JPS5938699B2 - 螢光面 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はＸ線像、可視光像又は赤外線像等の放射線を増
倍して可視像に変換する像増倍管に用いられるところの
、電子線像を可視像に変換する螢光面の改良に関する。

先ず最初にＸ線螢光増倍管を例にさって説明する。

Ｘ線螢光増倍管１は第１図に示すように概むガラスより
成る真空外囲器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、出力螢光面４集束電極５、及び加速
電極６等より成る。

この様なＸ線螢光増倍管に於いて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体
現されたＸ線がＸ線螢光増倍管１のガラス外囲器の前面
を透過し入カスクリ−３に入る。

ここで入力スクリーンの基板９を透過したＸ線は螢光体
層１０内で可視光を発する。

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は集束電極５によって集束されながら加速電
極６により２５〜３０ＫＶに加速されて出力螢光面４上
に像を結ぶ。

出力螢光面４は、第２図に示す様に、透明基板２１上に
形成された螢光体層２１及び光反射用のアルミニウム薄
膜２３すなわちメタルバックより成る。

２５〜３０ＫＶに加速された光電子１３はアルミニウム
薄膜１５を透過し、螢光体層１４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。この時人カスクリ
ーン盈の螢光体層１０で発した光像よりは明るい光像が
出力螢光面Ａで得られる。

この様なＸ線螢光増倍管の光電面は通常アンチモンとア
ルカリ金属又はアルカリ金属の化合物より成る。

また前記光電面は通常増倍管１内を排気しながら形成し
、形成し終るとそれまで排気管として用いていた細管１
４をチップオフし、そのまま真空封止する。

光電面の形成は通常１５０〜２５０℃に管内を加熱しな
がら行なうが、この時アルカリ金属の蒸気が管内に充満
するのが常である。

所が一方管内には種々の部品が内蔵されており、これら
はアルカリ金属の蒸気を必らずしも必要とせず、むしろ
ない方が好ましい。

特にＺｎＳ系の出力螢光面は、アルカリ金属の汚染によ
って局部的に変色し、黒点やしみ等の欠陥を生ずる場合
がある。

出力螢光面は通常第２図に示す様に透明基板２１上のＺ
ｎＳ系螢光体層２２の上に更にメタルバック２３が施し
であるが、メタルバックのピンホール２４からアルカリ
金属蒸気、特にセシウムが入って行き、螢光体層を汚染
する。

アルカリ金属によって汚染された部分２５は螢光体の発
光輝度が落ち黒点キズやじみとなる。

本発明はこの様な状況に鑑みなされたものである。

本発明はアルカリ金属蒸気の汚染によっても黒点キズや
しみ等の欠陥を生じない螢光面を提供するものである。

本発明による螢光面を第３図に示す。

本発明による螢光面１」は透明な基板３１上に形成され
た螢光体層３２きその上に形成された保護層３３及びメ
タルバック３４より成る。

ここで特に保護層３３は、アルカリ金属に対し化学的に
安定な物質より成る。

アルカリ金属に対し化学的に安定な物質は例えば、マグ
ネシウム、カルシウム、スカンジウム及びバリウムのそ
れぞれ弗化物、スカンジウムとイツｌ−ＩＪウムを含む
希土類元素の酸化物又はオキシ硫化物等のうちのいずれ
かより成る。

この保護層の厚さは１００人乃至１μの範囲が好ましく
、１００λ以下の厚さでは保護層としての機能が不十分
であり、１μ以上の厚さになると、輝度の劣化につなが
る。

この様な螢光体層を像増倍管に用いる事により、アルカ
リ金属の汚染による局部的な変色即ち黒点キズ、しみ等
の不良は非常に少なくなる。

次に本発明の一実施例について説明する。

ガラスからなる透明基板３１を準備し、この透明基板３
１上に銅と塩素を付活剤とするＺｎＳ螢光粉体を約８μ
の厚さに塗布する。

このＺｎＳ系螢光体層３２を形成した後、透明基板３１
と共に蒸着装置内にセットし、真空蒸着により、螢光体
層３２上に弗化マグネシウムを約３０００人の厚さに蒸
着し、保護層３３とする。

弗化マグネシウムは５Ｘ１０−５Ｔｏｒ以下の圧力に於
いてタンタルのボートを用いて抵抗加熱法で蒸着する。

尚、出来れば、螢光体層３２を有する透明基板３１を回
転させながら蒸着するのが好ましい。

次に蒸着装置内より取り出し、弗化マグネシウム層の上
にニトロセルロース膜（図示せず）をはる。

乾燥した後、再度蒸着装置内にセットし、今度はニトロ
セルロース膜の上に真空中にてアルミニウムを蒸着する
。

形成されるアルミニウム膜３４の厚さは通常約３０００
人である。

蒸着装置より取り出した後、酸化雰囲気中で３００℃に
加熱しニトロセルロースを焼き飛ばす。

以上の様にして形成した螢光面３０をＸ線螢光増倍管の
出力面として取りつける。

Ｘ線螢光増倍管に必要な部品を外囲器２内に取りつけた
後、排気しながら入力螢光体層１０上に光電面を形成す
る。

光電面はアンチモン・セシウム光電面でアンチモンとセ
シウムより成り、１６０℃に加熱しながら形成する。

光電面形成を終えた後、排気口として用いていた細管１
４をチップオフする。

以上の様なＸ線螢光増倍管の光電面形成過程に於いては
、セシウムの蒸気圧が非常に高い為、管内全体にセシウ
ム蒸気が付着する。

特にＺｎＳ系出力螢光面の汚染が心配されるが、本発明
による螢光面を用いれば、アルミニウムのメタルバック
にピンホール３５があっても、その近傍のＺｎＳ螢光体
が変色する様な事は起らない。

即ち、ピンホールの近傍の螢光体はアルカリ金属に対し
化学的に安定な保護層で覆われておりアルカリ蒸気によ
る汚染の心配はない。

また仮にピンホールがあったとしてこのピンホールの部
分より螢光体層内部にアルカリ蒸気が保護層を通過して
拡散しても、集中的な汚染の心配はなく、局部的に変色
する様な事は起らない。

以上の様に本発明は、アルカリ蒸気による局部的な汚染
を防止し、面品位の向上をもたらすものである。

尚、上記の実施例では、Ｘ線螢光増倍管について述べた
がアルカリ金属又はその化合物を主とする光電面を有し
可視光像や赤外線像或はγ線像等を増倍して可視光像に
変換する像増倍管についても適用できる。

特に高画質のものが要求される、暗視管及びチャンネル
プレートを内蔵する暗視管等に適用してその効果を太い
に発揮するものである。

【図面の簡単な説明】 第１図はＸ線螢光増倍管とその動作を説明する概略図、
第２図は従来の出力螢光面の拡大断面図、第３図は本発
明による出力螢光面の拡大断面図である。 １・・・・・・Ｘ線螢光増倍管、饗・・・・・・入力ス
クリーン、４・・・・・・出力スクリーン、３１・・・
・・・透明基板、３２・・・・・・螢光体層、３３・・
・・・・保護層、３４・・・・・・メタルバック。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アルカリ金属又はアルカリ金属の化合物を主とする
   光電面を有する入力スクリーンと電子線の加速集束電極
   と螢光面を有する出力スクリーンとを備えた像増倍管に
   於て、前記螢光面は少なくとも透明基板と、その上に形
   成された螢光体層と、螢光体層上に形成されたマグネシ
   ウム、カルシウム、スカンジウムおよびバリウムのそれ
   ぞれ弗化物、スカンジウムとイツトリウムを含む希土類
   元素の酸化物又はオキシ硫化物のうちのいずれかより成
   るアルカリ金属に対し化学的に安定な保護層と、更に保
   護層上に形成されたメタルバックとから成ることを特徴
   とする螢光面。 ２ 前記保護層の厚さが１００人乃至１μの範囲にある
   事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の螢光面。