JPH0625360B2 - 放射線画像変換方法 - Google Patents
放射線画像変換方法Info
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- JPH0625360B2 JPH0625360B2 JP59074418A JP7441884A JPH0625360B2 JP H0625360 B2 JPH0625360 B2 JP H0625360B2 JP 59074418 A JP59074418 A JP 59074418A JP 7441884 A JP7441884 A JP 7441884A JP H0625360 B2 JPH0625360 B2 JP H0625360B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、放射線画像変換方法、さらに詳しくは輝尽性
蛍光体を利用した放射線画像変換方法に関する。
蛍光体を利用した放射線画像変換方法に関する。
（従来技術） 従来放射線画像を得るために銀塩を使用した、いわゆる
放射線写真法が利用されているが、銀塩を使用しないで
放射線像を画像化する方法が望まれるようになった。
放射線写真法が利用されているが、銀塩を使用しないで
放射線像を画像化する方法が望まれるようになった。
上記の放射線写真法にかわる方法として、被写体を透過
した放射線を蛍光体に吸収せしめ、しかる後この蛍光体
をある種のエネルギーで励起してこの蛍光体が蓄積して
いる放射線エネルギーを蛍光として放射せしめ、この蛍
光を検出して画像化する方法が考えられている。具体的
な方法は蛍光体として熱輝尽性蛍光体を用い、励起エネ
ルギーとして熱エネルギーを用いて放射線像を変換する
方法が提唱されている（英国特許1,462,769号および特
開昭51-29889号）。この変換方法は支持体上に熱輝尽性
蛍光体層を形成したパネルを用い、このパネルの熱輝尽
性蛍光体層に被写体を透過した放射線を吸収させて放射
線の強弱に対応した放射線エネルギーを蓄積させ、しか
る後この熱輝尽性蛍光体層を加熱することによって蓄積
された放射線エネルギーを光の信号として取り出し、こ
の光の強弱によって画像を得るものである。しかしなが
らこの方法は蓄積された放射線エネルギーを光の信号に
変える際に加熱するので、パネルが耐熱性を有し熱によ
って変形、変質しないことが絶対的に必要であり、従っ
てパネルを構成する熱輝尽性蛍光体層および支持体の材
料等に大きな制約がある。このようにして蛍光体として
熱輝尽性蛍光体を用い、励起エネルギーとして熱エネル
ギーを用いる放射線画像変換方法は応用面で大きな難点
がある。一方、支持体上に輝尽性蛍光体層を形成したパ
ネルを用い、励起ネエルギーとして可視光線および赤外
線の一方または両方を用いる放射線画像変換方法もまた
知られている。（米国特許3,859,527号）。この方法は
上記の方法のように蓄積された放射線エネルギーを光の
信号に変える際に加熱しなくてもよく、従ってパネルは
耐熱性を有する必要はなく、この点からより好ましい放
射線画像変換方法と言える。
した放射線を蛍光体に吸収せしめ、しかる後この蛍光体
をある種のエネルギーで励起してこの蛍光体が蓄積して
いる放射線エネルギーを蛍光として放射せしめ、この蛍
光を検出して画像化する方法が考えられている。具体的
な方法は蛍光体として熱輝尽性蛍光体を用い、励起エネ
ルギーとして熱エネルギーを用いて放射線像を変換する
方法が提唱されている（英国特許1,462,769号および特
開昭51-29889号）。この変換方法は支持体上に熱輝尽性
蛍光体層を形成したパネルを用い、このパネルの熱輝尽
性蛍光体層に被写体を透過した放射線を吸収させて放射
線の強弱に対応した放射線エネルギーを蓄積させ、しか
る後この熱輝尽性蛍光体層を加熱することによって蓄積
された放射線エネルギーを光の信号として取り出し、こ
の光の強弱によって画像を得るものである。しかしなが
らこの方法は蓄積された放射線エネルギーを光の信号に
変える際に加熱するので、パネルが耐熱性を有し熱によ
って変形、変質しないことが絶対的に必要であり、従っ
てパネルを構成する熱輝尽性蛍光体層および支持体の材
料等に大きな制約がある。このようにして蛍光体として
熱輝尽性蛍光体を用い、励起エネルギーとして熱エネル
ギーを用いる放射線画像変換方法は応用面で大きな難点
がある。一方、支持体上に輝尽性蛍光体層を形成したパ
ネルを用い、励起ネエルギーとして可視光線および赤外
線の一方または両方を用いる放射線画像変換方法もまた
知られている。（米国特許3,859,527号）。この方法は
上記の方法のように蓄積された放射線エネルギーを光の
信号に変える際に加熱しなくてもよく、従ってパネルは
耐熱性を有する必要はなく、この点からより好ましい放
射線画像変換方法と言える。
例えば特開昭58-109897号にはその組成式が BaFX・xNaX′：yEu2+ （但しＸおよびＸ′はいずれもCl，BrおよびＩのうちの
少なくとも１種であり、ｘおよびｙはそれぞれ０＜ｘ≦
10-1および０＜ｙ≦２×10-1なる条件を満たす数であ
る。） で表される２価のユーロピウム付活複合ハロゲン化物蛍
光体を含む輝尽性蛍光体に被写体を透過した放射線を吸
収せしめ、しかる後この蛍光体を450乃至1100nmの波長
領域の電磁波で励起して蛍光体が蓄積している放射線エ
ネルギーを蛍光として放出せしめ、この蛍光を検出する
ことを特徴とする放射線画像変換方法が記載されてい
る。
少なくとも１種であり、ｘおよびｙはそれぞれ０＜ｘ≦
10-1および０＜ｙ≦２×10-1なる条件を満たす数であ
る。） で表される２価のユーロピウム付活複合ハロゲン化物蛍
光体を含む輝尽性蛍光体に被写体を透過した放射線を吸
収せしめ、しかる後この蛍光体を450乃至1100nmの波長
領域の電磁波で励起して蛍光体が蓄積している放射線エ
ネルギーを蛍光として放出せしめ、この蛍光を検出する
ことを特徴とする放射線画像変換方法が記載されてい
る。
ところで前記放射線画像変換方法が医療診断を目的とす
るＸ線画像変換に用いられる場合には、患者の被曝線量
を少なくするためにできるだけ高感度であることが望ま
しく、従ってその方法に用いられる輝尽性蛍光体は輝尽
による発光輝度ができるだけ高いのが望ましい。このよ
うな点から、上記BaFX・xNaX′：yEu2+蛍光体を使用する
放射線画像変換方法についても蛍光体の輝尽による発光
輝度の向上等によるその感度の向上が望まれている。
るＸ線画像変換に用いられる場合には、患者の被曝線量
を少なくするためにできるだけ高感度であることが望ま
しく、従ってその方法に用いられる輝尽性蛍光体は輝尽
による発光輝度ができるだけ高いのが望ましい。このよ
うな点から、上記BaFX・xNaX′：yEu2+蛍光体を使用する
放射線画像変換方法についても蛍光体の輝尽による発光
輝度の向上等によるその感度の向上が望まれている。
（発明の目的） 本発明は被写体を透過した放射線を輝尽性蛍光体に吸収
せしめ、しかる後この蛍光体を可視光及び赤外線の波長
域に於いて少なくとも１つの波長もしくは波長帯の電磁
波で励起してこの蛍光体が蓄積している放射線エネルギ
ーを蛍光として放出せしめ、この蛍光を検出する放射線
画像変換方法において、上記BaFX・xNaX′：yEu2+蛍光体
よりもより高輝度の輝尽発光を示す輝尽性蛍光体を用い
た感度の高い放射線画像変換方法を提供することを目的
とする。
せしめ、しかる後この蛍光体を可視光及び赤外線の波長
域に於いて少なくとも１つの波長もしくは波長帯の電磁
波で励起してこの蛍光体が蓄積している放射線エネルギ
ーを蛍光として放出せしめ、この蛍光を検出する放射線
画像変換方法において、上記BaFX・xNaX′：yEu2+蛍光体
よりもより高輝度の輝尽発光を示す輝尽性蛍光体を用い
た感度の高い放射線画像変換方法を提供することを目的
とする。
（発明の構成） 本発明者等は前記目的に沿って輝尽による発光輝度の高
い蛍光体について種々検討を行ない放射線画像変換方法
の改善に勤めた結果、下記一般式〔Ｉ〕で表される２価
のユーロピウム付活複合ハロゲン化物蛍光体を含む輝尽
性蛍光体に被写体を透過した放射線を吸収せしめ、該蛍
光体を450〜600nmの範囲にある電磁波で励起して該蛍光
体に蓄積されている放射線エネルギーを450nm以下に発
光の主ピークを有する蛍光として放出せしめ該蛍光を検
出することを特徴とする放射線画像変換方法によって前
記目的を達成することができた。
い蛍光体について種々検討を行ない放射線画像変換方法
の改善に勤めた結果、下記一般式〔Ｉ〕で表される２価
のユーロピウム付活複合ハロゲン化物蛍光体を含む輝尽
性蛍光体に被写体を透過した放射線を吸収せしめ、該蛍
光体を450〜600nmの範囲にある電磁波で励起して該蛍光
体に蓄積されている放射線エネルギーを450nm以下に発
光の主ピークを有する蛍光として放出せしめ該蛍光を検
出することを特徴とする放射線画像変換方法によって前
記目的を達成することができた。
一般式〔Ｉ〕 BaF(2-a)Bra・xNaX：yEu2+ 式中、Ｘはハロゲン原子であって塩素、臭素及び沃素の
少なくとも１種を表し、ａ、ｘ及びｙは1.002≦ａ≦1.1
0、０＜ｘ≦10-1及び０＜ｙ≦２×10-1である数値を表
す。
少なくとも１種を表し、ａ、ｘ及びｙは1.002≦ａ≦1.1
0、０＜ｘ≦10-1及び０＜ｙ≦２×10-1である数値を表
す。
即ち本発明に係る組成の蛍光体は450〜600nmの範囲にあ
る電磁波で励起すると従来公知の組成BaFX・xNaX′：yEu
2+を有する蛍光体よりも高輝度の近紫外の輝尽発光を示
し、このことによって実用的に高感度な放射線画像変換
方法がえられるものである。
る電磁波で励起すると従来公知の組成BaFX・xNaX′：yEu
2+を有する蛍光体よりも高輝度の近紫外の輝尽発光を示
し、このことによって実用的に高感度な放射線画像変換
方法がえられるものである。
本発明に於いて前記本発明に係る蛍光体 BaF(2-a)Bra・xNaX：yEu2+ をａ値及びＸによって特徴づけ記号的にＰ〔(a)Ｘ〕で
表し、例えばBaF0.998Br1.002・10-3NaBr：10-3Eu2+は
Ｐ〔(1.002)Br〕として表す。また従来公知の蛍光体BaF
X・xNaX′：yEu2+はＸ及びＸ′で特徴づけ記号的にＰ′
〔(X)Ｘ′〕として表し、例えばBaFBr・10-3NaBr：10-3
Eu2+はＰ′〔(Br)Br〕として表す。
表し、例えばBaF0.998Br1.002・10-3NaBr：10-3Eu2+は
Ｐ〔(1.002)Br〕として表す。また従来公知の蛍光体BaF
X・xNaX′：yEu2+はＸ及びＸ′で特徴づけ記号的にＰ′
〔(X)Ｘ′〕として表し、例えばBaFBr・10-3NaBr：10-3
Eu2+はＰ′〔(Br)Br〕として表す。
尚本発明の実施態様に於いて本発明に係る蛍光体Ｐ
〔(a)Ｘ〕に於いてａ値が1.002≦ａ≦1.05であることが
好ましい。
〔(a)Ｘ〕に於いてａ値が1.002≦ａ≦1.05であることが
好ましい。
また該蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕に対する励起光、450〜600nm
の範囲にある電磁波にレーザ光を用いることが好まし
く、励起効率及び実用操作に於いて有利な実施態様を与
える。
の範囲にある電磁波にレーザ光を用いることが好まし
く、励起効率及び実用操作に於いて有利な実施態様を与
える。
以下本発明を詳細に説明する。
本発明に係る蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕は例えば以下に述べる
製造方法によって製造される。
製造方法によって製造される。
まず蛍光体原料としては、 Ｉ）弗化バリウム（BaF2） II）臭化バリウム（BaBr2）および２水和物臭化バリウ
ム（BaBr2・2H2O）のうちの少なくとも１種、 III）塩化ナトリウム（NaCl）、臭化ナトリウム（NaB
r）および沃化ナトリウム（NaI）のうちの少なくとも１
種、および IV）ハロゲン化物、酸化物等の３価ユーロピウムの化合
物、 が用いられる。
ム（BaBr2・2H2O）のうちの少なくとも１種、 III）塩化ナトリウム（NaCl）、臭化ナトリウム（NaB
r）および沃化ナトリウム（NaI）のうちの少なくとも１
種、および IV）ハロゲン化物、酸化物等の３価ユーロピウムの化合
物、 が用いられる。
上記蛍光体原料を用いて化学量論的にBaF(2-a)Bra・xNa
X：yEu2+なる混合組成式になるようにＸをCl、Brおよび
Ｉのうち少なくとも１種から選び、ａ、ｘおよびｙの示
すそれぞれ1.002≦ａ≦1.10、０＜ｘ≦10-1および０＜
ｙ≦２×10-1なる条件を満たすように秤量し、乳鉢、ボ
ールミル、ミキサーミル等を用いて充分に混合する。次
に得られた蛍光体原料混合物を石英ルツボ或はアルミナ
ルツボ等の耐熱性容器に充填して電気炉中で焼成を行
う。焼成温度は600乃至1000℃が適当であり、さらに好
ましくは750乃至900℃である。焼成時間は原料混合物の
充填量、焼成温度等によって異なるが、一般には１乃至
６時間が適当である。焼成雰囲気としては少量の水素ガ
スを含む窒素ガス雰囲気、少量の一酸化炭素を含む炭酸
ガス雰囲気等の弱還元性雰囲気、あるいは窒素ガス雰囲
気、アルゴンガス雰囲気等の中性雰囲気が好ましい。な
お、上記の焼成条件で一度焼成した後、焼成物を電気炉
から取り出して放冷後粉砕し、しかる後焼成物粉末を再
び耐熱性容器に充填して電気炉に入れ、上記と同じ焼成
条件で再焼成を行えば、得られる蛍光体の発光輝度を更
に高めることができる。
X：yEu2+なる混合組成式になるようにＸをCl、Brおよび
Ｉのうち少なくとも１種から選び、ａ、ｘおよびｙの示
すそれぞれ1.002≦ａ≦1.10、０＜ｘ≦10-1および０＜
ｙ≦２×10-1なる条件を満たすように秤量し、乳鉢、ボ
ールミル、ミキサーミル等を用いて充分に混合する。次
に得られた蛍光体原料混合物を石英ルツボ或はアルミナ
ルツボ等の耐熱性容器に充填して電気炉中で焼成を行
う。焼成温度は600乃至1000℃が適当であり、さらに好
ましくは750乃至900℃である。焼成時間は原料混合物の
充填量、焼成温度等によって異なるが、一般には１乃至
６時間が適当である。焼成雰囲気としては少量の水素ガ
スを含む窒素ガス雰囲気、少量の一酸化炭素を含む炭酸
ガス雰囲気等の弱還元性雰囲気、あるいは窒素ガス雰囲
気、アルゴンガス雰囲気等の中性雰囲気が好ましい。な
お、上記の焼成条件で一度焼成した後、焼成物を電気炉
から取り出して放冷後粉砕し、しかる後焼成物粉末を再
び耐熱性容器に充填して電気炉に入れ、上記と同じ焼成
条件で再焼成を行えば、得られる蛍光体の発光輝度を更
に高めることができる。
焼成後得られる蛍光体を粉砕し、その後洗浄、乾燥、篩
い分け等の蛍光体製造に於いて一般に採用されている各
種操作によって処理して本発明の蛍光体を得る。
い分け等の蛍光体製造に於いて一般に採用されている各
種操作によって処理して本発明の蛍光体を得る。
以上説明した製造方法などによって得られる本発明に係
る蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕はＸ線等の放射線の照射を受けた
後、450乃至600nmの光を放射する光源で励起されると近
紫外線発光を示す。そしてその輝尽による発光輝度は特
開昭58-109897号に記載されている従来公知の蛍光体
Ｐ′〔(X)X′〕よりも強く、従って、本発明の蛍光体Ｐ
〔(a)Ｘ〕を使用する本発明の放射線画像変換方法は蛍
光体Ｐ′〔(X)X′〕を使用する放射線画像変換方法より
も高感度である。
る蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕はＸ線等の放射線の照射を受けた
後、450乃至600nmの光を放射する光源で励起されると近
紫外線発光を示す。そしてその輝尽による発光輝度は特
開昭58-109897号に記載されている従来公知の蛍光体
Ｐ′〔(X)X′〕よりも強く、従って、本発明の蛍光体Ｐ
〔(a)Ｘ〕を使用する本発明の放射線画像変換方法は蛍
光体Ｐ′〔(X)X′〕を使用する放射線画像変換方法より
も高感度である。
第１図は本発明に係る蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕の輝尽による
発光スペクトルを例示するものであり、Ｐ〔(1.05)Br〕
なる蛍光体（但しｘ＝10-3，ｙ＝10-3）に管電圧80KVp
のＸ線を照射した後、該蛍光体をAr+レーザー光（514n
m）で励起することによって測定した発光スペクトルで
ある。蛍光体の組成によって若干異なるが本発明の放射
線画像変換方法に使用される本発明に係る蛍光体Ｐ
〔(a)Ｘ〕は輝尽によって第１図に示されるような近紫
外発光を示す。
発光スペクトルを例示するものであり、Ｐ〔(1.05)Br〕
なる蛍光体（但しｘ＝10-3，ｙ＝10-3）に管電圧80KVp
のＸ線を照射した後、該蛍光体をAr+レーザー光（514n
m）で励起することによって測定した発光スペクトルで
ある。蛍光体の組成によって若干異なるが本発明の放射
線画像変換方法に使用される本発明に係る蛍光体Ｐ
〔(a)Ｘ〕は輝尽によって第１図に示されるような近紫
外発光を示す。
第２図は本発明に係る蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕の輝尽の励起
スペクトルを例示するものであり、管電圧80KVpのＸ線
が照射された試料を用いて測定したＰ〔(1.05)Br〕蛍光
体（ｘ＝10-3、ｙ＝10-3）の励起スペクトルである。第
２図から明らかなようにＰ〔(1.05)Br〕蛍光体の励起可
能な波長範囲は450乃至900nmであり、特に450乃至600nm
が最適励起波長範囲である。本発明に係る蛍光体Ｐ
〔(a)Ｘ〕の励起可能な波長範囲は蛍光体の組成によっ
ても若干異なるが、一般には第２図に示した結果とほぼ
同じ450乃至900nmであり、最適励起波長は450乃至600nm
である。
スペクトルを例示するものであり、管電圧80KVpのＸ線
が照射された試料を用いて測定したＰ〔(1.05)Br〕蛍光
体（ｘ＝10-3、ｙ＝10-3）の励起スペクトルである。第
２図から明らかなようにＰ〔(1.05)Br〕蛍光体の励起可
能な波長範囲は450乃至900nmであり、特に450乃至600nm
が最適励起波長範囲である。本発明に係る蛍光体Ｐ
〔(a)Ｘ〕の励起可能な波長範囲は蛍光体の組成によっ
ても若干異なるが、一般には第２図に示した結果とほぼ
同じ450乃至900nmであり、最適励起波長は450乃至600nm
である。
第３図は本発明に係る蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕の範囲外のＰ
〔(0.95)Br〕蛍光体（ｘ＝10-3、ｙ＝10-3）の輝尽の励
起スペクトルである。第３図から明らかなようにこの蛍
光体の最適励起波長範囲は550乃至700nmであり、本発明
に係るＰ〔(1.002≦ａ≦1.10)Ｘ〕蛍光体とは異なる。
ａ値が０＜ａ＜１の場合の蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕の輝尽励
起スペクトルは蛍光体の組成によっても若干異なるが、
一般には第３図に示された結果とほぼ同じであり、最適
励起波長範囲は550乃至700nmであり、本発明に係る蛍光
体とは異なる。
〔(0.95)Br〕蛍光体（ｘ＝10-3、ｙ＝10-3）の輝尽の励
起スペクトルである。第３図から明らかなようにこの蛍
光体の最適励起波長範囲は550乃至700nmであり、本発明
に係るＰ〔(1.002≦ａ≦1.10)Ｘ〕蛍光体とは異なる。
ａ値が０＜ａ＜１の場合の蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕の輝尽励
起スペクトルは蛍光体の組成によっても若干異なるが、
一般には第３図に示された結果とほぼ同じであり、最適
励起波長範囲は550乃至700nmであり、本発明に係る蛍光
体とは異なる。
またａ値が1.10＜ａ＜２の場合の蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕の
輝尽励起スペクトルは蛍光体の組成によって若干異なる
が、一般には第２図に示された結果とほぼ同じであり、
最適励起波長範囲は450乃至600nmである。しかし、ｘお
よびｙ値が同じであれば、本発明の蛍光体よりも輝尽に
よる発光輝度が低い。
輝尽励起スペクトルは蛍光体の組成によって若干異なる
が、一般には第２図に示された結果とほぼ同じであり、
最適励起波長範囲は450乃至600nmである。しかし、ｘお
よびｙ値が同じであれば、本発明の蛍光体よりも輝尽に
よる発光輝度が低い。
第４図は蛍光体Ｐ〔(a)Br〕に管電圧80KVpのＸ線を照射
した後、該蛍光体をAr+レーザー光（514nm）で励起した
ときのａ値（横軸）と輝尽による発行輝度との関係を示
すグラフである。第４図から明らかなようにａ値が1.00
2≦ａ≦1.10の範囲にある本発明に係る蛍光体Ｐ〔(a)B
r〕はａ値を０＜ａ≦１または1.10＜ａ＜２とした時の
蛍光体Ｐ〔(a)Br〕よりも高輝度の輝尽発光を示す。さ
らにａ値を1.002≦ａ≦1.05とした時の蛍光体Ｐ〔(a)B
r〕は特に高輝度の輝尽発光を示す。
した後、該蛍光体をAr+レーザー光（514nm）で励起した
ときのａ値（横軸）と輝尽による発行輝度との関係を示
すグラフである。第４図から明らかなようにａ値が1.00
2≦ａ≦1.10の範囲にある本発明に係る蛍光体Ｐ〔(a)B
r〕はａ値を０＜ａ≦１または1.10＜ａ＜２とした時の
蛍光体Ｐ〔(a)Br〕よりも高輝度の輝尽発光を示す。さ
らにａ値を1.002≦ａ≦1.05とした時の蛍光体Ｐ〔(a)B
r〕は特に高輝度の輝尽発光を示す。
なお第４図は蛍光体Ｐ〔(a)Br〕についてのａ値と輝尽
による発光輝度との関係を示すものであるが、母体構成
成分であるハロゲン化ナトリウムの異なる蛍光体Ｐ
〔(a)Ｉ〕及び蛍光体Ｐ〔(a)Cl〕についてもａ値と輝尽
による発光輝度との関係は、それぞれ第４図に示した結
果とほぼ同じであった。また、第４図はハロゲン化ナト
リウム量であるｘ値が10-3である蛍光体についてのａ値
と輝尽による発光輝度との関係を示すものであるが、ｘ
値が変化した蛍光体についてもａ値が1.002≦ａ≦1.10
の範囲で輝尽による発光輝度が大きくなる関係を示し
た。さらに第４図は、Eu2+量であるｙ値が10-3である蛍
光体についてのａ値と輝尽による発光輝度との関係を示
すものであるが、ｙ値が変化した蛍光体についてもａ値
と輝尽による発光輝度との関係は第４図と同様の傾向に
あることがわかった。
による発光輝度との関係を示すものであるが、母体構成
成分であるハロゲン化ナトリウムの異なる蛍光体Ｐ
〔(a)Ｉ〕及び蛍光体Ｐ〔(a)Cl〕についてもａ値と輝尽
による発光輝度との関係は、それぞれ第４図に示した結
果とほぼ同じであった。また、第４図はハロゲン化ナト
リウム量であるｘ値が10-3である蛍光体についてのａ値
と輝尽による発光輝度との関係を示すものであるが、ｘ
値が変化した蛍光体についてもａ値が1.002≦ａ≦1.10
の範囲で輝尽による発光輝度が大きくなる関係を示し
た。さらに第４図は、Eu2+量であるｙ値が10-3である蛍
光体についてのａ値と輝尽による発光輝度との関係を示
すものであるが、ｙ値が変化した蛍光体についてもａ値
と輝尽による発光輝度との関係は第４図と同様の傾向に
あることがわかった。
本発明の方法において蛍光体層に蓄積された放射線エネ
ルギーを蛍光として放出せしめるための励起光源として
は450乃至900nmの波長領域の光源が使用できるが、第２
図に示す如く上記本発明に係る蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕は最
適励起波長が450乃至600nmにあるため、450乃至600nmの
光を放射する光源がより好ましい。励起光源にレーザー
光を用いるとより高い励起エネルギーを得ることがで
き、本発明の方法においてはAr+レーザー、Kr+レーザー
が特に好ましい。
ルギーを蛍光として放出せしめるための励起光源として
は450乃至900nmの波長領域の光源が使用できるが、第２
図に示す如く上記本発明に係る蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕は最
適励起波長が450乃至600nmにあるため、450乃至600nmの
光を放射する光源がより好ましい。励起光源にレーザー
光を用いるとより高い励起エネルギーを得ることがで
き、本発明の方法においてはAr+レーザー、Kr+レーザー
が特に好ましい。
また本発明に係るａ値が1.002≦ａ≦1.10の範囲にある
蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕は、第２図に示した輝尽の励起スペ
クトルから明らかなように450乃至600nmの比較的短波長
の光で、すなわち比較的高いエネルギーの光での励起が
効率よく行なわれることを特徴とする。このことは、本
発明に係る蛍光体は放射線エネルギーを蓄積するトラッ
プのエネルギーレベルが深いことを意味し、従って蛍光
体層に蓄積された放射線エネルギーが励起前に経時によ
って減少する度合が少ない。このことは輝尽の発光輝度
が高いこととともに実用上有益である。
蛍光体Ｐ〔(a)Ｘ〕は、第２図に示した輝尽の励起スペ
クトルから明らかなように450乃至600nmの比較的短波長
の光で、すなわち比較的高いエネルギーの光での励起が
効率よく行なわれることを特徴とする。このことは、本
発明に係る蛍光体は放射線エネルギーを蓄積するトラッ
プのエネルギーレベルが深いことを意味し、従って蛍光
体層に蓄積された放射線エネルギーが励起前に経時によ
って減少する度合が少ない。このことは輝尽の発光輝度
が高いこととともに実用上有益である。
本発明の放射線画像変換方法を概略図を用いて具体的に
説明する。
説明する。
第５図において11は放射線発生装置、12は被写体、13は
前記一般式〔Ｉ〕で示される蛍光体を含有する可視ない
し赤外輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネル、
14は放射線画像変換パネル13の放射線潜像を蛍光として
放出させるための励起源としての光源、15は放射線画像
変換パネル13より放出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、18は光源14からの反射光をカットし、放射線画像
変換パネル13より放出された光のみを透過させるための
フィルターである。光電変換装置15以降はパネル13から
の光情報を何らかの形で画像として再生できるものであ
ればよく、上記に限定されるものではない。第５図に示
されるように、被写体12を放射線発生装置11と放射線画
像変換パネル13の間に放置し放射線を照射すると、放射
線は被写体12の各部の放射線透過率の変化に従って透過
し、その透過像（すなわち放射線の強弱の像）が放射線
画像変換パネル13に入射する。この入射した透過像は放
射線画像変換パネル13の蛍光体層に吸収され、これによ
って蛍光体層中に吸収した放射線量に比例した数の電子
および／または正孔が発生し、これが蛍光体のトラップ
レベルに蓄積される。すなわち放射線透過像の蓄積像
（一種の潜像）が形成される。次にこの潜像を光エネル
ギーで励起して顕在化する。すなわち450〜600nmの光を
放射する光源14によって励起光を蛍光体層に照射してト
ラップレベルに蓄積された電子および／または正孔を追
い出し、蓄積像を蛍光として放出せしめる。この放出さ
れた蛍光の強弱は蓄積された電子および／または正孔の
数、すなわち放射線画像変換パネル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おり、この光
信号を例えば光電子倍増管等の光電変換装置15で電気信
号に変換し、画像処理装置16によって画像として再生
し、画像表示装置17によってこの画像を表示する。画像
処理装置16は単に電気信号を画像信号として再生するの
みでなく、いわゆる画像処理や画像の演算、画像の記
憶、保存等ができるものを使用するとより有効である。
前記一般式〔Ｉ〕で示される蛍光体を含有する可視ない
し赤外輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネル、
14は放射線画像変換パネル13の放射線潜像を蛍光として
放出させるための励起源としての光源、15は放射線画像
変換パネル13より放出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、18は光源14からの反射光をカットし、放射線画像
変換パネル13より放出された光のみを透過させるための
フィルターである。光電変換装置15以降はパネル13から
の光情報を何らかの形で画像として再生できるものであ
ればよく、上記に限定されるものではない。第５図に示
されるように、被写体12を放射線発生装置11と放射線画
像変換パネル13の間に放置し放射線を照射すると、放射
線は被写体12の各部の放射線透過率の変化に従って透過
し、その透過像（すなわち放射線の強弱の像）が放射線
画像変換パネル13に入射する。この入射した透過像は放
射線画像変換パネル13の蛍光体層に吸収され、これによ
って蛍光体層中に吸収した放射線量に比例した数の電子
および／または正孔が発生し、これが蛍光体のトラップ
レベルに蓄積される。すなわち放射線透過像の蓄積像
（一種の潜像）が形成される。次にこの潜像を光エネル
ギーで励起して顕在化する。すなわち450〜600nmの光を
放射する光源14によって励起光を蛍光体層に照射してト
ラップレベルに蓄積された電子および／または正孔を追
い出し、蓄積像を蛍光として放出せしめる。この放出さ
れた蛍光の強弱は蓄積された電子および／または正孔の
数、すなわち放射線画像変換パネル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おり、この光
信号を例えば光電子倍増管等の光電変換装置15で電気信
号に変換し、画像処理装置16によって画像として再生
し、画像表示装置17によってこの画像を表示する。画像
処理装置16は単に電気信号を画像信号として再生するの
みでなく、いわゆる画像処理や画像の演算、画像の記
憶、保存等ができるものを使用するとより有効である。
また本発明の方法において光エネルギーで励起する際、
励起光の反射光と蛍光体層から放出される蛍光とを分離
する必要があることと蛍光体層から放出される蛍光を受
光する光電変換器は一般に600nm以下の短波長の光エネ
ルギーに対して感度が高くなるという理由から、蛍光体
層から放射される蛍光はできるだけ短波長領域にスペク
トル分布をもつたものが望ましい。本発明に係る蛍光体
Ｐ〔(a)Ｘ〕は発光波長域が350〜450nmであり、この条
件をも満たすものである。
励起光の反射光と蛍光体層から放出される蛍光とを分離
する必要があることと蛍光体層から放出される蛍光を受
光する光電変換器は一般に600nm以下の短波長の光エネ
ルギーに対して感度が高くなるという理由から、蛍光体
層から放射される蛍光はできるだけ短波長領域にスペク
トル分布をもつたものが望ましい。本発明に係る蛍光体
Ｐ〔(a)Ｘ〕は発光波長域が350〜450nmであり、この条
件をも満たすものである。
すなわち、本発明に用いられる前記蛍光体はいずれも第
１図に示したように450nm以下に主ピークを有する発光
を示し、励起光との分離が容易でしかも受光器の分光感
度とよく一致するため、効率よく受光できる結果、受像
系の感度を高めることができる。
１図に示したように450nm以下に主ピークを有する発光
を示し、励起光との分離が容易でしかも受光器の分光感
度とよく一致するため、効率よく受光できる結果、受像
系の感度を高めることができる。
（実施例） 次に実施例によって本発明を説明する。
各蛍光体原料を下記(1)〜(11)に示されるように秤量し
た後、ボールミルを用いて充分に混合して11種類の蛍光
体原料混合物を調合し、本発明に係る蛍光体Ｐ〔(a)
Ｘ〕を下記の通りに調製した。またＰ〔(a)Ｘ〕組成に
対応する比較試料蛍光体Ｐ′〔(X)X′〕11種を同様に調
製した。
た後、ボールミルを用いて充分に混合して11種類の蛍光
体原料混合物を調合し、本発明に係る蛍光体Ｐ〔(a)
Ｘ〕を下記の通りに調製した。またＰ〔(a)Ｘ〕組成に
対応する比較試料蛍光体Ｐ′〔(X)X′〕11種を同様に調
製した。
(1)BaF2 175.0g(0.998モル) BaBr2・2H2O 333.9g(1.002モル) NaBr 0.206g(2×10-3モル) Eu2O3 0.352g(1×10-3モル) (2)BaF2 174.5g(0.995モル) BaBr2・2H2O 334.9g(1.005モル) NaBr 0.206g(2×10-3モル) Eu2O3 0.352g(1×10-3モル) (3)BaF2 174.5g(0.995モル) BaBr2 298.6g(1.005モル) NaCl 0.116g(2×10-3モル) EuF3 0.418g(2×10-3モル) (4)BaF2 174.5g(0.995モル) BaBr2・2H2O 334.9g(1.005モル) NaI 0.300g(2×10-3モル) Eu2O3 0.352g(1×10-3モル) (5)BaF2 174.5g(0.995モル) BaBr2 298.6g(1.005モル) NaBr 0.0206g(2×10-4モル) Eu2O3 0.352g(1×10-3モル) (6)BaF2 174.5g(0.995モル) BaBr2・2H2O 334.9g(1.005モル) NaBr 0.206g(2×10-3モル) Eu2O3 0.0352g(1×10-4モル) (7)BaF2 174.5g(0.995モル) BaBr2・2H2O 334.9g(1.005モル) NaBr 0.0206g(2×10-4モル) Eu2O3 0.0352g(1×10-4モル) (8)BaF2 174.5g(0.995モル) BaBr2 298.6g(1.005モル) NaBr 0.0206g(2×10-4モル) EuF3 0.0418(2×10-4モル) (9)BaF2 173.6g(0.99モル) BaBr2・2H2O 336.5g(1.01モル) NaBr 0.206g(2×10-3モル) Eu2O3 0.352g(1×10-3モル) (10)BaF2 166.6g(0.95モル) BaBr2 312.0g(1.05モル) NaBr 0.206g(2×10-3モル) Eu2O3 0.352g(1×10-3モル) (11)BaF2 157.8g(0.9モル) BaBr2・2H2O 366.5g(1.1モル) NaBr 0.206g(2×10-3モル) EuF3 0.418g(2×10-3モル) 次に上記11種類の蛍光体原料混合物をそれぞれ石英ボー
トに詰めて電気炉に入れ焼成を行なった。焼成は２容量
％の水素ガスを含む窒素ガスを流速2500cc／分で流しな
がら850℃で２時間行ない、その後室温で放冷した。
トに詰めて電気炉に入れ焼成を行なった。焼成は２容量
％の水素ガスを含む窒素ガスを流速2500cc／分で流しな
がら850℃で２時間行ない、その後室温で放冷した。
得られた焼成物をボールミルを用いて粉砕した後、150
メッシュの篩にかけて粒子径をそろえ、それぞれの蛍光
体を得た。
メッシュの篩にかけて粒子径をそろえ、それぞれの蛍光
体を得た。
次に上記11種類の蛍光体を用いて放射線像変換パネルを
製造した。いずれの放射線画像変換パネルも以下のよう
に製造した。
製造した。いずれの放射線画像変換パネルも以下のよう
に製造した。
まず蛍光体８重量部をポリビニルブチラール（接着剤）
１重量部にアセトンと酢酸エチルを等量混合した溶剤を
用いて分散させ、これを水平に置いたポリエチレンテレ
フタレートフイルム（支持体）上にワイヤーバーを用い
て均一に塗布し自然乾燥させることによって膜厚が約30
0μｍの放射線画像変換パネルを作成した。
１重量部にアセトンと酢酸エチルを等量混合した溶剤を
用いて分散させ、これを水平に置いたポリエチレンテレ
フタレートフイルム（支持体）上にワイヤーバーを用い
て均一に塗布し自然乾燥させることによって膜厚が約30
0μｍの放射線画像変換パネルを作成した。
この11種類の放射線画像変換パネルをＸ線管球焦点から
100cmの距離において管電圧80KVp、管電流100mAのＸ線
を0.1秒照射した後、これをAr+レーザー光（514nm）で
励起し、その蛍光体層から放射される輝尽による蛍光を
光検出器で測定した。
100cmの距離において管電圧80KVp、管電流100mAのＸ線
を0.1秒照射した後、これをAr+レーザー光（514nm）で
励起し、その蛍光体層から放射される輝尽による蛍光を
光検出器で測定した。
その結果、これらの放射線画像変換パネルの輝尽による
発光輝度は下記表−１に示した様に本発明に係る蛍光体
Ｐ〔(a)Ｘ〕は同一条件で測定した従来の蛍光体Ｐ′
〔(X)X′〕を用いた放射線画像変換パネルの輝尽による
発光輝度よりも高く、従ってこれらの放射線画像変換パ
ネルを使用する本発明の放射線画像変換方法は、蛍光体
Ｐ′〔(X)X′〕のみを用いた放射線画像変換パネルを使
用する従来の放射線画像変換方法よりも高感度である。
発光輝度は下記表−１に示した様に本発明に係る蛍光体
Ｐ〔(a)Ｘ〕は同一条件で測定した従来の蛍光体Ｐ′
〔(X)X′〕を用いた放射線画像変換パネルの輝尽による
発光輝度よりも高く、従ってこれらの放射線画像変換パ
ネルを使用する本発明の放射線画像変換方法は、蛍光体
Ｐ′〔(X)X′〕のみを用いた放射線画像変換パネルを使
用する従来の放射線画像変換方法よりも高感度である。
第１図は本発明に係る蛍光体の輝尽発光スペクトルを示
す図である。第２図は本発明に係る蛍光体Ｐ〔(1.05)B
r〕に於ける励起光波長と輝尽発光輝度との関係を示す
図である。第３図は本発明に係る蛍光体の範囲から外れ
るＰ〔(0.95)Br〕蛍光体における上記関係を示す図であ
る。第４図はＰ〔(a)Br〕蛍光体のａ値と発光輝度との
関係を示す図である。第５図は本発明の方法を説明する
ための概略ブロック図である。 11……放射線発生装置、12……被写体 13……放射線画像変換パネル、14……励起光源
す図である。第２図は本発明に係る蛍光体Ｐ〔(1.05)B
r〕に於ける励起光波長と輝尽発光輝度との関係を示す
図である。第３図は本発明に係る蛍光体の範囲から外れ
るＰ〔(0.95)Br〕蛍光体における上記関係を示す図であ
る。第４図はＰ〔(a)Br〕蛍光体のａ値と発光輝度との
関係を示す図である。第５図は本発明の方法を説明する
ための概略ブロック図である。 11……放射線発生装置、12……被写体 13……放射線画像変換パネル、14……励起光源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島田 文生 東京都日野市さくら町１番地 小西六写真 工業株式会社内 審判の合議体 審判長 古宮 一石 審判官 市川 信郷 審判官 塚中 哲雄 (56)参考文献 特開 昭58−109897（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−56479（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】下記一般式〔Ｉ〕で表される２価のユーロ
ピウム付活複合ハロゲン化物蛍光体を含む輝尽性蛍光体
に被写体を透過した放射線を吸収せしめ、該蛍光体を45
0〜600nmの範囲にある電磁波で励起して、該蛍光体に蓄
積されている放射線エネルギーを450nm以下に発光の主
ピークを有する蛍光として放出せしめ、該蛍光を検出す
ることを特徴とする放射線画像変換方法。 一般式〔Ｉ〕 BaF(2-a)Bra・xNaX：yEu2+ 〔式中、Ｘは塩素、臭素及び沃素のうち少なくとも１種
を表し、ａ、ｘ及びｙは1.002≦ａ≦1.10、０＜ｘ≦10
-1及び０＜ｙ≦２×10-1である数値を表す。〕 - 【請求項２】前記一般式〔Ｉ〕に於けるａが1.002≦ａ
≦1.05であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の放射線画像変換方法。 - 【請求項３】前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項または第２項記載の放射線
画像変換方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59074418A JPH0625360B2 (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | 放射線画像変換方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59074418A JPH0625360B2 (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | 放射線画像変換方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60217288A JPS60217288A (ja) | 1985-10-30 |
| JPH0625360B2 true JPH0625360B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=13546624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59074418A Expired - Lifetime JPH0625360B2 (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | 放射線画像変換方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0625360B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58109897A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-06-30 | 富士写真フイルム株式会社 | 放射線像変換方法 |
| JPS5956479A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-03-31 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線像変換方法 |
-
1984
- 1984-04-12 JP JP59074418A patent/JPH0625360B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60217288A (ja) | 1985-10-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |