放射線画像変換パネル及びその製造方法
【課題】輝尽性蛍光体膜の全体的の物性を把握し、常に一定の品質基準を満たす放射線画像変換パネルを製造する。
【解決手段】本発明に係る放射線画像変換パネルの製造方法は、所定の基板上に輝尽性蛍光体膜を形成し（ステップＳ１）、前記輝尽性蛍光体膜に超短紫外線を照射して前記輝尽性蛍光体膜を瞬時発光させると共に前記輝尽性蛍光体膜に潜像を形成し、前記瞬時発光された蛍光を検出した後、前記輝尽性蛍光体膜に輝尽励起光を照射して輝尽発光させ、当該輝尽発光された蛍光を検出する（ステップＳ２）。
【解決手段】本発明に係る放射線画像変換パネルの製造方法は、所定の基板上に輝尽性蛍光体膜を形成し（ステップＳ１）、前記輝尽性蛍光体膜に超短紫外線を照射して前記輝尽性蛍光体膜を瞬時発光させると共に前記輝尽性蛍光体膜に潜像を形成し、前記瞬時発光された蛍光を検出した後、前記輝尽性蛍光体膜に輝尽励起光を照射して輝尽発光させ、当該輝尽発光された蛍光を検出する（ステップＳ２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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放射線画像変換パネル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、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、いまなお、世界中の医療現場で用いられている。近年では、輝尽性蛍光体を放射線画像変換パネルの一要部として用いたコンピューテッドラジオグラフィー（ＣＲ（computed radiography））も商品化され、高感度化及び画質の改善が日夜続けられている。
【０００３】
上記「輝尽性蛍光体」というのは、被写体を透過した放射線を蓄積して、輝尽励起光の照射等により、蓄積した放射線をその線量に応じた強度で輝尽発光するものであり、放射線画像変換パネルにおいて所定の基板上に膜状に形成されるものである。そのような放射線画像変換パネルの製造方法の一例が特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の製造方法では、所定の基板上に輝尽性蛍光体膜を成膜し、輝尽性蛍光体膜にＸ線等の電子線を照射して当該輝尽性蛍光体膜を瞬時発光させ、当該輝尽性蛍光体膜の発光強度を測定し、その測定結果から当該輝尽性蛍光体膜の評価を行っている（段落番号００４１〜００４５参照）。
【特許文献１】特開２００４−１２４１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の製造方法における輝尽性蛍光体膜の評価では、輝尽性蛍光体膜を精度良く評価するには到らず、一定の品質基準を満たすために、さらに正確でかつ迅速な輝尽性蛍光体膜の評価を行う必要があった。
【０００５】
本発明の目的は、輝尽性蛍光体膜の全体的な物性を把握し、常に一定の品質基準を満たす放射線画像変換パネルを製造することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため請求項１に記載の放射線画像変換パネルの製造方法は、
所定の基板上に輝尽性蛍光体膜を形成し、前記輝尽性蛍光体膜に励起光を照射することにより前記輝尽性蛍光体膜を瞬時発光させると共に前記輝尽性蛍光体膜に潜像を形成し、前記瞬時発光された蛍光を検出した後、前記輝尽性蛍光体膜に輝尽励起光を照射して輝尽発光させ、当該輝尽発光された蛍光を検出することを特徴としている。
【０００７】
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の製造方法において、
前記輝尽性蛍光体膜に照射する励起光が、超短紫外線であることを特徴としている。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載の放射線画像変換パネルの製造方法において、
前記瞬時発光された蛍光を検出して当該蛍光の瞬時発光量とスペクトル分布を測定し、
前記輝尽発光された蛍光を検出して当該蛍光の輝尽発光量を測定することを特徴としている。
【０００９】
請求項４に記載の発明の放射線画像変換パネルは、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネルの製造方法により製造されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、瞬時発光と輝尽発光の双方を検出することから輝尽性蛍光体膜の評価を確実かつ迅速に行うことができる。また、超短紫外線を用いることからＸ線照射では困難な大きなサイズの輝尽性蛍光体膜の評価を行うことができ、測定装置自体もＸ線を使用する場合に比べて小型で安価なものとすることができる。さらに、切り分け前の製造途中の大きなサイズの状態で輝尽性蛍光体膜の評価を行うことができることから製品として完成する前に不良品を特定することができ、作業効率の向上やコスト削減を行うことができる。また、大きなサイズでの輝尽性蛍光体膜の評価を行うことで当該輝尽性蛍光体膜の中での良否箇所を特定して不良箇所を取り除いた部分を用いて製品を製造するように輝尽性蛍光体膜の切り方を変更することができ、無駄なく輝尽性蛍光体膜を使用することができ、その結果、良品率及び収率をアップさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲は以下の実施形態及び図示例に限定されるものではない。
【００１２】
図１は放射線画像変換パネル１の概略構成を示す断面図である。
図１に示す通り、放射線画像変換パネル１は所定の基板２を有しており、当該基板２上に輝尽性蛍光体膜３が形成されている。
【００１３】
基板２は、高分子材料，ガラス，金属等で構成されており、特に、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，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、石英，ホウ珪酸ガラス，化学的強化ガラス等の板ガラス、又はアルミニウム，鉄，銅，クロム等の金属シート若しくはそれら金属酸化物の被覆層を有する金属シートで構成されているのがよい。
【００１４】
輝尽性蛍光体膜３は、ＣｓＢｒ：Ｅｕ等のユーロピウム付活ハロゲン化セシウム系の輝尽性蛍光体から構成されており、公知の蒸着処理で形成されている。
【００１５】
放射線画像変換パネル１は、基板２及び輝尽性蛍光体膜３が２枚の防湿性の保護フィルム４，４間に封止されている。詳しくは、各保護フィルム４，４の周縁部同士が基板２及び輝尽性蛍光体膜３の全周にわたって融着されており、基板２及び輝尽性蛍光体膜３が当該保護フィルム４，４で完全に封止され、輝尽性蛍光体膜３への水分の浸入が確実に防止されている。
【００１６】
図２は、放射線画像変換パネル１を製造するための製造システム５の概略構成を示すブロック図である。
図２に示す通り、製造システム５では、基板２に輝尽性蛍光体を蒸着して当該基板２に輝尽性蛍光体膜３を形成する蒸着装置１０と、輝尽性蛍光体膜３を化学的に活性化する活性化装置２０と、輝尽性蛍光体膜３が形成された基板２を樹脂フィルムで封止する封止装置３０とが、設けられている。
【００１７】
蒸着装置１０には、測定装置４０が配されており、当該測定装置４０は、輝尽性蛍光体膜３に励起光（本実施形態では、超短紫外線）を照射して当該輝尽性蛍光体膜３から発される瞬時発光の発光量及びスペクトル分布を測定すると共に、前記輝尽性蛍光体膜３に前記超短紫外線を照射することで潜像を形成し、その後、前記輝尽性蛍光体膜３に輝尽励起光を照射して前記輝尽性蛍光体膜３から発される輝尽発光の発光量を測定するようになっている。ここで、超短紫外線とは、波長が１〜２００ｎｍ程度の紫外線を指すものとする。放射線画像変換パネル１の製造システム５では、測定装置４０の測定結果から、蒸着装置１０による蒸着処理の条件と、活性化装置２０による活性化処理の条件とを、適宜変更することができるようになっている。
【００１８】
なお、励起光として超短紫外線を用いると、Ｘ線に近い作用（電子を伝導帯まで引き上げるエネルギーを有する）が得られると共に、Ｘ線より測定装置が小型で安価なもので済むため、作業がし易く、コスト及び効率も良い。また、超短紫外線であれば、装置が複雑でないため、Ｘ線照射では困難な大きなサイズの輝尽性蛍光体膜の評価を行うことができ、切り分け前の製造途中の大きなサイズの状態で輝尽性蛍光体膜の評価を行うことができる。このことから製品として完成する前に不良品を特定することができ、作業効率の向上やコスト削減を行うことができる。また、大きなサイズでの輝尽性蛍光体膜の評価を行うことで当該輝尽性蛍光体膜の中での良否箇所を特定して不良箇所を取り除いた部分を用いて製品を製造するように輝尽性蛍光体膜の切り方を変更することができ、無駄なく輝尽性蛍光体膜を使用することができ、その結果、良品率及び収率をアップさせることができる。
【００１９】
図３は蒸着装置１０及び測定装置４０の概略構成を示す図面である。
図３に示す通り、蒸着装置１０は蒸着炉１１を有している。蒸着炉１１の内部には坩堝１２が配されており、蒸着炉１１の側部には光透過性の透過窓１３が配されている。
【００２０】
測定装置４０は、波長が１〜２００ｎｍ程度の超短紫外線を発する紫外線光源４１を有している。紫外線光源４１は輝尽性蛍光体膜３を励起させるための励起光を発するものであり、具体的には本実施形態の輝尽性蛍光体膜３で使用しているＣｓＢｒ結晶では、波長１６９．５ｎｍ前後の光を発するようになっている。また、輝尽性蛍光体膜でＢａＦＢｒ結晶を使用している場合には、波長１５０ｎｍ前後の光を発するようにする。紫外線光源４１は蒸着炉１１の外部であって透過窓１３と対向する位置に配されており、紫外線光源４１から発された超短紫外線は透過窓１３を透過して蒸着炉１１の内部に伝播するようになっている。
【００２１】
蒸着炉１１の内部にはポリゴンミラ４２が配されている。ポリゴンミラ４２は紫外線光源４１の超短紫外線を受光可能な位置に配されており、紫外線光源４１の超短紫外線を自ら回転しながら輝尽性蛍光体膜３に照射するようになっている（図３中実線参照）。ポリゴンミラ４２は、輝尽性蛍光体膜３が超短紫外線を受けて瞬時発光すると、その光（蛍光）を受光して蒸着炉１１の内部から外部に透過窓１３を介して伝播させるようになっている（図３中点線参照）。
【００２２】
紫外線光源４１の近傍であって透過窓１３と対向する位置には光学センサ４３が配されている。光学センサ４３は透過窓１３を透過してきた蛍光を検出するセンサであり、輝尽性蛍光体膜３が瞬時発光した蛍光の光量を検出するようになっている。光学センサ４３にはコンピュータ４５が接続されており、コンピュータ４５が光学センサ４３の検出結果に基づき輝尽性蛍光体膜３の瞬時発光のスペクトルを測定・算出するようになっている。
【００２３】
また、前記紫外線光源４１及び光学センサ４３の近傍には、紫外線光源４１の超短紫外線により励起状態となった輝尽性蛍光体膜３を輝尽発光させるために輝尽励起光を発する輝尽光源４４が配されている。輝尽光源４４からの輝尽励起光としては、Ｈｅ−Ｎｅレーザ（６３３ｎｍ）や半導体レーザ（ＬＤ：６６０ｎｍ、６８５ｎｍ）等が挙げられ、前記紫外線光源４１からの超短紫外線の照射と同様に、ポリゴンミラ４２を介して輝尽性蛍光体膜３に照射するようになっている（図３中一点鎖線参照）。ポリゴンミラ４２は、前記超短紫外線の場合と同様に、輝尽性蛍光体膜３がＬＤ等の輝尽励起光を受けて輝尽発光すると、その光（蛍光）を受光して蒸着炉１１の内部から外部に透過窓１３を介して伝播させるようになっている（図３中点線参照）。
また、本実施形態の光学センサ４３は、輝尽発光した蛍光を検出するセンサも兼ねており、輝尽性蛍光体膜３が輝尽発光した蛍光の光量を検出するようになっている。
【００２４】
測定装置４０は上記した紫外線光源４１、ポリゴンミラ４２、光学センサ４３、輝尽光源４４及びコンピュータ４５を含むものであり、主にはこれらの部材から構成されている。
【００２５】
続いて、本発明に係る放射線画像変換パネル１の製造方法について図４を参照しながら説明する。
【００２６】
図４は放射線画像変換パネル１の製造方法の概略を示すフローチャートである。
放射線画像変換パネル１の製造方法は、上記で説明した放射線画像変換パネル１の製造システム５を援用するもので、始めに、輝尽性蛍光体膜形成装置としての蒸着装置１０を用いて予め設定した蒸着条件で基板２上に輝尽性蛍光体膜３を形成する（ステップＳ１）。
【００２７】
具体的には、図３に示す通り、蒸着装置１０の蒸着炉１１の内部に基板２を設置し、蒸着炉１１の内部を排気してハロゲン化水素雰囲気下の真空状態とする。その後、抵抗加熱法，エレクトロンビーム法等の方法により、輝尽性蛍光体を蒸着源として坩堝１２から当該輝尽性蛍光体を蒸発させ、輝尽性蛍光体膜３を基板２上に形成する。
【００２８】
ステップＳ１の処理を終えたら、測定装置４０を用いて輝尽性蛍光体膜３が瞬時発光した蛍光の発光量及びスペクトル分布を測定すると共に、輝尽性蛍光体膜３が輝尽発光した蛍光の発光量を測定する（ステップＳ２）。
【００２９】
具体的には、図３に示す通り、紫外線光源４１から超短紫外線を発させた状態で、ポリゴンミラ４２を回転させて当該超短紫外線を輝尽性蛍光体膜３に照射する。このとき、輝尽性蛍光体膜３が超短紫外線を受けて瞬時発光するため、その蛍光を光学センサ４３で検出する。そして光学センサ４３の検出結果を受けて、コンピュータ４５により、輝尽性蛍光体膜３が瞬時発光した蛍光の発光量及びスペクトル分布を測定・算出する。
【００３０】
また、前記紫外線光源４１からの超短紫外線を照射することで、輝尽性蛍光体膜３は瞬時発光すると共に潜像を形成する。そして、輝尽性蛍光体膜３の瞬時発光の発光量及びスペクトル分布の測定を行った後、紫外線光源４１からの超短紫外線の照射を止め、次に、輝尽光源４４から輝尽励起光（本実施形態では半導体レーザ）を発させて、当該状態でポリゴンミラ４２を回転させて当該輝尽励起光を輝尽性蛍光体膜３に照射する。このとき、輝尽性蛍光体膜３が輝尽励起光を受けて輝尽発光するため、その蛍光を光学センサ４３で検出する。そして光学センサ４３の検出結果を受けて、コンピュータ４５により、輝尽性蛍光体膜３が輝尽発光した蛍光の発光量を測定・算出する。
【００３１】
なお、ステップＳ２の処理では、算出装置としてのコンピュータ４５を用いて、検出した蛍光から、輝尽性蛍光体膜３のスペクトル分布を算出するとともに、Ｅｕ濃度を算出して、輝尽性蛍光体膜３の各部位の膜厚と発光素子量（Ｅｕ量）とを当該輝尽性蛍光体膜３の全体にわたって算出するようになっていても良い。すなわち、ステップＳ２の処理で、測定装置４０（コンピュータ４５を含む。）が蛍光を検出し、その結果からコンピュータ４５が輝尽性蛍光体膜３のスペクトル分布、膜厚及び発光素子量をも算出するようになっていても良い。
【００３２】
ステップＳ２の処理を終えたら、ステップＳ２の処理で測定・算出した結果が一定基準を満たす良好なものか否かを判断する（ステップＳ３）。すなわち、ステップＳ２で算出した（１）スペクトル分布が所定の分布となっているか（２）瞬時発光の発光量が所定値となっているか（３）輝尽発光の発光量が所定値となっているか、をそれぞれ判断する。
【００３３】
ステップＳ３の処理において、上記（１）〜（３）の全ての条件を満たし結果が良好であると判断したら、活性化装置３０を用いて、輝尽性蛍光体膜３に対し予め設定した活性化条件で周知の加熱処理，プラズマ処理等の処理を施して輝尽性蛍光体膜３を活性化する（ステップＳ４）。
【００３４】
ステップＳ３の処理において、上記（１）の条件を満たさず結果が良好でないと判断したら、ステップＳ１の処理で輝尽性蛍光体膜３を形成した基板２の後続の基板２に対し、ステップＳ１の処理とは異なる蒸着条件で、ステップＳ１の処理と同様の蒸着処理を実行する（ステップＳ５）。すなわち、ステップＳ１の処理で製造順がｎ番目の基板２に輝尽性蛍光体膜３を形成したとしたら、ステップＳ１の処理の蒸着条件を変更し、その変更した蒸着条件で、（ｎ＋１）番目の基板２に対しステップＳ１の処理と同様の蒸着処理を実行する（ステップＳ１の処理をステップＳ５の処理に置き換える）。
【００３５】
「蒸着条件」とは、蒸着炉１１の内部の真空度，ハロゲン化水素の分圧，坩堝１２の温度，蒸着炉１１の内部の温度，基板２の温度等のことであり、ステップＳ５の処理では、これら複数の条件のうち少なくとも１つの条件を変更した状態で蒸着処理を実行する。
【００３６】
更にステップＳ３の処理において、上記（１）の条件を満たさず結果が良好でないと判断したら、活性化装置３０を用いて、輝尽性蛍光体膜３に対し予め設定していた活性化条件（ステップＳ４の処理の活性化条件）とは異なる活性化条件で周知の加熱処理，プラズマ処理等の処理を施して輝尽性蛍光体膜３を活性化する（ステップＳ６）。すなわち、予め設定していた活性化条件を変更し、その変更した活性化条件で活性化処理を実行する。
【００３７】
「活性化条件」とは、加熱処理における加熱時間，加熱温度やプラズマ処理におけるプラズマ照射時間，プラズマ照射強度等のことであり、ステップＳ６の処理では、これら複数の条件のうち少なくとも１つの条件を当初の条件から変更した状態で活性化処理を実行する。
【００３８】
なお、上記（２），（３）の条件を満たしていない場合には、輝尽性蛍光体膜３の材料面での異常が考えられる。例えば、（２）の条件である瞬時発光の発光量が所定値となっていない場合には、Ｅｕ２＋量の異常である場合が考えられ、これはＥｕ２＋量の不足が原因となる。また、（２）の条件である瞬時発光の発光量が所定値となっていない場合には、発光吸収異常である場合も考えられ、この場合には結晶透明性異常が原因である。さらに、（２）の条件は満たしているが（３）の条件である輝尽発光の発光量が所定値となっていない場合には、潜像を形成する部分の異常が考えられ、これは潜像を形成する部分に対する不純物の混入が原因である。
【００３９】
これらの場合には、当該条件を満たしていない箇所を切り分け、条件を満たした良好な箇所のみを用いて製品を作製する。ここで、測定装置４０のコンピュータ４５は、良好な箇所の大きさ、形状により作製する輝尽性蛍光体膜３の最終的な製品の大きさ及び形状を計算し、無駄のない最適な切り分けが行われるようにする。これにより、製品の良品率や収率を向上させることができる。さらに、当該（２），（３）の条件の異常は、蓄積しておき、材料面で改善されるように解析される。なお、製造工程のフィードバックに材料条件までが入っている製造システムの場合には、改善されるようにフィードバックする。
【００４０】
ステップＳ４，Ｓ６の処理を終えたら、封止装置３０を用いて基板２及び輝尽性蛍光体膜３を２枚の保護フィルム４，４間に封止する（ステップＳ７）。このように、ステップＳ１からステップＳ７までの各処理を実行することで、放射線画像変換パネル１を製造することができる。
【００４１】
以上の本実施形態では、ステップＳ２の処理において、輝尽性蛍光体膜３が瞬時発光したときの蛍光を検出すると共に、輝尽性蛍光体膜３が輝尽発光したときの蛍光も検出するため、瞬時発光時の発光量とスペクトル分布及び輝尽発光時の発光量を測定することができ、製造工程中の輝尽性蛍光体膜３の品質を確実かつ迅速に認識することができ、その知見をステップＳ３の処理以降の処理に有効に活用することができる。そして、ステップＳ３の処理における判断で輝尽性蛍光体膜３の品質が劣るものであった場合には、予め設定した条件とは異なる条件に変更してステップＳ５，Ｓ６の処理を実行することも可能であり、輝尽性蛍光体膜３の性能を製造工程中において向上させることも可能である。そのため、基板２や輝尽性蛍光体膜３等として安価な材料を使用したり、蒸着装置１０や活性化装置２０等の使用条件の範囲を広げたりすることが可能であり、ひいては常に一定の品質基準を満たす放射線画像変換パネル１を製造することができる。
【００４２】
なお、本発明は、前記実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】放射線画像変換パネル１の概略構成を示す断面図である。
【図２】放射線画像変換パネル１の製造システム５の概略構成を示すブロック図である。
【図３】蒸着装置１０及び測定装置４０の概略構成を示す図面である。
【図４】放射線画像変換パネル１の製造方法の概略を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４４】
１ 放射線画像変換パネル
２ 基板
３ 輝尽性蛍光体膜
４ 保護フィルム
５ 製造システム
１０ 蒸着装置
２０ 活性化装置
３０ 封止装置
４０ 測定装置
４１ 紫外線光源
４２ ポリゴンミラ
４３ 光学センサ
４４ 輝尽光源
４５ コンピュータ
【技術分野】
【０００１】
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放射線画像変換パネル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、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、いまなお、世界中の医療現場で用いられている。近年では、輝尽性蛍光体を放射線画像変換パネルの一要部として用いたコンピューテッドラジオグラフィー（ＣＲ（computed radiography））も商品化され、高感度化及び画質の改善が日夜続けられている。
【０００３】
上記「輝尽性蛍光体」というのは、被写体を透過した放射線を蓄積して、輝尽励起光の照射等により、蓄積した放射線をその線量に応じた強度で輝尽発光するものであり、放射線画像変換パネルにおいて所定の基板上に膜状に形成されるものである。そのような放射線画像変換パネルの製造方法の一例が特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の製造方法では、所定の基板上に輝尽性蛍光体膜を成膜し、輝尽性蛍光体膜にＸ線等の電子線を照射して当該輝尽性蛍光体膜を瞬時発光させ、当該輝尽性蛍光体膜の発光強度を測定し、その測定結果から当該輝尽性蛍光体膜の評価を行っている（段落番号００４１〜００４５参照）。
【特許文献１】特開２００４−１２４１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の製造方法における輝尽性蛍光体膜の評価では、輝尽性蛍光体膜を精度良く評価するには到らず、一定の品質基準を満たすために、さらに正確でかつ迅速な輝尽性蛍光体膜の評価を行う必要があった。
【０００５】
本発明の目的は、輝尽性蛍光体膜の全体的な物性を把握し、常に一定の品質基準を満たす放射線画像変換パネルを製造することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため請求項１に記載の放射線画像変換パネルの製造方法は、
所定の基板上に輝尽性蛍光体膜を形成し、前記輝尽性蛍光体膜に励起光を照射することにより前記輝尽性蛍光体膜を瞬時発光させると共に前記輝尽性蛍光体膜に潜像を形成し、前記瞬時発光された蛍光を検出した後、前記輝尽性蛍光体膜に輝尽励起光を照射して輝尽発光させ、当該輝尽発光された蛍光を検出することを特徴としている。
【０００７】
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の製造方法において、
前記輝尽性蛍光体膜に照射する励起光が、超短紫外線であることを特徴としている。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載の放射線画像変換パネルの製造方法において、
前記瞬時発光された蛍光を検出して当該蛍光の瞬時発光量とスペクトル分布を測定し、
前記輝尽発光された蛍光を検出して当該蛍光の輝尽発光量を測定することを特徴としている。
【０００９】
請求項４に記載の発明の放射線画像変換パネルは、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネルの製造方法により製造されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、瞬時発光と輝尽発光の双方を検出することから輝尽性蛍光体膜の評価を確実かつ迅速に行うことができる。また、超短紫外線を用いることからＸ線照射では困難な大きなサイズの輝尽性蛍光体膜の評価を行うことができ、測定装置自体もＸ線を使用する場合に比べて小型で安価なものとすることができる。さらに、切り分け前の製造途中の大きなサイズの状態で輝尽性蛍光体膜の評価を行うことができることから製品として完成する前に不良品を特定することができ、作業効率の向上やコスト削減を行うことができる。また、大きなサイズでの輝尽性蛍光体膜の評価を行うことで当該輝尽性蛍光体膜の中での良否箇所を特定して不良箇所を取り除いた部分を用いて製品を製造するように輝尽性蛍光体膜の切り方を変更することができ、無駄なく輝尽性蛍光体膜を使用することができ、その結果、良品率及び収率をアップさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲は以下の実施形態及び図示例に限定されるものではない。
【００１２】
図１は放射線画像変換パネル１の概略構成を示す断面図である。
図１に示す通り、放射線画像変換パネル１は所定の基板２を有しており、当該基板２上に輝尽性蛍光体膜３が形成されている。
【００１３】
基板２は、高分子材料，ガラス，金属等で構成されており、特に、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，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、石英，ホウ珪酸ガラス，化学的強化ガラス等の板ガラス、又はアルミニウム，鉄，銅，クロム等の金属シート若しくはそれら金属酸化物の被覆層を有する金属シートで構成されているのがよい。
【００１４】
輝尽性蛍光体膜３は、ＣｓＢｒ：Ｅｕ等のユーロピウム付活ハロゲン化セシウム系の輝尽性蛍光体から構成されており、公知の蒸着処理で形成されている。
【００１５】
放射線画像変換パネル１は、基板２及び輝尽性蛍光体膜３が２枚の防湿性の保護フィルム４，４間に封止されている。詳しくは、各保護フィルム４，４の周縁部同士が基板２及び輝尽性蛍光体膜３の全周にわたって融着されており、基板２及び輝尽性蛍光体膜３が当該保護フィルム４，４で完全に封止され、輝尽性蛍光体膜３への水分の浸入が確実に防止されている。
【００１６】
図２は、放射線画像変換パネル１を製造するための製造システム５の概略構成を示すブロック図である。
図２に示す通り、製造システム５では、基板２に輝尽性蛍光体を蒸着して当該基板２に輝尽性蛍光体膜３を形成する蒸着装置１０と、輝尽性蛍光体膜３を化学的に活性化する活性化装置２０と、輝尽性蛍光体膜３が形成された基板２を樹脂フィルムで封止する封止装置３０とが、設けられている。
【００１７】
蒸着装置１０には、測定装置４０が配されており、当該測定装置４０は、輝尽性蛍光体膜３に励起光（本実施形態では、超短紫外線）を照射して当該輝尽性蛍光体膜３から発される瞬時発光の発光量及びスペクトル分布を測定すると共に、前記輝尽性蛍光体膜３に前記超短紫外線を照射することで潜像を形成し、その後、前記輝尽性蛍光体膜３に輝尽励起光を照射して前記輝尽性蛍光体膜３から発される輝尽発光の発光量を測定するようになっている。ここで、超短紫外線とは、波長が１〜２００ｎｍ程度の紫外線を指すものとする。放射線画像変換パネル１の製造システム５では、測定装置４０の測定結果から、蒸着装置１０による蒸着処理の条件と、活性化装置２０による活性化処理の条件とを、適宜変更することができるようになっている。
【００１８】
なお、励起光として超短紫外線を用いると、Ｘ線に近い作用（電子を伝導帯まで引き上げるエネルギーを有する）が得られると共に、Ｘ線より測定装置が小型で安価なもので済むため、作業がし易く、コスト及び効率も良い。また、超短紫外線であれば、装置が複雑でないため、Ｘ線照射では困難な大きなサイズの輝尽性蛍光体膜の評価を行うことができ、切り分け前の製造途中の大きなサイズの状態で輝尽性蛍光体膜の評価を行うことができる。このことから製品として完成する前に不良品を特定することができ、作業効率の向上やコスト削減を行うことができる。また、大きなサイズでの輝尽性蛍光体膜の評価を行うことで当該輝尽性蛍光体膜の中での良否箇所を特定して不良箇所を取り除いた部分を用いて製品を製造するように輝尽性蛍光体膜の切り方を変更することができ、無駄なく輝尽性蛍光体膜を使用することができ、その結果、良品率及び収率をアップさせることができる。
【００１９】
図３は蒸着装置１０及び測定装置４０の概略構成を示す図面である。
図３に示す通り、蒸着装置１０は蒸着炉１１を有している。蒸着炉１１の内部には坩堝１２が配されており、蒸着炉１１の側部には光透過性の透過窓１３が配されている。
【００２０】
測定装置４０は、波長が１〜２００ｎｍ程度の超短紫外線を発する紫外線光源４１を有している。紫外線光源４１は輝尽性蛍光体膜３を励起させるための励起光を発するものであり、具体的には本実施形態の輝尽性蛍光体膜３で使用しているＣｓＢｒ結晶では、波長１６９．５ｎｍ前後の光を発するようになっている。また、輝尽性蛍光体膜でＢａＦＢｒ結晶を使用している場合には、波長１５０ｎｍ前後の光を発するようにする。紫外線光源４１は蒸着炉１１の外部であって透過窓１３と対向する位置に配されており、紫外線光源４１から発された超短紫外線は透過窓１３を透過して蒸着炉１１の内部に伝播するようになっている。
【００２１】
蒸着炉１１の内部にはポリゴンミラ４２が配されている。ポリゴンミラ４２は紫外線光源４１の超短紫外線を受光可能な位置に配されており、紫外線光源４１の超短紫外線を自ら回転しながら輝尽性蛍光体膜３に照射するようになっている（図３中実線参照）。ポリゴンミラ４２は、輝尽性蛍光体膜３が超短紫外線を受けて瞬時発光すると、その光（蛍光）を受光して蒸着炉１１の内部から外部に透過窓１３を介して伝播させるようになっている（図３中点線参照）。
【００２２】
紫外線光源４１の近傍であって透過窓１３と対向する位置には光学センサ４３が配されている。光学センサ４３は透過窓１３を透過してきた蛍光を検出するセンサであり、輝尽性蛍光体膜３が瞬時発光した蛍光の光量を検出するようになっている。光学センサ４３にはコンピュータ４５が接続されており、コンピュータ４５が光学センサ４３の検出結果に基づき輝尽性蛍光体膜３の瞬時発光のスペクトルを測定・算出するようになっている。
【００２３】
また、前記紫外線光源４１及び光学センサ４３の近傍には、紫外線光源４１の超短紫外線により励起状態となった輝尽性蛍光体膜３を輝尽発光させるために輝尽励起光を発する輝尽光源４４が配されている。輝尽光源４４からの輝尽励起光としては、Ｈｅ−Ｎｅレーザ（６３３ｎｍ）や半導体レーザ（ＬＤ：６６０ｎｍ、６８５ｎｍ）等が挙げられ、前記紫外線光源４１からの超短紫外線の照射と同様に、ポリゴンミラ４２を介して輝尽性蛍光体膜３に照射するようになっている（図３中一点鎖線参照）。ポリゴンミラ４２は、前記超短紫外線の場合と同様に、輝尽性蛍光体膜３がＬＤ等の輝尽励起光を受けて輝尽発光すると、その光（蛍光）を受光して蒸着炉１１の内部から外部に透過窓１３を介して伝播させるようになっている（図３中点線参照）。
また、本実施形態の光学センサ４３は、輝尽発光した蛍光を検出するセンサも兼ねており、輝尽性蛍光体膜３が輝尽発光した蛍光の光量を検出するようになっている。
【００２４】
測定装置４０は上記した紫外線光源４１、ポリゴンミラ４２、光学センサ４３、輝尽光源４４及びコンピュータ４５を含むものであり、主にはこれらの部材から構成されている。
【００２５】
続いて、本発明に係る放射線画像変換パネル１の製造方法について図４を参照しながら説明する。
【００２６】
図４は放射線画像変換パネル１の製造方法の概略を示すフローチャートである。
放射線画像変換パネル１の製造方法は、上記で説明した放射線画像変換パネル１の製造システム５を援用するもので、始めに、輝尽性蛍光体膜形成装置としての蒸着装置１０を用いて予め設定した蒸着条件で基板２上に輝尽性蛍光体膜３を形成する（ステップＳ１）。
【００２７】
具体的には、図３に示す通り、蒸着装置１０の蒸着炉１１の内部に基板２を設置し、蒸着炉１１の内部を排気してハロゲン化水素雰囲気下の真空状態とする。その後、抵抗加熱法，エレクトロンビーム法等の方法により、輝尽性蛍光体を蒸着源として坩堝１２から当該輝尽性蛍光体を蒸発させ、輝尽性蛍光体膜３を基板２上に形成する。
【００２８】
ステップＳ１の処理を終えたら、測定装置４０を用いて輝尽性蛍光体膜３が瞬時発光した蛍光の発光量及びスペクトル分布を測定すると共に、輝尽性蛍光体膜３が輝尽発光した蛍光の発光量を測定する（ステップＳ２）。
【００２９】
具体的には、図３に示す通り、紫外線光源４１から超短紫外線を発させた状態で、ポリゴンミラ４２を回転させて当該超短紫外線を輝尽性蛍光体膜３に照射する。このとき、輝尽性蛍光体膜３が超短紫外線を受けて瞬時発光するため、その蛍光を光学センサ４３で検出する。そして光学センサ４３の検出結果を受けて、コンピュータ４５により、輝尽性蛍光体膜３が瞬時発光した蛍光の発光量及びスペクトル分布を測定・算出する。
【００３０】
また、前記紫外線光源４１からの超短紫外線を照射することで、輝尽性蛍光体膜３は瞬時発光すると共に潜像を形成する。そして、輝尽性蛍光体膜３の瞬時発光の発光量及びスペクトル分布の測定を行った後、紫外線光源４１からの超短紫外線の照射を止め、次に、輝尽光源４４から輝尽励起光（本実施形態では半導体レーザ）を発させて、当該状態でポリゴンミラ４２を回転させて当該輝尽励起光を輝尽性蛍光体膜３に照射する。このとき、輝尽性蛍光体膜３が輝尽励起光を受けて輝尽発光するため、その蛍光を光学センサ４３で検出する。そして光学センサ４３の検出結果を受けて、コンピュータ４５により、輝尽性蛍光体膜３が輝尽発光した蛍光の発光量を測定・算出する。
【００３１】
なお、ステップＳ２の処理では、算出装置としてのコンピュータ４５を用いて、検出した蛍光から、輝尽性蛍光体膜３のスペクトル分布を算出するとともに、Ｅｕ濃度を算出して、輝尽性蛍光体膜３の各部位の膜厚と発光素子量（Ｅｕ量）とを当該輝尽性蛍光体膜３の全体にわたって算出するようになっていても良い。すなわち、ステップＳ２の処理で、測定装置４０（コンピュータ４５を含む。）が蛍光を検出し、その結果からコンピュータ４５が輝尽性蛍光体膜３のスペクトル分布、膜厚及び発光素子量をも算出するようになっていても良い。
【００３２】
ステップＳ２の処理を終えたら、ステップＳ２の処理で測定・算出した結果が一定基準を満たす良好なものか否かを判断する（ステップＳ３）。すなわち、ステップＳ２で算出した（１）スペクトル分布が所定の分布となっているか（２）瞬時発光の発光量が所定値となっているか（３）輝尽発光の発光量が所定値となっているか、をそれぞれ判断する。
【００３３】
ステップＳ３の処理において、上記（１）〜（３）の全ての条件を満たし結果が良好であると判断したら、活性化装置３０を用いて、輝尽性蛍光体膜３に対し予め設定した活性化条件で周知の加熱処理，プラズマ処理等の処理を施して輝尽性蛍光体膜３を活性化する（ステップＳ４）。
【００３４】
ステップＳ３の処理において、上記（１）の条件を満たさず結果が良好でないと判断したら、ステップＳ１の処理で輝尽性蛍光体膜３を形成した基板２の後続の基板２に対し、ステップＳ１の処理とは異なる蒸着条件で、ステップＳ１の処理と同様の蒸着処理を実行する（ステップＳ５）。すなわち、ステップＳ１の処理で製造順がｎ番目の基板２に輝尽性蛍光体膜３を形成したとしたら、ステップＳ１の処理の蒸着条件を変更し、その変更した蒸着条件で、（ｎ＋１）番目の基板２に対しステップＳ１の処理と同様の蒸着処理を実行する（ステップＳ１の処理をステップＳ５の処理に置き換える）。
【００３５】
「蒸着条件」とは、蒸着炉１１の内部の真空度，ハロゲン化水素の分圧，坩堝１２の温度，蒸着炉１１の内部の温度，基板２の温度等のことであり、ステップＳ５の処理では、これら複数の条件のうち少なくとも１つの条件を変更した状態で蒸着処理を実行する。
【００３６】
更にステップＳ３の処理において、上記（１）の条件を満たさず結果が良好でないと判断したら、活性化装置３０を用いて、輝尽性蛍光体膜３に対し予め設定していた活性化条件（ステップＳ４の処理の活性化条件）とは異なる活性化条件で周知の加熱処理，プラズマ処理等の処理を施して輝尽性蛍光体膜３を活性化する（ステップＳ６）。すなわち、予め設定していた活性化条件を変更し、その変更した活性化条件で活性化処理を実行する。
【００３７】
「活性化条件」とは、加熱処理における加熱時間，加熱温度やプラズマ処理におけるプラズマ照射時間，プラズマ照射強度等のことであり、ステップＳ６の処理では、これら複数の条件のうち少なくとも１つの条件を当初の条件から変更した状態で活性化処理を実行する。
【００３８】
なお、上記（２），（３）の条件を満たしていない場合には、輝尽性蛍光体膜３の材料面での異常が考えられる。例えば、（２）の条件である瞬時発光の発光量が所定値となっていない場合には、Ｅｕ２＋量の異常である場合が考えられ、これはＥｕ２＋量の不足が原因となる。また、（２）の条件である瞬時発光の発光量が所定値となっていない場合には、発光吸収異常である場合も考えられ、この場合には結晶透明性異常が原因である。さらに、（２）の条件は満たしているが（３）の条件である輝尽発光の発光量が所定値となっていない場合には、潜像を形成する部分の異常が考えられ、これは潜像を形成する部分に対する不純物の混入が原因である。
【００３９】
これらの場合には、当該条件を満たしていない箇所を切り分け、条件を満たした良好な箇所のみを用いて製品を作製する。ここで、測定装置４０のコンピュータ４５は、良好な箇所の大きさ、形状により作製する輝尽性蛍光体膜３の最終的な製品の大きさ及び形状を計算し、無駄のない最適な切り分けが行われるようにする。これにより、製品の良品率や収率を向上させることができる。さらに、当該（２），（３）の条件の異常は、蓄積しておき、材料面で改善されるように解析される。なお、製造工程のフィードバックに材料条件までが入っている製造システムの場合には、改善されるようにフィードバックする。
【００４０】
ステップＳ４，Ｓ６の処理を終えたら、封止装置３０を用いて基板２及び輝尽性蛍光体膜３を２枚の保護フィルム４，４間に封止する（ステップＳ７）。このように、ステップＳ１からステップＳ７までの各処理を実行することで、放射線画像変換パネル１を製造することができる。
【００４１】
以上の本実施形態では、ステップＳ２の処理において、輝尽性蛍光体膜３が瞬時発光したときの蛍光を検出すると共に、輝尽性蛍光体膜３が輝尽発光したときの蛍光も検出するため、瞬時発光時の発光量とスペクトル分布及び輝尽発光時の発光量を測定することができ、製造工程中の輝尽性蛍光体膜３の品質を確実かつ迅速に認識することができ、その知見をステップＳ３の処理以降の処理に有効に活用することができる。そして、ステップＳ３の処理における判断で輝尽性蛍光体膜３の品質が劣るものであった場合には、予め設定した条件とは異なる条件に変更してステップＳ５，Ｓ６の処理を実行することも可能であり、輝尽性蛍光体膜３の性能を製造工程中において向上させることも可能である。そのため、基板２や輝尽性蛍光体膜３等として安価な材料を使用したり、蒸着装置１０や活性化装置２０等の使用条件の範囲を広げたりすることが可能であり、ひいては常に一定の品質基準を満たす放射線画像変換パネル１を製造することができる。
【００４２】
なお、本発明は、前記実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】放射線画像変換パネル１の概略構成を示す断面図である。
【図２】放射線画像変換パネル１の製造システム５の概略構成を示すブロック図である。
【図３】蒸着装置１０及び測定装置４０の概略構成を示す図面である。
【図４】放射線画像変換パネル１の製造方法の概略を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４４】
１ 放射線画像変換パネル
２ 基板
３ 輝尽性蛍光体膜
４ 保護フィルム
５ 製造システム
１０ 蒸着装置
２０ 活性化装置
３０ 封止装置
４０ 測定装置
４１ 紫外線光源
４２ ポリゴンミラ
４３ 光学センサ
４４ 輝尽光源
４５ コンピュータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の基板上に輝尽性蛍光体膜を形成し、前記輝尽性蛍光体膜に励起光を照射することにより前記輝尽性蛍光体膜を瞬時発光させると共に前記輝尽性蛍光体膜に潜像を形成し、前記瞬時発光された蛍光を検出した後、前記輝尽性蛍光体膜に輝尽励起光を照射して輝尽発光させ、当該輝尽発光された蛍光を検出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２】
請求項１に記載の放射線画像変換パネルの製造方法において、
前記輝尽性蛍光体膜に照射する励起光が、超短紫外線であ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３】
請求項１又は２に記載の放射線画像変換パネルの製造方法において、
前記瞬時発光された蛍光を検出して当該蛍光の瞬時発光量とスペクトル分布を測定し、
前記輝尽発光された蛍光を検出して当該蛍光の輝尽発光量を測定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４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネルの製造方法により製造されたことを特徴とする放射線画像変換パネル。
【請求項１】
所定の基板上に輝尽性蛍光体膜を形成し、前記輝尽性蛍光体膜に励起光を照射することにより前記輝尽性蛍光体膜を瞬時発光させると共に前記輝尽性蛍光体膜に潜像を形成し、前記瞬時発光された蛍光を検出した後、前記輝尽性蛍光体膜に輝尽励起光を照射して輝尽発光させ、当該輝尽発光された蛍光を検出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２】
請求項１に記載の放射線画像変換パネルの製造方法において、
前記輝尽性蛍光体膜に照射する励起光が、超短紫外線であ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３】
請求項１又は２に記載の放射線画像変換パネルの製造方法において、
前記瞬時発光された蛍光を検出して当該蛍光の瞬時発光量とスペクトル分布を測定し、
前記輝尽発光された蛍光を検出して当該蛍光の輝尽発光量を測定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４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射線画像変換パネルの製造方法により製造されたことを特徴とする放射線画像変換パネル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−３２９８６０（Ｐ２００６−３２９８６０Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１５５３５６（Ｐ２００５−１５５３５６）
【出願日】平成１７年５月２７日（２００５．５．２７）
【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１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２７日（２００５．５．２７）
【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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