JPS585498B2 - Ｘ線螢光増倍管の入力スクリ−ンの製造方法 - Google Patents
Ｘ線螢光増倍管の入力スクリ−ンの製造方法Info
- Publication number
- JPS585498B2 JPS585498B2 JP51052840A JP5284076A JPS585498B2 JP S585498 B2 JPS585498 B2 JP S585498B2 JP 51052840 A JP51052840 A JP 51052840A JP 5284076 A JP5284076 A JP 5284076A JP S585498 B2 JPS585498 B2 JP S585498B2
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- JP
- Japan
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- substrate
- input screen
- tile
- phosphor
- phosphor layer
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はＸ線螢光増倍管特に入力スクリーンの製造方法
の改良に関する。
の改良に関する。
Ｘ線螢光増倍管は第１図に示すように概ねガラスより成
る外囲器２と前記ガラス外囲器２内に配設された入カス
クリーン盈、出力スクリーン４、収束電極５及び加速電
極６等より成る。
る外囲器２と前記ガラス外囲器２内に配設された入カス
クリーン盈、出力スクリーン４、収束電極５及び加速電
極６等より成る。
入カスクリーン盈は通常第２図に示すようにＸ線を透過
し易い基板９上にＸ線７が入射した時、可視光を発する
螢光体層１０を形成し、その上に光を透過し易く且つ化
学的に安定な物質から成る保護膜１１及び前記保護膜上
に更に光電面１２が形成されたものである。
し易い基板９上にＸ線７が入射した時、可視光を発する
螢光体層１０を形成し、その上に光を透過し易く且つ化
学的に安定な物質から成る保護膜１１及び前記保護膜上
に更に光電面１２が形成されたものである。
この様なＸ線螢光増倍管は次の様に動作し、使用される
。
。
即ちＸ線７が被写体８に照射され、前記被写体８のＸ線
吸収能により二次元的に変調されたＸ線がＸ線螢光増倍
管１のガラス外囲器の前面を透過し入力スクリーンｌに
入る。
吸収能により二次元的に変調されたＸ線がＸ線螢光増倍
管１のガラス外囲器の前面を透過し入力スクリーンｌに
入る。
ここで基板９を透過したＸ線は螢光体層１０内で可視光
を発する。
を発する。
この可視光は更に保護膜１１を透過し、光電面１２より
光電子１３を放出する。
光電子１３を放出する。
光電子１３は収束電極５によって収束されながら、加速
電極６により２５〜３０ｋＶに加速されて出力スクリー
ン４上に像を結ぶ。
電極６により２５〜３０ｋＶに加速されて出力スクリー
ン４上に像を結ぶ。
出力スクリーン４に突入して来た光電子１３は前記出力
スクリーン４内で可視光を発する。
スクリーン４内で可視光を発する。
而してＸ線像は可視像に変換される。
この待人カスクリーン３の螢光体層１０で発した光像よ
りは明るい光像が出力スクリーン４で得られる。
りは明るい光像が出力スクリーン４で得られる。
この様なＸ線螢光増倍管に於ける特性として解像度が問
題となる。
題となる。
解像度が劣化する大きな原因は螢光体層内で発光した光
が色々な方向１４に分散する事や、螢光体層内で発光し
た光の一部が前記螢光体層を支持する基板によって反射
される際、基板面に対し垂直方向のみに反射されずに矢
印１５で示すように横方向に分散する事である。
が色々な方向１４に分散する事や、螢光体層内で発光し
た光の一部が前記螢光体層を支持する基板によって反射
される際、基板面に対し垂直方向のみに反射されずに矢
印１５で示すように横方向に分散する事である。
この対策として螢光体層に亀裂を入れる方法が知られて
いる。
いる。
これは第３図に示す様な構造でアルミニウム基板３１上
にヨウ化セシウム螢光体層３２を蒸着した後、熱膨張係
数の差を利用して亀裂を入れたものである。
にヨウ化セシウム螢光体層３２を蒸着した後、熱膨張係
数の差を利用して亀裂を入れたものである。
しかしこの方法では柱状螢光体３３が互いに孤立する様
に完全な亀裂を入れる事は困難であり、特に厚さ方向に
基板の近くまで亀裂を入れるのは難しい。
に完全な亀裂を入れる事は困難であり、特に厚さ方向に
基板の近くまで亀裂を入れるのは難しい。
例えば点３４゜３５で発した光が隣の柱状螢光体の方へ
分散する。
分散する。
このため、螢光体層内で発した光が柱状螢光体の中を全
反射しながら横方向に殆んど分散する事なく、基板に対
して垂直な方向に取り出されると云う光誘導効果につい
て多くを期待する事は出来ない。
反射しながら横方向に殆んど分散する事なく、基板に対
して垂直な方向に取り出されると云う光誘導効果につい
て多くを期待する事は出来ない。
本発明はこの様な状況に鑑みなされたものである。
本発明は従来のものとは全く異なる構造の入力スクリー
ンの製造方法を提供しその解像度特性も従来のものに較
べ大巾な向上をもたらすものである。
ンの製造方法を提供しその解像度特性も従来のものに較
べ大巾な向上をもたらすものである。
本発明による入力スクリーンは小さなタイル状板が微細
な溝により互いに隔絶されて敷きつめられた如き表面構
造を有する基板と、前記基板上に各タイル状板と一体と
なった柱状ブロック構造を有する様に形成された螢光体
層とを具備し更にその上に形成された光電面とより成る
。
な溝により互いに隔絶されて敷きつめられた如き表面構
造を有する基板と、前記基板上に各タイル状板と一体と
なった柱状ブロック構造を有する様に形成された螢光体
層とを具備し更にその上に形成された光電面とより成る
。
しかしこのような入力スクリーンは光電面と螢光体層と
の間に光電面と螢光体層の化学的反応を防止する保護膜
を具えた構造も含む。
の間に光電面と螢光体層の化学的反応を防止する保護膜
を具えた構造も含む。
即ち基板の表面は前記溝により互いに隔絶されたタイル
状板が敷きつめられた構造を有し、螢光体層もまた前記
溝を厚さ方向にそのまま引継いで互いに隔絶された柱状
ブロックより成る。
状板が敷きつめられた構造を有し、螢光体層もまた前記
溝を厚さ方向にそのまま引継いで互いに隔絶された柱状
ブロックより成る。
この事により螢光体層内で発した光の大部分が螢光体の
柱状ブロックの中を全反射しながら横方向に殆んど分散
する事なく基板に対して垂直な方向に取り出される。
柱状ブロックの中を全反射しながら横方向に殆んど分散
する事なく基板に対して垂直な方向に取り出される。
特に基板表面の溝が螢光体層にそのまま引継がれている
為、螢光体層を形成している柱状ブロックは１つづつ完
全に独立しており、光の横方向への分散は非常に少ない
。
為、螢光体層を形成している柱状ブロックは１つづつ完
全に独立しており、光の横方向への分散は非常に少ない
。
また基板表面のタイル状板が透明の場合には、タイル状
板の下で反射される光もまたタイル状板の側壁に於いて
全反射される為、横方向への分散が少ない。
板の下で反射される光もまたタイル状板の側壁に於いて
全反射される為、横方向への分散が少ない。
次に本発明の１実施例を第４図及び第５図を参照して説
明する。
明する。
本実施例による螢光面の断面は第４図に示すように形成
されている。
されている。
また同図における基板をとり出した拡大斜視図を第５図
に示す。
に示す。
即ちアルミニウム基板４１の螢光体層を形成しようとす
る面が、約５〜２００ミクロンの大きさのタイル状板が
互いに０．０５〜５ミクロンの巾の微細な溝４４によっ
て互いに隔絶されて敷きつめられた構造をしており、更
に前記構造を有する基板上にアルカリハライド螢光体４
３が堆積されている。
る面が、約５〜２００ミクロンの大きさのタイル状板が
互いに０．０５〜５ミクロンの巾の微細な溝４４によっ
て互いに隔絶されて敷きつめられた構造をしており、更
に前記構造を有する基板上にアルカリハライド螢光体４
３が堆積されている。
アルミニウム基板の表面は、前述の様に微細な溝が入っ
た構造をしており、溝４４によって囲まれた部分４２を
タイル状板と呼ぶこととする。
た構造をしており、溝４４によって囲まれた部分４２を
タイル状板と呼ぶこととする。
上述の様な表面構造を有する基板作成方法につき以下に
説明する。
説明する。
先ず厚さ約０．５ ｍｍのアルミニウム基板を用意し、
後に螢光体層を形成しようとする面を陽極酸化法により
酸化させる。
後に螢光体層を形成しようとする面を陽極酸化法により
酸化させる。
陽極酸化は例えば３％シュウ酸溶液中で約１時間、１Ａ
／ｄｍ２の通電を行なう。
／ｄｍ２の通電を行なう。
陽極酸化を終えた基板を水洗いの後、沸騰した水の中で
約１時間煮沸する。
約１時間煮沸する。
陽極酸化直後は多孔質の酸化アルミニウム層が形成され
ているが、水中での煮沸により結晶水を持って膨潤し、
密な結晶となる。
ているが、水中での煮沸により結晶水を持って膨潤し、
密な結晶となる。
これを封孔処理と呼ぶ。さて前記結晶水を含んだ酸化ア
ルミニウムは約２５０℃以上の熱処理を行なうと結晶水
が解離蒸発し、酸化アルミニウム層は再び収縮する。
ルミニウムは約２５０℃以上の熱処理を行なうと結晶水
が解離蒸発し、酸化アルミニウム層は再び収縮する。
この時互いに微細な溝４４によって隔絶されたタイル状
板４２を敷きつめた如き構造が形成される。
板４２を敷きつめた如き構造が形成される。
次に前述の様な処理をした基板４１の表面上に例えば基
板温度約１５０℃でヨウ化セシウム螢光体を蒸着すると
基板の溝をそのまま引継ぎ前記溝によって形成された酸
化アルミニウムのタイル状板の上にのみヨウ化セシウム
の（２１１）面がタイル状板と平行になるように結晶が
成長する。
板温度約１５０℃でヨウ化セシウム螢光体を蒸着すると
基板の溝をそのまま引継ぎ前記溝によって形成された酸
化アルミニウムのタイル状板の上にのみヨウ化セシウム
の（２１１）面がタイル状板と平行になるように結晶が
成長する。
すなわち酸化アルミニウムの小さな無数のタイル状板４
２とそれとほぼ同数の柱状螢光体４３のそれぞれの１つ
づつが互いに一体となった微細な柱状ブロック４５が良
好に形成される。
２とそれとほぼ同数の柱状螢光体４３のそれぞれの１つ
づつが互いに一体となった微細な柱状ブロック４５が良
好に形成される。
かくして基板４１上には互いに微細な溝によって隔てら
れて成る螢光面が形成される。
れて成る螢光面が形成される。
しかして本実施例のＸ線螢光増倍管は前記の様な処理を
した基板上に螢光体層を形成した後、保護膜４６を形成
し、更にその上に光電面４７を形成して入力スクリーン
を得る。
した基板上に螢光体層を形成した後、保護膜４６を形成
し、更にその上に光電面４７を形成して入力スクリーン
を得る。
さて上に述べた本発明による入力スクリーンは、酸化ア
ルミニウムの小さなタイル状板４２と柱状螢光体４３と
が一体となった微細な柱状ブロック４５がアルミニウム
基板上に互いに微細な間隔を保ちながら敷きつめられた
構造を有している。
ルミニウムの小さなタイル状板４２と柱状螢光体４３と
が一体となった微細な柱状ブロック４５がアルミニウム
基板上に互いに微細な間隔を保ちながら敷きつめられた
構造を有している。
そして各々の微細な柱状ブロック４５はアルミニウム基
板４１上でつながってはいるものの柱状螢光体４３は各
柱状ブロック毎に完全に分離されている。
板４１上でつながってはいるものの柱状螢光体４３は各
柱状ブロック毎に完全に分離されている。
したがってかかる構造の入力スクリーンは解像度特性の
向上に決定的な役割を果たす。
向上に決定的な役割を果たす。
即ちこの様な構造を有する入力スクリーンにおいてはそ
の螢光体内で発光した光のうち光電面側へ向った光５２
は柱状螢光体の側壁で全反射されて大部分が横方向に分
散しないで最初に発光した点５１が存在する柱状ブロッ
ク上の光電面に到達し光電子を放出する。
の螢光体内で発光した光のうち光電面側へ向った光５２
は柱状螢光体の側壁で全反射されて大部分が横方向に分
散しないで最初に発光した点５１が存在する柱状ブロッ
ク上の光電面に到達し光電子を放出する。
また基板側へ向った光５４はやはり柱状螢光体の側壁及
び基板表面のタイル状板の側壁に於いて全反射され、タ
イル状板の下の基板４１で反射されて同様に最初に発光
した点５３が存在する柱状ブロック上の光電面に到達し
光電子を放出する。
び基板表面のタイル状板の側壁に於いて全反射され、タ
イル状板の下の基板４１で反射されて同様に最初に発光
した点５３が存在する柱状ブロック上の光電面に到達し
光電子を放出する。
以上の理由により解像度は第１表に示す様に従来の２８
１ｐ／ｃｍに対し、本発明によるＸ線螢光増倍管では５
０１ｐ／ｃｍとなった。
１ｐ／ｃｍに対し、本発明によるＸ線螢光増倍管では５
０１ｐ／ｃｍとなった。
さらに本発明は、柱状ブロックの螢光体層において、こ
の螢光体層の上に形成される光電面の導電性をよくする
為に、各柱状ブロックの表面同士を接触させる事も本発
明に含むものとする。
の螢光体層の上に形成される光電面の導電性をよくする
為に、各柱状ブロックの表面同士を接触させる事も本発
明に含むものとする。
第６図にこの具体的構造を示す。
以下この構造の入力スクリーンを形成するための方法に
ついて説明する。
ついて説明する。
すなわち先に述べた実施例の方法と同様にアルミニウム
基板の表面に陽極酸化処理、封孔処理、熱処理の一連の
工程により酸化膜より成るタイル状板６２が微細な溝４
４により互いに隔絶されて敷きつめられた如き表面構造
を有するアルミニウム基板６１を作成し、この基板上に
タイル状板６２と一体になる様にヨウ化セシウム螢光体
６３を蒸着する。
基板の表面に陽極酸化処理、封孔処理、熱処理の一連の
工程により酸化膜より成るタイル状板６２が微細な溝４
４により互いに隔絶されて敷きつめられた如き表面構造
を有するアルミニウム基板６１を作成し、この基板上に
タイル状板６２と一体になる様にヨウ化セシウム螢光体
６３を蒸着する。
ここまではヨウ化セシウム螢光体６３はタイル状板６２
と一体になって微細な柱状ブロック６５となっている。
と一体になって微細な柱状ブロック６５となっている。
この後引続いてヨウ化セシウム螢光体を斜蒸着する。
即ち基板６１に対し斜め方向よりヨウ化セシウム螢光体
を蒸着し、柱状ブロックの表面層を隣同士接触する様に
する。
を蒸着し、柱状ブロックの表面層を隣同士接触する様に
する。
この様にする事により光電面の抵抗が正常に保たれる。
尚、この実施例については、柱状ブロックの表面の一部
が隣接する柱状ブロックの表面の一部と接していればよ
い。
が隣接する柱状ブロックの表面の一部と接していればよ
い。
またその方法については斜蒸着に限定されるものではな
い。
い。
また本発明における入力スクリーンのタイル状板は、必
らずしも１種類の構成材料より成る必要はなく、例えば
複合材料より成るもの又は多層構造を有するものでもよ
い。
らずしも１種類の構成材料より成る必要はなく、例えば
複合材料より成るもの又は多層構造を有するものでもよ
い。
例えばタイル状板が二層構造を有する例を第７図に示す
。
。
この構造は例えばアルミニウム基板７１の表面に形成し
た陽極酸化アルミニウム層７２の上に光反射層例えば金
属アルミニウム７４を約２０００Å以上の厚さに蒸着し
て得られる。
た陽極酸化アルミニウム層７２の上に光反射層例えば金
属アルミニウム７４を約２０００Å以上の厚さに蒸着し
て得られる。
その結果、酸化アルミニウムの表面の反射率が増し、輝
度が２０％向上する。
度が２０％向上する。
またヨウ化セシウム螢光体７３と基板との結合力も増加
する利点がある。
する利点がある。
以上のように本発明は新規な入力スクリーンの構造を有
するＸ線螢光増倍管の入力スクリーンの製造方法を提供
し、従来に比し解像力を一段と向上せしめた効果を有す
るものである。
するＸ線螢光増倍管の入力スクリーンの製造方法を提供
し、従来に比し解像力を一段と向上せしめた効果を有す
るものである。
第１図はＸ線螢光増倍管の動作を説明する概略図、第２
図は従来の入力スクリーンの一部を拡大して示す断面図
、第３図は従来の他の入力スクリーンの一部を拡大して
示す断面図、第４図は本発明の１実施例の要部を拡大し
て示す断面図、第５図は同図の外観を拡大して示す斜視
図、第６図は本発明の他の実施例の要部を拡大して示す
断面図、第７図は本発明のさらに他の実施例の要部を拡
大して示す断面図である。 １……Ｘ線螢光増倍管、３……入カスクリーン、４２…
…タイル状板、４４……溝、４３……柱状螢光体。
図は従来の入力スクリーンの一部を拡大して示す断面図
、第３図は従来の他の入力スクリーンの一部を拡大して
示す断面図、第４図は本発明の１実施例の要部を拡大し
て示す断面図、第５図は同図の外観を拡大して示す斜視
図、第６図は本発明の他の実施例の要部を拡大して示す
断面図、第７図は本発明のさらに他の実施例の要部を拡
大して示す断面図である。 １……Ｘ線螢光増倍管、３……入カスクリーン、４２…
…タイル状板、４４……溝、４３……柱状螢光体。
Claims (1)
- １ アルミニウム基板上にこのアルミニウムの陽極酸化
層を形成する工程と、この陽極酸化層を封孔処理する工
程と、次いで上記基板を加熱して前記酸化層に生じる微
細な溝により互いに隔絶されて敷きつめられたタイル状
板を形成する工程と、このタイル状板の上に螢光体を蒸
着して柱状ブロック構造の螢光体層を形成する工程と、
この螢光体層上に光電面を形成する工程を具備すること
を特徴とするＸ線螢光増倍管の入力スクリーンの製造方
法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51052840A JPS585498B2 (ja) | 1976-05-11 | 1976-05-11 | Ｘ線螢光増倍管の入力スクリ−ンの製造方法 |
| US05/794,025 US4184077A (en) | 1976-05-11 | 1977-05-05 | Input screen of an image intensifier |
| GB19047/77A GB1547011A (en) | 1976-05-11 | 1977-05-06 | Input screen of an image intensifier |
| FR7714411A FR2351494A1 (fr) | 1976-05-11 | 1977-05-11 | Ecran d'entree pour un intensificateur d'image |
| DE2721280A DE2721280C2 (de) | 1976-05-11 | 1977-05-11 | Verfahren zur Herstellung eines Eingangbildschirms eines Bildverstärkers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51052840A JPS585498B2 (ja) | 1976-05-11 | 1976-05-11 | Ｘ線螢光増倍管の入力スクリ−ンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52136560A JPS52136560A (en) | 1977-11-15 |
| JPS585498B2 true JPS585498B2 (ja) | 1983-01-31 |
Family
ID=12926034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51052840A Expired JPS585498B2 (ja) | 1976-05-11 | 1976-05-11 | Ｘ線螢光増倍管の入力スクリ−ンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS585498B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60261486A (ja) * | 1984-06-09 | 1985-12-24 | 株式会社 マルサン | 走行玩具の駆動装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2815881B2 (ja) * | 1988-03-04 | 1998-10-27 | 株式会社東芝 | Ｘ線イメージ管の製造方法 |
| JP2809657B2 (ja) * | 1988-12-23 | 1998-10-15 | 株式会社東芝 | Ｘ線イメージ管及びその製造方法 |
-
1976
- 1976-05-11 JP JP51052840A patent/JPS585498B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60261486A (ja) * | 1984-06-09 | 1985-12-24 | 株式会社 マルサン | 走行玩具の駆動装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52136560A (en) | 1977-11-15 |
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