087号等に記載されているようなアルカリハライド蛍光体を用いた放射線画像変換方法、同61−73786号、61−73787号等に記載のように、共賦活剤としてTl+およびCe3+、Sm3+、Eu3+、Y3+、Ag+、Mg2+、Pb2+、In3+の金属を含有するアルカリハライド蛍光体が開発されている。 As a radiation image conversion method using a stimulable phosphor with higher brightness and sensitivity, for example, BaFX: Eu 2+ system (X: Cl, Br, I) described in JP-A-59-75200 and the like. Radiation image conversion method using phosphor, radiation image conversion method using alkali halide phosphor as described in JP-A-61-72087, etc., as described in JP-A-61-73786, 61-73787, etc. In addition, alkali halide phosphors containing Tl + and Ce 3+ , Sm 3+ , Eu 3+ , Y 3+ , Ag + , Mg 2+ , Pb 2+ , and In 3+ metals as co-activators were developed. Has been.

更に近年、診断画像の解析においてより高鮮鋭性の放射線画像変換パネルが要求されている。鮮鋭性改善の為の手段として、例えば形成される輝尽性蛍光体の形状そのものをコントロールし感度及び鮮鋭性の改良を図る試みがされている。   In recent years, there has been a demand for a radiation image conversion panel with higher sharpness in analysis of diagnostic images. As means for improving the sharpness, for example, attempts have been made to improve the sensitivity and sharpness by controlling the shape of the photostimulable phosphor to be formed.

これらの試みの1つとして、例えば特開昭61−142497号等において行われている様な、微細な凹凸パターンを有する支持体上に輝尽性蛍光体を堆積させ形成した微細な擬柱状ブロックからなる輝尽性蛍光体層を用いる方法がある。   As one of these attempts, for example, a fine pseudo-columnar block formed by depositing a photostimulable phosphor on a support having a fine concavo-convex pattern, as performed in, for example, JP-A No. 61-142497 There is a method using a photostimulable phosphor layer made of

また、特開昭61−142500号に記載のように微細なパターンを有する支持体上に、輝尽性蛍光体を堆積させて得た柱状ブロック間のクラックをショック処理を施して更に発達させた輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネルを用いる方法、更には、特開昭62−39737号に記載されたような、支持体の面に形成された輝尽性蛍光体層にその表面側から亀裂を生じさせ擬柱状とした放射線画像変換パネルを用いる方法、更には、特開昭62−110200号に記載のように、支持体の上面に蒸着により空洞を有する輝尽性蛍光体層を形成した後、加熱処理によって空洞を成長させ亀裂を設ける方法等も提案されている。   Further, as described in JP-A-61-142500, a crack between columnar blocks obtained by depositing a photostimulable phosphor on a support having a fine pattern was further developed by applying a shock treatment. A method of using a radiation image conversion panel having a photostimulable phosphor layer, and further a surface of the photostimulable phosphor layer formed on the surface of a support as described in JP-A-62-39737. A method using a radiation image conversion panel in which a pseudo-columnar shape is formed by cracking from the side, and further, as described in JP-A-62-110200, a photostimulable phosphor layer having a cavity by vapor deposition on the upper surface of a support There has also been proposed a method in which a cavity is grown by heat treatment and a crack is formed after the formation.

更に、気相堆積法によって支持体上に、支持体の法線方向に対し一定の傾きをもった細長い柱状結晶を形成した輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネルが提案されている。(例えば、特許文献2を参照)
最近ではCsBrなどのハロゲン化アルカリを母体にEuを賦活した輝尽性蛍光体を用いた放射線画像変換パネルが提案され、特にEuを賦活剤とすることで従来得られていなかった高いX線変換効率を導き出すことが可能となった。
Furthermore, a radiation image conversion panel having a photostimulable phosphor layer in which elongated columnar crystals having a certain inclination with respect to the normal direction of the support are formed on the support by a vapor deposition method has been proposed. (For example, see Patent Document 2)
Recently, a radiation image conversion panel using a stimulable phosphor activated with Eu based on an alkali halide such as CsBr has been proposed, and in particular, high X-ray conversion that has not been obtained by using Eu as an activator. It became possible to derive efficiency.

しかしながら、CsBr:Eu蛍光体層を形成するには蒸着方式にて膜形成することが求められる。蒸着膜形成では膜厚分布制御を行うために精度の高い基板−蒸発源の配置をして、物理的な位置を工夫することで高い精度の膜厚分布を実現させている。   However, in order to form the CsBr: Eu phosphor layer, it is required to form a film by a vapor deposition method. In the formation of a deposited film, a highly accurate film thickness distribution is realized by arranging a highly accurate substrate-evaporation source in order to control the film thickness distribution and devising a physical position.

特にCsBr:EuではEuの熱による拡散が顕著であり、真空下における蒸気圧も高いために離散するなどにより母体中のEuの存在を遍在させる問題があり、蒸着機方法、基板材質が膜の均一性に重要となっている。   In particular, in CsBr: Eu, diffusion of Eu due to heat is remarkable, and since the vapor pressure under vacuum is high, there is a problem that the presence of Eu in the base material is ubiquitous. It is important to the uniformity of the.

特に大面積であり、厚膜化し性能を向上させるには基材及び蛍光体層の密着の均一性が重要である。基材表面に樹脂が存在するとその樹脂の製造プロセスにより残留溶媒や揮発性成分が多数存在するために、蛍光体成膜時に揮発成分が発生し真空度を変化させ、膜変動の原因となる。   In particular, it has a large area, and in order to increase the film thickness and improve the performance, the uniformity of adhesion between the base material and the phosphor layer is important. When a resin is present on the surface of the substrate, there are a large number of residual solvents and volatile components due to the resin production process, so that volatile components are generated during phosphor film formation, changing the degree of vacuum and causing film fluctuations.

本発明では上記膜変動を抑制するためにdryプロセスを駆使し、基材表面及び蛍光体層更には保護層を形成すること密着性の優れた放射線画像変換パネルを形成することができた。   In the present invention, a radiation image conversion panel having excellent adhesion can be formed by making full use of the dry process in order to suppress the film fluctuation and forming a substrate surface, a phosphor layer, and a protective layer.

本発明の目的は放射線画像変換パネルとして市場から要求される輝度、鮮鋭性の改善に見合う製造上の均一性に改良を行う点にある。
米国特許第3,859,527号明細書 特開平2−58000号公報
An object of the present invention is to improve the uniformity of manufacturing in accordance with the improvement in brightness and sharpness required from the market as a radiation image conversion panel.
US Pat. No. 3,859,527 JP-A-2-58000

本発明の目的は、製造上の均一性に優れ、且つ、高輝度、高鮮鋭性を示す放射線画像変換パネル及び前記放射線画像変換パネルの製造方法を提供することである。   The objective of this invention is providing the manufacturing method of the radiographic image conversion panel which is excellent in the uniformity in manufacture, and shows high brightness and high sharpness, and the said radiographic image conversion panel.

本発明の上記目的は以下の構成により達成される。   The above object of the present invention is achieved by the following configurations.

(1)
支持体上に蛍光体層を有する放射線画像変換パネルにおいて、少なくとも1層の該蛍光体層が気相法(気相堆積法ともいう)により50μm〜20mmの膜厚を有するように形成され、該蛍光体層上にポリウレア保護膜が蒸着プロセスで形成され更に加熱処理され、該蛍光体層上保護膜の屈折率が1.61〜1.70であることを特徴とする放射線画像変換パネル。
(2)
前記蛍光体が下記一般式(1)で表される化合物であることを特徴とする(1)に記載の放射線画像変換パネル。
一般式(1)
X・aMX′・bMX″:eA
〔式中、MはLi、Na、K、Rb及びCsから選ばれる少なくとも1種のアルカリ金属原子であり、MはM以外のLi、Na、K、Rb及びCsから選ばれる少なくとも1種のアルカリ金属原子であり、MはY、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb及びLuから選ばれる少なくとも一種の三価金属原子であり、X、X′およびX″はF、Cl、Br及びIから選ばれる少なくとも1種のハロゲン原子であり、Aは、Eu、Tb、In、Cs、Ce、Tm、Dy、Pr、Ho、Nd、Yb、Er、Gd、Lu、Sm、Y、からなる群から選ばれる少なくとも1種の希土類元素であり、また、a、b、eはそれぞれ0≦a<0.5、0≦b<0.5、0<e≦0.2の範囲の数値を表す。〕
(3)
支持体上に蛍光体層を有する放射線画像変換パネルの製造方法において、少なくとも1層の該蛍光体層が気相法(気相堆積法ともいう)により50μm〜20mmの膜厚を有するように形成され、該蛍光体層上にポリウレア保護膜が蒸着プロセスで形成され更に加熱処理され、該蛍光体層上にイソシアネートとポリアミンの比率、芳香族から脂肪族へ変更することで保護膜の屈折率が1.61〜1.70であることを特徴とする放射線画像変換パネルの製造方法。
(1)
In a radiation image conversion panel having a phosphor layer on a support, at least one phosphor layer is formed to have a film thickness of 50 μm to 20 mm by a vapor phase method (also referred to as a vapor deposition method), A radiation image conversion panel, wherein a polyurea protective film is formed on a phosphor layer by a vapor deposition process and further heat-treated, and the refractive index of the protective film on the phosphor layer is 1.61 to 1.70.
(2)
The radiation image conversion panel according to (1), wherein the phosphor is a compound represented by the following general formula (1).
General formula (1)
M 1 X · aM 2 X ′ 2 · bM 3 X ″ 3 : eA
Wherein, M 1 is at least one alkali metal atom selected Li, Na, K, from Rb and Cs, of at least 1 M 2 is selected Li other than M 1, Na, K, from Rb and Cs M 3 is at least one trivalent selected from Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu X, X 'and X "are at least one halogen atom selected from F, Cl, Br and I, and A is Eu, Tb, In, Cs, Ce, Tm, Dy, Pr , Ho, Nd, Yb, Er, Gd, Lu, Sm, Y, and at least one rare earth element selected from the group consisting of a, b, and e, where 0 ≦ a <0.5, 0 ≦ b <0.5, 0 <e ≦ 0.2 Represents a value.]
(3)
In a method for manufacturing a radiation image conversion panel having a phosphor layer on a support, at least one phosphor layer is formed to have a thickness of 50 μm to 20 mm by a vapor phase method (also referred to as a vapor deposition method). A polyurea protective film is formed on the phosphor layer by a vapor deposition process and further heat-treated, and the refractive index of the protective film is changed by changing the ratio of isocyanate and polyamine from aromatic to aliphatic on the phosphor layer. The manufacturing method of the radiation image conversion panel characterized by being 1.61-1.70.

本発明による放射線画像変換パネル及び前記放射線画像変換パネルの製造方法は製造上の均一性に優れ、且つ、高輝度、高鮮鋭性を示し優れた効果を有する。   The radiation image conversion panel and the method for manufacturing the radiation image conversion panel according to the present invention are excellent in manufacturing uniformity, exhibit high brightness and high sharpness, and have excellent effects.

以下、本発明を更に詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

支持体上に蛍光体層を有する放射線画像変換パネルにおいて、少なくとも1層の該蛍光体層が気相法(気相堆積法ともいう)により50μm〜20mmの膜厚を有するように形成され、該蛍光体層上にポリウレア保護膜が蒸着プロセスで形成され更に加熱処理され、該蛍光体層上保護膜の屈折率が1.611.70であることを特徴とする放射線画像変換パネルであり、これらの構成により本発明の目的を達成できたのである。 In the radiation image conversion panel having a fluorescent material layer on the support, it is formed to have a thickness of 50μm~20mm fluorescent material layer of at least one layer by a vapor phase method (also referred to as a vapor deposition) , polyurea protective film is further heat treated to form a vapor deposition process fluorescent body layer, refractive index of the fluorescent material layer on the protective film is 1. The radiation image conversion panel is 61 to 1.70 , and these objects can achieve the object of the present invention.

理由は定かではないが、ポリウレア保護膜を用いた場合、柱状結晶がライトガイド効果をもたらすために結晶間の保護膜を経由した光学的な連続性を防止することができ、全反射条件でのライトガイド効果を得ることができ、本発明の効果をより奏する点で好ましい。   The reason is not clear, but when a polyurea protective film is used, since the columnar crystals provide a light guide effect, optical continuity via the protective film between the crystals can be prevented, and the total reflection conditions The light guide effect can be obtained, which is preferable in that the effect of the present invention is further exhibited.

また、ポリウレア保護膜のイソシアネートとポリアミンの比率、芳香族から脂肪族へ変更することで屈折率を1.2〜2.0まで変化させることが可能である。   Further, the refractive index can be changed from 1.2 to 2.0 by changing the ratio of isocyanate and polyamine in the polyurea protective film, from aromatic to aliphatic.

また、本発明においては、蒸着プロセスにより保護膜を蛍光体層上に設けることを特徴としている。   In the present invention, a protective film is provided on the phosphor layer by a vapor deposition process.

CsBr蛍光体成膜では蒸着プロセスで蛍光体膜形成を行う。輝度鮮鋭性の優れた結晶として柱状結晶を形成してことがポイントである。   In the CsBr phosphor film formation, the phosphor film is formed by a vapor deposition process. The point is to form columnar crystals as crystals with excellent brightness sharpness.

本発明者らは、光ライトガイド効果を上げるために柱状としては結晶性の良い、先端径数ミクロンで形成された柱状結晶を形成することが望ましい。この柱状結晶は蒸着チャンバー内で真空化で形成を行うと、成膜後大気下の取り出しでは表面に水分を吸着し、性能が低下する問題が有ることを見いだし、性能を高めるために柱状結晶先端径を細くするとより毛細管影響による吸着影響が現れ、この影響を防止するために連続成膜による吸着防止保護膜形成が有効であることを見いだした。   In order to increase the light light guide effect, the present inventors desirably form a columnar crystal having a good crystallinity as a columnar shape and having a tip diameter of several microns. When this columnar crystal is formed in a vacuum in a vapor deposition chamber, it is found that there is a problem that moisture is adsorbed on the surface when taken out in the air after film formation, and the performance deteriorates. When the diameter is reduced, the adsorption effect due to the capillary effect appears. In order to prevent this effect, it was found that the formation of an anti-adsorption protective film by continuous film formation is effective.

ポリイソシアネートとポリアミンの組成比、及び芳香族脂肪族を組み合わせることで屈折率を任意にコントロールすることが可能となり、応力緩和を行いながら透明性を維持することが可能とする。   By combining the composition ratio of polyisocyanate and polyamine and the aromatic aliphatic, it becomes possible to arbitrarily control the refractive index, and it is possible to maintain transparency while relaxing the stress.

上記膜応力緩和手法として蒸着終了後の加熱手法を通じて緩衝効果がより得られる。   As the film stress relaxation method, a buffering effect can be further obtained through a heating method after completion of vapor deposition.

本発明に好ましく用いられる、前記一般式(1)において、M1は、Li、Na、K、Rb及びCsから選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属原子を表し、Rb及びCsから選ばれるアルカリ土類金属原子が好ましく、更に好ましく用いられるのはCsである。 In the general formula (1) preferably used in the present invention, M 1 represents at least one alkali metal atom selected from Li, Na, K, Rb and Cs, and an alkaline earth metal selected from Rb and Cs. An atom is preferred, and Cs is more preferably used.

3はY、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb及びLuから選ばれる三価の金属原子を表すが、中でも好ましく用いられるのは、Y、Ce、Sm、Eu、Al、La、Gd、Lu、Ga及びInから選ばれる三価の金属原子である。 M 3 represents a trivalent metal atom selected from Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu, and is preferably used among them. Is a trivalent metal atom selected from Y, Ce, Sm, Eu, Al, La, Gd, Lu, Ga and In.

蛍光体の輝尽発光輝度向上の観点から、X、X′およびX″はF、Cl、BrおよびIから選ばれる少なくとも一種のハロゲン原子であるが、F、Cl及びBrから選ばれる少なくとも一種のハロゲン原子が好ましく、更に好ましく用いられるのは、Br及びIから選ばれるハロゲン原子である。   X, X ′ and X ″ are at least one halogen atom selected from F, Cl, Br and I from the viewpoint of improving the stimulated emission luminance of the phosphor, but at least one selected from F, Cl and Br A halogen atom is preferable, and a halogen atom selected from Br and I is more preferable.

また、一般式(1)において、b値は0≦b<0.5であるが、好ましくは、0≦b≦10-2である。 In the general formula (1), the b value is 0 ≦ b <0.5, and preferably 0 ≦ b ≦ 10 −2 .

前記一般式(1)で表される蛍光体は、例えば以下に述べる製造方法により製造される。 Formula (1) represented Ru fluorescent body manufactured by the manufacturing method described below, for example.

まず蛍光体原料として、以下の組成となるように炭酸塩に酸(HI、HBr、HCl、HF)を加え混合攪拌してた後、中和点にて濾過を行い得られたのちの炉液の水分を蒸発気化させて以下の結晶を作製する。   First, as a phosphor raw material, acid (HI, HBr, HCl, HF) is added to a carbonate so as to have the following composition, mixed and stirred, and then filtered at a neutral point to obtain a furnace solution The following crystals are produced by evaporating the water.

一般式(1)において
(a)NaF、NaCl、NaBr、NaI、KF、KCl、KBr、KI、RbF、RbCl、RbBr、RbI、CsF、CsCl、CsBr、CsIのうちの1種もしくは2種以上、
(b)MgF2、MgCl2、MgBr2、MgI2、CaF2、CaCl2、CaBr2、CaI2、SrF2、SrCI2、SrBr2、SrI2、BaF2、BaCl2、BaBr2、BaBr2・2H2O、BaI2、ZnF2、ZnCl2、ZnBr2、ZnI2、CdF2、CdCl2、CdBr2、CdI2、CuF2、CuCl2、CuBr2、CuI、NiF2、NiCl2、NiBr2、NiI2のうち1種もしくは2種以上、及び
(c)は、Eu、Tb、In、Cs、Ce、Tm、Dy、Pr、Ho、Nd、Yb、Er、Gd、Lu、Sm、Y、Tl、Na、Ag、Cu及びMgから選ばれる金属原子を有する賦活剤原料が用いられる。
In general formula (1) (a) NaF, NaCl, NaBr, NaI, KF, KCl, KBr, KI, RbF, RbCl, RbBr, RbI, CsF, CsCl, CsBr, CsI
(B) MgF 2, MgCl 2 , MgBr 2, MgI 2, CaF 2, CaCl 2, CaBr 2, CaI 2, SrF 2, SrCI 2, SrBr 2, SrI 2, BaF 2, BaCl 2, BaBr 2, BaBr 2 2H 2 O, BaI 2 , ZnF 2 , ZnCl 2 , ZnBr 2 , ZnI 2 , CdF 2 , CdCl 2 , CdBr 2 , CdI 2 , CuF 2 , CuCl 2 , CuBr 2 , CuI, NiF 2 , NiCl 2 , NiBr 2 , one or more of NiI 2 , and (c) are Eu, Tb, In, Cs, Ce, Tm, Dy, Pr, Ho, Nd, Yb, Er, Gd, Lu, Sm, Y An activator raw material having a metal atom selected from Tl, Na, Ag, Cu and Mg is used.

化学量論的に一般式(I)で示される蛍光体において、0≦a<0.5好、ましくは0≦a<0.01、0≦b<0.5、好ましくは0≦b≦10−2、0<e≦0.2、好ましくは0<e≦0.1。 In stoichiometric fluorescent bodies Ru represented by the general formula (I), 0 ≦ a < 0.5 good, Mashiku is 0 ≦ a <0.01,0 ≦ b < 0.5, preferably 0 ≦ b ≦ 10 −2 , 0 <e ≦ 0.2, preferably 0 <e ≦ 0.1.

上記の数値範囲の混合組成になるように前記(a)〜(c)の蛍光体原料を秤量し、純水にて溶解する。
この際、乳鉢、ボールミル、ミキサーミル等を用いて充分に混合しても良い。
The phosphor materials (a) to (c) are weighed so as to have a mixed composition in the above numerical range, and dissolved in pure water.
At this time, the mixture may be sufficiently mixed using a mortar, ball mill, mixer mill or the like.

次に、得られた水溶液のpH値を調整するように所定の酸を加えた後、水分を蒸発気化させる。   Next, a predetermined acid is added so as to adjust the pH value of the obtained aqueous solution, and then water is evaporated.

次に、得られた原料混合物を石英ルツボ或いはアルミナルツボ等の耐熱性容器に充填して電気炉中で焼成を行う。焼成温度は500乃至1000℃が適当である。焼成時間は原料混合物の充填量、焼成温度等によって異なるが、一般には0.5乃至6時間が適当である。焼成雰囲気としては少量の水素ガスを含む窒素ガス雰囲気、少量の一酸化炭素を含む炭酸ガス雰囲気等の弱還元性雰囲気、窒素ガス雰囲気、アルゴンガス雰囲気等の中性雰囲気或いは少量の酸素ガスを含む弱酸化性雰囲気が好ましい。尚、前記の焼成条件で一度焼成した後、焼成物を電気炉から取り出して粉砕し、しかる後、焼成物粉末を再び耐熱性容器に充填して電気炉に入れ、前記と同じ焼成条件で再焼成を行えば蛍光体の発光輝度を更に高めることができる、また、焼成物を焼成温度より室温に冷却する際、焼成物を電気炉から取り出して空気中で放冷することによっても所望の蛍光体を得ることができるが、焼成時と同じ、弱還元性雰囲気もしくは中性雰囲気のままで冷却してもよい。また、焼成物を電気炉内で加熱部より冷却部へ移動させて、弱還元性雰囲気、中性雰囲気もしくは弱酸化性雰囲気で急冷することにより、得られた蛍光体の輝尽による発光輝度をより一層高めることができる。   Next, the obtained raw material mixture is filled in a heat-resistant container such as a quartz crucible or an alumina crucible and fired in an electric furnace. The firing temperature is suitably 500 to 1000 ° C. The firing time varies depending on the filling amount of the raw material mixture, the firing temperature, and the like, but generally 0.5 to 6 hours is appropriate. The firing atmosphere includes a nitrogen gas atmosphere containing a small amount of hydrogen gas, a weak reducing atmosphere such as a carbon dioxide gas atmosphere containing a small amount of carbon monoxide, a neutral atmosphere such as a nitrogen gas atmosphere and an argon gas atmosphere, or a small amount of oxygen gas. A weak oxidizing atmosphere is preferred. After firing once under the above firing conditions, the fired product is taken out of the electric furnace and pulverized, and then the fired product powder is again filled in a heat-resistant container and placed in the electric furnace, and again under the same firing conditions as described above. If the firing is performed, the emission luminance of the phosphor can be further increased. When the fired product is cooled to the room temperature from the firing temperature, the desired fluorescence can also be obtained by removing the fired product from the electric furnace and allowing it to cool in the air. The body can be obtained, but it may be cooled in the same weakly reducing atmosphere or neutral atmosphere as at the time of firing. In addition, by moving the fired product from the heating unit to the cooling unit in an electric furnace and quenching in a weak reducing atmosphere, neutral atmosphere or weak oxidizing atmosphere, the emission luminance due to the phosphor phosphors obtained can be increased. It can be further increased.

また、本発明に係る蛍光体層は気相成長法(気相堆積法ともいう)によって形成される。 Further, engagement Ru fluorescent material layer in the present invention is formed by vapor deposition (also referred to as a vapor deposition).

蛍光体の気相成長法としては蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、その他を用いることができる。   Vapor deposition, sputtering, ion plating, and others can be used as the vapor phase growth method of the phosphor.

第1の方法としての蒸着法においては、まず支持体を蒸着装置内に設置した後装置内を排気して1.333×10−4Pa程度の真空度とする。次いで、前記蛍光体の少なくとも一つを抵抗加熱法、エレクトロンビーム法等の方法で加熱蒸発させて前記支持体表面に蛍光体を所望の厚さに成長させる。 In the vapor deposition method as the first method, first, the support is installed in the vapor deposition apparatus, and then the inside of the apparatus is evacuated to a vacuum degree of about 1.333 × 10 −4 Pa. Then, before at least one resistance heating method Kihotaru the light, the fluorescent body on the support surface by heat evaporation by a method such as electron beam method to grow to a desired thickness.

この結果、結着剤を含有しない蛍光体層が形成されるが、前記蒸着工程では複数回に分けて蛍光体層を形成することも可能である。また、前記蒸着工程では複数の抵抗加熱器あるいはエレクトロンビームを用いて共蒸着し、支持体上で目的とする蛍光体を合成すると同時に蛍光体層を形成することも可能である。 As a result, although Ihotaru light body layer such contains is formed a binder, it is also possible to form a fluorescent material layer a plurality of times in the deposition process. Further, in the above deposition step is co-deposited by using a plurality of resistance heaters or electron beams, it is also possible simultaneously to form a fluorescent material layer when synthesizing the fluorescent body shall be the object on the support.

蒸着終了後、必要に応じて前記蛍光体層の支持体側とは反対の側に保護層を設けることにより本発明の放射線画像変換パネルが製造される。尚、保護層上に蛍光体層を形成した後、支持体を設ける手順をとってもよい。 After completion of deposition, the support side of the front Kihotaru light body layer as required radiation image conversion panel of the present invention is produced by providing a protective layer on the opposite side. Incidentally, after forming the fluorescent material layer on the protective layer may take the steps of providing a support.

さらに前記蒸着法においては、蒸着時、必要に応じて被蒸着物(支持体あるいは保護層)を冷却あるいは加熱してもよい。また、蒸着終了後蛍光体層を加熱処理してもよい。また、前記蒸着法に於いては必要に応じてO、H等のガスを導入して反応性蒸着を行ってもよい。 Further, in the vapor deposition method, during the vapor deposition, the deposition target (support or protective layer) may be cooled or heated as necessary. Further, heating treatment may be a deposition after the completion fluorescent body layer. In the vapor deposition method, reactive vapor deposition may be performed by introducing a gas such as O 2 or H 2 as necessary.

第2の方法としてのスパッタリング法においては、蒸着法と同様に支持体をスパッタリング装置内に設置した後装置内を一旦排気して1.333×10−4Pa程度の真空度とし、次いでスパッタリング用のガスとしてAr、Ne等の不活性ガスをスパッタリング装置内に導入して1.333×10−1Pa程度のガス圧とする。次に、前記蛍光体をターゲットとして、スパッタリングすることにより、前記支持体表面に蛍光体層を所望の厚さに成長させる。 In the sputtering method as the second method, as in the vapor deposition method, the support is placed in the sputtering apparatus, and then the inside of the apparatus is evacuated to a vacuum degree of about 1.333 × 10 −4 Pa, and then for sputtering. As the gas, an inert gas such as Ar or Ne is introduced into the sputtering apparatus to obtain a gas pressure of about 1.333 × 10 −1 Pa. Next, the pre Kihotaru light body as a target, by sputtering, the fluorescent body layer is grown to a desired thickness on the support surface.

前記スパッタリング工程では蒸着法と同様に各種の応用処理を用いることができる。   Various applied treatments can be used in the sputtering step as in the vapor deposition method.

第3の方法としてCVD法がある。また、第4の方法としてイオンプレーティング法がある。   There is a CVD method as a third method. A fourth method is an ion plating method.

また、前記気相成長における蛍光体層の成長速度は0.05μm/分〜300μm/分であることが好ましい。成長速度が0.05μm/分未満の場合には本発明の放射線画像変換パネルの生産性が低く好ましくない。また成長速度が300μm/分を越える場合には成長速度のコントロールがむずかしく好ましくない。放射線画像変換パネルを、前述の真空蒸着法、スパッタリイング法などにより得る場合には、結着剤が存在しないので蛍光体の充填密度を増大でき、感度、解像力の上で好ましい放射線画像変換パネルが得られる。 Further, it is preferable that the growth rate of the fluorescent body layer that put the vapor deposition is 0.05 .mu.m / min ~300Myuemu / min. When the growth rate is less than 0.05 μm / min, the productivity of the radiation image conversion panel of the present invention is low, which is not preferable. If the growth rate exceeds 300 μm / min, it is difficult to control the growth rate. A radiation image conversion panel, a vacuum deposition method described above, when obtained by a sputtering Li queuing method can increase the packing density of Phosphors in the binder is not present, the sensitivity, the preferred radiographic image on the resolution A conversion panel is obtained.

記蛍光体層の乾燥厚みは、放射線画像変換パネルの使用目的によって、また蛍光体の種類により変化するが、本発明に記載の効果を得る観点から50μm以上の膜厚が必要であり、好ましくは、50μm〜300mmであり、更に好ましくは、100μm〜500μmであり、特に好ましくは、400〜500μmである。 Drying thickness before Kihotaru light body layer, depending on the intended use of the radiation image conversion panel, varies depending on the type of or fluorescent body, requires a film thickness of more than 50μm from the viewpoint of obtaining the effects of the present invention Yes, preferably 50 μm to 300 mm, more preferably 100 μm to 500 μm, and particularly preferably 400 to 500 μm.

上記の気相成長法による蛍光体層の作製にあたり、蛍光体層が形成される支持体の温度は、100℃以上に設定することが好ましく、更に好ましくは、150℃以上であり、特に好ましくは150℃〜400℃である。 Upon manufacturing the vapor phase growth method by that fluorescent material layer, the temperature of the support fluorescent body layer is formed is preferably set to at least 100 ° C., more preferably, be 0.99 ° C. or higher Especially preferably, it is 150 to 400 degreeC.

本発明の放射線画像変換パネルに係る蛍光体層は、支持体上に前記一般式(1)または前記一般式(2)で表される蛍光体を気相成長させて形成されるが、層形成時に該蛍光体が柱状結晶を形成することが好ましい。 Engaging Ru fluorescent material layer to the radiation image conversion panel of the present invention, a fluorescent body that you express by the general formula on a support (1) or the general formula (2) are formed by vapor phase growth it is preferable that the phosphor to form a columnar crystal during the layer formation.

蒸着、スパッタリング等の方法で柱状の蛍光体層を形成するために、前記一般式(1)で表されるような蛍光体材料が用いられるが、前記一般式(2)で表される蛍光体が好ましく用いられるが、中でも、CsBr系蛍光体が特に好ましく用いられる。 Deposition, in order to form a columnar fluorescent material layer by a method such as sputtering, the generally formula (1) fluorescent material, such as represented by is used, it expresses by the general formula (2) Although fluorescent body is preferably used, among others, CsBr based phosphor is particularly preferably used.

この様にして支持体上に形成した蛍光体層は、結着剤を含有していないので、指向性に優れており、輝尽励起光及び輝尽発光の指向性が高く、蛍光体を結着剤中に分散した分散型の蛍光体層を有する放射線画像変換パネルより層厚を厚くすることができる。更に輝尽励起光の蛍光体層中での散乱が減少することで像の鮮鋭性が向上する。 Fluorescent body layer formed on a support in this manner, because does not contain a binder, has excellent directivity, high directivity of the stimulating light and stimulated luminescence, fluorescence body it is possible to increase the layer thickness from the radiographic image conversion panel having a fluorescent material layer of dispersed distributed in a binder. Further scattering in fluorescent body layer of the stimulating light is improved sharpness of an image by reducing.

又、柱状結晶間の間隙に結着剤等充填物を充填してもよく、蛍光体層の補強となるほか、高光吸収の物質、高光反射率の物質等を充填してもよい、これにより前記補強効果をもたせるほか、蛍光体層に入射した輝尽励起光の横方向への光拡散の低減に有効である。 Also, may be filled with a binder such as filling in the gaps between the columnar crystals, in addition to the reinforcement of the fluorescent material layer, a high light absorbing material may be filled with high light reflectance such as substances, which the addition to have a reinforcing effect, it is effective in reducing light diffusion in the lateral direction of the stimulating light incident on the fluorescent material layer by.

高反射率の物質とは、輝尽励起光(500〜900nm、特に600〜800nm)に対する反射率の高いものをいい例えばアルミニウム、マグネシウム、銀、インジウムその他の金属など、白色顔料及び緑色から赤色領域の色材を用いることができる。   A highly reflective material means a material having a high reflectivity to stimulated excitation light (500 to 900 nm, particularly 600 to 800 nm), such as white pigments and green to red regions such as aluminum, magnesium, silver, indium and other metals. The coloring material can be used.

白色顔料は輝尽発光も反射することができる。白色顔料として、TiO2(アナターゼ型、ルチル型)、MgO、PbCO3・Pb(OH)2、BaSO4、Al23、M(II)FX(但し、M(II)はBa、Sr及びCaの中の少なくとも一種であり、XはCl、及びBrのうちの少なくとも一種である。)、CaCO3、ZnO、Sb23、SiO2、ZrO2、リトポン(BaSO4・ZnS)、珪酸マグネシウム、塩基性珪硫酸塩、塩基性燐酸鉛、珪酸アルミニウムなどがあげられる。これらの白色顔料は隠蔽力が強く、屈折率が大きいため、光を反射したり、屈折させることにより輝尽発光を容易に散乱し、得られる放射線画像変換パネルの感度を顕著に向上させうる。 White pigments can also reflect stimulated emission. As white pigments, TiO 2 (anatase type, rutile type), MgO, PbCO 3 .Pb (OH) 2 , BaSO 4 , Al 2 O 3 , M (II) FX (where M (II) is Ba, Sr and At least one of Ca, and X is at least one of Cl and Br.), CaCO 3 , ZnO, Sb 2 O 3 , SiO 2 , ZrO 2 , lithopone (BaSO 4 .ZnS), silicic acid Examples include magnesium, basic silicic acid sulfate, basic lead phosphate, and aluminum silicate. Since these white pigments have a strong hiding power and a high refractive index, they can easily scatter scattered light by reflecting or refracting light, and can significantly improve the sensitivity of the resulting radiation image conversion panel.

また、高光吸収率の物質としては、例えば、カーボン、酸化クロム、酸化ニッケル、酸化鉄など及び青の色材が用いられる。このうちカーボンは輝尽発光も吸収する。   Moreover, as a substance having a high light absorption rate, for example, carbon, chromium oxide, nickel oxide, iron oxide and the like and a blue color material are used. Of these, carbon also absorbs stimulated luminescence.

また、色材は、有機若しくは無機系色材のいずれでもよい。有機系色材としては、ザボンファーストブルー3G(ヘキスト製)、エストロールブリルブルーN−3RL(住友化学製)、D&CブルーNo.1(ナショナルアニリン製)、スピリットブルー(保土谷化学製)、オイルブルーNo.603(オリエント製)、キトンブルーA(チバガイギー製)、アイゼンカチロンブルーGLH(保土ヶ谷化学製)、レイクブルーAFH(協和産業製)、プリモシアニン6GX(稲畑産業製)、ブリルアシッドグリーン6BH(保土谷化学製)、シアンブルーBNRCS(東洋インク製)、ライオノイルブルーSL(東洋インク製)等が用いられる。またカラーインデクスNo.24411、23160、74180、74200、22800、23154、23155、24401、14830、15050、15760、15707、17941、74220、13425、13361、13420、11836、74140、74380、74350、74460等の有機系金属錯塩色材もあげられる。無機系色材としては群青、コバルトブルー、セルリアンブルー、酸化クロム、TiO2−ZnO−Co−NiO系顔料があげられる。 The color material may be either an organic or inorganic color material. Examples of organic colorants include Zavon First Blue 3G (Hoechst), Estrol Brill Blue N-3RL (Sumitomo Chemical), D & C Blue No. 1 (made by National Aniline), Spirit Blue (made by Hodogaya Chemical), Oil Blue No. 1 603 (made by Orient), Kitten Blue A (made by Ciba Geigy), Eisen Katyron Blue GLH (made by Hodogaya Chemical), Lake Blue AFH (made by Kyowa Sangyo), Primocyanin 6GX (made by Inabata Sangyo), Brill Acid Green 6BH (Hodogaya) Chemical Blue), Cyan Blue BNRCS (Toyo Ink), Lionoyl Blue SL (Toyo Ink), etc. are used. The color index No. 24411, 23160, 74180, 74200, 22800, 23154, 23155, 24401, 14830, 15050, 15760, 15707, 17941, 74220, 13425, 13361, 13420, 11836, 74140, 74380, 74350, 74460, etc. There are also materials. Examples of inorganic color materials include ultramarine, cobalt blue, cerulean blue, chromium oxide, and TiO 2 —ZnO—Co—NiO pigments.

本発明の放射線パネルに用いる支持体
本発明の放射線画像変換パネルに用いられる支持体としては各種のガラス、高分子材料、金属等が用いられるが、例えば石英、ホウ珪酸ガラス、化学的強化ガラスなどの板ガラス、又、セルロースアセテートフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリアミドフィルム、ポリイミドフィルム、トリアセテートフィルム、ポリカーボネートフィルム等のプラスチックフィルム、アルミニウムシート、鉄シート、銅シート等の金属シート或いは該金属酸化物の被覆層を有する金属シートが好ましい。
Support used for the radiation panel of the present invention As the support used for the radiation image conversion panel of the present invention, various types of glass, polymer materials, metals, etc. are used. For example, quartz, borosilicate glass, chemically tempered glass, etc. Plate glass, cellulose acetate film, polyester film, polyethylene terephthalate film, polyamide film, polyimide film, triacetate film, plastic film such as polycarbonate film, metal sheet such as aluminum sheet, iron sheet, copper sheet or the metal oxide A metal sheet having a coating layer is preferred.

これら支持体の表面は滑面であってもよいし、蛍光体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。 It These surface of support may be glossy or may be matte for the purpose of improving the adhesion between the fluorescent material layer.

また、本発明においては、支持体と蛍光体層の接着性を向上させるために、必要に応じて支持体の表面に予め接着層を設けてもよい。これら支持体の厚み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〜2000μmであり、取り扱い上の観点から、更に好ましいのは80μm〜1000μmである。 In the present invention, in order to improve the adhesion of the support and the fluorescent material layer, a pre-adhesive layer on the surface of the support may be provided as required. The thickness of these supports varies depending on the material of the support used, but is generally 80 μm to 2000 μm, and more preferably 80 μm to 1000 μm from the viewpoint of handling.

また、本発明に係る蛍光体層は、保護層を有していても良い。 Further, engagement Ru fluorescent material layer in the present invention may have a protective layer.

画像変換パネルの構成の1例を示す概略図である。   It is the schematic which shows an example of a structure of an image conversion panel.

図1において21は放射線発生装置、22は被写体、23は蛍光体を含有する可視光ないし赤外光蛍光体層を有する放射線画像変換パネル、24は放射線画像変換パネル23の放射線潜像を輝尽発光として放出させるための輝尽励起光源、25は放射線画像変換パネル23より放出された輝尽発光を検出する光電変換装置、26は光電変換装置25で検出された光電変換信号を画像として再生する装置、27は再生された画像を表示する装置、28は光源24からの反射光をカットし、放射線画像変換パネル23より放出された光のみを透過させるためのフィルタである。尚、図3は被写体の放射線透過像を得る場合の例であるが、被写体12自体が放射線を放射する場合には、前記放射線発生装置21は特に必要ない。また、光電変換装置25以降は放射線画像変換パネル23からの光情報を何らかの形で画像として再生できるものであればよく、前記に限定されない。 21 in FIG. 1 is a radiation generating apparatus, 22 object, 23 a radiation image conversion panel having a visible light or infrared light fluorescent material layer containing a fluorescent body, 24 a radiation latent radiation image conversion panel 23 A photostimulated excitation light source for emitting as photostimulated luminescence, 25 is a photoelectric conversion device that detects the photostimulated luminescence emitted from the radiation image conversion panel 23, and 26 is a photoelectric conversion signal detected by the photoelectric conversion device 25 as an image. A reproducing device, 27 is a device for displaying the reproduced image, and 28 is a filter for cutting off the reflected light from the light source 24 and transmitting only the light emitted from the radiation image conversion panel. FIG. 3 shows an example of obtaining a radiation transmission image of a subject. However, when the subject 12 itself emits radiation, the radiation generator 21 is not particularly necessary. The photoelectric conversion device 25 and the subsequent devices are not limited to the above as long as they can reproduce optical information from the radiation image conversion panel 23 as an image in some form.

図1に示されるように、被写体22を放射線発生装置21と放射線画像変換パネル23の間に配置し放射線Rを照射すると、放射線Rは被写体22の各部の放射線透過率の変化に従って透過し、その透過像RI(すなわち放射線の強弱の像)が放射線画像変換パネル23に入射する。この入射した透過像RIは放射線画像変換パネル23の蛍光体層に吸収され、これによって蛍光体層中に吸収された放射線量に比例した数の電子及び/または正孔が発生し、これが蛍光体のトラップレベルに蓄積される。すなわち放射線透過像のエネルギーを蓄積した潜像が形成される。次にこの潜像を光エネルギーで励起して顕在化する。すなわち可視あるいは赤外領域の光を照射する光源24によって蛍光体層に照射してトラップレベルに蓄積された電子及び/または正孔を追い出し、蓄積されたエネルギーを輝尽発光として放出せしめる。この放出された輝尽発光の強弱は蓄積された電子及び/または正孔の数、すなわち放射線画像変換パネル23の蛍光体層に吸収された放射線エネルギーの強弱に比例しており、この光信号を例えば光電子増倍管等の光電変換装置25で電気信号に変換し、画像処理装置26によって画像として再生し、画像表示装置27によってこの画像を表示する。画像処理装置26は単に電気信号を画像信号として再生するのみでなく、いわゆる画像処理や画像の演算、画像の記憶、保存等が出来るものを使用するとより有効である。 As shown in FIG. 1, when the subject 22 is placed between the radiation generator 21 and the radiation image conversion panel 23 and irradiated with the radiation R, the radiation R is transmitted according to the change in the radiation transmittance of each part of the subject 22, The transmission image RI (that is, an image of the intensity of radiation) enters the radiation image conversion panel 23. The incident transmission image RI is absorbed by fluorescent material layer of the radiation image conversion panel 23, the number of electrons and / or holes in proportion to the absorbed radiation dose to the fluorescent body layer is generated by the this , which are accumulated in the trap level of the fluorescent bodies. That is, a latent image in which the energy of the radiation transmission image is accumulated is formed. Next, this latent image is made visible by being excited with light energy. That expelling electrons and / or holes stored in the trap level by irradiating fluorescent body layer by the light source 24 that emits light in the visible or infrared region, allowed to release the stored energy as stimulated emission . Intensity of the emitted stimulated light is proportional to the intensity of the accumulated electrons and / or holes having, namely fluorescent material layer to absorb the radiation energy of the radiation image conversion panel 23, the optical signal Is converted into an electrical signal by a photoelectric conversion device 25 such as a photomultiplier tube, reproduced as an image by an image processing device 26, and this image is displayed by an image display device 27. It is more effective to use an image processing device 26 that can not only reproduce an electrical signal as an image signal but also so-called image processing, image calculation, image storage, storage, and the like.

また、光エネルギーで励起する際、輝尽励起光の反射光と蛍光体層から放出される輝尽発光とを分離する必要があることと、蛍光体層から放出される発光を受光する光電変換器は一般に600nm以下の短波長の光エネルギーに対して感度が高くなるという理由から、蛍光体層から放射される輝尽発光はできるだけ短波長領域にスペクトル分布を持ったものが望ましい。本発明に係わる蛍光体の発光波長域は300〜500nmであり、一方輝尽励起波長域は500〜900nmであるので前記の条件を同時に満たすが、最近、診断装置のダウンサイジング化が進み、放射画像変換パネルの画像読み取りに用いられる励起波長は高出力で且つ、コンパクト化が容易な半導体レーザが好まれ、そのレーザ光の波長は680nmであり、本発明の放射線画像変換パネルに組み込まれた蛍光体は、680nmの励起波長を用いた時に、極めて良好な鮮鋭性を示すものである。 Further, when excited with light energy, receives a it is necessary to separate the stimulated emission emitted from the reflected light of stimulating light and fluorescent material layer, luminescence emitted from fluorescent body layer the photoelectric converter generally the reason that the sensitivity is high for the following short-wavelength light energy 600 nm, stimulated emission emitted from the fluorescent body layer is what is desirable with a spectral distribution as possible short-wavelength region. Emission wavelength region of the fluorescent body that involved in the present invention is 300 to 500 nm, whereas since stimulating wavelength range is a 500~900nm satisfying the conditions at the same time, recently, downsizing of the diagnostic device A semiconductor laser that has a high output power and is easy to be compacted is preferably used for reading an image of the radiation image conversion panel. The wavelength of the laser light is 680 nm, and is incorporated in the radiation image conversion panel of the present invention. the fluorescent body, when using an excitation wavelength of 680 nm, shows a very good sharpness.

すなわち、本発明に係わる蛍光体はいずれも500nm以下に主ピークを有する発光を示し、輝尽励起光の分離が容易でしかも受光器の分光感度とよく一致するため、効率よく受光できる結果、受像系の感度を固めることができる。 That is, Phosphors that involved in the present invention shows an emission having a main peak in 500nm any, to match well with the spectral sensitivity of the addition photodetector easy separation of the stimulating light can be efficiently received As a result, the sensitivity of the image receiving system can be solidified.

輝尽励起光源24としては、放射線画像変換パネル23に使用される蛍光体の輝尽励起波長を含む光源が使用される。特にレーザ光を用いると光学系が簡単になり、又、輝尽励起光強度を大きくすることができるために輝尽発光効率をあげることができ、より好ましい結果が得られる。 The stimulating light source 24, a light source including the stimulating wavelength of the fluorescent substance that is used in the radiation image conversion panel 23 is used. In particular, when a laser beam is used, the optical system becomes simple, and since the intensity of the stimulated excitation light can be increased, the photostimulated emission efficiency can be increased, and a more preferable result can be obtained.

レーザとしては、He−Neレーザ、He−Cdレーザ、Arイオンレーザ、Krイオンレーザ、N2レーザ、YAGレーザ及びその第2高調波、ルビーレーザ、半導体レーザ、各種の色素レーザ、銅蒸気レーザ等の金属蒸気レーザ等がある。通常はHe−NeレーザやArイオンレーザのような連続発振のレーザが望ましいが、パネル1画素の走査時間とパルスを同期させればパルス発振のレーザを用いることもできる。又、フィルタ28を用いずに特開昭59−22046号に示されるような、発光の遅延を利用して分離する方法によるときは、連続発振レーザを用いて変調するよりもパルス発振のレーザを用いる方が好ましい。 Lasers include He—Ne laser, He—Cd laser, Ar ion laser, Kr ion laser, N 2 laser, YAG laser and its second harmonic, ruby laser, semiconductor laser, various dye lasers, copper vapor laser, etc. There are metal vapor lasers. Normally, a continuous wave laser such as a He—Ne laser or an Ar ion laser is desirable, but a pulsed laser can also be used if the scanning time and pulse of one pixel of the panel are synchronized. In addition, when using a method of separating light emission using a delay of light emission as shown in JP-A-59-22046 without using a filter 28, a pulsed laser is used rather than modulation using a continuous wave laser. It is preferable to use it.

上記の各種レーザ光源の中でも、半導体レーザは小型で安価であり、しかも変調器が不要であるので特に好ましく用いられる。   Among the various laser light sources described above, the semiconductor laser is particularly preferably used because it is small and inexpensive and does not require a modulator.

フィルタ28としては放射線画像変換パネル23から放射される輝尽発光を透過し、輝尽励起光をカットするものであるから、これは放射線画像変換パネル23に含有する蛍光体の輝尽発光波長と輝尽励起光源24の波長の組合わせによって決定される。 The filter 28 transmits the stimulated emission emitted from the radiation image conversion panel 23, since it is intended to cut the stimulating light, which stimulated emission of the fluorescent body you contained in the radiation image conversion panel 23 It is determined by the combination of the wavelength and the wavelength of the stimulated excitation light source 24.

例えば、輝尽励起波長が500〜900nmで輝尽発光波長が300〜500nmにあるような実用上好ましい組合わせの場合、フィルタとしては例えば東芝社製C−39、C−40、V−40、V−42、V−44、コーニング社製7−54、7−59、スペクトロフィルム社製BG−1、BG−3、BG−25、BG−37、BG−38等の紫〜青色ガラスフィルタを用いることができる。又、干渉フィルタを用いると、ある程度、任意の特性のフィルタを選択して使用できる。光電変換装置25としては、光電管、光電子倍増管、フォトダイオード、フォトトランジスタ、太陽電池、光導電素子等光量の変化を電子信号の変化に変換し得るものなら何れでもよい。   For example, in the case of a practically preferable combination in which the photostimulation excitation wavelength is 500 to 900 nm and the photostimulation emission wavelength is 300 to 500 nm, examples of the filter include C-39, C-40, V-40, manufactured by Toshiba Corporation. Purple-blue glass filters such as V-42, V-44, Corning 7-54, 7-59, Spectrofilm BG-1, BG-3, BG-25, BG-37, BG-38, etc. Can be used. If an interference filter is used, a filter having an arbitrary characteristic can be selected and used to some extent. The photoelectric conversion device 25 may be any device that can convert a change in light quantity into a change in electronic signal, such as a photoelectric tube, a photomultiplier tube, a photodiode, a phototransistor, a solar cell, or a photoconductive element.

以下、本発明を実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明の実施態様はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated concretely, the embodiment of this invention is not limited to these.

実施例
《放射線画像変換パネル試料1〜8(実施例1〜8)の作製》
表1に示した条件で、1mm厚の結晶化ガラス(日本電気ガラス社製)支持体の表面に図2で示した蒸着装置(但し、θ1=5度、θ2=5度に設定する)を用いて輝尽性蛍光体(CsBr:Eu)を有する輝尽性蛍光体層を形成した。
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Under the conditions shown in Table 1, the vapor deposition apparatus shown in FIG. 2 (provided that θ1 = 5 degrees and θ2 = 5 degrees) is provided on the surface of a 1 mm thick crystallized glass (manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd.) support. A stimulable phosphor layer having a stimulable phosphor (CsBr: Eu) was used.

図2に示した蒸着装置においては、アルミニウム製のスリットを用い、支持体とスリットとの距離dを60cmとして、支持体と平行な方向に支持体を搬送しながら蒸着を行ない、輝尽性蛍光体層の厚みが300μmになるように調整した。   In the vapor deposition apparatus shown in FIG. 2, an aluminum slit is used, the distance d between the support and the slit is set to 60 cm, vapor deposition is performed while the support is transported in a direction parallel to the support, and photostimulable fluorescence is performed. The thickness of the body layer was adjusted to 300 μm.

尚、蒸着にあたっては、前記支持体を蒸着器内に設置し、次いで、蛍光体原料(CsBr:Eu)を蒸着源としてプレス成形し水冷したルツボにいれた。   In the vapor deposition, the support was placed in a vapor deposition device, and then, the phosphor raw material (CsBr: Eu) was pressed using a vapor deposition source and placed in a water-cooled crucible.

その後、蒸着器内を一旦排気し、その後N2ガスを導入し0.133Paに真空度を調整した後、支持体の温度(基板温度ともいう)を約350℃に保持しながら、蒸着した。 Thereafter, the inside of the vapor deposition device was once evacuated, then N 2 gas was introduced and the degree of vacuum was adjusted to 0.133 Pa, and then vapor deposition was performed while maintaining the temperature of the support (also referred to as the substrate temperature) at about 350 ° C.

輝尽性蛍光体層の膜厚が300μmとなったところで蒸着を終了させ、次いで、この蛍光体層を温度400℃で加熱処理した。   Deposition was terminated when the thickness of the photostimulable phosphor layer reached 300 μm, and then this phosphor layer was heat-treated at a temperature of 400 ° C.

その後、蛍光体層上に表1に記載の屈折率になるように前記蒸着装置を用いて透明保護膜を形成した。   Thereafter, a transparent protective film was formed on the phosphor layer using the vapor deposition device so as to have a refractive index shown in Table 1.

実施例1〜3ではポリアミンにMDA(メチレンジアミン)を用い、ポリイソシアネートを所定の屈折率になるように炭素数7〜14の脂肪族イソシアネートの中から選定、調整した。   In Examples 1 to 3, MDA (methylenediamine) was used as the polyamine, and the polyisocyanate was selected and adjusted from aliphatic isocyanates having 7 to 14 carbon atoms so as to have a predetermined refractive index.

実施例4〜8では脂肪族ポリアミンHMDA(ヘキサメチレンジアミン)を用い、ポリイソシアネートを所定の屈折率になるように炭素数7〜14の脂肪族イソシアネートの中から選定、調整した。また実施例7ではシリコン系骨格を有するイソシアネートを用い、調整した。表1中に透明保護膜形成後のプレート熱処理温度を記載した。   In Examples 4 to 8, an aliphatic polyamine HMDA (hexamethylenediamine) was used, and the polyisocyanate was selected and adjusted from aliphatic isocyanates having 7 to 14 carbon atoms so as to have a predetermined refractive index. In Example 7, an isocyanate having a silicon skeleton was used for adjustment. Table 1 shows the plate heat treatment temperature after forming the transparent protective film.

《鮮鋭性評価》
放射線画像変換パネル試料の鮮鋭性は、変調伝達関数(MTF)を求めて評価した。
《Evaluation of sharpness》
The sharpness of the radiation image conversion panel sample was evaluated by obtaining a modulation transfer function (MTF).

MTFは、放射線画像変換パネル試料にCTFチャートを貼賦した後、放射線画像変換パネル試料に80kVpのX線を10mR(被写体までの距離:1.5m)照射した後、100μmφの直径の半導体レーザ(680nm:パネル上でのパワー40mW)を用いてCTFチャート像を走査読み取りして求めた。表の値は、2.0lp/mmのMTF値。   The MTF applies a CTF chart to the radiation image conversion panel sample, irradiates the radiation image conversion panel sample with 80 kVp X-rays at a distance of 10 mR (distance to the subject: 1.5 m), and then a semiconductor laser having a diameter of 100 μmφ ( 680 nm: the power on the panel was 40 mW), and the CTF chart image was scanned and read. The values in the table are MTF values of 2.0 lp / mm.

《輝度、輝度分布の評価》
輝度はコニカミノルタ(株)製Regius350を用いて評価を行った。
<Evaluation of luminance and luminance distribution>
The brightness was evaluated using Regius 350 manufactured by Konica Minolta.

鮮鋭性評価と同様にX線をタングステン管球にて80kVp、10mAsで爆射線源とプレート間距離2mで照射した後、Regius350にプレートを設置して読みとった。得られたフォトマルからの電気信号を元に相対評価を行った。試料2の輝度1.0とし、後はその相対値で表した。   As in the sharpness evaluation, X-rays were irradiated with a tungsten tube at 80 kVp and 10 mAs at a distance of 2 m between the bombardment source and the plate, and then a plate was set on the Regius 350 and read. Relative evaluation was performed based on the electrical signal from the obtained photomultiplier. The luminance of Sample 2 was set to 1.0, and the subsequent values were expressed as relative values.

撮影された面内のフォトマルからの電気信号分布を相対評価し、標準偏差を求め、それぞれ各試料の輝度分布(S.D)とした。   The electrical signal distribution from the photographed in-plane photomultiplier was relatively evaluated, the standard deviation was obtained, and the luminance distribution (SD) of each sample was obtained.

上記の各々の評価が良好であると賦活剤が均一に蛍光体母体結晶内部に含有されている。   When each of the above evaluations is good, the activator is uniformly contained in the phosphor base crystal.

Figure 0004475106
Figure 0004475106

本発明の放射線像変換パネルの構成の一例を示す概略図。Schematic which shows an example of a structure of the radiation image conversion panel of this invention. 蒸着により支持体上に輝尽性蛍光体層を作製する方法の一例を示す概略図。Schematic which shows an example of the method of producing a stimulable fluorescent substance layer on a support body by vapor deposition.

符号の説明Explanation of symbols

11 支持体
12 輝尽性蛍光体層
13 柱状結晶
14 柱状結晶間に形成された間隙
15 支持体ホルダ
21 放射線発生装置
22 被写体
23 放射線像変換パネル
24 輝尽励起光源
25 該変換パネルにより放射された輝尽蛍光を検出する光電変換装置
26 画像再生装置
27 画像表示装置
28 フィルタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Support body 12 Stimulable fluorescent substance layer 13 Columnar crystal 14 The space | gap formed between columnar crystals 15 Support body holder 21 Radiation generator 22 Subject 23 Radiation image conversion panel 24 Photoexcitation light source 25 It was radiated | emitted by this conversion panel Photoelectric conversion device for detecting photostimulated fluorescence 26 Image reproduction device 27 Image display device 28 Filter

Claims (3)

支持体上に蛍光体層を有する放射線画像変換パネルにおいて、少なくとも1層の該蛍光体層が気相法(気相堆積法ともいう)により50μm〜20mmの膜厚を有するように形成され、該蛍光体層上にポリウレア保護膜が蒸着プロセスで形成され更に加熱処理され、該蛍光体層上保護膜の屈折率が1.61〜1.70であることを特徴とする放射線画像変換パネル。 In a radiation image conversion panel having a phosphor layer on a support, at least one phosphor layer is formed to have a film thickness of 50 μm to 20 mm by a vapor phase method (also referred to as a vapor deposition method), A radiation image conversion panel, wherein a polyurea protective film is formed on a phosphor layer by a vapor deposition process and further heat-treated, and the refractive index of the protective film on the phosphor layer is 1.61 to 1.70. 前記蛍光体が下記一般式(1)で表される化合物であることを特徴とする請求項1に記載の放射線画像変換パネル。
一般式(1)
X・aMX′・bMX″:eA
〔式中、MはLi、Na、K、Rb及びCsから選ばれる少なくとも1種のアルカリ金属原子であり、MはM以外のLi、Na、K、Rb及びCsから選ばれる少なくとも1種のアルカリ金属原子であり、MはY、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb及びLuから選ばれる少なくとも一種の三価金属原子であり、X、X′およびX″はF、Cl、Br及びIから選ばれる少なくとも1種のハロゲン原子であり、Aは、Eu、Tb、In、Cs、Ce、Tm、Dy、Pr、Ho、Nd、Yb、Er、Gd、Lu、Sm、Y、からなる群から選ばれる少なくとも1種の希土類元素であり、また、a、b、eはそれぞれ0≦a<0.5、0≦b<0.5、0<e≦0.2の範囲の数値を表す。〕
The radiation image conversion panel according to claim 1, wherein the phosphor is a compound represented by the following general formula (1).
General formula (1)
M 1 X · aM 2 X ′ 2 · bM 3 X ″ 3 : eA
Wherein, M 1 is at least one alkali metal atom selected Li, Na, K, from Rb and Cs, of at least 1 M 2 is selected Li other than M 1, Na, K, from Rb and Cs M 3 is at least one trivalent selected from Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu X, X 'and X "are at least one halogen atom selected from F, Cl, Br and I, and A is Eu, Tb, In, Cs, Ce, Tm, Dy, Pr , Ho, Nd, Yb, Er, Gd, Lu, Sm, Y, and at least one rare earth element selected from the group consisting of a, b, and e, where 0 ≦ a <0.5, 0 ≦ b <0.5, 0 <e ≦ 0.2 Represents a value.]
支持体上に蛍光体層を有する放射線画像変換パネルの製造方法において、少なくとも1層の該蛍光体層が気相法(気相堆積法ともいう)により50μm〜20mmの膜厚を有するように形成され、該蛍光体層上にポリウレア保護膜が蒸着プロセスで形成され更に加熱処理され、該蛍光体層上にイソシアネートとポリアミンの比率、芳香族から脂肪族へ変更することで保護膜の屈折率が1.61〜1.70であることを特徴とする放射線画像変換パネルの製造方法。 In a method for manufacturing a radiation image conversion panel having a phosphor layer on a support, at least one phosphor layer is formed to have a thickness of 50 μm to 20 mm by a vapor phase method (also referred to as a vapor deposition method). A polyurea protective film is formed on the phosphor layer by a vapor deposition process and further heat-treated, and the refractive index of the protective film is changed by changing the ratio of isocyanate and polyamine from aromatic to aliphatic on the phosphor layer. The manufacturing method of the radiation image conversion panel characterized by being 1.61-1.70.
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