JP6154518B2 - 放射線像変換パネル - Google Patents

Description

本発明は、放射線像変換パネルに関する。

従来、複数の柱状結晶からなる輝尽性蛍光体層を備えた放射線像変換パネルがある。例えば、特許文献１には、支持体と、支持体上に設けられた輝尽性蛍光体層と、輝尽性蛍光体層上に設けられた耐湿性保護膜と、耐湿性保護膜上に設けられた耐傷性保護膜と、を備える燐光体パネルが開示されている。また、特許文献２には、支持体と、支持体上に設けられた輝尽性蛍光体層と、輝尽性蛍光体層上に設けられた保護膜と、保護膜上に設けられた防汚層と、を備える放射線発光パネルが開示されている。また、特許文献３には、蛍光体層と、蛍光体層上に設けられた保護膜と、保護膜上に設けられた損傷防止膜と、を備える放射線像変換パネルが開示されている。

上述の放射線像変換パネルでは、２種類の保護膜によって、輝尽性蛍光体層の耐湿性を確保しつつ、パネルのハンドリング又はスキャナ装置での読み取りにおいて、いずれかの層に破断性の傷が発生することを防止している。

特開２００４−３４０９２８号公報 特開２００２−１０７４９５号公報 特公平６−５２３２０号公報

ところで、放射線像変換パネルが例えば歯科用イメージングプレートとして用いられる場合、放射線像変換パネルは患者の口腔内に挿入される。口腔は立体的であるので、詳細な情報を画像として取得するためには、撮影ごとに患者の口腔の形状に合わせて放射線像変換パネルが湾曲される必要がある。

しかしながら、上述の放射線像変換パネルでは、損傷を低減するために保護膜の硬度について検討されているが、放射線像変換パネルとしての可撓性に着目されていない。したがって、放射線像変換パネルが十分な可撓性を有しない場合、放射線像変換パネルは患者の口腔の形状に合わせて変形できないので、撮影のセッティングが困難である。また、十分な可撓性を有しない放射線像変換パネルが湾曲されて使用されると、蛍光体層にクラックが生じたり、保護膜に破断が生じたりするおそれがある。

そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、スキャナ装置での読み取り及びハンドリングなどの使用による損傷を低減可能であるとともに、湾曲した状態での使用が可能な構造を有する放射線像変換パネルを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る放射線像変換パネルは、可撓性を有する支持体と、支持体の主面上に設けられ、複数の柱状結晶からなる輝尽性蛍光体層と、輝尽性蛍光体層上に設けられた第１保護膜と、第１保護膜上に設けられた第２保護膜と、を備え、輝尽性蛍光体層は、ＥｕをドープしたＣｓＢｒを含む輝尽性蛍光体から構成され、第１保護膜は、輝尽性蛍光体層の上面及び側面を覆い、第２保護膜の鉛筆硬度は、第１保護膜の鉛筆硬度以下であり、曲げ半径が最小で１５ｍｍまで湾曲させても第２保護膜の破断が生じない可撓性を有する。

この放射線像変換パネルにおいては、可撓性を有する支持体と、支持体の主面上に設けられ、複数の柱状結晶からなる輝尽性蛍光体層と、輝尽性蛍光体層の上面及び側面を覆うとともに複数の柱状結晶の間隙を埋めるように設けられた第１保護膜とを備えている。さらに、放射線像変換パネルは、第１保護膜上に設けられた第２保護膜を備えている。これにより、使用による損傷を低減することができる。また、第２保護膜の鉛筆硬度は、第１保護膜の鉛筆硬度以下である。これにより、第２保護膜の可撓性（伸び率）は第１保護膜の可撓性（伸び率）以上となり、第２保護膜は、第１保護膜の湾曲に対して追従可能となる。このため、放射線像変換パネルを曲げ半径が１５ｍｍまで湾曲させて使用した場合に第２保護膜が破断することを抑制できる。このように、放射線像変換パネルは、使用による損傷を低減可能であるとともに、湾曲した状態での使用が可能となる。

第１保護膜は、輝尽性蛍光体層において複数の柱状結晶の間隙を埋めるように設けられてもよい。これにより、第１保護膜によって複数の柱状結晶間の隙間が埋められるので、放射線像変換パネルが湾曲された際に、破断の起点をなくすことができる。また、複数の柱状結晶が第１保護膜を介して一体化することにより、支持体の湾曲に対して輝尽性蛍光体層が追従できるようになる。

支持体は、樹脂フィルムから構成されてもよい。また、支持体は、ポリイミドから構成されてもよい。ポリイミドなどの樹脂フィルムから構成される支持体は、可撓性に優れるので、放射線像変換パネルの可撓性を向上できる。

第１保護膜は、耐湿性の保護膜であってもよい。第１保護膜によって輝尽性蛍光体層の上面及び側面が覆われることにより、耐湿性を向上することができ、輝尽性蛍光体層が空気中の水蒸気を吸湿するのを抑制できる。その結果、輝尽性蛍光体層が潮解するのを防止できる。

第１保護膜は、ポリパラキシリレンから構成されてもよい。ポリパラキシリレンは耐湿性に優れるので、ポリパラキシリレンから構成される第１保護膜によって輝尽性蛍光体層の上面及び側面が覆われることにより、耐湿性を向上することができ、輝尽性蛍光体層が空気中の水蒸気を吸湿するのを抑制できる。その結果、輝尽性蛍光体層が潮解するのを防止できる。

第２保護膜は、耐擦傷性の保護膜であってもよい。第２保護膜が設けられることにより、使用による損傷を低減できる。また、第２保護膜は、ウレタンアクリル系樹脂から構成されてもよい。ウレタンアクリル系樹脂は、耐擦傷性及び可撓性に優れ、鉛筆硬度が小さいので、ウレタンアクリル系樹脂から構成される第２保護膜は、使用による損傷をさらに低減でき、第１保護膜の湾曲に対する追従性をさらに向上できる。このため、放射線像変換パネルの使用による損傷をさらに低減可能とするとともに、湾曲した状態での使用による第２保護膜の破断を抑制できる。

支持体の主面と反対側の支持体の裏面に設けられた励起光吸収層をさらに備えてもよい。この構成によれば、輝尽性蛍光体層を透過した励起光を、励起光吸収層により吸収することができる。このため、輝尽性蛍光体層及び支持体を透過した励起光を吸収することができるので、励起光の散乱及び反射によってコントラストが低下するのを軽減できる。

輝尽性蛍光体層は、柱状結晶が螺旋状に積層した螺旋構造を支持体側に有してもよい。この構成によれば、柱状結晶の螺旋構造により反射層が形成される。このため、輝尽性蛍光体層に励起光が照射されることにより輝尽性蛍光体層において放出された光のうち、支持体側に導光された光を螺旋構造によって反射できるので、反射層を設けることなく、輝尽性蛍光体層の上面から出射される光の光量を増加することが可能となる。また、複数の柱状結晶はそれぞれ、螺旋構造を有している。このため、柱状結晶において放出された光は、その柱状結晶が有する螺旋構造によって反射されるので、輝尽性蛍光体層と反射層との間において散乱することなく、輝尽性蛍光体層の上面から出射される光の光量を増加することができる。

支持体と輝尽性蛍光体層との間に設けられた輝尽発光反射層をさらに備えてもよい。この構成によれば、輝尽性蛍光体層に励起光が照射されることにより輝尽性蛍光体層において放出された光のうち、支持体側に導光された光を輝尽発光反射層によって反射し、輝尽性蛍光体層の上面側に出射される光の光量を増加することができる。

第１保護膜は、支持体の側面上まで延びていてもよい。また、第１保護膜は、支持体及び輝尽性蛍光体層の全体を覆うように設けられてもよい。この構成によれば、第１保護層によって支持体及び輝尽性蛍光体層の全体が覆われるので、耐湿性をさらに向上でき、輝尽性蛍光体層の潮解をさらに防止できる。

第２保護膜は、第１保護膜を覆うように設けられてもよい。この構成によれば、第１保護膜における損傷を低減することができる。

支持体の主面と反対側の支持体の裏面に設けられた第３保護膜をさらに備えてもよく、第３保護膜は耐擦傷性の保護膜であってもよい。この構成によれば、支持体の裏面における損傷を低減することができる。

本発明によれば、スキャナ装置での読み取り及びハンドリングなどの使用による損傷を低減可能であるとともに、湾曲した状態で使用できる。

第１実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。 （ａ）は図１の放射線像変換パネルの曲げた状態の図、（ｂ）は比較例の放射線像変換パネルの曲げた状態の図である。 スキャナ通過試験及び曲げ試験の試験結果を示す図である。 第２実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。 第３実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。 第４実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。 第５実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。 第６実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。 第７実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。 第８実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。 第９実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。 図１１の輝尽性蛍光体層を構成する柱状結晶の支持体に直交する方向の概略断面図である。 図１２の柱状結晶の螺旋構造部の支持体に直交する方向の概略断面図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る放射線像変換パネルの実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。図１に示されるように、放射線像変換パネル１０は、入射したＸ線などの放射線Ｒを光に変換して検出するためのパネルであって、例えば矩形板形状を呈している。放射線像変換パネル１０の長さは１００ｍｍ程度、幅は１００ｍｍ程度、厚さは０．４ｍｍ程度である。放射線像変換パネル１０は、例えば歯科用のイメージングプレートとして用いられる。また、放射線像変換パネル１０は、不図示のＨｅＮｅレーザ及びＰＭＴ（Photomultiplier Tube；光電子増倍管）などと組み合わせることによって、放射線イメージセンサとして用いられる。この放射線像変換パネル１０は、支持体１と、輝尽性蛍光体層２と、第１保護膜３と、第２保護膜４と、を備えている。

支持体１は、可撓性を有する基材であり、例えば矩形状を呈している。支持体１は、例えばポリイミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、厚さ２００μｍ以下の薄板ガラス、厚さ１００μｍ以下のＳＵＳ箔から構成されている。支持体１の厚さは例えば１０μｍ以上であり、例えば５００μｍ以下である。この支持体１は、一定の可撓性を有するものであればよく、樹脂フィルムが好ましい。

輝尽性蛍光体層２は、入射した放射線Ｒを吸収して蓄積し、励起光が照射されることによって蓄積している放射線Ｒのエネルギーに応じた光Ｌを放出する層である。輝尽性蛍光体層２は、支持体１の表面１ａ（主面）上に設けられ、その厚さは例えば８０μｍ以上であり、例えば６００μｍ以下である。この輝尽性蛍光体層２は、例えばＥｕ（ユウロピウム）をドープしたＣｓＢｒ（臭化セシウム）（以下、「ＣｓＢｒ：Ｅｕ」という。）から構成され、複数の柱状結晶２５（針状結晶ともいう。）が林立した構造を有する。なお、ＣｓＢｒ：Ｅｕは吸湿性が高く、露出した状態では空気中の水蒸気を吸湿して潮解してしまう。また、輝尽性蛍光体層２に照射される励起光の波長範囲は、５５０〜８００ｎｍ程度であり、輝尽性蛍光体層２によって放出される光Ｌの波長範囲は、３５０〜５００ｎｍ程度である。

第１保護膜３は、耐湿性の保護膜であり、輝尽性蛍光体層２が空気中の水蒸気を吸湿するのを抑制するための防湿膜である。第１保護膜３は、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃを覆い、かつ、輝尽性蛍光体層２の複数の柱状結晶２５の間隙を埋めるように設けられている。第１実施形態では、第１保護膜３は、支持体１及び輝尽性蛍光体層２の全体を覆うように設けられている。換言すると、第１保護膜３は、支持体１の表面１ａ、裏面１ｂ及び側面１ｃ上、並びに、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃ上に設けられ、支持体１及び輝尽性蛍光体層２の全体を包み込んでいる。第１保護膜３の厚さは例えば２μｍ以上であり、例えば２０μｍ以下である。また、第１保護膜３の旧ＪＩＳ Ｋ５４００に準拠した鉛筆硬度（以下、単に「鉛筆硬度」という。）は、２Ｈ程度である。この第１保護膜３は、例えばポリパラキシリレン及びポリ尿素などの有機膜、又は、上記有機膜上に窒化膜(例えばＳｉＮ、ＳｉＯＮ)及び炭化膜（例えばＳｉＣ）などを積層した有機膜と無機膜との混合膜から構成されている。有機膜上に無機膜を形成することで耐湿性をより向上させることができる。

第２保護膜４は、耐擦傷性の保護膜であり、ハンドリング及びスキャナ装置による読み取り時に受ける損傷を防止するための保護膜である。第２保護膜４は、第１保護膜３上に設けられている。第１実施形態では、第２保護膜４は、第１保護膜３の全体を覆うように設けられている。換言すると、第２保護膜４は、支持体１の表面１ａ、裏面１ｂ及び側面１ｃ上に設けられ、支持体１、輝尽性蛍光体層２及び第１保護膜３の全体を包み込んでいる。第２保護膜４の厚さは例えば２μｍ以上であり、例えば２０μｍ以下である。また、第２保護膜４の鉛筆硬度は、第１保護膜３の鉛筆硬度以下であり、例えば２Ｈ以下である。この第２保護膜４は、例えばウレタンアクリル系樹脂から構成されており、耐擦傷性及び可撓性に優れている。第２保護膜４として、例えばイサム塗料株式会社のアクセルスピカクリヤーＴ及び関西ペイント株式会社のスーパーダイヤモンドクリヤーＱなどが用いられる。

以上のように構成された放射線像変換パネル１０では、第２保護膜４及び第１保護膜３を介して放射線Ｒ（放射線像）が入射すると、入射した放射線Ｒが輝尽性蛍光体層２によって吸収され蓄積される。その後、励起光として赤色レーザ光などが輝尽性蛍光体層２に照射されると、輝尽性蛍光体層２によって蓄積されている放射線Ｒのエネルギーに応じた光Ｌが柱状結晶２５に導光されて、先端から放出される。そして、輝尽性蛍光体層２から放出された光Ｌは、第１保護膜３及び第２保護膜４を順に透過して出射する。

ここで、放射線像変換パネル１０の製造方法の一例を説明する。まず、支持体１の表面１ａに、ＣｓＢｒ：Ｅｕの柱状結晶２５を真空蒸着法などの気相堆積法によって成長させ、輝尽性蛍光体層２を形成する。輝尽性蛍光体層２は、塗布でなく気相堆積法によって形成されることにより、複数の柱状結晶２５を有する構造となる。次に、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition；化学気相成長）法などの気相堆積法によって、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃを覆うように第１保護膜３を形成する。すなわち、輝尽性蛍光体層２が形成された支持体１をＣＶＤ装置に格納し、第１保護膜３を１０μｍ程度の厚さで成膜する。このとき、第１保護膜３は、塗布でなく気相堆積法によって形成されるので、輝尽性蛍光体層２の複数の柱状結晶２５の間隙にも形成される。その後、塗装機を用いて第１保護膜３上に例えばアクリルウレタン系の樹脂を塗布し、塗布した樹脂を硬化させることにより第２保護膜４を形成する。以上のようにして、放射線像変換パネル１０が作製される。

図２の（ａ）は放射線像変換パネル１０の曲げた状態を示す図、（ｂ）は比較例の放射線像変換パネル１００の曲げた状態を示す図である。放射線像変換パネル１００は、支持体１０１と、複数の柱状結晶を有する輝尽性蛍光体層１０２とを備える放射線像変換パネルであって、第１保護層及び第２保護層を有しない点で放射線像変換パネル１０と相違する。輝尽性蛍光体層２及び輝尽性蛍光体層１０２は、いずれも複数の柱状結晶からなり、その複数の柱状結晶の間には間隙を有する。

放射線像変換パネル１００は、保護層を有しないので、支持体１０１の裏面側に曲げられた際に輝尽性蛍光体層１０２の柱状結晶が開いて、柱状結晶間の間隙を起点として、輝尽性蛍光体層１０２にクラックが生じてしまう。一方、放射線像変換パネル１０では、輝尽性蛍光体層２の柱状結晶２５の間隙に第１保護膜３が設けられているので、支持体１の裏面１ｂ側に曲げられた場合でも柱状結晶２５の開きが抑えられ、輝尽性蛍光体層２にクラックが生じることを抑制できる。

図３は、スキャナ通過試験及び曲げ試験の試験結果を示す図である。スキャナ通過試験は、スキャナ装置を用いて各試料を１００回通過させることにより、第２保護膜４の割れが生じたか否かを確認する試験である。曲げ試験は、各試料を曲げ半径１５ｍｍで曲げ伸ばしすることにより、第２保護膜４の割れが生じたか否かを確認する試験である。図中の「○」は第２保護膜４の割れが発生しなかったことを意味し、「×」は第２保護膜４の割れが発生したことを意味する。

試料Ａ〜試料Ｄはいずれも放射線像変換パネルであって、第２保護膜４のみが異なる。試料Ａは、熱硬化により形成され、鉛筆硬度がＨＢの第２保護膜４（関西ペイント株式会社 スーパーダイヤモンドクリヤーＱ）を用いた放射線像変換パネルである。試料Ｂは、熱硬化により形成され、鉛筆硬度が２Ｈの第２保護膜４（ＪＵＪＯ ＡＰインキ）を用いた放射線像変換パネルである。試料Ｃは、ＵＶ硬化により形成され、鉛筆硬度が３Ｈの第２保護膜４（出光興産株式会社 Ｘ−ＡＨＣ−０１０ ＵＶ硬化品）を用いた放射線像変換パネルである。試料Ｄは、湿気硬化により形成され、鉛筆硬度が７Ｈの第２保護膜４（Ｎｉｔｔｏｂｏ ＳＳＧコート）を用いた放射線像変換パネルである。なお、試料Ａ〜試料Ｄの支持体１は、ポリイミドからなり、その厚さは１２５μｍである。試料Ａ〜試料Ｄの輝尽性蛍光体層２は、ＣｓＢｒ：Ｅｕから構成され、その厚さは１８０μｍである。試料Ａ〜試料Ｄの第１保護膜３は、ポリパラキシリレンから構成され、鉛筆硬度は２Ｈで、厚さは１５μｍである。

図３に示されるように、試料Ｃ及び試料Ｄでは、スキャナ通過試験及び曲げ試験の結果、第２保護膜４に割れが生じた。このように、鉛筆硬度が高い膜を第２保護膜４として用いた場合、可撓性が損なわれるので第２保護膜４が破断する可能性が高くなる。

一方、試料Ａ及び試料Ｂでは、スキャナ通過試験及び曲げ試験の結果、第２保護膜４に割れが生じなかった。試料Ａ及び試料Ｂの第２保護膜４の鉛筆硬度は、第１保護膜３の鉛筆硬度以下であるので、第２保護膜４の可撓性（伸び率）は第１保護膜３の可撓性（伸び率）以上となり、第２保護膜４は第１保護膜３の湾曲に対して追従可能である。このため、試料Ａ及び試料Ｂをスキャナ装置に複数回通過させ、試料Ａ及び試料Ｂを曲げ半径が１５ｍｍで曲げ伸ばした場合でも、第２保護膜４の破断が抑制された。

以上説明したように、放射線像変換パネル１０は、可撓性を有する支持体１と、支持体１の表面１ａ上に設けられ、複数の柱状結晶２５からなる輝尽性蛍光体層２と、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃを覆うとともに柱状結晶２５の間隙を埋めるように設けられた第１保護膜３とを備えている。これにより、第１保護膜３によって複数の柱状結晶２５間の隙間が埋められるので、放射線像変換パネル１０が湾曲された際に、破断の起点をなくすことができる。また、複数の柱状結晶２５が第１保護膜３を介して一体化することにより、支持体１の湾曲に対して輝尽性蛍光体層２が追従できるようになる。また、第１保護膜３によって輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃが覆われることにより、耐湿性を向上することができ、輝尽性蛍光体層２が潮解するのを防止できる。

さらに、放射線像変換パネル１０は、第１保護膜３上に設けられた第２保護膜４を備えている。これにより、使用による損傷を低減することができる。また、第２保護膜４の鉛筆硬度は、第１保護膜３の鉛筆硬度以下である。この場合、第２保護膜４の可撓性（伸び率）は第１保護膜３の可撓性（伸び率）以上となり、第２保護膜４は、第１保護膜３の湾曲に対して追従可能となる。このため、放射線像変換パネル１０を曲げ半径が１５ｍｍまで湾曲させて使用した場合に第２保護膜４が破断することを抑制できる。放射線像変換パネル１０が例えば歯科用イメージングプレートとして用いられる場合、放射線像変換パネル１０は口腔内の形状に追従することが可能となり、撮影時のセッティングを容易化できる。その結果、口腔内の詳細な画像を取得することが可能となる。

また、放射線像変換パネル１０の厚さは、既存のＧＯＳ：ＴｂやＣｓＩ：Ｔｌなどの瞬時発光性蛍光体とＣＣＤ（Charge Coupled Device）又はＦＰＤ（Flat Panel Detector）とを組み合わせて形成されている放射線検出器と比べて薄いので、放射線像変換パネル１０を口腔内に入れて湾曲させて撮影対象部位に接触させる際における患者の負担の軽減が可能である。

［第２実施形態］
図４は、第２実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。図４に示されるように、第２実施形態の放射線像変換パネル１０は、第２保護膜４が覆う領域において、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と相違している。

第２実施形態の放射線像変換パネル１０では、第１保護膜３は、支持体１の表面１ａ、裏面１ｂ及び側面１ｃ上、並びに、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃ上に設けられ、支持体１及び輝尽性蛍光体層２の全体を包み込んでいる。第２保護膜４は、支持体１の表面１ａ及び側面１ｃを覆うように第１保護膜３上に設けられ、支持体１の裏面１ｂの上には設けられない。換言すれば、第２保護膜４は、支持体１の裏面１ｂ上に開口４ｄを有している。

以上の第２実施形態の放射線像変換パネル１０によっても、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と同様の効果が奏される。

［第３実施形態］
図５は、第３実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。図５に示されるように、第３実施形態の放射線像変換パネル１０は、第１保護膜３が覆う領域において、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と相違している。

第３実施形態の放射線像変換パネル１０では、第１保護膜３は、支持体１の表面１ａ及び側面１ｃ、並びに、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃを覆うように輝尽性蛍光体層２上に設けられ、支持体１の裏面１ｂの上には設けられない。換言すれば、第１保護膜３は、支持体１の裏面１ｂ上に開口３ｄを有している。また、第２保護膜４は、支持体１の表面１ａ、裏面１ｂ及び側面１ｃを覆うように第１保護膜３上に設けられ、支持体１、輝尽性蛍光体層２及び第１保護膜３の全体を包み込んでいる。また、第２保護膜４は、開口３ｄを介して支持体１の裏面１ｂに接触を成している。

以上の第３実施形態の放射線像変換パネル１０によっても、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と同様の効果が奏される。

［第４実施形態］
図６は、第４実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。図６に示されるように、第４実施形態の放射線像変換パネル１０は、第１保護膜３及び第２保護膜４が覆う領域において、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と相違している。

第４実施形態の放射線像変換パネル１０では、第１保護膜３は、支持体１の表面１ａ及び側面１ｃ、並びに、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃを覆うように輝尽性蛍光体層２上に設けられ、支持体１の裏面１ｂの上には設けられない。第２保護膜４は、支持体１の表面１ａ及び側面１ｃを覆うように第１保護膜３上に設けられ、支持体１の裏面１ｂの上には設けられない。換言すれば、第１保護膜３は、支持体１の裏面１ｂ上に開口３ｄを有し、第２保護膜４は、支持体１の裏面１ｂ上に開口４ｄを有している。このため、支持体１の裏面１ｂは、保護膜で覆われておらず、露出している。

以上の第４実施形態の放射線像変換パネル１０によっても、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と同様の効果が奏される。

［第５実施形態］
図７は、第５実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。図７に示されるように、第５実施形態の放射線像変換パネル１０は、第２保護膜４が覆う領域及び第３保護膜６を備える点において、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と相違している。

第５実施形態の放射線像変換パネル１０では、第１保護膜３は、支持体１の表面１ａ、裏面１ｂ及び側面１ｃ上、並びに、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃ上に設けられ、支持体１及び輝尽性蛍光体層２の全体を包み込んでいる。第２保護膜４は、支持体１の表面１ａを覆うように第１保護膜３上に設けられ、支持体１の裏面１ｂ及び側面１ｃの上には設けられない。また、第３保護膜６は、支持体１の裏面１ｂを覆うように第１保護膜３上に設けられている。第３保護膜６は、第２保護膜４と同様に、耐擦傷性の保護膜であり、放射線Ｒの照射後の読み取り過程における表面保護のための保護膜である。第３保護膜６の厚さは例えば２μｍ以上であり、例えば２０μｍ以下である。また、第３保護膜６の鉛筆硬度は、第２保護膜４の鉛筆硬度と同等であって、第１保護膜３の鉛筆硬度以下である。第３保護膜６は、第２保護膜４と同じ材料で構成されてもよい。

以上の第５実施形態の放射線像変換パネル１０によっても、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と同様の効果が奏される。

［第６実施形態］
図８は、第６実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。図８に示されるように、第６実施形態の放射線像変換パネル１０は、第１保護膜３が覆う領域において、上述した第５実施形態の放射線像変換パネル１０と相違している。

第６実施形態の放射線像変換パネル１０では、第１保護膜３は、支持体１の表面１ａ上、並びに、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃ上に設けられ、支持体１の裏面１ｂ及び側面１ｃの上には設けられない。第２保護膜４は、支持体１の表面１ａを覆うように第１保護膜３上に設けられ、支持体１の裏面１ｂ及び側面１ｃの上には設けられない。また、第３保護膜６は、支持体１の裏面１ｂを覆うように裏面１ｂ上に設けられている。このため、支持体１の側面１ｃは、保護膜で覆われておらず、露出している。

以上の第６実施形態の放射線像変換パネル１０によっても、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と同様の効果が奏される。

［第７実施形態］
図９は、第７実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。図９に示されるように、第７実施形態の放射線像変換パネル１０は、第２保護膜４が覆う領域において、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と相違している。

第７実施形態の放射線像変換パネル１０では、第１保護膜３は、支持体１の表面１ａ、裏面１ｂ及び側面１ｃ上、並びに、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃ上に設けられ、支持体１及び輝尽性蛍光体層２の全体を包み込んでいる。第２保護膜４は、支持体１の表面１ａを覆うように第１保護膜３上に設けられ、支持体１の裏面１ｂ及び側面１ｃの上には設けられない。

以上の第７実施形態の放射線像変換パネル１０によっても、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と同様の効果が奏される。

［第８実施形態］
図１０は、第８実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。図１０に示されるように、第８実施形態の放射線像変換パネル１０は、第１保護膜３が覆う領域において、上述した第５実施形態の放射線像変換パネル１０と相違している。

第８実施形態の放射線像変換パネル１０では、第１保護膜３は、支持体１の表面１ａ及び側面１ｃ、並びに、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ及び側面２ｃを覆うように輝尽性蛍光体層２上に設けられ、支持体１の裏面１ｂの上には設けられない。第２保護膜４は、支持体１の表面１ａを覆うように第１保護膜３上に設けられ、支持体１の裏面１ｂ及び側面１ｃの上には設けられない。また、第３保護膜６は、支持体１の裏面１ｂを覆うように裏面１ｂ上に設けられている。換言すれば、第１保護膜３は、支持体１の裏面１ｂ上に開口３ｄを有し、第３保護膜６は、開口３ｄを介して支持体１の裏面１ｂに接触を成している。

以上の第８実施形態の放射線像変換パネル１０によっても、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と同様の効果が奏される。

［第９実施形態］
図１１は、第９実施形態に係る放射線像変換パネルの構成を示す概略側断面図である。図１１に示されるように、第９実施形態の放射線像変換パネル１０は、輝尽性蛍光体層２の構成において、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と相違している。すなわち、第９実施形態の放射線像変換パネル１０では、輝尽性蛍光体層２は、複数の柱状結晶２５が林立した構造を有し、この複数の柱状結晶２５によって構成された反射層２１及び柱状層２２を有している。輝尽性蛍光体層２の厚さは、例えば５０μｍ〜１０００μｍ程度で、反射層２１はそのうちの約１％〜１０％程度を占める厚さで、約５μｍ〜約５０μｍ程度の厚さを有している。

柱状結晶２５は輝尽性蛍光体（ＣｓＢｒ：Ｅｕ）の結晶を成長させて得たもので、支持体１側の根元部分が螺旋構造部２３となり、螺旋構造部２３よりも上側（上面２ａ側）の部分が柱状部２４となっている。各柱状結晶２５において、螺旋構造部２３と柱状部２４とは、輝尽性蛍光体の結晶が連続して積層することにより一体的に形成されている。なお、柱状結晶２５は、螺旋構造部２３の外径よりも柱状部２４の外径が小さく、先端側（支持体１と反対側）に行くほど太くなるテーパー状に形成されている。そして、最先端部は尖頭状になっているので、尖頭部分を除いた柱状部２４がテーパー状に形成される。

螺旋構造部２３は、輝尽性蛍光体の結晶が支持体１の表面１ａから螺旋状に積層されて構成されたもので、中心軸Ｘの回り１周分の部分（螺旋ループ）が表面１ａと直交する方向にほぼ規則的に形成された螺旋構造を有している。図１２では、２３ａ，２３ｂで示された範囲が１つ１つの螺旋ループを構成している。表面１ａと直交する方向の螺旋ループの寸法（以下「螺旋ピッチ」ともいう）は、約０．５μｍ〜約１５μｍ程度であり、ほぼ同様の螺旋ループが複数（例えば５個〜約１５個程度）積み重なって螺旋構造部２３を構成している。

また、螺旋構造部２３は、図１２に示されたような支持体１の表面１ａに直交する方向（法線軸方向）の断面において、輝尽性蛍光体の結晶が中心軸Ｘを挟んで左右に繰り返しほぼ規則的に屈曲し、複数のＶ字状部分２３ａ，２３ｂがつながって得られる屈曲構造を有している。各Ｖ字状部分２３ａ，２３ｂは、図１２において右側に最も突出する部分が折返部２３ｃとなり、それぞれのつながる部分が接続部２３ｄとなっている。

柱状部２４はストレート部として螺旋構造部２３に続いて形成され、輝尽性蛍光体の結晶が表面１ａに交差する方向に沿ってほぼ真っ直ぐに伸びて形成された柱状構造を有している。そして、螺旋構造部２３と柱状部２４とは、蒸着により連続して一体形成されている。

なお、柱状結晶２５は、入射放射線Ｒに応じた放射線情報が蓄積記録され、励起光として赤色レーザ光などが照射されると、蓄積情報に応じた光が柱状部２４を導光されて先端側（支持体１と反対側）から放出される。反射層２１は、柱状結晶２５を導光される光のうち、反射層２１側に導光される光を反射して、先端側から放出する光量を増加させる。

そして、柱状結晶２５は、図１３の（ａ）に示されるように、両隣の柱状結晶２６，２７との関係において、一方における上下に離れた部分の間に、もう一方が入り込んだ入込構造を有している。すなわち、図１３の（ａ）を拡大した図１３の（ｂ）に示されように、隣接している柱状結晶２６，２７について、柱状結晶２５の接続部２３ｄの右側の、Ｖ字状部分２３ａ，２３ｂの間に形成される間隙２３ｅに、柱状結晶２６の接続部２３ｄが入り込んだ入込構造を有している。

この入込構造により、柱状結晶２５の螺旋構造部２３における柱状結晶２６側の部分と、柱状結晶２６の螺旋構造部２３における柱状結晶２５側の部分とが、支持体１の表面１ａと垂直な方向から見て重なり合っている。より具体的には、柱状結晶２５の折返部２３ｃと柱状結晶２６の接続部２３ｄとが上側から見て重なり合っている。そして、柱状結晶２５の螺旋構造部２３と柱状結晶２６の螺旋構造部２３との間隙は、支持体１の表面１ａと平行な方向（支持体１の側面１ｃ側）から見て波線状となっている。

以上のような構造を有する柱状結晶２５のうち、螺旋構造部２３によって反射層２１が構成され、柱状部２４によって柱状層２２が構成されている。反射層２１は、光Ｌが入射したときにその光Ｌを不規則に反射させることによって散乱させるため、光Ｌの反射機能を有している。

以上の第９実施形態の放射線像変換パネル１０によっても、上述した第１実施形態の放射線像変換パネル１０と同様の効果が奏される。また、第９実施形態の放射線像変換パネル１０は、反射率を高めるための金属膜などの光反射膜を有していなくも良好な光反射特性を発揮し、上面２ａからの発光量を増加させることができるから、放射線を検出する感度を高くすることができる。そして、第９実施形態の放射線像変換パネル１０は、放射線を検出する感度を高めるのに金属膜を形成していないから、金属膜に起因した腐食のおそれがないものとなっている。

しかも、第９実施形態の放射線像変換パネル１０では、反射層２１が柱状結晶２５のうちの螺旋構造部２３によって構成されている。前述したとおり、柱状結晶２５は螺旋構造部２３において隣接しているもの同士が入り込む入込構造を形成しているから、螺旋構造部２３では、輝尽性蛍光体の結晶の存在しない空間を極めて小さくすることができる。そのため、反射層２１における輝尽性蛍光体の結晶の密度が高くなっているため、高い反射率を発揮するようになっている。

そして、上述したように、多少の間隙が形成される入込構造を螺旋構造部２３に適用することで、螺旋構造部２３が接触した場合に螺旋構造部２３で反射した光が隣接する柱状結晶２５に導光されてコントラストが低下するのを防止することができる。さらに、螺旋構造部２３においてもパネル面内の形成密度を高くして反射率を向上させることができる。なお、コントラストを高めるためには、パネル面内において全ての柱状結晶２５が螺旋構造部２３を含めて１本１本の柱状結晶２５に分離されていることが望ましい。柱状結晶２５は蒸着により形成されるので、全ての柱状結晶２５を完璧に分離することは困難であるが、凡そ分離されるように形成すれば、良好な放射線像変換パネル１０が得られる。

なお、本発明に係る放射線像変換パネルは上記実施形態に記載したものに限定されない。例えば、支持体１は、ＳＵＳ箔又は薄板ガラスなどであってもよい。

また、第１〜第９実施形態の放射線像変換パネル１０は、支持体１の裏面１ｂ上に設けられた励起光吸収層をさらに備えてもよい。放射線像変換パネル１０が第１保護膜３、第２保護膜４及び第３保護膜６のいずれかを有する場合、この励起光吸収層は、第１保護膜３、第２保護膜４及び第３保護膜６と、支持体１の裏面１ｂとの間に設けられてもよい。励起光吸収層は、顔料とバインダー樹脂とからなる着色樹脂層（着色樹脂層以外にも、セラミック、カーボンブラック、酸化クロム、酸化ニッケル、酸化鉄などのみからなる着色層）から構成され、その厚さは例えば２０μｍ程度である。励起光吸収層に含まれる着色剤は、輝尽性蛍光体層２に照射される励起光の波長範囲によって決定され、励起光の波長範囲における励起光吸収層の光透過率は１０％以下である。この場合、輝尽性蛍光体層２及び支持体１を透過した励起光を吸収することができるので、励起光の散乱及び反射によるコントラストの低下を軽減できる。

また、第１〜第９実施形態の放射線像変換パネル１０は、支持体１と輝尽性蛍光体層２との間に設けられた輝尽発光反射層をさらに備えてもよい。輝尽発光反射層は、白色顔料とバインダー樹脂からなる着色樹脂層、Ａｌなどの金属反射層、ＳｉＯ_２及びＴｉＯ_２などの酸化物層からなる誘電体多層膜層などから構成され、その厚さは例えば０．００１μｍ以上であり、例えば５０μｍ以下である。この場合、輝尽性蛍光体層２に励起光が照射されることにより輝尽性蛍光体層２において放出された光のうち、支持体１側に導光された光を輝尽発光反射層によって反射し、輝尽性蛍光体層２の上面２ａ側に出射される光の光量を増加することができる。

また、第９実施形態における柱状結晶２５の構成は、第１実施形態の放射線像変換パネル１０だけでなく、第２〜第８実施形態の放射線像変換パネル１０にも適用することが可能である。

１…支持体、１ａ…表面（主面）、１ｂ…裏面、１ｃ…側面、２…輝尽性蛍光体層、２ａ…上面、２ｃ…側面、３…第１保護膜、４…第２保護膜、６…第３保護膜、１０…放射線像変換パネル、２１…反射層、２３…螺旋構造部、２５…柱状結晶。

Claims (14)

1. 可撓性を有する支持体と、
   前記支持体の主面上に設けられ、複数の柱状結晶からなる輝尽性蛍光体層と、
   前記輝尽性蛍光体層上に設けられた第１保護膜と、
   前記第１保護膜上に設けられた第２保護膜と、
   を備え、
   前記輝尽性蛍光体層は、ＥｕをドープしたＣｓＢｒを含む輝尽性蛍光体から構成され、
   前記第１保護膜は、前記輝尽性蛍光体層の上面及び側面を覆い、
   前記第２保護膜の鉛筆硬度は、前記第１保護膜の鉛筆硬度以下であり、
   曲げ半径が最小で１５ｍｍまで湾曲させても前記第２保護膜の破断が生じない可撓性を有することを特徴とする放射線像変換パネル。
2. 前記支持体は、樹脂フィルムから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線像変換パネル。
3. 前記支持体は、ポリイミドから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線像変換パネル。
4. 前記第１保護膜は、耐湿性の保護膜であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の放射線像変換パネル。
5. 前記第１保護膜は、ポリパラキシリレンから構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の放射線像変換パネル。
6. 前記第２保護膜は、耐擦傷性の保護膜であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の放射線像変換パネル。
7. 前記第２保護膜は、ウレタンアクリル系樹脂から構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の放射線像変換パネル。
8. 前記支持体の前記主面と反対側の前記支持体の裏面に設けられた励起光吸収層をさらに備えることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の放射線像変換パネル。
9. 前記輝尽性蛍光体層は、前記柱状結晶が螺旋状に積層した螺旋構造を前記支持体側に有することを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の放射線像変換パネル。
10. 前記支持体と前記輝尽性蛍光体層との間に設けられた輝尽発光反射層をさらに備えることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の放射線像変換パネル。
11. 前記第１保護膜は、前記支持体の側面上まで延びていることを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の放射線像変換パネル。
12. 前記第１保護膜は、さらに前記支持体及び前記輝尽性蛍光体層の全体を覆うように設けられることを特徴とする請求項１１に記載の放射線像変換パネル。
13. 前記第２保護膜は、前記第１保護膜を覆うように設けられることを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれか一項に記載の放射線像変換パネル。
14. 前記支持体の前記主面と反対側の前記支持体の裏面に設けられた第３保護膜をさらに備え、
    前記第３保護膜は、耐擦傷性の保護膜であることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の放射線像変換パネル。

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