JPH04152299A - 放射線画像変換パネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、放射線画像変換パネルの製造方法に関し、詳
しくは、輝尽性蛍光体層を気相堆積法によって形成する
に際して、基板の温度を経時的に低くする点に特徴を有
する放射線画像変換パネルの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

例えば医療の分野においては、病気の診断にＸ線画像の
ような放射線画像が多く用いられている。

放射線画像の形成方法としては、従来、被写体を透過し
たＸ線を蛍光体層（蛍光スクリーン）に照射し、これに
より可視光を生じさせてこの可視光を通常の写真を撮る
ときと同じように、銀塩を使用したフィルムに照射して
現像する、いわゆる放射線写真法が一般的であった。

しかるに、近年、銀塩を塗布したフィルムを使用しない
で蛍光体層から直接画像を取り出す方法として、被写体
を透過した放射線を蛍光体に吸収させ、しかる後この蛍
光体を例えば光または熱エネルギーで励起することによ
り、この蛍光体に吸収されて蓄積されていた放射線エネ
ルギーを蛍光として放射させ、この蛍光を検出して画像
化する方法が提案されている。

例えば米国特許筒３．８５９．５２７号明細書、特開昭
５５−１２１４４号公報には、輝尽性蛍光体を用い、可
視光線または赤外線を輝尽励起光として用いた放射線画
像変換方法が示されている。この方法は、基板上に輝尽
性蛍光体層を形成した放射線画像変換パネルを使用する
ものであり、この放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体
層に被写体を透過した放射線を当てて、被写体の各部の
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性蛍光体層を輝尽励
起光で走査することによって各部に蓄積された放射線エ
ネルギーを輝尽発光として放射させ、この光の強弱によ
る光信号を例えば光電変換し、画像再生装置により画像
化するものである。この最終的な画像はハードコピーと
して再生されるか、またはＣＲＴ上に再生される。

このような放射線画像変換方法に用いられる輝尽性蛍光
体層を有する放射線画像変換パネルには、前述の蛍光ス
クリーンを用いる放射線写真法の場合と同様に、放射線
吸収率および光変換率（両者を含めて以下「放射線感度
」と称する）が高いことが必要であり、しかも画像の粒
状性がよく、さらに高鮮鋭性であることが要求される。

しかるに、画像の鮮鋭性は、放射線画像変換パネルの輝
尽性蛍光体層の層厚が薄いほど高い傾向にあり、鮮鋭性
の向上のためには、輝尽性蛍光体層の薄層化か必要であ
った。

一方、画像の粒状性は、放射線量子数の場所的ゆらぎ（
量子モトル）あるいは放射線画像変換パネルの輝尽性蛍
光体層の構造的乱れ（構造モトル）等によりて決定され
るが、輝尽性蛍光体層の層厚が薄くなると、輝尽性蛍光
体層に吸収される放射線量子数が減少して量子モトルが
増加し、画質の低下を生ずる。従って、画像の粒状性を
向上させるためには、輝尽性蛍光体層の層厚は厚くする
必要があった。また、放射線感度を高くし、それを粒状
性の向上に寄与させるという点でも層厚か厚い方が有利
である。

このように、従来の放射線画像変換パネルは、放射線に
対する感度および画像の粒状性と、画像の鮮鋭性とが輝
尽性蛍光体層の層厚に対してまったく逆の傾向を示すの
で、従来の放射線画像変換パネルは、放射線に対する感
度および粒状性と、鮮鋭性とがある程度相互に犠牲にさ
れる状態で製造されてきた。

ところで、従来の放射線写真法における画像の鮮鋭性が
、蛍光スクリーン中の蛍光体の瞬間発光（放射線照射時
の発光）の広がりによって決定されるのは周知のとおり
であるが、これに対し、輝尽性蛍光体を利用した放射線
画像変換方法における画像の鮮鋭性は、放射線画像変換
パネル中の輝尽性蛍光体の輝尽発光の広がりによって決
定されるのではなく、すなわち放射線写真法におけるよ
うに蛍光体の発光の広がりによって決定されるのではな
く、輝尽励起光の当該パネル内での広がりに依存して決
定される。詳しく説明すると、この放射線画像変換方法
においては、放射線画像変換パネルに蓄積された放射線
画像情報は時系列化されて取り出されるので、ある時間
（１＋　）に照射された輝尽励起光による輝尽発光は、
望ましくはすべて採光されその時間に輝尽励起光が照射
されていた当該パネル上のある画素（ｘ＋、ｙ＋）から
の出力として記録されるが、かりに輝尽励起光が当該パ
ネル内で散乱等により広がり、照射画素（ｘ＋、ｙ＋）
の外側に存在する輝尽性蛍光体をも励起してしまうと、
当該照射画素（ｘ＋、ｙ＋）からの出力としてその画素
よりも広い領域からの出力が記録されてしまう。従って
、ある時間（ｔ）に照射された輝尽励起光による輝尽発
光が、その時間Ｃｔｌ）に輝尽励起光が真に照射されて
いた当該パネル上の画素（Ｘ＋、）’＋）からの発光の
みであれば、その発光がいかなる広がりを持つものであ
ろうと、得られる画像の鮮鋭性には影響がない。

このような情況の中で、放射線画像の鮮鋭性を改善する
方法がいくつか提案されている。例えば放射線画像変換
パネルの輝尽性蛍光体層中に白色粉末を混入する方法（
特開昭５５−１４６４４７号公報参照）、放射線画像変
換パネルを輝尽性蛍光体の輝尽励起波長領域における平
均反射率が当該輝尽性蛍光体の輝尽発光波長領域におけ
る平均反射率よりも小さくなるように着色する方法（特
開昭５５−１６３５００号公報参照）等である。しかし
、これらの方法では、鮮鋭性は改善されるが、その結果
必然的に感度が著しく低下する問題がある。

一方、本願の出願人によって、輝尽性蛍光体を用いた放
射線画像変換パネルにおける従来の欠点を改良した技術
として、輝尽性蛍光体層が結着剤を含有しない放射線画
像変換パネルおよびその製造方法が提案されている（特
開昭６１−７３１００号公報参照）。この技術によれば
、放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層が結着剤を含
有しないので、輝尽性蛍光体の充填率が著しく向上する
と共に、輝尽性蛍光体層中での輝尽励起光および輝尽発
光の指向性が向上するので、放射線画像変換パネルの放
射線に対する感度と画像の粒状性が改善されると同時に
、画像の鮮鋭性も改善される。

さらに、本願の出願人によって、輝尽性蛍光体層が微細
柱状結晶からなる放射線画像変換パネルおよびその製造
方法が提案されている（特開昭６１−１４２４９７号〜
１４２５００号、同６２−１０５０９８号の各公報参照
）。この技術によれば、輝尽励起光は、微細柱状結晶の
光誘導効果のため柱状結晶内で反射を繰り返しながら、
柱状結晶外に散逸することなく柱状結晶の底まで到達す
るため、輝尽発光による画像の鮮鋭性をより増大するこ
とができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、以上の従来の技術においても、いまだ画像の鮮
鋭性が不十分である問題がある。

すなわち、気相堆積法を利用して輝尽性蛍光体層を製造
するに際しては、柱状結晶が成長する条件下であっても
、同一条件では層厚が増加するにつれて柱状結晶が太く
なり、その結果、柱状結晶同士を隔てる空隙が狭くなり
、いずれは消失してしまうため、柱状結晶による効果が
十分に発揮されず、従って、画像の鮮鋭性が不十分とな
る。

そこで、本発明の目的は、放射線感度および画像の粒状
性の条件を満足しつつ、さらに画像の鮮鋭性をも十分に
満足する放射線画像を形成することができる放射線画像
変換パネルの製造方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

以上の目的を達成するために、本発明者らが鋭意研究を
重ねた結果、輝尽性蛍光体層を気相堆積法によって形成
するに際して、基板の温度を経時的に低くする、という
きわめて簡単な手段により、柱状結晶が太くならず、空
隙か表面にまで到達し、放射線感度および画像の粒状性
のみならず、画像の鮮鋭性をも十分に満足する放射線画
像を形成できる放射線画像変換パネルを製造し得ること
を見出して、本発明を完成するに至ったものである。

そこで、本発明の放射線画像変換パネルの製造方法は、
基板上に少なくとも一層の輝尽性蛍光体層を気相堆積法
によって形成する放射線画像変換パネルの製造方法にお
いて、輝尽性蛍光体層を気相堆積法によって形成するに
際して、基板の温度を経時的に低くすることを特徴とす
る。

以下、本発明を具体的に説明する。

第１図は、本発明の放射線画像変換パネル（以下適宜［
変換パネル」と略称する）の製造方法において、輝尽性
蛍光体層の形成に使用することができる製造装置の１種
である電子ビーム蒸着装置の一例の概略図である。

この第１図の蒸着装置において、１は真空槽、２は真空
槽基板、３は蒸発源容器、４は蒸発源、５は電子ビーム
発生器、６は基板、７は基板の加熱用のヒータ、８は排
気口、９はガス導入管、ＩＯは層厚制御用の測定子、１
１は真空計、１２は微小量の気体流入を制御できるバリ
アプルリークバルブ、１３はメインバルブである。

蒸発源容器３内に充填された蒸発源４は、基板６面上に
輝尽性蛍光体層を形成するためのものであり、輝尽性蛍
光体または輝尽性蛍光体を構成する材料からなる。

基板６は、変換パネルを構成する基板であって、蒸発源
４の直上に配置されている。この基板６の背後には、基
板６を加熱するためのヒータ７が配置されている。この
ヒータ７の動作は制御部・（図示省略）によって制御さ
れ、基板６の温度が調整される。

電子ビーム発生器５は、真空槽１とは分離された状態で
取付けられている。

本発明においては、この蒸着装置を用いて例えば次のよ
うにして輝尽性蛍光体層を形成する。

まず、基板６を真空槽ｌ内に配置した後、装置内を排気
し、ヒータ７により基板６を加熱してその表面を清浄に
する。

次いで、ヒータ７により基板６の温度を所定の温度に設
定する。必要に応じてバリアプルリークバルブ１２を開
いて、雰囲気ガスをガス導入管９から真空槽ｌ内に導入
して、圧力を所定の真空度に設定する。雰囲気ガスとし
てはＮ！　、Ａｒ、ＮｅＨｅの少なくとも１種を含むこ
とが好ましい。

次に、電子ビーム発生器５からの電子ビームを蒸発源４
に向けて照射して、当該蒸発源４すなわち輝尽性蛍光体
またはその構成材料を蒸発させる。

この蒸発によって、蒸発物質が基板６上に付着して堆積
すると同時に、結晶成長して、輝尽性蛍光体層が形成さ
れていく。蒸着工程の条件によっては結晶の成長方向か
基［６面に対してほぼ垂直に伸びる柱状結晶となる。

しかるに本発明においては、この蒸着工程を、基板６の
温度を経時的に低くする条件下で行う。

ここで、［基板の温度を経時的に低くする」とは、基板
の温度を連続的に次第に低くする場合のみならず、基板
の温度を段階的に低くする場合をも含む概念である。

基板６の温度は、ヒータ７によって調整することかでき
る。

また、蒸着開始時の基板の温度をＴ、とし、蒸着終了時
の基板の温度をＴ、とするとき、Ｔ１　Ｔｔ≧１００（
”Ｃ） を満たすことか好ましく、特に、 Ｔ、−Ｔ、≧１５０（’Ｃ） を満たすことか好ましい。

また、蒸着終了時の基板の温度Ｔ２としては、蒸発源４
の融点をＴｍとするとき、 ＴｍｘＯ，３５≦Ｔ２≦ＴｍｘＯ，６（Ｋ）を満たすこ
とが好ましい。

この蒸着工程においては、結晶成長が促進される結晶面
と、結晶成長か抑制される面が生ずる。

結晶成長か促進される面は、蒸発分子または原子が付着
する方向にとんとん成長する。結晶成長か抑制される面
は、輝尽性蛍光体層内に多数の微細な空洞あるいは空隙
を形づくる。空洞あるいは空隙のの形状は、基板６面に
対しほぼ垂直方向に伸びた細長い形状か多い。

しかるに、本発明では、堆積速度を経時的に大きくする
ので、柱状結晶が太くならずに、空隙か確実に表面にま
で到達するようになる。このようにして基板６上には、
多数の空隙を有する柱状結晶からなる輝尽性蛍光体層が
形成され、各柱状結晶か空隙により区画されて光学的に
独立した柱状ブロックとなっている。この柱状結晶は、
細く伸びた針状結晶が例えば数本〜数十本程度束ねられ
たような状態でもよく、あるいは柱状結晶内に微細な空
洞を有していてもよい。

本発明においては、気相堆積法により輝尽性蛍光体層を
形成するが、気相堆積法としては蒸着法が好ましく、上
記のような電子ビーム蒸着法のほかに、抵抗加熱蒸着法
等を用いてもよい。

また、複数の電子ビーム発生器または抵抗加熱器を用い
て共蒸着を行ってもよい。すなわち、輝尽性蛍光体の構
成材料を複数の抵抗加熱器または電子ビームを用いて共
蒸着し、基板６上で目的とする輝尽性蛍光体を合成する
と同時に、輝尽性蛍光体層を形成することも可能である
。

本発明においては、蒸着工程の終了後、必要に応じて、
基板６上の輝尽性蛍光体層の表面に保護層を設けてもよ
い。

本発明の製造方法により製造された変換パネルの具体的
構成例を第２図に示す。６は基板、１４は当該基板６面
にほぼ垂直方向に伸びた微細柱状結晶からなる輝尽性蛍
光体層であり、１４ａは一つ一つの微細柱状結晶を表し
、１４ｂは１４ａ間を隔絶する微細な空隙を表している
。

微細柱状結晶１４ａの平均径は１〜５０μｍが好ましく
、特に２〜２０μｍか好ましい。また微細柱状結晶１４
ａ、　１４ａ間の空隙１４ｂは微細柱状結晶１４ａか互
いに光学的に独立していれば特に限定されないか、その
平均幅は２０μｍ以下か好ましく、特に５μｍ以下が好
ましい。

輝尽性蛍光体層１４の層厚は５０〜１０００μｍか好ま
しく、特に１００〜６００μｍが好ましい。この層厚か
厚すぎるときには、画像の鮮鋭性が低下しやすい。

ｌ５は必要に応じて設けられる保護層であって、輝尽性
蛍光体層１４の上部に設けられている。

また、基板６と輝尽性蛍光体層１４との間には、必要に
応じて各層間の接着性をよくするための接着層を設けて
もよいし、あるいは輝尽励起光および／または輝尽発光
の反射層もしくは吸収層を設けてもよい。

本発明の製造方法において使用することができる製造装
置としては、第１図に示すものには限定されず、基板上
に輝尽性蛍光体層を形成することのできる装置であれば
、その他の装置を用いることもできる。

本発明において、輝尽性蛍光体とは、最初の光もしくは
高エネルギー放射線か照射された後に、先約、熱的、機
械的、化学的または電気的等の刺激（輝尽励起）により
、最初の光もしくは高エネルギーの放射線の照射量に対
応した輝尽発光を示す蛍光体をいうが、実用的な面から
、好ましくは５００ｎｍ以上の輝尽励起光によって輝尽
発光を示す蛍光体である。

輝尽性蛍光体層を構成する輝尽性蛍光体としては、以下
のものを用いることができる。

（１）米国特許第３．８５９．５２７号明細書に記載の
ＳｒＳ　：Ｃｅ、Ｓｍ、ＳｒＳ　：Ｅｕ、Ｓｍ５Ｌａｔ
ｅｘＳ：Ｅｕ、Ｓｍ、（Ｚｎ、Ｃｄ）Ｓ　：Ｍｎ、Ｘ　
（ただし、Ｘはハロゲンを表す。）で表される蛍光体。

（２）特開昭５５−１２１４２号公報に記載の一般式が
Ｂａ０−ｘＡＩ！２０ｓ　　：Ｅｕ （ただし、Ｘは０．８≦Ｘ≦１０を満たす数を表す。）
で表されるアルミン酸バリウム蛍光体。

（３）同５５−１２１４２号公報に記載の一般式がＭＡ
Ｏ・ｘｓｉｏｔ　　：Ａ （ただし、ＭＡは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｂ
ａを表し、Ａは、Ｃｅ、Ｔｂ、Ｅｕ、ＴｍＰｂ、Ｔ１．
Ｂｉ、Ｍｎの少なくとも１種を表し、Ｘは０．５≦ｘ＜
２．５を満たす数を表す。）で表されるアルカリ土類金
属ケイ酸塩系蛍光体。

（４）特開昭５５−１２］４３号公報に記載の一般式が
（Ｂａｔ−、−、Ｍｇ、Ｃａ、）ＦＸ　：　ｅＥｕ”（
ただし、Ｘは、Ｂｒ、ＣＩの少なくとも１種を表し、ｘ
、　　ｙ、　　ｅは、Ｏ＜ｘ＋ｙ≦０．６、ｘｙ≠０．
１０１≦ｅ≦５ＸＩＯ−”を満たす数を表す。）で表さ
れる蛍光体。

（５）特開昭５５−１２１４４号公報に記載の一般式が
ＬｎＯＸ　：　ｘＡ （ただし、Ｌｎは、Ｌａ、Ｙ、Ｇｄ、Ｌｕの少なくとも
１種を表し、Ｘは、ＣＩ、Ｂｒの少なくとも１種を表し
、Ａは、Ｃｅ、Ｔｂの少なくとも１種を表し、ＸはＯ＜
ｘ＜０．１を満たす数を表す。）で表される蛍光体。

（６）特開昭５５−１２１４５号公報に記載の一般式か
（Ｂａｔ−ｘ　（ＭＡ）　−）　ＦＸ　：　ｙＡ（ただ
し、ＭＡは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚｎ、Ｃｄの少なくと
も１種を表し、Ｘは、（１，ＢｒＩの少なくとも１種を
表し、Ａは、Ｅｕ、ＴｂＣｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ
、Ｎｄ、Ｙｂ、Ｅｒの少なくとも１種を表し、ｘ、ｙは
、０≦Ｘ≦０．６．０≦ｙ≦０．２を満たす数を表す。

）で表される蛍光体。

（７）特開昭５５−１６００７８号公報に記載の一般式
がＭ　Ａ　　Ｆ　Ｘ−ｘ　Ａ　：　ｙ　Ｌ　ｎ（ただし
、ＭＡは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｚｎ、Ｃｄの少な
くとも１種を表し、Ａは、Ｂｅｄ。

ＭｇＯ，Ｃａｂ、ＳｒＯ，Ｂａｄ、ＺｎＯ，Ａｆ２０＊
＋　ｙ！　Ｏ＊＋　　Ｌａｗ　Ｏｘ、ＩｎｔＯｓ、Ｓｉ
Ｏ２、ＴＩ　Ｏｔ、ＺｒＯ２，Ｇｅ０ｔ　、Ｓｎｏｗ　
＋Ｎｂｔ　（Ｌ　、Ｔａｘ　Ｏｓ　、Ｔｈａｔの少なく
とも１種を表し、Ｌｎは、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｃｅ、Ｔｍ。

Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｙｂ、Ｅｒ、Ｓｍ、Ｇｄの少
なくとも１種を表し、Ｘは、ＣＣＢｒＩの少なくとも１
種を表し、ｘ、　　ｙは、５ＸＩＯ−’≦Ｘ≦０．５、
Ｑ＜ｙ≦０．２を満たす数を表す。）で表される希土類
元素付活２価金属フルオロハライド蛍光体。

（８）特開昭５９−３８２７８号公報に記載の一般式Ｃ
Ｉ）　　ｘＭ、（ＰＯ，）＝　　・ＮＸｔ：ｙＡ一般式
（ＩＩ）　　Ｍ−（Ｐ　０４　）！　　・ｙＡ（式中、
Ｍ、　Ｎは、それぞれ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ。

Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄの少なくとも１種を表し、Ｘは、Ｆ、
Ｃ１２，Ｂｒ、Ｉの少なくとも１種を表し、Ａは、Ｅｕ
、Ｔｂ＋　　Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈ。

Ｎｄ、Ｙｂ、Ｅｒ、Ｓｂ、Ｔ１．Ｍｎ、Ｓｎの少なくと
も１種を表し、ｘ、　ｙは、０＜ｘ≦６．０≦ｙ≦１を
満たす数を表す。） で表される蛍光体。

（９）特開昭６０−８４３８１号公報に記載の一般式％
式％ （ただし、ＭＡは、Ｂａ、Ｓｒ、Ｃａの少なくとも１種
のアルカリ土類金属を表し、ＸおよびＸｏは、Ｃ１，、
Ｂｒ、Ｉの少なくとも１種のハロゲンを表し、かつＸ≠
Ｘ″であり、ａは、０．１≦ａ≦１０．０を満たす数を
表し、Ｘは、０＜ｘ≦０．２を満たす数を表す。） で表される２価ユーロピウム賦活アルカリ土類金属ハロ
ゲン化物蛍光体。

（１０）特開昭６３−２７５８８号公報に記載の一般式
％式％ （ただし、Ｍは、Ｃａ　＋　　Ｓ　ｒ　、Ｂ　ａの少な
くとも１種のアルカリ土類金属を表し、ＸおよびＸｏは
、Ｃ１２，Ｂｒ、Ｉの少なくとも１種のハロゲンを表し
、ａは、０．５≦ａ≦１．８を満たす数を表し、ｂは、
１０−≦ｂ≦１０−２を満たす数を表す。）で表される
２価ユーロピウム賦活アルカリ土類金属ハロゲン化物蛍
光体。

（１１）第５１回応用物理学会学術講演会の講演予稿集
（１９９０年秋季）第１０８６頁に記載されている一般
式％式％） で表わされる２価ユーロピウム賦活ノ１０ゲン化バリウ
ム蛍光体。

（１２）特開昭６１−７２０８８号公報に記載の一般式
％式％： （ただし、ＭＡは、Ｌｉ、Ｎａ、に、Ｒｂ、Ｃｓの少な
くとも１種のアルカリ金属を表し、Ｍ、は、Ｂｅ、Ｍｇ
、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃｕ、Ｎｉの少な
くとも１種の２価の金属を表し、Ｍｃは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌ
ａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ
、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ。

Ｔｍ　　Ｙｂ、Ｌｕ、Ａ１．Ｇａ、Ｉｎの少なくとも１
種の３価の金属を表し、ｘ、　　ｘ’　、　ｘ　　は、
Ｆ、Ｃβ、Ｂｒ、Ｉの少なくとも１種のハロゲンを表し
、Ａは、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ。

Ｐｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｙｂ、Ｅｒ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ｓｍ、Ｙ
、ＴＣＮａ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｍｇの少なくとも１種の金属
を表し、ａ、　　ｂ、　　ｃは、０＜ａ＜０．５．０≦
ｂ＜０．５、Ｏ＜ｃ≦０．２を満たす数を表す。） で表されるアルカリハライド蛍光体。

本発明においては、特に、アルカリハライド蛍光体は、
蒸着等の気相堆積法で輝尽性蛍光体層を形成させやすい
ので好ましい。

ただし、本発明においては、以上の蛍光体に限定されず
、放射線を照射した後、輝尽励起光を照射した場合に輝
尽蛍光を示す蛍光体であればその他の蛍光体をも用いる
ことができる。

本発明においては、複数の輝尽性蛍光体を用いて二以上
の輝尽性蛍光体層からなる輝尽性蛍光体層群を形成して
もよい。また、この場合には、それぞれの輝尽性蛍光体
層に含まれる輝尽性蛍光体は同一でも、異なっていても
よい。

本発明において、基板としては、例えばアルミナ等のセ
ラミックス板、化学的強化ガラス等のガラス板、アルミ
ニウム、鉄、銅、クロム等の金属板あるいは該金属酸化
物の被覆層を有する金属板が好ましいが、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、ポリカーボネートフィルム等のプラス
チックフィルムであってもよい。

また、これら基板の層厚は用いる基板の材質等によって
異なるが、一般的には８０〜３０００μｍである。

これら基板の表面は滑面であってもよいし、輝尽性蛍光
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。また、基板の表面は特開昭６１１４２４９７号公報
に述べられているような凹凸面としてもよいし、特開昭
６１−１’４２４９８号公報に述べられているように隔
絶されたタイル状板を敷き詰めた構造でもよい。さらに
、これら基板上には、必要に応じて光反射層、光吸収層
、接着層等を設けてもよい。

本発明においては、輝尽性蛍光体層の表面に、これを物
理的にあるいは化学的に保護するための保護層を設ける
ことが好ましいか、この保護層は、保護層用の塗布液を
輝尽性蛍光体層の上に直接塗布して形成してもよいし、
あらかじめ別途形成した保護層を輝尽性蛍光体層上に接
着してもよい。

また、特開昭６１−１７６９００号公報で提案されてい
る放射線および／または熱によって硬化される樹脂を用
いてもよい。保護層の材料としては、酢酸セルロース、
ニトロセルロース、ポリメチルメタクリレート、ポリビ
ニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリカーボネ
ート、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、ナ
イロン、ポリ四フッ化エチレン、ポリ三フッ化−塩化エ
チレン、四フッ化エチレン／六フッ化プロピレン共重合
体、塩化ビニリデン／塩化ビニル共重合体、塩化ビニリ
デン／アクリロニトリル共重合体等を挙げることができ
る。

また、この保護層は、真空蒸着法、スパッタリング法等
により、ＳｉＣ，５ｉｎｓ、ＳｉＮ、Ａｌ２Ｏ、等の無
機物質を積層して形成してもよい。

また、透光性に優れたシート状に成形できるものを輝尽
性蛍光体層上に密着させて、あるいは距離をおいて配設
して保護層とすることもできる。

保護層は、輝尽励起光およ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ことが望
ましく、光透過率は８０％以上が好ましい。

そのようなものとしては、例えば、石英、ホウケイ酸ガ
ラス、化学的強化ガラス等の板ガラスや、ＰＥＴ、延伸
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の有機高分子化合物
が挙げられる。ホウケイ酸ガラスは３３０ｎｍ〜２．６
μｍの波長範囲で８０％以上の光透過率を示し、石英ガ
ラスではさらに短波長においても高い光透過率を示す。

さらに、保護層の表面に、Ｍ　ｇ　Ｆ　＊等の反射防止
層を設けると、輝尽励起光および輝尽発光を効率よく透
過すると共に、鮮鋭性の低下を小さくする効果もあり好
ましい。

また、保護層の厚さは、５０μｍ〜５ｍｍであり、１０
０μｍ〜３ｍｍが好ましい。

保護層を輝尽性蛍光体層に対して距離をおいて配設する
場合には、基板と保護層との間に、蛍光体層を取り囲ん
でスペーサを設けるのがよく、そのようなスペーサとし
ては、輝尽性蛍光体層を外部雰囲気から遮断した状態で
保持することができるものであれば特に制限されず、ガ
ラス、セラミックス、金属、プラスチック等を用いるこ
とができ、厚さは輝尽性蛍光体層の厚さ以上であること
が好ましい。

以上のように本発明の製造方法では、輝尽性蛍光体層を
気相堆積法によって形成するに際して、基板の温度を経
時的に低くするようにしたので、輝尽性蛍光体層を構成
する柱状結晶が太くならず、空隙が輝尽性蛍光体層の表
面にまで到達するようになり、その結果、放射線感度お
よび画像の粒状性のみならず、画像の鮮鋭性をも十分に
満足する放射線画像を形成することができる変換パネル
を簡単に製造することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を比較例と共に説明するが、本発
明はこれらの態様に限定されるものではない。

〔実施例１〕 厚さが０．５ｍｍで表面が平滑なアルミニウム板からな
る基板を蒸着装置内に配置した。

蒸発源容器内にＲｂＢｒ　：０．００２　Ｔｌ１Ｂｒ　
　（輝尽性蛍光体の材料）を充填して、この蒸発源容器
を蒸着装置内に配置した。

蒸着装置内を排気し、基板を加熱して基板表面を清浄し
た。

ヒータを調整して蒸着開始時の基板の温度Ｔを４００°
Ｃに設定し、蒸着装置内にＡｒガスを導入して蒸着装置
内の雰囲気圧力をＩ　Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒの一定値に
設定し、電子ビーム発生器を調整して堆積速度を１５μ
ｍ／分の一定値に設定した。

基板の温度を第３図の曲線（ａｌで示すように除々に低
くしながら、蒸着終了時の基板の温度Ｔ、が２０θ℃と
なるような条件下で、電子ビーム蒸着法により蒸発源容
器内の輝尽性蛍光体を蒸発させてこれを基板上に堆積さ
せて、層厚が２００μｍの輝尽性蛍光体層を形成し、本
発明の変換パネルＡを製造した。第４図（ａ）は、上記
輝尽性蛍光体層の構造の一部を模式的に示したものであ
る。

この変換パネルＡにＣＴＦチャートを貼り付けた後、管
電圧８０ｋＶｐ−ｐのＸ線を１０　ｍＲ（管球からパネ
ルまでの距離：１．５ｍ）照射した後、半導体レーザ光
（発振波長：　７８０ｎｍ　％　ビーム径＝１００μｍ
φ）で走査して輝尽励起し、ＣＴＦチャート像を輝尽性
蛍光体層から放射される輝尽発光として読み取り、光検
出器（光電子増倍管）で光電変換して画像信号を得た。

この信号値により、画像の変調伝達関数（ＭＴＦ）を調
べ、画像の鮮鋭性を評価したところ６４％と高い値を示
した。なお、変調伝達関数（ＭＴＦ）は、空間周波数が
３サイクル／ｎ＋ｍの時の値である。

〔実施例２〕 蒸着開始時の基板の温度Ｔ１か３６０”Ｃで、蒸着終了
時の基板の温度Ｔ、が２４０°Ｃとなるように、基板の
温度を第３図の曲線（′ｂ）で示すように除々に低くし
たほかは、実施例１と同様にして輝尽性蛍光体層を備え
た変換パネルＢを製造した。第４図（ｂ）は、上記輝尽
性蛍光体層の構造の一部を模式的に示したものである。

この変換パネルＢについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ６２％と高い値を示した。

〔実施例３〕 蒸着開始時の基板の温度Ｔ、が３３０°Ｃで、蒸着終了
時の基板の温度Ｔ、か２７０°Ｃとなるように、基板の
温度を第３図の曲線（Ｃ）で示すように除々に低くした
ほかは、実施例１と同様にして輝尽性蛍光体層を備えた
変換パネルＣを製造した。第４図（Ｃ１は、上記輝尽性
蛍光体層の構造の一部を模式的に示したものである。

この変換パネルＣについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ５８％と高い値を示した。

〔実施例４〕 蒸着開始時の基板の温度Ｔ１か４００°Ｃで、蒸着終了
時の基板の温度Ｔ！が２００°Ｃとなるように、基板の
温度を第３図の曲線（ｄｌて示すように段階的に低くし
たほかは、実施例１と同様にして輝尽性蛍光体層を備え
た変換パネルＤを製造した。第４図ｆｄ）は、上記輝尽
性蛍光体層の構造の一部を模式％式％ この変換パネルＤについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ５８％と高い値を示した。

（実施例５〕 蒸着開始時の基板の温度Ｔ１が５５０°Ｃで、蒸着終了
時の基板の温度Ｔ、が３５０″Ｃとなるように、基板の
温度を第３図の曲線（ｅｌで示すように除々に低くした
ほかは、実施例１と同様にして輝尽性蛍光体層を備えた
変換パネルＥを製造した。第４図（ｅ）は、上記輝尽性
蛍光体層の構造の一部を模式的に示したものである。

この変換パネルＥについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ５５％と高い値を示した。

〔実施例６〕 蒸着開始時の基板の温度Ｔ、が２４０℃で、蒸着終了時
の基板の温度Ｔ、が４０°Ｃとなるように、基板の温度
を第３図の曲線げ）で示すように除々に低くしたほかは
、実施例１と同様にして輝尽性蛍光体層を備えた変換パ
ネルＦを製造した。第４図（ｆｌは、上記輝尽性蛍光体
層の構造の一部を模式的に示したものである。

この変換パネルＦについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ５６％と高い値を示した。

〔実施例７〕 実施例１において、輝尽性蛍光体の材料をＣｓ１　：０
．００２　Ｎａ　Ｉに変更し、蒸着開始時の基板の温度
Ｔ１が３６０°Ｃで、蒸着終了時の基板の温度Ｔ２が１
６０°Ｃとなるように、基板の温度を第５図の曲線（ａ
ｌで示すように除々に低くしたほかは、同様にして第４
図（ａｌと同様の輝尽性蛍光体層を備えた変換パネルＧ
を製造した。

二の変換パネルＧについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ６３％と高い値を示した。

〔実施例８〕 実施例２において、輝尽性蛍光体の材料をＣｓＩ・０．
００２　Ｎ　ａ　Ｉに変更し、蒸着開始時の基板の温度
Ｔ、が３２０℃で、蒸着終了時の基板の温度Ｔ。

が２００°Ｃとなるように、基板の温度を第５図の曲線
（′ｂ）で示すように除々に低くしたほかは、同様にし
て第４図（ｂ）と同様の輝尽性蛍光体層を備えた変換パ
ネルＨを製造した。

この変換パネルＨについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ６１％と高い値を示した。

〔実施例９〕 実施例３において、輝尽性蛍光体の材料をＣｓ１　：０
．００２　Ｎａ　Ｉに変更し、蒸着開始時の基板の温度
Ｔ、が２９０°Ｃで、蒸着終了時の基板の温度Ｔ２が２
３０°Ｃとなるように、基板の温度を第５図の曲線ｆｃ
）で示すように除々に低くしたほかは、同様にして第４
図（Ｃ１と同様の輝尽性蛍光体層を備えた変換パネル１
を製造した。

この変換パネル■について、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ５９％と高い値を示した。

〔実施例１０〕 実施例４において、輝尽性蛍光体の材料をＣｓＩ　：　
０．００２　Ｎａ　Ｔに変更し、蒸着開始時の基板の温
度Ｔ１が３６０°Ｃで、蒸着終了時の基板の温度Ｔ。

が１６０℃となるように、基板の温度を第５図の曲線（
ｄｌで示すように段階的に低くしたほかは、同様にして
第４図（ｄ）と同様の輝尽性蛍光体層を備えた変換パネ
ルＪを製造した。

この変換パネルＪについて、実施例】と同様にして鮮鋭
性を評価したところ６０％と高い値を示した。

〔実施例１１） 実施例５において、輝尽性蛍光体の材料をＣｓ１　：０
．００２　Ｎａ　Ｉに変更し、蒸着開始時の基板の温度
Ｔ、が５００°Ｃで、蒸着終了時の基板の温度Ｔ！か３
００°Ｃとなるように、基板の温度を第５図の曲線（ｅ
）で示すように除々に低くしたほかは、同様にして第４
図（ｅ）と同様の輝尽性蛍光体層を備えた変換パネルＫ
を製造した。

この変換パネルＫについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ５５％と高い値を示した。

〔実施例１２〕 実施例６において、輝尽性蛍光体の材料をＣｓ１　：　
０．００２　Ｎａ　Ｅに変更し、蒸着開始時の基板の温
度Ｔ、が２２０°Ｃで、蒸着終了時の基板の温度Ｔ。

が２０℃となるように、基板の温度を第５図の曲線（ｆ
＋で示すように除々に低くしたほかは、同様にして第４
図（ｆ）と同様の輝尽性蛍光体層を備えた変換パネルＬ
を製造した。

この変換パネルしについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ５６％と高い値を示した。

〔比較例１〕 実施例１において、基板の温度を３００”Ｃの一定値と
したほかは同様にして輝尽性蛍光体層を備えた変換パネ
ルａを製造した。第４図（ＦＡは、上記輝尽性蛍光体層
の構造の一部を模式的に示したものである。

この変換パネルａについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ５１％と低かった。

〔比較例２〕 実施例７において、基板の温度を２６０°Ｃの一定値と
したほかは同様にして第４図（ｇ）と同様の輝尽性蛍光
体層を備えた変換パネルｂを製造した。

この変換パネルｂについて、実施例１と同様にして鮮鋭
性を評価したところ５０％と低かった。

以上の実施例および比較例の内容を後記第１表にまとめ
て示す。

以上の第１表より明らかなように、実施例で得られた変
換パネルＡ−Ｌは、比較例で得られた変換パネルａ、ｂ
に比較して、鮮鋭性が格段に優れている。

また、実施例で得られた変換パネルＡ−Ｌについて、放
射線感度および粒状性についても評価したところ、いず
れも十分なものであった。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明の製造方法によれば
、輝尽性蛍光体層を気相堆積法によって形成するに際し
て、基板の温度を経時的に低くするようにしたので、柱
状結晶か太くならず、空隙か輝尽性蛍光体層の表面にま
で到達するようになり、その結果、放射線感度および画
像の粒状性のみならず、画像の鮮鋭性をも十分に満足す
る放射線画像を形成できる放射線画像変換パネルを製造
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製造方法に使用することかできる製造
装置の一例を示す説明図、 第２図は本発明の製造方法によって製造された放射線画
像変換パネルの具体的構成例を示す断面図、 第３図および第５図は各実施例における堆積過度の変化
を示す曲線図、 第４１ｍ（ａｌ〜（匂はそれぞれ実施例で形成された輝
尽性蛍光体層の状態の一部を模式的に示す断面図である
。 １・・・真空槽　　　　　　２・・・真空槽基板３・・
・蒸発源容器　　　　４・・・蒸発源５・・・電子ビー
ム発生器　６・・・基板７・・・ヒータ　　　　　　８
・・・排気口９・・・ガス導入管　　　　］０・・・測
定子１１・・・真空計 １２・・・バリアプルリークバルブ １３・・・メインバルブ　　　１４・・・輝尽性蛍光体
層１４ａ・・・微細柱状結晶　　１４ｂ・・・空隙１５
・・・保護層 矛 図 十２図 Ｉへ 蟇椹の５！度 （０Ｃ） 幕板の温度 （０Ｃ） 十４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 基板上に少なくとも一層の輝尽性蛍光体層を気相堆積法
   によって形成する放射線画像変換パネルの製造方法にお
   いて、 輝尽性蛍光体層を気相堆積法によって形成するに際して
   、基板の温度を経時的に低くすることを特徴とする放射
   線画像変換パネルの製造方法。