JPS6236599A - 放射線像変換パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の分野］　′ 本発明は、輝尽性蛍光体を利用する放射線像変換方法に
用いられる放射線像変換パネルに関するものである。

［発明の技術的背景］ 放射線像を画像として得る方法として、従来より銀塩感
光材料からなる乳剤層を有する放射線写真フィルムと増
感紙との組合わせを用いる、いわゆる放射線写真法が利
用されている。最近、上記放射線写真法に代る方法の一
つとして、たとえば特開昭５５−１２１４５号公報など
に記載されているような、輝尽性蛍光体を用いる放射線
像変換方法が注目されるようになった。この放射線像変
換方法は、輝尽性蛍光体を有する放射線像変換パネル（
蓄積性蛍光体シート）を利用するもので、被写体を透過
した放射線、あるいは被検体から発せられた放射線を該
パネルの輝尽性蛍光体に吸収させ、そののちに輝尽性蛍
光体を可視光線、赤外線などの電磁波（励起光）で時系
列的に励起することにより、該輝尽性蛍光体中に蓄積さ
れている放射線エネルギーを蛍光（ｊｌ尽発光）として
放出させ、この蛍光を光電的に読み取って電気信号を得
、得られた電気信号を画像化するものである。

上述の放射線像変換方法によれば、従来の放射線写真法
による場合に比較して、はるかに少ない被曝線量で情報
量の豊富な放射線画像を得ることができるという利点が
ある。従って、この放射線像変換方法は、特に医療診断
を目的とするＸ線撮影等の直接医療用放射＆１撮影にお
いて利用価値の非常に高いものである。

上記の放射線像変換方法に用いる放射線像変換パネルは
、基本構造として、支持体と、その片面に設けられた輝
尽性蛍光体層とからなるものである。この放射線像変換
パネルも、従来の放射線写真法に用いられる増感紙と同
様に、高感度であって、かつ画質（解像力、鮮鋭度、粒
状性など）の優れた画像を与えるものであることが望ま
れる。

前述の放射線像変換方法において画像の解像力は、放射
線像変換パネルの蛍光体から発せられる輝尽光の広がり
によってではなく、励起光の該パネル内での広がりに依
存して決まる。なぜなら、放射線像変換パネルに蓄積さ
れた放射線エネルギーの蓄積像は時系列化して取り出さ
れるので、ある時間内にパネルに照射された励起光によ
る輝尽発光は、その時間内に励起光が照射された蛍光体
粒子群からの出力として記録されるが、励起光が該パネ
ル内で散乱などにより広がり、照射目標の蛍光体粒子群
の外側に存在する蛍光体粒子をも励起してしまうと、照
射目標の蛍光体粒子群よりも広い領域からの出力が記録
されるからである。

上記従来の放射線像変換パネルにおいて、輝尽性蛍光体
の粒子は支持体上に設けられた蛍光体層中に分散状態で
存在するために、パネルの蛍光体層に入射した励起光の
一部は輝尽性蛍光体を励起する前に蛍光体等により横方
向（励起光の入射方向に垂直な方向）および逆方向など
に散乱される。横方向に散乱された励起光のみならず、
支持体方向に向かった励起光もまた支持体面で反射され
て広がりを有するようになる。すなわち、蛍光体層が横
方向に連続であるために、励起光が蛍光体を励起して輝
尽光を放射させる前に蛍光体層中で広がってしまい、パ
ネル上に形成されている放射線エネルギーの蓄積像より
も（そして本来の被写体の放射線像よりも）、解像力の
劣ったぼやけた画像情報が得られることになる。

また、放射線像変換パネルの感度を高めるためにパネル
の蛍光体層を厚くした場合には、蛍光体層における励起
光の散乱は一層増して励起光が広がってしまうために、
解像力など画質の点で不十分なものとなりがちである。

従って、感度と解像力等の画質の両方を同時に高めるこ
とが困難であった。

放射線像変換パネルの鮮鋭度を向上させる技術として、
特開昭５９−２０２１００号公報には、基板に輝尽性蛍
光体層を設けた放射線画像変換パネルに於て、前記輝尽
性蛍光体が、隔壁部材によって多数個に区切られた小房
から成るハニカム（ｈｏｎｅｙ　ｃｏ思ｂ）構造の各小
房に充填されていることを特徴とする放射線画像変換パ
ネル、およびその製造方法が開示されている。

上記公報に開示された放射線像変換パネルにおいて、輝
尽性蛍光体が充填される小房の形状に特に限定はなく、
具体的な態様として小房の開口部の口径と深さとの比率
が１２：１９乃至ｌ：３の範囲の程度のものが記載され
ている。

［発明の要旨］ 本発明は、高感度であってかつ画質、特に解像力の向上
した画像を与える放射線像変換パネルを提供することを
その目的とするものである。

すなわち本発明は、支持体の片面に、開口部の口径と深
さとの比率がｌ：３．５以上の範囲にある凹部が規則正
しく多数個設けられ、かつ該凹部に輝尽性蛍光体が充填
された構造を有する放射線像変換パネルを提供するもの
である。

なお、本発明において、凹部（または空孔）の開口部の
口径とは開口部の最大直線距離を意味し、また、凹部の
深さくまたは空孔の長さ）とは支持体（または基板）表
面から垂直な最大距離を意味する。

本発明は、放射線像変換パネルにおいて従来の支持体と
蛍光体層とからなる構成の代りに、支持体に特定形状の
凹部を多数形成し、この凹部のそれぞれに輝尽性蛍光体
を充填した構成とすることにより、感度の向上および解
像力など得られる画像の画質の向上を実現するものであ
る。

本発明者は、支持体上に形成された多数の凹部に輝尽性
蛍光体が充填されてなる放射線像変換パネルについて研
究を重ねた結果、特に該凹部の開口部の口径と深さとの
比率を１：３．５以上、好ましくはｌ：５〜１：３０の
範囲に規定することにより、高感度であって、かつ解像
力など画質の向上した画像を得ることができることを見
い出した。

すなわち、本発明の放射線像変換パネルによれば、蛍光
体粒子は、従来のように層として存在するのではなく多
数の凹部（マイクロセル）に局在化して存在するために
、マイクロセルに入射した励起光は該マイクロセル内で
散乱あるいは反射されてもそれ以上に広がりをもつこと
なく該マイクロセル内の蛍光体を励起し、そして各マイ
クロセル内で励起された蛍光体から輝尽光が放射される
。従って、パネルにおける励起光の横方向への広がりを
顕著に防止することができ、高解像の画像を得ることが
できる。

そして、本発明に係る凹部は開口部の口径に対してその
深さが大きくされているから、パネルに入射した輝尽光
の広がりがＦ３Ｒｒ：１部の口径程度に制限される一方
で、輝尽性蛍光体からの輝尽発光量を高めることができ
る。

特に、凹部の内面に光反射層を設けた場合に、より一層
各マイクロセル内に励起光が閉じ込められるために感度
をそれほど低下させることなく上記効果を更に高めるこ
とができる。

［発明の構成］ 以上述べたような好ましい特性を持った本発明の放射線
像変換パネルは、たとえば、次に述べるような方法によ
り製造することができる。

本発明において支持体を構成する基板は、Ｘ線などの放
射線に対する吸収率が低く、かつ加工性の優れたもので
あるのが望ましい、これにより支持体中での放射線の損
失を少なくシ、そして支持体表面には多数の微小の凹部
を規則正しく形成することができる。更に粒状性などの
点から、凹部の形状が温度変化によってあまり変形する
ことがないように線膨張率の小さな材料を用いるのが好
ましい。

そのような材料としては、たとえばセルロースアセテー
ト、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、
ボリズロビレン等の炭素、水素および窒素原子からなる
有機高分子物質を挙げることができる。更に詳しくは、
化学便覧、応用編、第１０章ｒ高分子化学工業Ｊ、８木
化学会編１９８０年（丸蓋）に記載されており、これに
記載の物質の中から適当に選択して使用することができ
る。これら材料からなるプラスチックシートにはカーボ
ンブラック、有機染料などの光吸収性物質、あるいは二
酸化チタンなどの光反射性物質が練り込まれていてもよ
く、支持体自体を光吸収性または光反射性とすることも
できる。

この光吸収性物質は、第７図（ａ）に示すように光反射
性物質とともにマイクロ・セル内面に設けられていても
よいし、あるいは第７図（ｂ）に示すように光吸収性物
質は支持体に均一に分散され、光反射性物質のみがマイ
クロセル内面に設ζすられていてもよい（７１：支持体
、７２二マイクロセル、７３：光吸収層、７４：光反射
層、７５：ｔＲ尽性蛍光体、７６：光吸収性物質が分散
されてなる支持体、７７二マイクロセル、７８：光反射
層、７９　：１！４尽性層性蛍光、ここで、光吸収性物
質は光反射層が完全ではなく、欠陥等によるもれ光を生
じた場合に他のセルにリークしていくのを防ぐ働きをす
る。

また、基板の材料としては、Ｍｇ、ＡＭ、Ｔｉ等の軽金
属；５ｉ０２．Ａｌ２Ｏコ、ケイ酸アルミニウム等を主
成分とするガラスおよびセラミックスを挙げることがで
きる。これらの材料はｘ！ａ吸収率および＆９１］１１
張率が小さいことに加えて光反射特性の点で優れており
、凹部を形成した場合にその内面を光反射性とすること
ができる。このほかに、上記化学便覧、第６章「窯業１
に記載の物質の中から適当に選択して使用することがで
きる。

支持体にはこれら材料の複合材料を用いることもできる
。たとえば、有機高分子物質からなる基板上に、二酸化
チタンなどの光反射性物質からなる光反射層、もしくは
カーボンブラックなどの光吸収性物質からなる光吸収層
を設けたものであってもよい。具体的には、ポリエチレ
ンテレフタレート上に二酸化チタンの光反射層を設け、
この光反射層に前記の凹部を穿つことにより、自動的に
光反射層を凹部内部に設けることができる。

特に、励起光の横方向への広がりを効果的に防止するた
めには、励起光を選択的に吸収する有機染料等で着色さ
れた光吸収層を第７図（ａ）または（ｂ）に示すように
設けるのが好ましい、また、カーボンブラックが練り込
まれた光吸収層は帯電防止性部をも具備する点で好まし
い。

従って、本発明における支持体には、基板のみからなる
もの、および基板表面に光反射層、光吸収層など各種の
層が付設されたものが含まれる。

支持体の片面には、本発明の特徴的な要件である特定形
状の微小の凹部（マイクロセル）が規則的に多数形成さ
れる。

第１図は、本発明の放射線像変換パネルの典型的な実施
態様を示す、第１図において、パネルは支持体（基板）
１１からなり、その片面には輝尽性蛍光体の充填された
凹部（マイクロセル）１２が設けられている。

マイクロセルの開口部の形状としては、三乃至中角形、
円形、楕円形など任意の形状を選ぶことができる。また
、マイクロセルの断面形状は、長方形、台形および半楕
円形などのいずれであってもよい。

ただし、本発明において感度および解像力等の画質の点
から、マイクロセルの開口部の口径ｄ。

と深さｈとの比率（ｄ、：ｈ）はｌ：３．５以上の範囲
にある必要がある。好ましくは、ｄｌ：ｈの比率はｌ：
５〜１：３０の範囲にある。ここで、セル開口部の口径
とは、開口部が円形である場合には直径をいい、開口部
が多角形である場合には多角形の最大直線距離をいう。

一般にマイクロセルの開口部の口径ｄ１は１〜２００ｐ
−ｎの範囲にあり、セルの深さｈは３．５ｐ−ｍ　−１
ｍ　ｍの範囲にある。好ましくは、ｄ４が１〜５０　ｐ
、　ｍの範囲にあり、ｈが５〜３００ＩＬｍの範囲にあ
る。

マイクロセル内の輝尽性蛍光体から発せられた輝尽光を
効率良くマイクロセル外に放出させるためには、第２図
（ａ）に示すように、支持体２１ａ上に設けられたマイ
クロセル２２ａの開口部の口径ｄ１が底部の口径ｄ２よ
りも大きな台形、あるいは（ｂ）に示すように（２１ｂ
　：支持体、２２ｂ：マイクロセル）、半楕円形である
のが好ましい、セルの断面形状が台形である場合には、
開口部の口径ｄ、と底部の口径ｄ２との比率（ｄ、：ｄ
２）は、通常１１：１０乃至４：１ｃ７）範囲にあり、
好ましくは６：５乃至２：１にある。

本発明において、マイクロセルは支持体表面に規則正し
く配列される。たとえば、第３図（＆）に示すような整
列であってもよいし、あるいは（ｂ）に示すような一列
おきに半分ずらした（いわゆる絵素ずらし）配列であっ
てもよい、セルとセルとの間隔ｄ３は一般に０．５〜２
００　Ｂｍの範囲にあり、そしてセル開口部の面積の総
和は支持体の表面積の５０〜９９％の範囲にある。好ま
しくは７０〜９０％である。

マイクロセルは、たとえば、方向性を有するドライエツ
チングなどのリソグラフィーを利用して支持体表面に形
成することができる。その例として、ｏ２ガス、ＣＣｆ
Ｌａガス等による反応性イオンｘ　＋７チング（ＲＩ　
Ｅ　；　ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｉｏｎ　ｅｔｃｈｉｎｇ）
を挙げることができる。

具体的には、プラスチックシートからなる支持体上にＡ
Ｍ等の金属を蒸着してフォトリソグラフィー、ウェット
エツチング等により金属膜のパタ−ン化を行なった後、
この金属膜をマスクにして０２ガスによる反応性イオン
エツチングを行なう、たとえば支持体が有機高分子物質
からなる場合に、ＡｆＬと有機高分子物質とのエツチン
グ比（Ａ見／有機高分子物質）は約１／１０００であり
、支持体のみをエツチングすることができる。

また、有機高分子物質のエツチング速度は該物質の温度
上昇により加速されるから、支持体を８０〜２００℃の
温度範囲で加熱してエツチングを行なうのがよい、たと
えば１００〜１５０℃の範囲の温度であれば、一般にエ
ツチング速度は０．７ｐｍ／分であり、１４０μｍの深
さにエツチングするのに約２００分を要する０反応ガス
としては少量のＣＦ、を含む０２ガス（特に、１０〜２
〜２０モル％のＣＦ、を含む０２ガス）が好ましく、Ｃ
Ｆ４ガスプラズマにより該物質中に含まれる微量の金属
を除去することができる。この場合に、ＡＬ；Ｌマスク
はＣＦ、ガスプラズマでは殆どエツチングされないので
問題はない。

なお、上記の反応性イオンエツチングは電気回路等の微
細加工には利用されているが、本発明におけるような画
像記録媒体の製造法に適用された例はなく、公知の方法
では不可能であった開口部の口径が小さく、深さが大き
なマイクロセルの形成が可能となるものである。また、
電気回路等におけるようにエツチングによりその機能が
破壊されるとの問題もなく、本発明においては反応性イ
オンエツチングを好適に利用することができる。

他の物質からなる支持体に対しても同様にして反応性イ
オンエツチングを行なうことができるが、その際のマス
ク材の選定については、例えばｒ半導体プラズマプロセ
ス技術」、菅野卓雄編、１９８０年版（産業図書）の記
載を参考にすることができる。たとえば、Ａｎからなる
支持体はマスクとして５ｉ０２を用い、反応ガスとして
ＣＣＵ４ガスを用いることによりエツチングすることが
できる。

また、上記の台形の断面形状にマイクロセルを形成する
ためには、方向性ドライエツチング時における印加電圧
を小さくして一定方向へのイオンの加速を弱めたり、ガ
ス圧を高くして一定方向に加速されたイオンの他のガス
分子との衝突による散乱確率を増加させることにより、
セル側面に傾斜をつけることができる。あるいは、放電
分離型の方向性ドライエツチング法を利用してもよい。

この場合には、放電によりプラズマイオンを形成する電
極と、イオンに方向性を持たせるための電場を形成する
電極とが別であるために、プラズマイオン種の濃度とイ
オンを一定方向に加速する加速電場とをそれぞれ任意に
変化させることができ、その選択範囲がより広くなる点
で好ましい。

なお、放電分離型のものには、プラズマ発生部と方向性
イオンエツチング部とが位置的に離れているもの、およ
び両者は同一の場所にあるがプラズマ発生部の電極対に
直角に方向性イオンエツチング部の電極対が存在するも
のがある０両者の分離性の点からは、前者の位置的に離
れたタイプの方が好ましい、また、エツチングの方向性
をコントロールするには、平行平板電極間に印加する電
圧を変えたり、印加する時間と印加しない時間の比（通
常、ｄｕｔｙ比という）を変えたりすることが有効であ
る。

上記方法については、半導体研究１４ｒ超ＬＳＩ技術微
細加工１、半導体研究振興全編（工業調査会発行）、お
よびｒ半導体ハンドブック」第二版、第１０．１１章、
柳井久義編（オーム社）の記載を参考にすることができ
る。

また、マイクロセルは第４図に示すように、基板４１を
貫通するように孔４２を形成してもよい、この場合には
、形成された空孔に輝尽性蛍光体を充填したのち片面に
光反射層等の層４３を設けてセルの底部を形成する。従
って、マイクロセルは基板４１および層４３を壁面とし
て形成される。ここで、支持体は基板４１と層４３から
なり、このような構成のものも本発明の放射線像変換パ
ネルに含まれる。この製造法によれば、セルを一定の深
さにそろえることができ、またセル中の空気等は他方の
開口部より排出されるので、これらに妨害されずに輝尽
性蛍光体粒子を容易かつ迅速に充填することができる。

また、結合剤の溶媒が両方の開口部から蒸発するので充
填後の乾燥性もよい。さらに、この方法では局部的な異
常放電や、被エツチング材のチャンネリングと呼ばれる
現象に基づく局所的なエツチング速度の上昇等によるエ
ツチング深さのバラツキといった問題が解消されるとの
利点がある。

マイクロセルの内面には、第５図に示すように（５１：
基板、５２ｚマイクロセル、５３：光反射層または光吸
収層、５４：輝尽性蛍光体）、画質および感度の向りの
点からは光反射層が設けられているのが好ましく、また
鮮鋭度等の画質の点からは光吸収層が設けられているの
が好ましい。

光反射層の材料としては、蛍光体を輝尽発光させるだめ
の励起光およびその輝尽光（すなわち、可視乃至赤外領
域の光）に対する反射率の高い物質が用いられ、たとえ
ばＡｇ、Ａｌｌ、Ａｕ、Ｒｈ、Ｃｕ、Ｔｉ等の金属およ
びこれらの合金、金属ケイ化物；ＴｉＯ２（ルチル型、
アナターゼ型）、硫化亜鉛、硫酸バリウム、ダイヤモン
ド粉、ＭｇＯ等の白色顔料および有色顔料；マグネシア
粉を挙げることができる。これらのうちで、感度の点か
らＸ線吸収の少ない物質が好ましく、原子番号の小さな
ＡＭ、Ｔｉ、ＴｉＯ２、ダイヤモンド粉などが好ましい
。

また、光吸収層の材料としては、励起光に対する吸収率
が高くかつ輝尽光に対する吸収率が低い物質が好ましい
。たとえば、カーボンブラック、および特開昭５５−１
６３５００号公報、特開昭５７−９６３００号公報等に
記載されている励起光の波長領域の光を選択的に吸収す
る有機染料および顔料が用いられる。光吸収層は特に、
蛍光の横方向への広がりを防止する目的から、マイクロ
セルの側面部に設けられているのが好ましい。

マイクロセル内面への光反射層および光吸収層の付設は
、通常の塗布方法により凹部内壁に塗布形成してもよい
し、前記のように支持体上に一様な厚さの光反射層ある
いは光吸収層を設け、この光反射層あるいは光吸収層に
規則的に凹部を穿つ方法を用いてもよい。また支持体を
構成する基板を貫通して空孔が設けられている場合には
、基板表面に光反射性物質または光吸収性物質の分散物
を塗布した後、基板の片面を減圧状態にしておいて該分
散物を孔中を通過させることにより光反射層または光吸
収層を設けてもよいし、あるいは蒸着の際、気体状のＡ
ｎ（例えば、抵抗加熱により蒸発させたＡｎ原子、Ａｎ
ｎ分子）を強制的に孔中を通過させることにより通常で
は困難な細孔内壁へのＡ　Ｉ　ｌ１ｆｉの形成を容易に
行なうことができる。この手法に関しては、半導体ガス
ラインに使われている半導体ガスライン用ミリポアフィ
ルタ−を利用する方法を参考にすることができる。

本発明に用いられる輝尽性蛍光体は、先に述べたように
放射線を照射した後、励起光を照射すると輝尽発光を示
す蛍光体であるが、実用的な面からは波長が４００〜９
００ｎｍの範囲にある励起光によって３００〜５００ｎ
ｍの波長範囲の輝尽発光を示す蛍光体であることが望ま
しい０本発明の放射線像変換パネルに用いられる輝尽性
蛍光体の例としては。

米国特許第３，８５９，５２７号明細書に記載されてい
るＳｒＳ：Ｃｅ、Ｓｍ、ＳｒＳ：Ｅｕ。

Ｓｍ、Ｔｈ０２　：Ｅｒ、およびＬａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、
Ｓｍ、 特開昭５５−１２１４２号公報に記載されているＺｎＳ
　：　Ｃｕ　、Ｐｂ、Ｂａ５ｓ　ｘＡ　ｌ　２０．：Ｅ
ｕ（ただし、０．８≦Ｘ≦１０）、および、Ｍ”０−ｘ
ｓｉｏ、：Ａ　（ただし、Ｍ夏はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚ
ｎ、Ｃｄ、またはＢａであり、ＡはＣｅ、Ｔｂ、Ｅｕ、
Ｔｍ、Ｐｂ、Ｔ１．Ｂｉ、またはＭｎであり、Ｘは、０
．５≦Ｘ≦２．５である）、 特開昭５５−１２１４３号公報に記載されている（　Ｂ
　ａ　ｌ−Ｘ　−Ｆ　、　Ｍ　ｇ　ｘ　、　Ｃａ　ｙ　
）　Ｆ　Ｘ　：ａＥｕ”（ただし、ＸはｃｆＬおよびＢ
ｒのうちの少なくとも一つであり、Ｘおよびｙは、０く
ｘ＋ｙ≦０．６、かツｘ　ｙ　≠Ｏテあり、ａは、１０
−６≦ａ≦５Ｘ１０〜２である）・。

特開昭５５−１２１４４号公報に記載されているＬｎＯ
Ｘ：ｘＡ（ただし、ＬｎはＬａ、Ｙ、Ｇｄ、およびＬｕ
のうちの少なくとも一つ、ＸはＣ１およびＢｒのうちの
少なくとも一つ、ＡはＣｅおよびＴｂのうちの少なくと
も一つ、そして、Ｘは、Ｏ＜ｘ＜０．１である）。

特開昭５５−１２１４５号公報に記載されている（Ｂ　
ａ　Ｉ−Ｘ　、　Ｍ２°ｘ　）　Ｆ　Ｘ　：　ｙ　Ａ　
（ただし、Ｍ２＋はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚｎ、およびＣ
ｄ（７）うちの少なくとも−・つ、ＸはＣ１，Ｂｒ、お
よび工のうちの少なくとも一つ、ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｃｅ
、Ｔｍ、　Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｙｂ、およびＥｒ
のうちの少なくとも一つ、そしてＸは、０≦Ｘ≦０．６
、ｙは、０≦ｙ≦０．２である）、特開昭５５−１６０
０７８号公報に記載されているＭ”　ＦＸ＠ｘＡ　：　
ｙＬｎ　［ただし、Ｍ「はＢａ、Ｃａ、Ｓ　ｒ、Ｍｇ、
Ｚｎ、およびＣｄのうちの少なくとも一種、ＡはＢｅＯ
，ＭｇＯ１ＣａＯ１Ｓｒｓ’、Ｂａｄ、ＺｎＯ，Ａｕ２
０３、Ｙ２Ｏ７、Ｌａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ２，５ｉ０２、
ＴｌＯ２、ＺｒＯ２、ＧｅＯ２，５ｎ０２、Ｎｂ２Ｏ６
、Ｔａ２０６、およびＴｈｅ２のうちの少なくとも一種
、ＬｎはＥｕ、Ｔｂ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、　Ｈｏ
、　Ｎｄ、　Ｙｂ、　Ｅｒ、Ｓｍ、およびＧｄのうちの
少なくとも一種、ＸはＣ１、Ｂｒ、および工のうちの少
なくとも一種であり、Ｘおよびｙはそれぞれ５　Ｘ　１
０−’≦Ｘ≦０．５゜およびｏ＜ｙ≦０．２である］の
組成式で表わされる蛍光体、 特開昭５６−１１６７７７号公報に記載されている（Ｂ
ａｔ−ｘ　、Ｍ”　ｘ）Ｆ１ａ　ａＢａＸ２：ｙＥｕ、
ｚＡ［ただし、Ｍ”はベリリウム、マグネシウム、カル
シウム、ストロンチウム、亜鉛、およびカドミウムのう
ちの少なくとも一種、Ｘは塩素、臭素、および沃素のう
ちの少なくとも一種、Ａはジルコニウムおよびスカンジ
ウムのうちの少なくとも一種であり、ａ、ｘ、ｙ、およ
び２はそれぞれ０．５≦ａ≦１．２５．０≦Ｘ≦１．１
０−”≦ｙ≦２　Ｘ　１０−’、および０＜ｚ≦１０−
２である］の組成式で表わされる蛍光体、特開昭５７−
２３６７３号公報に記載されている（Ｂａｔ−ｘ　、Ｍ
”　Ｘ）Ｆ２　＊　ａＢａＸ２　：ｙＥｕ、ｚＢ［ただ
し、Ｍｌ＋はベリリウム、マグネシウム、カルシウム、
ストロンチウム、亜鉛、およびカドミウムのうちの少な
くとも一種、Ｘは塩素、臭素、および沃素のうちの少な
くとも一種であり、ａ、ｘ、ｙ、および２はそれぞれ０
．５≦ａ≦１．２５．０≦Ｘ≦１．１０−”≦ｙ≦２×
ｉｏ−’、およびＯ＜ｚ≦２×１Ｏ−１である］の組成
式で表わされる蛍光体、 特開昭５７−２３６７５号公報に記載されている（Ｂａ
ｔ−ｘ　、Ｍ”　ｘ）Ｆ２　＊　ａＢａＸ２　：ｙＥｕ
、ｚＡ［ただし、Ｍ”はベリリウム、マグネシウム、カ
ルシウム、ストロンチウム、亜鉛。

およびカドミウムのうちの少なくとも一種、Ｘは塩素、
臭素、および沃素のうちの少なくとも一種、Ａは砒素お
よび硅素のうちの少なくとも一種であり、ａ、ｘ、ｙ、
および２はそれぞれ０．５≦ａ≦１．２５．０≦Ｘ≦ｉ
、１ｏ−ｓ≦ｙ≦２×１０”、およびＯ＜２≦５ＸＩＯ
−１である］の組成式で表わされる蛍光体、 一特開昭５８−６９２８１号公報に記載されているＭ菖
ＯＸ：ｘＣｅ［ただし、Ｍ厘はＰｒ、Ｎｄ、　　Ｐｍ、
　　Ｓｍ、　　Ｅｕ、　　Ｔｂ、　　Ｄｙ、　　Ｈｏ。

Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、およびＢｉからなる群より選ばれる
少なくとも一種の三価金属であり、ＸはＣ１およびＢｒ
のうちのいずれか一方あるいはその両方であり、Ｘはｏ
＜ｘ＜ｏ　、１である］の組成式で表わされる蛍光体、 特開昭５８−２０６６７８号公報に記載されているＢ　
＆　ｌ＋　Ｘ　Ｍ　Ｘ　／２　Ｌ　Ｘ　／２　Ｆ　Ｘ　
：　ｙ　Ｅ　ｕ　２°［ただし、ＭはＬｉ、Ｎａ、に、
Ｒｂ、およびＣｓからなる群より選ばれる少なくとも一
種のアルカリ金属を表わし；Ｌは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃ
ｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ
。

Ｅｒ、　Ｔｍ、　Ｙｂ、　Ｌｕ、　Ａｎ、Ｇａ、Ｉｎ、
およびＴｌからなる群より選ばれる少なくとも一種の三
価金属を表わし：Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、および■からなる
群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンを表わし；そ
して、Ｘは１０−２≦Ｘ≦０．５、ｙはｏ＜ｙ≦０．１
である］の組成式で表わされる蛍光体、 特開昭５９−２７９８０号公報に記載されているＢａＦ
Ｘ＊ｘＡ：　ｙＥｕ”　［ただし、Ｘは、ＣｆＬ、Ｂｒ
、および■からなる群より選ばれる少なくとも一種のハ
ロゲンであり；Ａは、テトラフルオロホウ酸化合物の焼
成物であり；そして、Ｘは１０−６≦Ｘ≦ｏ、ｌ、ｙは
ｏ＜ｙ≦０．１である］の組成式で表わされる蛍光体。

特開昭５９−４７２８９号公報に記載されているＢ　ａ
ＦＸｌｌｘＡ　：　ｙＥ　ｕ”　［ただし、Ｘは、Ｃ１
，Ｂｒ、および■からなる群より選ばれる少なくとも−
・種のハロゲンであり；Ａは、ヘキサフルオロケイ酸、
ヘキサフルオロチタン酸およびヘキサフルオロジルコニ
ウム酸の一価もしくは二価金属の塩からなるヘキサフル
オロ化合物群より選ばれる少なくとも−・種の化合物の
焼成物であり；そして、Ｘは１０−’≦Ｘ≦０．１、ｙ
はｏ＜ｙ≦０．１である］の組成式で表わされる蛍光体
、特開昭５９−５６４７９号公報に記載されているＢａ
ＦＸ＊　ｘＮａＸ’：ａＥｕ”　［ただし、ＸおよびＸ
″は、それぞれ０文、Ｂｒ、および工のうちの少なくと
も一種であり、Ｘおよびａはそれぞれ０＜ｘ≦２、およ
びＯｖａ≦０．２である〕の組成式で表わされる蛍光体
、 特開昭５９−５６４８０号公報に記載されているＭπＦ
Ｘ争ｘＮａＸ’：ｙＥｕ”：　ｚＡ　（ただし、Ｍｌｌ
は、Ｂａ、Ｓｒ、およびＣａからなる群より選ばれる少
なくとも一種のアルカリ土類金属であり；ＸおよびＸ″
は、それぞれＣ１、Ｂｒ、および工からなる群より選ば
れる少なくとも一種（７）　ハロゲンチあり；Ａは、Ｖ
、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｇｏ、およびＮｉより選ばれる少
なくとも一種の遷移金属であり；そして、ＸはＯ＜Ｘ≦
２、ｙはｏ＜ｙ≦０．２、および２は０＜Ｚ≦１０−２
である］の組成式で表わされる蛍光体、 特開昭５９−７５２００号公報に記載されてい６Ｍ”　
ＦＸ＠　ａＭ’Ｘ’　−ｂＭ’　”Ｘ″２・ｃＭ　”　
Ｘ″”３　會ｘＡ　：　ｙＥｕ２″″［ただし　ｙＩＭ
はＢａ、Ｓｒ、およびＣａからなる群より選ばれる少な
くとも一種のアルカリ土類金属であり；ＭｌはＬｉ、Ｎ
ａ、に、Ｒｂ、およびＣｓからなる群より選ばれる少な
くとも一種のアルカリ金属であり；Ｘ″１はＢｅおよび
Ｍｇからなる群より選ばれる少なくとも一種の二価金属
であり；Ｍ菖はＡｎ、Ｇａ、Ｉｎ、およびＴｌからなる
群より選ばれる少なくとも一種の三価金属であり；Ａは
金属酸化物であり；ＸはＣ見、Ｂｒ、およびＩからなる
群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり；Ｘ’
、Ｘ″、オヨびＸ″°は、Ｆ、Ｃ，Ｑ、、Ｂｒ、および
工からなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンで
あり；そして、ａはＯ≦ａ≦２、ｂは０≦ｂ≦１０−２
、Ｃは０≦Ｃ≦１Ｏ−２、かつａ＋ｂ＋ｃ≧１０−６で
あり；ＸはＯ＜Ｘ≦０．５、ｙはｏ＜ｙ≦０．２である
］の組成式で表わされる蛍光体、 本出願人による特願昭５８−１９３１６１号明細書に記
載されているＭ璽ｘ２−ａ　Ｍ　”　Ｘ　’　２　：ｘ
Ｅｕ２４［ただし、ＭｌはＢａ、ＳｒおよびＣａからな
る群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属で
あり；ＸおよびＸ″はＣ１，ＢｒおよびＩからなる群よ
り選ばれる少なくとも一種のハロゲンであって、かつＸ
′≠Ｘ°であり；そしてａは０．１≦ａ≦１Ｏ１０、Ｘ
はＯ＜ｘ≦０．２である］の組成式で表わされる蛍光体
、本出願人による特願昭５８−２０８７２７号明細書に
記載されているＭ”ＦＸ＊ａＭ’Ｘ’　：ｘＥｕ”［た
だし、ＭｌｌはＢａ、ＳｒおよびＣａからなる群より選
ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属であり：Ｍ１
はＲｂおよびＣｓからなる群より選ばれる少なくとも一
種のアルカリ金属であり；ＸはＣ１、ＢｒおよびＩから
なる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり；
ｘｏはＦ、Ｃｌ、Ｂｒおよび工からなる群より選ばれる
少なくとも一種のハロゲンであり；そしてａおよびＸは
それぞれ０≦ａ≦４．０およびＯ＜ｘ≦０．２である］
の組成式で表わされる蛍光体、本出願人による特願昭６
０−７０４８４号明細書に記載されているＭ’Ｘ：ｘＢ
ｉ［ただし、ＭｌはＲｂおよびＣｓからなる群より選ば
れる少なくとも一種のアルカリ金属であり；ＸはＣ！；
Ｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも一
種のハロゲンであり；そしてＸはＯ＜ｘ≦０゜２の範囲
の数値であるＪの組成式で表わされる蛍光体、 などを挙げることができる。

また、上記特願昭５８−１９３１６１号明細書Ｌ　記載
すｌｎ−テイルＭ　”　Ｘ　２　・ａ　Ｍ　”　Ｘ　’
　２　：　ｘＥｕ２°蛍光体には、以下に示すような添
加物がＭ”Ｘ２・ａ　Ｍ　”　Ｘ′２１モル当り以下の
割合で含まれていてもよい。

本出願人による特願昭５９−２２１６９号明細書に記載
されているｂＭ’Ｘ”　（ただし、ＭｌはＲｂおよびＣ
ｓからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金
属であり、Ｘ”はＦ、ＣｆＬ、ＢｒおよびＩからなる群
より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、モして
ｂはｏ＜ｂ≦１０．０である）；特願昭５９−７７２２
５号明細書に記載されているｂＫＸ”・ｃＭｇＸ”２・
ｄＭＩＸ””、（ただし、Ｍ”はＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ
およびＬｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の三
価金属であり、Ｘ″、Ｘ”′およびＸ”はいずれもＦ、
Ｃ１，ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも
一種のハロゲンであり、そしてす、ｃおよびｄはそれぞ
れ、０≦ｂ≦２．０、Ｏ≦Ｃ≦２．０．０≦ｄ≦２．０
であって、かつ２　Ｘ　ｌ　Ｏ−’≦ｂ＋ｃ＋ｄである
）−特願昭５９−８４３５６号明細書に記載されている
ｙＢ（ただし、ｙは２　Ｘ　１０−’≦ｙ≦２Ｘ１０−
’である）；特願昭５９−８４３５８号明細書に記載さ
れているｂＡ（ただし、Ａは５ｉ０２およびＰ２Ｏ５か
らなる群より選ばれる少なくとも一種の酸化物であり、
モしてｂは１０−４≦ｂ≦２Ｘ１０−’である）；特願
昭５９−２４０４５２号明細書に記載されているｂｓｉ
ｏ（ただし、ｂはｏ＜ｂ≦３　Ｘ　１０−２である）；
特願昭５９−２４０４５４号明細書に記載されているｂ
ＳｎＸ”２（ただし、Ｘ”はＦ、Ｃ１，ＢｒおよびＩか
らなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり
、モしてｂはｏ＜ｂ≦１０−’である）；本出願人によ
る特願昭６０−７８０３３号明細書に記載されているｂ
ＣｓＸ″ｅ　ｃＳ　ｎＸ”２　（ただし、Ｘ″およびＸ
″′はそれぞれＦ、Ｃ１，Ｂｒおよび■からなる群より
選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、モしてｂお
よびＣはそれぞれ、ｏ＜ｂ≦１０．０およびｔｏ−６≦
Ｃ≦２　Ｘ　Ｉ　Ｏ−２である）；および本出願人によ
る特願昭６０−７８０３５号明細書に記載されているｂ
ＣｓＸ″＊ｙＬｎ’◆（ただし、Ｘ°′はＦ、Ｃｌ、Ｂ
ｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種のハ
ロゲンであり、ＬｎはＳｃ、Ｙ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓ
ｍ。

Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈａ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＬｕ
からなる群より選ばれる少なくとも一種の為土類元素で
あり、モしてｂおよびｙはそれぞれ、ｏ＜ｂ≦１０．０
および１０−’≦ｙ≦１．８Ｘ　１０−’である）。

上記の輝尽性蛍光体のうちで、二価ユーロピウム賦活ア
ルカリ土類金属ハロゲン化物系蛍光体および希土類元素
賦活希土類オキシハロゲン化物系蛍光体は高輝度の輝尽
発光を示すので特に好ましい。ただし、本発明に用いら
れる輝尽性蛍光体は上述の蛍光体に限られるものではな
く、放射線を照射したのちに励起光を照射した場合に、
輝尽発光を示す蛍光体であればいかなるものであっても
よい。

マイクロセルへの輝尽性蛍光体の充填は、たとえば以下
のようにして行なうことができる。

上記輝尽性蛍光体粒子と結合剤とを適当な溶剤（たとえ
ば、低級アルコール、塩素原子含有炭化水素、ケトン、
エステル、エーテル）に加え、これを充分に混合して、
結合剤溶液中に蛍光体が均一に分散した分散液を調製す
る。

結合剤の例としては、ゼラチン等の蛋白質、ポリ酢酸ビ
ニル、ニトロセルロース、ポリウレタン、ポリビニルア
ルコール、ポリアルキル（メタ）アクリレート、線状ポ
リエステルなどような合成高分子物質などにより代表さ
れる結合剤を挙げることができる。

分散液における結合剤と蛍光体との混合比は、通常はｌ
：８乃至１：４０（重量比）の範囲から選ばれる。この
分散液を支持体上に塗布することにより各マイクロセル
に充填したのち乾燥する・また、結合剤として光架橋型
のポリマーを用い光照射で硬化させたり、たとえばアラ
ルダイト等の二液を混合し硬化させる有機物を用いたり
すれば、溶剤を用いる方法に比べて溶剤の乾燥負荷がな
くなり有利である。

あるいは、輝尽性蛍光体粒子のみを直接にマイクロセル
に充填してもよいし、また蒸着法により、　充填しても
よい。

なお、基板を突き抜けて空孔が設けられている場合に、
基板の片面を減圧状態にしておけば（例えば、上面圧／
下面圧；１．０〜１０４）、更に容易かつ迅速に蛍光体
の充填を行なうことができる。

第６図に示すように、支持体上に更に蛍光体層が１〜５
０ｐｍの範囲の層厚で設けられていてもよい（６１：基
板、６２：マイクロセル、６３：蛍光体層）、この場合
には、上記品持性に加えて画像の粒状消失効果があり、
より高画質を得ることができる。

輝尽性蛍光体が充填された支持体（または蛍光体層）上
には、透明な保Ｗ！膜が設けられていてもよい、保護膜
を設けることにより、蛍光体粒子をマイクロセル中に安
定に保持させ、かつ増感スクリーンを物理的および化学
的に保護することができる。透明保護膜の材料の例とし
ては、酢酸セルロース、ポリメチルメタクリレート、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリエチレンを挙げること
ができる。また、前記支持体の材料として述べた有機高
分子物質および無機物質の中から適宜選択してもよい、
透明保護膜の膜厚は、通常約３乃至２０１Ｌｍである。

画質を向上させるために、保護膜のマイクロセルとマイ
クロセルとの間に相当する部分を前記の励起光を選択的
に吸収するような着色剤で着色してもよい。

次に本発明の実施例および比較例を記載する。

ただし、これらの各個は本発明を制限するものではない
。

［実施例１］ ポリエチレンテレフタレートフィルム（基板、厚み：２
０ルｍ）上に二酸化チタン（Ｔｉ０２）のゼラチン分散
液（硬膜剤、粘度調整剤、界面活性剤等の添加剤を含む
）を塗布し、乾燥することにより、層厚が約１７０４ｍ
の光反射層を形成して、支持体を得た。

光反射層上にＡｉを真空蒸着し、更にフォトレジスト（
Ａ１１５Ｉ、シプレー社）をスピンコーティングしたの
ち紫外線により露光し、アルカリ溶液で現像処理してレ
ジスト層のパターニングを行なった０次いで、リン酸：
硝酸：酢酸：水＝７６：１３：１５：１６の液で４分間
エツチングして、Ａｉ膜のパターニングを行なった。こ
のＡ１１１５Ｉをマスクとして０２＋ＣＦ４（２モル％
）プラズマによるＲＩＥドライエツチング法により、開
口部の形状が六角形で断面の形状が長方形の多数のマイ
クロセル（開口部の一辺の長さ：１０ｐｍ、深さ：１６
０ｐｍ、開口部の口径：深さ＝ｌ：８、セル間隔：５ｐ
ｍ）を光反射層中に形成した。

ＲＩＥドライエツチングは、ｒｆＳ８図に示すような平
行電極型プラズマ装置を用いて行なった。まず、上記Ａ
ｉ膜の付設された基板（試料）８０をプラズマ装置の陰
極８１に設置しζ　リークパルプ８３．８４を開いてｏ
２＋ＣＦ４　（２モ）ｌ／％）ガスを矢印の方向に導入
したのち高周波電力を陰極８１と陽極８２の間にかけた
。プラズマ中で発生した。０カチオンは電極方向に加速
されて直進して試料８０に垂直に入射し、基板上の光反
射層はＡｎマスクパターンに忠実にエツチングされた。

ＡｆＬとゼラチンとのエツチング比は１／１０００程度
であるから、垂直な方向性をもってエツチングが行なわ
れた。なおこの時、ゼラチンは酸素と反応して二酸化炭
素及び水となる。また、Ａｌｆ１４表面は酸化アルミニ
ウムとなるがエツチングされることは殆どない。

次に、輝尽性の二価ユーロピウム賦活弗化臭化バリウム
蛍光体（ＢａＦＢ　ｒ　：　Ｅｕ”）ｃｙ）粒子と線状
ポリエステル樹脂との混合物にメチルエチルケトンを添
加し、さらに硝化度１１．５％のニトロセルロースを添
加した後充分に攪拌混合して、蛍光体粒子が均一に分散
し、結合剤と蛍光体との混合比が１：２０（重量比）、
かつ粘度が２５〜３５ＰＳ（２５℃）の分散液を調製し
た。この分散液を支持体上に塗布乾燥して各マイクロセ
ルに蛍光体分散物を充填した。

このようにして、基板と蛍光体が充填されたマイクロセ
ルを有する光反射層とから構成された放射線像変換パネ
ルＡを製造した。

［比較例１］ 実施例１において、光反射層上にマイクロセルを形成す
る代りに蛍光体分散液を直接に塗布乾燥して、層厚が約
１２０ｐｍの蛍光体層を形成すること以外は実施例１の
方法と同様の操作を行なうことにより、基板、光反射層
および蛍光体層から構成された放射線像変換パネルＢを
製造した。

［比較例２］ 実施例１において、光反射層上に開口部の形状が六角形
で断面の形状が長方形の多数のマイクロセル（開口部の
一辺の長さ２２５μｍ、深さ＝５０ｊＬｍ、開口部の口
径：深さ＝１＝１、セル間隔＋５ｐｍ）を形成すること
以外は実施例１の方法と同様の操作を行なうことにより
、基板、光反射層および蛍光体層から構成された放射線
像変換パネルＣを製造した。

次に、上記放射線像変換パネルＡ、ＢおよびＣそれぞれ
について解像力試験により評価した。

放射線像変換パネルに、１８０ｃｍの距離をおいて管電
圧８０ＫＶＰ、管電流２５０ｍＡのＸ線を解像力チャー
ト（鉛製の５０４ｍ厚のスリットチャート板、化成オプ
トニクス社製）を介して照射したのち、Ｈｅ−Ｎｅレー
ザー光（波長６３３ｎｍ）で走査して励起し、蛍光体層
から放射される輝尽発光を受光器（分光感度Ｓ−５の光
電子増倍管）で受光して電気信号に変換し、これを画像
再生装置によって画像として再生して感光フィルム上に
画像を得た。得られたそれぞれの画像を顕微鏡で目視検
査し、ラインの判別が可能な位置を測定した。

その結果を相対感度とともに第１表に示す。

第１表 解像力　　　　　相対感度 （文ｐ／ｍｍ） 実施例１　　　　２０　　　　　　　Ｚｏ。

比較例１　　　　８　　　　　　８０ 比較例２　　　　９　　　　　　５０ 第１表にまとめられた結果から明らかなように１本発明
の特定形状のマイクロセル構造を有する放射線像変換パ
ネル（実施例１）は、従来の蛍光体層を有する放射線像
変換パネル（比較例１）および公知のマイクロセル構造
を有する放射線像変換パネル（比較例２）と比較して、
感度をそれほど低下させることなく高解像の画像を与え
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の放射線像変換パネルの−・態様を示
す部分断面図である。 第２図および第４図〜第７図はそれぞれ、本発明の放射
線像変換パネルの別の実施態様を示す部分断面図である
。 第３図（Ｌ）および（ｂ）は、本発明の放射線像変換パ
ネルの二態様を示す部分平面図である。 第８図は、本発明の製造法に用いられる平行電極型プラ
ズマ装置の概略図である。 ｌｌ：支持体、１２二マイクロセル、 ８０：試料、８１：陽極電極、 ８２：陰極電極、８３　、８４　：バルブ特許出願人　
富士写真フィルム株式会社代　理　人　弁理士　　柳　
川　泰　男第１図 （ｂ）　　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持体の片面に、開口部の口径と深さとの比率が１
   ：３．５以上の範囲にある凹部が規則正しく多数個設け
   られ、かつ該凹部に輝尽性蛍光体が充填された構造を有
   する放射線像変換パネル。 ２、上記凹部の開口部の口径が１乃至２００μｍの範囲
   にあり、そして凹部の深さが５μｍ乃至１ｍｍの範囲に
   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
   線像変換パネル。 ３、上記凹部の断面形状が、長方形もしくは開口部の口
   径が底部の口径よりも大きな台形であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の放射線像変換パネル。 ４、上記凹部の断面形状が台形であって、凹部の開口部
   の口径と底部の口径との比率が１１：１０乃至４：１の
   範囲にあることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載
   の放射線像変換パネル。 ５、上記凹部の内面に光反射層もしくは光吸収層が設け
   られていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の放射線像変換パネル。