JP7347292B2 - 放射線検出器 - Google Patents
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Landscapes
- Conversion Of X-Rays Into Visible Images (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
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Description
蛍光体1:GOS:Tb((株)日亜化学製;平均粒子径11μm)
バインダー樹脂1:LF200F(AGC製;フッ素、アルコキシ基および水酸基含有樹脂、比重1.4。一般式(1)で表される繰り返し単位を有する樹脂。)
バインダー樹脂2:LF916F(AGC製;フッ素、アルコキシ基および水酸基含有樹脂、比重1.4。一般式(1)で表される繰り返し単位を有する樹脂。)
バインダー樹脂3:LF710F(AGC製;フッ素、アルコキシ基および水酸基有樹脂、比重1.4。一般式(1)で表される繰り返し単位を有する樹脂。)
バインダー樹脂4:M5001(根上工業(株)製;フッ素およびアルコキシ基非含有アクリル系樹脂、比重1.2)
バインダー樹脂5:BL-1(積水化学(株)製;フッ素非含有ビニルブチラール樹脂、比重1.1)
バインダー樹脂6:BL-S(積水化学(株)製;フッ素非含有ビニルブチラール樹脂、比重1.1)
バインダー樹脂7:“エトセル”(登録商標)(The Dow Chemical Company製:フッ素非含有エチルセルロース樹脂、比重1.1)
溶媒1:ベンジルアルコール
溶媒2:ジプロピレングリコールモノメチルエーテル
溶媒3:テルピネオール
溶媒4:トリエチレングリコールモノブチルエーテル
溶媒5:ジエチレングリコールモノブチルエーテル。
感光性モノマーM-1:トリメチロールプロパントリアクリレート
感光性モノマーM-2:テトラプロピレングリコールジメタクリレート
感光性ポリマー:メタクリル酸/メタクリル酸メチル/スチレン=40/40/30の質量比からなる共重合体のカルボキシル基に対して0.4当量のグリシジルメタクリレートを付加反応させたもの(重量平均分子量43,000、酸価100mgKOH/g)
光重合開始剤:2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)ブタノン-1(IC369;BASF社製)
重合禁止剤:1,6-ヘキサンジオール-ビス[(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート])
紫外線吸収剤溶液:スダンIV(東京応化工業(株)製)のγ-ブチロラクトン0.3質量%溶液
熱重合開始剤:1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)
バインダーポリマー:エチルセルロース(ハーキュレス社製)
粘度調整剤:“フローノン”(登録商標)EC121(共栄社化学(株)製)
溶媒:γ-ブチロラクトン
低融点ガラス粉末A:SiO2 27質量%、B2O3 31質量%、ZnO 6質量%、Li2O 7質量%、MgO 2質量%、CaO 2質量%、BaO 2質量%、Al2O3 23質量%、屈折率(ng)1.56、軟化温度588℃、熱膨張係数68×10-7、平均粒子径2.3μm
高融点ガラス粉末A:SiO2 30質量%、B2O3 31質量%、ZnO 6質量%、MgO 2質量%、CaO 2質量%、BaO 2質量%、Al2O3 27質量%、屈折率(ng)1.55、軟化温度790℃、熱膨張係数32×10-7、平均粒子径2.3μm。
4質量部の感光性モノマーM-1、6質量部の感光性モノマーM-2、24質量部の感光性ポリマー、6質量部の光重合開始剤、0.2質量部の重合禁止剤および12.8質量部の紫外線吸収剤溶液を、38質量部の溶媒に、温度80℃で加熱溶解した。得られた溶液を冷却した後、9質量部の粘度調整剤を添加して、有機溶液1を得た。有機溶液1の塗布膜の屈折率(ng)は、1.555であった。
製造例1に記載の方法により得られた60質量部の有機溶液1に、40質量部の高融点ガラス粉末を添加した後、3本ローラー混練機により混練し、非焼結ペーストを作製した。
500mm×500mmのガラス基板(PD-200;旭硝子(株)製;熱膨張係数83×10-7、厚み1.8mm)上に、製造例2により得られた非焼結ペーストを、ダイコーターを用いて乾燥厚みが50μmとなるように塗布して乾燥し、剥離補助層を形成した。
製造例3と同様の方法により隔壁表面に反射層を形成した隔壁基板を得た。その後、フッ素含有樹脂である“CYTOP(登録商標) CTL-809M(サイトップMタイプ(飽和環構造を有し、主鎖の原子に直接結合するフッ素原子を有し、末端にシリル基を有する非晶性フッ素含有樹脂。一般式(3)において、s:1、u:0、t:2、R13~R16:F。)をCT-SOLV180で4.5質量%に希釈した溶液、AGC(株)製)を、反射層を有する隔壁基板に真空印刷した後、90℃で1時間乾燥し、さらに190℃で1時間キュアして有機樹脂層2を形成した。反射層の厚みと同様にして測定した、隔壁基板における隔壁の高さ方向中央部側面の有機樹脂層厚みは、1μmであった。
粒度分布測定装置(MT3300;日機装(株)製)の水を満たした試料室に蛍光体1を投入し、300秒間超音波処理を行った後に粒度分布を測定し、累積分布に対して50%となる粒子径を平均粒子径とした。
実施例1~14および比較例1~4において作製したシンチレータパネルの重量を測定し、あらかじめ測定しておいた基板の重量を減算することにより、シンチレータ層の重量を求めた。一方、実施例1~14および比較例1~4において作製したシンチレータ層の面積と膜厚をそれぞれ測定して積算して体積を求めた。シンチレータ層の重量を体積で除算することにより膜密度を算出し、比較例1の膜密度を100%として、相対比較を行った。
国際電気標準会議(IEC)で定める規格IEC62220-1において、デジタル画像システムの画質を評価する管電圧50kVpの放射線を、EMF123型スペクトロメータ(EMFジャパン(株)製)に照射し、入射X線量を測定した。次に、照射されたX線が、シンチレータパネルを介してEMF123型スペクトロメータへ届くように、各実施例および比較例により得られたシンチレータパネルを、EMF123型スペクトロメータ上に設置し、各シンチレータパネルのX線透過量を測定した。入射X線量から各シンチレータパネルのX線透過量を減算することによりX線吸収量を算出し、X線吸収量を入射X線量で除算することにより各シンチレータパネルのX線吸収率を算出した。実施例1~14および比較例2~4については、比較例1のX線吸収率を100%として、相対比較を行った。実施例15~20および比較例6~8については、比較例5のX線吸収率を100%として相対比較を行った。
各実施例および比較例により得られたシンチレータパネルを、FPD(PaxScan2520V(Varian社製))にセットして、放射線検出器を作製した。国際電気標準会議(IEC)で定める規格IEC62220-1において、デジタル画像システムの画質を評価する管電圧50kVpの放射線を、シンチレータパネルの基板側から照射して、シンチレータパネルの輝度をFPDにより検出した。輝度は、入射線量と画像のデジタル値のグラフの傾きから算出した。実施例1~14および比較例2~4については、比較例1の輝度を100%として、相対比較を行った。実施例15~20および比較例6~8については、比較例5の輝度を100%として相対比較を行った。
バインダー樹脂1を26.5体積部、溶媒1を281.0体積部撹拌用容器に入れ、60℃で8時間加熱撹拌してバインダー樹脂溶液を得た。得られたバインダー樹脂溶液に蛍光体1を100体積部混合し、遊星式撹拌脱泡装置(“マゼルスター”(登録商標)KK-400;倉敷紡績(株)製)を用いて、回転数1000rpmで20分間撹拌脱泡して、蛍光体ペーストを得た。基板のPETフィルム上に、得られた蛍光体ペーストを、ダイコーターを用いて、乾燥後の膜厚が200μmになるように塗布し、80℃で4時間乾燥し、PETフィルム上にシンチレータ層が形成されたシンチレータパネルを得た。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂2を用いた以外は、実施例1と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂3を用いた以外は、実施例1と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂4を用いた以外は、実施例1と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂5を用いた以外は、実施例1と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂6を用いた以外は、実施例1と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂7を用いた以外は、実施例1と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂3 26.5体積部の代わりにバインダー樹脂3を185.4体積部、溶媒1 281.0体積部の代わりに溶媒2を432.0体積部用いて得られたバインダー樹脂溶液を用いた以外は、実施例3と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂3を150.0体積部、溶媒2を349.0体積部用いて得られたバインダー樹脂溶液を用いた以外は、実施例4と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂3を75.0体積部、溶媒2を175.0体積部用いて得られたバインダー樹脂溶液を用いた以外は、実施例4と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂3を53.8体積部、溶媒2を125.0体積部用いて得られたバインダー樹脂溶液を用いた以外は、実施例4と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂3を38.9体積部、溶媒2を90.7体積部用いて得られたバインダー樹脂溶液を用いた以外は、実施例4と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂3を26.5体積部、溶媒2を61.9体積部用いて得られたバインダー樹脂溶液を用いた以外は、実施例4と同様にシンチレータパネルを作製した。
溶媒1の代わりに溶媒3を用いた以外は、実施例1と同様にシンチレータパネルを作製した。
溶媒1の代わりに溶媒2を用いた以外は、実施例1と同様にシンチレータパネルを作製した。
溶媒2の代わりに溶媒1を用いた以外は、実施例7と同様にシンチレータパネルを作製した。
溶媒2の代わりに溶媒4を用いた以外は、実施例7と同様にシンチレータパネルを作製した。
溶媒2の代わりに溶媒5を用いた以外は、実施例7と同様にシンチレータパネルを作製した。
PETフィルムの代わりに製造例3により得られた反射層および有機樹脂層1を有する隔壁基板1を用いた。実施例1において得られた蛍光体ペーストを、隔壁基板1に真空印刷し、150℃で15分間乾燥してシンチレータ層を形成し、基板上に隔壁を有するシンチレータパネルを得た。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂3を用いた以外は、実施例15と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂4を用いた以外は、実施例15と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂5を用いた以外は、実施例15と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂6を用いた以外は、実施例15と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂7を用いた以外は、実施例15と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1を53.8体積部、溶媒1を125.0体積部用いて得られたバインダー樹脂溶液を用いた以外は、実施例15と同様にシンチレータパネルを作製した。
バインダー樹脂1の代わりにバインダー樹脂3を用いた以外は、実施例17と同様にシンチレータパネルを作製した。
隔壁基板1の代わりに製造例4により得られた反射層および有機樹脂層2を有する隔壁基板2を用いた以外は、実施例15と同様にシンチレータパネルを作製した。
隔壁基板1の代わりに製造例4により得られた反射層および有機樹脂層2を有する隔壁基板2を用いた以外は、実施例17と同様にシンチレータパネルを作製した。
2 シンチレータパネル
3 出力基板
4 基板
5 隔壁
6 蛍光体層
7 隔膜層
8 光電変換層
9 出力層
10 基板
11 反射層
12 有機樹脂層
13 蛍光体
14 バインダー樹脂
Claims (6)
- 前記バインダー樹脂がさらに水酸基を有する請求項1に記載の放射線検出器。
- 前記蛍光体が、酸硫化ガドリニウムを含有する請求項1または2に記載の放射線検出器。
- 前記シンチレータパネルが、基板上に格子状の隔壁を有し、前記隔壁によって区画されたセル内に前記蛍光体層を有する請求項1~3のいずれかに記載の放射線検出器。
- 前記シンチレータパネルが、前記隔壁の表面に、反射層と、フッ素含有樹脂を主成分とする有機樹脂層とをこの順に有する、請求項4に記載の放射線検出器。
- 前記フッ素含有樹脂が、下記一般式(3)で表される構造を繰り返し単位として有する請求項5に記載の放射線検出器。
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