JPH0475949B2 - - Google Patents

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JPH0475949B2
JPH0475949B2 JP22091884A JP22091884A JPH0475949B2 JP H0475949 B2 JPH0475949 B2 JP H0475949B2 JP 22091884 A JP22091884 A JP 22091884A JP 22091884 A JP22091884 A JP 22091884A JP H0475949 B2 JPH0475949 B2 JP H0475949B2
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【発明の詳細な説明】 [発明の分野] 本発明は、放射線像変換方法およびその方法に
用いられる放射線像変換パネルに関するものであ
る。さらに詳しくは、本発明は、輝尽性のビスマ
ス賦活希土類タンタル酸塩もしくはニオブ酸塩系
蛍光体を使用する放射線像変換方法、およびその
方法に用いられる放射線像変換パネルに関するも
のである。 [発明の技術的背景] 従来、放射線像を画像として得る方法として、
銀塩感光材料からなる乳剤層を有する放射線写真
フイルムと増感紙(増感スクリーン)との組合わ
せを使用する、いわゆる放射線写真法が利用され
ている。上記従来の放射線写真法にかわる方法の
一つとして、たとえば、特開昭55−12145号公報
等に記載されているような輝尽性蛍光体を利用す
る放射線像変換方法が知られている。この方法
は、被写体を透過した放射線、あるいは被検体か
ら発せられた放射線を輝尽性蛍光体に吸収させ、
そののちにこの蛍光体を可視光線、赤外線などの
電磁波(励起光)で時系列的に励起することによ
り、蛍光体中に蓄積されている放射線エネルギー
を蛍光(輝尽発光)として放出させ、この蛍光を
光電的に読取つて電気信号を得、この電気信号を
画像化するものである。 上記放射線像変換方法によれば、従来の放射線
写真法を利用した場合に比較して、はるかに少な
い被曝線量で情報量の豊富なX線画像を得ること
ができるという利点がある。従つて、この放射線
像変換方法は、特に医療診断を目的とするX線撮
影などの直接医療用放射線撮影において利用価値
が非常に高いものである。 上記の放射線像変換方法においては、X線など
の放射線を照射したのち可視乃至赤外領域の電磁
波の励起により発光(輝尽発光)を示す輝尽性蛍
光体が用いられる。そのような輝尽性蛍光体とし
ては、従来より、二価ユーロピウム賦活アルカリ
土類金属弗化ハロゲン化物蛍光体(M〓FX:
Eu2+;ただし、M〓はMg,CaおよびBaからなる
群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金
属であり、XはC,BrおよびIからなる群よ
り選ばれる少なくとも一種のハロゲンである);
ユーロピウムおよびサマリウム賦活硫化ストロン
チウム蛍光体(SrS:Eu,Sm);ユーロピウムお
よびサマリウム賦活オキシ硫化ランタン蛍光体
(La2O2S:Eu,Sm);ユーロピウム賦活酸化ア
ルミニウムバリウム蛍光体(BaO・A2O3
Eu);ユーロピウム賦活アルカリ土類金属ケイ酸
塩蛍光体(M+2O・SiO2:Eu;ただし、M+2
Mg,CaおよびBaからなる群より選ばれる少な
くとも一種のアルカリ土類金属である);セリウ
ム賦活希土類オキシハロゲン化物蛍光体
(LnOX:Ce;ただし、LnはLa,Y,Gdおよび
Luからなる群より選ばれる少なくとも一種の希
土類元素であり、XはC,BrおよびIからな
る群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであ
る)などが知られている。 [発明の要旨] 本発明は、新規な輝尽性蛍光体を使用する放射
線像変換方法およびその方法に用いられる放射線
像変換パネルを提供することを目的とするもので
ある。 本発明者は、輝尽性蛍光体の探索を行なつてき
たがその結果、新たに下記組成物()で表わさ
れるビスマスにより賦活された希土類のタンタル
酸塩もしくはニオブ酸塩系蛍光体が輝尽発光を示
すことを見出し、本発明に到達したものである。 すなわち、本発明の放射線像変換方法は、被写
体を透過した、あるいは被写体から発せられた放
射線を、下記組成物()で表わされるビスマス
賦活希土類タンタル酸塩もしくはニオブ酸塩系蛍
光体に吸収させたのち、この蛍光体に450〜
800nmの波長領域の電磁波を照射することによ
り、該蛍光体に蓄積されている放射線エネルギー
を蛍光として放出させ、そしてこの蛍光を検出す
ることを特徴とする。 組成式(): LnTa1-xNbxO4:yBi () (ただし、LnはY,La,GdおよびLuからな
る群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素で
あり;そしてxは0≦x≦1.0の範囲の数値であ
り、yは10-6≦y≦10-1の範囲の数値である) また、本発明の放射線像変換パネルは、支持体
と、この支持体上に設けられた輝尽性蛍光体を分
散状態で含有支持する結合剤からなる蛍光体層と
から実質的に構成されており、該蛍光体層が、上
記組成式()で表わされるビスマス賦活希土類
タンタル酸塩もしくはニオブ酸塩系蛍光体を含有
することを特徴とする。 従来より、ビスマス賦活希土類タンタル酸塩
(LnTaO4:Bi)およびビスマス賦活希土類ニオ
ブ酸塩(LnNbO4:Bi)は、紫外線および電子線
などの放射線で励起すると可視領域に瞬時発光を
示す蛍光体であることが知られている。 本発明者の検討によれば、上記組成式()で
表わされる蛍光体は、X線などの放射線を照射し
たのち450〜800nmの波長領域の電磁波で励起し
たときに蛍光を示すことが新たに見出された。す
なわち、この蛍光体は輝尽性を示す蛍光体であ
り、上記の条件下で輝尽発光を示すことから放射
線像変換方法に使用することができるのである。 [発明の構成] 第1図は、本発明の放射線像変換方法に用いれ
らるビスマス賦活希土類タンタル酸塩もしくはニ
オブ酸塩系蛍光体の具体例であるビスマス賦活タ
ンタル酸ガドリニウム(GdTaO4:0.001Bi3+
蛍光体の輝尽励起スペクトルである。 第1図から明らかなように、本発明に用いられ
るGdTaO4:0.001Bi3+蛍光体は、放射線の照射
後450〜800nmの波長領域の電磁波で励起すると
輝尽発光を示す。特に、460〜650nmの波長領域
の電磁波で励起した場合に高輝度の輝尽発光を示
す。本発明の放射線像変換方法において、励起光
として用いられる電磁波の波長を450〜800nmと
規定したのは、このような事実に基づいてであ
る。 また第2図は、本発明の放射線像変換方法に用
いられるビスマス賦活希土類タンタル酸塩もしく
はニオブ酸塩系蛍光体の具体例であるGdTaO4
0.001Bi3+蛍光体(実線)およびGdTaO4
0.001Bi3+蛍光体(点線)の輝尽発光スペクトル
である。 第2図から明らかなように、本発明に用いられ
るGdTaO4:Bi3+蛍光体は青色領域に輝尽発光を
示す。 以上特定の蛍光体を例にとり、本発明に用いら
れるビスマス賦活希土類タンタル酸塩もしくはニ
オブ酸塩系蛍光体の輝尽発光特性について説明し
たが、本発明に用いられるその他の蛍光体につい
てもその輝尽発光特性は上記の蛍光体の輝尽発光
特性と類似しており、放射線の照射後450〜
800nmの波長領域の電磁波で励起すると青色領域
に輝尽発光を示すことが確認されている。 本発明の放射線像変換方法において、上記組成
式()で表わされるビスマス賦活希土類タンタ
ル酸塩もしくはニオブ酸塩系蛍光体は、それを含
有する放射線像変換パネル(蓄積性蛍光体シート
ともいう)の形態で用いるのが好ましい。 放射線像変換パネルは、基本構造として、支持
体を、その片面に設けられた少なくとも一層の蛍
光体層とからなるものである。蛍光体層は、輝尽
性蛍光体とこの輝尽性蛍光体を分散状態で含有支
持する結合剤からなる。なお、この蛍光体層の支
持体とは反対側の表面(支持体に面していない側
の表面)には一般に、透明な保護膜が設けられて
いて、蛍光体層を科学的な変質あるいは物理的な
衝撃から保護している。 すなわち、本発明の放射線像変換方法は、前記
の組成式()で表わされるビスマス賦活希土類
タンタル酸塩もしくはニオブ酸塩系蛍光体からな
る蛍光体層を有する放射線像変換パネルを用いて
実施するのが望ましい。 組成式()で表わされる輝尽性蛍光体を放射
線像変換パネルの形態で用いる本発明の放射線像
変換方法においては、被写体を透過した、あるい
は被検体から発せられた放射線は、放射線像変換
パネルの蛍光体層に吸収され、放射線像変換パネ
ル上には被写体あるいは被検体の放射線像が放射
線エネルギーの蓄積像として形成される。この蓄
積像は、450〜800nmの波長領域の電磁波(励起
光)で励起することにより、輝尽発光(蛍光)と
して放射させることができ、この輝尽発光を光電
的に読み取つて電気信号に変換することにより、
放射線エネルギーの蓄積像を画像化することが可
能となる。 本発明の放射線像変換方法を、組成式()で
表わされる輝尽性蛍光体を放射線像変換パネルの
形態で用いる態様を例にとり、第6図に示す概略
図を用いて具体的に説明する。 第6図において、11はX線などの放射線発生
装置、12は被写検体、13は上記組成式()
で表わされる輝尽性蛍光体を含有する放射線像変
換パネル、14は放射線像変換パネル13上の放
射線エネルギーの蓄積像を蛍光として放射させる
ための励起源としての光源、15は放射線像変換
パネル13より放射された蛍光を検出する光電変
換装置、16は光電変換装置15で検出された光
電変換信号を画像として再生する装置、17は再
生された画像を表示する装置、そして、18は光
源14からの反射光を透過させないで放射線像変
換パネル13より放射された蛍光のみを透過させ
るためのフイルターである。 なお、第6図は被写体の放射線透過像を得る場
合の例を示しているが、被写体12自体が放射線
を発するもの(本明細書においてはこれを被検体
という)である場合には、上記の放射線発生装置
11は特に設置する必要はない。また、光電変換
装置15〜画像表示装置17までは、放射線像変
換パネル13から蛍光として放射される情報を何
らかの形で画像として再生できる他の適当な装置
に変えることもできる。 第6図に示されるように、被写体12に放射線
発生装置11からX線などの放射線を照射する
と、その放射線は被写体12をその各部の放射線
透過率に比例して透過する。被写体12を透過し
た放射線は、次に放射線像変換パネル13に入射
し、その放射線の強弱に比例して放射線像変換パ
ネル13の蛍光体層に吸収される。すなわち、放
射線像変換パネル13上には放射線透過像に相当
する放射線エネルギ−の蓄積像(一種の潜像)が
形成される。 次に、放射線像変換パネル13に光源14を用
いて450〜800nmの波長領域の電磁波を照射する
と、放射線像変換パネル13に形成された放射線
エネルギーの蓄積像は、蛍光として放射される。
この放射される蛍光は、放射線像変換パネル13
の蛍光体層に吸収された放射線エネルギーの強弱
に比例している。この蛍光の強弱で構成される光
信号を、たとえば、光電子増倍管などの光電変換
装置15で電気信号に変換し、画像再生装置16
によつて画像として再生し、画像表示装置17に
よつてこの画像を表示する。 放射線像変換パネルに蓄積された画像情報を蛍
光として読み出す操作は、一般にレーザー光でパ
ネルを時系列的に走査し、この走査によつてパネ
ルから放射される蛍光を適当な集光体を介して光
電子増倍管等の光検出器で検出し、時系列電気信
号を得ることによつて行なわれる。この読出しは
観察読影性能のより優れた画像を得るために、低
エネルギーの励起光の照射による先読み操作と高
エネルギーの励起光の照射による本読み操作とか
ら構成されていてもよい(特開昭58−67240号公
報参照)。この先読み操作を行なうことにより本
読み操作における読出し条件を好適に設定するこ
とができるとの利点がある。 また、たとえば光電変換装置として光導電体お
よびフオトダイオードなどの固体光電変換素子を
用いることもできる(特願昭58−86226号(特開
昭59−211263号)、特願昭58−86227号(特開昭59
−211264号)、特願昭58−219313号(特開昭60−
111568号)および特願昭58−219314号の各明細書
(特開昭60−111571号)、および特開昭58−121874
号公報参照)。この場合には、多数の固体光電変
換素子がパネル全表面を覆うように構成され、パ
ネルと一体化されていてもよいし、あるいはパネ
ルに近接した状態で配置されていてもよい。ま
た、光電変換装置は複数の光電変換素子が線状に
連なつたラインセンサであつてもよいし、あるい
は一画像に対応する一個の固体光電変換素子から
構成されていてもよい。 上記の場合の光源としては、レーザー等のよう
な点光源のほかに、発光ダイオード(LED)や
半導体レーザー等を列状に連ねてなるアレイなど
の線光源であつてもよい。このような装置を用い
て読出しを行なうことにより、パネルから放出さ
れる蛍光の損失を防ぐと同時に受光立体角を大き
くしてS/N比を高めることができる。また、得
られる電気信号は励起光の時系列的な照射によつ
てではなく、光検出器の電気的な処理によつて時
系列化されるために、読出し速度を速くすること
が可能である。 画像情報の読出しが行なわれた放射線像変換パ
ネルに対しては、蛍光体の励起光の波長領域の光
を照射することにより、あるいは加熱することに
より、残存している放射線エネルギーの消去を行
なつてもよく、そうするのが好ましい(特開昭56
−11392号および特開昭56−12599号公報参照)。
この消去操作を行なうことにより、次にこのパネ
ルを使用した時の残存によるノイズの発生を防止
することができる。さらに、読出し後と次の使用
直前の二度に渡つて消去操作を行なうことによ
り、自然放射能などによるノイズの発生を防いで
更に効率良く消去を行なうこともできる(特開昭
57−116300号公報参照)。 本発明の放射線像変換方法において、被写体の
放射線透過像を得る場合に用いられる放射線とし
ては、上記蛍光体がこの放射線の照射を受けたの
ち上記電磁波で励起された時において輝尽発光を
示しうるものであればいかなる放射線であつても
よく、例えばX線、電子線、紫外線など一般に知
られている放射線を用いることができる。また、
被検体の放射線像を得る場合において被検体から
直接発せられる放射線は、同様に上記蛍光体に吸
収されて輝尽発光のエネルギー源となるものであ
ればいかなる放射線であつてもよく、その例とし
てはγ線、α線、β線、中性子線などの放射線を
挙げることができる。 被写体もしくは被検体からの放射線を吸収した
蛍光体を励起するための励起光の光源としては、
450〜800nmの波長領域にバンドスペクトル分布
をもつ光を放射する光源のほかに、たとえばAr
イオンレーザー、Krイオンレーザー、He−Ne
レーザー、ルビー・レーザー、半導体レーザー、
ガラス・レーザー、YAGレーザー、色素レーザ
ー等のレーザーおよび発光ダイオードなどの光源
を使用することもできる。なかでもレーザーは、
単位面積当りのエネルギー密度の高いレーザービ
ームを放射線像変換パネルに照射することができ
るため、本発明において用いる励起用光源として
は好ましい。それらのうちでその安定性および出
力などの点から、好ましいレーザーはHe−Neレ
ーザー、ArイオンレーザーおよびKrイオンレー
ザーである。また、半導体レーザーは小型である
こと、駆動電力が小さいこと、直接変調が可能な
のでレーザー出力の安定化が簡単にできること、
などの理由により励起用光源として好ましい。 また、消去に用いられる光源としては、輝尽性
蛍光体の励起波長領域の光を放射するものであれ
ばよく、その例としてはタングステンランプ、蛍
光灯、ハロゲンランプ、高圧ナトリウムランプを
挙げることができる。 本発明の放射線像変換方法は、輝尽性蛍光体に
放射線のエネルギーを吸収蓄積させる蓄積部、こ
の蛍光体に励起光を照射して放射線のエネルギー
を蛍光として放出させる光検出(読出し)部、お
よび蛍光体中に残存するエネルギーを放出させる
ための消去部を一つの装置に内蔵したビルトイン
型の放射線像変換装置に適用することもできる
(特願昭57−84436号(特開昭58−200269号および
特願昭58−66730号(特公平3−16007号)明細書
参照)。このようなビルトイン型の装置を利用す
ることにより、放射線像変換パネル(または輝尽
性蛍光体を含有してなる記録体)を循環再使用す
ることができ、安定した均質な画像を得ることが
できる。また、ビルトイン型とすることにより装
置を小型化、軽量化することができ、その設置、
移動などが容易になる。さらにこの装置を移動車
に搭載することにより、巡回放射線撮影が可能と
なる。 次に、本発明の放射線像変換方法に用いられる
放射線像変換パネルについて説明する。 この放射線像変換パネルは、前述のように、実
質的に支持体と、この支持体上に設けられた前記
組成式()で表わされるビスマス賦活希土類タ
ンタル酸塩もしくはニオブ酸塩系蛍光体を分散状
態で含有支持する結合剤からなる蛍光体層とから
構成される。 上記の構成を有する放射線像変換パネルは、た
とえば、次に述べるような方法により製造するこ
とができる。 まず、放射線像変換パネルに用いられる上記組
成式()で表わされるビスマス賦活希土類タン
タル酸塩もしくはニオブ酸塩系蛍光体について説
明する。 このビスマス賦活希土類タンタル酸塩もしくは
ニオブ酸塩系蛍光体は、たとえば、次に記載する
ような製造法により製造することができる。 蛍光体原料として、 1 Y2O3,La2O3,Gd2O3およびLu2O3からなる
群より選ばれる少なくとも一種の希土類酸化
物、 2 Ta2O5およびNb2O5からなる群より選ばれる
少なくとも一種の酸化物、、 3 酸化物、ハロゲン化物などのビスマスの化合
物からなる群より選ばれる少なくとも一種の化
合物、 を用いて、化学量論的に、組成式(): LnTa1-xNbxO4:yBi () (ただし、LnはY,La,GdおよびLuからな
る群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素で
あり;そしてxは0≦x≦1.0の範囲の数値であ
り、yは10-6≦y≦10-1の範囲の数値である) に対応する相対比となるように秤量混合して、蛍
光体原料の混合物を調製する。 次に、この蛍光体原料混合物を空気などの酸化
性雰囲気、あるいは窒素ガスなどの中性雰囲気中
で、800〜1900℃の範囲の温度で0.5〜24時間焼成
する。 上記焼成によつて粉末状の蛍光体が得られる。
なお、硫酸リチウム、塩化リチウムなどのフラツ
クスを用いて800〜1400℃の温度で0.5〜24時間焼
成を行なつて充分にBiを拡散させたのち、フラ
ツクスを水洗、乾燥して前記条件で焼成を行なつ
てもよい。また、得られた粉末状の蛍光体につい
ては、必要に応じてさらに、洗浄、乾燥、ふるい
分けなどの蛍光体の製造における各種の一般的な
操作を行なつてもよい。 輝尽発光輝度の点から、組成式()で表わさ
れるビスマス賦活希土類タンタル酸塩もしくはニ
オブ酸塩系蛍光体において希土類元素を表わす
LnはYおよびGdのうちの少なくとも一種である
のが好ましい。また、Nbの含有量を表わすx値
は0≦x≦1.5の範囲であるのが好ましく、特に
好ましくはx=0、すなわちタンタル酸塩の場合
である。同じく輝尽発光輝度の点から、組成式
()においてビスマス賦活量を表わすy値は
10-5≦y≦10-2の範囲であるのが好ましい。 次に、蛍光体層の結合剤の例としては、ゼラチ
ン等の蛋白質、デキストラン等のポリサツカライ
ド、またはアラビアゴムのような天然高分子物
質;および、ポリビニルブチラール、ポリ酢酸ビ
ニル、ニトロセルロース、エチルセルロース、塩
化ビニリデン・塩化ビニルコポリマー、ポリアル
キル(メタ)アクリレート、塩化ビニル・酢酸ビ
ニルコポリマー、ポリウレタン、セルロースアセ
テートブチレート、ポリビニルアルコール、線状
ポリエステルなどような合成高分子物質などによ
り代表される結合剤を挙げることができる。この
ような結合剤のなかで特に好ましいものは、ニト
ロセルロース、線状ポリエステル、ポリアルキル
(メタ)アクリレート、ニトロセルロースと線状
ポリエステルとの混合物、およびニトロセルロー
スとポリアルキル(メタ)アクリレートとの混合
物である。 蛍光体層は、たとえば、次のような方法により
支持体上に形成することができる。 まず粒子状の輝尽性蛍光体と結合剤とを適当な
溶剤に加え、これを充分に混合して、結合剤溶液
中に輝尽性蛍光体が均一に分散した塗布液を調製
する。 塗布液調製用の溶剤の例としては、メタノー
ル、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノ
ールなどの低級アルコール;メチレンクロライ
ド、エチレンクロライドなどの塩素原子含有炭化
水素;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトンなどのケトン;酢酸メチル、酢酸
エチル、酢酸ブチルなどの低級脂肪酸と低級アル
コールとのエステル;ジオキサン、エチレングリ
コールモノエチルエーテル、エチレングリコール
モノメチルエーテルなどのエーテル;そして、そ
れらの混合物を挙げることができる。 塗布液における結合剤と輝尽性蛍光体との混合
比は、目的とする放射線像変換パネルの特性、蛍
光体の種類などによつて異なるが、一般には結合
剤と蛍光体との混合比は、1:1乃至1:100(重
量比)の範囲から選ばれ、そして特に1:8乃至
1:40(重量比)の範囲から選ぶのが好ましい。 なお、塗布液には、該塗布液中における蛍光体
の分散性を向上させるための分散剤、また、形成
後の蛍光体層中における結合剤と蛍光体との間の
結合力を向上させるための可塑剤などの種々の添
加剤が混合されていてもよい。そのような目的に
用いられる分散剤の例としては、フタル酸、ステ
アリン酸、カプロン酸、親油性界面活性剤などを
挙げることができる。そして可塑剤の例として
は、燐酸トリフエニル、燐酸トリクレジル、燐酸
ジフエニルなどの燐酸エステル;フタル酸ジエチ
ル、フタル酸ジメトキシエチルなどのフタル酸エ
ステル;グリコール酸エチルフタリルエチル、グ
リコール酸ブチルフタリルブチルなどのグリコー
ル酸エステル;そして、トリエチレングリコール
とアジピン酸とのポリエステル、ジエチレングリ
コールとコハク酸とのポリエステルなどのポリエ
チレングリコールと脂肪族二塩基酸とのポリエス
テルなどを挙げることができる。 上記のようにして調製された蛍光体と結合剤と
を含有する塗布液を、次に、支持体の表面に均一
に塗布することにより塗布液の塗膜を形成する。
この塗布操作は、通常の塗布手段、たとえば、ド
クターブレード、ロールコーター、ナイフコータ
ーなどを用いることにより行なうことができる。 支持体としては、従来の放射線写真法における
増感紙(または増感スクリーン)の支持体として
用いられている各種の材料、あるいは放射線像変
換パネルの支持体として公知の材料から任意に選
ぶことができる。そのような材料の例としては、
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、
トリアセテート、ポリカーボネートなどのプラス
チツク物質のフイルム、アルミニウム箔、アルミ
ニウム合金箔などの金属シート、通常の紙、バラ
イタ紙、レジンコート紙、二酸化チタンなどの顔
料を含有するピグメント紙、ポリビニルアルコー
ルなどをサイジングした紙などを挙げることがで
きる。 ただし、放射線像変換パネルの情報記録材料と
しての特性および取扱いなどを考慮した場合、本
発明において特に好ましい支持体の材料はプラス
チツクフイルムである。このプラスチツクフイル
ムにはカーボンブラツクなどの光吸収性物質が練
り込まれていてもよく、あるいは二酸化チタンな
どの光反射性物質が練り込まれていてもよい。前
者は高鮮鋭度タイプの放射線像変換パネルに適し
た支持体であり、後者は高感度タイプの放射線像
変換パネルに適した支持体である。 公知の放射線像変換パネルにおいて、支持体と
蛍光体層の結合を強化するため、あるいは放射線
像変換パネルとしての感度もしくは画質(鮮鋭
度、粒状性)を向上させるために、蛍光体層が設
けられる側の支持体表面にゼラチンなどの高分子
物質を塗布して接着性付与層としたり、あるいは
二酸化チタンなどの光反射性物質からなる光反射
層、もしくはカーボンブラツクなどの光吸収性物
質からなる光吸収層などを設けることが知られて
いる。本発明において用いられる支持体について
も、これらの各種の層を設けることができる。 さらに、特開昭58−200200号公報に記載されて
いるように、得られる画像の群鋭度を向上させる
目的で、支持体の蛍光体層側の表面(支持体の蛍
光体層側の表面に接着性付与層、光反射層あるい
は光吸収層などが設けられている場合には、その
表面を意味する)には微小の凹凸が形成されてい
てもよい。 上記のようにして支持体上に塗膜を形成したの
ち塗膜を乾燥して、支持体上への輝尽性光体層の
形成を完了する、蛍光体層の層厚は、目的とする
放射線像変換パネルの特性、蛍光体の種類、結合
剤と蛍光体との混合比などによつて異なるが、通
常は20μm乃至1mmとする。ただし、この層厚は
50乃至500μmとするのが好ましい。 また、輝尽性蛍光体層は、必ずしも上記のよう
に支持体上に塗布液を直接塗布して形成する必要
はなく、たとえば、別に、ガラス板、金属板、プ
スチツクシートなどのシート上に塗布液を塗布し
乾燥することにより蛍光体層を形成したのち、こ
れを、支持体上に押圧するか、あるいは接着剤を
用いるなどして支持体と蛍光体層とを接合しても
よい。 輝尽性蛍光体層は一層だけでもよいが、二層以
上を重層してもよい。重層する場合にはそのうち
の少なくとも一層が組成式()のビスマス賦活
希土類タンタル酸塩もしくはニオブ酸塩系蛍光体
を含有する層であればよく、パネルの表面に近い
方に向つて順次放射線に対する発光効率が高くな
るように複数の蛍光体層を重層した構成にしても
よい。また、単層および重層のいずれの場合も、
上記蛍光体とともに公知の輝尽性蛍光体を併用す
ることができる。 そのような公知の輝尽性蛍光体の例としては、
前述の蛍光体のほかに、特開昭55−12142号公報
に記載されているZnS:Cu,Pb,BaO・xAl2
O3:Eu(ただし、0.8≦x≦10)、および、M〓
O・xSiO2:A(ただし、M〓はMg,Ca,Sr,
Zn,Cd、またはBaであり、AはCe,Tb,Eu,
Tm,Pb,Tl,Bi、またはMnであり、xは、0.5
≦x≦2.5である)、 特開昭55−12143号公報に記載されている
(Ba1-x-y,Mgx,Cay)FX:aEu2+(ただし、X
はClおよびBrのうちの少なくとも一つであり、
xおよびyは、0<x+y≦0.6、かつxy≠0で
あり、aは、10-6≦a≦5×10-2である)およ
び、 特開昭55−12144号公報に記載されている
LnOX:xA(ただし、LnはLa,Y,Gd、および
Luのうちの少なくとも一つ、XはClおよびBrの
うちの少なくとも一つ、AはCeおよびTbのうち
の少なくとも一つ、そして、xは、0<x<0.1
である)、 などを挙げることができる。 通常の放射線像変換パネルにおいては、前述の
ように支持体に接する側とは反対側の蛍光体層の
表面に、蛍光体層を物理的および化学的に保護す
るための透明な保護膜が設けられている。このよ
うな透明保護膜は、本発明の放射線像変換パネル
についても設置することが好ましい。 透明保護膜は、たとえば、酢酸セルロース、ニ
トロセルロースなどのセルロース誘導体;あるい
は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、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニルコ
ポリマーなどの合成高分子物質のような透明な高
分子物質を適当な溶媒に溶解して調製した溶液を
蛍光体層の表面に塗布する方法により形成するこ
とができる。あるいは、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
アミドなどから別の形成した透明な薄膜を蛍光体
層の表面に適当な接着剤を用いて接着するなどの
方法によつても形成することができる。このよう
にして形成する透明保護膜の膜厚は、約0.1乃至
20μmとするのが望ましい。 次に本発明の実施例を記載する。ただし、これ
らの各実施例は本発明を制限するものではない。 [実施例 1] 酸化ガドリニウム(Gd2O3)181g,五酸化タン
タル(Ta2O5)221gおよび酸化ビスマス(Bi2
O3)0.233gをボールミルを用いて充分に混合し
た。 次に、得られた蛍光体原料混合物をアルミナル
ツボに充填し、これを高温電気炉に入れて焼成を
行なつた。焼成は、空気中にて1450℃の温度で
1.5時間かけて行なつた。焼成が完了したのち焼
成物を炉外に取り出して冷却した。このようにし
て、粉末状のビスマス賦活タンタル酸ガドリニウ
ム蛍光体(GdTaO4:0.001Bi3+)を得た。 [実施例 2] 実施例1において酸化ガドリニウムの代りに、
酸化ガドリニウム90.6gおよび酸化イツトリウム
(Y2O3)56.5gを用いること以外は実施例1の方
法と同様の操作を行なうことにより、粉末状のビ
スマス賦活タンタル酸ガドリニウムイツトリウム
蛍光体[(Gd0.5Y0.5)TaO4:0.001Bi3+]を得た。 [実施例 3,4] 実施例1において酸化ガドリニウムの代りにそ
れぞれ、酸化イツトリウム113gおよび酸化ラン
タン(La2O3)163gを用いること以外は実施例1
の方法と同様の操作を行なうことにより、各種の
粉末状のビスマス賦活希土類タンタル酸塩蛍光体
を得た。 実施例3:YTaO4:0.001Bi3+ 実施例4:LaTaO4:0.001Bi3+ [実施例 5,6] 実施例1において五酸化タンタルの代りにそれ
ぞれ、五酸化タンタル219gと五酸化ニオブ(Nb2
O5)1.33g、および五酸化タンタル111gと五酸化
ニオブ(Nb2O5)66.5gを用いること以外は実施
例1の方法と同様の操作を行なうことにより、各
種の粉末状のビスマス賦活タンタルニオブ酸ガド
リニウム蛍光体を得た。 実施例5:Gd(Ta0.99Nb0.01)O4 :0.001Bi3+ 実施例6:Gd(Ta0.5Nb0.5)O4 :0.001Bi3+ [実施例 7] 実施例1において、五酸化タンタルの代りに五
酸化ニオブ133gを用いること以外は実施例1の
方法と同様の操作を行なうことにより、粉末状の
ビスマス賦活ニオブ酸ガドリニウム(GdNbO4
0.001Bi3+)蛍光体を得た。 [実施例 8,9] 実施例7において酸化ガドリニウムの代りにそ
れぞれ、酸化イツトリウム113gおよび酸化ラン
タン163gを用いること以外は実施例7の方法と
同様の操作を行なうことにより、各種の粉末状の
ビスマス賦活希土類ニオブ酸塩蛍光体を得た。 実施例8:YNbO4:0.00Bi3+ 実施例9:LaNbO4:0.001Bi3+ [実施例 10〜12] 実施例1において、酸化ビスマスの量をそれぞ
れ23.3g,2.33g,0.0233gとすること以外は実施例
1の方法と同様の操作を行なうことにより、各種
の粉末状のビスマス賦活タンタル酸ガドリニウム
蛍光体を得た。 実施例10:GdTaO4:0.1Bi3+ 実施例11:GdTaO4:0.01Bi3+ 実施例12:GdTaO4:0.0001Bi3+ 次に、実施例1で得られた蛍光体に管電圧
80KVpのX線を照射した後、450〜800nmの波長
領域の光で励起した時の420nmの発光波長におけ
る輝尽励起スペクトルを測定した。その結果を第
1図に示す。 第1図は、GdTaO4:0.001Bi3+蛍光体の輝尽
励起スペクトルを示す図である。 また、実施例1〜3,7〜9および11で得られ
た各蛍光体に管電圧80KVpのX線を照射したの
ち、He−Neレーザー(波長:632.8nm)で励起
したときの輝尽発光スペクトルを測定した。その
結果を第2〜5図に示す。 第2図は、GdTaO4:0.001Bi3+蛍光体(実線)
およびGdTaO4:0.01Bi3+蛍光体(点線)の輝尽
発光スペクトルを示す。 第3図は、(Gd0.5Yo0.5)TaO4:0.001Bi3+蛍光
体の輝尽発光スペクトルを示す。 第4図は、YTaO4:0.001Bi3+蛍光体(実線)
およびYNbO4:0.001Bi3+蛍光体(点線)の輝尽
発光スペクトルを示す。 第5図は、GdNbO4:0.001Bi3+蛍光体(実線)
およびLaNbO4:0.001Bi3+蛍光体(点線)の輝
尽発光スペクトルを示す。 [実施例 13〜24] 実施例1〜12で得られた各々のビスマス賦活希
土類タンタル酸塩もしくはニオブ酸塩蛍光体の粒
子と線状ポリエステル樹脂との混合物にメチルエ
チルケトンを添加し、さらに硝化度11.5%のニト
ロセルロースを添加して蛍光体を分散状態で含有
する分散液を調製した。次に、この分散液に燐酸
トリクレジル、n−ブタノールそしてメチルエチ
ルケトンを添加したのち、プロペラミキサーを用
いて充分に撹拌混合して、蛍光体が均一に分散
し、かつ結合剤と蛍光体との混合比が1:10、粘
度が25〜35PS(25℃)の塗布液を調製した。 次に、ガラス板上に水平に置いた二酸化チタン
練り込みポリエチレンテレフタレートシート(支
持体、厚み:250μm)の上に塗布液をドクターブ
レードを用いて均一に塗布した。そして塗布後
に、塗膜が形成された支持体を乾燥器内に入れ、
この乾燥器の内部の温度を25℃から100℃に徐々
に上昇させて、塗膜の乾燥を行なつた。このよう
にして、支持体上に層厚が250μmの蛍光体層を形
成した。 そして、この蛍光体層の上にポリエチレンテレ
フタレートの透明フイルム(厚み:12μm、ポリ
エステル系接着剤が付与されているもの)を接着
剤層側を下に向けて置いて接着することにより、
透明保護膜を形成した。 このようにして、支持体、蛍光体層および透明
保護膜から構成された各種の放射線像変換パネル
を製造した。 次に、実施例13〜24で得られた各放射線像変換
パネルに管電圧80KVpのX線を照射したのちHe
−Neレーザー光(波長:632.8nm)で励起して、
パネルの感度(輝尽発光輝度)を測定した。その
結果を第1表に示す。 【表】
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に用いられるビスマス賦活希
土類タンタル酸塩もしくはニオブ酸塩系蛍光体の
具体例であるGdTaO4:0.001Bi3+蛍光体の輝尽
励起スペクトルを示す図である。第2図は、本発
明に用いられるビスマス賦活希土類タンタル酸塩
もしくはニオブ酸塩系蛍光体の具体例である
GdTaO4:0.001Bi3+蛍光体(実線)および
GdTaO4:0.01Bi3+蛍光体(点線)の輝尽発光ス
ペクトルを示す図である。第3図は、本発明に用
いられるビスマス賦活希土類タンタル酸塩もしく
はニオブ酸塩系蛍光体の具体例である(Gd0.5
Y0.5)TaO4:0.001Bi3+蛍光体の輝尽発光スペク
トルを示す図である。第4図は、本発明に用いら
れるビスマス賦活希土類タンタル酸塩もしくはニ
オブ酸塩系蛍光体の具体例であるYTaO4
0.001Bi3+蛍光体(実線)およびYNbO4
0.001Bi3+蛍光体(点線)の輝尽発光スペクトル
を示す図である。第5図は、本発明に用いられる
ビスマス賦活希土類タンタル酸塩もしくはニオブ
酸塩系蛍光体の具体例であるGdNbO4
0.001Bi3+蛍光体(実線)およびLaNbO4
0.001Bi3+蛍光体(点線)の輝尽発光スペクトル
を示す図である。第6図は、本発明の放射線像変
換方法を説明する概略図である。 11……放射線発生装置、12……被写体、1
3……放射線像変換パネル、14……光源、15
……光電変換装置、16……画像再生装置、17
……画像表示装置、18……フイルター。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 被写体を透過した、あるいは被検体から発せ
    られた放射線を、下記組成式()で表わされる
    ビスマス賦活希土類タンタル酸塩もしくはニオブ
    酸塩系蛍光体に吸収させた後、この蛍光体に450
    〜800nmの波長領域の電磁波を照射することによ
    り、該蛍光体に蓄積されている放射線エネルギー
    を蛍光として放出させ、そしてこの蛍光を検出す
    ることを特徴とする放射線像変換方法。 組成式(): LnTa1-xNbxO4:yBi () (ただし、LnはY,La,GdおよびLuからな
    る群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素で
    あり;そしてxは0≦x≦1.0の範囲の数値であ
    り、yは10-6≦y≦10-1の範囲の数値である) 2 組成式()におけるLnがYおよびGdのう
    ちの少なくとも一種であることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の放射線像変換方法。 3 組成式()におけるxが0≦x≦0.5の範
    囲の数値であることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の放射線像変換方法。 4 組成式()におけるyは10-5≦y≦10-2
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の放射線像変換方法。 5 上記電磁波が460〜650nmの波長領域の電磁
    波であることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の放射線像変換方法。 6 上記電磁波がレーザー光であることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の放射線像変換方
    法。 7 支持体と、この支持体上に設けられた輝尽性
    蛍光体を分散状態で含有支持する結合剤からなる
    蛍光体層とから実質的に構成されており、該蛍光
    体層が、下記組成式()で表わされるビスマス
    賦活希土類タンタル酸塩もしくはニオブ酸塩系蛍
    光体を含有することを特徴とする放射線像変換パ
    ネル。 組成式(): LnTa1-xNbxO4:yBi () (ただし、LnはY,La,GdおよびLuからな
    る群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素で
    あり;そしてxは0≦x≦1.0の範囲の数値であ
    り、yは10-6≦y≦10-1の範囲の数値である) 8 組成式()におけるLnがYおよびGdのう
    ちの少なくとも一種であることを特徴とする特許
    請求の範囲第7項記載の放射線像変換パネル。 9 組成式()におけるxが0≦x≦0.5の範
    囲の数値であることを特徴とする特許請求の範囲
    第7記載の放射線像変換パネル。 10 組成式()におけるyは10-5≦y≦10-2
    であることを特徴とする特許請求の範囲第7項記
    載の放射線像変換パネル。
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