(57)【要約】【課題】  画質のコントラストに優れた放射線画像変換パネル、その製造方法及び放射線画像変換パネルの撮影方法の提供。【解決手段】  支持体上に輝尽性蛍光体層（蛍光体層）、保護層をこの順に積層しており、且つ、該輝尽性蛍光体層が気相堆積法により形成され、柱状の結晶である輝尽性蛍光体を有する放射線画像変換パネルにおいて、該支持体が２層以上の積層構成の支持体であり、且つ、輝尽性蛍光体層と反対側の支持体層と輝尽性蛍光体層側の支持体層の単位膜厚あたりのＸ線吸収効率が蛍光体層側の方が高いことを特徴とする放射線画像変換パネル。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上に輝尽性蛍光体層（蛍光体層）、保護層をこの順に積層しており、且つ、該輝尽性蛍光体層が気相堆積法により形成され、柱状の結晶である輝尽性蛍光体を有する放射線画像変換パネルにおいて、該支持体が２層以上の積層構成の支持体であり、且つ、輝尽性蛍光体層と反対側の支持体層と輝尽性蛍光体層側の支持体層の単位膜厚あたりのＸ線吸収効率が蛍光体層側の方が高いことを特徴とする放射線画像変換パネル。
【請求項２】
前記支持体の蛍光体層の反対側の支持体の膜厚が蛍光体層側の支持体より厚いことを特徴とする請求項１に記載の放射線画像変換パネル。
【請求項３】
前記支持体の蛍光体層の反対側の支持体がカーボンファイバー又はカーボンを含有する膜厚０．５〜１０ｍｍの支持体であり、且つ、蛍光体層側の支持体がアルミニウムであることを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線画像変換パネル。
【請求項４】
前記輝尽性蛍光体がＣｓＢｒ柱状結晶であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の放射線画像変換パネル。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の放射線画像変換パネルを蛍光体層側の支持体に輝尽性蛍光体層を蒸着法で設けた後、蛍光体層側の支持体の裏面に更に裏面用支持体を密着させて製造することを特徴とする放射線画像変換パネルの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４の何れか１項に記載の放射線画像変換パネルの蛍光体層の反対側の支持体にＸ線を照射し、被写体の情報を蛍光体層で読みとることを特徴とする放射線画像変換パネルの撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は放射線画像変換パネル、放射線画像変換パネルの製造方法及び放射線画像変換パネルの撮影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、輝尽性蛍光体を利用した放射線画像変換パネルにより放射線像を画像化する方法が用いられるようになってきた。
【０００３】
これは例えば米国特許第３，８５９，５２７号及び特開昭５５−１２１４４号等に開示された様に支持体上に輝尽性蛍光体層を形成した放射線画像変換パネルを使用するものである。この放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層に被写体を透過した放射線をあてて被写体各部の放射線透過度に対応する放射線エネルギーを輝尽性蛍光体層に蓄積させて潜像（蓄積像）を形成し、この輝尽性蛍光体層を輝尽励起光（レーザ光が用いられる）で走査することによって各部に蓄積された放射線エネルギーを放射させて光に変換し、この光の強弱を読みとって画像を得る。この画像はＣＲＴ等各種のディスプレイ上に再生してもよいし、又ハードコピーとして再生してもよい。
【０００４】
この放射線像変換方法に用いられる放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層には、放射線吸収率及び光変換率が高いこと、画像の粒状性がよく、高鮮鋭性であることが要求される。
【０００５】
通常、放射線感度を高くするには輝尽性蛍光体層の膜厚を厚くする必要があるが、余り厚くなりすぎると、輝尽性蛍光体粒子間での輝尽発光の散乱のため発光が外部に出てこなくなる現象があり限界がある。
【０００６】
又鮮鋭性については、輝尽性蛍光体層を薄層化するほど向上するが、薄すぎると感度の減少が大きくなる。
【０００７】
又粒状性についても画像の粒状性は放射線量子数の場所的ゆらぎ（量子モトル）或いは放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層の構造的乱れ（構造モトル）等によって決定されるので、輝尽性蛍光体層の層厚が薄くなると輝尽性蛍光体層に吸収される放射線量子数が減少してモトルが増加したり、構造的乱れが顕在化して構造モトルが増加したりして画質の低下を生ずる。従って画像の粒状性を向上させるためには輝尽性蛍光体層の層厚が厚い必要があった。
【０００８】
この様に様々な要因から放射線画像変換パネルを用いた放射線像変換方法の画質及び感度は決定される。これらの感度や画質に関する複数の因子を調整して感度、画質を改良するため、これまで様々な検討がされてきた。
【０００９】
それらの内放射線画像の鮮鋭性改善の為の手段として、例えば形成される輝尽性蛍光体の形状そのものをコントロールし感度及び鮮鋭性の改良を図る試みがされている。
【００１０】
これらの試みの１つとして、例えば特開昭６１−１４２４９７号等において行われている様な、微細な凹凸パターンを有する支持体上に輝尽性蛍光体を堆積させ形成した微細な擬柱状ブロックからなる輝尽性蛍光体層を用いる方法がある。
【００１１】
又、特開昭６１−１４２５００号に記載のように微細なパターンを有する支持体上に、輝尽性蛍光体を堆積させて得た柱状ブロック間のクラックをショック処理を施して更に発達させた輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネルを用いる方法、更には、特開昭６２−３９７３７号に記載されたような、支持体の面に形成された輝尽性蛍光体層にその表面側から亀裂を生じさせ擬柱状とした放射線画像変換パネルを用いる方法、更には、特開昭６２−１１０２００号に記載のように、支持体の上面に蒸着により空洞を有する輝尽性蛍光体層を形成した後、加熱処理によって空洞を成長させ亀裂を設ける方法等も提案されている。
【００１２】
又、特開平２−５８０００号においては、気相堆積法によって支持体上に、支持体の法線方向に対し一定の傾きをもった細長い柱状結晶を形成した輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネルが提案されている。
【００１３】
これらの輝尽性蛍光体層の形状をコントロールする試みにおいては、いずれも輝尽性蛍光体層を柱状とすることで、輝尽励起光（又輝尽発光）の横方向への拡散を抑える（クラック（柱状結晶）界面において反射を繰り返しながら支持体面まで到達する）ことができるため、輝尽発光による画像の鮮鋭性を著しく増大させることができるという特徴がある。
【００１４】
これらの気相成長（堆積）法により形成された輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネルにおいて、得られる放射線画像の画質を劣化させることなく長期間或いは多数回の繰り返しの使用に耐える性能を有することが望ましく、その為には、前記変換パネルの輝尽性蛍光体層が外部からの物理的或いは化学的刺激から充分に保護される必要がある。特に水分による劣化については十分に注意する必要があり、従来から上記の問題を解決するため、変換パネルの支持体の輝尽性蛍光体層面を被覆する保護層を設け、変換パネル周縁を密閉し、輝尽性蛍光体層を保護する方法がとられてきた。
【００１５】
この保護層は、例えば特開昭５９−４２５００号公報に開示されているように、保護層用塗布液を輝尽性蛍光体層上に直接塗布して形成されるか、或いは予め別途形成した保護層を輝尽性蛍光体層上に接着する方法により形成されている。
【００１６】
又、変換パネル周縁の密閉には、例えば有機高分子中溶液中に変換パネルの周縁部のみを浸漬するか、或いは周縁部に有機高分子溶液を塗布して高分子膜を形成してシールする方法、周縁部をシール材により封止し、シール材を固定部材により外側から固定する方法（特開昭６１−２３７０９９号公報）、周縁部が保護層の延長部分により被覆された状態でシールする方法（特開昭６１−２３７１００号公報）等が用いられている。
【００１７】
更に、内部の湿度を可能な限り低下させるため、保護膜及び支持体の周辺部にスペーサを挟んで接着して内部に輝尽性蛍光体層を密封する際に、スペーサに切り欠き部を設けておいて、内部の水分を例えば、加熱或いは真空により乾燥させた後密封する方法が特開平２−８５７９９号に、又、更に、密封の際、内部に乾燥ガスを封入する方法で耐久性を更に向上させる方法が、特開平１−３１６６９７号に記載されている。その他、特開平６−３０８２９８号、同７−１２０５９８号等にも乾燥を行った後、封着する旨の記載がある。低湿度雰囲気に、輝尽性蛍光体を密封する際には、内部を充分に低湿度とした後でも、内部と外部の気圧差や温度の違いにより、シール材又はスペーサと支持体、保護膜の接着が均一に行われない場合があることから、これを防ぐ上でシール材やスペーサの一部に切り欠き部を設ける方法は有効である。しかしながら、水分の存在或いは侵入に対し特性が響影を受けやすい蛍光体の場合には、例えば、真空乾燥等を行うと、切り欠き部近傍と、切り欠き部より離れた奥の部分の乾燥の不均一が発生し、安定した特性が得られず、封止後に蛍光体の感度が低下したり、画質にも影響を与える場合があり、改善が求められていた。
【００１８】
又、スペーサに或いは封着剤による封止時に切り欠き部を設けて封止を行うのは、真空乾燥、更に、ガスの置換を行うなど操作が複雑で、特に輝尽性蛍光体が水分を吸収しやすい場合には手早く各作業を行わないと蛍光体が周囲の雰囲気から吸湿してしまうため作業にも熟練が必要であった。
【００１９】
従って、より簡便な作業で輝尽性蛍光体を外気より密封し、水分による劣化を抑えた放射線画像変換パネルの製造方法、気相成長法で得られた輝尽性蛍光体を湿度の低い環境で密封し、感度が高く安定した特性を有する放射線画像変換パネルを得ることができる放射線画像変換パネルの製造方法が開示されている。（例えば、特許文献１を参照）
しかしながら、作業性の効率化、水分による劣化も無く、感度が高く安定した特性を有する放射線画像変換パネルを得ることができたが、画質のコントラストの面で未だ不十分であった。
【特許文献１】特開２００３−２３２８９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
従って、本発明の目的は、画質のコントラストに優れた放射線画像変換パネル、その製造方法及び放射線画像変換パネルの撮影方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の上記目的は以下の構成により達成される。
【００２２】
（請求項１）
支持体上に輝尽性蛍光体層（蛍光体層）、保護層をこの順に積層しており、且つ、該輝尽性蛍光体層が気相堆積法により形成され、柱状の結晶である輝尽性蛍光体を有する放射線画像変換パネルにおいて、該支持体が２層以上の積層構成の支持体であり、且つ、輝尽性蛍光体層と反対側の支持体層と輝尽性蛍光体層側の支持体層の単位膜厚あたりのＸ線吸収効率が蛍光体層側の方が高いことを特徴とする放射線画像変換パネル。
【００２３】
（請求項２）
前記支持体の蛍光体層の反対側の支持体の膜厚が蛍光体層側の支持体より厚いことを特徴とする請求項１に記載の放射線画像変換パネル。
【００２４】
（請求項３）
前記支持体の蛍光体層の反対側の支持体がカーボンファイバー又はカーボンを含有する膜厚０．５〜１０ｍｍの支持体であり、且つ、蛍光体層側の支持体がアルミニウムであることを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線画像変換パネル。
【００２５】
（請求項４）
前記輝尽性蛍光体がＣｓＢｒ柱状結晶であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の放射線画像変換パネル。
【００２６】
（請求項５）
請求項１〜４の何れか１項に記載の放射線画像変換パネルを蛍光体層側の支持体に輝尽性蛍光体層を蒸着法で設けた後、蛍光体層側の支持体の裏面に更に裏面用支持体を密着させて製造することを特徴とする放射線画像変換パネルの製造方法。
【００２７】
（請求項６）
請求項１〜４の何れか１項に記載の放射線画像変換パネルの蛍光体層の反対側の支持体にＸ線を照射し、被写体の情報を蛍光体層で読みとることを特徴とする放射線画像変換パネルの撮影方法。
【発明の効果】
【００２８】
本発明による放射線画像変換パネル、その製造方法及び放射線画像変換パネルの撮影方法は画質のコントラストに優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明を更に詳細に述べる。
【００３０】
本発明の請求項１の発明は、
支持体上に輝尽性蛍光体層（蛍光体層）、保護層をこの順に積層しており、且つ、該輝尽性蛍光体層が気相堆積法により形成され、柱状の結晶である輝尽性蛍光体を有する放射線画像変換パネルにおいて、該支持体が２層以上の積層構成の支持体であり、且つ、輝尽性蛍光体層と反対側の支持体層と輝尽性蛍光体層側の支持体層の単位膜厚あたりのＸ線吸収効率が蛍光体層側の方が高いことを特徴とする放射線画像変換パネルの発明であり、これらの構成により本発明の目的を達成できたのである。
【００３１】
また、前記支持体の蛍光体層の反対側の支持体の膜厚が蛍光体層側の支持体の膜厚より厚いことを特徴としており、本発明の効果をより奏する点で好ましい。
【００３２】
また、前記支持体の蛍光体層の反対側の支持体がカーボンファイバー又はカーボンを含有する膜厚０．５〜１０ｍｍの支持体であり、且つ、蛍光体層側の支持体がアルミニウムであることが、更に本発明の効果をより奏する点で好ましく、後述するが、前記輝尽性蛍光体がＣｓＢｒ柱状結晶であることが、本発明の効果を奏する点で特に好ましい。
【００３３】
請求項５の発明は、
請求項１〜４の何れか１項に記載の放射線画像変換パネルを蛍光体層側の支持体に輝尽性蛍光体層を蒸着法で設けた後、蛍光体層側の支持体の裏面に更に裏面用支持体を密着させて製造することを特徴とする放射線画像変換パネルの製造方法であり、該製造方法により本発明の放射線画像変換パネルを得ることができる。
【００３４】
請求項６の発明は、
請求項１〜４の何れか１項に記載の放射線画像変換パネルの蛍光体層の反対側の支持体にＸ線を照射し、被写体の情報を蛍光体層で読みとることを特徴とする放射線画像変換の撮影方法の発明であり、これらの構成により、本願の目的を達成することができる撮影方法である。
【００３５】
本発明の支持体は、後述する支持体を用いて作製するのが可能であり、例えば、異なる支持体で予め支持体を作製し、該支持体上に気相堆積法により、所望の輝尽性蛍光体層を得ることができ、また、単一の支持体上に気相堆積法により、所望の輝尽性蛍光体層を途設した後、該支持体の裏面に異なる支持体を接着し、支持体とすることができる。本発明においては、後者の方が好ましい。
【００３６】
次に、本発明の放射線画像変換パネルに用いられる輝尽性蛍光体としては、例えば、特開昭４８−８０４８７号に記載されているＢａＳＯ4：Ａｘで表される蛍光体、特開昭４８−８０４８８号記載のＭｇＳＯ4：Ａｘで表される蛍光体、特開昭４８−８０４８９号に記載されているＳｒＳＯ4：Ａｘで表される蛍光体、特開昭５１−２９８８９号に記載されているＮａ2ＳＯ4、ＣａＳＯ4及びＢａＳＯ4等にＭｎ、Ｄｙ及びＴｂの中少なくとも１種を添加した蛍光体、特開昭５２−３０４８７号に記載されているＢｅＯ、ＬｉＦ、ＭｇＳＯ4及びＣａＦ2等の蛍光体、特開昭５３−３９２７７号に記載されているＬｉ2Ｂ4Ｏ7：Ｃｕ，Ａｇ等の蛍光体、特開昭５４−４７８８３号に記載されているＬｉ2Ｏ・（Ｂｅ2Ｏ2）ｘ：Ｃｕ，Ａｇ等の蛍光体、米国特許第３，８５９，５２７号に記載されているＳｒＳ：Ｃｅ，Ｓｍ、ＳｒＳ：Ｅｕ，Ｓｍ、Ｌａ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ，Ｓｍ及び（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｍｎｘで表される蛍光体があげられる。又、特開昭５５−１２１４２号に記載されているＺｎＳ：Ｃｕ，Ｐｂ蛍光体、一般式がＢａＯ・ｘＡｌ2Ｏ3：Ｅｕであげられるアルミン酸バリウム蛍光体、及び、一般式がＭ（II）Ｏ・ｘＳｉＯ2：Ａで表されるアルカリ土類金属珪酸塩系蛍光体があげられる。
【００３７】
又、特開昭５５−１２１４３号に記載されている一般式が（Ｂａ１−ｘ−ｙＭｇｘＣａｙ）Ｆｘ：Ｅｕ2+で表されるアルカリ土類フッ化ハロゲン化物蛍光体、特開昭５５−１２１４４号に記載されている一般式がＬｎＯＸ：ｘＡで表される蛍光体、特開昭５５−１２１４５号に記載されている一般式が（Ｂａ１−ｘＭ（II）ｘ）Ｆｘ：ｙＡで表される蛍光体、特開昭５５−８４３８９号に記載されている一般式がＢａＦＸ：ｘＣｅ，ｙＡで表される蛍光体、特開昭５５−１６００７８号に記載されている一般式がＭ（II）ＦＸ・ｘＡ：ｙＬｎで表される希土類元素賦活二価金属フルオロハライド蛍光体、一般式ＺｎＳ：Ａ、ＣｄＳ：Ａ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａ，Ｘで表される蛍光体、特開昭５９−３８２７８号に記載されている下記いずれかの一般式ｘＭ3（ＰＯ4）2・ＮＸ2：ｙＡｘＭ3（ＰＯ4）2：ｙＡで表される蛍光体、特開昭５９−１５５４８７号に記載されている下記いずれかの一般式ｎＲｅＸ3・ｍＡＸ′2：ｘＥｕｎＲｅＸ3・ｍＡＸ′2：ｘＥｕ，ｙＳｍで表される蛍光体等、又、特開昭６１−２２８４００号に記載されている一般式Ｍ（Ｉ）Ｘ：ｘＢｉで表されるビスマス賦活アルカリハライド蛍光体等があげられる。
【００３８】
しかしながら、特に、特開昭６１−７２０８７号、特開平２−５８０００号等に記載されたような、下記一般式（１）で表されるアルカリハライド系輝尽性蛍光体が好ましい。
【００３９】
一般式（１）
Ｍ１Ｘ・ａＭ２Ｘ′２・ｂＭ３Ｘ″３：ｃＡ式中、Ｍ１はＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ及びＣｓから選ばれる少なくとも１種のアルカリ金属であり、Ｍ２はＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｚｎ，Ｃｄ，Ｃｕ及びＮｉから選ばれる少なくとも１種の２価金属原子であり、Ｍ３はＳｃ，Ｙ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ａｌ，Ｇａ及びＩｎから選ばれる少なくとも１種の３価金属原子であり、Ｘ，Ｘ′及びＸ″はＦ，Ｃｌ，Ｂｒ及びＩから選ばれる少なくとも１種のハロゲン原子であり、ＡはＥｕ，Ｔｂ，Ｉｎ，Ｇａ，Ｃｓ，Ｃｅ，Ｔｍ，Ｄｙ，Ｐｒ，Ｈｏ，Ｎｄ，Ｙｂ，Ｅｒ，Ｇｄ，Ｌｕ，Ｓｍ，Ｙ，Ｔｌ，Ｎａ，Ａｇ，Ｃｕ及びＭｇから選ばれる少なくとも１種の金属原子であり、又、ａ，ｂ及びｃは、それぞれ０≦ａ＜０．５，０≦ｂ＜０．５，０＜ｅ≦０．２の範囲の数値を表す。
【００４０】
これらのアルカリハライド系輝尽性蛍光体は気相堆積法により支持体上に成膜することで、支持体の法線方向に対し一定の傾きをもった（勿論、傾きがなく、支持体面に対して垂直でもよいが）細長い柱状結晶を形成する。この様な柱状結晶の形成により、輝尽励起光（又輝尽発光）の横方向への拡散を抑えることができるため、輝尽発光による画像の鮮鋭性がよいことがこれらの蛍光体を用いたときの特徴である。
【００４１】
本発明においてはアルカリハライド系輝尽性蛍光体のなかでもＣｓＢｒ系蛍光体が高輝度、高画質であり好ましいが、水分に弱いことから、本発明の製造方法との組合せ効果が顕著である。
【００４２】
本発明において、特に好ましいのはこれらの中でも下記一般式（２）で表されるＣｓＢｒ系蛍光体である。
【００４３】
一般式（２）
ＣｓＸ：Ａ
式中、ＸはＢｒ又はＩを表し、ＡはＥｕ，Ｉｎ，Ｇａ又はＣｅを表す。
【００４４】
中でもＣｓＢｒ系蛍光体が特に輝度が高く高画質であり、本発明の封着方法（製造方法）との組合せ効果が顕著で本発明の効果をより奏する点で好ましいこのましい。
【００４５】
本発明において好ましい、これらの輝尽性蛍光体を用いて得られる柱状結晶、即ち各々の結晶がある間隙をおいて柱状に成長している結晶は、前記、特開平２−５８０００号に記載された方法により得ることができる。
【００４６】
即ち、支持体上に輝尽性蛍光体の蒸気又は該原料を供給し、蒸着等の気相成長（堆積）させる方法によって独立した細長い柱状結晶からなる輝尽性蛍光体層を得ることができる。
【００４７】
例えば、蒸着時の輝尽性蛍光体の蒸気流を基板に垂直な方向に対し０〜５度の範囲で入射させることにより、基板面に対してほぼ垂直柱状の結晶を得ることが出来る。
【００４８】
これらの場合において、支持体と坩堝との最短部の間隔は輝尽性蛍光体の平均飛程に合わせて概ね１０ｃｍ〜６０ｃｍに設置するのが適当である。
【００４９】
蒸発源となる輝尽性蛍光体は、均一に溶解させるか、プレス、ホットプレスによって成形して坩堝に仕込まれる。この際、脱ガス処理を行うことが好ましい。蒸発源から輝尽性蛍光体を蒸発させる方法は電子銃により発した電子ビームの走査により行われるが、これ以外の方法にて蒸発させることもできる。
【００５０】
また、蒸発源は必ずしも輝尽性蛍光体である必要はなく、輝尽性蛍光体原料を混和したものであってもよい。
【００５１】
また、賦活剤は母体（ｂａｓｉｃ  ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）に対して賦活剤（ａｃｔｉｂａｔｏｒ）を混合したものを蒸着してもよいし、母体のみを蒸着した後、あとから賦活剤をドープしてもよい。例えば、母体であるＣｓＢｒのみを蒸着した後、例えば賦活剤であるＩｎをドープしてもよい。即ち、結晶が独立しているため、膜が厚くとも充分にドープ可能であるし、結晶成長が起こりにくいので、ＭＴＦは低下しないからである。
【００５２】
ドーピングは形成された蛍光体の母体層中にドーピング剤（賦活剤）を熱拡散、イオン注入法によって行うことが出来る。
【００５３】
これらの柱状結晶からなる輝尽性蛍光体層において変調伝達関数（ＭＴＦ）をよくするためには、柱状結晶の大きさ（柱状結晶を支持体と平行な面から観察したときの各柱状結晶の断面積の円換算した直径の平均値であり、少なくとも１００個以上の柱状結晶を視野中に含む顕微鏡写真から計算する）は０．５〜５０μｍ程度がよく、更に好ましくは、０．５〜２０μｍである。
【００５４】
即ち、柱状結晶が０．５μｍより細い場合は、柱状結晶により輝尽励起光が散乱される為にＭＴＦが低下するし、柱状結晶が５０μｍ以上の場合も輝尽励起光の指向性が低下し、ＭＴＦは低下する。
【００５５】
該輝尽性蛍光体を気相成長（堆積）させる方法としては蒸着法、スパッタ法及びＣＶＤ法がある。
【００５６】
蒸着法は支持体を蒸着装置内に設置したのち、装置内を排気して１．３３３×１０-4Ｐａ程度の真空とし、次いで、輝尽性蛍光体の少なくとも１つを抵抗加熱法、エレクトロンビーム法などの方法で加熱蒸発させて支持体表面に輝尽性蛍光体を所望の厚みに斜め堆積させる。この結果、結着剤を含有しない輝尽性蛍光体層が形成されるが、前記蒸着工程では複数回に分けて輝尽性蛍光体層を形成することも可能である。また、前記蒸着工程では複数の抵抗加熱器或いはエレクトロンビームを用いて蒸着を行うことも可能である。また蒸着法においては、輝尽性蛍光体原料を複数の抵抗加熱器或いはエレクトロンビームを用いて蒸着し、支持体上で目的とする輝尽性蛍光体を合成すると同時に輝尽性蛍光体層を形成することも可能である。更に蒸着法においては、蒸着時に必要に応じて被蒸着物を冷却或いは加熱してもよい。また、蒸着終了後、輝尽性蛍光体層を加熱処理してもよい。
【００５７】
スパッタ法は前記蒸着法と同様に支持体をスパッタ装置内に設置した後、装置内を一旦排気して１．３３３×１０-4Ｐａ程度の真空度とし、次いでスパッタ用のガスとしてＡｒ、Ｎｅ等の不活性ガスを装置内に導入して１．３３３×１０-1Ｐａ程度のガス圧とする。次に、前記輝尽性蛍光体をターゲットとして、斜めにスパッタリングすることにより支持体表面に輝尽性蛍光体を所望の厚さに斜めに堆積させる。このスパッタ工程では蒸着法と同様に複数回に分けて輝尽性蛍光体層を形成することも可能であるし、それぞれを用いて同時或いは順次、前記ターゲットをスパッタリングして輝尽性蛍光体層を形成することも可能である。また、スパッタ法では、複数の輝尽性蛍光体原料をターゲットとして用い、これを同時或いは順次スパッタリングして、支持体上で目的とする輝尽性蛍光体層を形成する事も可能であるし、必要に応じてＯ2、Ｈ2等のガスを導入して反応性スパッタを行ってもよい。更に、スパッタ法においては、スパッタ時必要に応じて被蒸着物を冷却或いは加熱してもよい。また、スパッタ終了後に輝尽性蛍光体層を加熱処理してもよい。
【００５８】
ＣＶＤ法は目的とする輝尽性蛍光体或いは輝尽性蛍光体原料を含有する有機金属化合物を熱、高周波電力等のエネルギーで分解することにより、支持体上に結着剤を含有しない輝尽性蛍光体層を得るものであり、いずれも輝尽性蛍光体層を支持体の法線方向に対して特定の傾きをもって独立した細長い柱状結晶に気相成長させることが可能である。
【００５９】
これらの方法により形成した輝尽性蛍光体層の層厚は目的とする放射線画像変換パネルの放射線に対する感度、輝尽性蛍光体の種類等によって異なるが、５０μｍ〜１０００μｍの範囲から選ばれるのが好ましく、８０μｍ〜８００μｍから選ばれるのがより好ましい。
【００６０】
これらの柱状結晶は前記の通り特開平２−５８０００号に記載された方法、即ち、支持体上に輝尽性蛍光体の蒸気又は該原料を供給し、蒸着等の気相成長（堆積）させる方法で得ることができる。
【００６１】
図１は支持体１１上に輝尽性蛍光体層が蒸着により形成される様子の一例を示す概略図である。１３は形成される輝尽性蛍光体柱状結晶を模式的に表している。輝尽性蛍光体蒸気流Ｖの支持体面の法線方向（Ｐ）に対する入射角度をθ２とすると、形成される柱状結晶の支持体面の法線方向（Ｐ）に対する角度はθ１で表される。入射角度θ２に依存して一定の角度θ１で柱状結晶が形成されるが、本発明において、前記のように、例えば、蒸着時の輝尽性蛍光体の蒸気流を基板に垂直な方向に対し０〜５度の範囲で入射させる（即ちθ２が０〜５度）ことにより、基板面に対してほぼ垂直柱状（θ１がほぼ０度）の結晶を得ることが出来る。
【００６２】
この様にして支持体上に形成した輝尽性蛍光体層は、結着剤を含有していないので、指向性に優れており、輝尽励起光及び輝尽発光の指向性が高く、輝尽性蛍光体を結着剤中に分散した分散型の輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネルより層厚を厚くすることができる。更に輝尽励起光の輝尽性蛍光体層中での散乱が減少することで像の鮮鋭性が向上する。
【００６３】
又、柱状結晶間の間隙に結着剤等充填物を充填してもよく、輝尽性蛍光体層の補強となる。又高光吸収率の物質、高光反射率の物質等を充填してもよい。これにより前記補強効果をもたせるほか、輝尽性蛍光体層に入射した輝尽励起光の横方向への光拡散をほぼ完全に防止できる。
【００６４】
高光反射率の物質とは、輝尽励起光（５００〜９００ｎｍ、特に６００〜８００ｎｍ）に対する反射率の高いものをいい、例えばアルミニウム、マグネシウム、銀、インジウムその他の金属など、白色顔料及び緑色から赤色領域の色材を用いることができる。
【００６５】
白色顔料は輝尽発光も反射することができる。白色顔料として、ＴｉＯ2（アナターゼ型、ルチル型）、ＭｇＯ、ＰｂＣＯ3・Ｐｂ（ＯＨ）2、ＢａＳＯ4、Ａｌ2Ｏ3、Ｍ（II）ＦＸ（但し、Ｍ（II）はＢａ、Ｓｒ及びＣａの中の少なくとも一種であり、ＸはＣｌ、及びＢｒのうちの少なくとも一種である。）、ＣａＣＯ3、ＺｎＯ、Ｓｂ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＺｒＯ2、リトポン（ＢａＳＯ4・ＺｎＳ）、珪酸マグネシウム、塩基性珪硫酸鉛、塩基性燐酸鉛、珪酸アルミニウムなどがあげられる。これらの白色顔料は隠蔽力が強く、屈折率が大きいため、光を反射したり、屈折させることにより輝尽発光を容易に散乱し、得られる放射線画像変換パネルの感度を顕著に向上させうる。
【００６６】
また、高光吸収率の物質としては、例えば、カーボン、酸化クロム、酸化ニッケル、酸化鉄など及び青の色材が用いられる。このうちカーボンは輝尽発光も吸収する。
【００６７】
また、色材は、有機若しくは無機系色材のいずれでもよい。有機系色材としては、ザボンファーストブルー３Ｇ（ヘキスト製）、エストロールブリルブルーＮ−３ＲＬ（住友化学製）、Ｄ＆ＣブルーＮｏ．１（ナショナルアニリン製）、スピリットブルー（保土谷化学製）、オイルブルーＮｏ．６０３（オリエント製）、キトンブルーＡ（チバガイギー製）、アイゼンカチロンブルーＧＬＨ（保土ヶ谷化学製）、レイクブルーＡＦＨ（協和産業製）、プリモシアニン６ＧＸ（稲畑産業製）、ブリルアシッドグリーン６ＢＨ（保土谷化学製）、シアンブルーＢＮＲＣＳ（東洋インク製）、ライオノイルブルーＳＬ（東洋インク製）等が用いられる。またカラーインデクスＮｏ．２４４１１、２３１６０、７４１８０、７４２００、２２８００、２３１５４、２３１５５、２４４０１、１４８３０、１５０５０、１５７６０、１５７０７、１７９４１、７４２２０、１３４２５、１３３６１、１３４２０、１１８３６、７４１４０、７４３８０、７４３５０、７４４６０等の有機系金属錯塩色材もあげられる。無機系色材としては群青、コバルトブルー、セルリアンブルー、酸化クロム、ＴｉＯ2−ＺｎＯ−Ｃｏ−ＮｉＯ系顔料があげられる。
【００６８】
本発明の放射線画像変換パネルに用いられる支持体としては水分の透過性の低いものが好ましく、各種のガラス、高分子材料、金属等が用いられるが、例えば石英、ホウ珪酸ガラス、化学的強化ガラスなどの板ガラス、又、セルロースアセテートフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリアミドフィルム、ポリイミドフィルム、トリアセテートフィルム、ポリカーボネートフィルム等のプラスチックフィルム、アルミニウムシート、鉄シート、銅シート等の金属シート或いは該金属酸化物の被覆層を有する金属シートが好ましい。これら支持体の表面は滑面であってもよいし、輝尽性蛍光体との接着性を向上させる目的でマット面としてもよい。
【００６９】
また、本発明においては、支持体と輝尽性蛍光体の接着性を向上させるために、必要に応じて支持体の表面に予め接着層を設けてもよい。
【００７０】
これら接着層の厚みは用いる支持体の材質等によって異なるが、一般的には８０μｍ〜２０００μｍであり、取り扱い上の観点から、更に好ましいのは８０μｍ〜１０００μｍである。
【００７１】
又、本発明の保護層としては、透光性がよくシート状に形成できるものを用いることができる。例えば石英、ホウ珪酸ガラス、化学的強化ガラスなどの板ガラスや、ＰＥＴ、ＯＰＰ、ポリ塩化ビニルなどの有機高分子があげられる。
【００７２】
本発明の保護層は単一層であってもよいし、多層であってもよく、材質の異なる２種類以上の層からなっていてもよい。例えば２層以上の高分子膜を複合したフィルムを用いることができる。この様な複合高分子フィルムの製法としては、ドライラミネート、押し出しラミネートまたは共押し出しコーティングラミネートなどの方法があげられる。２層以上の保護層の組合せとしては有機高分子同士に限られるものではなく、板ガラス同士や板ガラスと有機高分子などがあげられる。例えば、板ガラスと高分子層とを組み合わせる方法としては、保護層用塗布液を板ガラス上に直接塗布して形成するか、或いは予め別途形成した高分子保護層を板ガラス上に接着する方法があげられる。尚２層以上の保護層は互いに密着状態にあってもよいし、離れていてもよい。
【００７３】
本発明の保護層の厚さは、実用上は１０μｍ〜３ｍｍまでである。良好な耐湿性と耐衝撃性を得るためには保護層の厚さは１００μｍ以上が好ましく、特に５００μｍ以上の保護層を設けた場合、耐久性、耐用性に優れた変換パネルが得られて、一層好ましい。
【００７４】
また、保護層として板ガラスを用いた場合には、極めて耐湿性に優れており特に好ましい。
【００７５】
保護層は輝尽励起光及び輝尽発光を効率よく透過するために、広い波長範囲で高い透過率を示すことが望ましく、透過率は６０％以上、好ましくは８０％以上である。これを満たすものとしては例えば石英ガラス、ホウ珪酸ガラスなどがあげられる。ホウ珪酸ガラスは３３０ｎｍ〜２．６μｍの波長範囲で８０％以上の透過率を示し、石英ガラスでは更に短波長においても高い透過率を示す。
【００７６】
また、保護層の表面にＭｇＦ2などの反射防止層を設けると、輝尽励起光及び輝尽性発光を効率よく透過すると共に鮮鋭性の低下を小さくする効果もあり好ましい。保護層の屈折率は特に規定しないが、実用的に用いる材質では１．４〜２．０の間にあるものが多い。
【００７７】
又、鮮鋭性の向上のため、ガラスに例えばリン酸鉛等の着色剤を含有させ着色し、輝尽励起光を吸収する機能をもたせてもよい。
【００７８】
その為に、ガラスに輝尽励起光を吸収する色材（顔料又は色素）で着色したフィルムを積層したり、ガラスのどちらか一方の面に色素乃至顔料を含有する層を塗布により設けたり、ガラス自身に、色材として、分散された顔料や着色剤を含有させる方法もある。
【００７９】
着色したフィルムの製造方法としては、色材を練り込んだプラスチックフィルムやプラスチックフィルムの表面に色材（顔料又は染料）を含有する層を塗布等によって形成する方法があり、着色したプラスチックフィルムを接着剤等を用いて均一にガラス表面に貼り合わせる方法で着色したガラスを得ることが出来る。
【００８０】
又、ガラスに直接ガラスと接着性のよいバインダー（水ガラス、ポリビニルブチラール等の有機ポリマー等）中に分散乃至溶解した顔料又は染料を塗布してもよい。
【００８１】
これらの保護層に用いる励起光を吸収できる色材としては、有機若しくは無機系色材のいずれでもよいが、有機系色材としては、ザボンファーストブルー３Ｇ（ヘキスト製）、エストロールブリルブルーＮ−３ＲＬ（住友化学製）、Ｄ＆ＣブルーＮｏ．１（ナショナルアニリン製）、スピリットブルー（保土谷化学製）、オイルブルーＮｏ．６０３（オリエント製）、キトンブルーＡ（チバガイギー製）、アイゼンカチロンブルーＧＬＨ（保土ヶ谷化学製）、レイクブルーＡＦＨ（協和産業製）、プリモシアニン６ＧＸ（稲畑産業製）、ブリルアシッドグリーン６ＢＨ（保土谷化学製）、シアンブルーＢＮＲＣＳ（東洋インク製）、ライオノイルブルーＳＬ（東洋インク製）等が用いられる。またカラーインデクスＮｏ．２４４１１、２３１６０、７４１８０、７４２００、２２８００、２３１５４、２３１５５、２４４０１、１４８３０、１５０５０、１５７６０、１５７０７、１７９４１、７４２２０、１３４２５、１３３６１、１３４２０、１１８３６、７４１４０、７４３８０、７４３５０、７４４６０等の有機系金属錯塩染料又は顔料もあげられる。特に金属フタロシアニン系顔料が好ましい。無機系色材としては群青、コバルトブルー、セルリアンブルー、酸化クロム、ＴｉＯ2−ＺｎＯ−Ｃｏ−ＮｉＯ系顔料があげられる。
【００８２】
又、スペーサとしては、輝尽性蛍光体層を外部雰囲気から遮断した状態で保持することができるものであれば特に限定されず、ガラス、セラミックス、金属、プラスチック等を用いることができる。
【００８３】
又、スペーサは、その透湿度が３０ｇ／ｍ2・２４ｈｒ以下であることが好ましい。この透湿度が余り大きすぎる場合には、外部から進入する水分により輝尽性蛍光体が劣化する。
【００８４】
スペーサの厚さは、輝尽性蛍光体層の厚さ以上であることが好ましく、幅は主に、このスペーサと支持体及び保護層との密着部分の防湿性（透湿度）に関連して決定されるものであり、１〜３０ｍｍが好ましい。スペーサの幅が余り小さすぎる場合にはスペーサの安定性、強度及び防湿性の点から好ましくない。又、余り大きすぎる場合には必要以上に放射線画像変換パネルが大型化するので好ましくない。
【００８５】
尚、スペーサと支持体及び保護層との密着部分の透湿度は、３０ｇ／ｍ2・２４ｈｒ以下であることが好ましい。
【００８６】
スペーサは、支持体と保護層に密着していることが変換パネルに防湿性を与える点及び低屈折率層の層厚を一定に保持する点から必要である。ここでスペーサを支持体及び保護層に密着・封着するには封着剤を用いる。
【００８７】
本発明において、封着剤とはスペーサを支持体及び保護層に、又、支持体と保護層を直接接着するものであり接着剤が用いられてもよく、この接着剤としては防湿性を有するものが好ましい。
【００８８】
具体的には、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、シアノアクリレート系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、エチレン酢酸ビニル系樹脂、オレフィン系樹脂、クロロプレン系ゴム、ニトリル系ゴム等の有機高分子系接着剤や、シリコーン系接着剤、アルミナ、シリカ等を主成分とする無機系接着剤等が挙げられる。これらの中でも半導体や電子部品の封止に用いられるエポキシ系樹脂やシリコーン系樹脂が耐湿性に優れ好ましく、特にエポキシ系接着剤は透湿度が低く好適である。
【００８９】
尚、スペーサと支持体又はスペーサと保護層との密着部分の接着性を向上させる目的で、スペーサ、支持体及び保護層の層との接着面に下引き層を設けたり、粗面化処理を施すことも好ましい。
【００９０】
又、スペーサなしに、上記封着剤のみで、支持体と保護層を接着し封着することも可能である。
【００９１】
又、本発明においては低屈折率層を設けてもよい。低屈折率層は保護層よりも屈折率の低い素材からなり、この層が存在することにより、保護層を厚くしても鮮鋭性の低下を小さくすることができる。
【００９２】
又、本発明に好ましく用いられる低屈折率層として、空気、窒素、アルゴンなどの気体層や真空層など屈折率が実質的に１である層を用いると、鮮鋭性の低下を防止する効果が高く特に好ましい。
【００９３】
本発明に好ましく用いられる低屈折率層の厚さは０．０５μｍから３ｍｍまでが実用的である。本発明の低屈折率層は、輝尽層と密着状態にあってもよいし、離れていてもよい。低屈折率層と輝尽層を密着させるためには、接着剤を用いるのが１つの方法であるが、その場合、接着剤の屈折率は輝尽層の屈折率または低屈折率層の屈折率に近いことが好ましい。
【００９４】
図２に、本発明の放射線画像変換パネルを用いた放射線像変換方法の一例を示す概略図である。
【００９５】
即ち、図２において、２１は放射線発生装置、２２は被写体、２３は本発明に係わる放射線画像変換パネル、２４は（レーザ等の）輝尽励起光源、２５は該変換パネルにより放射された輝尽蛍光を検出する光電変換装置、２６は２５で検出された信号を画像として再生する装置、２７は再生された画像を表示する装置、２８は輝尽励起光と輝尽蛍光とを分離し、輝尽蛍光のみを透過させるフィルタである。尚、２５以降は２３からの光情報を何らかの形で画像として再生できるものであればよく、上記に限定されるものではない。
【００９６】
図２に示されるように、放射線発生装置２１からの放射線（Ｒ）は被写体２２を通して放射線画像変換パネル２３に入射する（ＲＩ）。この入射した放射線はパネル２３の輝尽層に吸収され、そのエネルギーが蓄積され、放射線透過像の蓄積像が形成される。
【００９７】
次にこの蓄積像を輝尽励起光源２４からの輝尽励起光で励起して輝尽発光として放出せしめる。
【００９８】
放射される輝尽発光の強弱は蓄積された放射線エネルギー量に比例するので、この光信号を例えば光電子倍増管等の光電変換装置２５で光電変換し、画像生成装置２６によって画像として再生し画像表示装置２７によって表示することにより、被写体の放射線透過像を観察することができる。
【実施例】
【００９９】
以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが本発明の実施態様はこれらにより限定されるものではない。
【０１００】
実施例１《放射線画像変換パネル試料１〜７の作製》
４ｍｍ厚、面積４１０ｍｍ×４１０ｍｍのカーボン（東レ（株）社製）支持体１１の表面に図１に示すように輝尽性蛍光体（ＣｓＢｒ：Ｅｕ）を有する輝尽性蛍光体層を形成した。
【０１０１】
図１において、スリットとしてアルミニウム製スリットを用い、但し、θ２＝０度とし、支持体とスリットとの距離ｄを６０ｃｍとして、支持体と平行な方向に支持体を搬送しながら蒸着を行なった。電子顕微鏡観察により、θ１＝０度、結晶径３μｍの柱状結晶１３からなる厚み３００μｍの輝尽性蛍光体層が途設されていることを確認した。
【０１０２】
尚、蒸着にあたっては、前記支持体を蒸着器内に設置し、次いで、蛍光体原料（ＣｓＢｒ：Ｅｕ）を蒸着源としてプレス成形し水冷したルツボにいれた。
【０１０３】
その後、蒸着器内を排気し、器内の真空度を６．５５×１０-4Ｐａに維持した後、支持体の温度（基板温度ともいう）を約３００℃に保持しながら、蒸着を開始した。輝尽性蛍光体層の膜厚が３００μｍとなったところで蒸着を終了させた。
【０１０４】
この様にして得られた輝尽性蛍光体層を形成した支持体を直ちに作業室（絶対湿度２．６６×１０3Ｐａ）に移し、該支持体の裏面に該支持体と異なる１ｍｍ厚のアルミニウム（日本金属（株）社製）支持体を接着剤（チバガイギー（株）製エポキシ系接着剤ＡＲＡＬＤＩＴＥ  ＡＷ１３６Ｈ及びＨＡＲＤＥＮＥＲ  ＨＹ９９４）を用いて、密着、接着、することにより、支持体上に輝尽性蛍光体層を有する試料１を得た。塗
更に、保護層を設けた試料１を接着剤樹脂を塗布した封止用の樹脂フィルム（ポリエチレンテレフタレートの透明フィルム厚み３０μｍ）を用い、減圧下で保護層及び蛍光体層又支持体と封止用の樹脂フィルム間を充分密着させた。このようにして封止された状態の放射線画像変換パネル試料１（試料Ｎｏ．１）を得た。
【０１０５】
放射線画像変換パネル試料１の作製において、表１に示すように蛍光体層側の支持体及び蛍光体層の反対側の支持体を用いたいた以外は放射線画像変換パネル試料１の作製と同様にして放射線画像変換パネル試料２〜７（試料Ｎｏ．２〜７）を作製し。以下の評価を行った。
【０１０６】
（画質のコントラストの評価）
Ｘ線照射は８０ｋＶとし、１ｃｍ厚みのアクリル板を撮影し、レーザーイメージャーでアクリル部分が濃度１になるように出力し、周辺部との濃度差を測定した。（濃度差が大きい程コントラストが高い）
結果を以下に示す。
【０１０７】
【表１】
2006084332.tif 000002
【０１０８】
表の結果から明らかなように、本発明の放射線画像変換パネル、その製造方法及び撮影方法が比較に比して優れていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】支持体上に輝尽性蛍光体層が蒸着により形成される様子の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の放射線画像変換パネルを用いた放射線像変換方法の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１１０】
１１  支持体
２２  被写体
２３  放射線画像変換パネル
【図１】
2006084332.tif 000003
【図２】
2006084332.tif 000004