放射線像変換パネルの製造方法、放射線像変換パネル、放射線検出装置
【課題】エアロゾル・デポジション成膜法による蛍光体膜の膜厚が安定した放射線像変換パネルの製造方法と、この製造方法により製造した放射線像変換パネル及び放射線像変換パネルを用いた放射線検出装置の提供。
【解決手段】基板の上にエアロゾル・デポジション成膜装置を用いて形成された放射線を可視光に変換する蛍光体層を有する放射線像変換パネルの製造法において、前記エアロゾル・デポジション成膜装置２は、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子を噴出するノズル２ｄを少なくとも１本有し、前記ノズルと前記基板の間に、前記蛍光体粒子の基板へ衝突する時の衝突角度制御手段２ｅを有する。
【解決手段】基板の上にエアロゾル・デポジション成膜装置を用いて形成された放射線を可視光に変換する蛍光体層を有する放射線像変換パネルの製造法において、前記エアロゾル・デポジション成膜装置２は、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子を噴出するノズル２ｄを少なくとも１本有し、前記ノズルと前記基板の間に、前記蛍光体粒子の基板へ衝突する時の衝突角度制御手段２ｅを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療診断機器に用いられる放射線像変換パネルの製造方法、放射線像変換パネル及び放射線像変換パネルを用いた放射線検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、放射線写真法に代わる有効な診断手段として、特開昭５５−１２１４５号などに記載の輝尽性蛍光体を用いる放射線像記録再生方法、所謂コンピューテッド・ラジオグラフィ（ＣＲ）システムが知られている。この方法は、輝尽性蛍光体を含有する輝尽性蛍光体パネルを利用するもので、被写体を透過した、あるいは被検体から発せられた放射線を輝尽性蛍光体に吸収させ、可視光線、紫外線などの電磁波（励起光とも言う）で時系列的に輝尽性蛍光体を励起して、蓄積されている放射線エネルギーを蛍光（輝尽発光光とも言う）として放射させ、この蛍光を光電的に読み取って電気信号とし、得られた電気信号に基づいて被写体あるいは被検体の放射線画像を可視画像として再生するものである。読み取り後の放射線変換パネルは、残存画像の消去が行われ、次の撮影に供される。
【０００３】
この方法によれば、放射線写真フィルムと増感紙とを組み合わせて用いる放射線写真法に比して、はるかに少ない被爆線量で情報量豊富な放射線画像が得られる利点がある。又、放射線写真法では撮影毎にフィルムを消費するのに対して、放射線変換パネルは繰り返し使用されるので、資源保護や経済効率の面から有利である。
【０００４】
放射線変換パネルは、支持体とその表面に設けられた輝尽性蛍光体層、又は自己支持性の輝尽性蛍光体層のみからなり、輝尽性蛍光体層は、通常、輝尽性蛍光体とこれを分散支持する結合剤からなるものと、蒸着法や焼結法によって形成される輝尽性蛍光体の凝集体のみから構成されるものがある。又、該凝集体の間隙に高分子物質が含浸されているものも知られている。更に、輝尽性蛍光体層の支持体側とは反対側の表面には通常、ポリマーフィルムや無機物の蒸着膜からなる保護膜が設けられる。
【０００５】
更に、最近ではＸ線蛍光体層と２次元光検出器を用いたフラットパネル型のデジタル放射線検出装置（以下、ＦＰＤとも言う）が普及しつつある。これは、画像特性が良好であること、画像の読み取り速度が高速であること等の利点があり、盛んに研究開発が行われている。
【０００６】
従来のＣＲシステムに用いられる輝尽性蛍光体パネルやＦＰＤの蛍光体層は、粒径０．１〜２０μｍ程度の微粒子からなる蛍光体微粒子、その蛍光体微粒子を結合させるための樹脂バインダー、これらの隙間に存在する空隙から構成されたシート状の形態からなっている。
【０００７】
しかしながら、従来の構成では、Ｘ線を照射された蛍光体から放出された光の一部が樹脂バインダーで吸収されることによって蛍光体層の発光量が低下すると言う問題があった。この課題に対し、樹脂バインダーが存在しない蛍光体膜を用いた放射線像変換パネルとして、気相成長法（気相堆積法）によって支持体上に、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像変換パネルが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、この様な気相成長法の適用が困難な蛍光体材料が多数あり、製造装置は高真空を必要とするため高価であると言う課題があった。
【０００８】
一方、樹脂バインダーを用いずに高充填率の蛍光体膜を作製する方法として、ガスデポジション法（エアロゾル・デポジション成膜法と同じ）による成膜法が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。しかし、特許文献２に記載の製造条件では、ノズルから噴出された蛍光体粒子が基板に着弾する時の着弾角度が基板の場所により異なるため、得られる蛍光体膜の膜厚が安定せず品質は十分なものではなかった。
【０００９】
この様な状況から、エアロゾル・デポジション成膜法により蛍光体膜の膜厚が安定した品質を有する放射線像変換パネルの製造方法、この製造方法により製造された放射線像変換パネル及びこの放射線像変換パネルを使用した放射線検出装置を開発することが望まれている。
【特許文献１】特開平２−５８０００号公報
【特許文献２】特開２００３−２１５２５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、エアロゾル・デポジション成膜法による蛍光体膜の膜厚が安定した放射線像変換パネルの製造方法と、この製造方法により製造した放射線像変換パネル及び放射線像変換パネルを用いた放射線検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成された。
【００１２】
１．基板の上にエアロゾル・デポジション成膜装置を用いて形成された放射線を可視光に変換する蛍光体層を有する放射線像変換パネルの製造法において、前記エアロゾル・デポジション成膜装置は、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子を噴出するノズルを少なくとも１本有し、前記ノズルと前記基板の間に、前記蛍光体粒子の基板へ衝突する時の衝突角度制御手段を有することを特徴とする放射線像変換パネルの製造方法。
【００１３】
２．前記衝突角度制御手段がノズルと対向する位置に開口部を有する遮蔽板であることを特徴とする前記１に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【００１４】
３．前記衝突角度制御手段による蛍光体粒子の基板へ衝突する時の衝突角度が、９５〜１２０°であることを特徴とする前記１又は２に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【００１５】
４．前記蛍光体粒子の基板へ衝突する時の速度が、１００〜４００ｍ／ｓｅｃであることを特徴とする前記１〜３の何れか１項に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【００１６】
５．前記１〜４の何れか１項に記載の放射線像変換パネルの製造方法で製造されたことを特徴とする放射線像変換パネル。
【００１７】
６．前記５に記載の放射線像変換パネルを用いたことを特徴とする放射線検出装置。
【発明の効果】
【００１８】
エアロゾル・デポジション成膜法による高鮮鋭度の放射線像変換パネルの製造方法と、この製造方法により製造した放射線像変換パネル及び放射線像変換パネルを用いた放射線検出装置を提供することが出来、医療診断の精度を更に上げることが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施の形態を図１〜図８を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２０】
図１は放射線像変換パネルの概略断面図である。
【００２１】
図中、１は放射線像変換パネルを示す。放射線像変換パネル１は、基板１０１と、蛍光体膜１０２と、保護膜１０３とを有している。尚、保護膜１０３は必要に応じて設けたり、設けない場合もある。本発明は、本図に示す様な蛍光体膜１０２をエアロゾル・デポジション成膜法で成膜した放射線像変換パネルの製造方法と、この製造方法により製造した放射線像変換パネル及び放射線像変換パネルを用いた放射線検出装置に関するものである。
【００２２】
基板１０１としては、特に材料に限定されることはないが、一般的な基板、例えば、樹脂基板、セラミックス、石英ガラス等のほか、チタン、ステンレス、アルミニウム等の金属基板を使用出来る。
【００２３】
蛍光体膜１０２を構成している蛍光体微粒子としては、ＣａＷＯ4、Ｇｄ2Ｏ2Ｓ：Ｔｂ、ＢａＳＯ4：Ｐｂ、ＣｓＩ：Ｔｌ等の従来知られている蛍光体材料を使用出来る。（Ｇｄ，Ｍ，Ｅｕ）2Ｏ3の一般式で示される蛍光体粒子は、特に発光効率が高いので好ましい。ここで、希土類元素ＭとしてイットリウムＹ、ニオブＮｄ、テルビウムＴｂ、ジスプロシウムＤｙ、ホルミウムＨｏ、エルビウムＥｒ、ツリウムＴｍ、イッテルビウムＹｂの少なくとも１つ以上の元素を含むものとする。これらの元素は放射線吸収率が高いので、粒状性が更に良好な放射線画像を得ることが出来る。又、ガドリニウムＧｄを４０〜９５質量％、希土類元素Ｍを５〜４０質量％、ユーロピウムＥｕを２〜２０質量％含有させることで、放射線吸収率及び発光効率を高く出来る。特に、ガドリニウムＧｄは７０〜９０質量％が好ましく、ユーロピウムＥｕは５〜１０質量％が好ましい。
【００２４】
保護層として光透過性の高い樹脂フィルム、例えば、ポリエステルフィルム、塩化ビニルフィルム、ポリカーボネートフィルム等もしくはガラス等の無機基板等を蛍光体層に接着剤で貼り合わせることも可能である。
【００２５】
図２は本発明の放射線像変換パネルの製造方法に使用するエアロゾル・デポジション成膜装置の模式図である。
【００２６】
図中、２はエアロゾル・デポジション成膜装置（以下、成膜装置とも言う）を示す。成膜装置２は、基板２ａを保持するホルダー２ｂと、ホルダー２ｂをＸＹＺθで３次元に作動させるステージ２ｃと、基板１ａに蛍光体原料を噴出させる細い開口を備えたノズル２ｄと、基板２ａとノズル２ｄとの間に設けられた入射角度制御手段の遮蔽板２ｅとを有するチャンバー２ｆと、ノズル２ｄへ材料を供給する材料供給部２ｇとを有している。材料供給部２ｇはエアロゾル化室２ｇ１と、搬送ガスを貯留する高圧ガスボンベ２ｇ２と、エアロゾル化室２ｇ１と高圧ガスボンベ２ｇ２とを繋ぐ配管２ｇ３と、ノズル２とエアロゾル化室２ｇ１とを繋ぐ配管２ｇ４とを有している。遮蔽板２ｅは、基板２ａと平行に設けられている。２ｆ１はチャンバー２ｆの中を減圧にするための排気管を示し真空ポンプ（不図示）に繋がっている。搬送ガスとしては、窒素ガス、炭酸ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性ガスが挙げられる。２ｂ１はホルダー２ｂに付けられた温度制御手段のペルチェ素子を示す。２ｇ５はエアロゾル化室２ｇ１に充填された蛍光体微粒子原料を示し、高圧ガスボンベ２ｇ２からの搬送ガスにより攪拌・混合される。蛍光体微粒子原料２ｇ５の平均粒径は、結晶性等を考慮し０．１〜２μｍが好ましい。尚、平均粒径は、（株）堀場製作所製のＰａｒｔｉｃａ ＬＡ−９５０を使用して測定した値を示す。
エアロゾル化室２ｇ１内の蛍光体微粒子原料２ｇ５は、以下のような手順によって基板の上に蛍光体膜として形成される。
【００２７】
エアロゾル化室２ｇ１内に充填された蛍光体微粒子原料２ｇ５は、搬送ガスを貯留する高圧ガスボンベ２ｇ２から配管２ｇ３を通ってエアロゾル化室２ｇ１に導入され搬送ガスと共に、振動、撹拌されてエアロゾル化される。エアロゾル化した蛍光体微粒子原料２ｇ５は配管２ｇ４を通り、チャンバー２ｆ内のノズル２ｄから衝突角度制御手段の遮蔽板２ｅに設けられた開口部２ｅ１（図３、図４を参照）を介して基板２ａに搬送ガスとともに吹き付けられ蛍光体膜が形成され放射線像変換パネルが製造される。
【００２８】
蛍光体膜を基板２ａの上に成膜する時、チャンバー２ｆは真空ポンプ（不図示）等で排気管２ｆ１を介して排気される。尚、チャンバー２ｆ内の減圧度は、膜中不純物濃度、平均自由行程等を考慮し、０．１〜１０００Ｐａで調整されることが好ましい。減圧度は、アルバック（株）製ＧＰ−２Ａにより測定した値を示す。尚、蛍光体膜を基板２ａの上に形成している間は、ホルダー２ｂに保持されている基板２ａはＸＹＺθステージ２ｃにより３次元方向に動いていることが好ましい。基板２ａをＸＹＺθステージ２ｃにより３次元に動かすことで、基板２ａの所定の部分に必要な厚みの蛍光体膜を均一に形成することが可能となる。ホルダー２ｂの温度は、ホルダー２ｂに付けられた温度制御手段のペルチェ素子２ｂ１により、基板２ａを、結晶成長エネルギー等を考慮し、−１００℃〜２００℃に保つことが可能となっている。尚、温度は（株）八光製ＨＴＫ１９０６を使用して測定した値を示す。基板２ａの上に形成された蛍光体膜の上には必要に応じて蛍光体保護層を設けることも可能である。
【００２９】
エアロゾル化された蛍光体微粒子原料２ｇ５は、搬送ガスによって運ばれ基板２ａに衝突することによって互いに衝突の衝撃によって接合し基板２ａの上に堆積し蛍光体膜を形成する。基板２ａに衝突する時の蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突速度は、膜充填率、膜質等を等を考慮し、１００〜４００ｍ／ｓｅｃであることが好ましい。速度は図８に示す装置を使用して測定した値を示す。尚、蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突速度は搬送ガスの流速を代用値とした。
【００３０】
蛍光体膜の厚さは、放射線の吸収効率、鮮鋭度、発光輝度等を考慮し、５０〜５００μｍが好ましい。厚さは、５×５ｃｍの面積を縦方向を５ｍｍ間隔で１０箇所を（株）ケット科学研究所製ＭＰ０Ｄを使用して測定し、平均値として算出した値である。又、基板に蛍光体膜を形成した後に、別工程の熱処理装置（不図示）により熱処理を行うことで膜の緻密度を調整することも可能である。
【００３１】
尚、本図はノズルが１本の場合を示しているが、基板の大きさによっては複数のノズルを配設することが可能である。複数のノズルを配設する場合は、基板への安定した蛍光体微粒子原料を供給するため、ノズルに応じて材料供給部を設けることが好ましい。
【００３２】
図３は蛍光体膜を形成している状態の図２のＲで示される部分の拡大概模式図である。
【００３３】
図中、２ｅ２は遮蔽板２ｅの上面（基板２ａと対向する面）を示し、２ｅ３は遮蔽板２ｅの下面（ノズル２ｄと対向する面）を示す。２ｄ１はノズル２ｄの噴出口を示す。噴出口２ｄ１の中心と遮蔽板２ｅに設けられた開口部２ｅ１の中心は同軸上に位置する様にノズル２ｄをチャンバー２ｆ（図２を参照）内に配設することが好ましい。
Ｘは、配管２ｇ４を介して搬送ガスで送られて来るエアロゾル化された蛍光体微粒子原料２ｇ５が噴出口から噴出され形成され、遮蔽板２ｅに衝突する漏斗状の一次噴流体を示す。Ｘ１（Ｘ２）は一次噴流体中の蛍光体微粒子原料２ｇ５が遮蔽板２ｅの下面２ｅ３に着弾した最外領域の端点を示す。θ１は端点Ｘ１（Ｘ２）と噴出口２ｄ１の中心を結ぶ線と遮蔽板２ｅの下面２ｅ３とのなす角度を示し、角度θ１を最外領域の端点Ｘ１に着弾した蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突角度とする。一次噴流体Ｘは遮蔽板２ｅに着弾する領域が広いため最外領域の端点Ｘ１（Ｘ２）の蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突角度θ１は大きくなっている。このため、噴出口の中心と対向する遮蔽板２ｅの位置とでは衝突速度に差が生じている。
【００３４】
従来の成膜装置では遮蔽板２ｅを設けていないため、一次噴流体Ｘの状態で基板２ａに蛍光体微粒子原料２ｇ５が着弾し蛍光体膜を形成する。このため、基板２ａの噴出口の中心と対向する位置から一次噴流体Ｘの蛍光体微粒子原料が基板２ａに着弾する最外領域に向けて蛍光体微粒子原料２ｇ５の着弾量が少なくなり厚さが均一にならない、衝突速度が最外領域に向けて遅くなるために蛍光体微粒子原料同士の衝突の衝撃力に差が生じ、蛍光体微粒子同士の接合により形成される蛍光体膜の特性に差が生じる危険がある。これらの、問題を解決するために設けられたのが衝突角度制御手段の遮蔽板２ｅである。
【００３５】
Ｙは、一次噴流体Ｘの内、遮蔽板２ｅに設けられた開口部２ｅ１より噴出し形成された基板２ａに衝突する漏斗状の二次噴流体を示す。二次噴流体Ｙは、噴出口２ｄ１の中心と開口部２ｅ１の中心が同軸上に位置する様になっているため、一次噴流体Ｘの内でも一番搬送ガスの流速が安定した部分が開口部２ｅ１より噴出し形成されている。
【００３６】
Ｙ１（Ｙ２）は二次噴流体中の蛍光体微粒子原料２ｇ５が基板２ａの蛍光体膜形成面２ａ１に着弾した最外領域の端点を示す。
【００３７】
θ２は端点Ｙ１（Ｙ２）と開口部２ｅ１の遮蔽板２ｅの上面２ｅ２側の端辺と噴出口２ｄ１の中心を結ぶ線と基板２ａの蛍光体膜形成面２ａ１とのなす角度を示し、角度θ２を最外領域の端点Ｙ１に着弾した蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突角度とする。本発明での衝突角度とは、この角度θ２を言う。角度θ２は、遮蔽板２ｅの開口部２ｅ１の面積とノズル２ｄの噴出口２ｄ１から蛍光体膜形成面２ａ１までの距離とから計算で求めた値を示す。角度θ２は、蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突速度均一、蛍光体微粒子原料同士の衝突の衝撃力安定性、蛍光体膜の厚さ、等を考慮し、９５〜１２０°が好ましい。
【００３８】
角度θ２に影響を及ぼす因子としては、１）遮蔽板２ｅとノズル２ｄの噴出口２ｄ１の端面までの距離Ｓ、２）開口部２ｅ１の面積、３）一次噴流体の搬送ガスの流速、４）遮蔽板２ｅの厚さＵが挙げられるため、これら１）〜４）を調整することで角度θ２を９５〜１２０°にすることが可能となる。
【００３９】
Ｔは遮蔽板２ｅとノズル２ｄの噴出口２ｄ１の端面までの距離を示す。距離Ｔは、微粒子の平均自由行程等を考慮し、０．１〜２．０ｃｍが好ましい。
【００４０】
図４は図１に示す衝突角度制御手段の遮蔽板の概略図である。
（ａ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ１は遮蔽板２ｅに設けられた円形の開口部を示し、１つの開口部を有している。（ｂ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ４（２ｅ５）は遮蔽板２ｅに設けられた円形の開口部を示し、２つの開口部を有している。（ｃ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ６は遮蔽板２ｅに設けられた正方形の開口部を示し、１つの開口部を有している。（ｄ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ７（２ｅ８）は遮蔽板２ｅに設けられた正方形の開口部を示し、２つの開口部を有している。（ｅ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ９は遮蔽板２ｅに設けられた長方形の開口部を示し、１つの開口部を有している。（ｆ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ１０は遮蔽板２ｅの対角線上に設けられた長方形の開口部を示し、１つの開口部を有している。尚、開口部２ｅ１〜２ｅ１０は何れもノズルと対応した位置に設けられている。
【００４１】
本図は遮蔽板に設けられた開口部の数と形状の一例（ａ）〜（ｆ）で示しているが、勿論、基板の形状、大きさに対応して遮蔽板の形状、大きさも変化するし、ノズルの数も変わるため本図に限定されるものではない。
【００４２】
開口部２ｅ１、２ｅ４〜２ｅ１０の面積は、図２に示すような衝突角度θ２を得る様に１）遮蔽板２ｅとノズル２ｄの噴出口２ｄ１の端面までの距離Ｓ、２）一次噴流体の搬送ガスの流速、３）遮蔽板２ｅの厚さＵとを考慮し適宜設定することが可能である。
【００４３】
遮蔽板に使用する材質としては、ステンレス、アルミニウム、銅等が挙げられ、特にステンレスが好ましい。
【００４４】
図２〜図４に示す成膜装置を使用して、基板の上に蛍光体膜を形成し放射線像変換パネルを製造する放射線像変換パネルの製造方法により次の効果が挙げられる。
１）基板に衝突する蛍光体微粒子原料の角度が一定になるため、安定した蛍光体膜の形成が可能となる。
２）基板に衝突する蛍光体微粒子原料の衝突速度が、衝突する範囲で差がくなるため、蛍光体微粒子原料同士の衝突が安定し、安定した蛍光体微粒子原料の接合がなされることで、安定した蛍光体膜の形成が可能となる。
３）安定した蛍光体膜の形成に伴い、発光ムラがなくなり品質向上が可能となる。
【００４５】
図５は、図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルのを使用したＦＰＤの一例を示す模式図である。
図中、３はＦＰＤを示す。ＦＰＤ３は、ガラス基板等からなる絶縁性基板３０１と、絶縁性基板３０１の上に複数２次元に形成された、非晶質シリコンよりなる半導体薄膜を用いたフォトダイオードとＴＦＴ（薄膜トランジスタ）よりなる光電変換素子３０１と、光電変換素子３０１の表面に形成された半導体保護層３０３とを有する光検出器３０４と、光検出器３０４の上に図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネル３０５とを有している。
【００４６】
放射線像変換パネルを光検出器３０４に設ける方法としては、放射線像変換パネルを光検出器に貼り合わせればよく、必要に応じて接着剤を使用することが出来る。支持基板が不透明な場合は、蛍光体層と光検出器と接するように形成し、支持基板が光学的に透明な場合は、支持基板を光検出器と接するように形成することが出来る。又、光検出器が支持基板を兼ねてもよく、光検出器の半導体保護層に、直接、蛍光体層を形成してもよい。又、放射線像変換パネルの蛍光体膜の輝度を向上させるために、蛍光体膜の上に光反射層を設けることも可能である。反射層として使用する材料としては、スパッタ、蒸着等の従来知られている成膜方法により作製される金属膜、例えば、チタン、ニッケル、白金、パラジウム、アルミニウム等の単一金属又はそれらの合金が挙げられる。又、例えば、カーボン粉体をプレス成形し板状としたもの等により光吸収層を形成することで蛍光体層の鮮鋭度を向上出来る。反射層、吸収層の形成はＸ線撮影の目的により適宜選択すればよい。接着層、蛍光体保護層、半導体保護層は、これらの層の機能が発揮出来る厚さであれば出来るだけ薄い方が、輝度、鮮鋭度を高めることが出来るため、厚さは５〜２０μｍが好ましい。
【００４７】
ＦＰＤのより詳細な構成としては、例えば、特開２００３−５７３５３号公報、同２００５−１１４４５６号公報に記載されている構成が挙げられる。
【００４８】
本図に示す様に、図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルを使用したＦＤＰにより、速度ベクトルの揃った微粒子が結晶性の高い膜を形成することにより結晶中の発光光の拡散が抑制されることで鮮鋭度の向上が可能となる。
【００４９】
図６は、図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルの概略図である。図６（ａ）は、図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルの概略斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＢ−Ｂ′に沿った概略拡大断面図である。図６（ｃ）は、図６（ａ）のＣ−Ｃ′に沿った概略拡大断面図である。
【００５０】
図中、４は放射線像変換パネルを示す。放射線像変換パネル４は、輝尽性蛍光体シート４０１と、輝尽性蛍光体シート４０１を封止する封止フィルム４０２とを有している。本図で示される放射線像変換パネル４は、２枚の封止フィルム４０２の間に輝尽性蛍光体シート４０１を挟持し四方をヒートシーラで溶融接着した状態となっている。２枚の封止フィルム４０２は同じ材質であっても、異なっていてもよく、必要に応じて適宜使い分けることが可能となっている。又、輝尽性蛍光体シート４０１を封止する方法も特に限定はなく、例えば１枚の封止フィルムを折り曲げ、輝尽性蛍光体シート４０１を挟持し三方をシールする方法であっても構わない。封止する時は、減圧環境下で加熱融着することが、プレートの防湿性保護フィルム内での位置ずれ防止や大気中の湿気を排除する意味でより好ましい。
【００５１】
輝尽性蛍光体シート４０１は基材４０１ａと、基材４０１ａの上に形成した輝尽性蛍光体層４０１ｂとを有している。４０２ａ〜４０２ｄはシール部を示す。本図において輝尽性蛍光体シート４０１が図２〜図４に示される成膜装置により基材４０１ａの上に輝尽性蛍光体層４０１ｂを形成することで製造されている。
【００５２】
輝尽性蛍光体層４０１ｂを構成する輝尽性蛍光体としては、通常４００〜９００ｎｍの範囲にある励起光によって波長３００〜５００ｎｍの範囲にある輝尽発光を示すものが一般的に利用され、特開昭５５−１２１４５号、同５５−１６００７８号、同５６−７４１７５号、同５６−１１６７７７号、同５７−２３６７３号、同５７−２３６７５号、同５８−２０６６７８号、同５９−２７２８９号、同５９−２７９８０号、同５９−５６４７９号、同５９−５６４８０号等に記載の希土類元素賦活アルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体；特開昭５９−７５２００号、同６０−８４３８１号、同６０−１０６７５２号、同６０−１６６３７９号、同６０−２２１４８３号、同６０−２２８５９２号、同６０−２２８５９３号、同６１−２３６７９号、同６１−１２０８８２号、同６１−１２０８８３号、同６１−１２０８８５号、同６１−２３５４８６号、同６１−２３５４８７号等に記載の２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体；特開昭５５−１２１４４号に記載の希土類元素賦活オキシハライド蛍光体；特開昭５８−６９２８１号に記載のセリウム賦活３価金属オキシハライド蛍光体；特開昭６０−７０４８４号に記載のビスマス賦活アルカリ金属ハロゲン化物蛍光体；特開昭６０−１４１７８３号、同６０−１５７１００号に記載の２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属ハロ燐酸塩蛍光体；特開昭６０−１５７０９９号に記載の２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属ハロホウ酸塩蛍光体；特開昭６０−２１７３５４号に記載の２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属水素化ハロゲン化物蛍光体；特開昭６１−２１１７３号、同６１−２１１８２号に記載のセリウム賦活希土類複合ハロゲン化物蛍光体；特開昭６１−４０３９０号に記載のセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体；特開昭６０−７８１５１号に記載の２価のユーロピウム賦活ハロゲン化セリウム・ルビジウム蛍光体；特開昭６０−７８１５１号に記載の２価のユーロピウム賦活複合ハロゲン化物蛍光体、等が挙げられ、中でも、沃素を含有する２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体、沃素を含有する希土類元素賦活オキシハロゲン化物蛍光体及び沃素を含有するビスマス賦活アルカリ金属ハロゲン化物系蛍光体は高輝度の輝尽発光を示す。特に好ましい輝尽性蛍光体の組成としては、一般式１）、一般式２）で示されるものが挙げられる。
【００５３】
一般式１） Ｂａ1−x（Ｍ2）xＦＢｒyＩ1−y：ａＭ1，ｂＬｎ，ｃＯ
〔式中、Ｍ1：Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓからなる群より選ばれる少なくとも１種のアルカリ金属、Ｍ2：Ｂｅ、Ｍｇ、Ｓｒ及びＣａからなる群より選ばれる少なくとも１種のアルカリ土類金属、Ｌｎ：Ｃｅ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｅｒ及びＹｂからなる群より選ばれる少なくとも１種の希土類元素、ｘ、ｙ、ａ、ｂ及びｃは、それぞれ０≦ｘ≦０．３、０＜ｙ≦０．３、０≦ａ≦０．０５、０＜ｂ≦０．２，０＜ｃ≦０．１の範囲の数値を表す。〕
一般式２） Ｍ1Ｘ・ａＭ2Ｘ′２・ｂＭ3Ｘ″３：ｅＡ
〔式中、Ｍ1はＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓの各原子から選ばれる少なくとも１種のアルカリ金属原子であり、Ｍ2はＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃｕ及びＮｉの各原子から選ばれる少なくとも１種の二価金属原子であり、Ｍ3はＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ａｌ、Ｇａ及びＩｎの各原子から選ばれる少なくとも１種の三価金属原子であり、Ｘ、Ｘ′、Ｘ″は各々Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩの各原子から選ばれる少なくとも１種のハロゲンで原子であり、Ａは、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、Ｃｓ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｙｂ、Ｅｒ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ｓｍ、Ｙ、Ｔｌ、Ｎａ、Ａｇ、Ｃｕ及びＭｇの各原子から選ばれる少なくとも１種の金属原子であり、又、ａ、ｂ、ｅはそれぞれ０≦ａ＜０．５、０≦ｂ＜０．５、０＜ｅ≦０．２の範囲の数値を表す。〕
である。
【００５４】
基材４０１ａとしては、各種高分子材料、ガラス、金属等が用いられる。特に情報記録材料としての取り扱い上可撓性のあるシートあるいはウェブに加工出来るものが好適であり、この点から言えば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、鉄、銅、クロム等の金属シートある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。又、これら支持体の膜厚は用いる支持体の材質等によって異なるが、一般的には８０〜１０００μｍであり、取り扱い上の点から、更に好ましくは８０〜５００μｍである。これらの支持体の表面は滑面であってもよいし、輝尽性蛍光体層との接着性を向上させる目的でマット面としてもよい。更に、これら支持体は、輝尽性蛍光体層との接着性を向上させる目的で輝尽性蛍光体層が設けられる面に下引層を設けてもよい。
【００５５】
封止フィルム４０２の厚さは、強度、防湿性、撮影画像品質等を考慮し１〜６０μｍが好ましい。封止フィルム４０２としては、輝尽性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層を湿度から保護するため、及び輝尽性蛍光体層から被写体の画像を取り出すために、特開平６−９５３０２号に記載されている如き、無機物蒸着層を少なくとも一層含んだ透明な積層材料が防湿性の面からより好ましく用いられる。
【００５６】
これら無機物蒸着膜としては薄膜ハンドブックｐ８７９〜ｐ９０１（日本学術振興会）、真空技術ハンドブックｐ５０２〜ｐ５０９、ｐ６１２、ｐ８１０（日刊工業新聞社）、真空ハンドブック増訂版ｐ１３２〜ｐ１３４（ＵＬＶＡＣ 日本真空技術Ｋ．Ｋ）に記載されている如き無機膜が挙げられる。例えば、Ｃｒ2Ｏ3、ＳｉxＯy（ｘ＝１、ｙ＝１．５〜２．０）、Ｔａ2Ｏ3、ＺｒＮ、ＳｉＣ、ＴｉＣ、ＰＳＧ、Ｓｉ3Ｎ4、単結晶Ｓｉ、アモルファスＳｉ、Ｗ、ＡＩ2Ｏ3等が用いられる。
【００５７】
無機物蒸着層を設ける基材として使用する熱可塑性樹脂フィルムとしてはエチレンテトラフルオロエチル共重合体（ＥＴＦＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、延伸ポリプロピレン（０ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、延伸ナイロン（ＯＮｙ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド、ポリエーテルスチレン（ＰＥＳ）など一般の包装用フィルムに使用されているフィルム材料を使用することが出来る。
【００５８】
無機物蒸着フィルムシートを介して積層する熱可塑性樹脂フィルムとしては一般の包装材料として使用されている高分子フィルム（例えば機能性包装材料の新展開株式会社東レリサーチセンター記載の高分子フィルム）である低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、ＨＤＰＥ、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン、未延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）、ＯＰＰ、ＯＮｙ、ＰＥＴ、セロハン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、延伸ビニロン（ＯＶ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＯＨ）、塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等が使用出来る。
【００５９】
又、これら熱可塑性樹脂フィルムは、必要に応じて異種フィルムと共押し出しで作った多層フィルム、延伸角度を変えて貼り合わせて作った多層フィルム等も当然使用出来る。更に必要とする物性を得るために使用するフィルムの密度、分子量分布を組み合わせて作ることも当然可能である。
【００６０】
最内層の熱可塑性樹脂フィルムとしては、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ及びメタロセン触媒を使用して製造したＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、又、これらフィルムとＨＤＰＥフィルムの混合使用したフィルムを使用することが好ましい。
【００６１】
封止フィルムの水蒸気透過率としては、２．０ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下であることが好ましく、吸湿等による輝尽性蛍光体シートの性能劣化を防止する点で０．５ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下であることが特に好ましい。水蒸気透過率は、（株）日立ハイテック製ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ Ｗ３／６１を使用して測定した値である。
【００６２】
又、積層された樹脂フィルム間に励起光吸収層を設けることによって、励起光吸収層が物理的な衝撃や化学的な変質から保護され安定したプレート性能が長期間維持出来好ましい。又、励起光吸収層は複数箇所設けてもよいし、積層するための接着剤層に色剤を含有して、励起光吸収層としてもよい。
【００６３】
又、輝尽性蛍光体シートの基材側に使用する封止フィルムにアルミ箔をラミネートした積層フィルムとすることで、より確実に水分の進入を低減出来、又この封止方法は作業的にも容易であり好ましい。
【００６４】
図７は図６に示される放射線像変換パネルを使用した放射線検出装置の模式図である。
図中、５は放射線検出装置を示す。放射線検装置５は、放射線発生装置５Ａ、図６に示される放射線像変換パネル５Ｃ、レーザ等の輝尽励起光源５Ｄ、放射線像変換パネル５Ｃにより放射された輝尽蛍光を検出する光電変換装置５Ｅ、光電変換装置５Ｅで検出された信号を画像として再生する画像再生装置５Ｆ、再生された画像を表示する表示装置５Ｇ、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５Ｈとを有している。尚、５Ｅ〜５Ｇは放射線像変換パネル５Ｃからの光情報を何らかの形で画像として再生出来るものであればよく、上記に限定されるものではない。５Ｂは被写体を示す。
【００６５】
本図に示されるように、放射線発生装置５Ａからの放射線Ｒは、被写体５Ｂを通して輝尽蛍光体パネル５Ｃに入射光ＲＩとして照射される。この入射した放射線は輝尽蛍光体パネル５Ｃの輝尽蛍光体層に吸収され、そのエネルギーが蓄積され、放射線透画像の蓄積像として形成される。次いで、この蓄積像を輝尽励起光源５Ｄからの輝尽励起光で励起し、輝尽発光として放出せしめる。
【００６６】
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５Ｅで光電変換し、画像再生装置５Ｆによって画像として再生し、画像表示装置５Ｇによって表示することで被写体の放射線透過像を観察することが出来る。
【００６７】
輝尽励起光源５Ｄとしては、放射線像変換パネルの輝尽性蛍光体層に使用される輝尽性蛍光体の輝尽励起波長を含む光源が使用される。特にレーザ光を用いると光学系が簡単になり、又、輝尽励起光強度を大きくすることが出来るために輝尽発光効率を上げることが出来、より好ましい結果が得られる。レーザとしては、Ｈｅ−Ｎｅレーザ、Ｈｅ−Ｃｄレーザ、Ａｒイオンレーザ、Ｋｒイオンレーザ、Ｎ2レーザ、ＹＡＧレーザ及びその第２高調波、ルビーレーザ、半導体レーザ、各種の色素レーザ、銅蒸気レーザ等の金属蒸気レーザ等がある。通常はＨｅ−ＮｅレーザやＡｒイオンレーザのような連続発振のレーザが望ましいが、パネル１画素の走査時間とパルスを同期させればパルス発振のレーザを用いることも出来る。又、フィルタ５Ｈを用いずに特開昭５９−２２０４６号に示されるような、発光の遅延を利用して分離する方法による時は、連続発振レーザを用いて変調するよりもパルス発振のレーザを用いる方が好ましい。上記の各種レーザ光源の中でも、半導体レーザは小型で安価であり、しかも変調器が不要であるので特に好ましく用いられる。
【００６８】
以上、本発明の放射線像変換パネルの製造方法で製造された放射線像変換パネルの利用例として、図５に示すＦＰＤ、図６に示す放射線像変換パネル、図７に示す放射線検出装置に付いて示したが、本発明はこれらに限定されるものではない。他の利用例としては、従来の蛍光増感紙と放射線写真フィルムを組み合わせた所謂スクリーンフィルムシステムに用いる蛍光増感紙等が挙げられる。
【００６９】
図６、図７に示す様に、図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルを使用した放射線検出装置により、速度ベクトルの揃った微粒子が結晶性の高い膜を形成することにより結晶中の励起光及び発光光の拡散が抑制されることで鮮鋭度の向上が可能となる。
【００７０】
図８は図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用して、基板に衝突する時の蛍光体微粒子原料の衝突速度測定装置の模式図である。
図中、６は衝突速度測定装置を示す。衝突速度測定装置６は、基板６０２を取り付ける回転羽根６０１と、モーター６０４によって回転運動する回転羽根６０１に取り付けられた幅０．５ｍｍの切り欠きをもつスリット部材６０３とを有している。スリット部材６０３は回転羽根６０１に取り付けられ基板６０２の表面から１９ｍｍ下に離れて回転羽根６０１の先端に固定されている。測定に際しては、ノズル２ｄが噴出口２ｄ１を上向きにして本図に示す位置に配設される。噴出口２ｄ１から、基板６０２の表面までの距離は２４ｍｍである。
本図に示される衝突速度測定装置による微粒子速度測定方法を記す。エアロゾルの噴射は、実際の構造物作製方法に準じて行う。速度測定装置６を実際に蛍光体膜を形成するチャンバー（不図示）内に設置して行う。図示しないチャンバーを減圧下におき、数Ｐａ以下の圧力としたのちにノズル２ｄから微粒子を含むエアロゾルが噴射させ、この状態で微粒子速度測定装置６を一定回転速度で運転させる。ノズル２ｄの噴出口２ｄ１から飛び出した微粒子は、基板６０２がノズル２ｄの上部に来た際にその一部がスリット部材６０３の切りかきの隙間を通過して基板６０２の表面に衝突し、基板６０２の上に構造物（衝突痕）を形成する。微粒子がスリット部材６０３から１９ｍｍ離れた基板表面に到達する間に基板６０２は回転羽根６０１の回転によって位置を変化させているため、基板６０２の上におけるスリット部材６０３の切り欠きからの垂線交差位置よりその変位量分ずれた位置に衝突する。この垂線交差位置から衝突して形成された構造物までの距離を表面凹凸測定により計測し、この距離及びスリット部材６０３と基板表面からの距離、回転羽根６０１の回転速度の値を用いて、ノズル２ｄから噴射された微粒子の速度としては、ノズル２ｄの噴出口２ｄ１から５ｍｍ離れた場所から２４ｍｍ離れた場所までの平均速度を算出し、これを本件における微粒子の速度とした。
【実施例】
【００７１】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７２】
実施例１
〈放射線像変換パネルの作製〉
（基板の準備）
厚さ１ｍｍ、大きさ５．０×５．０ｃｍのステンレス板を準備した。
【００７３】
（蛍光体膜の形成）
図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用し、表１に示す様に図４の（ａ）に示す遮蔽板を使用し衝突角度を変えて粒度分布０．１〜１μｍ、平均粒径０．５μｍの（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）2Ｏ3の蛍光体微粒子を準備したステンレス板の上に衝突させ厚さ２００μｍの蛍光体膜を形成し、放射線像変換パネルＮｏ．１−１〜１−８とした。比較試料として、遮蔽板を使用しない他は全て同じ条件で蛍光体膜を形成し放射線像変換パネルを作製しＮｏ．１−９とした。衝突角度の変更は、遮蔽板に設けた開口部の面積を調整することで行った。衝突角度は、図３に示す角度θ２と同じであり、遮蔽板の開口部の面積とノズルの噴出口から蛍光体膜形成面までの距離とから計算で求めた値を示す。遮蔽板の厚さは０．５ｍｍのステンレスを使用した。粒度分布は、（株）堀場製作所製のＰａｒｔｉｃａ ＬＡ−９５０を用いて測定した値を示す。平均粒径は、（株）堀場製作所製のＰａｒｔｉｃａ ＬＡ−９５０を用いて測定した値を示す。蛍光体膜の厚さは、５×５ｃｍの面積を縦方向に５ｍｍ間隔で１０箇所、横方向に５ｍｍ間隔で１０箇所を（株）ケット科学研究所製ＭＰ０Ｄを使用して測定、平均値として算出し計算で求めた平均厚さを示す。尚、搬送ガスとしてＮ2ガスを用い、衝突速度は２００ｍ／ｓｅｃとした。衝突速度は、図８に示す衝突速度測定装置を用いて測定した値を示す。
チャンバーの真空度は１００Ｐａ、基板温度を２０℃とした。チャンバーの真空度は、アルバック（株）製ＧＰ−２Ａを用いて測定した値を示す。基板温度は、（株）八光製ＨＴＫ１９０６を用いて測定した値を示す。
【００７４】
【表１】
【００７５】
《放射線検出装置の作製》
（放射線検出装置の作製）
厚さ１．０ｍｍの無アルカリガラス基板上の非晶質シリコンからなる半導体薄膜上に、フォトダイオードとＴＦＴからなる光電変換素子を形成し、その上にＳｉＮｘよりなる保護膜を形成して光検出器を作製し、準備した各放射線像変換パネルＮｏ．１−１〜１−９を準備した、光検出器の上に、アクリル系接着剤（協立化学社製；商品名ワールドロックＮＯ．ＸＳＧ−５）により接合することで放射線検出装置を作製し試料Ｎｏ．１０１〜１０９とした。
【００７６】
評価
作製した各試料Ｎｏ．１０１〜１０９に付き、以下に示す方法で鮮鋭性を測定し、比較の試料Ｎｏ．１０９の鮮鋭性を１とした時の相対値として評価した結果を表２に示す。
鮮鋭性の評価方法
鮮鋭性については、変調伝達関数（ＭＴＦ）を求め評価した。各放射線像変換パネルにＣＴＦチャートを貼り付けた後、８０ｋＶｐのＸ線を１０ｍＲ（被写体までの距離；１．５ｍ）照射した後、蛍光体層を有する面側から半導体レーザ光（６９０ｎｍ、パネル上でのパワー４０ｍＷ）を照射して、直径１００μｍの半導体レーザ光でＣＴＦチャートを走査し、２．０本／ｍｍの値を読み取って求めた。
鮮鋭性（ＭＴＦ［２．０本／ｍｍ］）の評価ランク
◎：ＭＴＦの値が、１．２０以上
○：ＭＴＦの値が、１．１０以上、１．２０未満
△：ＭＴＦの値が、１．００以上、１．１０未満
×：ＭＴＦの値が、０．９０以上、１．００未満
××：ＭＴＦの値が、０．９０未満
【００７７】
【表２】
【００７８】
本発明の有効性が確認された。
【００７９】
実施例２
〈放射線像変換パネルの作製〉
（基材の準備）
厚さ１ｍｍ、大きさ５．０×５．０ｃｍのステンレス板を準備した。
【００８０】
（蛍光体膜の形成）
図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用し、表３に示すようにキャリアガスの流速を変化させて衝突する時の速度を変えて粒度分布０．１〜１μｍ、平均粒径０．５μｍの（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）2Ｏ3の蛍光体微粒子を準備したステンレス板の上に衝突させ厚さ２００μｍの蛍光体膜を形成し、放射線像変換パネルＮｏ．２−１〜２−６とした。ここで衝突角度は１１０°とし、基板と遮蔽板との距離を１０ｃｍ、遮蔽板の開口部の面積を５１．８ｃｍ2とすることで実現した。遮蔽板を使用しない他は全て同じ条件で蛍光体膜を形成し放射線像変換パネルを作製し比較試料Ｎｏ．２−７〜２−１２とした。ここでは遮蔽板を使用しないためノズルから噴出する蛍光体微粒子原料の方向が一定で無くなるため衝突角の測定は不可能であった。尚、搬送ガスとしてＮ2ガスを用いた。蛍光体粒子が基板へ衝突する時の衝突速度は、図８に示す衝突速度測定装置を用いて測定した値を示す。チャンバーの真空度は１００Ｐａ、基板温度を２０℃とした。
尚、遮蔽板は図４の（ａ）に示される遮蔽板を使用し、厚さ０．５ｍｍのステンレスを使用した。
【００８１】
【表３】
【００８２】
粒度分布、平均粒径、蛍光体膜の厚さ、チャンバーの真空度、基板温度及び入射角度は実施例１と同じ方法で測定した値を示す。
《放射線検出装置の作製》
実施例１と同じ光検出器を作製し、準備した各放射線像変換パネルＮｏ．２−１〜２−１２を準備した、光検出器の上に、アクリル系接着剤（協立化学社製；商品名ワールドロックＮＯ．ＸＳＧ−５）により接合することで放射線検出装置を作製し試料２０１〜２１２とした。
【００８３】
評価
作製した各試料Ｎｏ．２０１〜２１２に付き、鮮鋭性を実施例１と同じ方法で測定し、実施例１と同じ評価ランクに従って評価した結果を表４に示す。
【００８４】
【表４】
【００８５】
本発明の有効性が確認された。
【００８６】
実施例３
〈放射線像変換パネルの作製〉
（基材の準備）
厚さ１ｍｍ、大きさ５．０×５．０ｃｍのステンレス板を準備した。
【００８７】
（蛍光体膜の形成）
図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用し、表５に示すように図４に示す開口部の形状を変えた遮蔽板を使用し、粒度分布０．１〜１μｍ、平均粒径０．５μｍの（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）2Ｏ3の蛍光体微粒子を準備したステンレス板の上に入射角度１１０°、衝突速度３００ｍ／ｓｅｃで衝突させ厚さ２００μｍの蛍光体膜を形成し、放射線像変換パネルＮｏ．３−１〜３−４とした。チャンバーの真空度は１００Ｐａ、基板温度を２０℃とした。尚、粒度分布、平均粒径、蛍光体膜の厚さ、チャンバーの真空度、基板温度及び入射角度は実施例１と同じ方法で測定した値を示す。尚、搬送ガスとしてＮ2ガスを用いた。蛍光体粒子が基板へ衝突する時の衝突速度は図８に示す衝突速度測定装置を用いて測定した値を示す。
遮蔽板としては、厚さ０．５ｍｍ、開口部の面積５１．８ｃｍ2、材質をステンレスとした。
《放射線検出装置の作製》
実施例１と同じ光検出器を作製し、準備した各放射線像変換パネルＮｏ．３−１〜３−４を準備した、光検出器の上に、アクリル系接着剤（協立化学社製；商品名ワールドロックＮＯ．ＸＳＧ−５）により接合することで放射線検出装置を作製し試料３０１〜３０４とした。
【００８８】
評価
作製した各試料Ｎｏ．３０１〜３０４に付き、鮮鋭性を実施例１と同じ方法で測定し、実施例１と同じ評価ランクに従って評価した結果を表５に示す。
【００８９】
【表５】
【００９０】
本発明の有効性が確認された。
【００９１】
実施例４
〈放射線像変換パネルの作製〉
（基材の準備）
厚さ２ｍｍ厚、５００ｍｍ角サイズの炭素繊維強化樹脂板（東邦テナックス製ＣＦＲＰ＃１６７Ａ，含侵樹脂硬化エポキシ樹脂）に厚さ０．７ｍｍ、５００ｍｍ角サイズのアルミ板（住友軽金属Ａ１１００ ＸＬタイプ）を耐熱両面テープで貼り付け、基板を作製した。
【００９２】
（輝尽性蛍光体層の形成）
図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用し、表６に示す様に図４の（ａ）に示す遮蔽板を使用し衝突角度を変えて粒度分布０．１〜１μｍ、平均粒径０．５μｍのＢａＦＩ：Ｅｕの輝尽性蛍光体微粒子を準備した基板の上に衝突させ厚さ２００μｍの輝尽性蛍光体層を形成し、輝尽性蛍光体板を作製しＮｏ．４−１〜４−８とした。比較試料として、遮蔽板を使用しない他は全て同じ条件で蛍光体膜を形成し輝尽性蛍光体板を作製しＮｏ．４−９とした。
衝突角度の変更は、遮蔽板に設けた開口部の面積、遮蔽板と基板との距離、搬送ガスの流速を調整することで行った。衝突角度は、図３に示す角度θ２と同じであり、遮蔽板の開口部の面積とノズルの噴出口から蛍光体膜形成面までの距離とから計算で求めた値を示す。遮蔽板の厚さは、０．５ｍｍのステンレスを使用した。粒度分布、平均粒径、蛍光体膜の厚さは実施例１と同じ方法で測定した値を示す。
尚、搬送ガスとしてＮ2ガスを用た。蛍光体粒子が基板へ衝突する時の衝突速度は２００ｍ／ｓｅｃとした。衝突速度は、図８に示す衝突速度測定装置を用いて測定した値を示す。チャンバーの真空度は１００Ｐａ、基板温度を２０℃とした。チャンバーの真空度及び基板温度は、実施例１と同じ方法で測定した値を示す。
【００９３】
【表６】
【００９４】
（防湿性封止フィルムの作製）
下記構成で表されるアルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレート樹脂層を含む積層保護フィルムＡを作製した。
積層保護フィルムＡ：ＶＭＰＥＴ１２／／／ＶＭＰＥＴ１２／／／ＰＥＴ
積層保護フィルムＡにおいて、ＶＭＰＥＴは、アルミナ蒸着したポリエチレンテレフタレート（市販品：東洋メタライジング社製）を表し、ＰＥＴはポリエチレンテレフタレートを表す。又、上記「／／／」は、ドライラミネーション接着層における２液反応型のウレタン系接着剤層の厚みが３．０μｍであることを表し、各樹脂フィルムの後に表示した数字は、各フィルムの膜厚（μｍ）を表す。
【００９５】
（放射線像変換パネルの作製）
準備した保護フィルムを２枚使って袋状にして、準備した輝尽性蛍光体板Ｎｏ．４−１〜４−９を減圧しながら包み、蛍光体面側の蛍光体周縁より外側にある領域で、基板と保護フィルムを融着機を使って融着し、裏面の保護フィルムは除去して放射線像変換パネルを作製し試料Ｎｏ．４０１〜４０９とした。
【００９６】
評価
作製した各試料Ｎｏ．４０１〜４０９に付き、図７に示す放射線検出装置を使用し、鮮鋭度を実施例１と同じ方法で評価し、実施例１と同じ評価ランクに従って評価した結果を表７に示す。
【００９７】
【表７】
【００９８】
本発明の有効性が確認された。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】放射線像変換パネルの概略断面図である。
【図２】本発明の放射線像変換パネルの製造方法に使用するエアロゾル・デポジション成膜装置の模式図である。
【図３】蛍光体膜を形成している状態の図２のＲで示される部分の拡大概模式図である。
【図４】図１に示す衝突角度制御手段の遮蔽板の概略図である。
【図５】図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルのを使用したＦＰＤの一例を示す模式図である。
【図６】図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルの概略図である。
【図７】図６に示される放射線像変換パネルを使用した放射線検出装置の模式図である。
【図８】図８は図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用して、基板に衝突する時の蛍光体微粒子原料の衝突速度測定装置の模式図である。
【符号の説明】
【０１００】
１、４ 放射線像変換パネル
１０１ 基板
１０２ 蛍光体膜
１０３ 保護膜
２ エアロゾル・デポジション成膜装置
２ｄ ノズル
２ｄ１ 噴出口
２ｅ 遮蔽板
２ｅ１、２ｅ４〜２ｅ１０ 開口部
２ｆ チャンバー
２ｇ１ エアロゾル化室
２ｇ２ 高圧ガスボンベ
２ｇ５ 蛍光体微粒子原料
３ ＦＰＤ
５ 放射線検出装置
６ 衝突速度測定装置
θ１、θ２ 角度
Ｘ１（Ｘ２）、Ｙ１（Ｙ２） 端点
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療診断機器に用いられる放射線像変換パネルの製造方法、放射線像変換パネル及び放射線像変換パネルを用いた放射線検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、放射線写真法に代わる有効な診断手段として、特開昭５５−１２１４５号などに記載の輝尽性蛍光体を用いる放射線像記録再生方法、所謂コンピューテッド・ラジオグラフィ（ＣＲ）システムが知られている。この方法は、輝尽性蛍光体を含有する輝尽性蛍光体パネルを利用するもので、被写体を透過した、あるいは被検体から発せられた放射線を輝尽性蛍光体に吸収させ、可視光線、紫外線などの電磁波（励起光とも言う）で時系列的に輝尽性蛍光体を励起して、蓄積されている放射線エネルギーを蛍光（輝尽発光光とも言う）として放射させ、この蛍光を光電的に読み取って電気信号とし、得られた電気信号に基づいて被写体あるいは被検体の放射線画像を可視画像として再生するものである。読み取り後の放射線変換パネルは、残存画像の消去が行われ、次の撮影に供される。
【０００３】
この方法によれば、放射線写真フィルムと増感紙とを組み合わせて用いる放射線写真法に比して、はるかに少ない被爆線量で情報量豊富な放射線画像が得られる利点がある。又、放射線写真法では撮影毎にフィルムを消費するのに対して、放射線変換パネルは繰り返し使用されるので、資源保護や経済効率の面から有利である。
【０００４】
放射線変換パネルは、支持体とその表面に設けられた輝尽性蛍光体層、又は自己支持性の輝尽性蛍光体層のみからなり、輝尽性蛍光体層は、通常、輝尽性蛍光体とこれを分散支持する結合剤からなるものと、蒸着法や焼結法によって形成される輝尽性蛍光体の凝集体のみから構成されるものがある。又、該凝集体の間隙に高分子物質が含浸されているものも知られている。更に、輝尽性蛍光体層の支持体側とは反対側の表面には通常、ポリマーフィルムや無機物の蒸着膜からなる保護膜が設けられる。
【０００５】
更に、最近ではＸ線蛍光体層と２次元光検出器を用いたフラットパネル型のデジタル放射線検出装置（以下、ＦＰＤとも言う）が普及しつつある。これは、画像特性が良好であること、画像の読み取り速度が高速であること等の利点があり、盛んに研究開発が行われている。
【０００６】
従来のＣＲシステムに用いられる輝尽性蛍光体パネルやＦＰＤの蛍光体層は、粒径０．１〜２０μｍ程度の微粒子からなる蛍光体微粒子、その蛍光体微粒子を結合させるための樹脂バインダー、これらの隙間に存在する空隙から構成されたシート状の形態からなっている。
【０００７】
しかしながら、従来の構成では、Ｘ線を照射された蛍光体から放出された光の一部が樹脂バインダーで吸収されることによって蛍光体層の発光量が低下すると言う問題があった。この課題に対し、樹脂バインダーが存在しない蛍光体膜を用いた放射線像変換パネルとして、気相成長法（気相堆積法）によって支持体上に、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像変換パネルが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、この様な気相成長法の適用が困難な蛍光体材料が多数あり、製造装置は高真空を必要とするため高価であると言う課題があった。
【０００８】
一方、樹脂バインダーを用いずに高充填率の蛍光体膜を作製する方法として、ガスデポジション法（エアロゾル・デポジション成膜法と同じ）による成膜法が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。しかし、特許文献２に記載の製造条件では、ノズルから噴出された蛍光体粒子が基板に着弾する時の着弾角度が基板の場所により異なるため、得られる蛍光体膜の膜厚が安定せず品質は十分なものではなかった。
【０００９】
この様な状況から、エアロゾル・デポジション成膜法により蛍光体膜の膜厚が安定した品質を有する放射線像変換パネルの製造方法、この製造方法により製造された放射線像変換パネル及びこの放射線像変換パネルを使用した放射線検出装置を開発することが望まれている。
【特許文献１】特開平２−５８０００号公報
【特許文献２】特開２００３−２１５２５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、エアロゾル・デポジション成膜法による蛍光体膜の膜厚が安定した放射線像変換パネルの製造方法と、この製造方法により製造した放射線像変換パネル及び放射線像変換パネルを用いた放射線検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成された。
【００１２】
１．基板の上にエアロゾル・デポジション成膜装置を用いて形成された放射線を可視光に変換する蛍光体層を有する放射線像変換パネルの製造法において、前記エアロゾル・デポジション成膜装置は、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子を噴出するノズルを少なくとも１本有し、前記ノズルと前記基板の間に、前記蛍光体粒子の基板へ衝突する時の衝突角度制御手段を有することを特徴とする放射線像変換パネルの製造方法。
【００１３】
２．前記衝突角度制御手段がノズルと対向する位置に開口部を有する遮蔽板であることを特徴とする前記１に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【００１４】
３．前記衝突角度制御手段による蛍光体粒子の基板へ衝突する時の衝突角度が、９５〜１２０°であることを特徴とする前記１又は２に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【００１５】
４．前記蛍光体粒子の基板へ衝突する時の速度が、１００〜４００ｍ／ｓｅｃであることを特徴とする前記１〜３の何れか１項に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【００１６】
５．前記１〜４の何れか１項に記載の放射線像変換パネルの製造方法で製造されたことを特徴とする放射線像変換パネル。
【００１７】
６．前記５に記載の放射線像変換パネルを用いたことを特徴とする放射線検出装置。
【発明の効果】
【００１８】
エアロゾル・デポジション成膜法による高鮮鋭度の放射線像変換パネルの製造方法と、この製造方法により製造した放射線像変換パネル及び放射線像変換パネルを用いた放射線検出装置を提供することが出来、医療診断の精度を更に上げることが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施の形態を図１〜図８を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２０】
図１は放射線像変換パネルの概略断面図である。
【００２１】
図中、１は放射線像変換パネルを示す。放射線像変換パネル１は、基板１０１と、蛍光体膜１０２と、保護膜１０３とを有している。尚、保護膜１０３は必要に応じて設けたり、設けない場合もある。本発明は、本図に示す様な蛍光体膜１０２をエアロゾル・デポジション成膜法で成膜した放射線像変換パネルの製造方法と、この製造方法により製造した放射線像変換パネル及び放射線像変換パネルを用いた放射線検出装置に関するものである。
【００２２】
基板１０１としては、特に材料に限定されることはないが、一般的な基板、例えば、樹脂基板、セラミックス、石英ガラス等のほか、チタン、ステンレス、アルミニウム等の金属基板を使用出来る。
【００２３】
蛍光体膜１０２を構成している蛍光体微粒子としては、ＣａＷＯ4、Ｇｄ2Ｏ2Ｓ：Ｔｂ、ＢａＳＯ4：Ｐｂ、ＣｓＩ：Ｔｌ等の従来知られている蛍光体材料を使用出来る。（Ｇｄ，Ｍ，Ｅｕ）2Ｏ3の一般式で示される蛍光体粒子は、特に発光効率が高いので好ましい。ここで、希土類元素ＭとしてイットリウムＹ、ニオブＮｄ、テルビウムＴｂ、ジスプロシウムＤｙ、ホルミウムＨｏ、エルビウムＥｒ、ツリウムＴｍ、イッテルビウムＹｂの少なくとも１つ以上の元素を含むものとする。これらの元素は放射線吸収率が高いので、粒状性が更に良好な放射線画像を得ることが出来る。又、ガドリニウムＧｄを４０〜９５質量％、希土類元素Ｍを５〜４０質量％、ユーロピウムＥｕを２〜２０質量％含有させることで、放射線吸収率及び発光効率を高く出来る。特に、ガドリニウムＧｄは７０〜９０質量％が好ましく、ユーロピウムＥｕは５〜１０質量％が好ましい。
【００２４】
保護層として光透過性の高い樹脂フィルム、例えば、ポリエステルフィルム、塩化ビニルフィルム、ポリカーボネートフィルム等もしくはガラス等の無機基板等を蛍光体層に接着剤で貼り合わせることも可能である。
【００２５】
図２は本発明の放射線像変換パネルの製造方法に使用するエアロゾル・デポジション成膜装置の模式図である。
【００２６】
図中、２はエアロゾル・デポジション成膜装置（以下、成膜装置とも言う）を示す。成膜装置２は、基板２ａを保持するホルダー２ｂと、ホルダー２ｂをＸＹＺθで３次元に作動させるステージ２ｃと、基板１ａに蛍光体原料を噴出させる細い開口を備えたノズル２ｄと、基板２ａとノズル２ｄとの間に設けられた入射角度制御手段の遮蔽板２ｅとを有するチャンバー２ｆと、ノズル２ｄへ材料を供給する材料供給部２ｇとを有している。材料供給部２ｇはエアロゾル化室２ｇ１と、搬送ガスを貯留する高圧ガスボンベ２ｇ２と、エアロゾル化室２ｇ１と高圧ガスボンベ２ｇ２とを繋ぐ配管２ｇ３と、ノズル２とエアロゾル化室２ｇ１とを繋ぐ配管２ｇ４とを有している。遮蔽板２ｅは、基板２ａと平行に設けられている。２ｆ１はチャンバー２ｆの中を減圧にするための排気管を示し真空ポンプ（不図示）に繋がっている。搬送ガスとしては、窒素ガス、炭酸ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性ガスが挙げられる。２ｂ１はホルダー２ｂに付けられた温度制御手段のペルチェ素子を示す。２ｇ５はエアロゾル化室２ｇ１に充填された蛍光体微粒子原料を示し、高圧ガスボンベ２ｇ２からの搬送ガスにより攪拌・混合される。蛍光体微粒子原料２ｇ５の平均粒径は、結晶性等を考慮し０．１〜２μｍが好ましい。尚、平均粒径は、（株）堀場製作所製のＰａｒｔｉｃａ ＬＡ−９５０を使用して測定した値を示す。
エアロゾル化室２ｇ１内の蛍光体微粒子原料２ｇ５は、以下のような手順によって基板の上に蛍光体膜として形成される。
【００２７】
エアロゾル化室２ｇ１内に充填された蛍光体微粒子原料２ｇ５は、搬送ガスを貯留する高圧ガスボンベ２ｇ２から配管２ｇ３を通ってエアロゾル化室２ｇ１に導入され搬送ガスと共に、振動、撹拌されてエアロゾル化される。エアロゾル化した蛍光体微粒子原料２ｇ５は配管２ｇ４を通り、チャンバー２ｆ内のノズル２ｄから衝突角度制御手段の遮蔽板２ｅに設けられた開口部２ｅ１（図３、図４を参照）を介して基板２ａに搬送ガスとともに吹き付けられ蛍光体膜が形成され放射線像変換パネルが製造される。
【００２８】
蛍光体膜を基板２ａの上に成膜する時、チャンバー２ｆは真空ポンプ（不図示）等で排気管２ｆ１を介して排気される。尚、チャンバー２ｆ内の減圧度は、膜中不純物濃度、平均自由行程等を考慮し、０．１〜１０００Ｐａで調整されることが好ましい。減圧度は、アルバック（株）製ＧＰ−２Ａにより測定した値を示す。尚、蛍光体膜を基板２ａの上に形成している間は、ホルダー２ｂに保持されている基板２ａはＸＹＺθステージ２ｃにより３次元方向に動いていることが好ましい。基板２ａをＸＹＺθステージ２ｃにより３次元に動かすことで、基板２ａの所定の部分に必要な厚みの蛍光体膜を均一に形成することが可能となる。ホルダー２ｂの温度は、ホルダー２ｂに付けられた温度制御手段のペルチェ素子２ｂ１により、基板２ａを、結晶成長エネルギー等を考慮し、−１００℃〜２００℃に保つことが可能となっている。尚、温度は（株）八光製ＨＴＫ１９０６を使用して測定した値を示す。基板２ａの上に形成された蛍光体膜の上には必要に応じて蛍光体保護層を設けることも可能である。
【００２９】
エアロゾル化された蛍光体微粒子原料２ｇ５は、搬送ガスによって運ばれ基板２ａに衝突することによって互いに衝突の衝撃によって接合し基板２ａの上に堆積し蛍光体膜を形成する。基板２ａに衝突する時の蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突速度は、膜充填率、膜質等を等を考慮し、１００〜４００ｍ／ｓｅｃであることが好ましい。速度は図８に示す装置を使用して測定した値を示す。尚、蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突速度は搬送ガスの流速を代用値とした。
【００３０】
蛍光体膜の厚さは、放射線の吸収効率、鮮鋭度、発光輝度等を考慮し、５０〜５００μｍが好ましい。厚さは、５×５ｃｍの面積を縦方向を５ｍｍ間隔で１０箇所を（株）ケット科学研究所製ＭＰ０Ｄを使用して測定し、平均値として算出した値である。又、基板に蛍光体膜を形成した後に、別工程の熱処理装置（不図示）により熱処理を行うことで膜の緻密度を調整することも可能である。
【００３１】
尚、本図はノズルが１本の場合を示しているが、基板の大きさによっては複数のノズルを配設することが可能である。複数のノズルを配設する場合は、基板への安定した蛍光体微粒子原料を供給するため、ノズルに応じて材料供給部を設けることが好ましい。
【００３２】
図３は蛍光体膜を形成している状態の図２のＲで示される部分の拡大概模式図である。
【００３３】
図中、２ｅ２は遮蔽板２ｅの上面（基板２ａと対向する面）を示し、２ｅ３は遮蔽板２ｅの下面（ノズル２ｄと対向する面）を示す。２ｄ１はノズル２ｄの噴出口を示す。噴出口２ｄ１の中心と遮蔽板２ｅに設けられた開口部２ｅ１の中心は同軸上に位置する様にノズル２ｄをチャンバー２ｆ（図２を参照）内に配設することが好ましい。
Ｘは、配管２ｇ４を介して搬送ガスで送られて来るエアロゾル化された蛍光体微粒子原料２ｇ５が噴出口から噴出され形成され、遮蔽板２ｅに衝突する漏斗状の一次噴流体を示す。Ｘ１（Ｘ２）は一次噴流体中の蛍光体微粒子原料２ｇ５が遮蔽板２ｅの下面２ｅ３に着弾した最外領域の端点を示す。θ１は端点Ｘ１（Ｘ２）と噴出口２ｄ１の中心を結ぶ線と遮蔽板２ｅの下面２ｅ３とのなす角度を示し、角度θ１を最外領域の端点Ｘ１に着弾した蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突角度とする。一次噴流体Ｘは遮蔽板２ｅに着弾する領域が広いため最外領域の端点Ｘ１（Ｘ２）の蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突角度θ１は大きくなっている。このため、噴出口の中心と対向する遮蔽板２ｅの位置とでは衝突速度に差が生じている。
【００３４】
従来の成膜装置では遮蔽板２ｅを設けていないため、一次噴流体Ｘの状態で基板２ａに蛍光体微粒子原料２ｇ５が着弾し蛍光体膜を形成する。このため、基板２ａの噴出口の中心と対向する位置から一次噴流体Ｘの蛍光体微粒子原料が基板２ａに着弾する最外領域に向けて蛍光体微粒子原料２ｇ５の着弾量が少なくなり厚さが均一にならない、衝突速度が最外領域に向けて遅くなるために蛍光体微粒子原料同士の衝突の衝撃力に差が生じ、蛍光体微粒子同士の接合により形成される蛍光体膜の特性に差が生じる危険がある。これらの、問題を解決するために設けられたのが衝突角度制御手段の遮蔽板２ｅである。
【００３５】
Ｙは、一次噴流体Ｘの内、遮蔽板２ｅに設けられた開口部２ｅ１より噴出し形成された基板２ａに衝突する漏斗状の二次噴流体を示す。二次噴流体Ｙは、噴出口２ｄ１の中心と開口部２ｅ１の中心が同軸上に位置する様になっているため、一次噴流体Ｘの内でも一番搬送ガスの流速が安定した部分が開口部２ｅ１より噴出し形成されている。
【００３６】
Ｙ１（Ｙ２）は二次噴流体中の蛍光体微粒子原料２ｇ５が基板２ａの蛍光体膜形成面２ａ１に着弾した最外領域の端点を示す。
【００３７】
θ２は端点Ｙ１（Ｙ２）と開口部２ｅ１の遮蔽板２ｅの上面２ｅ２側の端辺と噴出口２ｄ１の中心を結ぶ線と基板２ａの蛍光体膜形成面２ａ１とのなす角度を示し、角度θ２を最外領域の端点Ｙ１に着弾した蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突角度とする。本発明での衝突角度とは、この角度θ２を言う。角度θ２は、遮蔽板２ｅの開口部２ｅ１の面積とノズル２ｄの噴出口２ｄ１から蛍光体膜形成面２ａ１までの距離とから計算で求めた値を示す。角度θ２は、蛍光体微粒子原料２ｇ５の衝突速度均一、蛍光体微粒子原料同士の衝突の衝撃力安定性、蛍光体膜の厚さ、等を考慮し、９５〜１２０°が好ましい。
【００３８】
角度θ２に影響を及ぼす因子としては、１）遮蔽板２ｅとノズル２ｄの噴出口２ｄ１の端面までの距離Ｓ、２）開口部２ｅ１の面積、３）一次噴流体の搬送ガスの流速、４）遮蔽板２ｅの厚さＵが挙げられるため、これら１）〜４）を調整することで角度θ２を９５〜１２０°にすることが可能となる。
【００３９】
Ｔは遮蔽板２ｅとノズル２ｄの噴出口２ｄ１の端面までの距離を示す。距離Ｔは、微粒子の平均自由行程等を考慮し、０．１〜２．０ｃｍが好ましい。
【００４０】
図４は図１に示す衝突角度制御手段の遮蔽板の概略図である。
（ａ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ１は遮蔽板２ｅに設けられた円形の開口部を示し、１つの開口部を有している。（ｂ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ４（２ｅ５）は遮蔽板２ｅに設けられた円形の開口部を示し、２つの開口部を有している。（ｃ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ６は遮蔽板２ｅに設けられた正方形の開口部を示し、１つの開口部を有している。（ｄ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ７（２ｅ８）は遮蔽板２ｅに設けられた正方形の開口部を示し、２つの開口部を有している。（ｅ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ９は遮蔽板２ｅに設けられた長方形の開口部を示し、１つの開口部を有している。（ｆ）の遮蔽板に付き説明する。２ｅ１０は遮蔽板２ｅの対角線上に設けられた長方形の開口部を示し、１つの開口部を有している。尚、開口部２ｅ１〜２ｅ１０は何れもノズルと対応した位置に設けられている。
【００４１】
本図は遮蔽板に設けられた開口部の数と形状の一例（ａ）〜（ｆ）で示しているが、勿論、基板の形状、大きさに対応して遮蔽板の形状、大きさも変化するし、ノズルの数も変わるため本図に限定されるものではない。
【００４２】
開口部２ｅ１、２ｅ４〜２ｅ１０の面積は、図２に示すような衝突角度θ２を得る様に１）遮蔽板２ｅとノズル２ｄの噴出口２ｄ１の端面までの距離Ｓ、２）一次噴流体の搬送ガスの流速、３）遮蔽板２ｅの厚さＵとを考慮し適宜設定することが可能である。
【００４３】
遮蔽板に使用する材質としては、ステンレス、アルミニウム、銅等が挙げられ、特にステンレスが好ましい。
【００４４】
図２〜図４に示す成膜装置を使用して、基板の上に蛍光体膜を形成し放射線像変換パネルを製造する放射線像変換パネルの製造方法により次の効果が挙げられる。
１）基板に衝突する蛍光体微粒子原料の角度が一定になるため、安定した蛍光体膜の形成が可能となる。
２）基板に衝突する蛍光体微粒子原料の衝突速度が、衝突する範囲で差がくなるため、蛍光体微粒子原料同士の衝突が安定し、安定した蛍光体微粒子原料の接合がなされることで、安定した蛍光体膜の形成が可能となる。
３）安定した蛍光体膜の形成に伴い、発光ムラがなくなり品質向上が可能となる。
【００４５】
図５は、図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルのを使用したＦＰＤの一例を示す模式図である。
図中、３はＦＰＤを示す。ＦＰＤ３は、ガラス基板等からなる絶縁性基板３０１と、絶縁性基板３０１の上に複数２次元に形成された、非晶質シリコンよりなる半導体薄膜を用いたフォトダイオードとＴＦＴ（薄膜トランジスタ）よりなる光電変換素子３０１と、光電変換素子３０１の表面に形成された半導体保護層３０３とを有する光検出器３０４と、光検出器３０４の上に図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネル３０５とを有している。
【００４６】
放射線像変換パネルを光検出器３０４に設ける方法としては、放射線像変換パネルを光検出器に貼り合わせればよく、必要に応じて接着剤を使用することが出来る。支持基板が不透明な場合は、蛍光体層と光検出器と接するように形成し、支持基板が光学的に透明な場合は、支持基板を光検出器と接するように形成することが出来る。又、光検出器が支持基板を兼ねてもよく、光検出器の半導体保護層に、直接、蛍光体層を形成してもよい。又、放射線像変換パネルの蛍光体膜の輝度を向上させるために、蛍光体膜の上に光反射層を設けることも可能である。反射層として使用する材料としては、スパッタ、蒸着等の従来知られている成膜方法により作製される金属膜、例えば、チタン、ニッケル、白金、パラジウム、アルミニウム等の単一金属又はそれらの合金が挙げられる。又、例えば、カーボン粉体をプレス成形し板状としたもの等により光吸収層を形成することで蛍光体層の鮮鋭度を向上出来る。反射層、吸収層の形成はＸ線撮影の目的により適宜選択すればよい。接着層、蛍光体保護層、半導体保護層は、これらの層の機能が発揮出来る厚さであれば出来るだけ薄い方が、輝度、鮮鋭度を高めることが出来るため、厚さは５〜２０μｍが好ましい。
【００４７】
ＦＰＤのより詳細な構成としては、例えば、特開２００３−５７３５３号公報、同２００５−１１４４５６号公報に記載されている構成が挙げられる。
【００４８】
本図に示す様に、図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルを使用したＦＤＰにより、速度ベクトルの揃った微粒子が結晶性の高い膜を形成することにより結晶中の発光光の拡散が抑制されることで鮮鋭度の向上が可能となる。
【００４９】
図６は、図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルの概略図である。図６（ａ）は、図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルの概略斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＢ−Ｂ′に沿った概略拡大断面図である。図６（ｃ）は、図６（ａ）のＣ−Ｃ′に沿った概略拡大断面図である。
【００５０】
図中、４は放射線像変換パネルを示す。放射線像変換パネル４は、輝尽性蛍光体シート４０１と、輝尽性蛍光体シート４０１を封止する封止フィルム４０２とを有している。本図で示される放射線像変換パネル４は、２枚の封止フィルム４０２の間に輝尽性蛍光体シート４０１を挟持し四方をヒートシーラで溶融接着した状態となっている。２枚の封止フィルム４０２は同じ材質であっても、異なっていてもよく、必要に応じて適宜使い分けることが可能となっている。又、輝尽性蛍光体シート４０１を封止する方法も特に限定はなく、例えば１枚の封止フィルムを折り曲げ、輝尽性蛍光体シート４０１を挟持し三方をシールする方法であっても構わない。封止する時は、減圧環境下で加熱融着することが、プレートの防湿性保護フィルム内での位置ずれ防止や大気中の湿気を排除する意味でより好ましい。
【００５１】
輝尽性蛍光体シート４０１は基材４０１ａと、基材４０１ａの上に形成した輝尽性蛍光体層４０１ｂとを有している。４０２ａ〜４０２ｄはシール部を示す。本図において輝尽性蛍光体シート４０１が図２〜図４に示される成膜装置により基材４０１ａの上に輝尽性蛍光体層４０１ｂを形成することで製造されている。
【００５２】
輝尽性蛍光体層４０１ｂを構成する輝尽性蛍光体としては、通常４００〜９００ｎｍの範囲にある励起光によって波長３００〜５００ｎｍの範囲にある輝尽発光を示すものが一般的に利用され、特開昭５５−１２１４５号、同５５−１６００７８号、同５６−７４１７５号、同５６−１１６７７７号、同５７−２３６７３号、同５７−２３６７５号、同５８−２０６６７８号、同５９−２７２８９号、同５９−２７９８０号、同５９−５６４７９号、同５９−５６４８０号等に記載の希土類元素賦活アルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体；特開昭５９−７５２００号、同６０−８４３８１号、同６０−１０６７５２号、同６０−１６６３７９号、同６０−２２１４８３号、同６０−２２８５９２号、同６０−２２８５９３号、同６１−２３６７９号、同６１−１２０８８２号、同６１−１２０８８３号、同６１−１２０８８５号、同６１−２３５４８６号、同６１−２３５４８７号等に記載の２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体；特開昭５５−１２１４４号に記載の希土類元素賦活オキシハライド蛍光体；特開昭５８−６９２８１号に記載のセリウム賦活３価金属オキシハライド蛍光体；特開昭６０−７０４８４号に記載のビスマス賦活アルカリ金属ハロゲン化物蛍光体；特開昭６０−１４１７８３号、同６０−１５７１００号に記載の２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属ハロ燐酸塩蛍光体；特開昭６０−１５７０９９号に記載の２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属ハロホウ酸塩蛍光体；特開昭６０−２１７３５４号に記載の２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属水素化ハロゲン化物蛍光体；特開昭６１−２１１７３号、同６１−２１１８２号に記載のセリウム賦活希土類複合ハロゲン化物蛍光体；特開昭６１−４０３９０号に記載のセリウム賦活希土類ハロ燐酸塩蛍光体；特開昭６０−７８１５１号に記載の２価のユーロピウム賦活ハロゲン化セリウム・ルビジウム蛍光体；特開昭６０−７８１５１号に記載の２価のユーロピウム賦活複合ハロゲン化物蛍光体、等が挙げられ、中でも、沃素を含有する２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体、沃素を含有する希土類元素賦活オキシハロゲン化物蛍光体及び沃素を含有するビスマス賦活アルカリ金属ハロゲン化物系蛍光体は高輝度の輝尽発光を示す。特に好ましい輝尽性蛍光体の組成としては、一般式１）、一般式２）で示されるものが挙げられる。
【００５３】
一般式１） Ｂａ1−x（Ｍ2）xＦＢｒyＩ1−y：ａＭ1，ｂＬｎ，ｃＯ
〔式中、Ｍ1：Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓからなる群より選ばれる少なくとも１種のアルカリ金属、Ｍ2：Ｂｅ、Ｍｇ、Ｓｒ及びＣａからなる群より選ばれる少なくとも１種のアルカリ土類金属、Ｌｎ：Ｃｅ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｅｒ及びＹｂからなる群より選ばれる少なくとも１種の希土類元素、ｘ、ｙ、ａ、ｂ及びｃは、それぞれ０≦ｘ≦０．３、０＜ｙ≦０．３、０≦ａ≦０．０５、０＜ｂ≦０．２，０＜ｃ≦０．１の範囲の数値を表す。〕
一般式２） Ｍ1Ｘ・ａＭ2Ｘ′２・ｂＭ3Ｘ″３：ｅＡ
〔式中、Ｍ1はＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓの各原子から選ばれる少なくとも１種のアルカリ金属原子であり、Ｍ2はＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃｕ及びＮｉの各原子から選ばれる少なくとも１種の二価金属原子であり、Ｍ3はＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ａｌ、Ｇａ及びＩｎの各原子から選ばれる少なくとも１種の三価金属原子であり、Ｘ、Ｘ′、Ｘ″は各々Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩの各原子から選ばれる少なくとも１種のハロゲンで原子であり、Ａは、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、Ｃｓ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｙｂ、Ｅｒ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ｓｍ、Ｙ、Ｔｌ、Ｎａ、Ａｇ、Ｃｕ及びＭｇの各原子から選ばれる少なくとも１種の金属原子であり、又、ａ、ｂ、ｅはそれぞれ０≦ａ＜０．５、０≦ｂ＜０．５、０＜ｅ≦０．２の範囲の数値を表す。〕
である。
【００５４】
基材４０１ａとしては、各種高分子材料、ガラス、金属等が用いられる。特に情報記録材料としての取り扱い上可撓性のあるシートあるいはウェブに加工出来るものが好適であり、この点から言えば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、鉄、銅、クロム等の金属シートある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。又、これら支持体の膜厚は用いる支持体の材質等によって異なるが、一般的には８０〜１０００μｍであり、取り扱い上の点から、更に好ましくは８０〜５００μｍである。これらの支持体の表面は滑面であってもよいし、輝尽性蛍光体層との接着性を向上させる目的でマット面としてもよい。更に、これら支持体は、輝尽性蛍光体層との接着性を向上させる目的で輝尽性蛍光体層が設けられる面に下引層を設けてもよい。
【００５５】
封止フィルム４０２の厚さは、強度、防湿性、撮影画像品質等を考慮し１〜６０μｍが好ましい。封止フィルム４０２としては、輝尽性蛍光体シートの輝尽性蛍光体層を湿度から保護するため、及び輝尽性蛍光体層から被写体の画像を取り出すために、特開平６−９５３０２号に記載されている如き、無機物蒸着層を少なくとも一層含んだ透明な積層材料が防湿性の面からより好ましく用いられる。
【００５６】
これら無機物蒸着膜としては薄膜ハンドブックｐ８７９〜ｐ９０１（日本学術振興会）、真空技術ハンドブックｐ５０２〜ｐ５０９、ｐ６１２、ｐ８１０（日刊工業新聞社）、真空ハンドブック増訂版ｐ１３２〜ｐ１３４（ＵＬＶＡＣ 日本真空技術Ｋ．Ｋ）に記載されている如き無機膜が挙げられる。例えば、Ｃｒ2Ｏ3、ＳｉxＯy（ｘ＝１、ｙ＝１．５〜２．０）、Ｔａ2Ｏ3、ＺｒＮ、ＳｉＣ、ＴｉＣ、ＰＳＧ、Ｓｉ3Ｎ4、単結晶Ｓｉ、アモルファスＳｉ、Ｗ、ＡＩ2Ｏ3等が用いられる。
【００５７】
無機物蒸着層を設ける基材として使用する熱可塑性樹脂フィルムとしてはエチレンテトラフルオロエチル共重合体（ＥＴＦＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、延伸ポリプロピレン（０ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、延伸ナイロン（ＯＮｙ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド、ポリエーテルスチレン（ＰＥＳ）など一般の包装用フィルムに使用されているフィルム材料を使用することが出来る。
【００５８】
無機物蒸着フィルムシートを介して積層する熱可塑性樹脂フィルムとしては一般の包装材料として使用されている高分子フィルム（例えば機能性包装材料の新展開株式会社東レリサーチセンター記載の高分子フィルム）である低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、ＨＤＰＥ、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン、未延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）、ＯＰＰ、ＯＮｙ、ＰＥＴ、セロハン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、延伸ビニロン（ＯＶ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＯＨ）、塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等が使用出来る。
【００５９】
又、これら熱可塑性樹脂フィルムは、必要に応じて異種フィルムと共押し出しで作った多層フィルム、延伸角度を変えて貼り合わせて作った多層フィルム等も当然使用出来る。更に必要とする物性を得るために使用するフィルムの密度、分子量分布を組み合わせて作ることも当然可能である。
【００６０】
最内層の熱可塑性樹脂フィルムとしては、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ及びメタロセン触媒を使用して製造したＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、又、これらフィルムとＨＤＰＥフィルムの混合使用したフィルムを使用することが好ましい。
【００６１】
封止フィルムの水蒸気透過率としては、２．０ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下であることが好ましく、吸湿等による輝尽性蛍光体シートの性能劣化を防止する点で０．５ｇ／ｍ2・ｄａｙ以下であることが特に好ましい。水蒸気透過率は、（株）日立ハイテック製ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ Ｗ３／６１を使用して測定した値である。
【００６２】
又、積層された樹脂フィルム間に励起光吸収層を設けることによって、励起光吸収層が物理的な衝撃や化学的な変質から保護され安定したプレート性能が長期間維持出来好ましい。又、励起光吸収層は複数箇所設けてもよいし、積層するための接着剤層に色剤を含有して、励起光吸収層としてもよい。
【００６３】
又、輝尽性蛍光体シートの基材側に使用する封止フィルムにアルミ箔をラミネートした積層フィルムとすることで、より確実に水分の進入を低減出来、又この封止方法は作業的にも容易であり好ましい。
【００６４】
図７は図６に示される放射線像変換パネルを使用した放射線検出装置の模式図である。
図中、５は放射線検出装置を示す。放射線検装置５は、放射線発生装置５Ａ、図６に示される放射線像変換パネル５Ｃ、レーザ等の輝尽励起光源５Ｄ、放射線像変換パネル５Ｃにより放射された輝尽蛍光を検出する光電変換装置５Ｅ、光電変換装置５Ｅで検出された信号を画像として再生する画像再生装置５Ｆ、再生された画像を表示する表示装置５Ｇ、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５Ｈとを有している。尚、５Ｅ〜５Ｇは放射線像変換パネル５Ｃからの光情報を何らかの形で画像として再生出来るものであればよく、上記に限定されるものではない。５Ｂは被写体を示す。
【００６５】
本図に示されるように、放射線発生装置５Ａからの放射線Ｒは、被写体５Ｂを通して輝尽蛍光体パネル５Ｃに入射光ＲＩとして照射される。この入射した放射線は輝尽蛍光体パネル５Ｃの輝尽蛍光体層に吸収され、そのエネルギーが蓄積され、放射線透画像の蓄積像として形成される。次いで、この蓄積像を輝尽励起光源５Ｄからの輝尽励起光で励起し、輝尽発光として放出せしめる。
【００６６】
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５Ｅで光電変換し、画像再生装置５Ｆによって画像として再生し、画像表示装置５Ｇによって表示することで被写体の放射線透過像を観察することが出来る。
【００６７】
輝尽励起光源５Ｄとしては、放射線像変換パネルの輝尽性蛍光体層に使用される輝尽性蛍光体の輝尽励起波長を含む光源が使用される。特にレーザ光を用いると光学系が簡単になり、又、輝尽励起光強度を大きくすることが出来るために輝尽発光効率を上げることが出来、より好ましい結果が得られる。レーザとしては、Ｈｅ−Ｎｅレーザ、Ｈｅ−Ｃｄレーザ、Ａｒイオンレーザ、Ｋｒイオンレーザ、Ｎ2レーザ、ＹＡＧレーザ及びその第２高調波、ルビーレーザ、半導体レーザ、各種の色素レーザ、銅蒸気レーザ等の金属蒸気レーザ等がある。通常はＨｅ−ＮｅレーザやＡｒイオンレーザのような連続発振のレーザが望ましいが、パネル１画素の走査時間とパルスを同期させればパルス発振のレーザを用いることも出来る。又、フィルタ５Ｈを用いずに特開昭５９−２２０４６号に示されるような、発光の遅延を利用して分離する方法による時は、連続発振レーザを用いて変調するよりもパルス発振のレーザを用いる方が好ましい。上記の各種レーザ光源の中でも、半導体レーザは小型で安価であり、しかも変調器が不要であるので特に好ましく用いられる。
【００６８】
以上、本発明の放射線像変換パネルの製造方法で製造された放射線像変換パネルの利用例として、図５に示すＦＰＤ、図６に示す放射線像変換パネル、図７に示す放射線検出装置に付いて示したが、本発明はこれらに限定されるものではない。他の利用例としては、従来の蛍光増感紙と放射線写真フィルムを組み合わせた所謂スクリーンフィルムシステムに用いる蛍光増感紙等が挙げられる。
【００６９】
図６、図７に示す様に、図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルを使用した放射線検出装置により、速度ベクトルの揃った微粒子が結晶性の高い膜を形成することにより結晶中の励起光及び発光光の拡散が抑制されることで鮮鋭度の向上が可能となる。
【００７０】
図８は図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用して、基板に衝突する時の蛍光体微粒子原料の衝突速度測定装置の模式図である。
図中、６は衝突速度測定装置を示す。衝突速度測定装置６は、基板６０２を取り付ける回転羽根６０１と、モーター６０４によって回転運動する回転羽根６０１に取り付けられた幅０．５ｍｍの切り欠きをもつスリット部材６０３とを有している。スリット部材６０３は回転羽根６０１に取り付けられ基板６０２の表面から１９ｍｍ下に離れて回転羽根６０１の先端に固定されている。測定に際しては、ノズル２ｄが噴出口２ｄ１を上向きにして本図に示す位置に配設される。噴出口２ｄ１から、基板６０２の表面までの距離は２４ｍｍである。
本図に示される衝突速度測定装置による微粒子速度測定方法を記す。エアロゾルの噴射は、実際の構造物作製方法に準じて行う。速度測定装置６を実際に蛍光体膜を形成するチャンバー（不図示）内に設置して行う。図示しないチャンバーを減圧下におき、数Ｐａ以下の圧力としたのちにノズル２ｄから微粒子を含むエアロゾルが噴射させ、この状態で微粒子速度測定装置６を一定回転速度で運転させる。ノズル２ｄの噴出口２ｄ１から飛び出した微粒子は、基板６０２がノズル２ｄの上部に来た際にその一部がスリット部材６０３の切りかきの隙間を通過して基板６０２の表面に衝突し、基板６０２の上に構造物（衝突痕）を形成する。微粒子がスリット部材６０３から１９ｍｍ離れた基板表面に到達する間に基板６０２は回転羽根６０１の回転によって位置を変化させているため、基板６０２の上におけるスリット部材６０３の切り欠きからの垂線交差位置よりその変位量分ずれた位置に衝突する。この垂線交差位置から衝突して形成された構造物までの距離を表面凹凸測定により計測し、この距離及びスリット部材６０３と基板表面からの距離、回転羽根６０１の回転速度の値を用いて、ノズル２ｄから噴射された微粒子の速度としては、ノズル２ｄの噴出口２ｄ１から５ｍｍ離れた場所から２４ｍｍ離れた場所までの平均速度を算出し、これを本件における微粒子の速度とした。
【実施例】
【００７１】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７２】
実施例１
〈放射線像変換パネルの作製〉
（基板の準備）
厚さ１ｍｍ、大きさ５．０×５．０ｃｍのステンレス板を準備した。
【００７３】
（蛍光体膜の形成）
図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用し、表１に示す様に図４の（ａ）に示す遮蔽板を使用し衝突角度を変えて粒度分布０．１〜１μｍ、平均粒径０．５μｍの（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）2Ｏ3の蛍光体微粒子を準備したステンレス板の上に衝突させ厚さ２００μｍの蛍光体膜を形成し、放射線像変換パネルＮｏ．１−１〜１−８とした。比較試料として、遮蔽板を使用しない他は全て同じ条件で蛍光体膜を形成し放射線像変換パネルを作製しＮｏ．１−９とした。衝突角度の変更は、遮蔽板に設けた開口部の面積を調整することで行った。衝突角度は、図３に示す角度θ２と同じであり、遮蔽板の開口部の面積とノズルの噴出口から蛍光体膜形成面までの距離とから計算で求めた値を示す。遮蔽板の厚さは０．５ｍｍのステンレスを使用した。粒度分布は、（株）堀場製作所製のＰａｒｔｉｃａ ＬＡ−９５０を用いて測定した値を示す。平均粒径は、（株）堀場製作所製のＰａｒｔｉｃａ ＬＡ−９５０を用いて測定した値を示す。蛍光体膜の厚さは、５×５ｃｍの面積を縦方向に５ｍｍ間隔で１０箇所、横方向に５ｍｍ間隔で１０箇所を（株）ケット科学研究所製ＭＰ０Ｄを使用して測定、平均値として算出し計算で求めた平均厚さを示す。尚、搬送ガスとしてＮ2ガスを用い、衝突速度は２００ｍ／ｓｅｃとした。衝突速度は、図８に示す衝突速度測定装置を用いて測定した値を示す。
チャンバーの真空度は１００Ｐａ、基板温度を２０℃とした。チャンバーの真空度は、アルバック（株）製ＧＰ−２Ａを用いて測定した値を示す。基板温度は、（株）八光製ＨＴＫ１９０６を用いて測定した値を示す。
【００７４】
【表１】
【００７５】
《放射線検出装置の作製》
（放射線検出装置の作製）
厚さ１．０ｍｍの無アルカリガラス基板上の非晶質シリコンからなる半導体薄膜上に、フォトダイオードとＴＦＴからなる光電変換素子を形成し、その上にＳｉＮｘよりなる保護膜を形成して光検出器を作製し、準備した各放射線像変換パネルＮｏ．１−１〜１−９を準備した、光検出器の上に、アクリル系接着剤（協立化学社製；商品名ワールドロックＮＯ．ＸＳＧ−５）により接合することで放射線検出装置を作製し試料Ｎｏ．１０１〜１０９とした。
【００７６】
評価
作製した各試料Ｎｏ．１０１〜１０９に付き、以下に示す方法で鮮鋭性を測定し、比較の試料Ｎｏ．１０９の鮮鋭性を１とした時の相対値として評価した結果を表２に示す。
鮮鋭性の評価方法
鮮鋭性については、変調伝達関数（ＭＴＦ）を求め評価した。各放射線像変換パネルにＣＴＦチャートを貼り付けた後、８０ｋＶｐのＸ線を１０ｍＲ（被写体までの距離；１．５ｍ）照射した後、蛍光体層を有する面側から半導体レーザ光（６９０ｎｍ、パネル上でのパワー４０ｍＷ）を照射して、直径１００μｍの半導体レーザ光でＣＴＦチャートを走査し、２．０本／ｍｍの値を読み取って求めた。
鮮鋭性（ＭＴＦ［２．０本／ｍｍ］）の評価ランク
◎：ＭＴＦの値が、１．２０以上
○：ＭＴＦの値が、１．１０以上、１．２０未満
△：ＭＴＦの値が、１．００以上、１．１０未満
×：ＭＴＦの値が、０．９０以上、１．００未満
××：ＭＴＦの値が、０．９０未満
【００７７】
【表２】
【００７８】
本発明の有効性が確認された。
【００７９】
実施例２
〈放射線像変換パネルの作製〉
（基材の準備）
厚さ１ｍｍ、大きさ５．０×５．０ｃｍのステンレス板を準備した。
【００８０】
（蛍光体膜の形成）
図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用し、表３に示すようにキャリアガスの流速を変化させて衝突する時の速度を変えて粒度分布０．１〜１μｍ、平均粒径０．５μｍの（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）2Ｏ3の蛍光体微粒子を準備したステンレス板の上に衝突させ厚さ２００μｍの蛍光体膜を形成し、放射線像変換パネルＮｏ．２−１〜２−６とした。ここで衝突角度は１１０°とし、基板と遮蔽板との距離を１０ｃｍ、遮蔽板の開口部の面積を５１．８ｃｍ2とすることで実現した。遮蔽板を使用しない他は全て同じ条件で蛍光体膜を形成し放射線像変換パネルを作製し比較試料Ｎｏ．２−７〜２−１２とした。ここでは遮蔽板を使用しないためノズルから噴出する蛍光体微粒子原料の方向が一定で無くなるため衝突角の測定は不可能であった。尚、搬送ガスとしてＮ2ガスを用いた。蛍光体粒子が基板へ衝突する時の衝突速度は、図８に示す衝突速度測定装置を用いて測定した値を示す。チャンバーの真空度は１００Ｐａ、基板温度を２０℃とした。
尚、遮蔽板は図４の（ａ）に示される遮蔽板を使用し、厚さ０．５ｍｍのステンレスを使用した。
【００８１】
【表３】
【００８２】
粒度分布、平均粒径、蛍光体膜の厚さ、チャンバーの真空度、基板温度及び入射角度は実施例１と同じ方法で測定した値を示す。
《放射線検出装置の作製》
実施例１と同じ光検出器を作製し、準備した各放射線像変換パネルＮｏ．２−１〜２−１２を準備した、光検出器の上に、アクリル系接着剤（協立化学社製；商品名ワールドロックＮＯ．ＸＳＧ−５）により接合することで放射線検出装置を作製し試料２０１〜２１２とした。
【００８３】
評価
作製した各試料Ｎｏ．２０１〜２１２に付き、鮮鋭性を実施例１と同じ方法で測定し、実施例１と同じ評価ランクに従って評価した結果を表４に示す。
【００８４】
【表４】
【００８５】
本発明の有効性が確認された。
【００８６】
実施例３
〈放射線像変換パネルの作製〉
（基材の準備）
厚さ１ｍｍ、大きさ５．０×５．０ｃｍのステンレス板を準備した。
【００８７】
（蛍光体膜の形成）
図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用し、表５に示すように図４に示す開口部の形状を変えた遮蔽板を使用し、粒度分布０．１〜１μｍ、平均粒径０．５μｍの（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）2Ｏ3の蛍光体微粒子を準備したステンレス板の上に入射角度１１０°、衝突速度３００ｍ／ｓｅｃで衝突させ厚さ２００μｍの蛍光体膜を形成し、放射線像変換パネルＮｏ．３−１〜３−４とした。チャンバーの真空度は１００Ｐａ、基板温度を２０℃とした。尚、粒度分布、平均粒径、蛍光体膜の厚さ、チャンバーの真空度、基板温度及び入射角度は実施例１と同じ方法で測定した値を示す。尚、搬送ガスとしてＮ2ガスを用いた。蛍光体粒子が基板へ衝突する時の衝突速度は図８に示す衝突速度測定装置を用いて測定した値を示す。
遮蔽板としては、厚さ０．５ｍｍ、開口部の面積５１．８ｃｍ2、材質をステンレスとした。
《放射線検出装置の作製》
実施例１と同じ光検出器を作製し、準備した各放射線像変換パネルＮｏ．３−１〜３−４を準備した、光検出器の上に、アクリル系接着剤（協立化学社製；商品名ワールドロックＮＯ．ＸＳＧ−５）により接合することで放射線検出装置を作製し試料３０１〜３０４とした。
【００８８】
評価
作製した各試料Ｎｏ．３０１〜３０４に付き、鮮鋭性を実施例１と同じ方法で測定し、実施例１と同じ評価ランクに従って評価した結果を表５に示す。
【００８９】
【表５】
【００９０】
本発明の有効性が確認された。
【００９１】
実施例４
〈放射線像変換パネルの作製〉
（基材の準備）
厚さ２ｍｍ厚、５００ｍｍ角サイズの炭素繊維強化樹脂板（東邦テナックス製ＣＦＲＰ＃１６７Ａ，含侵樹脂硬化エポキシ樹脂）に厚さ０．７ｍｍ、５００ｍｍ角サイズのアルミ板（住友軽金属Ａ１１００ ＸＬタイプ）を耐熱両面テープで貼り付け、基板を作製した。
【００９２】
（輝尽性蛍光体層の形成）
図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用し、表６に示す様に図４の（ａ）に示す遮蔽板を使用し衝突角度を変えて粒度分布０．１〜１μｍ、平均粒径０．５μｍのＢａＦＩ：Ｅｕの輝尽性蛍光体微粒子を準備した基板の上に衝突させ厚さ２００μｍの輝尽性蛍光体層を形成し、輝尽性蛍光体板を作製しＮｏ．４−１〜４−８とした。比較試料として、遮蔽板を使用しない他は全て同じ条件で蛍光体膜を形成し輝尽性蛍光体板を作製しＮｏ．４−９とした。
衝突角度の変更は、遮蔽板に設けた開口部の面積、遮蔽板と基板との距離、搬送ガスの流速を調整することで行った。衝突角度は、図３に示す角度θ２と同じであり、遮蔽板の開口部の面積とノズルの噴出口から蛍光体膜形成面までの距離とから計算で求めた値を示す。遮蔽板の厚さは、０．５ｍｍのステンレスを使用した。粒度分布、平均粒径、蛍光体膜の厚さは実施例１と同じ方法で測定した値を示す。
尚、搬送ガスとしてＮ2ガスを用た。蛍光体粒子が基板へ衝突する時の衝突速度は２００ｍ／ｓｅｃとした。衝突速度は、図８に示す衝突速度測定装置を用いて測定した値を示す。チャンバーの真空度は１００Ｐａ、基板温度を２０℃とした。チャンバーの真空度及び基板温度は、実施例１と同じ方法で測定した値を示す。
【００９３】
【表６】
【００９４】
（防湿性封止フィルムの作製）
下記構成で表されるアルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレート樹脂層を含む積層保護フィルムＡを作製した。
積層保護フィルムＡ：ＶＭＰＥＴ１２／／／ＶＭＰＥＴ１２／／／ＰＥＴ
積層保護フィルムＡにおいて、ＶＭＰＥＴは、アルミナ蒸着したポリエチレンテレフタレート（市販品：東洋メタライジング社製）を表し、ＰＥＴはポリエチレンテレフタレートを表す。又、上記「／／／」は、ドライラミネーション接着層における２液反応型のウレタン系接着剤層の厚みが３．０μｍであることを表し、各樹脂フィルムの後に表示した数字は、各フィルムの膜厚（μｍ）を表す。
【００９５】
（放射線像変換パネルの作製）
準備した保護フィルムを２枚使って袋状にして、準備した輝尽性蛍光体板Ｎｏ．４−１〜４−９を減圧しながら包み、蛍光体面側の蛍光体周縁より外側にある領域で、基板と保護フィルムを融着機を使って融着し、裏面の保護フィルムは除去して放射線像変換パネルを作製し試料Ｎｏ．４０１〜４０９とした。
【００９６】
評価
作製した各試料Ｎｏ．４０１〜４０９に付き、図７に示す放射線検出装置を使用し、鮮鋭度を実施例１と同じ方法で評価し、実施例１と同じ評価ランクに従って評価した結果を表７に示す。
【００９７】
【表７】
【００９８】
本発明の有効性が確認された。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】放射線像変換パネルの概略断面図である。
【図２】本発明の放射線像変換パネルの製造方法に使用するエアロゾル・デポジション成膜装置の模式図である。
【図３】蛍光体膜を形成している状態の図２のＲで示される部分の拡大概模式図である。
【図４】図１に示す衝突角度制御手段の遮蔽板の概略図である。
【図５】図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルのを使用したＦＰＤの一例を示す模式図である。
【図６】図２〜図４に示される成膜装置により製造された放射線像変換パネルの概略図である。
【図７】図６に示される放射線像変換パネルを使用した放射線検出装置の模式図である。
【図８】図８は図２に示すエアロゾル・デポジション成膜装置を使用して、基板に衝突する時の蛍光体微粒子原料の衝突速度測定装置の模式図である。
【符号の説明】
【０１００】
１、４ 放射線像変換パネル
１０１ 基板
１０２ 蛍光体膜
１０３ 保護膜
２ エアロゾル・デポジション成膜装置
２ｄ ノズル
２ｄ１ 噴出口
２ｅ 遮蔽板
２ｅ１、２ｅ４〜２ｅ１０ 開口部
２ｆ チャンバー
２ｇ１ エアロゾル化室
２ｇ２ 高圧ガスボンベ
２ｇ５ 蛍光体微粒子原料
３ ＦＰＤ
５ 放射線検出装置
６ 衝突速度測定装置
θ１、θ２ 角度
Ｘ１（Ｘ２）、Ｙ１（Ｙ２） 端点
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上にエアロゾル・デポジション成膜装置を用いて形成された放射線を可視光に変換する蛍光体層を有する放射線像変換パネルの製造法において、
前記エアロゾル・デポジション成膜装置は、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子を噴出するノズルを少なくとも１本有し、
前記ノズルと前記基板の間に、前記蛍光体粒子の基板へ衝突する時の衝突角度制御手段を有することを特徴とする放射線像変換パネルの製造方法。
【請求項２】
前記衝突角度制御手段がノズルと対向する位置に開口部を有する遮蔽板であることを特徴とする請求項１に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【請求項３】
前記衝突角度制御手段による蛍光体粒子の基板へ衝突する時の衝突角度が、９５〜１２０°であることを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【請求項４】
前記蛍光体粒子の基板へ衝突する時の速度が、１００〜４００ｍ／ｓｅｃであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の放射線像変換パネルの製造方法で製造されたことを特徴とする放射線像変換パネル。
【請求項６】
請求項５に記載の放射線像変換パネルを用いたことを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１】
基板の上にエアロゾル・デポジション成膜装置を用いて形成された放射線を可視光に変換する蛍光体層を有する放射線像変換パネルの製造法において、
前記エアロゾル・デポジション成膜装置は、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子を噴出するノズルを少なくとも１本有し、
前記ノズルと前記基板の間に、前記蛍光体粒子の基板へ衝突する時の衝突角度制御手段を有することを特徴とする放射線像変換パネルの製造方法。
【請求項２】
前記衝突角度制御手段がノズルと対向する位置に開口部を有する遮蔽板であることを特徴とする請求項１に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【請求項３】
前記衝突角度制御手段による蛍光体粒子の基板へ衝突する時の衝突角度が、９５〜１２０°であることを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【請求項４】
前記蛍光体粒子の基板へ衝突する時の速度が、１００〜４００ｍ／ｓｅｃであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の放射線像変換パネルの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の放射線像変換パネルの製造方法で製造されたことを特徴とする放射線像変換パネル。
【請求項６】
請求項５に記載の放射線像変換パネルを用いたことを特徴とする放射線検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−２９２６３４（Ｐ２００７−２９２６３４Ａ）
【公開日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２１８０８（Ｐ２００６−１２１８０８）
【出願日】平成１８年４月２６日（２００６．４．２６）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２６日（２００６．４．２６）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
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