JPS6123956B2 - - Google Patents

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JPS6123956B2
JPS6123956B2 JP7943782A JP7943782A JPS6123956B2 JP S6123956 B2 JPS6123956 B2 JP S6123956B2 JP 7943782 A JP7943782 A JP 7943782A JP 7943782 A JP7943782 A JP 7943782A JP S6123956 B2 JPS6123956 B2 JP S6123956B2
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JP
Japan
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phosphor
emitting
radiation
rare earth
phosphor layer
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Application number
JP7943782A
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English (en)
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JPS58196287A (ja
Inventor
Etsuo Shimizu
Jujiro Suzuki
Keiji Shinomya
Norio Miura
Hidehiko Maeoka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kasei Optonix Ltd
Original Assignee
Kasei Optonix Ltd
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Publication date
Application filed by Kasei Optonix Ltd filed Critical Kasei Optonix Ltd
Priority to JP7943782A priority Critical patent/JPS58196287A/ja
Priority to EP82104798A priority patent/EP0088820B1/en
Priority to DE8282104798T priority patent/DE3275420D1/de
Priority to KR8203035A priority patent/KR900004329B1/ko
Publication of JPS58196287A publication Critical patent/JPS58196287A/ja
Publication of JPS6123956B2 publication Critical patent/JPS6123956B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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  • Conversion Of X-Rays Into Visible Images (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は放射線像変換スクリーンの製造方法に
関する。更に詳しくは緑色発光希土類螢光体層お
よび青色発光螢光体層からなる複数の螢光体層を
有し、高感度に優れた画像特性を示す放射線増感
紙(以下、単に「増感紙」と略称する)および放
射線螢光板(以下、単に「螢光板」と略称す
る)、すなわち放射線変換スクリーン(本明細書
においては増感紙および螢光液を総称して「放射
線変換スクリーン」と言うことにする)の製造方
法に関する。 周知のように放射線像変換スクリーンは医療診
断や工業製品の非破壊検査等を目的として用いら
れるもので、被写体を透過した放射線を吸収して
紫外線または可視光を発し、放射線像を紫外線像
または可視像に変換する。放射線像変換スクリー
ンを増感紙として使用する場合は放射線撮影を行
なう際、これを放射線写真フイルム(以下、単に
「フイルム」と略称する)に密着させて撮影に供
し、放射線像を増感紙の螢光面上で紫外線像また
は可視像に変換してこれをフイルムに感光させて
記録し、一方、螢光板として使用する場合はこの
螢光板の螢光面上で可視像に変換された被写体の
放射線像を写真カメラで撮影したり、撮像管と組
合わせてテレビジヨンに映しだしたり、直接肉眼
で観察したりする。放射線像変換スクリーンの構
造は基本的には紙、プラスチツクシート等の支持
体と、その支持体上に形成された螢光体層からな
る。螢光体層は結合剤と、この結合剤中に分散さ
れX線等の放射線励起によつて効率良く発光する
螢光体(放射線用螢光体)で構成されており、一
般には透明保護膜によつてその表面が保護されて
いる。 放射線写真による医療診断においては被写体で
ある患者の被曝線量低減のため、より高感度の放
射線写真システム(フイルムと増感紙の組合わ
せ)が要望され、同時に臨床写真での診断に適し
た写真画質(鮮鋭度、粒状性、コントラスト)を
得ることができる放射線写真システムが要望され
ているところから、増感紙においても高感度であ
り、かつ鮮鋭度、粒状性およびコントラストの良
好であることが望まれている。また同様に、螢光
板においても被検者の被曝線量を低減させること
と良好な画質の画像を得るために、より高感度で
特にコントラストのより良好な螢光板が望まれて
いる。 高感度な放射線像変換スクリーンとしては例え
ば緑色発光螢光体であるテルビウム付活希土類オ
キシサルフアイド螢光体{(Ln,Tb)2O2S(但
し、LnはLa、GdおよびLuの中の少なくとも1
つ)}を用いたもの(米国特許第3725704号)や青
色発光螢光体であるテルビニウム付活イツトリウ
ムオキシサルフアイド螢光体{(Y,Tb)2O2S}
を用いたもの(米国特許第3738856号)等の希土
類オキシサルフアイド螢光体からなる放射線像変
換スクリーンが開発されており、中でも、緑色発
光を呈する希土類螢光体、特にテルビニウム付活
ガドリニウムオキシサルフアイド螢光体{(Gd,
Tb)2O2S}、テルビニウム付活ランタンオキシサ
ルフアイド螢光体{(La,Tb)2O2S}等の希土類
オキシサルフアイド螢光体を用いた増感紙は、従
来から広く用いられているタングステン酸カルシ
ウム螢光体(CaWO4)を用いた増感紙の数倍の感
度を有し、他の高感度増感紙に比べると比較的粒
状性が良好であるところから、青色領域から緑色
領域までに分光感度を有するオルソクロマチツク
タイプ(以下、「オルソタイプ」と略称する)の
フイルムと組合わせて高感度放射線写真システム
に利用されている。ところで最近の緑色発光希土
類増感紙とオルソタイプフイルムを組合わせた高
感度放射線写真システムにおいては、フイルムに
対する銀使用量の低減および高感度領域における
画質、特に粒状性を向上させるために微粒子ハロ
ゲン化銀を使用した低感度タイプオルソフイルム
の使用が主流になつている。そのため被検者の被
曝線量低減を配慮して増感紙の一層の高感度化が
要請されると共に、高感度化によつて低下する増
感紙の鮮鋭度の改良が強く望まれている。 また、緑色発光希土類螢光体の中でも高感度増
感紙用として特に賞用されているガドリニウムオ
キシサルフアイド螢光体は50.2KeVにK吸収端を
有するため、これを用いた増感紙は螢光体のX線
吸収特性に起因して通常医療診断に使用されるX
線の管電圧範囲(60〜140KVp.)においてコント
ラストが悪く、管電圧変化に対する増感紙の感度
変化が大きくなり、撮影時の条件設定が難かしい
という欠点を有している。 本発明は放射線変換スクリーンを用いた放射線
診断システムにおける上述のような状況に鑑みて
なされたものであり、オルソタイプフイルムと組
合わせて増感紙として使用した場合、放緑色発光
希土類螢光体を用いた従来の増感紙と同等以上の
感度を有し、これよりも画質、特に粒状性を維持
して鮮鋭度およびコントラストの良好な画像が得
られると共に、従来のものよりもX線管電圧に対
する感度依存性の少ない放射線像変換スクリーン
を得るための製造方法を提供することを目的とす
るものである。 また本発明は写真カメラまたはX線テレビジヨ
ン装置等と組合わせて螢光板として使用した場
合、緑色発光希土類螢光体を用いた従来の螢光板
と同等以上の感度を有し、これよりも特にコント
ラストの改善された放射線像変換スクリーンを得
るための製造方法を提供することを目的とするも
のである。 本発明者等は以上目的を達成するため、放射線
像変換スクリーンの螢光体層に用いられる螢光
体、これらの組合せおよびその配列方法等につい
て種々検討を行なつた結果、放射線照射により緑
色発光を呈する希土類螢光体と、これよりも平均
粒子径または比重が小さく、放射線照射により青
色発光を呈する螢光体とを組合わせて用い、これ
らの混合螢光体からなる螢光体塗布液を塗布して
これを乾燥させ螢光体層を作製する際、螢光体粒
子の粒子径または比重の差を利用して緑色発光螢
光体粒子と青色発光螢光体粒子とを螢光体層中で
層別に分離させ、表面側(発光を取り出す側)が
主として緑色発光希土類螢光体からなる螢光体層
であり支持体側が主として青色発光螢光体からな
る螢光体層である複数螢光体層構造にすることに
よつて上記目的を達成しうることを見出だし、本
発明を完成させるに到つた。 本発明の放射線変換スクリーンの製造方法は、
放射線用緑色発光希土類螢光体粒子と、これより
も平均粒子径または比重の小さい放射線用青色発
光螢光体粒子とを結合剤樹脂中に分散させてなる
螢光体塗布液を、予じめ平滑な基板上に形成され
ている透明樹脂保護膜の上に塗布し、静置した状
態で乾燥することによつて前記放射線用緑色発光
希土類螢光体粒子と前記放射線用青色発光螢光体
粒子とが分離した螢光体層を形成し、しかる後に
前記透明樹脂保護膜と一体となつた前記螢光体層
を前記基板から剥離して、前記螢光体層側(前記
透明樹脂保護膜側とは反対の側)が接着面となる
ように支持体に接着することにより、支持体上に
主として前記放射線用青色発光螢光体からなる螢
光体層、主として前記放射線用緑色発光希土類螢
光体からなる螢光体層および前記透明樹脂保護膜
がこの順に積層された放射線変換スクリーンを得
ることを特徴とする。 本発明の製造方法によつて得られた放射線像変
換スクリーンは主として緑色発光希土類螢光体か
らなる螢光体層と支持体の間に主として青色発光
螢光体からなる螢光体層を設けているので青色お
よび緑色の発光を呈し、緑色発光希土類螢光体の
みからなる従来の放射線像変換スクリーンと同等
またはそれ以上の感度を有する。さらに、従来の
放射線像変換スクリーンに比べて画質、特にコン
トラストの良好な画像が得られ、これを増感紙と
してオルソタイプのフイルムと組合わせて用いる
と従来の増感紙に比べて鮮鋭度が向上し、X線の
管電圧に対する感度依存性も改善される。 更に本発明の製造方法によると支持体上に青色
発光螢光体層および緑色発光希土類螢光体層をこ
の順に順次積層する方法に比べて作業時間が1/2
〜1/3に短縮され、製造コストを著しく低傾させ
うる。 以下、本発明をさらに詳しく説明する。 本発明の放射線像変換スクリーンは以下に述べ
る方法によつて製造される。 先ず、ガラス板、諏ラスチツク板等の平滑な基
板上に硝化綿、酢酸セルロース、ポリエチレンテ
レフタレート等の透明樹脂保護膜を形成してお
く。一方、これとは別に放射線用緑色発光希土類
螢光体と、これよりも平均粒子径または比重の小
さい放射線用青色発光螢光体と硝化綿等の結合剤
樹脂と適当量混合し、さらに溶剤を適当量加えて
最適粘度の螢光体塗布液を作成し、この螢光体塗
布液をドクターブレード、ロールコーター、ナイ
フコーター等によつて、平滑な基板上に予じめ形
成された前記透明樹脂保護膜上に塗布する。塗布
された螢光体塗膜は静置した状態で乾燥する。す
なわち、例えば螢光体塗膜の乾燥は周囲の空気の
置換を抑制しながら室恒温で充分に時間をかけて
行なう。この時、塗膜の乾燥中に平均粒子径また
は比重の大きい緑色発光希土類螢光体粒子から順
に沈降し、また、平均粒子径または比重の小さい
青色発光螢光体粒子は対流によつて押し上げられ
るため、主として青色発光螢光体粒子からなる青
色発光螢光体層(上層)と主として緑色発光螢光
体粒子からなる緑色発光螢光体層(下層)とに分
離した構造の螢光体層が形成される。塗布された
未乾燥の螢光体塗膜中における螢光体粒子の分離
は原理的にストークスの法則が適用され、その沈
降速度は螢光体の粒子径及び密度が大きい程大な
ので、当然のことながら用いられる青色発光螢光
体及び緑色発光希土類螢光体としては、ストーク
スの法則を適用したとき前者の螢光体の沈降速度
よりも後者の螢光体の沈降速度が大きくなる様な
粒子径及び比重を有する青色発光螢光体及び緑色
発光希土類螢光体の組合わせが適宜選択される。 次いで透明樹脂保護膜と一体となつた螢光体層
を基板から剥離し、青色発光螢光体層側(透明樹
脂保護膜側とは反対の側)が接着面となるように
して、これを、片面に接着剤が塗布されている
紙、プラスチツク等からなる支持体上に加熱圧着
する。このようにして支持体に近い側が主として
青色発光螢光体粒子からなり、表面側(発光を取
り出す側、すなわち透明樹脂保護膜側)が主とし
て緑色発光希土類螢光体粒子からなる螢光体層が
支持体上に設けられ、さらにその上に透明保護膜
を有する放射線像変換スクリーンを得る。本発明
の放射線変換スクリーンの製造方法においては、
螢光体塗布液を平滑な基板上に塗布して塗膜を乾
燥する際緑色発光希土類螢光体粒子と青色発光螢
光体粒子とが完全には分離せず、ほぼ両者が分離
して得られた緑色発光希土類螢光体層および青色
発光螢光体層中には互いに発光色の異なる螢光体
粒子がわずかに共存する場合もあり得るが、最終
的に得られた放射線像変換スクリーンにおいて、
支持体側の螢光体層が主として青色発光螢光体層
からなり、表面側(発光を取り出す側)の螢光体
層が主として緑色発光希土類螢光体層からなつて
いれば、支持体上に青色発光螢光体層および緑色
発光希土類螢光体層をこの順に別々に形成して、
青色発光螢光体粒子と緑色発光希土類螢光体粒子
とを完全に別の螢光体層に分離して得た放射線変
換スクリーンと同様の特性が得られる。 特に、本発明の製造方法によると青色発光螢光
体の粒子径の標準偏差が大きい場合、青色発光螢
光体層中の螢光体粒子径が支持体側から緑色発光
希土類螢光体層側に向つて次第に大きくなるよう
粒子径に関して傾斜をもつて配列される結果より
鮮鋭度の高い放射線像変換スクリーンが得られ
る。 なお、増感紙においては螢光体層と支持体との
間に白色顔料層等の光反射層、黒色顔料層等の光
吸収層もしくは金属箔層を有する構造のものもあ
るが、本発明の放射線像変換スクリーンにおいて
も、これを増感紙として使用する場合には必要に
応じて予じめ支持体上に光反射層、光吸収層もし
くは金属箔層を設けておき、その上に、上記の方
法で平滑な基板上に別途に形成された螢光体層を
剥離してこれを接着しても良い。また、一般に、
多くの放射線像変換スクリーンは螢光体層上に透
明樹脂保護膜を有しているが、透明樹脂保護膜を
設けない場合には螢光体塗布液を透明樹脂保護膜
が設けられていない基板上に塗布し、塗布膜形成
後これを剥離して青色発光螢光体層側が接着面と
なるように支持体に接着すれば良い。 第1図は本発明の製造方法によつて製造された
放射線像変換スクリーンの概略断面図を示したも
ので支持体11上に形成されている螢光体層は支
持体11の近傍が主として青色発光螢光体粒子か
らなる青色発光螢光体層12であり、表面側は主
として緑色発光希土類螢光体粒子からなる放射線
用緑色発光螢光体層13である。 そして、14は緑色発光螢光体層13の表面に
設けられた透明保護膜である。 本発明の放射線像変換スクリーンの製造方法に
おいて使用可能な緑色発光希土類螢光体としては
テルビウムで付活されたY,La,GdおよびLuの
中の少なくとも1つである希土類のオキシサルフ
アイド螢光体、該希土類のオキシハロゲン化物螢
光体(但し、テルビウム濃度が螢光体1モルに対
し、0.01モルより多い螢光体に限る)、該希土類
の硼酸塩螢光体、該希土類の燐酸塩螢光体及び該
希土類のタンタル酸塩螢光体、テルビウムとツリ
ウム、ジスプロシウム、プラセオジム、イツテル
ビウム、ネオジム等の希土類元素の中の少なくと
も1つで共付活された該希土類のオキシサルフア
イド螢光体等、螢光体母体構成元素としてランタ
ナイド元素およびイツトリウムの中の少なくとも
1つを含み、X線励起によつて高効率の緑色発光
を呈する希土類螢光体が使用しうるが、これらの
螢光体の中でも発光効率や粒状性等の点から特に
組成式 (Ln1-a-b,Tba,Tmb2O2S (但し、LnはLa、
GdおよびXuの中の少なくとも1つであり、aお
よびbはそれぞれ0.0005≦a≦0.09および0≦b
≦0.01なる条件を満たす数である。以下、同様で
ある)で表わされるテルビウム付活またはテルビ
ウムおよびツリウム共付活の希土類オキシサルフ
アイド螢光体、組成式(Y1-i-a-b,Lni,Tba
Tmb2O2S (但し、LnはLa、GdおよびLuの中
の少くとも1つであり、i、aおよびbはそれぞ
れ0.65≦i≦0.95、0.0005≦a0.09および0≦b≦
0.01なる条件を満たす数である)で表わされるテ
ルビウム付活またはテルビウムおよびツリウム共
付活の希土類オキシサルフアイド螢光体、組成式
(Ln1-a-b,Tba,Rb2O2S(但し、LnはLa、Gd
およびLuの中の少なくとも1つ、Rはジスプロ
シウム、プラセオジムおよびイツテルビウムの中
の少なくとも1つであり、aおよびbはそれぞれ
0.0005≦a≦0.09および0.0005≦b≦0.01なる条
件を満たす数である)で表わされる希土類共付活
の希土類オキシサルフアイド螢光体および組成式
(Y1-i-a-b,Lni,Tba,Rb2O2S(但し、Lnは
La、GdおよびLnの中の少なくとも1つ、Rはジ
スプロシウム、プラセオジムおよびイツテルビウ
ムの中の少なくとも1つであり、i、aおよびb
はそれぞれ0.65≦i≦0.95、0.0005≦a≦0.09お
よび0.0005≦b≦0.01なる条件を満たす数であ
る)で表わされる希土類共付活の希土類オキシサ
ルフアイド螢光体が好ましい。 また、本発明の放射線像変換スクリーンの製造
方法において使用される青色発光螢光体としては
X線等の放射線励起によつて高効率の青色発光を
呈する螢光体であれば特に制限はないが、得られ
る放射線像変換スクリーンの感度および鮮鋭度の
点から実用的には特に、組成式(Y1-c-d-e
Gdc,Tbd,Tme2O2S(但し、c、dおよびeは
それぞれ0≦c≦0.60、0.0005≦d≦0.02および
0≦e≦0.01なる条件を満たす数である)で表わ
されるイツトリウムまたはイツトリウム・ガドリ
ニウムのオキシサルフアイド螢光体; 組成式 MeF2・pM5′X2・qKX′・rMe″SO4
mEu2+,nTb3+ (但し、MeはMg、Ca,Srおよ
びBaの中の少なくとも1つ、Me′およびMe″はそ
れぞれCa,SrおよびBaの中の少なくとも1つ、
XおよびX′はそれぞれClおよびBrの中の少なく
とも1つであり、p,q,r,mおよびnはそれ
ぞれ0.80≦p≦1.5、0≦q≦2.0、0≦r≦1.0、
0.001≦m≦0.10および0≦n≦0.05なる条件を満
たす数である)で表わされるアルカリ土類金属複
合ハロゲン化物螢光体; 組成式 (Ln′1-x-y-z,Tbx, Tmy+Ybz)OX (但し、Ln′はLaおよびGdの中の少なくとも1
つ、XはClおよびBrの中の少なくとも1つであ
り、x,yおよびzはそれぞれ0≦x≦0.01、0
≦y≦0.01、0≦z≦0.005および0<x+yな
る条件を満たす数である)で表わされる希土類オ
キシハロゲン化物螢光体;組成式 M〓WO4
(但し、M〓はMg,Ca,ZnおよびCdの中の少な
くとも1つである)で表わされる2価金属タング
ステン酸塩螢光体;組成式 (Zn1-j,Cdj)S:Ag (但し、jは0≦j≦
0.4なる条件を満たす数である)で表わされる硫
化亜鉛または硫化亜鉛・カドミウム螢光体;およ
び、組成式 (Ln″1-v,Tmv)(Ta1-W,Nbw
O4 (但し、Ln″はLa、Y、GdおよびLuの中の
少なくとも1つであり、vおよびwはそれぞれ0
≦v≦0.1および0≦w≦0.3なる条件を満たす数
である)で表わされる希土類のタンタル酸塩また
はタンタル・ニオブ酸塩螢光体の中の少なくとも
1つを用いるのが好ましい。 本発明の放射線像変換スクリーンの製造方法に
おいては得られる放射線像変換スクリーンの感度
および鮮鋭度の点から青色発光螢光体層に用いら
れる螢光体の平均粒子径および四分偏差値で表示
した標準偏差値がそれぞれ2〜10μおよび0.20〜
0.50であるのが好ましく、より好ましい平均粒子
径および標準偏差値はそれぞれ3〜6μおよび
0.30〜0.45であり、一方緑色発光螢光体層に用い
られる螢光体の平均粒子径および四分偏差値で表
示した標準偏差値がそれぞれ5〜20μおよび0.15
〜0.40であるのが好ましく、より好ましい平均粒
子径および標準偏差値はそれぞれ6〜12μおよび
0.20〜0.35である。また、同じく得られる放射線
像変換スクリーンの感度および鮮鋭度の点から青
色発光螢光体層における螢光体塗布重量および緑
色発光螢光体層における螢光体塗布重量はそれぞ
れ2〜100mg/cm2および5〜100mg/cm2であるこて
が好ましく、より好ましくは青色発光螢光体層に
おける螢光体塗布重量および緑色発光螢光体層に
おける螢光体塗布重量がそれぞれ3〜50mg/cm2
よび20〜80mg/cm2である。そしてこの時、緑色発
光希土類螢光体層中の螢光体平均粒子径よりも青
色発光螢光体層中の螢光体平均粒子径を小さくし
た方が鮮鋭度の点でより好ましい。 第2図は緑色発光希土類螢光体の1つである
(Gd0.995 Tb0.0052O2S螢光体のみの単一螢光体層
からなる従来の放射線像変換スクリーンの発光ス
ペクトルを、第3図は本発明の製造法によつて得
られた放射線像変換スクリーンの発光スペクトル
をそれぞれ示したものであり、第3図に例示した
放射線像変換スクリーンは青色発光螢光体層(螢
光体塗布重量15mg/cm2)がBaF2.
BaCl2.0.1KCl.0.1BaSO4:0.06Eu2+螢光体からら
なり緑色発光螢光体層(螢光体塗布重量35mg/
cm2)が(Gd0995,Tb0.0052O2S螢光体からなる。
第2図および第3図において点線および鎖線で示
した曲線はそれぞれオルソタイプフイルムの分光
感度曲線および撮像管の分光感度曲線を示したも
のであるが第2図と第3図との比較から明らかな
ように本発明の製造方法によつて得られた放射線
像変換スクリーンは緑色から青色ないし近紫外域
にやたつて発光スペクトル分布を有するので従来
の緑色発光希土類螢光体のみの単一螢光体層から
なる放射線像変換スクリーンに比べてよりオルソ
タイプフイルムおよび撮像管の光電面の分光感度
に合致し、特に感度の点で有利となる。 第4図は本発明の製造方法によつて得られた放
射線像変換スクリーンにおける螢光体層の全螢光
体塗布重量に対する青色発光螢光体層の螢光体塗
布重量のしめる割合(百分率で表示)と得られる
放射線像変換スクリーンの感度との関係を例示し
たものであり、縦軸の相対感度はオルソタイプフ
イルムと組合わせた時の写真感度を、青色発光螢
光体層が含まれていない(緑色発光希土類螢光体
層のみからなる)場合の写真感度を100とした時
の相対値で示してある。なお曲線a,b,c,
d,eおよびfはそれぞれ青色発光螢光体層が
(Y0.998,Tb0.0022O2S 螢光体、(Gd0.5,Y0.
495,Tb0.003,Tm0.0022O2S螢光体、BaF2
BaCl2・0.1KCl・0.1BaSO4:0.06Hu2+螢光体、
(La0.997,Tb0.003)OBr螢光体、CdWO4螢光体お
よびCaWO4螢光体からなる場合であり、いずれ
の場合も螢光体層の全塗布重量は50mg/cm2であ
り、緑色発光希土類螢光体層は(Gd0.995,Tb0.
0052O2S螢光体からなる。 第4図から明らかなように、用いられる青色発
光螢光体の種類によつて感度の点で全螢光体塗布
重量中にしめる好ましい青色発光螢光体塗布量の
割合は異なるが、(Gd,Tb)2O2S螢光体からなる
緑色発光螢光体層と青色発光螢光体からなる青色
発光螢光体層を分離させ、緑色発光螢光体層の下
に青色発光螢光体層を設けることによつて、
(Gd,Tb)2O2S螢光体のみの一螢光体層からなる
(緑色発光螢光体層のみからなる)従来の放射線
像変換スクリーンと同等またはそれ以上の写真感
度を有するものが得られる。 第5図は本発明の製造方法によつて得られる放
射線像変換スクリーンにおける螢光体層の全螢光
体塗布重量に対する青色発光螢光体層の螢光体塗
布重量のしめる割合(百分率で表示)と得られる
放射線像変換スクリーンの鮮鋭度との関係を示し
たものである。第5図において曲線a,b,c,
d,eおよびfはそれぞれ青色発光螢光体層が
(Y0.998,Tb0.0022O2S螢光体、(Gd0.5,Y0.495
Tb0.003,Tm0.0022O2S螢光体、BaF2,BaCl2
0.1KCl・0.1BaSO4:0.06Eu2+螢光体、(La0.997
Tb0.003)OBr螢光体、CdWO4螢光体および
CaWO4螢光体からなる場合であり、いずれも螢
光体層の全塗布重量は50mg/cm2であり、緑色発光
希土類螢光体層は(Gd0.995,Tb0.0052O2S螢光体
からなる場合について例示されている。また夫々
の放射線像変換スクリーンの鮮鋭度は写真濃度が
1.5、空間周波数2本/mmにおけるMTF値を求
め、青色発光螢光体層を有しない(緑色発光希土
類螢光体層のみからなる)放射線像変換スクリー
ンのMTF値を100とした時の相対値で示されてい
る。 第5図から明らかなように本発明の製造方法に
より緑色発光螢光体層と青色発光螢光体層とを分
離させ、緑色発光螢光体層の下に青色発光螢光体
層を設けた放射線像変換スクリーンは青色発光螢
光体層を有しない従来のそれに比べていずれも鮮
鋭度が向上する。 第6図は本発明の製造方法によつて得られた放
射線像変換スクリーンおよび従来の放射線像変換
スクリーンの感度のX線管電圧依存性を例示した
グラフである。第6図において曲線a,b,c,
dおよびeは緑色発光螢光体層がいずれも(Gd0.
995,Tb0.0052O2S螢光体からなり、青色発光螢光
体層がそれぞれ(Y0.998,Tb0.0022O2S螢光体、
BaF2・BaCl2・0.1KCl・0.1BaSO4:0.06Eu2+
光体、(La0.997,Tb0.003)OBr螢光体、CdWO4
光体およびCaWO4螢光体からなる本発明の放射
線像変換スクリーン(いずれも緑色発光螢光体塗
布重量が30mg/cm2、青色発光螢光体塗布重量が20
cm/cm2の場合であり、曲線fは螢光体層が(Gd0.
995,Tb0.0052O2S螢光体のみからなる従来の放射
線像変換スクリーン(螢光体塗布重量が50mg/
cm2)の場合である。第6図の縦軸は各放射線像変
換スクリーンをオルソタイプフイルムと組合わせ
た時の写真感度を各X線管電圧毎にそれぞれ
CaWO4螢光体のみの単一螢光体層からなる放射
線像変換スクリーンの写真感度(レギユラータイ
プフイルムと組合わせた場合)に対する相対値で
示されている。 第6図から明らかなように本発明の製造方法に
よつて得られた放射線像変換スクリーンは医療診
断時のX線写真撮影に使用されるX線管電圧
60KVp.〜140KVp.の領域においては(Gd,
Tb)2O2S螢光体のみの単一螢光体層からなる従来
の放射線像変換スクリーンに比べてX線管電圧の
違いによる感度の変化が小さい。 なお、緑色発光螢光体層に(Gd0.995,Tb0.
0052O2S螢光体以外の放射線用緑色発光希土類螢
光体を用いた場合および青色発光螢光体層に
(Y0.998,Tb0.0022O2S螢光体、BaF2・BaCl2
0.1KCl・0.1BaSO4:0.06Eu2+螢光体、(La0.997
Tb0.003)OBr螢光体、CdWO4螢光体および
CaWO4螢光体以外の放射線用青色発光螢光体を
用いた場合にも第4図に例示した放射線像変換ス
クリーンと同様に全螢光体塗布重量に対する青色
発光螢光体層中の螢光体塗布量の割合が特定の範
囲内にある時得られる放射線像変換スクリーンの
感度が緑色発光希土類螢光体層のみからなる従来
のものと同等以上の感度を有し、また第5図およ
び第6図に例示した放射線像変換スクリーンの場
合と同様に緑色発光希土類螢光体層のみからなる
従来の放射線像変換スクリーンに比べ鮮鋭度が向
上し、感度のX線管電圧依存性が少なくなること
が確認された。 また、本発明の製造方法によつて得られた放射
線像変換スクリーンは緑色発光希土類螢光体層の
みからなる従来の放射線像変換スクリーンに比べ
て写真コントラストが向上し、また螢光板として
X線テレビジヨン用に使用しても従来の緑色発光
希土類螢光体層のみを有する螢光板に比べて特に
感度およびコントラストの点ですぐれた特性を示
した。 なお、得られる放射線像変換スクリーンの粒状
性および鮮鋭度の点から緑色発光希土類螢光体と
青色発光螢光体とを単純に混合するよりも本発明
の製造方法によつて得られる放射線像変換スクリ
ーンのように螢光体層中の緑色発光希土類螢光体
粒子と青色発光螢光体粒子とを螢光体層中で分離
させて夫々の螢光体を別々の螢光体層とし、複数
の螢光体層とした方がすぐれた特性を示した。 また、本発明の製造方法によつて得られた放射
線像変換スクリーンは青色発光螢光体層を有する
上緑色発光希土類螢光体層からの発光も青色成分
を若干含むので、レギユラータイプのX線フイル
ムと組合わせて用いてもすぐれた特性を示した。 以上述べたように本発明の製造方法によつて得
られた放射線像変換スクリーンは緑色発光螢光体
層のみからなる従来の放射線像変換スクリーンに
比べるとこれと同等以上の感度を有し、画質、特
に粒状性を悪くすることなく鮮鋭度およびコント
ラストを改善できるのに加えて、感度のX線管電
圧依存性が少ないため、X線撮影時の撮影条件設
定が容易になる等の利点を有し、高感度で良好な
画質の画像を与える放射線像変換スクリーンとし
てその工業的利用価値は大きい。 次に実施例によつて本発明を説明する。 実施例 緑色発光希土類螢光体及び青色発光螢光体とし
て下表の(1)〜(13)に記載された13組の組合わせ
のうちのいづれか1組の組合わせの螢光体を、緑
色発光希土類螢光体層と青色発光螢光体層のそれ
ぞれの塗布重量に応じた割合で予じめ混合し、そ
の混合螢光体8重量部と硝化綿1重量部とを溶剤
と共に混合し、螢光体塗布液を調製した。 これとは別に平滑な基板上に膜厚がおよそ10μ
となるように硝化綿からなる保護膜を均一に塗布
し、乾燥後この上に前記螢光体塗布液を全螢光体
塗布重量が50mg/cm2となるようにナイフコーター
を用いて均一に塗布した。 塗布した螢光体塗膜の乾燥は空気の置換を抑制
しながら15℃の恒温で10時間静置することによつ
て行ない、緑色発光希土類螢光体粒子と青色発光
螢光体粒子を沈降分離させた。 乾燥後硝化綿からなる保護膜と一体となつた螢
光体層を基板から剥離し、これを、表面にカーボ
ンブラツク光吸収層を有し、その上に熱可塑性接
着剤が塗布してある250μ厚のポリエチレンテレ
フタレート支持体上に硝化綿からなる保護膜側と
は反対側が接着面となるようにして加熱圧着し、
放射線像変換スクリーン1〜13を製造した。 一方、比較例として平均粒子径8μ、偏差値
(四分偏差値)0.30の(Gd0.995,Tb0.0052O2S螢
光体8重量部と硝化綿1重量部と溶剤を用いて混
合し、螢光体塗布液を調製し、これを表面にカー
ボンブラツク光吸収層を有する250μ厚のポリエ
チレンテレフタレート支持体上に螢光体塗布重量
が50mg/cm2となるように均一に塗布し、従来の方
法で乾燥して螢光体層を形成し、さらにその上に
硝化綿を均一に塗布し、乾燥して膜厚がおよそ10
μの透明保護膜を有する放射線像変換スクリーン
Rを製造した。 上述のようにして得られた13種類の本発明放射
線像変換スクリーン1〜13および比較例として
製造された放射線像変換スクリーンRについてオ
ルソタイプフイルムと組合わせてその写真感度、
鮮鋭度、粒状性およびコントラストを調べたとこ
ろ下表のような結果が得られ本発明の製造方法に
よつて得られた放射線像変換スクリーンの写真感
度、鮮鋭度ならびにコントラストは従来の放射線
像変換スクリーンRよりもいずれも良好であり、
粒状性の低下もほとんど認められなかつた。 なお、下表において各放射線像変換スクリーン
の写真性能はOrtho G Film(コダツク社製)
を使用し、厚さ80mmの水フアントームを通してX
線管電圧80KVp-のX線で撮影した時の写真感
度、鮮鋭度、粒状性およびコントラストを示した
もので、夫々の表示値は次の値で表示されてい
る。 写真感度……CaWO4螢光体からなる螢光体層を
有する放射線像変換スクリーン
(KYOKKO FS、化成オプトニクス
社製)の写真感度を100とした時の
相対値を表示。 鮮 鋭 度……空間周波数2本/mmにおける
MTF値を求め、該空間周波数に
おける(Gd0.995,Tb0.0052O2S螢
光体のみの単一螢光体層からなる
放射線像変換スクリーンのMTF
値を100とした時の相対値で表
示。 粒 状 性……写真濃度1.0、空間周波数0.5〜5.0
本/mmにおけるRMS値で表示。 コントラスト……1mm厚のAlと2mm厚のAlを撮
影した時の写真フイルムの濃度差
(光量)から夫々のコントラスト
を求めCaWO4螢光体からなる螢
光体層を有する放射線像変換スク
リーン(KYOKKO FS,化成オ
プトニクス社製)のコントラスト
を100とした時の相対値で表示。
【表】
【表】 【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の製造方法によつて得られた放
射線像変換スクリーンの概略断面図であり、第2
図は従来の放射線像変換スクリーンの発光スペク
トルのグラフであり、第3図は本発明の製造方法
によつて得られた放射線像変換スクリーンの発光
スペクトルのグラフであり、第4図および第5図
はそれぞれ本発明の製造方法によつて得られた放
射線像変換スクリーンの青色発光螢光体割合依存
の相対感度及び相対鮮鋭度のグラフであり、第6
図は本発明及び従来の製造方法によつて得られた
放射線像変換スクリーンのX線管電圧依存の相対
感度のグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 放射線用緑色発光希土類螢光体粒子と、これ
    よりも平均粒子径または比重の小さい放射線用青
    色発光螢光体粒子とを結合剤樹脂中に分散させて
    なる螢光体粒子塗布液を、予じめ平滑な基板上に
    形成されている透明樹脂保護膜の上に塗布し、静
    置した状態で乾燥することによつて前記放射線用
    緑色発光希土類螢光体粒子と前記放射線用青色発
    光螢光体粒子とが分離した螢光体層を形成し、し
    かる後に前記透明樹脂保護膜と一体となつた前記
    螢光体層を前記基板から剥離して前記螢光体層側
    (前記透明樹脂保護膜側とは反対側)が接着面と
    なるように支持体に接着することにより支持体上
    に主として前記放射線用青色発光螢光体からなる
    螢光体層、主として前記放射線用緑色発光希土類
    螢光体からなる螢光体層および前記透明樹脂保護
    膜がこの順に積層された放射線像変換スクリーン
    を得ることを特徴とする、放射線変換スクリーン
    の製造方法。 2 前記放射線用緑色発光希土類螢光体が組成式 (Ln1-a-b,Tba,Tmb2O2S (但し、LnはLa、GdおよびLuの中の少なくと
    も1つであり、aおよびbはそれぞれ0.0005≦a
    ≦0.09および0≦b≦0.01なる条件を満たす数で
    ある。) で表わされる希土類オキシサルフアイド螢光体お
    よび/または組成式 (Y1-i-a-b,Lni, Tba,Tmb2O2S (但し、LnはLa、GdおよびLuの中の少なくと
    も1つであり、i、aおよびbはそれぞれ0.65≦
    i≦0.95、0.0005≦a≦0.09および0≦b≦0.01
    なる条件を満たす数である) で表わされる希土類オキシサルフアイド螢光体で
    あることを特徴とする、特許請求の範囲第1項記
    載の放射線変換スクリーンの製造方法。 3 前記放射線用青色発光螢光体が下記の(i)〜(vi)
    で表わされる螢光体の中の少なくとも1つである
    ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項または
    第2項記載の放射線変換スクリーンの製造方法。 (i) 組成式(Y1-c-d-eGdc Tbd Tme2O2S (但し、C、dおよびeはそれぞれ0≦c≦
    0.60、0.0005≦d≦0.02および0≦e≦0.01な
    る条件を満たす数である) で表わされるイツトリウムまたはイツトリウ
    ム・ガドリニウムのオキシサルフアイド螢光
    体、 (ii) 組成式 MeF2・pM′eX2・qKX′・
    rM″eSO4:mEu2+,nTb3+ (但し、MeはMg、Ca,SrおよびBaの中の
    少なくとも1つ、M′eおよびM″eはそれぞれ
    Ca,SrおよびBaの中の少なくとも1つ、Xお
    よびX′はそれぞれClおよびBrの中の少なくと
    も1つであり、p,q,r,mおよびnはそれ
    ぞれ0.80≦p≦1.5、0≦q≦2.0、0≦r≦
    1.0、〜0.001≦m≦0.10および0≦n≦0.05な
    る条件を満たす数である) で表わされるアルカリ土類金属複合ハロゲン化
    物螢光体、 (iii) 組成式 (Ln′1-x-y-z,Tbx,Tmy,Ybz
    OX (但し、Ln′はLaおよびGdの中の少なくとも
    1つ、XはClおよびBrの中の少なくとも1つ
    であり、x、yおよびzはそれぞれ0≦x≦
    0.01、0≦y≦0.01、0≦z≦0.005および0<
    x+yなる条件を満たす数である) で表わされる希土類オキシハロゲン化物螢光
    体、 (iv) 組成式 M〓WO4 (但し、M〓はMg、Ca、ZnおよびCdの中
    の少なくとも1つである) で表わされる2価金属タングステン酸塩螢光
    体、 (v) 組成式 (Zn1-j,Cdj)S:Ag (但し、jは0≦j≦0.4なる条件を満たす
    数である) で表わされる硫化亜鉛または硫化亜鉛カドミウ
    ム螢光体、および (vi) 組成式 (Ln″1-v、Tmv)(Ta1-w、Nbw
    O4 (但し、Ln″はLa、Y、GdおよびLuの中の
    少なくとも1つであり、vおよびwはそれぞれ
    0≦v≦0.1および0≦w≦0.3なる条件を満た
    す数である) で表わされる希土類のタンタル酸塩またはタン
    タル・ニオブ酸塩螢光体。 4 前記放射線用青色発光螢光体層の螢光体平均
    粒子径、その標準偏差値(四分偏差値)および螢
    光体塗布重量がそれぞれ2〜10μ、0.20〜0.50お
    よび2〜100mg/cm2であり、前記放射線用緑色発
    光希土類螢光体層の螢光体平均粒子径、その標準
    偏差値(四分偏差値)および螢光体塗布重量がそ
    れぞれ5〜20μ、0.15〜0.40および5〜100mg/
    cm2であることを特徴とする、特許請求の範囲第1
    項、第2項または第3項記載の放射線変換スクリ
    ーンの製造方法。 5 前記放射線用青色発光螢光体層の螢光体平均
    粒子径、その標準偏差値(四分偏差値)および螢
    光体塗布重量がそれぞれ3〜6μ0.30〜0.45およ
    び3〜50mg/cm2であり、前記放射線用緑色発光希
    土類螢光体層の平均粒子径、その標準偏差値(分
    偏差値)および螢光体塗布重量がそれぞれ6〜12
    μ、0.20〜0.35および20〜80mg/cm2であることを
    特徴とする、特許請求の範囲第4項記載の放射線
    変換スクリーンの製造方法。
JP7943782A 1982-03-15 1982-05-12 放射線像変換スクリ−ンの製造方法 Granted JPS58196287A (ja)

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