(57)【要約】【課題】撮像に有害なＸ線の後方散乱を防ぎ、放射線画像変換パネルのコントラストや鮮鋭性を向上させる。【解決手段】基板１１に設けた輝尽性蛍光体層１２を封止材２０で封止してなり、前記基板１１側から前記輝尽性蛍光体層１２にＸ線を照射する放射線画像変換パネルである。前記基板１１の前記輝尽性蛍光体層１２側には希ガスが封止されている。基板１１側から照射され輝尽性蛍光体層１２を透過したＸ線や、放射線画像変換パネルを透過して後方の物体で散乱し再び放射線画像変換パネルへ入射する弱いＸ線により励起され、輝尽性蛍光体の励起光に近い波長の微弱な光を放出するため、輝尽性蛍光体層の表面付近のノイズを消去することができ、再生画像のコントラストや鮮鋭性を向上させることができる。【選択図】図１
2005127851.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設けた輝尽性蛍光体層を封止材で封止してなり、前記基板側から前記輝尽性蛍光体層にＸ線を照射する放射線画像変換パネルにおいて、前記基板の前記輝尽性蛍光体層側には希ガスが封止されていることを特徴とする放射線画像変換パネル。
【請求項２】
前記輝尽性蛍光体層は下記一般式（１）で表される輝尽性蛍光体を含有し形成される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。
M1X・ａM2X'2・bM3X''3：eA  ・・・（１）
ここで、M1はLi、Na、K、Rb及びCsからなる群から選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属であり、M2はBe、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Cd、Cu及びNiからなる群から選ばれる少なくとも一種の二価金属であり、M3はSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Al、Ga及びInからなる群から選ばれる少なくとも一種の三価金属であり、X、X'及びX''はF、Cl、Br及びIからなる群から選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、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からなる群から選ばれる少なくとも一種の金属であり、a、b、eはそれぞれ０≦a＜０．５、０≦b＜０．５、０＜e≦０．２の範囲の数値を示す。
【請求項３】
前記一般式（１）におけるM1はK、Rb及びCsからなる群から選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属であることを特徴とする請求項２に記載の放射線画像変換パネル。
【請求項４】
前記一般式（１）におけるXはBr及びIからなる群から選ばれる少なくとも一種のハロゲンであることを特徴とする請求項２または３に記載の放射線画像変換パネル。
【請求項５】
前記一般式（１）におけるM2はBe、Mg、Ca、Sr及びBaから選ばれる少なくとも一種の二価金属であることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネル。
【請求項６】
前記一般式（１）におけるM3はY、La、Ce、Sm、Eu、Gd、Lu、Al、Ga及びInからなる群から選ばれる少なくとも一種の三価金属であることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネル。
【請求項７】
前記一般式（１）におけるbは0≦b≦10-2の範囲の数値を示すことを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネル。
【請求項８】
前記一般式（１）におけるAはEu、Cs、Sm、Tl及びNaからなる群から選ばれる少なくとも一種の金属であることを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネル。
【請求項９】
前記輝尽性蛍光体層は、前記輝尽性蛍光体の柱状結晶を有することを特徴とする請求項２〜８のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネル。
【請求項１０】
前記柱状結晶は下記一般式（２）で表される輝尽性蛍光体を有することを特徴とする請求項９に記載の放射線画像変換パネル。
CsX：A  ・・・（２）
ここで、XはBrまたはIを表し、AはEu、In、GaまたはCeを表す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輝尽性蛍光体を用いた放射線画像変換パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、放射線画像を得るために銀塩を使用しないで放射線像を画像化する方法として、基板上に輝尽性蛍光体層が設けられた放射線画像変換パネルを用いて放射線像を記録する方法が開発されている。
【０００３】
放射線画像変換パネルを用いて放射線像を記録する方法は、例えば以下のとおりである。まず放射線画像変換パネルを読み取り装置に固定し、被写体を放射線画像変換パネルの前方に配置する。次に被写体に前方からＸ線を照射し、被写体を透過したＸ線を輝尽性蛍光体層に入射し、被写体各部の放射線透過密度に対応する放射線エネルギーを蓄積させる。エネルギーを蓄積した輝尽性蛍光体層に可視光線、赤外線などの電磁波（励起光）を照射して時系列的に励起させることにより、輝尽性蛍光体中に蓄積された放射線エネルギーを輝尽発光として放出させる。輝尽発光の強弱による信号を、例えば光電変換して電気信号とすることで、ハロゲン化銀写真感光材料などの記録材料、ＣＲＴなどの表示装置上に可視像として再生することができる。
【０００４】
放射線画像変換パネルを使用した放射線画像変換方式の優劣は、該パネルの輝尽性発光輝度およびパネルの発光均一性に大きく左右され、特に、これらの特性は用いる輝尽性蛍光体の特性に大きく支配されていることが知られている。
【０００５】
最近では、CsBrなどのハロゲン化アルカリを母体にEuを賦活した輝尽性蛍光体を用いた放射線パネルが提案され、特にEuを賦活剤とすることで従来不可能であったＸ線変換効率の向上が可能になると期待されている。
【０００６】
このような放射線画像変換パネルは医療用のＸ線画像診断機器等にも多く用いられている。医療用の画像診断機器では特に患者へ照射される放射線の被曝線量を減少させるために、より感度及び鮮鋭度の高い放射線画像変換パネルが求められている。
【０００７】
放射線画像変換パネルの感度及び鮮鋭度を向上させるために、例えば特許文献１では、蛍光体層の厚さを３００〜７００μｍの範囲にしてかつ輝尽性蛍光体層の全体積に対して輝尽性蛍光体が占める体積の比率を８５〜９７％とすることで感度及び鮮鋭度を向上させている。
【０００８】
また、特許文献２には、下記一般式（１）で示された輝尽性蛍光体、特にｅが０．００３≦ｅ≦０．００５の範囲内の数値を示す輝尽性蛍光体を用いることで、高感度の放射線画像変換パネルを得られることが示されている。
【０００９】
M1X・ａM2X'2・bM3X''3：eA  ・・・（１）
［ここで、M1はLi、Na、K、Rb及び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、M2はBe、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Cd、Cu及びNi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、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'及びX''はF、Cl、Br及び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、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からなる群より選ばれる少なくとも一種の金属であり、a、b、eはそれぞれ０≦a＜０．５、０≦b＜０．５、０．０００１＜e≦１．０の範囲の数値を示す。］
【特許文献１】特開２００２−２１４３９７号公報（第２頁）
【特許文献２】特開２００３−０２８９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、放射線画像変換パネルを読み取り装置に固定した状態で前方からＸ線を照射して撮影を行う場合には、Ｘ線が放射線画像変換パネルを透過した後で、装置の放射線画像変換パネルよりも後方部分で散乱し再び放射線画像変換パネルへ入射して輝尽性蛍光体を感光させるため、コントラストが低下する問題があった。
【００１１】
本発明の課題は、撮像に有害なＸ線の後方散乱を防ぎ、放射線画像変換パネルのコントラストや鮮鋭性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば図１に示すように、基板１１に設けた輝尽性蛍光体層１２を封止材２０で封止してなり、前記基板１１側から前記輝尽性蛍光体層１２にＸ線を照射する放射線画像変換パネルにおいて、前記基板１１の前記輝尽性蛍光体層１２側には希ガスが封止されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の放射線画像変換パネルにおいて、前記輝尽性蛍光体層は下記一般式（１）で表される輝尽性蛍光体を含有し形成されることを特徴とする。
【００１４】
M1X・ａM2X'2・bM3X''3：eA  ・・・（１）
ここで、M1はLi、Na、K、Rb及びCsからなる群から選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属であり、M2はBe、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Cd、Cu及びNiからなる群から選ばれる少なくとも一種の二価金属であり、M3はSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Al、Ga及びInからなる群から選ばれる少なくとも一種の三価金属であり、X、X'及びX''はF、Cl、Br及びIからなる群から選ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、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からなる群から選ばれる少なくとも一種の金属であり、a、b、eはそれぞれ０≦a＜０．５、０≦b＜０．５、０＜e≦０．２の範囲の数値を示す。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の放射線画像変換パネルにおいて、前記一般式（１）におけるM1はK、Rb及びCsからなる群から選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属であることを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の放射線画像変換パネルにおいて、前記一般式（１）におけるXはBr及びIからなる群から選ばれる少なくとも一種のハロゲンであることを特徴とする。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネルにおいて、前記一般式（１）におけるM2はBe、Mg、Ca、Sr及びBaから選ばれる少なくとも一種の二価金属であることを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項２〜５のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネルにおいて、前記一般式（１）におけるM3はY、La、Ce、Sm、Eu、Gd、Lu、Al、Ga及びInからなる群から選ばれる少なくとも一種の三価金属であることを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項２〜６のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネルにおいて、前記一般式（１）におけるbは0≦b≦10-2の範囲の数値を示すことを特徴とする。
【００２０】
請求項８に記載の発明は、請求項２〜７のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネルにおいて、前記一般式（１）におけるAはEu、Cs、Sm、Tl及びNaからなる群から選ばれる少なくとも一種の金属であることを特徴とする。
【００２１】
請求項９に記載の発明は、請求項２〜８のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネルにおいて、図２に示すように、前記輝尽性蛍光体層は、前記輝尽性蛍光体の柱状結晶１３を有することを特徴とする。
【００２２】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の放射線画像変換パネルにおいて、前記柱状結晶１３は下記一般式（２）で表される輝尽性蛍光体を有することを特徴とする。
【００２３】
CsX：A  ・・・（２）
ここで、XはBrまたはIを表し、AはEu、In、GaまたはCeを表す。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、基板の輝尽性蛍光体層側に封止された希ガスが、基板側から照射され輝尽性蛍光体層を透過したＸ線や、放射線画像変換パネルを透過して後方の物体で散乱し再び放射線画像変換パネルへ入射する弱いＸ線により励起され、輝尽性蛍光体の励起光に近い波長の微弱な光を放出するため、輝尽性蛍光体層の表面付近のノイズを消去することができ、再生画像のコントラストや鮮鋭性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明について詳細に説明する。本発明の放射線画像変換パネルは、図１、図２に示すように、基板１１の一方の面の周縁部を除く部分に柱状結晶１３からなる輝尽性蛍光体層１２が形成されてなる蛍光体プレート１０と、基板１１の輝尽性蛍光体層１２側の面の周縁部に接合されたスペーサー２１を介して接着され輝尽性蛍光体層１２を封止する封止材２０とからなる。また基板１１と封止材２０との間には希ガスが封入されている。
【００２６】
基板１１としては、樹脂含浸炭素繊維（炭素繊維強化樹脂）を用いることができ、具体的には市販されている炭素繊維（東邦レーヨン（株）製＃１３２、エポキシ樹脂含浸）が挙げられる。また従来の放射線画像変換パネルの基板１１として公知の材料から耐熱性のあるものを任意に選ぶことができ、石英ガラスシート、アルミニウム、鉄、スズ、クロムなどからなる金属シート、およびアラミドなどからなる樹脂シートやこれらを貼り合わせたものなどを用いることができる。
【００２７】
本発明に好ましく用いられる輝尽性蛍光体としては、一般式（１）で表されるものを使用することができる。
【００２８】
M1X・ａM2X'2・bM3X''3：eA      ・・・（１）
ここで、M1はLi、Na、K、Rb及び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、特にK、Rb及び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ることが好ましい。
【００２９】
M2はBe、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Cd、Cu及びNi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、特に、Be、Mg、Ca、Sr及びBaから選ばれる少なくとも一種の二価金属であることが好ましい。
【００３０】
M3はSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Al、Ga及びInからなる群より選ばれる少なくとも一種の三価金属であり、特に、Y、La、Ce、Sm、Eu、Gd、Lu、Al、Ga及びIn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ることが好ましい。
【００３１】
X、X'及びX''はF、Cl、Br及び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、特にXはBr及び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ることが好ましい。
【００３２】
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からなる群より選ばれる少なくとも一種の金属であり、特にEu、Cs、Sm、Tl及びNaからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属であることが好ましい。
【００３３】
a、b、eはそれぞれ0≦a＜0.5、0≦b＜0.5、0＜e≦0.2の範囲の数値を示し、特にbは0≦b≦10-2 の範囲の数値を示すことが好ましい。
【００３４】
上記柱状結晶１３は下記一般式（２）で表される輝尽性蛍光体を有することが好ましい。
【００３５】
CsX：A      ・・・（２）
ここで、XはBrまたはIを表し、AはEu、In、GaまたはCeを表す。
【００３６】
上記の輝尽性蛍光体は、例えば下記（ａ）〜（ｄ）の蛍光体原料を用いて以下に述べる製造方法により製造される。
【００３７】
（ａ）LiF、LiCl、LiBr、LiI、NaF、NaCl、NaBr、NaI、KF、KCl、KBr、KI、RbF、RbCl、RbBr、RbI、CsF、CsCl、CsBr及びCsIからなる群より選ばれる少なくとも１種もしくは２種以上の化合物。
【００３８】
（ｂ）BeF2、BeCl2、BeBr2、BeI2、MgF2、MgCl2、MgBr2、MgI2、CaF2、CaCl2、CaBr2、CaI2、SrF2、SrCl2、SrBr2、SrI2、BaF2、BaCl2、BaBr2、BaI2、ZnF2、ZnCl2、ZnBr2、ZnI2、CdF2、CdCl2、CdBr2、CdI2、CuF2、CuCl2、CuBr2、CuI2、NiF2、NiCl2、NiBr2及びNiI2からなる群より選ばれる少なくとも１種もしくは２種以上の化合物。
【００３９】
（ｃ）ScF3、ScCl3、ScBr3、ScI3、YF3、YCl3、YBr3、YI3、LaF3、LaCl3、LaBr3、LaI3、CeF3、CeCl3、CeBr3、CeI3、PrF3、PrCl3、PrBr3、PrI3、NdF3、NdCl3、NdBr3、NdI3、PmF3、PmCl3、PmBr3、PmI3、SmF3、SmCl3、SmBr3、SmI3、EuF3、EuCl3、EuBr3、EuI3、GdF3、GdCl3、GdBr3、GdI3、TbF3、TbCl3、TbBr3、TbI3、DyF3、DyCl3、DyBr3、DyI3、HoF3、HoCl3、HoBr3、HoI3、ErF3、ErCl3、ErBr3、ErI3、TmF3、TmCl3、TmBr3、TmI3、YbF3、YbCl3、YbBr3、YbI3、LuF3、LuCl3、LuBr3、LuI3、AlF3、AlCl3、AlBr3、AlI3、GaF3、GaCl3、GaBr3、GaI3、InF3、InCl3、InBr3及びInI3からなる群より選ばれる少なくとも１種もしくは２種以上の化合物。
【００４０】
（ｄ）Eu、Tb、In、Ga、Cs、Ce、Tm、Dy、Pr、Ho、Nd、Yb、Er、Gd、Lu、Sm、Y、Tl、Na、Ag、Cu及びMgからなる群より選ばれる少なくとも一種もしくは２種以上の金属。
【００４１】
上記（ａ）〜（ｄ）の蛍光体原料を一般式（１）のa、b、eの範囲を満たすように秤量し、純水にて混合する。この際、乳鉢、ボールミル、ミキサーミル等を用いて充分に混合してもよい。
【００４２】
次に、得られた混合液のｐＨ値Cを0＜C＜7に調整するように所定の酸を加えた後、水分を蒸発気化させる。
【００４３】
次に、得られた原料混合物を石英ルツボあるいはアルミナルツボ等の耐熱性容器に充填して電気炉内で焼成を行う。焼成温度は５００〜１０００℃が好ましい。焼成時間は原料混合物の充填量、焼成温度等によって異なるが、０．５〜６時間が好ましい。
【００４４】
焼成雰囲気としては少量の水素ガスを含む窒素ガス雰囲気、少量の一酸化炭素を含む炭酸ガス雰囲気等の弱還元性雰囲気、窒素ガス雰囲気、アルゴンガス雰囲気等の中性雰囲気あるいは少量の酸素ガスを含む弱酸化性雰囲気が好ましい。
【００４５】
なお、前記の焼成条件で一度焼成した後、焼成物を電気炉から取り出して粉砕し、しかる後、焼成物粉末を再び耐熱性容器に充填して電気炉に入れ、前記と同じ焼成条件で再焼成を行なえば輝尽性蛍光体の発光輝度を更に高めることができ、また、焼成物を焼成温度より室温に冷却する際、焼成物を電気炉から取り出して空気中で放冷することによっても所望の輝尽性蛍光体を得ることができるが、焼成時と同じ、弱還元性雰囲気、中性雰囲気あるいは弱酸化性雰囲気のままで冷却してもよい。
【００４６】
また、焼成物を電気炉内で加熱部より冷却部へ移動させて、弱還元性雰囲気、中性雰囲気あるいは弱酸化性雰囲気で急冷することにより、得られた輝尽性蛍光体の輝尽による発光輝度をより一層高めることができる。
【００４７】
輝尽性蛍光体層１２は、上記の輝尽性蛍光体を蒸発源として基板１１の一方の面へ気相堆積させることにより形成される。気相堆積法としては、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、その他を用いることができる。
【００４８】
蒸着法では、まず、基板１１を蒸着装置内に設置した後、装置内を排気して１．３３３×１０-4Ｐａ程度の真空度とする。次いで、輝尽性蛍光体を蒸発源として蒸着装置内の蒸発装置に設置し、抵抗加熱法、エレクトロンビーム法等の方法で加熱蒸発させて、基板１１表面に輝尽性蛍光体を所望の厚さに成長させる。
【００４９】
この結果、結着材を含有しない輝尽性蛍光体層１２が形成される。上記の蒸着工程では複数回に分けて輝尽性蛍光体層１２を形成することも可能である。
【００５０】
また、上記の蒸着工程では複数の抵抗加熱機あるいはエレクトロンビームを用いて複数の輝尽性蛍光体原料を蒸発源として共蒸着し、基板１１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１２を形成することも可能である。
【００５１】
輝尽性蛍光体層１２の膜厚は、放射線画像変換パネルの使用目的によって、また輝尽性蛍光体の種類により異なるが、５０μｍ以上、好ましくは３００〜７００μｍである。
【００５２】
上記の気相堆積法による輝尽性蛍光体層１２の作成にあたり、輝尽性蛍光体層１２が形成される基板１１の温度は、５０℃〜４００℃に設定することが好ましく、蛍光体の特性上は１００℃〜２５０℃が好ましく、基板１１に樹脂を用いる場合には樹脂の耐熱性を考慮して５０℃〜１５０℃、さらに好ましくは５０℃〜１００℃がよい。
【００５３】
図２は、基板１１上に輝尽性蛍光体層１２が蒸着により形成される様子を示す図である。基板ホルダ１５に固定された基板１１面の法線方向（Ｒ）に対する輝尽性蛍光体の蒸気流１６の入射角度をθ2（図では６０°）とし、基板１１面の法線方向（Ｒ）に対する形成される柱状結晶１３の角度をθ1（図では３０°）とすると、経験的にはθ1はθ2の約半分となり、この角度で柱状結晶１３が形成される。
【００５４】
輝尽性蛍光体の柱状結晶１３の成長角は１０〜７０°がよく、好ましくは２０°〜５５°である。成長角を１０〜７０°にするには、入射角を２０〜８０°にすればよく２０〜５５°にするには入射角を４０〜７０°にすればよい。成長角が大きいと基板１１に対して柱状結晶１３が倒れすぎ、脆くなる。
【００５５】
輝尽性蛍光体または輝尽性蛍光体原料の蒸気流を基板１１面に対しある入射角をつけて供給するには、基板１１を蒸発源に対し互いに傾斜させる配置を取る方法がある。あるいは、基板１１と蒸発源とを互いに平行に設置し、蒸発面からスリット等により斜め成分のみ基板１１上に蒸着させるように規制する等の方法をとることができる。
【００５６】
これらの場合において、基板１１と蒸発源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に設置するのが好ましい。
【００５７】
柱状結晶１３からなる輝尽性蛍光体層１２において変調伝達関数（ＭＴＦ）をよくするためには、柱状結晶１３の大きさは１μｍ〜５０μｍ程度がよく、更に好ましくは、１μｍ〜３０μｍである。即ち、柱状結晶１３が１μｍより細い場合は、柱状結晶１３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１３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。
【００５８】
なお、柱状結晶１３の大きさは、柱状結晶１３を基板１１と平行な面から観察したときの各柱状結晶１３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１３を視野中に含む顕微鏡写真から計算する。
【００５９】
また、各柱状結晶１３間の間隙の大きさは３０μｍ以下がよく、更に好ましくは５μｍ以下がよい。間隙が３０μｍを越える場合は蛍光体層中の蛍光体の充填率が低くなり、感度が低下してしまう。
【００６０】
柱状結晶１３の太さは温度、真空度、蒸気流入射角度等によって影響を受け、これらを制御することによって所望の太さの柱状結晶１３を作製することが可能である。
【００６１】
また、柱状結晶１３の間に形成された間隙に結着剤等の充填物を充填してもよく、輝尽性蛍光体層１２の補強となるほか、高光吸収の物質、高光反射の物質を充填してもよい。充填物により補強効果をもたせるほか、輝尽性蛍光体層１２に入射した輝尽励起光の横方向への光拡散の低減に有効である。
【００６２】
スパッタリング法では、蒸着法と同様、基板１１をスパッタリング装置内に設置した後、装置内を一旦排気して１．３３３×１０-2Ｐａ程度の真空度とし、次いでスパッタリング用のガスとしてAr、Ne等の不活性ガスをスパッタリング装置内に導入して１．３３３×１０-1Ｐａ程度のガス圧とする。次に、輝尽性蛍光体をターゲットとして、スパッタリングすることにより、基板１１上に輝尽性蛍光体層１２を所望の厚さに成長させる。
【００６３】
スパッタリング工程では蒸着法と同様に各種応用処理を用いることができる。ＣＶＤ法やイオンプレーティング法、その他においても同様である。
【００６４】
なお、気相堆積法における輝尽性蛍光体層１２の成長速度は、０．０５μｍ／ｍｉｎ〜３００μｍ／ｍｉｎであることが好ましい。成長速度が０．０５μｍ／ｍｉｎ未満の場合には放射線画像変換パネルの生産性が悪く好ましくない。また成長速度が３００μｍ／ｍｉｎを超える場合には成長速度のコントロールが難しく好ましくない。
【００６５】
輝尽性蛍光体層１２を形成した後、輝尽性蛍光体層１２の基板１１とは反対側の面に封止材２０が設けられる。封止材２０は、例えば防湿性フィルムやガラスなどを輝尽性蛍光体層１２の周縁部で基板１１と接着して設けることができる。封止材２０の層厚は、０．１〜２０００μｍが好ましい。
【００６６】
防湿性樹脂フィルムとしては、酢酸セルロース、ニトロセルロース、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン、ナイロン、ポリ四フッ化エチレン、ポリ三フッ化−塩化エチレン、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体などを用いることができる。樹脂フィルムは加工が容易で厚みを１００μm以下と薄くしても製造工程中の強度には問題がなく、薄層であるため初期画質の点で好ましい。
【００６７】
また、これらの防湿性樹脂フィルムは、透湿度及び酸素透過性が低い無機物質の層を積層して有していてもよい。このような無機物質としては、SiOx（SiO、SiO2）、Al2O3、ZrO2、SnO2，SiC、SiN等があるが、このうち特にAl2O3やSiOxは光透過率が高くかつ透湿度及び酸素透過性が高い、すなわちクラックやマイクロポアが少なく緻密な膜を形成することができるので特に好ましい。SiOx、Al2O3は単独で積層しても良いが、両方を共に積層すると透湿度及び酸素透過性をより高くすることができるので、SiOx、Al2O3の両方を積層することがより好ましい。
【００６８】
無機物質の樹脂フィルムへの積層は、PVD法、スパッタリング法、CVD法、PE-CVD（Plasma enhanced CVD）等の方法が使用できる。積層は、蛍光体層を樹脂フィルムで被覆したのちに行ってもよいし、蛍光体層を被覆する前に行ってもよい。積層厚は０．０１μmから１μm程度であることが好ましい。あるいは、あらかじめ蒸着層が形成された市販の防湿性樹脂フィルムを用いてもよい。このような防湿性樹脂フィルムとしては、例えば、凸版印刷（株）ＧＬ−ＡＥなどがある。
【００６９】
封止材２０による輝尽性蛍光体層１２の封止は、Ｘ線により励起されて輝尽性蛍光体の励起波長に近い光を放出する少なくとも１種類の気体、または２種類以上の混合気体の雰囲気下で行う。Ｘ線により励起されて輝尽性蛍光体の励起波長に近い光を放出する気体としては、例えばＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の希ガスがある。いかなる気体を使用するかは用いる輝尽性蛍光体の励起光の波長によって決まる。
【００７０】
上記気体の圧力は５００〜８０００Ｐａであることが好ましく、４５００〜７５００Ｐａであることかさらに好ましい。基板１１と封止材２０とは直接接着してもよいが、スペーサー２１などを介して接着すると、輝尽性蛍光体層１２と封止材２０との間に隙間をあけることができ、希ガスを充填することができるため好ましい。なお封止材２０とスペーサー２１とは一体に設けてもよい。上記気体の雰囲気下で輝尽性蛍光体層１２を封止材２０で封止することにより、輝尽性蛍光体層１２と封止材２０との間に希ガスを封止することができる。
【００７１】
あるいは、上記の防湿性樹脂フィルムを用いて希ガスを封止した袋を基板１１と同じ大きさに形成し、封止材２０で輝尽性蛍光体層１２を封止した後に、希ガスを封止した袋を封止材２０に貼り付け、輝尽性蛍光体層１２の基板１１と反対側に希ガス層を設けてもよい。あるいは希ガスを封止した袋で輝尽性蛍光体層１２を封止してもよい。
【００７２】
輝尽性蛍光体層１２の基板１１と反対側に封止された希ガスは、基板１１側から照射され輝尽性蛍光体層１２を透過したＸ線や、放射線画像変換パネルを透過して後方の物体で散乱し再び放射線画像変換パネルへ入射する弱いＸ線を吸収して励起される。
【００７３】
Ｘ線を吸収して励起された希ガスは、輝尽性蛍光体の励起光に近い波長の微弱な光を放出する。希ガスからの放出光は輝尽性蛍光体層１２に照射され、輝尽性蛍光体層１２の表面付近の画像情報を消去する。
【００７４】
後方散乱Ｘ線は微弱なため、後方散乱Ｘ線によるノイズは輝尽性蛍光体層１２の表面付近のみに記録される。したがって、輝尽性蛍光体層１２の表面付近の画像情報を消去することで、後方散乱Ｘ線によるノイズを消去することができ、再生画像のコントラストや鮮鋭性を向上させることができる。
【００７５】
以下、本発明を実施例により説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００７６】
以下に記載の方法に従って、各種放射線画像変換パネルを作製した。
【実施例１】
【００７７】
＜基板の作製＞  ５００μｍ厚の透明結晶化ガラスの一方の面に光反射層を設け、基板とした。光反射層は、酸化チタン（フルウチ化学社製）と酸化ジルコニウム（フルウチ化学社製）とを、蒸着装置を用いて基板上に蒸着することで、膜形成した。光反射層は波長４００ｎｍの光の反射率が８５％、波長６６０ｎｍの光の反射率が２０％となるように膜厚を調整した。
【００７８】
＜蛍光体プレートの作製＞  上記基板にＣｓＢｒ：Ｅｕからなる輝尽性蛍光体を蒸着し、輝尽性蛍光体層を形成した。まず蒸着装置内の真空チャンバー内に固定して２４０℃に加温した。次いで真空チャンバー内に窒素ガスを導入し、真空度を０．１Ｐａとした。基板の光反射層を設けた面を蒸着源に向けた。蒸着源と基板との距離は６０ｃｍとした。また蒸着源と基板との間にはアルミニウム製のスリットを配置し、基板面の法線方向に対して３０°の角度で輝尽性蛍光体の蒸気が入射するようにした。基板を面方向に搬送しながら蒸着を行い、３００μｍ厚の柱状構造を有する輝尽性蛍光体層を基板に形成し、蛍光体プレートを得た。
【００７９】
＜防湿性保護フィルムの作製＞  蛍光体プレートの輝尽性蛍光体層側に設ける防湿性保護フィルムは、各種マット加工の施された膜厚１２μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ１２）と、アルミナを蒸着した膜厚１２μｍのＰＥＴ（ＶＭＰＥＴ１２、東洋メタライジング社製）とを、ドライラミネーションで貼り合わせて形成した。ドライラミネーションには、２液反応型のウレタン系接着材を使用した。
【００８０】
また、蛍光体プレートの基板側に設ける防湿性保護フィルムは、９μｍ厚のアルミ箔と、１００μｍ厚のＰＥＴとをドライラミネーションで貼り合わせ、アルミ箔側に熱融着性ラッカーを塗布して形成した。
【００８１】
＜蛍光体パネルの封止＞  蛍光体パネルの両面に上記防湿性保護フィルムを配置した。これを真空チャンバー内に設置し、圧力を２００Ｐａまで減圧後、ヘリウムガスを流入しチャンバー内をガス置換した。その後、チャンバー内の気圧を７０００Ｐａに再調節し、この減圧下でインパルスシーラーを用いて蛍光体パネルの周縁部で防湿性保護フィルム同士を融着し、蛍光体パネルを封止し、放射線画像変換パネルを得た。インパルスシーラーのヒーターは８ｍｍ幅のものを使用した。
【実施例２】
【００８２】
実施例１のヘリウムガスをネオンガスに代えて放射線画像変換パネルを得た。
【実施例３】
【００８３】
実施例１のヘリウムガスをアルゴンガスに代えて放射線画像変換パネルを得た。
【実施例４】
【００８４】
実施例１のヘリウムガスをクリプトンガスに代えて放射線画像変換パネルを得た。
【実施例５】
【００８５】
実施例１のヘリウムガスをキセノンガスに代えて放射線画像変換パネルを得た。
【００８６】
〔比較例１〕
実施例１のヘリウムガスを大気に代えて放射線画像変換パネルを得た。
【００８７】
上記実施例１〜５、及び比較例１の放射線画像変換パネルについて、下記の評価を行った。
【００８８】
＜コントラスト評価＞  放射線画像変換パネルに４０ｍｍ厚の鉛ディスクを写し込み、管電圧８０ｋＶｐのＸ線を均一に照射した。その後、放射線画像変換パネルを輝尽性蛍光体層側から半導体レーザー（６６０ｎｍ）で走査して輝尽性蛍光体層を励起し、輝尽発光を受光器（分光感度Ｓ−５の光電子増倍管）で受光して画像を読み取った。得られた画像をレーザー書き込み式のフィルムプリンターで出力した。出力した画像を目視で観察し、鉛ディスク部（白）とその周辺部（黒）とのコントラストを下記の基準に則り５段階で評価した。なお、評価３以下は、実用上診断に適さないものと判断した。
５：  鉛ディスク周縁部、並びに白黒の明度差が明瞭に確認される。
４：  鉛ディスク周縁部がわずかにぼやけるものの、白黒の明度差はほぼ明瞭に確認される。
３：  鉛ディスク周縁部がぼやけて見え、白黒の明度差がやや明瞭でない。
２：  鉛ディスク周縁部、並びに白黒の明度差が不明瞭であり、鉛ディスクサイズを再現していない。
１：  鉛ディスク形状、並びに白黒の明度差が不明瞭であり、中心部の白色度も低い。
【００８９】
以上の評価を表１に示す。
【表１】
2005127851.tif 000003
【００９０】
Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の希ガスを充填した放射線画像変換パネル（実施例１〜５）は、大気を充填した場合（比較例１）と比べ、再生画像のコントラストが高かった。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の放射線画像変換パネルの形態例を示す断面図である。
【図２】本発明の放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層の形成方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１１   基板
１２   輝尽性蛍光体層
１３   柱状結晶
２０   封止材
【図１】
2005127851.tif 000004
【図２】
2005127851.tif 000005