WO2010010735A1 - シンチレータパネルとそれを用いた放射線画像検出器 - Google Patents

シンチレータパネルとそれを用いた放射線画像検出器 Download PDF

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WO2010010735A1
WO2010010735A1 PCT/JP2009/055284 JP2009055284W WO2010010735A1 WO 2010010735 A1 WO2010010735 A1 WO 2010010735A1 JP 2009055284 W JP2009055284 W JP 2009055284W WO 2010010735 A1 WO2010010735 A1 WO 2010010735A1
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scintillator panel
support
layer
phosphor layer
panel according
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PCT/JP2009/055284
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English (en)
French (fr)
Inventor
直 有本
貴文 柳多
Original Assignee
コニカミノルタエムジー株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K4/00—Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K4/00—Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens
    • G21K2004/06—Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens with a phosphor layer

Definitions

  • the present invention relates to a scintillator panel used for forming a radiographic image of a subject and a radiographic image detector using the scintillator panel.
  • radiographic images such as X-ray images have been widely used for diagnosis of medical conditions in the medical field.
  • radiographic images using intensifying screens and film systems have been developed as an imaging system that combines high reliability and excellent cost performance as a result of high sensitivity and high image quality in the long history.
  • the image information is so-called analog image information, and free image processing and instantaneous electric transmission cannot be performed like the digital image information that has been developed in recent years.
  • a scintillator panel made of an X-ray phosphor having a characteristic of emitting light by radiation is used.
  • luminous efficiency is used. It is necessary to use a high scintillator panel.
  • the light emission efficiency of a scintillator panel is determined by the thickness of the scintillator layer (phosphor layer) and the X-ray absorption coefficient of the phosphor. The thicker the phosphor layer, the light emission in the phosphor layer. Light scattering occurs and sharpness decreases. Therefore, when the sharpness necessary for the image quality is determined, the layer thickness is determined.
  • CsI cesium iodide
  • CsI cesium iodide
  • NaI sodium-activated cesium iodide
  • TlI thallium iodide
  • Other means for increasing the light output include a method of making the substrate on which the scintillator is formed reflective (for example, see Patent Document 1), a method of providing a reflective layer on the substrate (for example, see Patent Document 2), Proposed methods include a reflective metal thin film and a method of forming a scintillator on a transparent organic film covering the metal thin film (see, for example, Patent Document 3).
  • a phosphor layer is generally formed on an aluminum plate or an amorphous carbon plate, and the entire surface of the scintillator is covered with a protective layer (for example, a patent) References 6 and 7).
  • a protective layer for example, a patent
  • aluminum and amorphous carbon are rigid, and when bonding the scintillator panel and the planar light-receiving element surface, due to abnormal growth of the deposited crystal and contamination with foreign matter, both poor adhesion occurs, and uniform image quality characteristics are obtained. There was a disadvantage that it was not possible. This problem has become more serious with the recent increase in the size of flat panel detectors.
  • Japanese Patent Publication No. 7-21560 Japanese Patent Publication No. 1-240887 JP 2000-356679 A JP-A-5-329661 JP-A-6-331749 Japanese Patent No. 3669926 JP 2002-116258 A Physics Today, November 1997, page 24, John Laurans' paper "Amorphous Semiconductor User in Digital X-ray Imaging” SPIE, 1997, 32, p. 2, LL Antonuk's paper "Development of a High Resolution, Active Matrix, Flat-Panel Imager with Enhanced Fill Factor"
  • the present invention has been made in view of the above problems and situations, and a solution to that problem is to provide a scintillator panel having excellent adhesion to a photoelectric conversion panel and a radiation image detector using the scintillator panel. .
  • a scintillator panel having a phosphor layer containing a phosphor columnar crystal on a support, and an elastic modulus of the support being smaller than an elastic modulus of the phosphor layer.
  • the above-mentioned 1 characterized in that it has at least two kinds of supports having different elastic moduli, and the elastic modulus of the support farthest from the phosphor layer is larger than the elastic modulus of the support closest to the phosphor layer.
  • a radiation image detector comprising a structure in which the scintillator panel according to any one of 1 to 14 is bonded to a photoelectric conversion panel having a photoelectric conversion element.
  • Sectional drawing which shows schematic structure of scintillator panel 10 for radiation Expanded sectional view of radiation scintillator panel 10
  • the figure which shows schematic structure of the vapor deposition apparatus 61 Partially broken perspective view showing a schematic configuration of the radiation image detector 100 Enlarged sectional view of the imaging panel 51
  • the scintillator panel of the present invention is characterized in that it has a phosphor layer containing phosphor columnar crystals on a support, and the elastic modulus of the support is smaller than the elastic modulus of the phosphor layer.
  • “scintillator” means a phosphor that absorbs energy of incident radiation such as X-rays and emits electromagnetic waves having a wavelength of 300 to 800 nm, that is, electromagnetic waves (light) centering on visible light.
  • the scintillator panel has at least two types of supports having different elastic moduli, and the elastic body of the support farthest from the phosphor layer has the closest modulus to the phosphor layer. It is preferable that it is an aspect characterized by being larger than the elasticity modulus.
  • the elastic modulus of the support closest to the phosphor layer is preferably 0.1 to 20 GPa.
  • the layer of the support closest to the phosphor layer is preferably 20 to 1000 ⁇ m.
  • the support closest to the phosphor layer is a resin film, and it is preferable that the support contains polyimide as a main component or a liquid crystal polymer as a main component.
  • “containing as a main component” means containing 50% by mass or more as a constituent of the support. The same applies to the following.
  • the elastic modulus of the support farthest from the phosphor layer is preferably 20 GPa or more and 20 to 200 GPa. Moreover, it is preferable that the support body furthest from the phosphor layer contains carbon as a main component or glass as a main component.
  • the phosphor layer is formed by a vapor phase method using an additive containing cesium iodide and thallium as a raw material.
  • the entire surface of the scintillator panel is covered with a protective layer.
  • the protective layer is preferably made of a resin film or a polyparaxylylene resin film formed on the entire surface of the scintillator panel by a CVD method (Chemical Vapor Deposition; also referred to as “chemical vapor deposition method”). .
  • the scintillator panel of the present invention can be suitably used for a radiation image detector having a structure in which the panel is bonded to a photoelectric conversion panel having a photoelectric conversion element.
  • the support refers to a member that plays a dominant role in holding the phosphor layer in the components of the scintillator panel.
  • the present invention is characterized in that the elastic modulus of the support closest to the phosphor layer is smaller than the elastic modulus of the phosphor layer.
  • resin film also referred to as “polymer sheet” or “resin sheet”
  • resin film refers to a (made-in-house) resin film formed in advance before manufacturing a scintillator panel, unless otherwise specified.
  • the elastic modulus of the support is preferably 0.1 to 20 GPa from the viewpoint of rigidity, handleability, adhesion, and the like. More preferably, it is 1 to 10 GPa.
  • the thickness of the support is preferably 20 to 1000 ⁇ m, more preferably 35 to 750 ⁇ m.
  • the thickness of the support is preferably 20 to 1000 ⁇ m, more preferably 35 to 750 ⁇ m.
  • Examples of the resin film used for the support of the present invention include polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, cellulose acetate, polyamide, polyimide, polyetherimide, epoxy, polyamideimide, bismaleimide, fluororesin, acrylic, polyurethane, and nylon. 12, Nylon 6, Polycarbonate, Polyphenylene sulfide, Polyethersulfone, Polysulfone, Polyetheretherketone, Liquid crystal polymer, etc. Glass transition transition point to prevent deformation due to heat when depositing phosphor Is preferably not 100 ° C. or lower.
  • the resin film used for the support of the present invention is preferably one containing polyimide, polyetherimide, polyethylene naphthalate, polyethersulfone, polysulfone, liquid crystal polymer or the like as a main component, among which polyimide Liquid crystal polymers are most preferred.
  • liquid crystal polymers include polycondensates of ethylene terephthalate and parahydroxybenzoic acid, polycondensates of ethylene terephthalate and parahydroxybenzoic acid, and polycondensates of 2,6-hydroxynaphthoic acid and parahydroxybenzoic acid. Among them, a polycondensate of 2,6-hydroxynaphthoic acid and parahydroxybenzoic acid is most preferable from the viewpoint of heat resistance.
  • the scintillator panel has two types of supports having different elastic moduli, and the elastic modulus of the support farthest from the phosphor layer is greater than the elastic modulus of the support closest to the phosphor layer. It is preferable that it is a big aspect.
  • the adhesion between the scintillator panel and the planar light receiving element surface can be further improved.
  • the above resin film can be used as the support closest to the phosphor layer.
  • the elastic modulus of the support is preferably 0.1 to 20 GPa, more preferably 1 to 10 GPa.
  • the thickness of the support closest to the phosphor layer is preferably 20 to 1000 ⁇ m, more preferably 50 to 750 ⁇ m.
  • the support farthest from the phosphor layer is not particularly limited as long as it is larger than the elastic modulus of the support closest to the phosphor layer, but from the viewpoint of X-ray transparency, a plate or glass containing carbon as a main component.
  • the glass plate which has as a main component is preferable.
  • Examples of the plate (support) mainly composed of carbon include carbon fiber reinforced plastic, amorphous carbon, and aramid laminate.
  • As the glass plate silica glass, soda-lime glass, non-alkali glass and the like can be used without any particular limitation.
  • the thermal expansion coefficient of the support farthest from the phosphor layer is preferably equivalent to the thermal expansion coefficient of the photoelectric conversion panel. By making the thermal expansion coefficients of both the same, it is possible to suppress image shift due to temperature fluctuation.
  • the elastic modulus of the support farthest from the phosphor layer is preferably 20 GPa or more, more preferably 20 to 200 GPa.
  • the support closest to the phosphor layer and the support farthest from the phosphor layer are directly bonded via an adhesive layer.
  • an adhesive layer There are no particular restrictions on the material constituting the adhesive layer, but in view of workability such as easy positioning and the difficulty of air retention, a thermal adhesive double-sided tape is desirable.
  • the reflective layer In the present invention, it is preferable to have a reflective layer on at least the surface of the support on which the phosphor is deposited. By providing the reflective layer, the light emission of the phosphor can be taken out very efficiently, so that the luminance is dramatically improved.
  • the surface reflectance of the reflective layer is preferably 80% or more, more preferably 90% or more.
  • the material constituting the reflective layer preferably contains a metal material such as aluminum, silver, platinum, palladium, gold, copper, iron, nickel, chromium, cobalt, and stainless steel. Among these, it is particularly preferable that aluminum or silver is the main component from the viewpoint of reflectance and corrosion resistance. Two or more such metal thin films may be formed.
  • the lower layer is a layer containing Ni, Cr, or both from the viewpoint of improving the adhesion to the substrate.
  • a layer made of a metal oxide such as SiO 2 or TiO 2 may be provided in this order on the metal thin film to further improve the reflectance.
  • the method for coating the metal on the support is not particularly limited, such as vapor deposition, sputtering, or bonding of metal foil, but sputtering is most preferable from the viewpoint of adhesion.
  • an intermediate layer between the resin sheet and the reflective layer In order to further improve the adhesion between the resin sheet and the reflective layer, it is preferable to provide an intermediate layer between the resin sheet and the reflective layer.
  • the material constituting the intermediate layer include easy-adhesive polymers such as gelatin, derivative gelatin, colloidal albumin, and casein proteins; cellulose compounds such as carboxymethylcellulose, diacetylcellulose, and triacetylcellulose; agar, sodium alginate, Sugar derivatives such as starch derivatives; synthetic hydrophilic colloids such as polyvinyl alcohol, poly-N-vinylpyrrolidone, polyester resins, polyacrylic acid copolymers, polyacrylamide or derivatives and partial hydrolysates thereof, polyvinyl acetate, polyacrylic Examples thereof include vinyl polymers such as nitriles and polyacrylates and copolymers thereof, natural products such as rosin and shellac and derivatives thereof, and many other synthetic resins.
  • emulsions of styrene-butadiene copolymer, polyacrylic acid, polyacrylate ester and derivatives thereof, polyvinyl acetate, vinyl acetate-acrylate copolymer, polyolefin, olefin-vinyl acetate copolymer, etc. be able to.
  • organic semiconductors such as carbonate-based, polyester-based, urethane-based, epoxy-based resin, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride and polypyrrole can also be used.
  • these binders can also be used in mixture of 2 or more types.
  • the thickness of the reflective layer is preferably 0.005 to 0.3 ⁇ m, more preferably 0.01 to 0.2 ⁇ m, from the viewpoint of emission light extraction efficiency.
  • a different metal layer different from the reflective layer may be provided as an intermediate layer.
  • the dissimilar metal layer for example, it is preferable to use at least one metal selected from nickel, cobalt, chromium, palladium, titanium, zirconium, molybdenum and tungsten, and among them, nickel, chromium are used alone or in combination. More preferably it is used.
  • the undercoat layer in order to improve the adhesion between the support and the phosphor layer.
  • the above-mentioned easily adhesive polymer can be used.
  • the thickness of the undercoat layer is preferably 0.2 to 5.0 ⁇ m, more preferably 0.5 to 4.0 ⁇ m, and particularly preferably 0.7 to 3.5 ⁇ m.
  • Phosphor layer Various known phosphor materials can be used as the material for forming the phosphor layer, but the rate of change from X-ray to visible light is relatively high, and the phosphor is easily formed into a columnar crystal structure by vapor deposition. Therefore, cesium iodide (CsI) is preferable because scattering of the emitted light in the crystal can be suppressed by the light guide effect and the thickness of the phosphor layer can be increased.
  • CsI cesium iodide
  • CsI alone has low luminous efficiency
  • various activators are added.
  • a mixture of CsI and sodium iodide (NaI) in an arbitrary molar ratio can be mentioned.
  • CsI as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-59899 is deposited, and indium (In), thallium (Tl), lithium (Li), potassium (K), rubidium (Rb), sodium (Na CsI containing an activating substance such as) is preferred.
  • thallium activated cesium iodide (CsI: Tl) is preferable because it has a wide emission wavelength from 400 nm to 750 nm.
  • thallium compound as an additive containing the thallium compound according to the present invention, various thallium compounds (compounds having oxidation numbers of + I and + III) can be used.
  • preferred thallium compounds are thallium iodide (TlI), thallium bromide (TlBr), thallium chloride (TlCl) and the like.
  • the thallium compound according to the present invention preferably has a melting point in the range of 400 to 700 ° C.
  • the melting point is a melting point at normal temperature and pressure.
  • the content of the additive is an optimum amount according to the target performance, but from the viewpoint of maintaining the light emission luminance and the properties and functions of cesium iodide, it is iodide.
  • the content of cesium is preferably 0.001 to 50 mol%, more preferably 0.1 to 10.0 mol%.
  • the thickness of the scintillator layer (phosphor layer) is preferably 100 to 800 ⁇ m, and more preferably 120 to 700 ⁇ m from the viewpoint of obtaining a good balance between luminance and sharpness characteristics.
  • the protective layer according to the present invention focuses on protecting the scintillator layer. That is, cesium iodide (CsI) absorbs water vapor in the air and deliquesces when exposed to a high hygroscopic property, and therefore the main purpose is to prevent this.
  • CsI cesium iodide
  • the protective layer can be formed using various materials.
  • another type of resin film can be provided as a protective film on the scintillator layer.
  • the “resin film” refers to a resin film (made in advance) formed in advance before manufacturing the scintillator panel, unless otherwise noted.
  • the thickness of the resin film is preferably 12 to 100 ⁇ m, more preferably 20 to 60 ⁇ m, taking into consideration the protection, sharpness, moisture resistance, workability, etc. of the scintillator (phosphor) layer.
  • the haze ratio is preferably 3 to 40%, more preferably 3 to 10% in consideration of sharpness, radiation image unevenness, manufacturing stability, workability, and the like.
  • a haze rate shows the value measured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. NDH 5000W.
  • the required haze ratio is appropriately selected from commercially available resin films and can be easily obtained.
  • the light transmittance of a resin film or the like as a protective film is preferably 70% or more at 550 nm in consideration of photoelectric conversion efficiency, scintillator emission wavelength, etc., but a film having a light transmittance of 99% or more is commercially available. Therefore, it is substantially preferable to be 99 to 70%.
  • the moisture permeability of the protective film is preferably 50 g / m 2 ⁇ day (40 ° C./90% RH) (measured according to JIS Z0208) or less, more preferably 10 g / m 2 taking into account the scintillator layer protection, deliquescence and the like.
  • m 2 ⁇ day (40 ° C./90% RH) (measured in accordance with JIS Z0208) or less is preferable, but a film having a moisture permeability of 0.01 g / m 2 ⁇ day (40 ° C./90% RH) or less is industrial.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the radiation scintillator panel 10.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the radiation scintillator panel 10.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of the vapor deposition apparatus 61.
  • the vapor deposition apparatus 61 has a box-shaped vacuum vessel 62, and a vacuum vapor deposition boat 63 is disposed inside the vacuum vessel 62.
  • the boat 63 is a member to be filled as an evaporation source, and an electrode is connected to the boat 63. When a current flows through the electrode to the boat 63, the boat 63 generates heat due to Joule heat.
  • a mixture containing cesium iodide and an activator compound is filled in the boat 63, and an electric current flows through the boat 63 so that the mixture can be heated and evaporated. It has become.
  • an alumina crucible around which a heater is wound may be applied, or a refractory metal heater may be applied.
  • a holder 64 for holding the graphite sheet substrate 1 is disposed inside the vacuum vessel 62 and directly above the boat 63.
  • the holder 64 is provided with a heater (not shown), and the substrate 1 mounted on the holder 64 can be heated by operating the heater.
  • the substrate 1 is heated, the adsorbate on the surface of the substrate 1 is removed or removed, and an impurity layer is formed between the substrate 1 and the scintillator layer (phosphor layer) 2 formed on the surface.
  • the adhesion between the substrate 1 and the scintillator layer 2 formed on the surface thereof can be strengthened, and the film quality of the scintillator layer 2 formed on the surface of the substrate 1 can be adjusted. It has become.
  • the holder 64 is provided with a rotation mechanism 65 that rotates the holder 64.
  • the rotating mechanism 65 is composed of a rotating shaft 65a connected to the holder 64 and a motor (not shown) as a driving source for the rotating shaft 65. When the motor is driven, the rotating shaft 65a rotates to displace the holder 64 in the boat. It can be rotated in a state of being opposed to 63.
  • a vacuum pump 66 is disposed in the vacuum vessel 62.
  • the vacuum pump 66 exhausts the inside of the vacuum container 62 and introduces gas into the vacuum container 62.
  • the inside of the vacuum container 62 has a gas atmosphere at a constant pressure. Can be maintained below.
  • the evaporation device 61 described above can be suitably used.
  • a method for producing the radiation scintillator panel 10 using the evaporation device 61 will be described.
  • a metal layer mainly composed of aluminum or silver is formed on a resin sheet such as polyimide, polyetherimide, polysulfone, polyethersulfone, polyethylene naphthalate, or liquid crystal polymer by a sputtering method.
  • the undercoat layer is formed by applying and drying a composition in which a polymer binder is dispersed and dissolved in an organic solvent.
  • the polymer binder is preferably a hydrophobic resin such as a polyester resin or a polyurethane resin from the viewpoints of adhesion and corrosion resistance of the conductive metal reflective layer.
  • the support 1 provided with the reflective layer and the undercoat layer 3 as described above is attached to the holder 64, and the boat 63 is filled with a powdery mixture containing cesium iodide and thallium iodide (preparation step).
  • the distance between the boat 63 and the substrate 1 is set to 100 to 1500 mm, and the later-described vapor deposition process is performed within the set value range.
  • the vacuum pump 66 is operated to evacuate the inside of the vacuum vessel 62, and the inside of the vacuum vessel 62 is brought to a vacuum atmosphere of 0.1 Pa or less (vacuum atmosphere forming step).
  • under vacuum atmosphere means under a pressure atmosphere of 100 Pa or less, and preferably under a pressure atmosphere of 0.1 Pa or less.
  • An inert gas such as argon is introduced into the vacuum vessel 62, and the inside of the vacuum vessel 62 is maintained in a vacuum atmosphere of 0.001 to 5 Pa, more preferably 0.01 to 2 Pa.
  • the heater of the holder 64 and the motor of the rotation mechanism 65 are driven, and the substrate 1 attached to the holder 64 is rotated while being heated while facing the boat 63.
  • the temperature of the support 1 on which the phosphor layer is formed is preferably set to a room temperature of 25 to 50 ° C. at the start of vapor deposition, and is preferably set to 100 to 300 ° C., more preferably 150 to 250 ° C. during the vapor deposition. preferable.
  • CsI forming the scintillator layer 2 has high hygroscopicity, and if left exposed, absorbs water vapor in the air and deliquesces.
  • the protective layer 4 is formed by covering the entire surface of the scintillator panel with polyparaxylylene to a thickness of 5 to 30 ⁇ m by CVD. Since the CsI columnar crystal has a gap, and polyparaxylylene enters the narrow gap, the protective layer adheres to the CsI.
  • FIG. 4 is a partially broken perspective view showing a schematic configuration of the radiation image detector 100.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the imaging panel 51.
  • the radiation image detector 100 includes an imaging panel 51, a control unit 52 that controls the operation of the radiation image detector 100, a rewritable dedicated memory (for example, a flash memory), and the like.
  • a memory unit 53 that is a storage unit that stores the output image signal
  • a power supply unit 54 that is a power supply unit that supplies power necessary to obtain the image signal by driving the imaging panel 51, and the like 55 is provided inside.
  • the housing 55 has a communication connector 56 for performing communication from the radiation image detector 100 to the outside as needed, an operation unit 57 for switching the operation of the radiation image detector 100, and completion of preparation for radiographic image capturing.
  • a display unit 58 indicating that a predetermined amount of image signal has been written in the memory unit 53 is provided.
  • the radiation image detector 100 is provided with the power supply unit 54 and the memory unit 53 for storing the image signal of the radiation image, and the radiation image detector 100 is detachable via the connector 56, the radiation image detector is provided. It can be set as the portable structure which can carry 100.
  • the imaging panel 51 includes a radiation scintillator panel 10 and an output board 20 that absorbs electromagnetic waves from the radiation scintillator panel 10 and outputs an image signal.
  • the radiation scintillator panel 10 is disposed on the radiation irradiation surface side and is configured to emit an electromagnetic wave corresponding to the intensity of incident radiation.
  • the output substrate 20 is provided on the surface opposite to the radiation irradiation surface of the radiation scintillator panel 10, and in order from the radiation scintillator panel 10 side, the diaphragm 20a, the photoelectric conversion element 20b, the image signal output layer 20c, and the substrate 20d. It has.
  • the diaphragm 20a is for separating the scintillator panel for radiation 10 from other layers.
  • the photoelectric conversion element 20 b includes a transparent electrode 21, a charge generation layer 22 that is excited by electromagnetic waves that have passed through the transparent electrode 21 to enter the light, and generates a charge, and a counter electrode 23 that is a counter electrode for the transparent electrode 21.
  • the transparent electrode 21, the charge generation layer 22, and the counter electrode 23 are arranged in this order from the diaphragm 20a side.
  • the transparent electrode 21 is an electrode that transmits an electromagnetic wave that is photoelectrically converted, and is formed using a conductive transparent material such as indium tin oxide (ITO), SnO 2 , or ZnO.
  • ITO indium tin oxide
  • SnO 2 SnO 2
  • ZnO ZnO
  • the charge generation layer 22 is formed in a thin film on one surface side of the transparent electrode 21 and contains an organic compound that separates charges by light as a compound capable of photoelectric conversion. Each of them contains a conductive compound as an electron acceptor. In the charge generation layer 22, when an electromagnetic wave is incident, the electron donor is excited to emit electrons, and the emitted electrons move to the electron acceptor, and charge, that is, holes in the charge generation layer 22. And electron carriers are generated.
  • examples of the conductive compound as the electron donor include a p-type conductive polymer compound.
  • examples of the p-type conductive polymer compound include polyphenylene vinylene, polythiophene, poly (thiophene vinylene), polyacetylene, polypyrrole, Those having a basic skeleton of polyfluorene, poly (p-phenylene) or polyaniline are preferred.
  • Examples of the conductive compound as the electron acceptor include an n-type conductive polymer compound.
  • the n-type conductive polymer compound those having a basic skeleton of polypyridine are preferable, and in particular, poly (p-pyridyl) Those having a basic skeleton of vinylene) are preferred.
  • the layer thickness of the charge generation layer 22 is preferably 10 nm or more (especially 100 nm or more) from the viewpoint of ensuring the amount of light absorption, and is preferably 1 ⁇ m or less (particularly 300 nm or less) from the viewpoint that the electric resistance does not become too large. .
  • the counter electrode 23 is disposed on the opposite side of the surface of the charge generation layer 22 where the electromagnetic wave is incident.
  • the counter electrode 23 can be selected and used from, for example, a general metal electrode such as gold, silver, aluminum, and chromium, or the transparent electrode 21. Small (4.5 eV or less) metals, alloys, electrically conductive compounds and mixtures thereof are preferably used as electrode materials.
  • a buffer layer may be provided between each electrode (transparent electrode 21 and counter electrode 23) sandwiching the charge generation layer 22 so as to act as a buffer zone so that the charge generation layer 22 and these electrodes do not react.
  • the buffer layer include lithium fluoride and poly (3,4-ethylenedioxythiophene): poly (4-styrenesulfonate), 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl [1,10] phenanthroline, and the like. Formed using.
  • the image signal output layer 20c performs accumulation of charges obtained by the photoelectric conversion element 20b and output of a signal based on the accumulated charges. Charge for accumulating the charges generated by the photoelectric conversion element 20b for each pixel.
  • the capacitor 24 is a storage element
  • the transistor 25 is an image signal output element that outputs the stored charge as a signal.
  • a TFT Thin Film Transistor
  • This TFT may be an inorganic semiconductor type used in a liquid crystal display or the like, or an organic semiconductor, and is preferably a TFT formed on a plastic film.
  • an amorphous silicon type is known, but in addition, it is made of FSA (Fluidic Self Assembly) technology developed by Alien Technology in the United States, that is, made of single crystal silicon.
  • FSA Fluid Self Assembly
  • a TFT may be formed on a flexible plastic film by arranging micro CMOS (Nanoblocks) on an embossed plastic film.
  • a TFT using an organic semiconductor as described in documents such as Lett, 771488 (1998), Nature, 403, 521 (2000) may be used.
  • a TFT manufactured by the FSA technique and a TFT using an organic semiconductor are preferable, and a TFT using an organic semiconductor is particularly preferable. If a TFT is formed using this organic semiconductor, equipment such as a vacuum deposition apparatus is not required as in the case where a TFT is formed using silicon, and the TFT can be formed by utilizing printing technology or inkjet technology. Cost is low. Furthermore, since the processing temperature can be lowered, it can also be formed on a plastic substrate that is vulnerable to heat.
  • the transistor 25 accumulates electric charges generated in the photoelectric conversion element 20b and is electrically connected to a collecting electrode (not shown) serving as one electrode of the capacitor 24.
  • the capacitor 24 accumulates charges generated by the photoelectric conversion element 20 b and reads the accumulated charges by driving the transistor 25. That is, by driving the transistor 25, a signal for each pixel of the radiation image can be output.
  • the substrate 20d functions as a support for the imaging panel 51, and can be made of the same material as the substrate 1.
  • the radiation incident on the radiation image detector 100 enters the radiation from the radiation scintillator panel 10 side of the imaging panel 51 toward the substrate 20d.
  • the radiation incident on the radiation scintillator panel 10 is absorbed by the scintillator layer 2 in the radiation scintillator panel 10 and emits an electromagnetic wave corresponding to its intensity.
  • the electromagnetic wave incident on the output substrate 20 passes through the diaphragm 20 a and the transparent electrode 21 of the output substrate 20 and reaches the charge generation layer 22.
  • the electromagnetic wave is absorbed in the charge generation layer 22 and a hole-electron pair (charge separation state) is formed according to the intensity.
  • the generated charges are transported to different electrodes (transparent electrode film and conductive layer) by an internal electric field generated by application of a bias voltage by the power supply unit 54, and a photocurrent flows.
  • the holes carried to the counter electrode 23 side are accumulated in the capacitor 24 of the image signal output layer 20c.
  • the accumulated holes output an image signal when the transistor 25 connected to the capacitor 24 is driven, and the output image signal is stored in the memory unit 53.
  • the photoelectric conversion efficiency can be increased, the SN ratio at the time of low-dose imaging in the radiation image can be improved, and image unevenness and Generation of linear noise can be prevented.
  • the phosphor raw material was filled as a vapor deposition material in a resistance heating crucible (board), and the substrate was placed on a metal frame of a rotating substrate holder, and the distance between the substrate and the evaporation source was adjusted to 400 mm.
  • the inside of the vapor deposition apparatus was once evacuated, Ar gas was introduced and the degree of vacuum was adjusted to 0.5 Pa, and then the substrate temperature was maintained at 200 ° C. while rotating the substrate at a speed of 10 rpm.
  • the resistance heating crucible (board) was heated to deposit the phosphor, and the deposition was terminated when the thickness of the scintillator layer reached 450 ⁇ m to obtain a substrate (phosphor plate) on which the scintillator layer was formed.
  • CPP Casting polystyrene
  • VMPET Alumina-deposited PET (commercial product, manufactured by Toyo Metallizing Co., Ltd.) The number described after each resin name indicates the thickness ( ⁇ m) of the resin layer.
  • the above “///” is a dry lamination adhesive layer, and the thickness of the adhesive layer is 3.0 ⁇ m.
  • a two-component reaction type urethane adhesive was used as an adhesive for dry lamination.
  • the protective film on the back side of the support of the phosphor plate was a dry lamination film having a structure of CPP 30 ⁇ m / aluminum film 9 ⁇ m / polyethylene terephthalate 188 ⁇ m.
  • the thickness of the adhesive layer was 1.5 ⁇ m, and a two-component reaction type urethane adhesive was used.
  • the peripheral part was fused and sealed using an impulse sealer under reduced pressure to prepare a radiation image conversion panel.
  • the impulse sealer heater used for fusion was a 3 mm wide heater.
  • a subbing layer (dry film thickness (layer thickness) is obtained by applying a polyester resin (byron 200 manufactured by Toyobo Co., Ltd.) dissolved in methyl ethyl ketone on the material of the support 1 processed to a size of 250 mm ⁇ 200 mm using a spin coater and drying. ) 3.0 ⁇ m was provided. Thereafter, a scintillator layer was formed by the above-described method, and a protective layer 2 was provided to produce a scintillator panel.
  • a polyester resin byron 200 manufactured by Toyobo Co., Ltd.
  • ⁇ Preparation of scintillator panel 11 Sputtering silver on the material of the support 1 processed to a size of 250 mm ⁇ 200 mm to 700 mm, and subsequently applying and drying a polyester resin (Toyobo's Byron 200) dissolved in methyl ethyl ketone using a spin coater Provided an undercoat layer (dry film thickness (layer thickness)) of 3.0 ⁇ m. Thereafter, a scintillator layer was formed by the above-described method, and a protective layer 2 was provided to produce a scintillator panel.
  • a polyester resin Toyobo's Byron 200
  • the obtained scintillator panel was set in PaxScan (VPD manufactured by Varian: 2520) and evaluated by the following method. The results are shown in Table 1.
  • X-rays with a tube voltage of 80 kVp were irradiated to the radiation incident surface side of the FPD through a lead MTF chart, and image data was detected and recorded on a hard disk. Thereafter, the recording on the hard disk was analyzed by a computer, and the modulation transfer function MTF (MTF value at a spatial frequency of 1 cycle / mm) of the X-ray image recorded on the hard disk was used as an index of sharpness.
  • MTF modulation transfer function
  • the FPD was irradiated with X-rays having a tube voltage of 80 kVp, and the number of defects exceeding ⁇ 20% was counted from the average signal value of the obtained image data.

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Abstract

　光電変換パネルとの密着性に優れたシンチレータパネル及びそれを用いた放射線画像検出器を提供する。本発明のシンチレータパネルは、支持体上に蛍光体柱状結晶を有する蛍光体層を有し、かつ、当該支持体の弾性率が当該蛍光体層の弾性率よりも小さいことを特徴とする。

Description

シンチレータパネルとそれを用いた放射線画像検出器
　本発明は被写体の放射線画像を形成する際に用いられるシンチレータパネル及びそれを用いた放射線画像検出器に関する。
　従来、Ｘ線画像のような放射線画像は医療現場において病状の診断に広く用いられている。特に、増感紙－フィルム系による放射線画像は、長い歴史のなかで高感度化と高画質化が図られた結果、高い信頼性と優れたコストパフォーマンスを併せ持った撮像システムとして、今なお、世界中の医療現場で用いられている。しかしながらこれら画像情報はいわゆるアナログ画像情報であって、近年発展を続けているデジタル画像情報のような、自由な画像処理や瞬時の電送が出来ない。
　そして、近年ではコンピューテッドラジオグラフィ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ　ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ：ＣＲ）やフラットパネル型の放射線ディテクタ（ｆｌａｔ　ｐａｎｅｌ　ｄｅｔｅｃｔｏｒ：ＦＰＤ）等に代表されるデジタル方式の放射線画像検出装置が登場している。これらは、デジタルの放射線画像が直接得られ、陰極管や液晶パネル等の画像表示装置に画像を直接表示することが可能なので、必ずしも写真フィルム上への画像形成が必要なものではない。その結果、これらのデジタル方式のＸ線画像検出装置は、銀塩写真方式による画像形成の必要性を低減させ、病院や診療所での診断作業の利便性を大幅に向上させている。
　Ｘ線画像のデジタル技術の一つとしてコンピューテッド・ラジオグラフィ（ＣＲ）が現在医療現場で受け入れられている。しかしながら鮮鋭性が十分でなく空間分解能も不十分であり、スクリーン・フィルムシステムの画質レベルには到達していない。そして、更に新たなデジタルＸ線画像技術として、例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いた平板Ｘ線検出装置（ＦＰＤ）が開発されている（例えば非特許文献１及び２参照）。
　放射線を可視光に変換するために、放射線により発光する特性を有するＸ線蛍光体で作られたシンチレータパネルが使用されるが、低線量の撮影においてのＳＮ比を向上するためには、発光効率の高いシンチレータパネルを使用することが必要になってくる。一般にシンチレータパネルの発光効率は、シンチレータ層（蛍光体層）の厚さ、蛍光体のＸ線吸収係数によって決まるが、蛍光体層の厚さは厚くすればするほど、蛍光体層内での発光光の散乱が発生し、鮮鋭性は低下する。そのため、画質に必要な鮮鋭性を決めると、層厚が決定する。
　なかでもヨウ化セシウム（ＣｓＩ）はＸ線から可視光に対する変更率が比較的高く、蒸着によって容易に蛍光体を柱状結晶構造に形成出来るため、光ガイド効果により結晶内での発光光の散乱が抑えられ、蛍光体層の厚さを厚くすることが可能であった。
　しかしながらＣｓＩのみでは発光効率が低いために、例えば、ＣｓＩとヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）を任意のモル比で混合したものを、蒸着を用いて基板上にナトリウム賦活ヨウ化セシウム（ＣｓＩ：Ｎａ）として堆積、又近年ではＣｓＩとヨウ化タリウム（ＴｌＩ）を任意のモル比で混合したしたものを、蒸着を用いて基板上にタリウム賦活ヨウ化セシウム（ＣｓＩ：Ｔｌ）として堆積したものに、後工程としてアニールを行うことで可視変換効率を向上させ、Ｘ線蛍光体として使用している。
　また他の光出力を増大する手段としては、シンチレータを形成する基板を反射性とする方法（例えば特許文献１参照）、基板上に反射層を設ける方法（例えば特許文献２参照）、基板上に設けられた反射性金属薄膜と、金属薄膜を覆う透明有機膜上にシンチレータを形成する方法（例えば特許文献３参照）などが提案されている。
　またシンチレータパネルを平面受光素子面上に配置する方法があるが生産効率が悪く、シンチレータパネルと平面受光素子面での鮮鋭性の劣化は避けられない（例えば特許文献４及び５参照）。
　従来、気相法によるシンチレータの製造方法としては、アルミ板やアモルファスカーボン板などに蛍光体層を形成し、その上にシンチレータの表面全体を保護層で被覆させることが一般的である（例えば特許文献６及び７参照）。しかしながら、アルミやアモルファスカーボンは剛直であり、シンチレータパネルと平面受光素子面を貼り合せる際に、蒸着結晶の異常成長や、異物の混入により、双方の密着不良が発生し、均一な画質特性が得られないという欠点があった。この問題は近年のフラットパネルディテクタの大型化に伴い深刻化してきている。
　この様な状況から、光電変換パネルとの密着性に優れたシンチレータパネルの開発が望まれている。
特公平７－２１５６０号公報 特公平１－２４０８８７号公報 特開２０００－３５６６７９号公報 特開平５－３１２９６１号公報 特開平６－３３１７４９号公報 特許第３５６６９２６号公報 特開２００２－１１６２５８号公報 Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｔｏｄａｙ，１９９７年１１月号２４頁のジョン・ローランズ論文"Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｕｓｈｅｒ　ｉｎ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｘ－ｒａｙ　Ｉｍａｇｉｎｇ" ＳＰＩＥの１９９７年３２巻２頁のエル・イー・アントヌクの論文"Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ａ　Ｈｉｇｈ　Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，Ａｃｔｉｖｅ　Ｍａｔｒｉｘ，Ｆｌａｔ－Ｐａｎｅｌ　Ｉｍａｇｅｒ　ｗｉｔｈ　Ｅｎｈａｎｃｅｄ　Ｆｉｌｌ　Ｆａｃｔｏｒ"
　本発明は、上記問題・状況に鑑みて成されたものであり、その解決課題は、光電変換パネルとの密着性に優れたシンチレータパネル及びそれを用いた放射線画像検出器を提供することである。
　本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
　１．支持体上に蛍光体柱状結晶を含有する蛍光体層を有し、かつ、当該支持体の弾性率が当該蛍光体層の弾性率よりも小さいことを特徴とするシンチレータパネル。
　２．弾性率の異なる少なくとも２種類の支持体を有し、かつ、蛍光体層から最も遠い支持体の弾性率が、蛍光体層に最も近い支持体の弾性率よりも大きいことを特徴とする前記１に記載のシンチレータパネル。
　３．前記蛍光体層に最も近い支持体の弾性率が、０．１～２０ＧＰａであることを特徴とする前記２に記載のシンチレータパネル。
　４．前記蛍光体層に最も近い支持体の層さが、２０～１０００μｍであることを特徴とする前記２又は３に記載のシンチレータパネル。
　５．前記蛍光体層に最も近い支持体が、樹脂フィルムであることを特徴とする前記２から４のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
　６．前記蛍光体層に最も近い支持体が、ポリイミドを主成分として含有することを特徴とする前記２から５のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
　７．前記蛍光体層に最も近い支持体が、液晶ポリマーを主成分として含有することを特徴とする前記２から５のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
　８．前記蛍光体層から最も遠い支持体の弾性率が、２０ＧＰａ以上であることを特徴とする前記２から７のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
　９．前記蛍光体層から最も遠い支持体が、炭素を主成分として含有することを特徴とする前記２から８のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
　１０．前記蛍光体層から最も遠い支持体が、ガラスを主成分として含有することを特徴とする前記２から８のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
　１１．前記蛍光体層が、ヨウ化セシウムとタリウムを含む添加剤を原材料として気相法により形成されたことを特徴とする前記１から１０のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
　１２．シンチレータパネルの全面が、保護層で覆われていることを特徴とする前記１から１１のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
　１３．前記保護層が、樹脂フィルムからなることを特徴とする前記１２に記載のシンチレータパネル。
　１４．前記保護層が、ＣＶＤ法によりシンチレータパネル全面に形成されたポリパラキシリレン樹脂膜からなることを特徴とする前記１２に記載のシンチレータパネル。
　１５．前記１から１４のいずれか一項に記載のシンチレータパネルを、光電変換素子を有する光電変換パネルと貼り合わせた構造を有することを特徴とする放射線画像検出器。
　本発明の上記手段により、光電変換パネルとの密着性に優れたシンチレータパネル及びそれを用いた放射線画像検出器を提供することができる。
放射線用シンチレータパネル１０の概略構成を示す断面図 放射線用シンチレータパネル１０の拡大断面図 蒸着装置６１の概略構成を示す図 放射線画像検出器１００の概略構成を示す一部破断斜視図 撮像パネル５１の拡大断面図
符号の説明
　１　基板
　２　シンチレータ（蛍光体）層
　３　反射層
　１０　放射線用シンチレータパネル
　６１　蒸着装置
　６２　真空容器
　６３　ボート（被充填部材）
　６４　ホルダ
　６５　回転機構
　６６　真空ポンプ
　１００　放射線画像検出器
　本発明のシンチレータパネルは、支持体上に蛍光体柱状結晶を含有する蛍光体層を有し、かつ、当該支持体の弾性率が当該蛍光体層の弾性率よりも小さいことを特徴とする。この特徴は、請求の範囲第１項から第１５項に係る発明に共通する技術的特徴である。
　なお、本願において、「シンチレータ」とは、Ｘ線等の入射された放射線のエネルギーを吸収して、波長が３００～８００ｎｍの電磁波、すなわち、可視光線を中心に電磁波（光）を発光する蛍光体をいう。
　本発明の実施態様としては、当該シンチレータパネルが、弾性率の異なる少なくとも２種類の支持体を有し、かつ、蛍光体層から最も遠い支持体の弾性率が、蛍光体層に最も近い支持体の弾性率よりも大きいことを特徴とする態様であることが好ましい。この態様の場合、前記蛍光体層に最も近い支持体の弾性率が、０．１～２０ＧＰａであることが好ましい。また、当該蛍光体層に最も近い支持体の層さが、２０～１０００μｍであることが好ましい。更には、当該蛍光体層に最も近い支持体が、樹脂フィルムである態様が好ましく、当該支持体が、ポリイミドを主成分として含有すること、又は、液晶ポリマーを主成分として含有することが好ましい。なお、ここで、「主成分として含有する」とは、当該支持体の構成成分として５０質量％以上含有することをいう。以下においても同様である。
　一方、蛍光体層から最も遠い支持体の弾性率は、２０ＧＰａ以上、２０～２００ＧＰａであることが好ましい。また、当該蛍光体層から最も遠い支持体が、炭素を主成分として含有すること、又は、ガラスを主成分として含有することが好ましい。
　本発明においては、前記蛍光体層が、ヨウ化セシウムとタリウムを含む添加剤を原材料として気相法により形成された態様であることが好ましい。
　また、シンチレータパネルの全面が、保護層で覆われている態様であることが好ましい。この場合、当該保護層が、樹脂フィルムからなること又は、ＣＶＤ法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；「化学蒸着法」ともいう。）によりシンチレータパネル全面に形成されたポリパラキシリレン樹脂膜からなることが好ましい。
　本発明のシンチレータパネルは、当該パネルを光電変換素子を有する光電変換パネルと貼り合わせた構造を有する放射線画像検出器に好適に用いることができる。
　以下、本発明とその構成要素、及び発明を実施するための最良の形態・態様について詳細な説明をする。
　（支持体）
　本発明において、支持体とは、シンチレータパネルの構成要素において、蛍光体層を保持するために、支配的な役割を果たす部材を指す。
　本発明においては、蛍光体層に最も近い支持体の弾性率が、蛍光体層の弾性率よりも小さいことが特徴である。
　蒸着により支持体上に蛍光体層を形成する場合、結晶の異常成長や、異物の混入を完全に回避するのは非常に困難である。これらの欠陥が存在すると、シンチレータパネルと平面受光素子面を貼り合せる際、双方の密着性が損なわれ、均一な画質特性が得られないという欠点がある。
　この問題は、蛍光体層よりも小さい弾性率を有する支持体を用いることにより改善されることを見出した。即ち、シンチレータパネルに欠陥があったとしても、平面受光素子面を貼り合せた際に欠陥部で支持体の変形が生じ、双方の密着性は大きくは損なわれない。
　本発明においては、支持体には、樹脂フィルム（「ポリマーシート」及び「樹脂シート」ともいう。）を用いることが好ましい。なお、本願でいう「樹脂フィルム」とは、特別の断書きがない限り、シンチレータパネルを製造の前に予め形成された（既製の）樹脂フィルムを指すこととする。
　当該支持体の弾性率は、剛性、取り扱い性、密着性等の観点から、０．１～２０ＧＰａであることが好ましい。さらに好ましくは１～１０ＧＰａである。
　支持体の厚さとしては、好ましくは２０～１０００μｍ、さらに好ましくは３５～７５０μｍである。支持体の厚さを３５μｍ以上にすることで、シンチレータパネルに欠陥があった場合でも、平面受光素子面を貼り合せた際に、欠陥部で支持体の変形が生じやすく、双方の密着性は大きくは損なわれない。また支持体の厚さを７５０μｍ以下にすることでロールｔｏロールでの加工が容易となり、生産性向上の観点より、非常に有用である。
　本発明の支持体に用いられる樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、セルロースアセテート、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、エポキシ、ポリアミドイミド、ビスマレイイミド、フッ素樹脂、アクリル、ポリウレタン、ナイロン１２、ナイロン６、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー等があるが、蛍光体を蒸着する際、熱によって変形が生じないようにするためガラス転移移点は１００℃以下でないことが好ましい。
　耐熱性の観点より、本発明の支持体に用いる樹脂フィルムとしては、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、液晶ポリマー等を主成分として含有するものが好ましく、中でもポリイミド、液晶ポリマーが最も好ましい。液晶ポリマーとしては、例えば、エチレンテレフタレートとパラヒドロキシ安息香酸との重縮合体、エチレンテレフタレートとパラヒドロキシ安息香酸との重縮合体、２，６－ヒドロキシナフトエ酸とパラヒドロキシ安息香酸との重縮合体等が挙げられるが、中でも耐熱性の観点より２，６－ヒドロキシナフトエ酸とパラヒドロキシ安息香酸との重縮合体が最も好ましい。
　本発明においては、当該シンチレータパネルが、弾性率の異なる２種類の支持体を有し、かつ、蛍光体層から最も遠い支持体の弾性率が、蛍光体層より最も近い支持体の弾性率よりも大きい態様であることが好ましい。
　弾性率の異なる２種類の支持体を組み合わせることにより、シンチレータパネルと平面受光素子面の密着性を、さらに向上にさせることができる。
　蛍光体層に最も近い支持体としては、例えば、上記樹脂フィルムを用いることができる。
　蛍光体層に最も近い支持体には樹脂フィルムを用いることが好ましく、支持体の弾性率は好ましくは０．１～２０ＧＰａ、さらに好ましくは１～１０ＧＰａである。
　蛍光体層に最も近い支持体の厚さとしては、好ましくは２０～１０００μｍ、さらに好ましくは５０～７５０μｍである。
　蛍光体層から最も遠い支持体としては、蛍光体層に最も近い支持体の弾性率よりも大きければ、特に制約は無いが、Ｘ線透過性の観点より、炭素を主成分としている板もしくはガラスを主成分とするガラス板が好ましい。炭素を主成分としている板（支持体）としては、炭素繊維強化プラスチック、アモルファスカーボン、アラミド積層板等が挙げられる。ガラス板としては、シリカガラス、ソーダ石灰ガラス、無アルカリガラス等、特に制約は無く使用することが出来る。蛍光体層から最も遠い支持体の熱膨張係数は、光電変換パネルの熱膨張係数と同等であることが好ましい。両者の熱膨張係数を同等にすることで、温度変動による画像ズレを抑制することが出来る。
　蛍光体層から最も遠い支持体の弾性率としては、好ましくは２０ＧＰａ以上、より好ましくは２０～２００ＧＰａである。
　蛍光体層に最も近い支持体と、蛍光体層に最も遠い支持体は、接着層を介して直接接合されていることが好ましい。接着層を構成ずる材料には特に制約は無いが、位置合わせが容易であること、空気溜りが出来にくいこと、等の作業性を考慮すると、熱接着型の両面テープが望ましい。
　（反射層）
　本発明において、支持体の少なくとも蛍光体が蒸着される面に反射層を有することが好ましい。反射層を設けることによって、蛍光体の発光を非常に効率よく取り出すことが出来るため、輝度が飛躍的に向上する。反射層の表面反射率は好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上である。反射層を構成する材料としては、アルミニウム、銀、白金、パラジウム、金、銅、鉄、ニッケル、クロム、コバルト、ステンレス等の金属材料を含有していることが好ましい。中でも反射率、耐食性の観点からアルミニウムもしくは銀を主成分としていることが特に好ましい。また、このような金属薄膜を２層以上形成するようにしても良い。金属薄膜を２層以上とする場合は、下層をＮｉもしくはＣｒ、あるいはその両方を含む層とすることが基板との接着性を向上させる点から好ましい。また、金属薄膜上にＳｉＯ２、ＴｉＯ２等の金属酸化物からなる層をこの順に設けてさらに反射率を向上させても良い。
　金属を支持体上に被覆する方法としては、蒸着、スパッタ、あるいは、金属箔の貼り合わせ等、特に制約は無いが、密着性の観点からスパッタが最も好ましい。
　樹脂シートと反射層の密着性をさらに向上させるためには、樹脂シートと反射層の間に中間層を設けることが好ましい。中間層を構成する材料としては、易接着性のポリマー、例えば、ゼラチン、誘導体ゼラチン、コロイド状アルブミン、カゼイン等の蛋白質；カルボキシメチルセルロース、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース化合物；寒天、アルギン酸ソーダ、澱粉誘導体等の糖誘導体；合成親水性コロイド例えばポリビニルアルコール、ポリ－Ｎ－ビニルピロリドン、ポリエステル樹脂、ポリアクリル酸共重合体、ポリアクリルアミド又はこれらの誘導体及び部分加水分解物、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリルニトリル、ポリアクリル酸エステル等のビニル重合体及びその共重合体、ロジン、シェラック等の天然物及びその誘導体、その他多くの合成樹脂類が挙げられる。又、スチレン－ブタジエン共重合体、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸エステル及びその誘導体、ポリ酢酸ビニル、酢酸ビニル－アクリル酸エステル共重合体、ポリオレフィン、オレフィン－酢酸ビニル共重合体等のエマルジョンも使用することができる。その他カーボネート系、ポリエステル系、ウレタン系、エポキシ系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン及びポリピロールのごとき有機半導体も使用することができる。また、これらのバインダーは２種以上を混合して使用することもできる。なお、反射層の厚さは、０．００５～０．３μｍ、より好ましくは０．０１～０．２μｍであることが、発光光取り出し効率の観点から好ましい。
　その他、中間層として、反射層とは異なる異種金属層を設けても良い。異種金属層としては、例えば、ニッケル、コバルト、クロム、パラジウム、チタン、ジルコニウム、モリブデンおよびタングステンの中から選ばれる少なくとも１種類の金属を用いることが好ましく、中でもニッケル、クロムを単独、もしくは複合して使用することがさらに好ましい。
　（下引き層）
　本発明において、支持体と蛍光体層の密着性を向上させるために、下引き層を設けることが好ましい。下引き層には、上記易接着性のポリマーを用いることが出来る。下引層の厚みは０．２～５．０μｍであるのが好ましく、０．５～４．０μｍがより好ましく、０．７～３．５μｍであるのが特に好ましい。
　（蛍光体層）
　蛍光体層を形成する材料としては、種々の公知の蛍光体材料を使用することができるが、Ｘ線から可視光に対する変更率が比較的高く、蒸着によって容易に蛍光体を柱状結晶構造に形成出来るため、光ガイド効果により結晶内での発光光の散乱が抑えられ、蛍光体層の厚さを厚くすることが可能であることから、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）が好ましい。
　但し、ＣｓＩのみでは発光効率が低いために、各種の賦活剤が添加される。例えば、特公昭５４－３５０６０号公報の如く、ＣｓＩとヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）を任意のモル比で混合したものが挙げられる。また、例えば特開２００１－５９８９９号公報に開示されているようなＣｓＩを蒸着で、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｌ）、リチウム（Ｌｉ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）、ナトリウム（Ｎａ）などの賦活物質を含有するＣｓＩが好ましい。
　なお、本発明においては、特に、タリウム化合物を含む添加剤とヨウ化セシウムとを原材料とすることが好ましい。すなわち、タリウム賦活ヨウ化セシウム（ＣｓＩ：Ｔｌ）は４００ｎｍから７５０ｎｍまでの広い発光波長をもつことから好ましい。
　本発明に係るタリウム化合物を含有する添加剤のタリウム化合物としては、種々のタリウム化合物（＋Ｉと＋ＩＩＩの酸化数の化合物）を使用することができる。本発明において、好ましいタリウム化合物は、ヨウ化タリウム（ＴｌＩ）、臭化タリウム（ＴｌＢｒ）、塩化タリウム（ＴｌＣｌ）等である。
　また、当該添加剤をシンチレータ層内（柱状結晶内）において均一に存在させる観点から、本発明に係るタリウム化合物の融点は、４００～７００℃の範囲内にあることが好ましい。なお、本発明での融点とは、常温常圧下における融点である。
　本発明のシンチレータ層において、当該添加剤の含有量は目的性能等に応じて、最適量にすることが望ましいが、発光輝度及びヨウ化セシウムの性質・機能を保持する等の観点から、ヨウ化セシウムの含有量に対して、０．００１～５０ｍｏｌ％、更に０．１～１０．０ｍｏｌ％であることが好ましい。なお、シンチレータ層（蛍光体層）の厚さは、１００～８００μｍであることが好ましく、１２０～７００μｍであることが、輝度と鮮鋭性の特性をバランスよく得られる点からより好ましい。
　（保護層）
　本発明に係る保護層は、シンチレータ層の保護を主眼とするものである。すなわち、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）は、吸湿性が高く露出したままにしておくと空気中の水蒸気を吸湿して潮解してしまうため、これを防止することを主眼とする。
　当該保護層は、種々の材料を用いて形成することができる。本発明においては、例えば、ＣＶＤ法によりポリパラキシリレン樹脂膜を形成することが好ましい。即ち、シンチレータ及び基板の表面全体にポリパラキシリレン樹脂膜を形成し、保護層とすることができる。
　また、別の態様の保護層として、シンチレータ層上に別種の樹脂フィルムを保護フィルムとして設けることもできる。なお、ここで、「樹脂フィルム」とは、前述のように、特別の断書きがない限り、シンチレータパネルを製造の前に予め形成された（既製の）樹脂フィルムを指すこととする。
　上記樹脂フィルムの厚さは、シンチレータ（蛍光体）層の保護性、鮮鋭性、防湿性、作業性等を考慮し、１２～１００μｍが好ましく、更には２０～６０μｍが好ましい。また、ヘイズ率が、鮮鋭性、放射線画像ムラ、製造安定性、作業性等を考慮し、３～４０％が好ましく、更には３～１０％が好ましい。ヘイズ率は、日本電色工業株式会社ＮＤＨ　５０００Ｗにより測定した値を示す。必要とするヘイズ率は、市販されている樹脂フィルムから適宜選択し、容易に入手することが可能である。
　保護フィルムとしての樹脂フィルム等の光透過率は、光電変換効率、シンチレータ発光波長等を考慮し、５５０ｎｍで７０％以上あることが好ましいが、９９％以上の光透過率のフィルムは工業的に入手が困難であるため実質的に９９～７０％が好ましい。
　当該保護フィルムの透湿度は、シンチレータ層の保護性、潮解性等を考慮し５０ｇ／ｍ２・ｄａｙ（４０℃・９０％ＲＨ）（ＪＩＳ　Ｚ０２０８に準じて測定）以下が好ましく、更には１０ｇ／ｍ２・ｄａｙ（４０℃・９０％ＲＨ）（ＪＩＳ　Ｚ０２０８に準じて測定）以下が好ましいが、０．０１ｇ／ｍ２・ｄａｙ（４０℃・９０％ＲＨ）以下の透湿度のフィルムは工業的に入手が困難であるため実質的に、０．０１ｇ／ｍ２・ｄａｙ（４０℃・９０％ＲＨ）以上、５０ｇ／ｍ２・ｄａｙ（４０℃・９０％ＲＨ）（ＪＩＳ　Ｚ０２０８に準じて測定）以下が好ましく、更には０．１ｇ／ｍ２・ｄａｙ（４０℃・９０％ＲＨ）以上、１０ｇ／ｍ２・ｄａｙ（４０℃・９０％ＲＨ）（ＪＩＳ　Ｚ０２０８に準じて測定）以下が好ましい。
　（シンチレータパネルの作製方法）
　本発明のシンチレータパネルの作製方法の典型的例について、図を参照しながら説明する。なお、図１は、放射線用シンチレータパネル１０の概略構成を示す断面図である。図２は、放射線用シンチレータパネル１０の拡大断面図である。図３は、蒸着装置６１の概略構成を示す図面である。
　〈蒸着装置〉
　図３に示す通り、蒸着装置６１は箱状の真空容器６２を有しており、真空容器６２の内部には真空蒸着用のボート６３が配されている。ボート６３は蒸着源の被充填部材であり、当該ボート６３には電極が接続されている。当該電極を通じてボート６３に電流が流れると、ボート６３がジュール熱で発熱するようになっている。放射線用シンチレータパネル１０の製造時においては、ヨウ化セシウムと賦活剤化合物とを含む混合物がボート６３に充填され、そのボート６３に電流が流れることで、上記混合物を加熱・蒸発させることができるようになっている。
　なお、被充填部材として、ヒータを巻回したアルミナ製のるつぼを適用してもよいし、高融点金属製のヒータを適用してもよい。
　真空容器６２の内部であってボート６３の直上にはグラファイトシート基板１を保持するホルダ６４が配されている。ホルダ６４にはヒータ（図示略）が配されており、当該ヒータを作動させることでホルダ６４に装着した基板１を加熱することができるようになっている。基板１を加熱した場合には、基板１の表面の吸着物を離脱・除去したり、基板１とその表面に形成されるシンチレータ層（蛍光体層）２との間に不純物層が形成されるのを防止したり、基板１とその表面に形成されるシンチレータ層２との密着性を強化したり、基板１の表面に形成されるシンチレータ層２の膜質の調整をおこなったりすることができるようになっている。
　ホルダ６４には当該ホルダ６４を回転させる回転機構６５が配されている。回転機構６５は、ホルダ６４に接続された回転軸６５ａとその駆動源となるモータ（図示略）から構成されたもので、当該モータを駆動させると、回転軸６５ａが回転してホルダ６４をボート６３に対向させた状態で回転させることができるようになっている。
　蒸着装置６１では、上記構成の他に、真空容器６２に真空ポンプ６６が配されている。真空ポンプ６６は、真空容器６２の内部の排気と真空容器６２の内部へのガスの導入とをおこなうもので、当該真空ポンプ６６を作動させることにより、真空容器６２の内部を一定圧力のガス雰囲気下に維持することができるようになっている。
　〈シンチレータパネル〉
　次に、本発明に係るシンチレータパネル１０の作製方法について説明する。
　当該放射線用シンチレータパネル１０の作製方法においては、上記で説明した蒸発装置６１を好適に用いることができる。蒸発装置６１を用いて放射線用シンチレータパネル１０を作製する方法について説明する。
　《反射層の形成》
　ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレンナフタレート、液晶ポリマー等の樹脂シート上にアルミニウムもしくは銀を主成分とする金属層をスパッタ法により形成する。
　《下引き層の形成》
　下引き層は、有機溶剤に高分子結合材を分散・溶解した組成物を塗布、乾燥して形成する。高分子結合材としては、接着性、導電性金属反射層の耐腐食性の観点でポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等の疎水性樹脂が好ましい。
　《蛍光体層の形成》
　上記のように反射層及び下引き層３を設けた支持体１をホルダ６４に取り付けるとともに、ボート６３にヨウ化セシウムとヨウ化タリウムとを含む粉末状の混合物を充填する（準備工程）。この場合、ボート６３と基板１との間隔を１００～１５００ｍｍに設定し、その設定値の範囲内のままで後述の蒸着工程の処理をおこなうのが好ましい。
　準備工程の処理を終えたら、真空ポンプ６６を作動させて真空容器６２の内部を排気し、真空容器６２の内部を０．１Ｐａ以下の真空雰囲気下にする（真空雰囲気形成工程）。
　ここでいう「真空雰囲気下」とは、１００Ｐａ以下の圧力雰囲気下のことを意味し、０．１Ｐａ以下の圧力雰囲気下であるのが好適である。
　その後。アルゴン等の不活性ガスを真空容器６２の内部に導入し、当該真空容器６２の内部を０．００１～５Ｐａ、より好ましくは０．０１～２Ｐａの真空雰囲気下に維持する。次に、ホルダ６４のヒータと回転機構６５のモータとを駆動させ、ホルダ６４に取付け済みの基板１をボート６３に対向させた状態で加熱しながら回転させる。蛍光体層が形成される支持体１の温度は、蒸着開始時は室温２５～５０℃に設定することが好ましく、蒸着中は１００～３００℃、より好ましくは１５０～２５０℃に設定することが好ましい。
　この状態において、電極からボート６３に電流を流し、ヨウ化セシウムとヨウ化タリウムとを含む混合物を７００～８００℃程度で所定時間加熱してその混合物を蒸発させる。その結果、基板１の表面に無数の柱状結晶体２ａが順次成長して所望の厚さのシンチレータ層２が形成される（蒸着工程）。これにより、本発明に係る放射線用シンチレータパネル１０を製造することができる。
　《保護層の形成》
　このシンチレータ層２を形成するＣｓＩは、吸湿性が高く、露出したままにしておくと空気中の水蒸気を吸湿して潮解する。そこで、これを防止するために、ＣＶＤ法によりポリパラキシリレンをシンチレータパネル全面に５～３０μｍ厚さに被覆することで保護層４を形成する。ＣｓＩの柱状結晶には隙間があり、ポリパラキシリレンがこの狭い隙間に入り込むので、保護層がＣｓＩに密着する。
　（放射線画像検出器）
　以下に、上記放射線用シンチレータパネル１０の一適用例として、図４及び図５を参照しながら、当該放射線用シンチレータプレート（「蛍光体プレート」ともいう。）１０を具備した放射線画像検出器１００の構成について説明する。なお、図４は、放射線画像検出器１００の概略構成を示す一部破断斜視図である。また、図５は、撮像パネル５１の拡大断面図である。
　図４に示す通り、放射線画像検出器１００には、撮像パネル５１、放射線画像検出器１００の動作を制御する制御部５２、書き換え可能な専用メモリ（例えばフラッシュメモリ）等を用いて撮像パネル５１から出力された画像信号を記憶する記憶手段であるメモリ部５３、撮像パネル５１を駆動して画像信号を得るために必要とされる電力を供給する電力供給手段である電源部５４、等が筐体５５の内部に設けられている。筐体５５には必要に応じて放射線画像検出器１００から外部に通信を行うための通信用のコネクタ５６、放射線画像検出器１００の動作を切り換えるための操作部５７、放射線画像の撮影準備の完了やメモリ部５３に所定量の画像信号が書き込まれたことを示す表示部５８、等が設けられている。
　ここで、放射線画像検出器１００に電源部５４を設けるとともに放射線画像の画像信号を記憶するメモリ部５３を設け、コネクタ５６を介して放射線画像検出器１００を着脱自在にすれば、放射線画像検出器１００を持ち運びできる可搬構造とすることができる。
　図５に示すように、撮像パネル５１は、放射線用シンチレータパネル１０と、放射線用シンチレータパネル１０からの電磁波を吸収して画像信号を出力する出力基板２０と、から構成されている。
　放射線用シンチレータパネル１０は、放射線照射面側に配置されており、入射した放射線の強度に応じた電磁波を発光するように構成されている。
　出力基板２０は、放射線用シンチレータパネル１０の放射線照射面と反対側の面に設けられており、放射線用シンチレータパネル１０側から順に、隔膜２０ａ、光電変換素子２０ｂ、画像信号出力層２０ｃ及び基板２０ｄを備えている。
　隔膜２０ａは、放射線用シンチレータパネル１０と他の層を分離するためのものである。
　光電変換素子２０ｂは、透明電極２１と、透明電極２１を透過して入光した電磁波により励起されて電荷を発生する電荷発生層２２と、透明電極２１に対しての対極になる対電極２３とから構成されており、隔膜２０ａ側から順に透明電極２１、電荷発生層２２、対電極２３が配置される。
　透明電極２１とは、光電変換される電磁波を透過させる電極であり、例えばインジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯなどの導電性透明材料を用いて形成される。
　電荷発生層２２は、透明電極２１の一面側に薄膜状に形成されており、光電変換可能な化合物として光によって電荷分離する有機化合物を含有するものであり、電荷を発生し得る電子供与体及び電子受容体としての導電性化合物をそれぞれ含有している。電荷発生層２２では、電磁波が入射されると、電子供与体は励起されて電子を放出し、放出された電子は電子受容体に移動して、電荷発生層２２内に電荷、すなわち、正孔と電子のキャリアが発生するようになっている。
　ここで、電子供与体としての導電性化合物としては、ｐ型導電性高分子化合物が挙げられ、ｐ型導電性高分子化合物としては、ポリフェニレンビニレン、ポリチオフェン、ポリ（チオフェンビニレン）、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリフルオレン、ポリ（ｐ－フェニレン）又はポリアニリンの基本骨格を持つものが好ましい。
　また、電子受容体としての導電性化合物としては、ｎ型導電性高分子化合物が挙げられ、ｎ型導電性高分子化合物としては、ポリピリジンの基本骨格を持つものが好ましく、特にポリ（ｐ－ピリジルビニレン）の基本骨格を持つものが好ましい。
　電荷発生層２２の層厚は、光吸収量を確保するといった観点から、１０ｎｍ以上（特に１００ｎｍ以上）が好ましく、また電気抵抗が大きくなりすぎないといった観点から、１μｍ以下（特に３００ｎｍ以下）が好ましい。
　対電極２３は、電荷発生層２２の電磁波が入光される側の面と反対側に配置されている。対電極２３は、例えば、金、銀、アルミニウム、クロムなどの一般の金属電極や、透明電極２１の中から選択して用いることが可能であるが、良好な特性を得るためには仕事関数の小さい（４．５ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするのが好ましい。
　また、電荷発生層２２を挟む各電極（透明電極２１及び対電極２３）との間には、電荷発生層２２とこれら電極が反応しないように緩衝地帯として作用させるためのバッファー層を設けてもよい。バッファー層は、例えば、フッ化リチウム及びポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）：ポリ（４－スチレンスルホナート）、２，９－ジメチル－４，７－ジフェニル［１，１０］フェナントロリンなどを用いて形成される。
　画像信号出力層２０ｃは、光電変換素子２０ｂで得られた電荷の蓄積および蓄積された電荷に基づく信号の出力を行うものであり、光電変換素子２０ｂで生成された電荷を画素毎に蓄積する電荷蓄積素子であるコンデンサ２４と、蓄積された電荷を信号として出力する画像信号出力素子であるトランジスタ２５とを用いて構成されている。
　トランジスタ２５は、例えばＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を用いるものとする。このＴＦＴは、液晶ディスプレイ等に使用されている無機半導体系のものでも、有機半導体を用いたものでもよく、好ましくはプラスチックフィルム上に形成されたＴＦＴである。プラスチックフィルム上に形成されたＴＦＴとしては、アモルファスシリコン系のものが知られているが、その他、米国Ａｌｉｅｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社が開発しているＦＳＡ（Ｆｌｕｉｄｉｃ　Ｓｅｌｆ　Ａｓｓｅｍｂｌｙ）技術、即ち、単結晶シリコンで作製した微小ＣＭＯＳ（Ｎａｎｏｂｌｏｃｋｓ）をエンボス加工したプラスチックフィルム上に配列させることで、フレキシブルなプラスチックフィルム上にＴＦＴを形成するものとしても良い。さらに、Ｓｃｉｅｎｃｅ，２８３，８２２（１９９９）やＡｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ，７７１４８８（１９９８）、Ｎａｔｕｒｅ，４０３，５２１（２０００）等の文献に記載されているような有機半導体を用いたＴＦＴであってもよい。
　このように、本発明に用いられるトランジスタ２５としては、上記ＦＳＡ技術で作製したＴＦＴ及び有機半導体を用いたＴＦＴが好ましく、特に好ましいものは有機半導体を用いたＴＦＴである。この有機半導体を用いてＴＦＴを構成すれば、シリコンを用いてＴＦＴを構成する場合のように真空蒸着装置等の設備が不要となり、印刷技術やインクジェット技術を活用してＴＦＴを形成できるので、製造コストが安価となる。さらに、加工温度を低くできることから熱に弱いプラスチック基板上にも形成できる。
　トランジスタ２５には、光電変換素子２０ｂで発生した電荷を蓄積するとともに、コンデンサ２４の一方の電極となる収集電極（図示せず）が電気的に接続されている。コンデンサ２４には光電変換素子２０ｂで生成された電荷が蓄積されるとともに、この蓄積された電荷はトランジスタ２５を駆動することで読み出される。すなわちトランジスタ２５を駆動させることで放射線画像の画素毎の信号を出力させることができる。
　基板２０ｄは、撮像パネル５１の支持体として機能するものであり、基板１と同様の素材で構成することが可能である。
　次に、放射線画像検出器１００の作用について説明する。
　まず、放射線画像検出器１００に対し入射された放射線は、撮像パネル５１の放射線用シンチレータパネル１０側から基板２０ｄ側に向けて放射線を入射する。
　すると、放射線用シンチレータパネル１０に入射された放射線は、放射線用シンチレータパネル１０中のシンチレータ層２が放射線のエネルギーを吸収し、その強度に応じた電磁波を発光する。発光された電磁波のうち、出力基板２０に入光される電磁波は、出力基板２０の隔膜２０ａ、透明電極２１を貫通し、電荷発生層２２に到達する。そして、電荷発生層２２において電磁波は吸収され、その強度に応じて正孔と電子のペア（電荷分離状態）が形成される。
　その後、発生した電荷は、電源部５４によるバイアス電圧の印加により生じる内部電界により正孔と電子はそれぞれ異なる電極（透明電極膜及び導電層）へ運ばれ、光電流が流れる。
　その後、対電極２３側に運ばれた正孔は画像信号出力層２０ｃのコンデンサ２４に蓄積される。蓄積された正孔はコンデンサ２４に接続されているトランジスタ２５を駆動させると、画像信号を出力すると共に、出力された画像信号はメモリ部５３に記憶される。
　以上の放射線画像検出器１００によれば、上記放射線用シンチレータパネル１０を備えているので、光電変換効率を高めることができ、放射線画像における低線量撮影時のＳＮ比を向上させるとともに、画像ムラや線状ノイズの発生を防止することができる。
　以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
　〔実施例〕
　〈シンチレータパネル１～９の作製〉
　（支持体の作製）
　表１の支持体１に示す樹脂フィルム（樹脂シート）上に７００Åになるように銀をスパッタし、続いてグラビアコーターを用いてメチルエチルケトンに溶解したポリエステル樹脂（東洋紡製バイロン２００）を塗布、乾燥することにより下引き層（乾燥膜厚（層厚））３．０μｍを設けた。その後、２５０ｍｍ×２００ｍｍのサイズに断裁することにより支持体を作製した。
　（シンチレータ層の形成）
　支持体表面に蛍光体（ＣｓＩ：０．００３Ｔｌ）を図３に示した蒸着装置を使用して蒸着させ、シンチレータ層（蛍光体層）を形成した。
　即ち、先ず上記蛍光体原料を蒸着材料として抵抗加熱ルツボ（ボード）に充填し、また回転する基板ホルダの金属製の枠に基板を設置し、基板と蒸発源との間隔を４００ｍｍに調節した。
　続いて蒸着装置内を一旦排気し、Ａｒガスを導入して０．５Ｐａに真空度を調整した後、１０ｒｐｍの速度で基板を回転しながら基板の温度を２００℃に保持した。次いで、抵抗加熱ルツボ（ボード）を加熱して蛍光体を蒸着し、シンチレータ層の層厚が４５０μｍとなったところで蒸着を終了させ、シンチレータ層が形成された基板（蛍光体プレート）を得た。
　（支持体２の貼り合せ）
　上記蛍光体プレートの裏面（非蛍光体面）に、表１に示す支持体２を、熱接着型の両面テープ（ソニーケミカル製　ＮＰ６０８）にて貼り合せた。なお貼り合せは、０．１ＭＰａの加重をかけた状態で、１００℃にて１０分加熱することにより行った。
　（保護層１の作製：樹脂フィルム）
　蛍光体プレートのシンチレータ層（蛍光体層）側を保護するため、下記構成の防湿フィルムを使用した。
　ＮＹ１５／／／ＶＭＰＥＴ１２／／／ＶＭＰＥＴ１２／／／ＰＥＴ１２／／／ＣＰＰ２０
　ＮＹ：ナイロン
　ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート
　ＣＰＰ：キャスティングポリスチレン
　ＶＭＰＥＴ：アルミナ蒸着ＰＥＴ（市販品、東洋メタライジング社製）
　各樹脂名の後ろに記載の数字は樹脂層の層厚（μｍ）を示す。
　上記「／／／」はドライラミネーション接着層で、接着層の厚みは３．０μｍである。使用したドライラミネーション用の接着剤は２液反応型のウレタン系接着剤を用いた。
　また、蛍光体プレートの支持体裏面側の保護フィルムは、ＣＰＰ３０μｍ／アルミフィルム９μｍ／ポリエチレンテレフタレート１８８μｍの構成のドライラミネーションフィルムとした。またこの場合の接着層の厚みは１．５μｍで、２液反応型のウレタン系接着剤を用いた。
　蛍光体プレートを上記作製した防湿性保護フィルムを用いて、減圧下で周辺部をインパルスシーラーを用いて融着、封止して、放射線画像変換パネルを作製した。
　なお、融着部から蛍光体プレート周辺部までの距離は１ｍｍとなるように融着した。融着に使用したインパルスシーラーのヒーターは３ｍｍ幅のものを使用した。
　（支持体３の貼り合せ）
　上記プレートの裏面側の保護フィルムに、表１に示す支持体３を両面テープにて貼り合せた。
　（保護層２の作製：ポリパラキシリレン樹脂膜）
　上記シンチレータ層が形成された２枚の基板を両者ともＣＶＤ装置の蒸着室に入れ、ポリパラキシリレンの原料が昇華した蒸気中に露出させておくことにより、シンチレータと基板の全面表面が１０μｍの厚さのポリパラキシリレン樹脂膜で被服されたシンチレータパネルを得た。
　〈シンチレータパネル１０の作製〉
　２５０ｍｍ×２００ｍｍのサイズに加工した支持体１の材料上にスピンコーターを用いてメチルエチルケトンに溶解したポリエステル樹脂（東洋紡製バイロン２００）を塗布、乾燥することにより下引き層（乾燥膜厚（層厚））３．０μｍを設けた。その後、前述の方法によりシンチレータ層を形成し、保護層２を設けることにより、シンチレータパネルを作製した。
　〈シンチレータパネル１１の作製〉
　２５０ｍｍ×２００ｍｍのサイズに加工した支持体１の材料上に７００Åになるように銀をスパッタし、続いてスピンコーターを用いてメチルエチルケトンに溶解したポリエステル樹脂（東洋紡製バイロン２００）を塗布、乾燥することにより下引き層（乾燥膜厚（層厚））３．０μｍを設けた。その後、前述の方法によりシンチレータ層を形成し、保護層２を設けることにより、シンチレータパネルを作製した。
　得られたシンチレータパネルを、ＰａｘＳｃａｎ（Ｖａｒｉａｎ社製ＦＰＤ：２５２０）にセットし、以下に示す方法で評価した。結果を表１に示す。
　〈鮮鋭性〉
　鉛製のＭＴＦチャートを通して管電圧８０ｋＶｐのＸ線をＦＰＤの放射線入射面側に照射し、画像データを検出しハードディスクに記録した。その後、ハードディスク上の記録をコンピュータで分析して当該ハードディスクに記録されたＸ線像の変調伝達関数ＭＴＦ（空間周波数１サイクル／ｍｍにおけるＭＴＦ値）を鮮鋭性の指標とした。表中、ＭＴＦ値が高いほど鮮鋭性に優れていることを示す。ＭＴＦはＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎの略号を示す。
　〈欠陥数〉
　ＦＰＤに管電圧８０ｋＶｐのＸ線を照射し、得られた画像データの平均シグナル値から±２０％を超える欠陥の数をカウントした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示した結果から明らかなように、本発明に係る実施例は比較例に比べ鮮鋭性が優れ、画像欠陥が少ないことが分かる。

Claims (15)

  1. 支持体上に蛍光体柱状結晶を含有する蛍光体層を有し、かつ、当該支持体の弾性率が当該蛍光体層の弾性率よりも小さいことを特徴とするシンチレータパネル。
  2. 弾性率の異なる少なくとも２種類の支持体を有し、かつ、蛍光体層から最も遠い支持体の弾性率が、蛍光体層に最も近い支持体の弾性率よりも大きいことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のシンチレータパネル。
  3. 前記蛍光体層に最も近い支持体の弾性率が、０．１～２０ＧＰａであることを特徴とする請求の範囲第２項に記載のシンチレータパネル。
  4. 前記蛍光体層に最も近い支持体の層さが、２０～１０００μｍであることを特徴とする請求の範囲第２項又は第３項に記載のシンチレータパネル。
  5. 前記蛍光体層に最も近い支持体が、樹脂フィルムであることを特徴とする請求の範囲第２項から第４項のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
  6. 前記蛍光体層に最も近い支持体が、ポリイミドを主成分として含有することを特徴とする請求の範囲第２項から第５項のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
  7. 前記蛍光体層に最も近い支持体が、液晶ポリマーを主成分として含有することを特徴とする請求の範囲第２項から第５項のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
  8. 前記蛍光体層から最も遠い支持体の弾性率が、２０ＧＰａ以上であることを特徴とする請求の範囲第２項から第７項のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
  9. 前記蛍光体層から最も遠い支持体が、炭素を主成分として含有することを特徴とする請求の範囲第２項から第８項のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
  10. 前記蛍光体層から最も遠い支持体が、ガラスを主成分として含有することを特徴とする請求の範囲第２項から第８項のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
  11. 前記蛍光体層が、ヨウ化セシウムとタリウムを含む添加剤を原材料として気相法により形成されたことを特徴とする請求の範囲第１項から第１０項のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
  12. シンチレータパネルの全面が、保護層で覆われていることを特徴とする請求の範囲第１項から第１１項のいずれか一項に記載のシンチレータパネル。
  13. 前記保護層が、樹脂フィルムからなることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載のシンチレータパネル。
  14. 前記保護層が、ＣＶＤ法によりシンチレータパネル全面に形成されたポリパラキシリレン樹脂膜からなることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載のシンチレータパネル。
  15. 請求の範囲第１項から第１４項のいずれか一項に記載のシンチレータパネルを、光電変換素子を有する光電変換パネルと貼り合わせた構造を有することを特徴とする放射線画像検出器。
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