JPH055873B2 - - Google Patents

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JPH055873B2
JPH055873B2 JP3044982A JP3044982A JPH055873B2 JP H055873 B2 JPH055873 B2 JP H055873B2 JP 3044982 A JP3044982 A JP 3044982A JP 3044982 A JP3044982 A JP 3044982A JP H055873 B2 JPH055873 B2 JP H055873B2
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JP
Japan
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phosphor
screen
alkyl
refractive index
hydrogen atom
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JP3044982A
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JPS57159873A (en
Inventor
Deebitsudo Debooa Chaaruzu
Uiriamu Ratsukii Jooji
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Eastman Kodak Co
Original Assignee
Eastman Kodak Co
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Publication date
Application filed by Eastman Kodak Co filed Critical Eastman Kodak Co
Publication of JPS57159873A publication Critical patent/JPS57159873A/en
Publication of JPH055873B2 publication Critical patent/JPH055873B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K4/00Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/02Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Conversion Of X-Rays Into Visible Images (AREA)
  • Radiography Using Non-Light Waves (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Silver Salt Photography Or Processing Solution Therefor (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明はラジオグラフイーに使用のための透明
なX−線増感スクリーンに関するものであり、前
記のスクリーンは、発光した光を透過する。等方
性リン光体および高分子バインダーから成る。 アルカリハロゲン化物、アルカリ土類ハロゲン
化物、金属硫化物および金属セレン化物リン光物
質からなる透明なX−線スクリーンは種々の方法
により製造されている。これらの透明なスクリー
ンは、スクリーンの後方近く発光される光の拡散
および内部吸収において相等量の照射を“浪費”
する普通の厚い散乱スクリーンのよりも衝突する
X−線照射を効率的に使用することができるた
め、望ましいことが明らかにされた。反射値の減
少した厚い透明のスクリーンはこの光を最小限屈
折させてスクリーンの前方表面に到達せしめ、ス
クリーンに接触する写真フイルム上に鮮鋭な画像
を形成する。リン光体により吸収され、光に変換
された多量のX−線エネルギーは鮮鋭さを失わず
に画像を形成する。蒸着により製造されたリン光
体のみを含有する薄い透明なスクリーンも製造さ
れたが、等量のリン光体範囲をもつ散乱スクリー
ンより低感度である。更にこれらの透明なスクリ
ーンは保護バインダーがないためで脆弱で物理的
損傷を非常に受け易い。より厚いスクリーンはホ
ツトプレスにより製造されるが、これらの大型プ
レートを製造する場合の他の欠点は製造費が高い
ことである。 1962年2月27日に発光されたデ・ラ・メイター
等による米国特許第3023313号には改良された感
度のX−線増感スクリーンを製造する為にアルカ
リ金属ハロゲン化物リン光物質にできるだけ近接
した屈折率をもつ高分子バインダーを使用するこ
とを開示している。しかしながら、選択したバイ
ンダーの屈折率とリン光体の屈折率との実質的な
差異のため、“画像のブレ”を防ぎ解像力を改良
するのに反射する顔料を混合物に添加せねばなら
ない。従つてこれらのスクリーンは真に光に透明
ではなく、吸収されたX−線の利用に若干減少が
認められた。デ・ラ・メーターのスクリーンは高
い反射ベースのコーデイングを持つことが好まし
い。 スワンクはアプライド オプチクス1973年12
巻、1865−1870頁に透明なリン光体および黒色の
裏引きからなるX−線増感スクリーンの解像力に
関する変調伝達関数(MTF)の理論的計算を記
載している。スワンクは黒色裏引きを使用する時
MTFは向上するが、露光照射の50%が裏引きに
より吸収されることを開示している。従つてX−
線増感スクリーンの感度は減少する。 ガスパーはジヤーナルオブオプチカルソサエテ
イオブアメリカ(J.Opt.Soc.Am.)1973年63巻
714−720頁に種々のスクリーンレシーバー系の理
論的効率とMTFの計算を記載し、もし暗色のハ
レーシヨン防止下引層を透明なスクリーンの裏面
に適用するとMTFはわずかに向上することを報
告している。もし、一方、裏面が、完全に反射さ
れるとMTFの劣化があるが、スクリーンの効率
はガスパーの第8図に示されているように2倍と
なる。 ガスパーの計算の実験的証明は着色したゼラチ
ンの下引き層で被覆した透明なホツトプレスした
硫化亜鉛のスクリーンのMTFを測定することに
より得られる。測定値と計算値のよく一致したこ
とが見出された。ガスパーは透明のスクリーンの
MTFを向上させる試験で望ましくない効率損失
を生ずると結論している。(下引き吸収層による)
望ましくない効率損失と結び付いたMTFの若干
の増加とわずかに低いMTFs(反射下引き層)と
結び付いた能率の著しい増大との間にある選択を
すれば反射下引き層をもつ高効率のスクリーン
が、ガスパーによつて得られることは明らかであ
る。 感度と効率を維持しながら高い解像を与え、物
理的損傷に耐え、容易にかつ、経済的に製造でき
る透明なX−線増感スクリーンが極めて望ましい
ことが知られている。 本発明は、 (A) X線により励起され、かつリン光体により発
光される光を透過する等方性のリン光体50−90
重量%;および (B) 高分子バインダー10−50重量%; を有する1以上の蛍光体層で表面を被覆した支
持体からなるX−線増感スクリーンまたは保存
性リン光体スクリーンであつて; (1) 前記高分子バインダーは、()スクリー
ンがX−線増感スクリーンであるときはリン
光体の発光スペクトルの80%以上にわたつ
て、()スクリーンが保存性リン光体スク
リーンであるときは発光誘導光の波長におい
て、前記リン光体の屈折率の±0.02以内の屈
折率を有し、かつ (a) 式 (式中、R1は水素原子またはアルキル、かつ
R2はアルキル、シクロアルキル、アリール、ア
ラルキルまたはアルキル、アルコキシ、複素環に
より置換されたアリールである)の構造を有する
繰返し単位を5−100モル%;および (b) 式 (式中、Arはアリーレン、R1は水素原子また
はアルキル、R3は水素原子、アルキル、アリー
ル、アルコキシおよびR4は水素原子、アルキル、
アルコキシ、アミノ、スルフイド、スルホキシ
ド、スルホン酸塩、複素環またはハロゲンであ
る)の構造を有する繰返し単位0〜95モル%;を
有しており; (2) 前記支持体が、前記リン光体の屈折率より
0〜0.05高い屈折率を有し、かつ前記リン光
体により発光される光に対する反射光学濃度
が1.7以上である; ことを特徴とするX−線増感スクリーンまたは保
存性リン光体スクリーンを内容とする。 また本発明は、 (A) 保存性リン光体スクリーンに像の形に対応し
た第1の波長を有するX−線を照射して、保存
性リン光体スクリーンに画像を保存し; (B) その保存性リン光体スクリーンに第2の波長
を有する光を照射して、リン光体から第3の波
長を有する光の発光を誘導することによつて、
保存性リン光体スクリーンから画像をとり出
す;各工程からなり; (C) 保存性リン光体スクリーンが、 (1) X線により励起され、かつリン光体により
発光される光を透過する等方性のリン光体50
−90重量%;および (2) 高分子バインダー10−50重量%; を有する1以上の蛍光体層で表面を被覆した
支持体からなる; X−線照射によつて形成された像を保存性
リン光体スクリーンに保存し、その保存した
像をとり出す方法であつて; (1) 前記高分子バインダーは、発光誘導光の波
長において、前記リン光体の屈折率の±0.02
以内の屈折率を有し、かつ (a) 式 (式中、R1は水素原子またはアルキル、かつ
R2はアルキル、シクロアルキル、アリール、ア
ラルキルまたはアルキル、アルコキシ、複素環に
より置換されたアリールである)の構造を有する
繰返し単位を5−100モル%;および (b) 式 (式中、Arはアリーレン、R1は水素原子また
はアルキル、R3は水素原子、アルキル、アリー
ル、アルコキシおよびR4は水素原子、アルキル、
アルコキシ、アミノ、スルフイド、スルホキシ
ド、スルホン酸塩、複素環またはハロゲンであ
る)の構造を有する繰返し単位0−95モル%;を
有しており、 (2) 前記支持体が、前記リン光体の屈折率より
0〜0.05高い屈折率を有し、かつ前記リン光
体による発光に対する反射光学濃度が1.7以
上である; ことを特徴とする方法をも内容とする。 なお本明細書でリン光体(phosphor)は本発
明の属する技術分野における技術者が通常用いて
いるように蛍光を発する物体をも含む意味で用い
ている。 X線により励起され、励起されたリン光体によ
り発光された光を透過する等方性のリン光物質は
螢光組成物を製造するのに有用である。“等方性
のリン光体”の用語は結晶のすべての方向に実質
的に同一な光学的性質を有する結晶性リン光体を
意味し、その結晶性リン光体は光の散乱を起すひ
び割れや混在物のような欠陥のないものである。
KCl:Sb,CsBr:Tl,KI:Tl,KBr:Tl,
KCl:Tl,RbCl:Tl,RbBr:TlおよびRbI:Tl
のような活性化されたアルカリ金属ハロゲン化
物、BaFおよびBaFClのようなハロゲン化アルカ
リ土類CaF2:Eu,SrSl2:Sm,SrF2:Eu,
BaFCl:Sr,Eu,BaFCl:EuおよびSrF2:Sm
のような活性化されたハロゲンアルカリ土類、
BaSiO3:Eu,CaSiO3:MnおよびZn2SiO4:Mn
のような活性化された金属ケイ酸塩、KCadF3
MnおよびCsCdF3:Mnのような混合金属フツ化
物、BaSO4:Sr,Eu,SrSO4:Eu,BaSO4
Eu,ZnSO4:MnおよびCs3SO4:Slのようなラン
タニドー活性化金属硫酸塩のような金属硫酸塩、
ZnGa2O4:Mnのような金属ガリウム酸塩、およ
びBa2P4O7:EuおよびCa3(PO42:Clのようなラ
ンタニドー活性化したリン酸塩のようなリン酸塩
が、有用なリン光物質に包含される。更にリン光
体の実例は米国特許第4100101号、第2303963号、
同第3163610号、同第3163603号およびアール・シ
ー・パストールらによるMat.Res,Bull.,
1980年、15巻、469−475頁に記載されている。代
表的な透明なリン光体にはRbI:Tl;KI:Tl;
BaFCl:Sr,Eu,BaSO4:Sr,Eu;CsCdF3
Mn;BaF2;KCdF3:MnおよびSrF2が包含され
る。好ましいリン光体はTbI:Tl;KI:Tl;
BaFCl:Sr,Eu;CsCdF3:Mn;BaSO4:Sr,
EuおよびBaSO4:Pbである。 上記のリン光体は本明細書に包含したラツケイ
による1972年6月6日発行の米国特許第3668142
年に記載されているようにリン光体を形成する陰
イオンおよび陽イオンを反応溶液に導入し、反応
混合物中に1モルまでの過剰の陰イオンまたは陽
イオンを維持し、陰イオンまたは陽イオンの局部
的過剰を防止し、従つてリン光体の結晶を徐々に
成長させるこのによるような等方性リン光体を製
造するいずれの通常の方法によつても製造され
る。X線により励起され、発光した光を透過する
等方性リン光体を製造する他の方法にはルスルツ
フの米国特許第2285464号に記載された高温およ
び超大気圧における沈殿法が包含される。即ち沈
殿後焼成、溶融、および所望の粒子サイズへの粉
砕、およびフラツクスの存在における強熱であ
る。米国特許第3668142号の方法は等方性リン光
体を製造するための好ましい方法である。 これらのスクリーンは米国特許第3859527号、
ドイツ特許第2951501号および同2928246号に記載
された画像を形成する装置および方法に有効であ
るように改質できる。この改質では本質的に等方
性の保存性リン光体は下記の特徴を有する支持体
上にバインダーで被覆される。リン光体は第1の
波長の画像照射で励起される。リン光体は次に第
2の波長を照射に露光する。この第2の波長は前
記の保存媒体に保存画像の強度を表わすパターン
を有する第3の波長の照射を発光させる。このス
クリーンを作成するのに使用したバインダーは第
2の波長におけるリン光体の屈折率に調和し、ス
クリーン用の支持体は第2の波長における照射を
反射せぬように選択される。第3波長の屈折率は
リン光体のそれに調和せず、スクリーンの支持体
は第3波長の照射において反射できるように選択
されるのが好ましい。従つてリン光体が第2波長
と照射される時発光される第3波長における放射
は全内部反射または支持体により捕えられず、ス
クリーンから逸散して適当な光学器機を有する光
電子増倍器管によりまたは、第3波長の放射に応
答する他のホトセンサーにより、能率的に集めら
れる。この型のスクリーンは高エネルギー型の放
射がリン光体により吸収され、次にリン光物質お
よびバインダ−の屈折率が、調和している所およ
びスクリーンの支持体が最低の反射を有する所の
ものと等しい波長を有するレーザービームでスク
リーンを走査することにより放出されるようなラ
ジオグラフイーまたは他の応用に特に有用であ
る。 理想的には、レーザーからのビームは高エネル
ギー放射の通路を進み、それによつてスクリーン
からの画像の解像力がレーザービームの次元によ
つて決定される。レーザーによつてリン光物質か
ら放出された光は適当なホトセンサーに集めら
れ、増幅され、そして、信号は陰極線管に表示さ
れ、または画像記録媒体上に記録されて画像を形
成する。適当なリン光体はドイツ特許第2951516
号、ドイツ特許第2928244号のバリウムアルカリ
土類金属フツ化ハロゲン化物およびスペクトルの
可視領域に1.75以下の低い屈折率を有する他の保
存性リン光体が包含される。リン光体の結晶はい
ずれかの慣用方法によつて任意活性化し所望のス
ピードを得るように活性化される。1つの方法極
めて低い温度(−30〜+20℃)において。水のよ
うな溶媒中烈しく攪拌した等方性ホスト溶液にイ
ソプロパノールのような溶媒中少量(0.05重量
%)の活性化用イオンのとけた溶液を添加し、次
いで沈殿した活性化リン光物質を収集する。 本発明の実質的に等方性リン光体は一般に立方
体または実質的に立方体の結晶性形態を有してい
る。本発明に有用な実質的に等方性リン光体は概
して1〜50ミクロンの範囲、好ましくは10〜20ミ
クロンの範囲の結晶サイズを有している。 新規のX線増感スクリーンには発光スペクトル
の少なくとも80%以上が、リン光体の屈折率の±
0.02以内の屈折率を有する重合体が包含される。 新規のX−線増感スクリーンに対する重合体の
選択はその発光スペクトルにおいて選択された等
方性のリン光体の屈折率によつてきまる。リン光
体の屈折率はマツククローネ、ドラフツおよびテ
リー、アンアーバー サイエンスパブリツシヤー
株式会社の“ザ パーテイクル アトラス”、
1968年、に記載されたように一連のカルギル液
(Cargille liquid)と混合したリン光体の透過ス
ペクトルを測定し、そのリン光体と液体の屈折率
が調和する波長を測定することにより定量され
る。リン光体分散曲線はその系の最大透過の波長
を上に挙げた“ザ パーテイクル マトラス”に
発行されたカルギイル分散曲線の種類に画くこと
により得られる。このようにして得られたリン光
体分散曲線は新規透明のX線増感スクリーンの重
合体に必要な屈折率を見出すのに直接使用され
る。 必要な屈折率即ち、発光スペクトルの少なくと
も80%以上にわたつてリン光体の屈折±0.02以内
の屈折率を有する重合体は1個の単量体からなる
か、または該重合体は2個またはそれ以上の共重
合性単量体を包含する。一般にその重合体は2個
の共重合性単量体からなり、1個は重合した際必
要とするより高い屈折率の重合体を与え、1個は
重合した時必要とするより低い屈折率を与える。
2個の単量体の相対的割合は必要とする屈折率を
与えるように調整される。計算配合は分光光度計
で新規増感スクリーンの螢光組成をもつ資料被膜
の透過曲線を測定して確認される。リン光体発光
波長のものより少ない最大透過の波長は高分子バ
インダーの屈折率が、低すぎることを示してい
る。リン光体発光波長より大きな最大透過の波長
は重合体の屈折率が高すぎることを示している。 重合した際選択したリン光体より高い屈折率を
与える単量体は一般に1.6以上、好ましくは1.60
−1.75の範囲の屈折率を与える。重合した時、選
択したリン光体より高い屈折率を与え従つて本明
細書で有用となる低い屈折率を有する単量体と混
合できる単量体の実例にはS−(1−ナフチルメ
チル)チオアクリル酸エステル、ナフチルアクリ
ル酸エステル、1−ブロモ−2−ナフチルアクリ
ル酸エステルおよびS−(1−ナフチルメチル)
チオアクリル酸エステルが包含される。 重合した時リン光体より低い屈折率を与える単
量体は一般に1.60までの、好ましくは1.40−1.60
の範囲の屈折率を与える。重合した時選択したリ
ン光体より低い屈折率を与え、従つて高い屈折率
を有する単量体と混合した時有用である単量体の
実例にはアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、メタア
クリル酸ブチルおよびメタアクリル酸シクロヘキ
シルのようなアクリル酸エステルおよびメタアク
リル酸エステルのような共重合可能のエチレン性
不飽和単量体;アクリロニトリル、メタアクリロ
ニトリル、スチレン、αメチル−スチレン、アク
リルアミド、メタアクリルアミド、塩化ビニル、
メチルビニルケトン、フマール酸、マレイン酸お
よびイタコン酸エステル、2−クロロエチルビニ
ルエーテル、ジメチルアミノエチルメタアクリル
酸エステル、2ヒドロキシエチルメタアクリレー
ト、N−ビニルコハク酸アミド、N−ビニルフタ
ルイミド、N−ビニルピロリドン、ブタジエンお
よびエチレンにより代表されるようなビニルエス
テル、アミド、ニトリル、ケトン、ハロゲン化
物、エーテル、オレフイン、ジオレフインが包含
される。好ましい単量体はアクリル酸エステル、
メタアクリル酸エステルで量も好ましいのはメタ
アクリル酸シクロヘキシルである。 高屈折率と低屈折率とを有する上記の単量体が
混合される割合は広く変更されて必要な屈折率を
有する重合体を与える。低屈折率を有する重合体
は好ましくは得られた重合体の5−100モル%を
包含し、15−80モル%の範囲が最も好ましい。高
屈折率を有する重合単量体は好ましくは得られた
重合体の0−95モル%を包含し、20−85モル%の
範囲が最も好ましい。 新規増感スクリーンの好ましい重合体は式 (式中、 R1は水素またはアルキルで、メチル、エチル、
プロピル、イソプロピルおよびブチルのような1
−4個の炭素原子を有するのが好ましい。 R2は好ましくはメチル、エチル、プロピルお
よびブチル;シクロペンチルおよびシクロヘキシ
ルのようなシクロアルキルのような炭素原子1−
12を含有するアルキル;好ましくはフエニル、ナ
フチル、アンスリル、ペリレニルおよびアセナフ
チニルのような炭素原子6−22個を含有するアリ
ル、好ましくはベンジル、フエニルレチル、フエ
ニルプロピル、フエニルブチル、トリルブチルお
よびナフチルメチルのような炭素原子5−20を含
有するアラルキルまたは好ましくはメチル、エチ
ル、イソプロピル、ヘキシルのような炭素原子1
−20を含有するアルキルで置換したアリル;好ま
しくはメトキシおよびエトキシのような炭素原子
1−20個を含有するアルコキシ;好ましくはピロ
リドニル、モルホリニル、ピペリジニル、テトラ
ヒドロフリル、ジオキサニルおよびキナルジニル
のような飽和またはピロリル、イソオキサゾリ
ル、イミダゾリル、イソチアゾリル、フラサニル
およびピラゾリニルのような不飽和の5−ないし
7員環の複素環基である。)を有する5〜100モル
%の繰返し単位を包含する。 新規X−線増感スクリーンの好ましい重合体は
更に式 (式中 Arは好ましくはフエニレン、ナフチレン、ア
ンスリレン;ペリレニレンおよびアセナフテニレ
ンのような炭素原子6−22を含有するアリレンで
ある。 R1は水素または上記のR1について記載したよ
うなアルキルである。 R3は上記のR2に対して記載したような水素、
アルキル、アリルまたはアラルキルである。 R4は水素、好ましくはメチル、エチル、イソ
プロピルおよびヘキシルのような炭素原子1−20
を含有するアルキル;好ましくはメトキシ、エト
キシのような炭素原子1−20を含有するアルコキ
シ;アミノ;塩化物および臭化物のようなハロゲ
ン;硫化物;スルホキシド;スルホン酸塩;また
は好ましくはピロリジニル、モルホリニル、ピペ
リジニル、テトラヒドロフリル、ジオキサニルお
よびキナルジニルのような飽和またはピロリル、
イソオキサゾリル、イミダゾリル、イソチアゾリ
ル、フラザニルおよびピラゾリニルのような不飽
和の5−7員環の複素環である)を有する0−95
モル%の繰返し単位を包含する。 本明細書および特許請求の範囲を通して“アル
キル”、“アリル”および“アリレン”にはメトキ
シエチル、クロロフエニルおよびブロモナフチル
のような置換したアルキル、アリルおよびアリレ
ンが包含されるものとする。 新規X−線増感スクリーンに有用な重合体の実
例には ポリ〔1−ナフチルメチルメタアクリレート−
コ−S−(1−ナフチルメチル)チオアクリレー
ト〕, ポリ〔1−ナフチルメチルメタアクリレート−
コ−1−ブロモ−2ナフチルアクリレート〕, ポリ〔S−(1−ナフチルメチル)チオアクリ
レート−コ−ベンジルメタアクリレート〕, ポリ〔S−(2−ナフチルメチル)チオアクリ
レート−コ−ベンジルメタアクリレート〕 およびポリ〔t−ブチルメタアクリレート〕が
包含される。 特に好ましい実施態様では、新規増感スクリー
ンの重合体には5−100モル%の重合したコ−重
合性ナフチルメチルメタアクリレート単量体およ
び0−95モル%重合した共重合性ナフチルメチル
チオアクリレート単量体が包含される。尚更に実
施態様では、該重合体には5−100モル%の重合
した1−ナフチルメチルメタクリレートおよび0
−95モル%の重合したS−(1−ナフチルメチル)
チオアクリレートが包含される。 X−線増感スクリーンはX−線により励起さ
れ、リン光体によつて発光された光に対し実質的
に透明な実質的に等方性のリン光体を含有し、リ
ン光体の屈折率0.02以内に合うように注意深く選
択された高分子バインダーは非常に透明である。
本発明の増感スクリーンは一般に2.5またはそれ
以上のリン光体:バインダー比に対し1ミリメー
トル以上、好ましくは3ミリメートル以上の光散
乱の平均自由通路を示す。この非常に透明なスク
リーン材料は入射X−線ビームの多くを吸収する
比較的厚いスクリーンを使用でき、従つて、高ス
ピードが得られる。更に、X−線の吸収の増加に
より量子斑は減少し、画像の全体の性質が改良さ
れる。更に尚、高分子バインダーは脆いリン光体
の物理的損傷を防ぐ。 本発明のX−線増感スクリーン用の支持体には
リン光体の最大発光波長においてリン光体屈折率
より0〜0.05高い屈折率を有し、リン光体により
発光された光の少なくとも1.7の反射光学濃度を
有するいずれの材料が包含される。適当な支持体
材料にはリユウサイトR(Lucite)(ポリ(メチル
メタアクリレート;エルバイト(Elbite)(電気
石);ホルミカR(Formica)(ポリ(尿素)ホル
ムアルデヒド樹脂)のような重合体材料;ポリエ
チレンおよびポリプロピレンのようなポリオレフ
イン、ポリカーボネート、酢酸セルロース、セル
ロースアセテートブチレート;ポリ(エチレンテ
レフタレート);深さ0.381mm、直径0.127mmの穴
で80%の面積が占められているコーニング フオ
トフオルムR(Corning Fotoform)ガラスのよう
なガラスおよび黒色陽極化アルミニウムのような
金属が包含される。 リン光体により発光された光に対し1.7の必要
な反射光学濃度は固有の暗色に着色した支持体材
料、製造中すべて均一な暗色を与えるように染料
または顔料で着色された材料または染料、顔料、
または染色または顔料着色材料による被膜、金属
の場合は陽極化のような表面処理もしくは上記の
表面処理の組合せを実施した材料の使用により得
られる。 必要な光学的濃度および必要な屈折率の両者を
有する好ましい支持体は螢光組成が塗膜され表面
に薄い重合体層を有する普通の支持体材料であ
る。この薄い重合体層は最大発光の波長において
リン光体の屈折率より高い0.05に等しいかそれま
での屈折率を有する重合体およびリン光体により
発光された光に対し1.7の光学濃度を生成するの
に充分な量の炭素のような細別された顔料とを包
含する。 高スピードを持つ非常に透明なスクリーン材料
と必要な反射光学濃度を有する光−吸収支持体と
からなる本発明のX−線増感スクリーンは高いコ
ントラストと解像力とが得られる。リン光体層に
比較して屈折率が同一かまたは極めてわずかに高
い(0.05までより高い)支持体の使用は画像のフ
レアーを減少しコントラストを増加させる。 新規な増感スクリーンのリン光組成を包含する
混合物は自由流動性粉末の形態の実質的に等方性
のリン光体を重合した際必要な屈折率を示す重合
性単量体または共重合性単量体の混合物と混合し
て製造するのが、好ましい。有用なリン光体対単
量体比率は広く変えることができるが、好ましい
範囲は重量で50:50ないし90:10、更に好ましい
範囲は重量で70:30ないし80:20である。一般に
リン光体対単量体比率は最大にすると注入できる
はち密状の粘性混合物が得られる。得られた混合
物はしばしば脱ガスしてつまつた気泡を除去す
る。 更に随意に該混合物は4,4′−ビス−クロロメ
チルベンゾフエノン、ベンゾインメチルエーテ
ル、および過酸化ベンゾイルのような光開始剤を
0.001−1.0重量%、好ましくは0.1−0.5重量%包
含する。更に添加成分も随意に本新規の方法に包
含されるものとする。例えば、樹脂、安定剤、表
面活性剤および離型剤はフイルム形成、被膜性
能、混合物の支持体への接着、非−支持体材料か
ら混合物の分離性、機械強度、化学薬品抵抗性の
改良に役立つ。 新規の方法の混合物はロールコーテイング、ブ
ラツシコーテイング、溶剤コーテイングまたはス
ライドホツパーコーテイングのような技術上周知
の技術により支持体上に予定の厚さに被覆され
る。混合物を被覆する1方法は混合物を所望の支
持体上に注入し、予定の被膜の厚みを生成する適
当なスペーサーに備えたガラスカバーシートのよ
うなガラスシートで混合物を被覆し、カバーシー
トに圧力をスペーサーの限界まで印加して混合物
を展ばすことからなる。 リン光体−単量体混合物の最適の塗膜の厚みは
コーテイングの向けられる用途、所望のスピード
所望の画像の性質の程度、選択されたリン光体、
リン光体対単量体比率、およびコーテイング中に
存在する他の成分の性能のような要因に依り定ま
る。X−線増感スクリーンの製造に使用のための
有効なコーテイングの厚みは25−2500ミクロン
で、400−2500ミクロンのコーテイングの厚みが、
好ましい。好ましいコーテイングの被覆は同様に
広く110および5400g/m2の間で変化されるが、
540−2200g/m2の範囲が、好ましい。 単量体または単量体とリン光体との混合物から
なるコーテイングは20−30℃の温度で近紫外ラン
プによる照射により重合させるのが、好ましい。
他の重合法も同様に使用される。 重合後に重合した混合物は室温またはそれ以下
に冷却し、被覆した混合物を広げコーテイングの
厚みを得るために使用したあらゆるカバーシート
をも除去することが好しい。ある場合には支持体
を被覆した重合混合物から分離するため支持体と
カバーシートの間に刃を挿入してニユートンリン
グが、開始位置で観察されるまでゆるやかに剥離
を開始する。カバーシートは次に取除かれ、更に
随意に簡単に例えば粉砕したドライアイスでカバ
ーシートを冷却する。しかしながら、過度に冷却
するとカバーシートは重合した被覆スクリーン混
合物が、粉砕するかも知れないので更に冷却する
のは注意深く行わねばならない。 得られた重合体はその発光スペクトルの80%以
上にわたつてリン光体の屈折率0.02以内の屈折率
を有し、従つて励起したリン光体により発光され
た光線に対し高度の透明性を維持する。重合体は
リン光体を機械的損傷から保護し、もし親油性で
あれば水分により生じる損傷を防ぐ。 従つて本発明の方法は満足な感度、高いコント
ラスト、高解像力を有する高い透明性のX−線増
感スクリーンを提供する。更に、記載した方法は
反射する顔料を添加せずに高感度、高解像力X−
線増感スクリーンを製造する相対的に安価な簡単
な方法を提供する。 次の製造および実施例は本発明を更に理解する
ためのものである。 製法 1 イソプロパノール500ml中酢酸第1タリウム
0.33gの溶液を水460g中ヨウ化ルビジウム636gの
烈しくかくはんした溶液に36ml/分の速度で添加
することによりリン光体RbI:Tl(0.0004)を調
製した。イソプロパノール溶液の温度は−29℃に
維持し、水溶液の温度は約15℃に維持した。沈殿
したヨウ化ルビジウムリン光体200gを集め、沈
殿しないヨウ化ルビジウムを回収した次の調製に
使用するため保存する上澄のイソプロパノール−
水混合液を注意深く除去した。(沈殿したリン光
体と共に残存する上澄のイソプロパノール−水混
合物は組成の異なるリン光体を更に沈殿して沈殿
したリン光体を汚染し、得られた螢光組成に好ま
しくない光の散乱を起すことがある。)上澄のイ
ソプロパノール−水混合物を除去した沈殿したタ
リウム活性RbIリン光体を次に高速食品−加工ブ
レンダー中でイソプロパノールで2回洗滌し各々
洗滌した後ガラス紙上に沈殿を集めた。リン光
体は真空乾燥しビン詰した。このように調製した
RbI:Tl(0.0004)のスピードはKI:Tlのものと
ほぼ等しく、デユウポンNo.501市販CaWO4リン光
体と比較して6−7倍大きなスピードを得た。試
験値は本文中に包含される米国特許第3668142号
に記載されたX−線粉末試験で得られた。 製法 2 リン光体KI:Tl(0.0003)を、−29℃の1.6の
イソプロパノール中0.4gの酢酸第1タリウムの溶
液を蒸溜水600g中800gのヨウ化カリウムの溶液
に烈しくかくはんし、添加することにより調製し
た。反応溶液の温度は約14℃に維持された。添加
速度は35ml/分であつた。沈殿したリン光体の結
晶はきずがなく10−20ミクロンの範囲の結晶サイ
ズを有する立方形態を有した。沈殿、洗滌、乾燥
後米国特許第3668142号に使用された方法で測定
したリン光体のスピードは市販タングステン酸カ
ルシウムの約7倍であつた。 製法 3 シクロペンタジエン66gと塩化メチレン500ml
との混合物をドライアイス温度(−78.5℃)で塩
化アクリロイル90gと攪拌し24時間にわたつて
徐々に室温に加温した。反応生成物は次に蒸留し
た。得られたビシクロヘプタンカルボニルクロリ
ドは1(ナフチル−メチル)メルカプタンと反応
せしめ、1当量のジイソプロピルエチルアミンを
その混合物に徐々に添加しながら塩化メチレン
(沸点40−41℃)中で還流した。250℃油浴を使用
し生成物を真空蒸留し、その条件下でシクロペン
タジエンが、分裂してS−(1−ナフチルメチル)
チオアクリレートが好収量で得られた。得られた
生成物の薄層クロマトグラフイ(50:50ヘキサ
ン/エーテル、シリカゲル)では0.69−0.72のR
値を示した。 製法 5 1−ナフチルメチルメタアクリレートを、過剰
量のメタアクリル酸メチルをアルコール1ナフチ
ルメタノールにより接触的エステル交換反応によ
り製造した。副産物のメタノールは共沸蒸留およ
び/あるいは分子ふるいを使用して連続的に除去
し、これによつて可逆反応を完結に向かわせた。
反応が本質的に完結した時、過剰のメタアクリル
酸メチルは大気圧で蒸留して除去した。少量(5
−25%)の未反応高級アルコール1−ナフチルメ
タノールは得られた1−ナフチルメチルメタアク
リレート中に残留した。 製法 5′ 1−ナフチルメタメタアクリレートの代替合成
において1−(クロロメチル)ナフタレンをジメ
チルスルホキシド中で1当量のメタアクリル酸カ
リウムで処理した。使用したメタアクリル酸カリ
ウムは水酸化カリウムとメタアクリル酸から予じ
め単離またはその場で生成された。反応は70℃で
30分間継続した。得られた1−ナフチルメチルメ
タアクリレートは実質的に汚染物がなく収率93−
98%で単離された。 製法 6 アルミニウム板を12−15%硫酸中で70℃12−14
アンペア/t2で陽極化した。多孔性析出物をア
ルミニウムブラツクBKR染料(サンドツツ カラ
ー アンドケミカルの登録商標)で処理し、次い
で熱水または酢酸ニツケル溶液と共に密封した。
得られた支持体は調和した屈折率を有するヨウ化
ルビジウムと重合体との混合物で上塗りされた時
2.34の光学濃度を示した。陽極化したアルミニウ
ムの屈折率は詳細には知られていないが、最大の
発光領域の425nmでヨウ化ルビジウムより0.05以
内の範囲内で高い約1.76と考えられる。 実施例 1 4,4′−ビス−クロロメチルベンゾキノン0.3
重量%を含有する、製法2で調製したようなタリ
ウム−活性カリウムリン光体100gと製法3で調
製したようなS−(1−ナフチルメチル)チオア
クリレートおよび製法4で調製したような1−ナ
フチルメチルメタアクリレートの4:1混合物
40gとの混合物を真空で脱ガスした。混合物の一
部を2枚のガラスシートの間で光重合し、支持体
のないスクリーンを形成し解放した。支持体のな
いスクリーンをカーリーR17分光光度計中に置き
その光学濃度を光集合した重合体(リン光体欠
除)のみを含有する支持体のないスクリーンを参
考として使用し測定した。支持体のないスクリー
ンの光学濃度はスクリーンを通して光の平均自由
通路を計算するのに使用した。その自由通路は少
なくとも2.3mmであると計算された。 混合物の他の一部分を製法6で調製したような
黒色陽極化アルミニウムに異なる厚みで被覆し、
ガラスカバーシートで光重合した。バツクスクリ
ーンのような実験的支持スクリーンに接触するロ
ードース(Lo−DoseR)フイルムを70kVpX−線
に露光することによりラジオグラフイーを作成し
た。対照のラジオグラフイーは実験スクリーンの
相対的感度を得るためデユポンのパースピードイ
ンテンシフアイイングスクリーンと接触させたロ
ードースフイルムを同様に露光することにより作
成した。感度の差異は露光し現像したフイルムで
得られたスピードからロードースRフイルムの既
知の濃度対ログ露出曲線によつて計算した。次の
結果が得られた。
The present invention relates to a transparent X-ray intensifying screen for use in radiography, said screen being transparent to the emitted light. Consists of an isotropic phosphor and a polymeric binder. Transparent X-ray screens consisting of alkali halides, alkaline earth halides, metal sulfides and metal selenide phosphors have been produced by various methods. These transparent screens “waste” an equal amount of radiation in the diffusion and internal absorption of light emitted near the back of the screen.
This has proven desirable because it allows for more efficient use of the impinging X-ray radiation than with conventional thick scattering screens. A thick, transparent screen with reduced reflection values minimizes the refraction of this light to reach the front surface of the screen, forming a sharp image on the photographic film in contact with the screen. The large amount of X-ray energy absorbed by the phosphor and converted into light forms an image without loss of sharpness. Thin transparent screens containing only phosphor produced by vapor deposition have also been produced, but are less sensitive than scattering screens with an equal amount of phosphor coverage. Additionally, these transparent screens are fragile and highly susceptible to physical damage due to the lack of a protective binder. Thicker screens are produced by hot pressing, but another disadvantage of producing these large plates is the high cost of production. U.S. Pat. No. 3,023,313 to de la Mater et al., issued on February 27, 1962, discloses the use of alkali metal halide phosphors as close as possible to produce an X-ray intensifying screen of improved sensitivity. discloses the use of a polymeric binder with a refractive index of . However, because of the substantial difference between the refractive index of the selected binder and the phosphor, reflective pigments must be added to the mixture to prevent "image blur" and improve resolution. Therefore, these screens were not truly transparent to light and a slight reduction in the utilization of absorbed X-rays was observed. Preferably, the de la meter screen has a high reflection-based coding. Swank Applied Optics 1973 12
Vol. 1865-1870 describes the theoretical calculation of the modulation transfer function (MTF) for the resolving power of an X-ray intensifying screen consisting of a transparent phosphor and a black backing. Swank uses black backing
Although the MTF is improved, it is disclosed that 50% of the exposure radiation is absorbed by backing. Therefore, X-
The sensitivity of the line intensifying screen decreases. Gaspar published the Journal of Optical Society of America (J.Opt.Soc.Am.) 1973, Volume 63.
Pages 714-720 describe theoretical efficiency and MTF calculations for various screen-receiver systems and report that if a dark antihalation subbing layer is applied to the backside of a clear screen, the MTF increases slightly. There is. If, on the other hand, the back surface is completely reflected, there will be a degradation in MTF, but the efficiency of the screen will double as shown in Figure 8 of Gaspar. Experimental proof of Gaspar's calculations is obtained by measuring the MTF of a clear hot-pressed zinc sulfide screen coated with a colored gelatin subbing layer. Good agreement between the measured and calculated values was found. Gaspar is a transparent screen
We conclude that testing to improve MTF results in undesirable efficiency losses. (Due to undercoat absorbent layer)
A high efficiency screen with a reflective subbing layer can be obtained by choosing between a slight increase in MTF coupled with undesirable efficiency losses and a significant increase in efficiency coupled with slightly lower MTFs (reflective subbing layer). , clearly obtained by Gaspar. It is known that a transparent X-ray intensifying screen that provides high resolution while maintaining sensitivity and efficiency, resists physical damage, and is easily and economically manufactured is highly desirable. The present invention provides: (A) an isotropic phosphor 50-90 that is excited by X-rays and transmits light emitted by the phosphor;
% by weight; and (B) 10-50% by weight of a polymeric binder; (1) The polymeric binder () covers over 80% of the emission spectrum of the phosphor when the screen is an X-ray intensifying screen; () when the screen is a preservative phosphor screen; has a refractive index within ±0.02 of the refractive index of the phosphor at the wavelength of the emission-guiding light, and (a) (In the formula, R 1 is a hydrogen atom or alkyl, and
R 2 is alkyl, cycloalkyl, aryl, aralkyl or aryl substituted by alkyl, alkoxy, heterocycle); and (b) 5-100 mol% of repeating units having the structure; (In the formula, Ar is arylene, R 1 is a hydrogen atom or alkyl, R 3 is a hydrogen atom, alkyl, aryl, alkoxy, and R 4 is a hydrogen atom, alkyl,
alkoxy, amino, sulfide, sulfoxide, sulfonate, heterocycle, or halogen); (2) the support is An X-ray intensifying screen or a preservative phosphor having a refractive index 0 to 0.05 higher than the refractive index, and having a reflective optical density of 1.7 or more for light emitted by the phosphor. The content is the screen. The present invention also provides: (A) irradiating the archival phosphor screen with X-rays having a first wavelength corresponding to the shape of the image to store the image on the archival phosphor screen; (B) by irradiating the preservative phosphor screen with light having a second wavelength to induce the emission of light having a third wavelength from the phosphor;
Retrieving an image from a preservative phosphor screen; consists of steps; (C) the preservative phosphor screen (1) transmits light excited by X-rays and emitted by the phosphor; Directional Phosphor 50
-90% by weight; and (2) 10-50% by weight of a polymeric binder; and (2) 10-50% by weight of a polymer binder; A method for storing an image on a phosphor screen and retrieving the stored image;
and has a refractive index within the range of (a) Eq. (In the formula, R 1 is a hydrogen atom or alkyl, and
R 2 is alkyl, cycloalkyl, aryl, aralkyl or aryl substituted by alkyl, alkoxy, heterocycle); and (b) 5-100 mol% of repeating units having the structure; (In the formula, Ar is arylene, R 1 is a hydrogen atom or alkyl, R 3 is a hydrogen atom, alkyl, aryl, alkoxy, and R 4 is a hydrogen atom, alkyl,
alkoxy, amino, sulfide, sulfoxide, sulfonate, heterocycle, or halogen); (2) the support is The phosphor has a refractive index 0 to 0.05 higher than the refractive index, and has a reflection optical density of 1.7 or more for light emitted by the phosphor. In this specification, the term phosphor is used to include objects that emit fluorescence, as is commonly used by engineers in the technical field to which the present invention pertains. Isotropic phosphors that are excited by X-rays and are transparent to the light emitted by the excited phosphor are useful in making fluorescent compositions. The term "isotropic phosphor" means a crystalline phosphor that has optical properties that are substantially the same in all directions of the crystal, and that the crystalline phosphor has cracks that cause light scattering. It is free from defects such as dirt and contaminants.
KCl: Sb, CsBr: Tl, KI: Tl, KBr: Tl,
KCl: Tl, RbCl: Tl, RbBr: Tl and RbI: Tl
activated alkali metal halides such as BaF and alkaline earth halides such as BaFCl CaF2 :Eu, SrSl2 :Sm, SrF2 :Eu,
BaFCl: Sr, Eu, BaFCl: Eu and SrF 2 : Sm
activated halogen alkaline earths, such as
BaSiO3 :Eu, CaSiO3 :Mn and Zn2SiO4 : Mn
Activated metal silicates, such as KCadF3 :
Mn and CsCdF 3 : Mixed metal fluorides like Mn, BaSO 4 : Sr, Eu, SrSO 4 : Eu, BaSO 4 :
Metal sulfates such as Eu, ZnSO 4 :Mn and Cs 3 SO 4 :Lanthanide activated metal sulfates such as Sl;
Metal gallates such as ZnGa2O4 :Mn , and phosphates such as Ba2P4O7 :Eu and lanthanide- activated phosphates such as Ca3 ( PO4 ) 2 :Cl. , are included among useful phosphors. Further examples of phosphors can be found in U.S. Pat.
No. 3163610, No. 3163603, and Mat.Res, Bull. by R.C. Pastor et al.
1980, Vol. 15, pp. 469-475. Representative transparent phosphors include RbI:Tl; KI:Tl;
BaFCl: Sr, Eu, BaSO 4 : Sr, Eu; CsCdF 3 :
Mn; BaF2 ; KCdF3 : Mn and SrF2 are included. Preferred phosphors are TbI:Tl; KI:Tl;
BaFCl: Sr, Eu; CsCdF 3 : Mn; BaSO 4 : Sr,
Eu and BaSO 4 :Pb. The above-mentioned phosphors are disclosed in U.S. Pat.
Introduce the anions and cations forming the phosphor into the reaction solution as described in Any conventional method of producing isotropic phosphors such as this which prevents local excesses of phosphor and thus allows gradual growth of crystals of the phosphor. Other methods of making isotropic phosphors that are excited by X-rays and transmit emitted light include precipitation at elevated temperatures and superatmospheric pressures, as described in Ruslzuf, US Pat. No. 2,285,464. After precipitation, calcination, melting and grinding to the desired particle size, and ignition in the presence of fluxes. The method of US Pat. No. 3,668,142 is a preferred method for making isotropic phosphors. These screens are covered by U.S. Patent No. 3,859,527,
It can be modified to be useful in the apparatus and method for forming images described in DE 2951501 and DE 2928246. In this modification, an essentially isotropic archival phosphor is coated with a binder on a support having the following characteristics. The phosphor is excited with image radiation at a first wavelength. The phosphor is then exposed to radiation at a second wavelength. The second wavelength causes the storage medium to emit a third wavelength of radiation having a pattern representative of the intensity of the stored image. The binder used to make the screen matches the refractive index of the phosphor at the second wavelength, and the support for the screen is selected so as not to reflect radiation at the second wavelength. The refractive index of the third wavelength is not matched to that of the phosphor and the support of the screen is preferably chosen such that it is reflective in the third wavelength of radiation. Therefore, the radiation at the third wavelength emitted when the phosphor is irradiated with the second wavelength is not captured by the total internal reflection or the support and is radiated away from the screen by a photomultiplier with suitable optics. It is efficiently collected by tubes or other photosensors responsive to third wavelength radiation. This type of screen is one in which the high-energy type of radiation is absorbed by the phosphor, then the refractive index of the phosphor and the binder are matched and the support of the screen has the lowest reflection. It is particularly useful in radiography or other applications such as those emitted by scanning a screen with a laser beam having a wavelength equal to . Ideally, the beam from the laser follows a path of high energy radiation such that the resolution of the image from the screen is determined by the dimensions of the laser beam. The light emitted from the phosphor by the laser is collected by a suitable photosensor, amplified, and the signal is displayed on a cathode ray tube or recorded on an image recording medium to form an image. A suitable phosphor is German Patent No. 2951516
Barium alkaline earth metal fluorinated halides of German Patent No. 2928244 and other conservative phosphors having a low refractive index of 1.75 or less in the visible region of the spectrum are included. The phosphor crystals are optionally activated by any conventional method to obtain the desired speed. One method is at extremely low temperatures (-30 to +20°C). A small amount (0.05% by weight) of a dissolved solution of activating ions in a solvent such as isopropanol is added to a vigorously stirred isotropic host solution in a solvent such as water, and the precipitated activated phosphor is then collected. do. The substantially isotropic phosphors of the present invention generally have a cubic or substantially cubic crystalline morphology. Substantially isotropic phosphors useful in the present invention generally have crystalline sizes in the range of 1 to 50 microns, preferably in the range of 10 to 20 microns. The new X-ray intensifying screen has at least 80% of the emission spectrum within ± the refractive index of the phosphor.
Polymers having a refractive index within 0.02 are included. The choice of polymer for the new X-ray intensifying screen depends on the refractive index of the selected isotropic phosphor in its emission spectrum. The refractive index of phosphors is determined by Matsukrone, Drafts and Terry, “The Particle Atlas” by Ann Arbor Science Publishers, Inc.;
1968, by measuring the transmission spectrum of a phosphor mixed with a series of Cargille liquids and determining the wavelength at which the refractive index of the phosphor and the liquid harmonize. Ru. The phosphor dispersion curve is obtained by plotting the wavelength of maximum transmission of the system on the type of Kargil dispersion curve published in "The Particle Matrices" listed above. The phosphor dispersion curve thus obtained is directly used to find the required refractive index for the polymer of the new transparent X-ray intensifying screen. The polymer having the required refractive index, i.e., within ±0.02 of the refraction of the phosphor over at least 80% of the emission spectrum, consists of one monomer, or the polymer consists of two or more monomers. It includes copolymerizable monomers larger than that. Generally, the polymer consists of two copolymerizable monomers, one that when polymerized provides the polymer with a higher refractive index than is required, and one that when polymerized provides the polymer with a lower refractive index that is required. give.
The relative proportions of the two monomers are adjusted to give the required refractive index. The calculated formulation is confirmed by measuring the transmission curve of the material coating with the fluorescent composition of the new intensifying screen using a spectrophotometer. A wavelength of maximum transmission less than that of the phosphor emission wavelength indicates that the refractive index of the polymeric binder is too low. A wavelength of maximum transmission greater than the phosphor emission wavelength indicates that the refractive index of the polymer is too high. Monomers that, when polymerized, give a higher refractive index than the selected phosphor generally have a refractive index of 1.6 or higher, preferably 1.60.
Gives a refractive index in the range -1.75. Examples of monomers that, when polymerized, give a higher refractive index than the selected phosphor and can be mixed with the lower refractive index monomers useful herein include S-(1-naphthylmethyl). Thioacrylate, naphthyl acrylate, 1-bromo-2-naphthyl acrylate and S-(1-naphthylmethyl)
Included are thioacrylic acid esters. Monomers that when polymerized give a lower refractive index than the phosphor are generally up to 1.60, preferably 1.40-1.60.
gives a refractive index in the range of . Examples of monomers that, when polymerized, give a lower refractive index than the selected phosphor and are therefore useful when mixed with monomers having a higher refractive index include methyl acrylate, ethyl acrylate,
Copolymerizable ethylenically unsaturated monomers such as acrylates and methacrylates such as propyl acrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate and cyclohexyl methacrylate; acrylonitrile, methacrylonitrile, styrene, α-methyl-styrene, acrylamide, methacrylamide, vinyl chloride,
Methyl vinyl ketone, fumaric acid, maleic acid and itaconic acid esters, 2-chloroethyl vinyl ether, dimethylaminoethyl methacrylate, 2hydroxyethyl methacrylate, N-vinyl succinic acid amide, N-vinyl phthalimide, N-vinyl pyrrolidone, Included are vinyl esters, amides, nitriles, ketones, halides, ethers, olefins, diolefins, such as those represented by butadiene and ethylene. Preferred monomers are acrylic esters,
A preferred methacrylic ester in amount is cyclohexyl methacrylate. The proportions in which the above-mentioned monomers with high and low refractive indices are mixed can be varied widely to provide a polymer with the required refractive index. The polymer having a low refractive index preferably comprises 5-100 mole percent of the resulting polymer, with a range of 15-80 mole percent being most preferred. The polymerized monomer having a high refractive index preferably comprises 0-95 mole percent of the resulting polymer, with a range of 20-85 mole percent being most preferred. The preferred polymer for the new intensifying screen is of the formula (In the formula, R 1 is hydrogen or alkyl, methyl, ethyl,
1 such as propyl, isopropyl and butyl
- preferably has 4 carbon atoms. R 2 is preferably methyl, ethyl, propyl and butyl; 1-carbon atom such as cycloalkyl such as cyclopentyl and cyclohexyl;
alkyl containing 12; preferably allyl containing 6 to 22 carbon atoms, such as phenyl, naphthyl, anthryl, perylenyl and acenaphthynyl; preferably allyl, such as benzyl, phenylethyl, phenylpropyl, phenylbutyl, tolylbutyl and naphthylmethyl; Aralkyl containing 5-20 carbon atoms or preferably 1 carbon atom such as methyl, ethyl, isopropyl, hexyl
Allyl substituted with alkyl containing -20; preferably alkoxy containing 1-20 carbon atoms, such as methoxy and ethoxy; preferably saturated or pyrrolyl, such as pyrrolidonyl, morpholinyl, piperidinyl, tetrahydrofuryl, dioxanyl and quinaldinyl , isoxazolyl, imidazolyl, isothiazolyl, furasanyl and pyrazolinyl. ) containing 5 to 100 mol% of repeating units. Preferred polymers of the new X-ray intensifying screen further have the formula (where Ar is preferably arylene containing 6 to 22 carbon atoms, such as phenylene, naphthylene, anthrylene; perylene and acenaphthenylene. R 1 is hydrogen or alkyl as described for R 1 above. 3 is hydrogen as described for R 2 above,
Alkyl, allyl or aralkyl. R 4 is hydrogen, preferably 1-20 carbon atoms such as methyl, ethyl, isopropyl and hexyl
alkyl containing preferably 1-20 carbon atoms such as methoxy, ethoxy; amino; halogen such as chloride and bromide; sulfide; sulfoxide; sulfonate; or preferably pyrrolidinyl, morpholinyl, Saturated or pyrrolyl, such as piperidinyl, tetrahydrofuryl, dioxanyl and quinaldinyl,
unsaturated 5-7 membered heterocycles such as isoxazolyl, imidazolyl, isothiazolyl, furazanyl and pyrazolinyl)
Contains mole % of repeating units. Throughout this specification and claims, "alkyl,""allyl" and "arylene" are intended to include substituted alkyls, allyls and arylenes such as methoxyethyl, chlorophenyl and bromonaphthyl. Examples of polymers useful in the new X-ray intensifying screens include poly[1-naphthylmethyl methacrylate-
co-S-(1-naphthylmethyl)thioacrylate], poly[1-naphthylmethylmethacrylate-
co-1-bromo-2 naphthyl acrylate], poly[S-(1-naphthylmethyl)thioacrylate-co-benzyl methacrylate], poly[S-(2-naphthylmethyl)thioacrylate-co-benzyl methacrylate] and poly[t-butyl methacrylate]. In a particularly preferred embodiment, the polymer of the novel intensifying screen contains 5-100 mole percent polymerized co-polymerizable naphthylmethyl methacrylate monomer and 0-95 mole percent polymerized co-polymerizable naphthyl methyl thioacrylate monomer. The body is included. In still further embodiments, the polymer comprises 5-100 mole percent polymerized 1-naphthylmethyl methacrylate and 0
-95 mol% polymerized S-(1-naphthylmethyl)
Includes thioacrylates. The X-ray intensifying screen contains a substantially isotropic phosphor that is excited by the X-rays and is substantially transparent to the light emitted by the phosphor; The polymeric binder, carefully selected to fit within a ratio of 0.02, is highly transparent.
The intensifying screens of the present invention generally exhibit a mean free path of light scattering of 1 millimeter or more, preferably 3 millimeters or more for a phosphor:binder ratio of 2.5 or greater. This highly transparent screen material allows the use of relatively thick screens that absorb much of the incident X-ray beam, thus allowing for high speeds. Furthermore, due to the increased absorption of X-rays, quantum mottling is reduced and the overall quality of the image is improved. Furthermore, the polymeric binder prevents physical damage to the fragile phosphor. The support for the X-ray intensifying screen of the present invention has a refractive index at the maximum emission wavelength of the phosphor that is 0 to 0.05 higher than the refractive index of the phosphor and at least 1.7% of the light emitted by the phosphor. Any material having a reflective optical density of . Suitable support materials include polymeric materials such as Lucite (poly(methyl methacrylate); Elbite (tournaline); Formica (poly(urea) formaldehyde resin); Polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polycarbonates, cellulose acetate, cellulose acetate butyrate; poly(ethylene terephthalate); Corning Fotoform R with 80% area occupied by holes 0.381 mm deep and 0.127 mm diameter ) Glasses such as glass and metals such as black anodized aluminum are included.The required reflective optical density of 1.7 for the light emitted by the phosphor is inherent in the dark colored support material, during manufacture. Materials or dyes, pigments, colored with dyes or pigments to give a uniform dark color,
Alternatively, it can be obtained by coating with a dyed or pigmented material, or in the case of metals, by using a material that has been subjected to a surface treatment such as anodization or a combination of the above-mentioned surface treatments. A preferred support having both the necessary optical density and the necessary refractive index is a conventional support material coated with a fluorescent composition and having a thin polymer layer on its surface. This thin polymer layer produces an optical density of 1.7 for light emitted by the polymer and phosphor with a refractive index equal to or up to 0.05 higher than the refractive index of the phosphor at the wavelength of maximum emission. a finely divided pigment, such as carbon, in an amount sufficient to The X-ray intensifying screen of the invention, consisting of a highly transparent screen material with high speed and a light-absorbing support with the requisite reflective optical density, provides high contrast and resolution. The use of a support with the same or very slightly higher refractive index (up to 0.05 higher) compared to the phosphor layer reduces image flare and increases contrast. The mixture comprising the phosphorescent composition of the novel intensifying screen consists of polymerizable monomers or copolymerizable monomers which exhibit the requisite refractive index when polymerized to form a substantially isotropic phosphor in the form of a free-flowing powder. Preferably, it is produced by mixing with a mixture of monomers. Useful phosphor to monomer ratios can vary widely, but a preferred range is 50:50 to 90:10 by weight, and a more preferred range is 70:30 to 80:20 by weight. Generally, the phosphor to monomer ratio is maximized to provide a viscous mixture that can be injected. The resulting mixture is often degassed to remove trapped air bubbles. Optionally, the mixture further comprises a photoinitiator such as 4,4'-bis-chloromethylbenzophenone, benzoin methyl ether, and benzoyl peroxide.
0.001-1.0% by weight, preferably 0.1-0.5% by weight. Additionally, additional ingredients are optionally intended to be included in the novel method. For example, resins, stabilizers, surfactants, and mold release agents can improve film formation, coating performance, adhesion of the mixture to the substrate, separability of the mixture from non-support materials, mechanical strength, and chemical resistance. Helpful. The novel process mixture is coated onto a support to a predetermined thickness by techniques well known in the art such as roll coating, brush coating, solvent coating or slide hopper coating. One method of coating the mixture is to pour the mixture onto the desired support, coat the mixture with a glass sheet, such as a glass cover sheet with suitable spacers to produce the desired coating thickness, and apply pressure to the cover sheet. The process consists of spreading the mixture by applying up to the limit of the spacer. The optimum film thickness of the phosphor-monomer mixture depends on the intended application of the coating, the desired speed, the degree of image quality desired, the phosphor selected,
It depends on factors such as the phosphor to monomer ratio and the performance of other ingredients present in the coating. Effective coating thicknesses for use in the manufacture of X-ray intensifying screens are 25-2500 microns; coating thicknesses of 400-2500 microns are
preferable. The preferred coating coverage varies widely between 110 and 5400 g/m 2 as well, but
A range of 540-2200 g/ m2 is preferred. Coatings consisting of monomers or mixtures of monomers and phosphors are preferably polymerized by irradiation with near-UV lamps at temperatures of 20-30°C.
Other polymerization methods may be used as well. After polymerization, the polymerized mixture is preferably cooled to room temperature or below, and any cover sheets used to spread the coated mixture and obtain coating thickness are also removed. In some cases, a blade is inserted between the support and the cover sheet to separate the support from the coated polymer mixture and gently begin to peel off until a Newton ring is observed at the starting position. The cover sheet is then removed and optionally further briefly cooled, for example with crushed dry ice. However, further cooling must be done carefully since excessive cooling may cause the cover sheet to shatter the polymerized coating screen mixture. The resulting polymer has a refractive index within 0.02 of the phosphor over more than 80% of its emission spectrum and is therefore highly transparent to the light emitted by the excited phosphor. maintain. The polymer protects the phosphor from mechanical damage and, if lipophilic, prevents damage caused by moisture. The method of the invention therefore provides a highly transparent X-ray intensifying screen with satisfactory sensitivity, high contrast and high resolution. Furthermore, the described method provides high sensitivity and high resolution without the addition of reflective pigments.
To provide a relatively inexpensive and simple method of manufacturing line intensifying screens. The following Preparations and Examples provide a further understanding of the invention. Production method 1 Thallium acetate in 500ml of isopropanol
Phosphor RbI:Tl (0.0004) was prepared by adding 0.33 g of a solution to a vigorously stirred solution of 636 g of rubidium iodide in 460 g of water at a rate of 36 ml/min. The temperature of the isopropanol solution was maintained at -29°C and the temperature of the aqueous solution was maintained at approximately 15°C. Collect 200 g of the precipitated rubidium iodide phosphor and recover the unprecipitated rubidium iodide. Save the supernatant isopropanol for use in the next preparation.
The water mixture was carefully removed. (The supernatant isopropanol-water mixture remaining with the precipitated phosphor may further precipitate phosphors of different compositions, contaminating the precipitated phosphor and adding undesirable light scattering to the resulting phosphor composition. The precipitated thallium-activated RbI phosphor, with the supernatant isopropanol-water mixture removed, was then washed twice with isopropanol in a high-speed food-processing blender, collecting the precipitate on glass paper after each wash. Ta. The phosphor was vacuum dried and bottled. Prepared like this
The speed of RbI:Tl (0.0004) was almost equal to that of KI:Tl, and 6-7 times greater speed was obtained compared to Dupont No. 501 commercially available CaWO 4 phosphor. Test values were obtained in the X-ray powder test described in US Pat. No. 3,668,142, incorporated herein by reference. Preparation 2 Phosphor KI: Tl (0.0003) is added by stirring vigorously to a solution of 0.4 g thallium acetate in 1.6 isopropanol at -29°C to a solution of 800 g potassium iodide in 600 g distilled water. Prepared by The temperature of the reaction solution was maintained at approximately 14°C. The addition rate was 35ml/min. The precipitated phosphor crystals were free of defects and had a cubic morphology with a crystal size in the range of 10-20 microns. After precipitation, washing, and drying, the speed of the phosphor, measured by the method used in US Pat. No. 3,668,142, was approximately seven times faster than commercial calcium tungstate. Manufacturing method 3 66g of cyclopentadiene and 500ml of methylene chloride
The mixture was stirred with 90 g of acryloyl chloride at dry ice temperature (-78.5°C) and gradually warmed to room temperature over 24 hours. The reaction product was then distilled. The resulting bicycloheptane carbonyl chloride was reacted with 1(naphthyl-methyl)mercaptan and refluxed in methylene chloride (boiling point 40-41°C) while slowly adding one equivalent of diisopropylethylamine to the mixture. The product was vacuum distilled using a 250°C oil bath, under which conditions cyclopentadiene was split to form S-(1-naphthylmethyl).
Thioacrylate was obtained in good yield. Thin layer chromatography (50:50 hexane/ether, silica gel) of the resulting product showed an R of 0.69−0.72.
The value was shown. Preparation Method 5 1-Naphthylmethyl methacrylate was prepared by catalytic transesterification of excess methyl methacrylate with the alcohol 1-naphthylmethanol. Byproduct methanol was continuously removed using azeotropic distillation and/or molecular sieving, thereby driving the reversible reaction to completion.
When the reaction was essentially complete, excess methyl methacrylate was removed by distillation at atmospheric pressure. Small amount (5
-25%) of unreacted higher alcohol 1-naphthylmethanol remained in the obtained 1-naphthylmethyl methacrylate. Preparation 5' In an alternative synthesis of 1-naphthylmethacrylate, 1-(chloromethyl)naphthalene was treated with 1 equivalent of potassium methacrylate in dimethyl sulfoxide. The potassium methacrylate used was previously isolated or produced in situ from potassium hydroxide and methacrylic acid. Reaction at 70℃
It lasted 30 minutes. The resulting 1-naphthyl methyl methacrylate is virtually free of contaminants and has a yield of 93-
98% isolated. Manufacturing method 6 Aluminum plate in 12-15% sulfuric acid at 70℃12-14
Anodized at ampere/t 2 . The porous deposit was treated with Aluminum Black BK R dye (registered trademark of Sandhutsu Color and Chemical) and then sealed with hot water or nickel acetate solution.
When the resulting support is overcoated with a mixture of rubidium iodide and a polymer with a matched refractive index,
It showed an optical density of 2.34. The refractive index of anodized aluminum is not known in detail, but it is thought to be about 1.76, which is within 0.05 higher than rubidium iodide at 425 nm, the maximum emission region. Example 1 4,4'-bis-chloromethylbenzoquinone 0.3
100 g of thallium-activated potassium phosphor as prepared in Preparation 2 and S-(1-naphthylmethyl)thioacrylate as prepared in Preparation 3 and 1-naphthyl as prepared in Preparation 4, containing % by weight. 4:1 mixture of methyl methacrylate
The mixture with 40 g was degassed in vacuo. A portion of the mixture was photopolymerized between two glass sheets to form and release a supportless screen. The unsupported screen was placed in a Curley R 17 spectrophotometer and its optical density was measured using the unsupported screen containing only the light aggregated polymer (no phosphor) as a reference. The optical density of the unsupported screen was used to calculate the mean free path of light through the screen. Its free passage was calculated to be at least 2.3 mm. Coating another portion of the mixture to black anodized aluminum as prepared in Method 6 at different thicknesses;
Photopolymerized with a glass cover sheet. Radiography was made by exposing a Lo- Dose® film in contact with an experimental support screen, such as a backscreen, to 70 kVp X-rays. Control radiographs were made by similarly exposing a low dose film in contact with a DuPont perspeed intensifying eyeing screen to obtain the relative sensitivity of the experimental screen. Sensitivity differences were calculated by the known density versus log exposure curve of Rhodes R film from the speeds obtained with exposed and developed film. The following results were obtained.

【表】 * デユポン パー スピード インテ
ンシフアイイングスクリーン
実施例 2 製法1で調製したタリウム一活性ヨウ化ルビジ
ウムリン光体35.5gと0.3%4,4′−ビスクロロメ
チルベンゾフエノンを含有する1−ナフチルメチ
ルメタアクリレートおよび1−ブロモ−2−ナフ
チル−アクリレートの60:40混合物10gとの混合
物を黒色陽極化アルミニウム支持体上に伸ばしガ
ラスシートで被覆し光重合させた。重合が完結し
た時ガラスシートを解放した。得られた透明なス
クリーンは500ミクロンの厚みがあり毎平方フー
ト89gのリン光体の適用範囲を有した。バツクス
クリーンとしてこのスクリーンにより70KVpの
ロードース フイルムを用いて作成したラジオグ
ラフイーはロードース フイルムを用いたデユポ
ンハイープラススクリーンの相対的ラジオグラフ
スピード(実施例1におけるように計算された)
285に比較して255を与えた。 ボーンおよびビード試験被写体を同一比較に使
用した時良好な画像が透明なスクリーンと共に得
られた。 実施例 3 タリウム−活性ヨウ化ルビジウム250gおよび
0.3重量%の4,4′−ビスクロロメチルベンゾフ
エノンをまた含有する1−ナフチルメチルメタア
クリレートとS−(1−ナフチルメチル)−チオア
クリレートとの3:1混合物65gの混合物を真空
下に脱ガスし、次に3方法により被覆した。即
ち、黒色陽極化アルミニウム支持体上(1)、光学的
にフラツトな表面上の反射アルミニウム支持体上
(2)、支持体のない(フイルムを自己支持する)被
覆(1)。3種のコーテイングはすべて厚みが等しく
光重合された。ラジオグラフイーをこれら3種の
スクリーンにより、デユポンハイープラス スク
リンと共に、ロードース フイルム、70KVpX
−線および20μ鉛バー試験被写体を用いて作成し
た。ラジオグラフイーの解像力は次のようであつ
た。 ハイープラススクリーン 4.0/mm 黒色アルミニウム支持体 4.0/mm 反射アルミニウム支持体 1.8/mm 支持体なし 1.8/mm 黒色支持体を有するスクリーンの解像力は反射
支持体を有するスクリーンの解像力および支持体
のないスクリーンの解像力が共に劇的な増加を示
した。 実施例 4 タリウム−活性ヨウ化ルビジウム(0.0004)
136.8g、25%までの1−ナフチルメタノールを含
有する1−ナフチルメチルメタアクリレートとS
−(1−ナフチルメチル)−チオアクリレートとの
3:1混合物および0.3重量%の4,4′−ビス−
クロロメチルベンゾフエノンの混合物を真空で脱
ガスした。混合物は次に研磨した黒色フオマイカ
(Formica )をちりばめたストリツプ、黒色陽
極化したアルミニウム、直径0.127mm、深さ0.381
mmの孔で占められた80%の面積を有する黒色コー
ニングフオトフオルム および黒色リユサイトプ
ラスチツクのマトリツクス中の暗青色の電気石か
らなる支持体上に被覆した。混合物は異なる型の
支持体が等しい厚みの混合物で被覆されるように
支持体を均一に横切つて展ばされた。ガラスのカ
バーシートを混合物の上に置き、混合物を光重合
した。カバーシートを除去し異なる面積の反射光
学濃度を測定した。10ミクロン鉛バー解像試験被
写体の79KVpラジオグラフイー写真をデユポン
のロードース フイルムを有するバツクスクリー
ンのようなスクリーンを有用して作成した。この
透明なスクリーンを使用して作成した放射線写真
はロードース フイルムを用いて不透明なハイプ
ラス スクリーンを使用して作成した対照のラジ
オグラフイー写真と比較した。 ラジオグラフイースピードを実施例1のように
して測定した。得られた結果は次のようであつ
た。
[Table] * DuPont Per Speed Intensifying Screen Example 2 1-1 containing 35.5 g of the thallium monoactive rubidium iodide phosphor prepared by Production Method 1 and 0.3% 4,4'-bischloromethylbenzophenone A mixture of naphthyl methyl methacrylate and 10 g of a 60:40 mixture of 1-bromo-2-naphthyl-acrylate was spread on a black anodized aluminum support and covered with a glass sheet and photopolymerized. When polymerization was complete, the glass sheet was released. The resulting transparent screen was 500 microns thick and had a phosphor coverage of 89 grams per square foot. The radiographs made with this screen using 70 KVp low-speed film as a back screen are the relative radiographic speeds of the Dupont Hi-Plus screen using low-speed film (calculated as in Example 1).
Gave 255 compared to 285. Good images were obtained with a clear screen when bone and bead test objects were used for the same comparison. Example 3 Thallium - 250g of activated rubidium iodide and
A mixture of 65 g of a 3:1 mixture of 1-naphthylmethyl methacrylate and S-(1-naphthylmethyl)-thioacrylate also containing 0.3% by weight of 4,4'-bischloromethylbenzophenone was added under vacuum. Degassed and then coated by three methods. i.e. on a black anodized aluminum support (1), on a reflective aluminum support on an optically flat surface.
(2), unsupported (self-supporting film) coating (1); All three coatings were photopolymerized with equal thickness. Radiography can be performed using these three types of screens, along with Dupont High Plus screen, Rhodes film, and 70KVpX.
- wire and a 20μ lead bar test object. The resolution of radiography was as follows. Hi-Plus Screen 4.0/mm Black aluminum support 4.0/mm Reflective aluminum support 1.8/mm No support 1.8/mm The resolution of a screen with a black support is the same as the resolution of a screen with a reflective support and that of a screen without a support. Both showed a dramatic increase in resolution. Example 4 Thallium-active rubidium iodide (0.0004)
136.8g, 1-naphthylmethyl methacrylate containing up to 25% 1-naphthylmethanol and S
-(1-naphthylmethyl)-thioacrylate and 0.3% by weight of 4,4'-bis-
The chloromethylbenzophenone mixture was degassed in vacuo. The mixture is then inlaid with polished black Formica strips, black anodized aluminum, 0.127 mm diameter, 0.381 mm deep.
It was coated on a support consisting of dark blue tourmaline in a matrix of black Corning photoform and black lyusite plastic with 80% area occupied by mm pores. The mixture was spread evenly across the support so that different types of support were coated with equal thickness of the mixture. A glass cover sheet was placed over the mixture and the mixture was photopolymerized. The cover sheet was removed and the reflected optical density of different areas was measured. A 79 KVp radiographic photograph of the 10 micron lead bar resolution test subject was made using a screen such as a backscreen with Dupont's Rhodes film. Radiographs made using this clear screen were compared to control radiographs made using an opaque Hyplus screen using Rhodes film. Radiographic speed was measured as in Example 1. The results obtained were as follows.

【表】 結果はスピードと解像力との最適の組合せは螢
光組成混合物を選択した特殊な透明リン光体一重
合体の組合せに対し、陽極化した黒色アルミニウ
ム表面に被覆した時に得られることを示した。更
に結果は陽極化した黒色アルミニウム支持体を有
する透明なスクリーンは普通の不透明の対照スク
リーンに等しい解像力および殆んど等しいラジオ
グラフイースピードを表わしたことを示した、し
かしながら本発明の透明なスクリーンは普通の不
透明なスクリーンより少ない量子斑を表示した。 実施例 5 微粉末のBa 0.94 Sr 0.06 FCl:Eu(0.006)リ
ン光体180g、ベンジルメタアクリレートおよび
1ナフチルメチルメタアクリレートの混合物(約
重量で50:50)51gの混合物を真空下に脱ガスし
陽極化した黒色アルミニウム支持体上に伸した。
ガラスカバーシートを層の上部に置きガラスを通
して365nmの実質的発光を有する紫外線ランプで
照射することにより重合した。ガラスを除去した
後層の面積と重量を記録した。スクリーンの適用
範囲は915g/m2のリン光体として計算した。 380nm照射に対して平均自由通路は分光光度計
によつて304ミクロンと測定された。 スクリーンはコダツクX−OMATR X線フ
イルムにより標準の“ボーンアンドビード”試験
被写体の70KVpラジオグラフイー写真を作成す
るため58g/t2Gd2O2S:Tb(高い反射支持体上
に)前面スクリーンを有するバツクスクリーンと
して使用された。画像性質の評価のため対照は前
面および裏面にGd2O2S:Tbを持つスクリーン
により作成した。対照の感度は400、解像力は
2.24/mmであつた。透明な後側面スクリーンは
350の感度と2.24/mmの解像力を与えた。ラジ
オグラフイー写真の斑点はほぼ等しいと判断され
たが、鮮鋭さとビーズの視感度は透明のスクリー
ンラジオグラフイー写真において優秀であつた。
[Table] The results show that the optimal combination of speed and resolution is obtained when the fluorescent composition mixture is coated on an anodized black aluminum surface for a selected special transparent phosphor monopolymer combination. . Furthermore, the results showed that the transparent screen with the anodized black aluminum support exhibited equal resolution and almost equal radiographic speed as the plain opaque control screen; however, the transparent screen of the present invention exhibited Displayed fewer quantum speckles than ordinary opaque screens. Example 5 A mixture of 180 g of finely powdered Ba 0.94 Sr 0.06 FCl:Eu(0.006) phosphor and 51 g of a mixture of benzyl methacrylate and 1 naphthyl methyl methacrylate (approximately 50:50 by weight) was degassed under vacuum. Stretched on an anodized black aluminum support.
A glass cover sheet was placed on top of the layer and polymerized by irradiating through the glass with an ultraviolet lamp having a substantial emission of 365 nm. The area and weight of the layer was recorded after the glass was removed. Screen coverage was calculated as 915 g/m 2 of phosphor. The mean free path was measured by spectrophotometer to be 304 microns for 380 nm irradiation. The screen is a 58g/t 2 Gd 2 O 2 S:Tb (on a highly reflective support) front screen for producing 70KVp radiographic photographs of standard "bone and bead" test subjects with Kodak X-OMATR X-ray film. It was used as a back screen with a Controls for evaluation of image properties were made with screens having Gd 2 O 2 S:Tb on the front and back sides. The contrast sensitivity is 400 and the resolution is
It was 2.24/mm. transparent rear screen
It gave a sensitivity of 350 and a resolution of 2.24/mm. The speckles in the radiographic photographs were judged to be approximately equal, but the sharpness and visibility of the beads were superior in the clear screen radiographic photographs.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 (A) X線により励起され、かつリン光体によ
り発光される光を透過する等方性のリン光体50
−90重量%;および (B) 高分子バインダー10−50重量%; を有する1以上の蛍光体層で表面を被覆した支
持体からなるX−線増感スクリーンまたは保存
性リン光体スクリーンであつて; (1) 前記高分子バインダーは、()スクリー
ンがX−線増感スクリーンであるときはリン
光体の発光スペクトルの80%以上にわたつ
て、()スクリーンが保存性リン光体スク
リーンであるときは発光誘導光の波長におい
て、前記リン光体の屈折率の±0.02以内の屈
折率を有し、かつ (a) 式 (式中、R1は水素原子またはアルキル、かつ
R2はアルキル、シクロアルキル、アリール、ア
ラルキルまたはアルキル、アルコキシ、複素環に
より置換されたアリールである)の構造を有する
繰返し単位を5−100モル%;および (b) 式 (式中、Arはアリーレン、R1は水素原子また
はアルキル、R3は水素原子、アルキル、アリー
ル、アルコキシおよびR4は水素原子、アルキル、
アルコキシ、アミノ、スルフイド、スルホキシ
ド、スルホン酸塩、複素環またはハロゲンであ
る)の構造を有する繰返し単位0〜95モル%;を
有しており; (2) 前記支持体が、前記リン光体の屈折率より
0〜0.05高い屈折率を有し、かつ前記リン光
体により発光される光に対する反射光学濃度
が1.7以上である; ことを特徴とするX−線増感スクリーンまたは保
存性リン光体スクリーン。 2 (A) 保存性リン光体スクリーンに像の形に対
応した第1の波長を有するX−線を照射して、
保存性リン光体スクリーンに画像を保存し; (B) その保存性リン光体スクリーンに第2の波長
を有する光を照射して、リン光体から第3の波
長を有する光の発光を誘導することによつて、
保存性リン光体スクリーンから画像をとり出
す;各工程からなり; (C) 保存性リン光体スクリーンが、 (1) X線により励起され、かつリン光体により
発光される光を透過する等方性のリン光体50
−90重量%;および (2) 高分子バインダー10−50重量%; を有する1以上の蛍光体層で表面を被覆した
支持体からなる; X−線照射によつて形成された像を保存性
リン光体スクリーンに保存し、その保存した
像をとり出す方法であつて; (1) 前記高分子バインダーは、発光誘導光の波
長において、前記リン光体の屈折率の±0.02
以内の屈折率を有し、かつ (a) 式 (式中、R1は水素原子またはアルキル、かつ
R2はアルキル、シクロアルキル、アリール、ア
ラルキルまたはアルキル、アルコキシ、複素環に
より置換されたアリールである)の構造を有する
繰返し単位を5−100モル%;および (b) 式 (式中、Arはアリーレン、R1は水素原子また
はアルキル、R3は水素原子、アルキル、アリー
ル、アルコキシおよびR4は水素原子、アルキル、
アルコキシ、アミノ、スルフイド、スルホキシ
ド、スルホン酸塩、複素環またはハロゲンであ
る)の構造を有する繰返し単位0−95モル%;を
有しており、 (2) 前記支持体が、前記リン光体の屈折率より
0〜0.05高い屈折率を有し、かつ前記リン光
体による発光に対する反射光学濃度が1.7以
上である; ことを特徴とする方法。
[Claims] 1. (A) An isotropic phosphor 50 that is excited by X-rays and transmits light emitted by the phosphor.
and (B) 10-50% by weight of a polymeric binder; (1) The polymeric binder () covers over 80% of the emission spectrum of the phosphor when the screen is an X-ray intensifying screen, and () when the screen is a preservative phosphor screen. In some cases, it has a refractive index within ±0.02 of the refractive index of the phosphor at the wavelength of the emission-guiding light, and (a) (In the formula, R 1 is a hydrogen atom or alkyl, and
R 2 is alkyl, cycloalkyl, aryl, aralkyl or aryl substituted by alkyl, alkoxy, heterocycle); and (b) 5-100 mol% of repeating units having the structure; (In the formula, Ar is arylene, R 1 is a hydrogen atom or alkyl, R 3 is a hydrogen atom, alkyl, aryl, alkoxy, and R 4 is a hydrogen atom, alkyl,
alkoxy, amino, sulfide, sulfoxide, sulfonate, heterocycle, or halogen); (2) the support is An X-ray intensifying screen or a preservative phosphor having a refractive index 0 to 0.05 higher than the refractive index, and having a reflective optical density of 1.7 or more for light emitted by the phosphor. screen. 2 (A) Irradiating the archival phosphor screen with X-rays having a first wavelength corresponding to the shape of the image,
storing the image on a preservative phosphor screen; (B) irradiating the preservative phosphor screen with light having a second wavelength to induce the emission of light having a third wavelength from the phosphor; By doing,
Retrieving an image from a preservative phosphor screen; consists of steps; (C) the preservative phosphor screen (1) transmits light excited by X-rays and emitted by the phosphor; Directional Phosphor 50
-90% by weight; and (2) 10-50% by weight of a polymeric binder; and (2) 10-50% by weight of a polymer binder; A method for storing an image on a phosphor screen and retrieving the stored image;
and (a) has a refractive index within (In the formula, R 1 is a hydrogen atom or alkyl, and
R 2 is alkyl, cycloalkyl, aryl, aralkyl or aryl substituted by alkyl, alkoxy, heterocycle); and (b) 5-100 mol% of repeating units having the structure; (In the formula, Ar is arylene, R 1 is a hydrogen atom or alkyl, R 3 is a hydrogen atom, alkyl, aryl, alkoxy, and R 4 is a hydrogen atom, alkyl,
alkoxy, amino, sulfide, sulfoxide, sulfonate, heterocycle, or halogen); (2) the support is A method characterized in that the phosphor has a refractive index 0 to 0.05 higher than the refractive index, and has a reflection optical density of 1.7 or more for light emitted by the phosphor.
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US23840481A 1981-02-26 1981-02-26

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