JPH0731366B2 - 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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- JPH0731366B2 JPH0731366B2 JP61055969A JP5596986A JPH0731366B2 JP H0731366 B2 JPH0731366 B2 JP H0731366B2 JP 61055969 A JP61055969 A JP 61055969A JP 5596986 A JP5596986 A JP 5596986A JP H0731366 B2 JPH0731366 B2 JP H0731366B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は輝尽性蛍光体を含有する層を有する放射線画像
記録媒体に放射線画像を記録と読取りを繰り返し行うに
当たり残存しているノイズを消却する有効な消却手段を
含む放射線画像変換方法に関するものである. 〔発明の背景〕 従来,放射線画像画像を得るためにX線写真法が用いら
れてきた.この方法は容易に被写体内部の透視画像が得
られ,特に医療における診断分野において,極めて有利
な方法として多く用いられてきた.しかし,この方法は
人体中の各組織のX線透過率の差が小さく,またX線が
被写体中で散乱されるために,得られる画像のコントラ
ストが小さいこと,X線が人体にとって有害であること,
ラチチュードが狭く,撮影条件が厳しいこと等の欠点が
あった.これらの欠点を補うために感度が高くラチチュ
ードの広いX線検出器を用いて,X線画像を電気信号に変
換し,画像処理をすることによって,人体に対する影響
が少なく,なおかつ高画質の画像を得る方法が探求され
てきた. このような放射線写真法の一例として,被写体を透過し
た放射線をある種の蛍光体に吸収蓄積させ,しかる後,
この蛍光体をある種のエネルギーで励起して,この螢光
体が蓄積している放射線エネルギーを輝尽発光光として
放射せしめ,この輝尽発光を検出して画像化する方法が
考えられている. 具体的方法として,例えば米国特許第3,859,527号及び
特開昭55-12144号には蛍光体として輝尽性蛍光体を用
い,励起エネルギーとして可視光線及び赤外線から選ば
れる電磁放射線を用いる放射線画像変換方法が提唱され
ている. この変換方法は支持体上に輝尽性蛍光体層を形成した放
射線画像変換パネルを用い,この放射線画像変換パネル
の輝尽性蛍光体層に被写体を透過した放射線を吸収させ
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,この輝尽性蛍光体層を輝尽励起光で走査
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. この最終的な画像はハードコピーとして再生してもよい
し,CRT等の受像管上に再生してもよい. こので輝尽性蛍光体を含有する層を有する放射線画像変
換パネルとは輝尽性蛍光体層面を有する板状(パネル
状),ドラム状あるいは柔軟性のあるフィルム状をなす
もの等種々の形態のものを総称(以下単に変換パネルと
いう)している. このような放射線画像変換方法では変換パネルの輝尽性
蛍光体層に一旦蓄積された放射線エネルギーは通常の読
取りの際の輝尽励起光によって全てが放出されることは
ない.このため変換パネルを繰り返し使用する場合には
前回蓄積された放射線エネルギーが残像として残り障害
となる.これを残像ノイズという.また,変換パネルを
放置することによって時間の経過に伴いある種の放射線
エネルギーが変換パネルの輝尽性蛍光体層に蓄積するこ
とがある.これを蓄積ノイズという.上記それぞれの原
因による残像ノイズと蓄積ノイズを総称して「ノイズ」
という. この変換パネルを繰り返し使用するに当たってはこれら
のノイズが障害とならない程度に蓄積された放射線エネ
ルギーを全て放出させること,即ち,ノイズを有効に消
去することが必要である.米国特許3,859,527号には読
取りの後に変換パネルにノイズが残っていなければ繰り
返し使用できること,また,ノイズが残存している場合
には光等の照射または加熱によってノイズを消去し,変
換パネルを初期状態に戻し再使用できることが示されて
いる.しかし,繰り返し使用に障害とならない程度に光
または加熱のどちらかによってノイズを消去するには大
規模な装置と長い時間を要するという欠点を有してい
る.光照射によるノイズの消去の様子を第5図に示す.
初期には光照射によってノイズ量は急激に減衰するが,
減衰の速度は次第に遅くなり,消去され難い減衰飽和レ
ベルに収儉していく.この減衰飽和レベルのノイズを消
去するには極めて多くの光量を必要とするので,大規模
な装置を用いるか,長い時間をかけなくてはならない. また,加熱によるノイズの消去の様子を第6図に示す.
加熱によってもノイズ量は一定の減衰飽和レベルまで消
去されると,その後はそれ以上減少しない減衰飽和レベ
ルに達する.一定のレベルに達するまでの時間と,その
時のノイズ量の大きさは加熱温度によって異なる.加熱
温度は高い方が最終的なノイズの減衰飽和レベルに達す
る時間も短く,ノイズ量も小さいので好ましい.しかし
ながら,加熱温度は変換パネルを構成する支持体,保護
膜,結着剤等の耐熱性によって制限される. このため,耐熱温度範囲内で変換パネルを加熱した場
合,ノイズ消去には光照射による場合と同様に長い時間
を要する. 変換パネルを繰り返し使用できることは輝尽性蛍光体を
用いた放射線画像変換方法の大きな特徴の一つである
が,ノイズ消去の困難性がこの方法を実用化する上での
大きな障害である. 特開昭58-68739号にはノイズ消去に必要な光量として50
万lux・sec以上,好ましくは300万〜900万lux・sec必要
であることが記載されている.しかし,この消去量はタ
ングステン電球で30,000luxの照射を100〜1,000秒間行
うというような高照度で長時間の照射に相当し,大規模
な消去装置が必要とされる欠点を有している. 〔発明の目的〕 本発明は上記の状況に基づき,鋭意研究を重ねた結果,
輝尽性蛍光体の組成とノイズ消去光量の間には密接な関
係があることを見出し,本発明を完成するに至ったもの
で,その目的は変換パネルを繰り返し使用する際に問題
となるノイズを実用的に満足できるレベルまで消去可能
な前記放射線画像変換方法を提供することである. また,本発明の他の目的は前記ノイズを実用的に満足で
きるレベルにまで消去するのに要する時間が短い前記放
射線画像変換方法を提供することにある. (発明の構成〕 上記目的を達成するため,本発明に係る放射線画像変換
方法は,被写体を透過した放射線を,放射線画像変換パ
ネルの輝尽性蛍光体層に蓄積し,該蓄積された放射線画
像情報を輝尽発光させて読取る放射線画像変換方法にお
いて,前記輝尽性蛍光体層として下記一般式で表される
アルカリハライド蛍光体を主成分として含有し,かつ,
前記放射線画像情報を読取った後の輝尽性蛍光体層に30
00lux sec以上45万lux sec未満の光量からなるノイズ消
去光を照射することを特徴とするものである. 一般式 MIX・aMIIX′2・bMIIIX″3:cA (但し,MIはLi,Na,K,Rb及びCsから選ばれる少なくとも
一種のアルカリ金属であり,MIIはBe,Mg,Ca,Sr,Ba,Zn,C
d,Cu及びNiから選ばれる少なくとも一種の二価金属であ
る.MIIIはSc,Y,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Bu,Gd,Tb,Dy,Ho,Br,
Tm,Yd,Lu,Al,Ga及びInから選ばれる少なくとも一種の三
価金属である.X,X′及びX″はF,Cl,Br及びIから選ば
れるすくなくとも一種のハロゲンである.AはTm,Dy,Pr,H
o,Nd,Yb,Er,Gd,Lu,Sm,Y,Tl,Na,Ag,Cu及びMgから選ばれ
る少なくとも一種の金属である.また,aは0≦a<0.5
の範囲の数値であり,bは0≦b<0.5の範囲の数値であ
り,cは0<c<0.2の範囲の数値である.) 以下,本発明を詳細に説明する. 本発明の放射線画像変換方法に用いられる輝尽性蛍光体
とは最初の光若しくは高エネルギー放射線が照射された
後に,光的,熱的,機械的,化学的または電気的等の刺
激(輝尽励起)により最初の光若しくは高エネルギー放
射線の照射量に対応した輝尽発光を示す蛍光体をいう
が,実用的な面から好ましくは500nm以上の輝尽励起光
によって輝尽発光を示す蛍光体である. 本発明に用いられる前記アルカリハライド蛍光体として
は下記一般式で表わされる螢光体が挙げられる. MIX・aMIIX′2・bMIIIX″3:cA (但し,MIはLi,Na,K,Rb及びCsから選ばれる少なくとも
一種のアルカリ金属であり,MIIはBe,Mg,Ca,Sr,Ba,Zn,C
d,Cu及びNiから選ばれる少なくとも一種の二価金属であ
る.MIIIはSc,Y,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,
Tm,Yd,Lu,Al,Ga及びInから選ばれる少なくとも一種の三
価金属である.X,X′及びX″はF,Cl,Br及びIから選ば
れるすくなくとも一種のハロゲンである.AはTm,Dy,Pr,H
o,Nd,Yb,Er,Gd,Lu,Sm,Y,Tl,Na,Ag,Cu及びMgから選ばれ
る少なくとも一種の金属である.また,aは0≦a<0.5
の範囲の数値であり,bは0≦b<0.5の範囲の数値であ
り,cは0<c<0.2の範囲の数値である.) なお,前記一般式で表わされるアルカリハライド蛍光体
のうち,特にMIはRb及びCsから選ばれる少なくとも一種
であることが好ましく,付活剤AはTl及びNaから選ばれ
る少なくとも一種であることが好ましい. 前記アルカリハライド蛍光体は単独で用いる必要はな
く,他の輝尽性螢光体と混合して用いてもよい.ただ
し,アルカリハライド蛍光体を他の輝尽性螢光体と混合
して用いる場合には前記アルカリハライド蛍光体の混合
比は50wt%以上,更には70wt%以上とすることが好まし
い. 前記アルカリハライド蛍光体と混合して用いてもよい輝
尽性螢光体としては,例えば特開昭48-80487号に記載さ
れているBaSO4:Ax(但し,AはDy,Tb及びTmのうちすくな
くとも一種であり,xは0.001≦x<1モル%である.)
で表わされる蛍光体,特開昭48-80488号記載のMgSO4:Ax
(但し,AはHo或いはDyのうちいずれかであり,0.001≦x
≦1モル%である)で表わされる蛍光体,特開昭48-804
89号に記載されている SrSO4:Ax(但し,AはDy,Tb及びT
mのうち少なくとも一種であり,xは0.001≦x<1モル%
である.)で表わされている蛍光体,特開昭51-29889号
に記載されているNa2SO4,CaSO4及びBaSO4等にMn,Dy及び
Tbのうち少なくとも一種を添加した蛍光体,特開昭52-3
0487号に記載されているBeO,LiF,MgSO4及びCaF2等の蛍
光体,特開昭53-39277号に記載されているLi2B4O7:Cu,A
g等の蛍光体,特開昭54-47883号に記載されているLi2O
・(B2O2)x:Cu(但し,xは2<x≦3),及びLi2O・
(B2O2)x:Cu,Ag(但し,xは2<x≦3)等の蛍光体,
米国特許第3,859,527号に記載されているSrS:Ce,Sm,Sr
S:Eu,Sm,La2O2S:Eu,Sm及び(Zn,Cd)S:Mn,X(但し,Xは
ハロゲン)で表わされる蛍光体が挙げられる.また,特
開昭55-12142号に記載されているZnS:Cu,Pb蛍光体,一
般式がBaO・xAl2O3:Eu(但し,0.8≦x≦10)で表わされ
るアルミン酸バリウム蛍光体,及び一般式がMIIO・xSiO
2:A(但し,MIIはMg,Ca,Sr,Zn,Cd又はBaであり,AはCe,T
b,Eu,Tm,Pb,Tl,Bi及びMnのうちの少なくとも一種であ
り,xは0.5≦x<2.5である.)で表わされるアルカリ土
類金属珪酸系蛍光体が挙げられる.また,一般式が (Ba1-x-yMgxCay)FX:eEu2+ (但し,XはBr及びClの中の少なくとも一つであり,x,y及
びeはそれぞれ0<x+y≦0.6,xy≠0及び10-6≦e≦
5×10-2なる条件を満たす数である.)で表わされるア
ルカリ土類弗化ハロゲン化物蛍光体,特開昭55-12144号
に記載されている一般式が LnOX:xA (但し,LnはLa,Y,Gd及びLuの少なくとも一つを,XはCl及
び/又はBrを,AはCe及び/又はTbを,xは0<x<0.1を
満足する数を表わす.)で表わされる蛍光体,特開昭55
-12145号に記載されている一般式が (Ba1-xMIIx) FX:yA (但し,MIIはMg,Ca,Sr,Zn及びCdのうちの少なくとも一
つを,XはCl,Br及びIのうち少なくとも一つを,AはEu,T
b,Ce,Tm,Dy,Pr,Ho,Nd,Yb及びErのうちの少なくとも一つ
を,x及びyは0≦x≦0.6及び0≦y≦0.2なる条件を満
たす数を表わす.)で表わされる蛍光体,特開昭55-843
89号に記載されている一般式がBaFX:xCe,yA(但し,XはC
l,Br及びIのうち少なくとも一つを,AはIn,Tl,Gd,Sm及
びZrのうちのすくなくとも一つであり,x及びyはそれぞ
れ0<x≦2×10-1及び0<y≦5×10-2である.)で
表わされる蛍光体,特開昭55-160078号に記載されてい
る一般式が MIIFX・xA:yLn (但し,MIIはMg,Ca,Ba,Sr,Zn及びCdのうちの少なくとも
一種,AはBeO,MgO,CaO,SrO,BaO,ZnO,Al2O3,Y2O3,La2O3,I
n2O3,SiO2,TiO2,ZrO2,GeO2,SnO2,Nb2O5,Ta2O5及びThO2
のうちの少なくとも一種,LnはEu,Tb,Ce,Tm,Dy,Pr,Ho,N
d,Yb,Er,Sm及びGdのうちの少なくとも一種であり,xはC
l,Br及びIのうちの少なくとも一種であり,x及びyはそ
れぞれ5×10-5≦x≦0.5及び0<y≦0.2なる条件を満
たす数である.)で表わされる希土類元素付活2価金属
フルオロハライド蛍光体,一般式がZnS:A,CdS:A,(Zn,C
d)S:A,ZnS:A,X及びCdS:A,X(但し,AはCu,Ag,Au,又はMn
であり,Xはハロゲンである.)で表わされる蛍光体,特
開昭57-148285号に記載されている下記いずれかの一般
式, xM3(PO4)2・NX2:yA M3(PO4)2:yA (式中,M及びNはそれぞれMg,Ca,Sr,Ba,Zn及びCdのうち
の少なくとも一種,XはF,Cl,Br及びIのうち少なくとも
一種,AはEu,Tb,Ce,Tm,Dy,Pr,Ho,Nd,Yb,Er,Sb,Tl,Mn及び
Snのうちの少なくとも一種を表わす.また,x及びyは0
<x≦6,0≦y≦1なる条件を満たす数である.)で表
わされる蛍光体,下記いずれかの一般式 nReX3・mAX′2:xEu nReX3・mAX′2:xEu,ySm (式中,ReはLa,Gd,Y,Luのうち少なくとも一種,Aはアル
カリ土類金属,Ba,Sr,Caのうちの少なくとも一種,X及び
X′はF,Cl,Brのうちの少なくとも一種を表わす.また,
x及びyは1×10-4<x<3×10-1,1×10-4<y<1×1
0-1なる条件を満たす数であり,n/mは1×10-3<n/m<7
×10-1なる条件を満たす.)で表わされる蛍光体等が挙
げられる. 次に,本発明の放射線画像変換方法に用いられるアルカ
リハライド蛍光体のノイズ消去特性を従来の方法に用い
られる輝尽性螢光体と比較して第1図に示す. 第1図において,(a)は本発明の放射線画像変換方法
に用いられるアルカリハライド蛍光体に放射線を一定量
照射した後,タングステンランプ光で蓄積エネルギーの
減衰特性を半導体レーザ(780nm)で輝尽励起して輝尽
発光輝度を検出することによって求めたものであり,
(b)は輝尽励起光源として半導体レーザの代わりにHe
-Neレーザ(633nm)を使用すること以外は前記と同様に
して測定した場合の蓄積エネルギーの減衰特性であり,
(c)及び(d)は従来の方法に用いられる輝尽性螢光
体BaFBr:Eu及びBaFCl:Euを輝尽励起光源としてHe-Neレ
ーザ(633nm)を使用して,前記と同様にして測定した
場合の蓄積エネルギーの減衰特性である. なお,同図はそれぞれの輝尽性螢光体の消去前の蓄積エ
ネルギー量(ノイズ)を1として表わしている. 同図から明らかなように,本半導体レーザの放射線画像
変換方法に用いられるアルカリハライド蛍光体は,蓄積
エネルギー(ノイズ)の減衰速度が著しく大きく,ノイ
ズの消去光量を従来の方法に比較して少なくすることが
可能である. ところで,前述のような放射線画像変換方法において残
像ノイズ或いは蓄積ノイズが新たに撮影した放射線画像
に影響を与え,該画像を劣化させないためにはノイズの
レベルは放射線画像信号のレベル(第1図の蓄積エネル
ギー量が1の時に相当)の少なくとも10-3以下である必
要があり,10-5程度あることが好ましい.しかし,ノイ
ズレベルを5×10-6以下とすることは過剰品質である. よって,本発明におけるノイズ消去光の光量は用いられ
るアルカリハライド輝尽性蛍光体の種類,用いる輝尽励
起光,要求されるノイズレベル等によって異なるが,300
0lux sec以上45万lux sec未満の光量の範囲が好まし
い.即ち,3000lux sec未満では未だノイズレベルが高い
し,45万lux secを超えると光量が充分過ぎ、エネルギー
が無駄である.また,装置の大型化を招き経済的に不利
である 一方,従来の方法におけるノイズ消去光の光量はノイズ
レベルを10-3以下とするためには少なくとも60万lux・s
ec以上であり,同一ノイズレベルで比べた本発明の方法
におけるノイズ消去光の光量の1000倍以上必要である. 本発明に用いられるノイズ消去光源としてはタングステ
ンランプ,ハロゲンランプ,キセノンランプ,蛍光灯ラ
ンプ,LEDアレイ等が挙げられる. 前記光源のうち,蛍光灯ランプは消費電力に対して高い
精度を有しているため,低消費電力で効果的にノイズ消
去を行うことができ好ましい.また,蛍光灯ランプは発
熱が少なく,この点からも好ましい.蛍光灯ランプとし
てスリット状透明部を有するアパーチャ型蛍光灯ランプ
はさらに低電力で高輝度でありより好ましい. 前記蛍光灯ランプに用いられる蛍光体としてはY2O2S:Eu
蛍光体,(Sr,Mg)3(Po4)2:Sn蛍光体,3.5MgO・0.5Mg
F2・GeO2:Mn蛍光体,Y2O3:Eu蛍光体,YVO4:Eu蛍光体,及
びY2O2S:Eu+Fe2O3蛍光体等が挙げられる.また,2種類
以上の蛍光体を混合して用いてもよい. さらに,本発明においてノイズ消去光は読取った後,次
の放射線画像記録の間であればいずれの時期に照射して
もよい. しかし,読取後次回の放射線画像記録までの時間が長い
場合には蓄積ノイズが増大して好ましくないので,この
ような場合にはノイズ消去は次回の放射線画像記録の直
前が好ましい. 次に,本発明のノイズ消去方法を実施に使用する装置の
ブロック図を用いて説明する. 第2図は本発明を用いる放射線画像変換方法の概略を示
すものである.図中,20はノイズ消去装置,21は放射線発
生装置,22は被写体,23は可視ないし赤外輝尽性蛍光体層
を有する変換パネル,24は該変換パネルの放射線潜像を
輝尽発光として放射させるための輝尽励起光源,25は変
換パネルより放出された輝尽発光を検出する光電変換装
置,26は該光電変換装置25で検出された光電変換信号を
画像として再生する画像化処理装置,27は再生された画
像を表示する装置,28は光源24からの反射光をカット
し,変換パネル23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.なお,光電変換装置25以降は変
換パネル23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. また,輝尽励起光源24からの反射光をカットするにはフ
ィルター28を用いずに,特開昭59-22046号に記載されて
いる発光の後れを利用して分離する方法によってもよ
い.さらに,ノイズ消去装置20による変換パネル23のノ
イズ消去,放射線発生装置21で発生し,被写体22を透過
した放射線の変換パネル23への記録,及び変換パネル23
に形成された放射線画像の再生において,変換パネル23
及びノイズ消去装置20は分離型若しくはポータブル型で
あってもより後半の部分と同一の設置場所に固定される
必要のないことは勿論である. 本図に示されるように,まずノイズ消去装置20によって
変換パネル23に蓄積されているノイズを消去する.次い
で被写体22を放射線発生装置21と変換パネル23の間に配
置して放射線を照射すると,放射線は被写体22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(即
ち,放射線の強弱の像)が変換パネル23に入射する.こ
の入射した透過像は変換パネル23の輝尽性蛍光体層に吸
収され,これによって輝尽性蛍光体層中に吸収した放射
線量に比例した数の電子及び/又は正孔が発生し,これ
が輝尽性蛍光体のトラップレベルに蓄積される.即ち,
放射線透過像の蓄積像(潜像)が形成される. 次に,輝尽励起光源24によって変換パネル23の輝尽性蛍
光体を輝尽励起してトラップレベルに蓄積された電子及
び/又は正孔を追い出し,蓄積像を輝尽発光として放射
せしめる.この放射された輝尽発光の強弱は蓄積された
電子及び/又は正孔の数,即ち変換パネル23の輝尽発光
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
25で電気信号に変換して画像化処理装置26によって画像
として再生し,画像表示装置27によってこの画像を表示
する.このようにしてノイズのない画像を再生すること
ができる.ノイズ消去装置20による変換パネル23のノイ
ズ消去は図示のように放射線画像の変換パネル23への記
録の直前である必要はなく,前回の使用から次回の放射
線画像の変換パネル23への記録の間ならいつでもよい. 第3図は本発明の方法に用いられるノイズ消去装置の概
略図である.消去部201はノイズ消去光源204によって発
生する光を均一に変換パネル23に照射するものであり,
必要に応じて障害となる光を除去するフィルター203が
挿入される.このフィルター203は例えば600nm以下の光
をカットするためのフィルターである.このフィルター
203はなくてもよいし,また,種類,枚数も限定される
ものではない.ミラー202はノイズ消去光源204の光を強
めるための反射鏡であり,必要に応じて配してもよい. また,第4図は棒状のノイズ消去光源206を複数本並べ
た場合のノイズ消去装置20の概略図である.ノイズ消去
光源206は光強度を高めるために,密な状態に配列し,
前記光源の背面にはミラー205を凹面となるように配し
てもよい.このように複数本のノイズ消去光源を配列す
ることにより,1度に大面積の変換パネルのノイズ消去が
可能となり,さらに光強度も高まり,消去時間も短縮で
きる. なお,第3,4図において,光照射面積をコンパクトにす
る場合には変換パネルと相対の移動照射装置を設けても
よい.かつ複数回照射としてもよい. 本発明を用いる放射線画像変換方法において前記変換パ
ネルの輝尽性蛍光体層を輝尽励起する輝尽励起光源とし
ては,可視領域及び/又は赤外領域にバンドスペクトル
分布をもった光を放射する光源の他に,He-Neレーザ(63
3nm),YAGレーザ(1064nm),YAGレーザの第二高調波(5
32nm),ルビーレーザ(694nm),Ar+レーザ,半導体レ
ーザ等の単一波長の光を放射する光源が使用される.特
にレーザを用いる場合は高い輝尽励起エネルギーを得る
ことができる. 本発明に係る放射線画像変換パネルにおいては輝尽性蛍
光体層に自己支持能がない場合には該輝尽性蛍光体層を
支持するため支持体が設けられる.前記支持体としては
各種高分子材料,ガラス,金属等が用いられ,セルロー
スアセテートフィルム,ポリエステルフィルム,ポリエ
チレンテレフタレートフィルム,ポリアミドフィルム,
ポリイミドフィルム,トリアセテートフィルム,ポリカ
ーボネートフィルム等のプラスチックフィルム,アルミ
ニウムシート,鉄シート,銅シート等の金属シート或い
は該金属酸化物の被覆層を有する金属シートが好まし
い. これらの支持体の表面は滑面であってもよいし,輝尽性
蛍光体層との接着性を向上させる目的でマット面として
もよい. さらに,これらの支持体は輝尽性蛍光体層との接着性を
向上させる目的で輝尽性蛍光体層が設けられる面に下引
層を設けてもよい.また,これらの支持体の層厚は用い
る支持体の材質等によって異なるが,一般的には80μm
〜2000μmであり,取扱い上の点からさらに好ましくは
80μm〜1000μmである. 本発明に係る放射線画像変換パネルにおいては一般的に
前記の輝尽性蛍光体層が設けられる面とは反対側の面
に,輝尽性蛍光体層を物理的に或いは化学的に保護する
ための保護層が設けられてもよい.この保護層は,保護
層用塗布液を輝尽性蛍光体層上に直接塗布して形成して
もよいし,予め別途形成した保護層を輝尽性蛍光体層上
に接着してもよい.或いは別途形成した保護層上に輝尽
性蛍光体層を形成する手順をとってもよい.保護層の材
料としては酢酸セルロース,ニトロセルロース,ポリメ
チルメタクリレート,ポリビニルブチラール,ポリビニ
ルホルマール,ポリカーボネート,ポリエステル,ポリ
エチレンテレフタレート,ポリエチレン,ポリ塩化ビニ
リデン,ナイロン,ポリ四フッ化エチレン,ポリ三フッ
化−塩化エチレン,四フッ化エチレン−六フッ化プロピ
レン共重合体,塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体,
塩化ビニルデン−アクリロニトリル共重合体等の通常の
保護層用材料が用いられる.また,この保護層は蒸着
法,スパッタリング法等により,SiC,SiO2,SiN,Al2O3な
どの無機物質を積層して形成してもよい.これらの保護
層の層厚は一般には0.1μm〜100μm程度が好ましい. 本発明に係る輝尽性螢光体層は気相堆積法,塗布法等に
よって形成することができる. 前記気相堆積法としては真空蒸着法,スパッタリング
法,イオンプレーティング法,その他の方法を用いるこ
とができる.アルカリハライド蛍光体は気相堆積法によ
って形成させ易く気相堆積法を利用することが好まし
い. 前記輝尽性螢光体層を塗布法によって形成する場合にお
いて,輝尽性蛍光体層用塗布液の調整はボールミル,サ
ンドミル,アトライター,三本ロールミル,高速インペ
ラー分散機,Kadyミル及び超音波分散機などの分散装置
を用いて行われる.調整された塗布液をドクターブレー
ド,ロールコーター,ナイフコーターなどを用いて支持
体上に塗布し,乾燥することにより輝尽性蛍光体層が形
成される.前記塗布液を保護層上に塗布し,乾燥した後
に輝尽性蛍光体層と支持体とを接着してもよい. なお,輝尽性蛍光体層用塗布液中に,輝尽性蛍光体層蛍
光体粒子の分散性を向上させる目的で,ステアリン酸,
フタル酸,カプロン酸,親油性界面活性剤等の分散剤を
混合してもよい.また必要に応じて結着剤に対する可塑
剤を添加してもよい.前記可塑剤の例としてはフタル酸
ジエチル,フタル酸ジブチル等のフタル酸エステル,燐
酸トリクレジル,燐酸トリフェニル等燐酸エステル,コ
ハク酸ジイソデシル,アジピン酸ジオクチル等の脂肪族
2塩基酸エステル,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
ル酸エステル等が挙げられる. 輝尽性蛍光体分散液の調整に用いられる溶剤の例として
はメタノール,エタノール,イソプロパノール,n−ブタ
ノールなどの低級アクロール,アセトン,メチルエチル
ケトン,メチルイソブチルケトン,シクロヘキサノンな
どのケトン,酢酸メチル,酢酸エチル,酢酸n−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,トリオ
ール,キシロールなどの芳香族,メチレンクロライド,
エチレンクロライドなどのハロゲン化炭化水素などが挙
げられる. 本発明に係る放射線画像変換パネルの輝尽性螢光体層を
塗設する場合に用いられる結着剤としては例えばゼラチ
ンの如きタンパク質,デキストランの如きポリサッカラ
イドまたはアラビアゴム,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,ポリメチルメタ
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
ニルアルコール等のような通常層構成に用いられる結着
剤が使用される.一般に結着剤は輝尽性蛍光体1重量部
に対して0.01乃至1重量部の範囲で使用される.しかし
ながら,得られる放射線画像変換パネルの感度と鮮鋭性
の点では結着剤は少ない方が好ましく,塗布の容易さと
の兼合いから,0.03乃至0.2重量部の範囲がより好まし
い. 本発明に係る放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層の
層厚は目的とする放射線画像変換パネルの特性,輝尽性
蛍光体の種類,結着剤と輝尽性蛍光体との混合比等によ
って異なるが,10μm〜1000μmの範囲から選ばれるの
が好ましく,10μm〜500μmの範囲から選ばれるのがよ
り好ましい. なお,本発明の放射線画像変換パネルの鮮鋭性向上を目
的として,特開昭55-14647号に開示されているように放
射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層中に白色粉末を分
散させてもよいし,特開昭55-163500号に開示されてい
るように放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層若しく
は入射する輝尽励起光に対して蛍光体層底面にある支持
体若しくは保護層に輝尽励起光を吸収するような着色剤
で着色してもよい. また,特開昭59-202100号に開示されているように輝尽
性蛍光体層をハニカム構造としてもよい.或いは特願昭
59-186859号に述べられているように輝尽性蛍光体粒子
が輝尽性蛍光体層の層厚方向に所定の粒子大きさ分布を
もつようにしてもよい. 〔実施例〕 以下,実施例を用いて本発明を説明する. 実施例1 変換パネルはRbBr:Tl+からなる輝尽性蛍光体13重量部
と,ポリビニルプチラール1重量部を溶剤(シクロヘキ
サノン)を用いて分散させ,これをポリエチレンテレフ
タレート基板上に均一に塗布し,一昼夜放置し,自然乾
燥することによって約300μmの輝尽性蛍光体層を形成
して作製した.この変換パネルに管電圧80KVのX線を50
0ミリレントゲン照射し,25mWの半導体レーザで画像信号
を読取った.続いて変換パネルを2万luxのハロゲンラ
ンプにより5秒間照射した後に前記25mWの半導体レーザ
でノイズを読取り,前記画像信号の大きさと比較した.
この場合,画像信号の強度を1として前記ノイズの大き
さを求め,その結果を第1表に示す. 比較例 輝尽性蛍光体としてRbBr:Tl+の代わりにBaFBr:Eu2+を用
いる以外は実施例1と同様に変換パネルを作製し,X線を
照射し,He-Neレーザで画像信号を読み取った後,変換パ
ネルを2万luxのハロゲンランプにより15秒間照射し,
続いて半導体レーザでノイズを読み取り,前記画像信号
の大きさと比較した.この場合,画像信号の強度を1と
して前記ノイズの大きさを求め,その結果を第1表に示
す. 実施例2 実施例1と同様にRbBr:Tl+輝尽性蛍光体50重量%,BaFB
r:Eu2+50重量%を用いて変換パネルを作製した.次に,
実施例1と同様に前記変換パネルにX線を照射し,半導
体レーザで画像信号を読取った後,変換パネルを2万lu
xのハロゲンランプにより5秒間照射し,続いて,半導
体レーザでノイズを読取り,前記画像信号の大きさと比
較した.この場合,画像信号の強度を1として前記ノイ
ズの大きさを求め,その結果を第1表に示す. 実施例1及び比較例より,輝尽性蛍光体としてアルカリ
ハライド蛍光体であるRbBr:Tl+蛍光体を用いた場合のノ
イズは,同一光量のノイズ消去光を照射した比較例の約
1/104であり,ノイズを効率よく消去できることが判
る.また,実施例2よりアルカリハライド蛍光体を添加
すると,ノイズ消去が効率よく行われ,50万lux・sec未
満でも10-4以下のノイズになることが判る. 〔発明の効果〕 以上説明したように,本発明に係る放射線画像変換方法
は,被写体を透過した放射線を,放射線画像変換パネル
の輝尽性蛍光体層に蓄積し,該蓄積された放射線画像情
報を輝尽発光させて読取る放射線画像変換方において,
前記輝尽性蛍光体層として上述した一般式で表されるア
ルカリハライド蛍光体を主成分として含有し,かつ,前
記放射線画像情報を読取った後の輝尽性蛍光体層に3000
lux sec以上45万lux sec未満の光量からなるノイズ消去
光を照射することことによって10-4以下のノイズになる
ようにできるので,本方法を用いることにより,より短
時間で実用的に満足できるレベルにまで効率的に変換パ
ネルのノイズを消去することが可能である. また,本発明の方法を用いることにより,大規模な冷却
装置を用いず,変換パネルの表面温度上昇を招くことな
く効率的にノイズを消去することが可能である.
記録媒体に放射線画像を記録と読取りを繰り返し行うに
当たり残存しているノイズを消却する有効な消却手段を
含む放射線画像変換方法に関するものである. 〔発明の背景〕 従来,放射線画像画像を得るためにX線写真法が用いら
れてきた.この方法は容易に被写体内部の透視画像が得
られ,特に医療における診断分野において,極めて有利
な方法として多く用いられてきた.しかし,この方法は
人体中の各組織のX線透過率の差が小さく,またX線が
被写体中で散乱されるために,得られる画像のコントラ
ストが小さいこと,X線が人体にとって有害であること,
ラチチュードが狭く,撮影条件が厳しいこと等の欠点が
あった.これらの欠点を補うために感度が高くラチチュ
ードの広いX線検出器を用いて,X線画像を電気信号に変
換し,画像処理をすることによって,人体に対する影響
が少なく,なおかつ高画質の画像を得る方法が探求され
てきた. このような放射線写真法の一例として,被写体を透過し
た放射線をある種の蛍光体に吸収蓄積させ,しかる後,
この蛍光体をある種のエネルギーで励起して,この螢光
体が蓄積している放射線エネルギーを輝尽発光光として
放射せしめ,この輝尽発光を検出して画像化する方法が
考えられている. 具体的方法として,例えば米国特許第3,859,527号及び
特開昭55-12144号には蛍光体として輝尽性蛍光体を用
い,励起エネルギーとして可視光線及び赤外線から選ば
れる電磁放射線を用いる放射線画像変換方法が提唱され
ている. この変換方法は支持体上に輝尽性蛍光体層を形成した放
射線画像変換パネルを用い,この放射線画像変換パネル
の輝尽性蛍光体層に被写体を透過した放射線を吸収させ
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,この輝尽性蛍光体層を輝尽励起光で走査
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. この最終的な画像はハードコピーとして再生してもよい
し,CRT等の受像管上に再生してもよい. こので輝尽性蛍光体を含有する層を有する放射線画像変
換パネルとは輝尽性蛍光体層面を有する板状(パネル
状),ドラム状あるいは柔軟性のあるフィルム状をなす
もの等種々の形態のものを総称(以下単に変換パネルと
いう)している. このような放射線画像変換方法では変換パネルの輝尽性
蛍光体層に一旦蓄積された放射線エネルギーは通常の読
取りの際の輝尽励起光によって全てが放出されることは
ない.このため変換パネルを繰り返し使用する場合には
前回蓄積された放射線エネルギーが残像として残り障害
となる.これを残像ノイズという.また,変換パネルを
放置することによって時間の経過に伴いある種の放射線
エネルギーが変換パネルの輝尽性蛍光体層に蓄積するこ
とがある.これを蓄積ノイズという.上記それぞれの原
因による残像ノイズと蓄積ノイズを総称して「ノイズ」
という. この変換パネルを繰り返し使用するに当たってはこれら
のノイズが障害とならない程度に蓄積された放射線エネ
ルギーを全て放出させること,即ち,ノイズを有効に消
去することが必要である.米国特許3,859,527号には読
取りの後に変換パネルにノイズが残っていなければ繰り
返し使用できること,また,ノイズが残存している場合
には光等の照射または加熱によってノイズを消去し,変
換パネルを初期状態に戻し再使用できることが示されて
いる.しかし,繰り返し使用に障害とならない程度に光
または加熱のどちらかによってノイズを消去するには大
規模な装置と長い時間を要するという欠点を有してい
る.光照射によるノイズの消去の様子を第5図に示す.
初期には光照射によってノイズ量は急激に減衰するが,
減衰の速度は次第に遅くなり,消去され難い減衰飽和レ
ベルに収儉していく.この減衰飽和レベルのノイズを消
去するには極めて多くの光量を必要とするので,大規模
な装置を用いるか,長い時間をかけなくてはならない. また,加熱によるノイズの消去の様子を第6図に示す.
加熱によってもノイズ量は一定の減衰飽和レベルまで消
去されると,その後はそれ以上減少しない減衰飽和レベ
ルに達する.一定のレベルに達するまでの時間と,その
時のノイズ量の大きさは加熱温度によって異なる.加熱
温度は高い方が最終的なノイズの減衰飽和レベルに達す
る時間も短く,ノイズ量も小さいので好ましい.しかし
ながら,加熱温度は変換パネルを構成する支持体,保護
膜,結着剤等の耐熱性によって制限される. このため,耐熱温度範囲内で変換パネルを加熱した場
合,ノイズ消去には光照射による場合と同様に長い時間
を要する. 変換パネルを繰り返し使用できることは輝尽性蛍光体を
用いた放射線画像変換方法の大きな特徴の一つである
が,ノイズ消去の困難性がこの方法を実用化する上での
大きな障害である. 特開昭58-68739号にはノイズ消去に必要な光量として50
万lux・sec以上,好ましくは300万〜900万lux・sec必要
であることが記載されている.しかし,この消去量はタ
ングステン電球で30,000luxの照射を100〜1,000秒間行
うというような高照度で長時間の照射に相当し,大規模
な消去装置が必要とされる欠点を有している. 〔発明の目的〕 本発明は上記の状況に基づき,鋭意研究を重ねた結果,
輝尽性蛍光体の組成とノイズ消去光量の間には密接な関
係があることを見出し,本発明を完成するに至ったもの
で,その目的は変換パネルを繰り返し使用する際に問題
となるノイズを実用的に満足できるレベルまで消去可能
な前記放射線画像変換方法を提供することである. また,本発明の他の目的は前記ノイズを実用的に満足で
きるレベルにまで消去するのに要する時間が短い前記放
射線画像変換方法を提供することにある. (発明の構成〕 上記目的を達成するため,本発明に係る放射線画像変換
方法は,被写体を透過した放射線を,放射線画像変換パ
ネルの輝尽性蛍光体層に蓄積し,該蓄積された放射線画
像情報を輝尽発光させて読取る放射線画像変換方法にお
いて,前記輝尽性蛍光体層として下記一般式で表される
アルカリハライド蛍光体を主成分として含有し,かつ,
前記放射線画像情報を読取った後の輝尽性蛍光体層に30
00lux sec以上45万lux sec未満の光量からなるノイズ消
去光を照射することを特徴とするものである. 一般式 MIX・aMIIX′2・bMIIIX″3:cA (但し,MIはLi,Na,K,Rb及びCsから選ばれる少なくとも
一種のアルカリ金属であり,MIIはBe,Mg,Ca,Sr,Ba,Zn,C
d,Cu及びNiから選ばれる少なくとも一種の二価金属であ
る.MIIIはSc,Y,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Bu,Gd,Tb,Dy,Ho,Br,
Tm,Yd,Lu,Al,Ga及びInから選ばれる少なくとも一種の三
価金属である.X,X′及びX″はF,Cl,Br及びIから選ば
れるすくなくとも一種のハロゲンである.AはTm,Dy,Pr,H
o,Nd,Yb,Er,Gd,Lu,Sm,Y,Tl,Na,Ag,Cu及びMgから選ばれ
る少なくとも一種の金属である.また,aは0≦a<0.5
の範囲の数値であり,bは0≦b<0.5の範囲の数値であ
り,cは0<c<0.2の範囲の数値である.) 以下,本発明を詳細に説明する. 本発明の放射線画像変換方法に用いられる輝尽性蛍光体
とは最初の光若しくは高エネルギー放射線が照射された
後に,光的,熱的,機械的,化学的または電気的等の刺
激(輝尽励起)により最初の光若しくは高エネルギー放
射線の照射量に対応した輝尽発光を示す蛍光体をいう
が,実用的な面から好ましくは500nm以上の輝尽励起光
によって輝尽発光を示す蛍光体である. 本発明に用いられる前記アルカリハライド蛍光体として
は下記一般式で表わされる螢光体が挙げられる. MIX・aMIIX′2・bMIIIX″3:cA (但し,MIはLi,Na,K,Rb及びCsから選ばれる少なくとも
一種のアルカリ金属であり,MIIはBe,Mg,Ca,Sr,Ba,Zn,C
d,Cu及びNiから選ばれる少なくとも一種の二価金属であ
る.MIIIはSc,Y,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,
Tm,Yd,Lu,Al,Ga及びInから選ばれる少なくとも一種の三
価金属である.X,X′及びX″はF,Cl,Br及びIから選ば
れるすくなくとも一種のハロゲンである.AはTm,Dy,Pr,H
o,Nd,Yb,Er,Gd,Lu,Sm,Y,Tl,Na,Ag,Cu及びMgから選ばれ
る少なくとも一種の金属である.また,aは0≦a<0.5
の範囲の数値であり,bは0≦b<0.5の範囲の数値であ
り,cは0<c<0.2の範囲の数値である.) なお,前記一般式で表わされるアルカリハライド蛍光体
のうち,特にMIはRb及びCsから選ばれる少なくとも一種
であることが好ましく,付活剤AはTl及びNaから選ばれ
る少なくとも一種であることが好ましい. 前記アルカリハライド蛍光体は単独で用いる必要はな
く,他の輝尽性螢光体と混合して用いてもよい.ただ
し,アルカリハライド蛍光体を他の輝尽性螢光体と混合
して用いる場合には前記アルカリハライド蛍光体の混合
比は50wt%以上,更には70wt%以上とすることが好まし
い. 前記アルカリハライド蛍光体と混合して用いてもよい輝
尽性螢光体としては,例えば特開昭48-80487号に記載さ
れているBaSO4:Ax(但し,AはDy,Tb及びTmのうちすくな
くとも一種であり,xは0.001≦x<1モル%である.)
で表わされる蛍光体,特開昭48-80488号記載のMgSO4:Ax
(但し,AはHo或いはDyのうちいずれかであり,0.001≦x
≦1モル%である)で表わされる蛍光体,特開昭48-804
89号に記載されている SrSO4:Ax(但し,AはDy,Tb及びT
mのうち少なくとも一種であり,xは0.001≦x<1モル%
である.)で表わされている蛍光体,特開昭51-29889号
に記載されているNa2SO4,CaSO4及びBaSO4等にMn,Dy及び
Tbのうち少なくとも一種を添加した蛍光体,特開昭52-3
0487号に記載されているBeO,LiF,MgSO4及びCaF2等の蛍
光体,特開昭53-39277号に記載されているLi2B4O7:Cu,A
g等の蛍光体,特開昭54-47883号に記載されているLi2O
・(B2O2)x:Cu(但し,xは2<x≦3),及びLi2O・
(B2O2)x:Cu,Ag(但し,xは2<x≦3)等の蛍光体,
米国特許第3,859,527号に記載されているSrS:Ce,Sm,Sr
S:Eu,Sm,La2O2S:Eu,Sm及び(Zn,Cd)S:Mn,X(但し,Xは
ハロゲン)で表わされる蛍光体が挙げられる.また,特
開昭55-12142号に記載されているZnS:Cu,Pb蛍光体,一
般式がBaO・xAl2O3:Eu(但し,0.8≦x≦10)で表わされ
るアルミン酸バリウム蛍光体,及び一般式がMIIO・xSiO
2:A(但し,MIIはMg,Ca,Sr,Zn,Cd又はBaであり,AはCe,T
b,Eu,Tm,Pb,Tl,Bi及びMnのうちの少なくとも一種であ
り,xは0.5≦x<2.5である.)で表わされるアルカリ土
類金属珪酸系蛍光体が挙げられる.また,一般式が (Ba1-x-yMgxCay)FX:eEu2+ (但し,XはBr及びClの中の少なくとも一つであり,x,y及
びeはそれぞれ0<x+y≦0.6,xy≠0及び10-6≦e≦
5×10-2なる条件を満たす数である.)で表わされるア
ルカリ土類弗化ハロゲン化物蛍光体,特開昭55-12144号
に記載されている一般式が LnOX:xA (但し,LnはLa,Y,Gd及びLuの少なくとも一つを,XはCl及
び/又はBrを,AはCe及び/又はTbを,xは0<x<0.1を
満足する数を表わす.)で表わされる蛍光体,特開昭55
-12145号に記載されている一般式が (Ba1-xMIIx) FX:yA (但し,MIIはMg,Ca,Sr,Zn及びCdのうちの少なくとも一
つを,XはCl,Br及びIのうち少なくとも一つを,AはEu,T
b,Ce,Tm,Dy,Pr,Ho,Nd,Yb及びErのうちの少なくとも一つ
を,x及びyは0≦x≦0.6及び0≦y≦0.2なる条件を満
たす数を表わす.)で表わされる蛍光体,特開昭55-843
89号に記載されている一般式がBaFX:xCe,yA(但し,XはC
l,Br及びIのうち少なくとも一つを,AはIn,Tl,Gd,Sm及
びZrのうちのすくなくとも一つであり,x及びyはそれぞ
れ0<x≦2×10-1及び0<y≦5×10-2である.)で
表わされる蛍光体,特開昭55-160078号に記載されてい
る一般式が MIIFX・xA:yLn (但し,MIIはMg,Ca,Ba,Sr,Zn及びCdのうちの少なくとも
一種,AはBeO,MgO,CaO,SrO,BaO,ZnO,Al2O3,Y2O3,La2O3,I
n2O3,SiO2,TiO2,ZrO2,GeO2,SnO2,Nb2O5,Ta2O5及びThO2
のうちの少なくとも一種,LnはEu,Tb,Ce,Tm,Dy,Pr,Ho,N
d,Yb,Er,Sm及びGdのうちの少なくとも一種であり,xはC
l,Br及びIのうちの少なくとも一種であり,x及びyはそ
れぞれ5×10-5≦x≦0.5及び0<y≦0.2なる条件を満
たす数である.)で表わされる希土類元素付活2価金属
フルオロハライド蛍光体,一般式がZnS:A,CdS:A,(Zn,C
d)S:A,ZnS:A,X及びCdS:A,X(但し,AはCu,Ag,Au,又はMn
であり,Xはハロゲンである.)で表わされる蛍光体,特
開昭57-148285号に記載されている下記いずれかの一般
式, xM3(PO4)2・NX2:yA M3(PO4)2:yA (式中,M及びNはそれぞれMg,Ca,Sr,Ba,Zn及びCdのうち
の少なくとも一種,XはF,Cl,Br及びIのうち少なくとも
一種,AはEu,Tb,Ce,Tm,Dy,Pr,Ho,Nd,Yb,Er,Sb,Tl,Mn及び
Snのうちの少なくとも一種を表わす.また,x及びyは0
<x≦6,0≦y≦1なる条件を満たす数である.)で表
わされる蛍光体,下記いずれかの一般式 nReX3・mAX′2:xEu nReX3・mAX′2:xEu,ySm (式中,ReはLa,Gd,Y,Luのうち少なくとも一種,Aはアル
カリ土類金属,Ba,Sr,Caのうちの少なくとも一種,X及び
X′はF,Cl,Brのうちの少なくとも一種を表わす.また,
x及びyは1×10-4<x<3×10-1,1×10-4<y<1×1
0-1なる条件を満たす数であり,n/mは1×10-3<n/m<7
×10-1なる条件を満たす.)で表わされる蛍光体等が挙
げられる. 次に,本発明の放射線画像変換方法に用いられるアルカ
リハライド蛍光体のノイズ消去特性を従来の方法に用い
られる輝尽性螢光体と比較して第1図に示す. 第1図において,(a)は本発明の放射線画像変換方法
に用いられるアルカリハライド蛍光体に放射線を一定量
照射した後,タングステンランプ光で蓄積エネルギーの
減衰特性を半導体レーザ(780nm)で輝尽励起して輝尽
発光輝度を検出することによって求めたものであり,
(b)は輝尽励起光源として半導体レーザの代わりにHe
-Neレーザ(633nm)を使用すること以外は前記と同様に
して測定した場合の蓄積エネルギーの減衰特性であり,
(c)及び(d)は従来の方法に用いられる輝尽性螢光
体BaFBr:Eu及びBaFCl:Euを輝尽励起光源としてHe-Neレ
ーザ(633nm)を使用して,前記と同様にして測定した
場合の蓄積エネルギーの減衰特性である. なお,同図はそれぞれの輝尽性螢光体の消去前の蓄積エ
ネルギー量(ノイズ)を1として表わしている. 同図から明らかなように,本半導体レーザの放射線画像
変換方法に用いられるアルカリハライド蛍光体は,蓄積
エネルギー(ノイズ)の減衰速度が著しく大きく,ノイ
ズの消去光量を従来の方法に比較して少なくすることが
可能である. ところで,前述のような放射線画像変換方法において残
像ノイズ或いは蓄積ノイズが新たに撮影した放射線画像
に影響を与え,該画像を劣化させないためにはノイズの
レベルは放射線画像信号のレベル(第1図の蓄積エネル
ギー量が1の時に相当)の少なくとも10-3以下である必
要があり,10-5程度あることが好ましい.しかし,ノイ
ズレベルを5×10-6以下とすることは過剰品質である. よって,本発明におけるノイズ消去光の光量は用いられ
るアルカリハライド輝尽性蛍光体の種類,用いる輝尽励
起光,要求されるノイズレベル等によって異なるが,300
0lux sec以上45万lux sec未満の光量の範囲が好まし
い.即ち,3000lux sec未満では未だノイズレベルが高い
し,45万lux secを超えると光量が充分過ぎ、エネルギー
が無駄である.また,装置の大型化を招き経済的に不利
である 一方,従来の方法におけるノイズ消去光の光量はノイズ
レベルを10-3以下とするためには少なくとも60万lux・s
ec以上であり,同一ノイズレベルで比べた本発明の方法
におけるノイズ消去光の光量の1000倍以上必要である. 本発明に用いられるノイズ消去光源としてはタングステ
ンランプ,ハロゲンランプ,キセノンランプ,蛍光灯ラ
ンプ,LEDアレイ等が挙げられる. 前記光源のうち,蛍光灯ランプは消費電力に対して高い
精度を有しているため,低消費電力で効果的にノイズ消
去を行うことができ好ましい.また,蛍光灯ランプは発
熱が少なく,この点からも好ましい.蛍光灯ランプとし
てスリット状透明部を有するアパーチャ型蛍光灯ランプ
はさらに低電力で高輝度でありより好ましい. 前記蛍光灯ランプに用いられる蛍光体としてはY2O2S:Eu
蛍光体,(Sr,Mg)3(Po4)2:Sn蛍光体,3.5MgO・0.5Mg
F2・GeO2:Mn蛍光体,Y2O3:Eu蛍光体,YVO4:Eu蛍光体,及
びY2O2S:Eu+Fe2O3蛍光体等が挙げられる.また,2種類
以上の蛍光体を混合して用いてもよい. さらに,本発明においてノイズ消去光は読取った後,次
の放射線画像記録の間であればいずれの時期に照射して
もよい. しかし,読取後次回の放射線画像記録までの時間が長い
場合には蓄積ノイズが増大して好ましくないので,この
ような場合にはノイズ消去は次回の放射線画像記録の直
前が好ましい. 次に,本発明のノイズ消去方法を実施に使用する装置の
ブロック図を用いて説明する. 第2図は本発明を用いる放射線画像変換方法の概略を示
すものである.図中,20はノイズ消去装置,21は放射線発
生装置,22は被写体,23は可視ないし赤外輝尽性蛍光体層
を有する変換パネル,24は該変換パネルの放射線潜像を
輝尽発光として放射させるための輝尽励起光源,25は変
換パネルより放出された輝尽発光を検出する光電変換装
置,26は該光電変換装置25で検出された光電変換信号を
画像として再生する画像化処理装置,27は再生された画
像を表示する装置,28は光源24からの反射光をカット
し,変換パネル23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.なお,光電変換装置25以降は変
換パネル23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. また,輝尽励起光源24からの反射光をカットするにはフ
ィルター28を用いずに,特開昭59-22046号に記載されて
いる発光の後れを利用して分離する方法によってもよ
い.さらに,ノイズ消去装置20による変換パネル23のノ
イズ消去,放射線発生装置21で発生し,被写体22を透過
した放射線の変換パネル23への記録,及び変換パネル23
に形成された放射線画像の再生において,変換パネル23
及びノイズ消去装置20は分離型若しくはポータブル型で
あってもより後半の部分と同一の設置場所に固定される
必要のないことは勿論である. 本図に示されるように,まずノイズ消去装置20によって
変換パネル23に蓄積されているノイズを消去する.次い
で被写体22を放射線発生装置21と変換パネル23の間に配
置して放射線を照射すると,放射線は被写体22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(即
ち,放射線の強弱の像)が変換パネル23に入射する.こ
の入射した透過像は変換パネル23の輝尽性蛍光体層に吸
収され,これによって輝尽性蛍光体層中に吸収した放射
線量に比例した数の電子及び/又は正孔が発生し,これ
が輝尽性蛍光体のトラップレベルに蓄積される.即ち,
放射線透過像の蓄積像(潜像)が形成される. 次に,輝尽励起光源24によって変換パネル23の輝尽性蛍
光体を輝尽励起してトラップレベルに蓄積された電子及
び/又は正孔を追い出し,蓄積像を輝尽発光として放射
せしめる.この放射された輝尽発光の強弱は蓄積された
電子及び/又は正孔の数,即ち変換パネル23の輝尽発光
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
25で電気信号に変換して画像化処理装置26によって画像
として再生し,画像表示装置27によってこの画像を表示
する.このようにしてノイズのない画像を再生すること
ができる.ノイズ消去装置20による変換パネル23のノイ
ズ消去は図示のように放射線画像の変換パネル23への記
録の直前である必要はなく,前回の使用から次回の放射
線画像の変換パネル23への記録の間ならいつでもよい. 第3図は本発明の方法に用いられるノイズ消去装置の概
略図である.消去部201はノイズ消去光源204によって発
生する光を均一に変換パネル23に照射するものであり,
必要に応じて障害となる光を除去するフィルター203が
挿入される.このフィルター203は例えば600nm以下の光
をカットするためのフィルターである.このフィルター
203はなくてもよいし,また,種類,枚数も限定される
ものではない.ミラー202はノイズ消去光源204の光を強
めるための反射鏡であり,必要に応じて配してもよい. また,第4図は棒状のノイズ消去光源206を複数本並べ
た場合のノイズ消去装置20の概略図である.ノイズ消去
光源206は光強度を高めるために,密な状態に配列し,
前記光源の背面にはミラー205を凹面となるように配し
てもよい.このように複数本のノイズ消去光源を配列す
ることにより,1度に大面積の変換パネルのノイズ消去が
可能となり,さらに光強度も高まり,消去時間も短縮で
きる. なお,第3,4図において,光照射面積をコンパクトにす
る場合には変換パネルと相対の移動照射装置を設けても
よい.かつ複数回照射としてもよい. 本発明を用いる放射線画像変換方法において前記変換パ
ネルの輝尽性蛍光体層を輝尽励起する輝尽励起光源とし
ては,可視領域及び/又は赤外領域にバンドスペクトル
分布をもった光を放射する光源の他に,He-Neレーザ(63
3nm),YAGレーザ(1064nm),YAGレーザの第二高調波(5
32nm),ルビーレーザ(694nm),Ar+レーザ,半導体レ
ーザ等の単一波長の光を放射する光源が使用される.特
にレーザを用いる場合は高い輝尽励起エネルギーを得る
ことができる. 本発明に係る放射線画像変換パネルにおいては輝尽性蛍
光体層に自己支持能がない場合には該輝尽性蛍光体層を
支持するため支持体が設けられる.前記支持体としては
各種高分子材料,ガラス,金属等が用いられ,セルロー
スアセテートフィルム,ポリエステルフィルム,ポリエ
チレンテレフタレートフィルム,ポリアミドフィルム,
ポリイミドフィルム,トリアセテートフィルム,ポリカ
ーボネートフィルム等のプラスチックフィルム,アルミ
ニウムシート,鉄シート,銅シート等の金属シート或い
は該金属酸化物の被覆層を有する金属シートが好まし
い. これらの支持体の表面は滑面であってもよいし,輝尽性
蛍光体層との接着性を向上させる目的でマット面として
もよい. さらに,これらの支持体は輝尽性蛍光体層との接着性を
向上させる目的で輝尽性蛍光体層が設けられる面に下引
層を設けてもよい.また,これらの支持体の層厚は用い
る支持体の材質等によって異なるが,一般的には80μm
〜2000μmであり,取扱い上の点からさらに好ましくは
80μm〜1000μmである. 本発明に係る放射線画像変換パネルにおいては一般的に
前記の輝尽性蛍光体層が設けられる面とは反対側の面
に,輝尽性蛍光体層を物理的に或いは化学的に保護する
ための保護層が設けられてもよい.この保護層は,保護
層用塗布液を輝尽性蛍光体層上に直接塗布して形成して
もよいし,予め別途形成した保護層を輝尽性蛍光体層上
に接着してもよい.或いは別途形成した保護層上に輝尽
性蛍光体層を形成する手順をとってもよい.保護層の材
料としては酢酸セルロース,ニトロセルロース,ポリメ
チルメタクリレート,ポリビニルブチラール,ポリビニ
ルホルマール,ポリカーボネート,ポリエステル,ポリ
エチレンテレフタレート,ポリエチレン,ポリ塩化ビニ
リデン,ナイロン,ポリ四フッ化エチレン,ポリ三フッ
化−塩化エチレン,四フッ化エチレン−六フッ化プロピ
レン共重合体,塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体,
塩化ビニルデン−アクリロニトリル共重合体等の通常の
保護層用材料が用いられる.また,この保護層は蒸着
法,スパッタリング法等により,SiC,SiO2,SiN,Al2O3な
どの無機物質を積層して形成してもよい.これらの保護
層の層厚は一般には0.1μm〜100μm程度が好ましい. 本発明に係る輝尽性螢光体層は気相堆積法,塗布法等に
よって形成することができる. 前記気相堆積法としては真空蒸着法,スパッタリング
法,イオンプレーティング法,その他の方法を用いるこ
とができる.アルカリハライド蛍光体は気相堆積法によ
って形成させ易く気相堆積法を利用することが好まし
い. 前記輝尽性螢光体層を塗布法によって形成する場合にお
いて,輝尽性蛍光体層用塗布液の調整はボールミル,サ
ンドミル,アトライター,三本ロールミル,高速インペ
ラー分散機,Kadyミル及び超音波分散機などの分散装置
を用いて行われる.調整された塗布液をドクターブレー
ド,ロールコーター,ナイフコーターなどを用いて支持
体上に塗布し,乾燥することにより輝尽性蛍光体層が形
成される.前記塗布液を保護層上に塗布し,乾燥した後
に輝尽性蛍光体層と支持体とを接着してもよい. なお,輝尽性蛍光体層用塗布液中に,輝尽性蛍光体層蛍
光体粒子の分散性を向上させる目的で,ステアリン酸,
フタル酸,カプロン酸,親油性界面活性剤等の分散剤を
混合してもよい.また必要に応じて結着剤に対する可塑
剤を添加してもよい.前記可塑剤の例としてはフタル酸
ジエチル,フタル酸ジブチル等のフタル酸エステル,燐
酸トリクレジル,燐酸トリフェニル等燐酸エステル,コ
ハク酸ジイソデシル,アジピン酸ジオクチル等の脂肪族
2塩基酸エステル,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
ル酸エステル等が挙げられる. 輝尽性蛍光体分散液の調整に用いられる溶剤の例として
はメタノール,エタノール,イソプロパノール,n−ブタ
ノールなどの低級アクロール,アセトン,メチルエチル
ケトン,メチルイソブチルケトン,シクロヘキサノンな
どのケトン,酢酸メチル,酢酸エチル,酢酸n−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,トリオ
ール,キシロールなどの芳香族,メチレンクロライド,
エチレンクロライドなどのハロゲン化炭化水素などが挙
げられる. 本発明に係る放射線画像変換パネルの輝尽性螢光体層を
塗設する場合に用いられる結着剤としては例えばゼラチ
ンの如きタンパク質,デキストランの如きポリサッカラ
イドまたはアラビアゴム,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,ポリメチルメタ
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
ニルアルコール等のような通常層構成に用いられる結着
剤が使用される.一般に結着剤は輝尽性蛍光体1重量部
に対して0.01乃至1重量部の範囲で使用される.しかし
ながら,得られる放射線画像変換パネルの感度と鮮鋭性
の点では結着剤は少ない方が好ましく,塗布の容易さと
の兼合いから,0.03乃至0.2重量部の範囲がより好まし
い. 本発明に係る放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層の
層厚は目的とする放射線画像変換パネルの特性,輝尽性
蛍光体の種類,結着剤と輝尽性蛍光体との混合比等によ
って異なるが,10μm〜1000μmの範囲から選ばれるの
が好ましく,10μm〜500μmの範囲から選ばれるのがよ
り好ましい. なお,本発明の放射線画像変換パネルの鮮鋭性向上を目
的として,特開昭55-14647号に開示されているように放
射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層中に白色粉末を分
散させてもよいし,特開昭55-163500号に開示されてい
るように放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層若しく
は入射する輝尽励起光に対して蛍光体層底面にある支持
体若しくは保護層に輝尽励起光を吸収するような着色剤
で着色してもよい. また,特開昭59-202100号に開示されているように輝尽
性蛍光体層をハニカム構造としてもよい.或いは特願昭
59-186859号に述べられているように輝尽性蛍光体粒子
が輝尽性蛍光体層の層厚方向に所定の粒子大きさ分布を
もつようにしてもよい. 〔実施例〕 以下,実施例を用いて本発明を説明する. 実施例1 変換パネルはRbBr:Tl+からなる輝尽性蛍光体13重量部
と,ポリビニルプチラール1重量部を溶剤(シクロヘキ
サノン)を用いて分散させ,これをポリエチレンテレフ
タレート基板上に均一に塗布し,一昼夜放置し,自然乾
燥することによって約300μmの輝尽性蛍光体層を形成
して作製した.この変換パネルに管電圧80KVのX線を50
0ミリレントゲン照射し,25mWの半導体レーザで画像信号
を読取った.続いて変換パネルを2万luxのハロゲンラ
ンプにより5秒間照射した後に前記25mWの半導体レーザ
でノイズを読取り,前記画像信号の大きさと比較した.
この場合,画像信号の強度を1として前記ノイズの大き
さを求め,その結果を第1表に示す. 比較例 輝尽性蛍光体としてRbBr:Tl+の代わりにBaFBr:Eu2+を用
いる以外は実施例1と同様に変換パネルを作製し,X線を
照射し,He-Neレーザで画像信号を読み取った後,変換パ
ネルを2万luxのハロゲンランプにより15秒間照射し,
続いて半導体レーザでノイズを読み取り,前記画像信号
の大きさと比較した.この場合,画像信号の強度を1と
して前記ノイズの大きさを求め,その結果を第1表に示
す. 実施例2 実施例1と同様にRbBr:Tl+輝尽性蛍光体50重量%,BaFB
r:Eu2+50重量%を用いて変換パネルを作製した.次に,
実施例1と同様に前記変換パネルにX線を照射し,半導
体レーザで画像信号を読取った後,変換パネルを2万lu
xのハロゲンランプにより5秒間照射し,続いて,半導
体レーザでノイズを読取り,前記画像信号の大きさと比
較した.この場合,画像信号の強度を1として前記ノイ
ズの大きさを求め,その結果を第1表に示す. 実施例1及び比較例より,輝尽性蛍光体としてアルカリ
ハライド蛍光体であるRbBr:Tl+蛍光体を用いた場合のノ
イズは,同一光量のノイズ消去光を照射した比較例の約
1/104であり,ノイズを効率よく消去できることが判
る.また,実施例2よりアルカリハライド蛍光体を添加
すると,ノイズ消去が効率よく行われ,50万lux・sec未
満でも10-4以下のノイズになることが判る. 〔発明の効果〕 以上説明したように,本発明に係る放射線画像変換方法
は,被写体を透過した放射線を,放射線画像変換パネル
の輝尽性蛍光体層に蓄積し,該蓄積された放射線画像情
報を輝尽発光させて読取る放射線画像変換方において,
前記輝尽性蛍光体層として上述した一般式で表されるア
ルカリハライド蛍光体を主成分として含有し,かつ,前
記放射線画像情報を読取った後の輝尽性蛍光体層に3000
lux sec以上45万lux sec未満の光量からなるノイズ消去
光を照射することことによって10-4以下のノイズになる
ようにできるので,本方法を用いることにより,より短
時間で実用的に満足できるレベルにまで効率的に変換パ
ネルのノイズを消去することが可能である. また,本発明の方法を用いることにより,大規模な冷却
装置を用いず,変換パネルの表面温度上昇を招くことな
く効率的にノイズを消去することが可能である.
第1図はノイズ消去時の画像信号の強度とハロゲンラン
プの消去光量との関係を表わすグラフ,第2図は本発明
の放射線画像変換方法を実施する装置の概略図,第3図
は本発明の方法に用いられるノイズ消去装置の概略図,
第4図は棒状のノイズ消去光源を複数本並べた場合のノ
イズ消去装置の概略図,第5図は光照射によるノイズの
消去の様子を示すグラフ,第6図は加熱によるノイズの
消去の様子をを示すグラフである. 20……ノイズ消去装置 201……消去部 202,205……ミラー 203……フィルター 204,206……ノイズ消去光源 21……放射線発生装置 22……被写体 23……変換パネル 24……輝尽励起光源
プの消去光量との関係を表わすグラフ,第2図は本発明
の放射線画像変換方法を実施する装置の概略図,第3図
は本発明の方法に用いられるノイズ消去装置の概略図,
第4図は棒状のノイズ消去光源を複数本並べた場合のノ
イズ消去装置の概略図,第5図は光照射によるノイズの
消去の様子を示すグラフ,第6図は加熱によるノイズの
消去の様子をを示すグラフである. 20……ノイズ消去装置 201……消去部 202,205……ミラー 203……フィルター 204,206……ノイズ消去光源 21……放射線発生装置 22……被写体 23……変換パネル 24……輝尽励起光源
フロントページの続き (72)発明者 中野 邦昭 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 (72)発明者 加野 亜紀子 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
Claims (1)
- 【請求項1】被写体を透過した放射線を,放射線画像変
換パネルの輝尽性蛍光体層に蓄積し,該蓄積された放射
線画像情報を輝尽発光させて読取る放射線画像変換方法
において,前記輝尽性蛍光体層として下記一般式で表さ
れるアルカリハライド蛍光体を主成分として含有し,か
つ,前記放射線画像情報を読取った後の輝尽性蛍光体層
に3000lux sec以上45万lux sec未満の光量からなるノイ
ズ消去光を照射することを特徴とする放射線画像変換方
法. 一般式 MIX・aMIIX′2・bMIIIX″3:cA (但し,MIはLi,Na,K,Rb及びCsから選ばれる少なくとも
一種のアルカリ金属であり,MIIはBe,Mg,Ca,Sr,Ba,Zn,C
d,Cu及びNiから選ばれる少なくとも一種の二価金属であ
る.MIIIはSc,Y,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,
Tm,Yd,Lu,Al,Ga及びInから選ばれる少なくとも一種の三
価金属である.X,X′及びX″はF,Cl,Br及びIから選ば
れるすくなくとも一種のハロゲンである.AはTm,Dy,Pr,H
o,Nd,Yb,Er,Gd,Lu,Sm,Y,Tl,Na,Ag,Cu及びMgから選ばれ
る少なくとも一種の金属である.また,aは0≦a<0.5
の範囲の数値であり,bは0≦b<0.5の範囲の数値であ
り,cは0<c<0.2の範囲の数値である.)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61055969A JPH0731366B2 (ja) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | 放射線画像変換方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61055969A JPH0731366B2 (ja) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | 放射線画像変換方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62211636A JPS62211636A (ja) | 1987-09-17 |
| JPH0731366B2 true JPH0731366B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=13013898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61055969A Expired - Lifetime JPH0731366B2 (ja) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | 放射線画像変換方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0731366B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2889989B2 (ja) * | 1990-04-18 | 1999-05-10 | 富士写真フイルム株式会社 | 蓄積性蛍光体シートの消去装置および放射線画像読取装置 |
| JP2756377B2 (ja) * | 1991-04-19 | 1998-05-25 | 富士写真フイルム株式会社 | 放射線画像情報読取装置 |
| JP2007010805A (ja) * | 2005-06-28 | 2007-01-18 | Fujifilm Holdings Corp | 放射線像変換パネルからの放射線エネルギーの放出除去方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5975200A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-27 | 富士写真フイルム株式会社 | 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 |
| JPS60102627A (ja) * | 1983-11-09 | 1985-06-06 | Toshiba Corp | X線撮影装置 |
-
1986
- 1986-03-13 JP JP61055969A patent/JPH0731366B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62211636A (ja) | 1987-09-17 |
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