輝尽性蛍光体を用いた放射線画像変換パネル及びその製造方法
【課題】 輝尽性蛍光体を使用した放射線画像変換パネルであって、物理的耐久性が向上し、かつ輝度が向上した放射線画像変換パネル及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 支持体上に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、当該輝尽性蛍光体層が気相成長法により形成され、当該支持体の応力拡大係数ＫIcが０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下であることを特徴とする放射線画像変換パネル。
【解決手段】 支持体上に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、当該輝尽性蛍光体層が気相成長法により形成され、当該支持体の応力拡大係数ＫIcが０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下であることを特徴とする放射線画像変換パネル。
【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及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線画像のような放射線画像は、病気診断用などの分野で多く用いられている。このＸ線画像を得る方法としては、被写体を通過したＸ線を蛍光体層（蛍光スクリーン）に照射し、これにより可視光を生じさせた後、この可視光を通常の写真を撮るときと同様にして、ハロゲン化銀写真感光材料（以下、単に感光材料ともいう。）に照射し、次いで現像処理を施して可視銀画像を得る、いわゆる放射線写真方式が広く利用されている。
【０００３】
しかしながら、近年では、ハロゲン化銀塩を有する感光材料による画像形成方法に代わり、蛍光体層から直接画像を取り出す新たな方法が進展している。
【０００４】
この方法は、被写体を透過した放射線を蛍光体に吸収せしめ、しかる後、この蛍光体を例えば光または熱エネルギーで励起することにより、この蛍光体が上記吸収により蓄積している放射線エネルギーを蛍光として放射せしめ、この蛍光を検出し画像化する方法がある。
【０００５】
具体的には、例えば、米国特許第３，８５９，５２７号及び特開昭５５−１２１４４号公報等に記載されているような輝尽性蛍光体を用いる放射線画像変換方法が知られている。この方法は、輝尽性蛍光体を含有する輝尽性蛍光体層を用いる放射線像変換パネルを使用するもので、この放射線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当てて、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て、その後、輝尽性蛍光体を可視光線、赤外線などの電磁波（励起光）で時系列的に励起することにより、輝尽性蛍光体中に蓄積されている放射線エネルギーを輝尽発光として放出させ、この光の強弱による信号を、例えば、光電変換して、電気信号を得て、この信号を感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示装置上に可視像として再生するものである。
【０００６】
上記の放射線画像の再生方法によれば、従来の放射線写真フィルムと増感紙との組合せによる放射線写真法と比較して、はるかに少ない被曝線量で、情報量の豊富な放射線画像を得ることができるという利点を有している。
これらの輝尽性蛍光体を使用した放射線画像変換パネルは、放射線画像情報を蓄積した後、励起光の走査によって蓄積エネルギーを放出するので、走査後に再度放射線画像の蓄積を行うことができ、繰返し使用が可能である。つまり、従来の放射線写真法では、一回の撮影ごとに放射線写真フィルムを消費するのに対して、この放射線画像変換方法では放射線画像変換パネルを繰り返し使用するので、資源保護、経済効率の面からも有利である。
【０００７】
更に、近年、診断画像の解析においてより高鮮鋭性の放射線画像変換パネルが要求されている。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。
【０００８】
これらの試みの１つとして、例えば、特開昭６１−１４２４９７号公報に記載されている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。
【０００９】
また、特開昭６１−１４２５００号公報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（特許文献１参照）、更には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（特許文献２参照）。
【００１０】
更に、気相成長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（特許文献３参照）。
【００１１】
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画像変換パネルが提案され、特にＥｕを賦活剤とすることで従来得られていなかった高いＸ線変換効率を導き出すことが可能となった。
【００１２】
ところで、前述したように、輝尽性蛍光体を使用した放射線画像変換パネルは繰り返し使用され、使用法によっては、使用中にパネルを積み重ねたり、またロールでパネルを搬送するため、物理的な衝撃などに強く、耐久性の高いものであることが要求される。
【００１３】
耐久性を向上させる手段として、過去に、光反射層と支持体との間に硬化した接着層を設ける方法や、圧縮硬さを規定した保護シートを蛍光体層上に積層させる方法等が提案されているが、物理的耐久性の向上という観点で更なる改善が必要であり、また、当該方法では輝度ムラが改善されるわけではない（特許文献４、５参照）。
【特許文献１】特開昭６２−３９７３７号公報
【特許文献２】特開昭６２−１１０２００号公報
【特許文献３】特開平２−５８０００号公報
【特許文献４】特開２００４−１０１３８６号公報
【特許文献５】特開２００５−６２０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、輝尽性蛍光体を使用した放射線画像変換パネルであって、物理的耐久性が向上し、かつ輝度が向上した放射線画像変換パネル及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の上記課題は、以下の構成により達成される。
【００１６】
（１）支持体上に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、当該輝尽性蛍光体層が気相成長法により形成され、当該支持体の応力拡大係数ＫIcが０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下であることを特徴とする放射線画像変換パネル。
【００１７】
（２）支持体の前記応力拡大係数ＫIcが１ＭＰａ・ｍ1/2以上２０ＭＰａ・ｍ1/2以下であることを特徴とする前記（１）に記載の放射線画像変換パネル。
【００１８】
（３）支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下であることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の放射線画像変換パネル。
【００１９】
（４）輝尽性蛍光体層が下記一般式（１）で表されるハロゲン化アルカリを母体とする輝尽性蛍光体を含有することを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の放射線画像変換パネル。
一般式（１） Ｍ1Ｘ・ａＭ2Ｘ′・ｂＭ3Ｘ″：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種のハロゲン原子であり、ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、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、また、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。〕。
【００２０】
（５）前記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の放射線画像変換パネルを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。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の上記構成により、物理的耐久性が向上し、かつ輝度が向上した放射線画像変換パネル及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明及び構成要素について詳細に説明する。
【００２３】
（支持体の応力拡大係数とヤング率）
本発明での応力拡大係数ＫIcとは、試験片に亀裂が存在する場合、それを起点として荷重増加を伴うことなく破壊が進行する際に材料が示す抵抗値を意味する。
【００２４】
本発明における支持体の応力拡大係数は、０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下が好ましく、１ＭＰａ・ｍ1/2以上２０ＭＰａ・ｍ1/2以下が特に好ましい。
【００２５】
支持体の応力拡大係数が低すぎると放射線画像変換パネルの耐衝撃性が低くなる。また、一般的に応力拡大係数が高い材料は高価であるため、支持体の応力拡大係数が高すぎる基板を選択すると放射線画像変換パネル全体のコストが高くなることや、材料の断裁性が悪い等の取り扱い性が悪いことが多く適さない。
【００２６】
更に、本発明者等は、支持体の応力拡大係数が上記範囲内でかつヤング率が特定の範囲内である場合に、パネルの物理的耐久性が向上するばかりでなく、驚くべきことに輝度ムラが抑制されることを見出した。即ち、支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下、かつ支持体の応力拡大係数が０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下であるとき効果が顕著であり、支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下、かつ支持体の応力拡大係数が１ＭＰａ・ｍ1/2以上２０ＭＰａ・ｍ1/2以下であるとき更に効果が顕著である。
【００２７】
支持体の応力拡大係数とヤング率の組み合わせにより物理的耐久性の向上ばかりでなく輝度ムラの抑制をも達成しうることは新たな発見である。輝度ムラが抑制される理由は、以下のように推定している。一般に、蛍光体層に微細なクラック（亀裂）が存在すると蛍光体層の光反射率、吸収率に影響を及ぼし輝度ムラが生じることがあるが、支持体の応力拡大係数が特定の範囲内でかつヤング率が特定の範囲内である場合、パネルが物理的衝撃を受けても支持体表面上にクラック発生が生じにくいため、蛍光体層のクラック発生を抑制することができ、輝度ムラが抑制されるのであろう。
【００２８】
（支持体）
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、応力拡大係数、ヤング率が本発明の範囲内であれば特に限定はされない。
【００２９】
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、ポリアミド、ポリイミド、トリアセテート、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイト、ポリアミドイミド等のプラスチック、アルミニウムシート、鉄シート、銅シート等の金属シート、該金属酸化物の被覆層を有する金属シート、アモルファスカーボンのセラミック等が挙げられる。
【００３０】
（輝尽性蛍光体層）
図１は、本発明に係る支持体上に形成した柱状結晶形状の一例を示す概略図である。図１のａ）、ｂ）において、２は気相堆積法により、支持体１上に形成された輝尽性蛍光体の柱状結晶である。
【００３１】
図１のａ）は、柱状結晶のほぼ中心部に尖角部を有する一例であり、また図１のｂ）は、柱状結晶の先端部が一定の傾斜を有し、柱状結晶の側面部に尖角部を有する一例である。
【００３２】
本発明においては、柱状結晶の平均結晶径が０．５〜５０μｍであることが好ましく、より好ましくは１〜５０μｍである。ここで、柱状結晶の平均結晶径とは、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電子顕微鏡写真から計算する。
【００３３】
上記で規定する柱状結晶の平均結晶径とすることにより、輝尽性蛍光体層ｂのヘイズ率を低下することができ、結果として優れた鮮鋭性を実現することができる。
【００３４】
なお、柱状結晶径は、支持体温度、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を形成することができる。例えば、支持体温度については、温度が低くなるほど細くなる傾向にあるが、低すぎると柱状状態の維持が困難となる。好ましい支持体の温度としては、１００〜３００℃であり、より好ましくは１５０〜２７０℃である。蒸気流の入射角度としては、０〜５°が好ましい。また、真空度については、１．３×１０-1Ｐａ以下であることが好ましい。
【００３５】
次いで気相堆積法について詳細に説明する。気相堆積法で形成する輝尽性蛍光体層で用いることのでき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。
【００３６】
また、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】
また、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の何れかの一般式で表される蛍光体、
一般式
ｘＭ3（ＰＯ4）2・ＮＸ2：yＡ
ｘＭ3（ＰＯ4）2：yＡ
特開昭５９−１５５４８７号に記載されている下記の何れかの一般式で表される蛍光体。
【００３８】
一般式
ｎＲｅＸ3・mＡＸ′2：xＥｕ
ｎＲｅＸ3・mＡＸ′2：xＥｕ，yＳｍ
で表される蛍光体、特開昭６１−７２０８７号に記載されている下記一般式、
Ｍ（Ｉ）Ｘ・aＭ（II）Ｘ′2・ｂＭ（III）Ｘ″3：cＡ
で表されるアルカリハライド蛍光体及び特開昭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。特に、アルカリハライド蛍光体は、蒸着、スパッタリング等の方法で柱状の輝尽性蛍光体層を形成させやすく好ましい。
【００３９】
（一般式（１）で表される輝尽性蛍光体）
次に、本発明に係る前記一般式（１）で表される輝尽性蛍光体について説明する。本発明の前記一般式（１）で表される輝尽性蛍光体において、Ｍ1は、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓ等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を表し、中でもＲｂ及びＣｓの各原子から選ばれる少なくとも１種のアルカリ土類金属原子が好ましく、更に好ましくはＣｓ原子である。
【００４０】
Ｍ2はＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃｕ及びＮｉ等の各原子から選ばれる少なくとも１種の二価の金属原子を表すが、中でも好ましく用いられるのは、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａ等の各原子から選ばれる二価の金属原子である。
【００４１】
Ｍ3はＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ａｌ、Ｇａ及びＩｎ等の各原子から選ばれる少なくとも１種の三価の金属原子を表すが、中でも好ましく用いられるのはＹ、Ｃｅ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ａｌ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ｇａ及びＩｎ等の各原子から選ばれる三価の金属原子である。
ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、Ｇａ、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種の金属原子である。
【００４２】
輝尽性蛍光体の輝尽発光輝度向上の観点から、Ｘ、Ｘ′及びＸ″は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を表すが、Ｆ、Ｃｌ及びＢｒから選ばれる少なくとも１種のハロゲン原子が好ましく、Ｂｒ及びＩの各原子から選ばれる少なくとも１種のハロゲン原子が更に好ましい。
【００４３】
本発明の一般式（１）で表される輝尽性蛍光体は、例えば以下に述べる製造方法により製造される。
【００４４】
蛍光体原料としては、
（ａ）ＮａＦ、ＮａＣｌ、ＮａＢｒ、ＮａＩ、ＫＦ、ＫＣｌ、ＫＢｒ、ＫＩ、ＲｂＦ、ＲｂＣｌ、ＲｂＢｒ、ＲｂＩ、ＣｓＦ、ＣｓＣｌ、ＣｓＢｒ及びＣｓＩから選ばれる少なくとも１種もしくは２種以上の化合物が用いられる。
（ｂ）ＭｇＦ2、ＭｇＣｌ2、ＭｇＢｒ2、ＭｇＩ2、ＣａＦ2、ＣａＣｌ2、ＣａＢｒ2、ＣａＩ2、ＳｒＦ2、ＳｒＣＩ2、ＳｒＢｒ2、ＳｒＩ2、ＢａＦ2、ＢａＣｌ2、ＢａＢｒ2、ＢａＢｒ2・２Ｈ2Ｏ、ＢａＩ2、ＺｎＦ2、ＺｎＣｌ2、ＺｎＢｒ2、ＺｎＩ2、ＣｄＦ2、ＣｄＣｌ2、ＣｄＢｒ2、ＣｄＩ2、ＣｕＦ2、ＣｕＣｌ2、ＣｕＢｒ2、ＣｕＩ、ＮｉＦ2、ＮｉＣｌ2、ＮｉＢｒ2及びＮｉＩ2の化合物から選ばれる少なくとも１種又は２種以上の化合物が用いられる。
（ｃ）前記一般式（１）において、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、Ｃｓ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｙｂ、Ｅｒ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ｓｍ、Ｙ、Ｔｌ、Ｎａ、Ａｇ、Ｃｕ及びＭｇ等の各原子から選ばれる金属原子を有する化合物が用いられる。
【００４５】
一般式（Ｉ）で表される化合物において、ａは０≦ａ＜０．５、好ましくは０≦ａ＜０．０１、ｂは０≦ｂ＜０．５、好ましくは０≦ｂ≦１０-2、ｅは０＜ｅ≦０．２、好ましくは０＜ｅ≦０．１である。
【００４６】
上記の数値範囲の混合組成になるように前記（ａ）〜（ｃ）の蛍光体原料を秤量し、乳鉢、ボールミル、ミキサーミル等を用いて充分に混合する。
【００４７】
次に、得られた蛍光体原料混合物を石英ルツボ又はアルミナルツボ等の耐熱性容器に充填して電気炉中で焼成を行う。焼成温度は３００〜１０００℃が適当である。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、一般には０．５〜６時間が適当である。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或いは少量の酸素ガスを含む弱酸化性雰囲気が好ましい。
【００４８】
尚、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えば蛍光体の発光輝度を更に高めることができ好ましい。
【００４９】
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、弱還元性雰囲気又は中性雰囲気のままで冷却してもよい。
【００５０】
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、中性雰囲気もしくは弱酸化性雰囲気で急冷することにより、得られた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。
【００５１】
本発明に係る輝尽性蛍光体層は気相成長法によって形成されることを特徴としている。
【００５２】
輝尽性蛍光体の気相成長法としては蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、その他の方法を用いることができる。
【００５３】
本発明においては、例えば、以下の方法が挙げられる。第１の方法の蒸着法は、まず、支持体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、前記輝尽性蛍光体の少なくとも一つを抵抗加熱法、エレクトロンビーム法等の方法で加熱蒸発させて前記支持体表面に輝尽性蛍光体を所望の厚さに成長させる。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。
【００５４】
また、前記蒸着工程では複数の抵抗加熱器あるいはエレクトロンビームを用いて共蒸着し、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。
【００５５】
蒸着終了後、必要に応じて前記輝尽性蛍光体層の支持体側とは反対の側に保護層を設けることにより本発明の放射線画像変換パネルが製造されることが好ましい。尚、保護層上に輝尽性蛍光体層を形成した後、支持体を設ける手順をとってもよい。
さらに、前記蒸着法においては、蒸着時、必要に応じて被蒸着体（支持体、保護層又は中間層）を冷却ある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。また、前記蒸着法においては必要に応じてＯ2、Ｈ2等のガスを導入して蒸着する反応性蒸着を行ってもよい。
【００５６】
第２の方法としてのスパッタリング法は、蒸着法と同様、保護層又は中間層を有する支持体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１．３３３×１０-4Ｐａ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、前記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、前記支持体上に輝尽性蛍光体層を所望の厚さに成長させる。前記スパッタリング工程では蒸着法と同様に各種の応用処理を用いることができる。
【００５７】
第３の方法としてＣＶＤ法があり、又、第４の方法としてイオンプレーティング法がある。
【００５８】
また、前記気相成長における輝尽性蛍光体層の成長速度は０．０５μｍ／分〜３００μｍ／分であることが好ましい。成長速度が０．０５μｍ／分未満の場合には本発明の放射線画像変換パネルの生産性が低く好ましくない。また成長速度が３００μｍ／分を越える場合には成長速度のコントロールがむずかしく好ましくない。
【００５９】
本発明の放射線画像変換パネルを、前記の真空蒸着法、スパッタリング法などにより得る場合には、結着剤が存在しないので輝尽性蛍光体の充填密度を増大でき、感度、解像力の上で好ましい放射線画像変換パネルが得られ、好ましい。
【００６０】
前記輝尽性蛍光体層の膜厚は、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、本発明の効果を得る観点から５０μｍ〜１ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１００〜６００μｍであり、更に好ましくは３００〜６００μｍである。
【００６１】
上記の気相成長法による輝尽性蛍光体層の作製にあたり、輝尽性蛍光体層が形成される支持体の温度は、１００℃以上に設定することが好ましく、更に好ましくは、１５０℃以上であり、特に好ましくは１５０〜４００℃である。
【００６２】
本発明の放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層は、支持体上に前記一般式（１）で表される輝尽性蛍光体を気相成長させて形成されることが好ましく、層形成時に該輝尽性蛍光体が柱状結晶を形成することがより好ましい。
【００６３】
蒸着、スパッタリング等の方法で柱状の輝尽性蛍光体層を形成するためには、前記一般式（１）で表される化合物（輝尽性蛍光体）が用いられるが、中でもＣｓＢｒ系蛍光体が特に好ましく用いられる。
【００６４】
また、本発明においては、柱状結晶が、主成分として下記一般式（２）で表される輝尽性蛍光体を有することが好ましい。
【００６５】
一般式（２）
ＣｓＸ：Ａ
一般式（２）において、ＸはＢｒ又はＩを表し、ＡはＥｕ、Ｉｎ、Ｔｂ又はＣｅを表す。
【００６６】
支持体上に、気相堆積法により蛍光体層を形成する方法としては、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。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通常１０〜６０ｃｍに設置するのが好ましい。
【００６７】
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。
また、蒸発源は必ずしも輝尽性蛍光体単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。
【００６８】
また、蛍光体の母体に対して賦活剤を後からドープしてもよい。例えば、母体であるＲｂＢｒのみを蒸着した後、賦活剤であるＴｌ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。
【００６９】
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。
【００７０】
また、各柱状結晶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。即ち、間隙が３０μｍを越える場合は蛍光体層中のレーザー光の散乱が増加し、鮮鋭性が低下してしまう。
【００７１】
次に、本発明に係る輝尽性蛍光体層の形成を図２を用いて説明する。図２は、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を示す図であるが、輝尽性蛍光体蒸気流１６を支持体面の法線方向に対する入射角度として０〜５°の範囲で入射することにより、柱状結晶が形成される。
【００７２】
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薄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。
【００７３】
また、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ほか、高光吸収の物質、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の低減に有効である。ここで、高反射率の物質とは、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。
【００７４】
高感度である放射線画像変換パネルを得る観点から、本発明に係る輝尽性蛍光体層の反射率は２０％以上であることが好ましく、より好ましくは３０％以上であり、特に好ましくは４０％以上である。尚、上限は１００％である。
【００７５】
本発明においては、基板上にアルミニウム等の光を反射するような鏡面処理（例えば、蒸着等）が行われている場合は、輝尽性蛍光体層の反射率を測定する。
【００７６】
ここで、反射率の測定は、下記の測定装置を用い、同様の測定条件にて行うことができる。
装置：ＨＩＴＡＣＨＩ５５７型、Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ
（測定条件）
測定光の波長 ：６８０ｎｍ
スキャンスピード：１２０ｎｍ／ｍｉｎ
繰り返し回数 ：１０回
レスポンス ：自動設定
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、塩基性珪硫酸塩、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ることができる。
また、高光吸収率の物質としては、例えば、カーボンブラック、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。このうちカーボンブラックは輝尽発光も吸収する。
【００７７】
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。
【００７８】
（保護層）
本発明に係る輝尽性蛍光体層は、保護層を有していても良い。保護層は、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してもよいし、あらかじめ別途形成した保護層を輝尽性蛍光体層上に接着してもよい。あるいは別途形成した保護層上に輝尽性蛍光体層を形成する手順を取ってもよい。保護層の材料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等の通常の保護層用材料が用いられる。他に透明なガラス基板を保護層としてもちいることもできる。また、この保護層は蒸着法、スパッタリング法等により、ＳｉＣ、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、Ａｌ2Ｏ3などの無機物質を積層して形成してもよい。これらの保護層の層厚は一般的には０．１〜２０００μｍ程度が好ましい。
【００７９】
（放射線画像変換パネル及び放射線画像読み取り装置）
図３は、本発明の放射線画像変換パネル及び放射線画像読み取り装置の構成の１例を示す概略図である。
【００８０】
図３において２１は放射線発生装置、２２は被写体、２３は輝尽性蛍光体を含有する可視光ないし赤外光輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネル、２４は放射線画像変換パネル２３の放射線潜像を輝尽発光として放出させるための輝尽励起光源、２５は放射線画像変換パネル２３より放出された輝尽発光を検出する光電変換装置、２６は光電変換装置２５で検出された光電変換信号を画像として再生する画像再生装置、２７は再生された画像を表示する画像表示装置、２８は輝尽励起光源２４からの反射光をカットし、放射線画像変換パネル２３より放出された光のみを透過させるためのフィルタである。尚、図３は被写体の放射線透過像を得る場合の例であるが、被写体２２自体が放射線を放射する場合には、前記放射線発生装置２１は特に必要ない。
【００８１】
また、光電変換装置２５以降は放射線画像変換パネル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、前記に限定されない。
【００８２】
図３に示されるように、被写体２２を放射線発生装置２１と放射線画像変換パネル２３の間に配置し放射線Ｒを照射すると、放射線Ｒは被写体２２の各部の放射線透過率の変化に従って透過し、その透過像ＲＩ（すなわち放射線の強弱の像）が放射線画像変換パネル２３に入射する。この入射した透過像ＲＩは放射線画像変換パネル２３の輝尽性蛍光体層に吸収され、これによって輝尽性蛍光体層中に吸収された放射線量に比例した数の電子及び／又は正孔が発生し、これが輝尽性蛍光体のトラップレベルに蓄積される。すなわち放射線透過像のエネルギーを蓄積した潜像が形成される。次にこの潜像を光エネルギーで励起して顕在化する。すなわち可視あるいは赤外領域の光を照射する輝尽励起光源２４によって輝尽性蛍光体層に照射してトラップレベルに蓄積された電子及び／又は正孔を追い出し、蓄積されたエネルギーを輝尽発光として放出せしめる。この放出された輝尽発光の強弱は蓄積された電子及び／又は正孔の数、すなわち放射線画像変換パネル２３の輝尽性蛍光体層に吸収された放射線エネルギーの強弱に比例しており、この光信号を例えば光電子増倍管等の光電変換装置２５で電気信号に変換し、画像再生装置２６によって画像として再生し、画像表示装置２７によってこの画像を表示する。画像再生装置２６は単に電気信号を画像信号として再生するのみでなく、いわゆる画像処理や画像の演算、画像の記憶、保存等が出来るものを使用するとより有効である。
【００８３】
また、光エネルギーで励起する際、輝尽励起光の反射光と輝尽性蛍光体層から放出される輝尽発光とを分離する必要があることと、輝尽性蛍光体層から放出される発光を受光する光電変換器は一般に６００ｎｍ以下の短波長の光エネルギーに対して感度が高くなるという理由から、輝尽性蛍光体層から放射される輝尽発光はできるだけ短波長領域にスペクトル分布を持ったものが望ましい。本発明の輝尽性蛍光体の発光波長域は３００〜５００ｎｍであり、一方輝尽励起波長域は５００〜９００ｎｍであるので前記の条件を同時に満たすが、最近、診断装置のダウンサイジング化が進み、放射画像変換パネルの画像読み取りに用いられる励起波長は高出力で且つ、コンパクト化が容易な半導体レーザーが好まれ、そのレーザー光の波長は６８０ｎｍであり、本発明の放射線画像変換パネルに組み込まれた輝尽性蛍光体は、６８０ｎｍの励起波長を用いた時に、極めて良好な鮮鋭性を示すものである。すなわち、本発明の輝尽性蛍光体はいずれも５００ｎｍ以下に主ピークを有する発光を示し、輝尽励起光の分離が容易でしかも受光器の分光感度とよく一致するため、効率よく受光できる結果、受像系の感度を固めることができる。
【００８４】
輝尽励起光源２４としては、放射線画像変換パネル２３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。特にレーザー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できるために輝尽発光効率をあげることができ、より好ましい結果が得られる。
【００８５】
本発明においては、輝尽性蛍光体層に照射されるレーザー径が１００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは８０μｍ以下である。
【００８６】
レーザーとしては、Ｈｅ−Ｎｅレーザー、Ｈｅ−Ｃｄレーザー、Ａｒイオンレーザー、Ｋｒイオンレーザー、Ｎ2レーザー、ＹＡＧレーザー及びその第２高調波、ルビーレーザー、半導体レーザー、各種の色素レーザー、銅蒸気レーザー等の金属蒸気レーザー等がある。通常はＨｅ−ＮｅレーザーやＡｒイオンレーザーのような連続発振のレーザーが望ましいが、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ーを用いることもできる。又、フィルタ２８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ときは、連続発振レーザーを用いて変調するよりもパルス発振のレーザーを用いる方が好ましい。
【００８７】
上記の各種レーザー光源の中でも、半導体レーザー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。
【００８８】
フィルタ２８としては放射線画像変換パネル２３から放射される輝尽発光を透過し、輝尽励起光をカットするものであるから、これは放射線画像変換パネル２３に含有する輝尽性蛍光体の輝尽発光波長と輝尽励起光源２４の波長の組合わせによって決定される。例えば、輝尽励起波長が５００〜９００ｎｍで輝尽発光波長が３００〜５００ｎｍにあるような実用上好ましい組合わせの場合、フィルタとしては、例えば、東芝社製Ｃ−３９、Ｃ−４０、Ｖ−４０、Ｖ−４２、Ｖ−４４、コーニング社製７−５４、７−５９、スペクトロフィルム社製ＢＧ−１、ＢＧ−３、ＢＧ−２５、ＢＧ−３７、ＢＧ−３８等の紫〜青色ガラスフィルタを用いることができる。又、干渉フィルタを用いると、ある程度、任意の特性のフィルタを選択して使用できる。光電変換装置２５としては、光電管、光電子倍増管、フォトダイオード、フォトトランジスタ、太陽電池、光導電素子等光量の変化を電子信号の変化に変換し得るものなら何れでもよい。
【実施例】
【００８９】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【００９０】
実施例
《放射線画像変換パネルの作製》
（放射線画像変換パネル１の作製）
Ｔｉ合金からなる支持体１１１の片面に図４に示す蒸着装置１０１を使用して、以下に示す方法に従って、輝尽性蛍光体（ＣｓＢｒ：０．０００２Ｅｕ）を蒸着させ輝尽性蛍光体層１１２を形成した。まず、上記蛍光体原料を蒸着材料として抵抗加熱ルツボに充填し、また回転する支持体ホルダ１０４に支持体１１１を設置し、支持体１１１と蒸発源１０３との間隔を８００ｍｍに調節した。続いて蒸着装置１０１内を一旦排気し、Ａｒガスを導入して０．１Ｐａに真空度を調整した後、１０ｒｐｍの速度で支持体１１１を回転しながら支持体１１１の温度を１００℃に保持した。
【００９１】
次いで、抵抗加熱ルツボを加熱して輝尽性蛍光体を蒸着し、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。
【００９２】
次いで、乾燥空気内で輝尽性蛍光体層を保護層袋に入れ、輝尽性蛍光体層が密封された構造の本発明に係る実施例１としての放射線画像変換パネル１を得た。
【００９３】
（放射線画像変換パネル２〜１３の作製）
放射線画像変換パネル１の作製において、支持体を表１に記載の支持体に変更した以外は同様にして放射線画像変換パネル２〜１３を得た。
【００９４】
《評価》
以上のようにして作製した各放射線画像変換パネルを用いて、以下の評価を行った。得られた結果を表１に示す。
【００９５】
《応力拡大係数の評価》
応力拡大係数ＫIcは、図５に示すように１０ｍｍ×９００ｍｍに切断し、ノッチを入れた試料（支持体）を２３℃、５５％ＲＨの雰囲気下で引っ張り速度４０ｍｍ／ｍｉｎで引っ張り試験を行い、式（１）より算出した。なお、式（１）において臨界応力値は負荷が最大になる値を指す。
【００９６】
式（１）：ＫIc＝σ（πａ）1/2・Ｆ（α）
ここで、
α＝ａ／ｗ＝０．２
Ｆ（α）＝１．１２−０．２３１α＋１０．５５α2−２１．７２α3＋３０．３９α4
σ＝臨界応力値
ａはノッチの長さ（ｍｍ）、ｗは試料幅（即ち１０ｍｍ）である。
【００９７】
《ヤング率の評価》
１０ｍｍ×９００ｍｍに切断した試料（支持体）を２３℃、５５％ＲＨの雰囲気下で引張り速度４０ｍｍ／ｍｉｎで引張り試験を行い応力−歪み曲線の傾きから弾性率を求めた。
【００９８】
《耐衝撃性の評価》
放射線画像変換パネルに対して、５００ｇの鉄球を２０ｃｍの高さから落下させた後、目視評価した。さらに、その後各放射線画像変換パネルに、管電圧８０ｋＶｐのＸ線を照射した後、パネルをＨｅ−Ｎｅレーザー光（６３３ｎｍ）で走査して励起し、蛍光体層から放射される輝尽発光を上記記載の受光器で受光して電気信号に変換し、これを画像再生装置によって画像として再生し、出力装置よりプリントアウトし、得られたプリント画像を、目視にて耐衝撃性の評価を行った。結果を表１に示す。
【００９９】
なお、表１では、耐衝撃性の目視評価を下記の基準に従って示した。
【０１００】
◎：ひび割れがなく、また、均一な画像である。
【０１０１】
○：ひび割れがなく、画質的に殆ど気にならない程度である。
【０１０２】
△：ひび割れが見られ、画欠が確認されるが、実用上許容できるレベル。
【０１０３】
×：ひび割れが見られ、明らかな画欠が認められ、実用上問題が発生するレベル。
【０１０４】
《輝度、輝度分布（輝度ムラ）の評価》
輝度はコニカ（株）製Ｒｅｇｉｕｓ３５０を用いて評価を行った。Ｘ線をタングステン管球にて８０ｋＶｐ、１０ｍＡｓで爆射線源と画像変換パネル間距離２ｍで照射した後、Ｒｅｇｉｕｓ３５０に放射線画像変換パネルを設置して読み取った。得られたフォトマルからの電気信号をもとに評価を行った。撮影された面内のフォトマルからの電気信号分布を相対評価し、標準偏差を求め、それぞれ各試料の輝度分布（Ｓ．Ｄ．）とした。Ｓ．Ｄ．値が小さい程輝度ムラが抑制されていることを示す。
【０１０５】
【表１】
【０１０６】
表１の結果から明らかなように、支持体の応力拡大係数ＫIcが０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下であるとき耐衝撃性が優れる（試料Ｎｏ．３〜１３）。
【０１０７】
またその中で、支持体のＫIcが０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下かつ支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下であるとき、耐衝撃性のみならず輝度ムラの抑制効果がある（試料Ｎｏ．５、７〜１３）。更に支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下かつ、支持体の応力拡大係数が１ＭＰａ・ｍ1/2以上２０ＭＰａ・ｍ1/2以下であるとき耐衝撃性、輝度ムラ抑制について効果が顕著である（試料Ｎｏ．８〜１３）。
【０１０８】
輝度分布（Ｓ．Ｄ．）１０〜２０は優れた性能レベルであるが、胸部画像での末梢血管等の淡い陰影の認識が困難な場合がある。一方、Ｓ．Ｄ．４以下は著しく優れたレベルであり、胸部画像での淡い陰影の認識が容易にでき、Ｓ．Ｄ．が１０〜２０と４以下とでは、その差は大きい。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】支持体上に形成した柱状結晶形状の一例を示す概略図
【図２】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
【図３】放射線画像変換パネル及び放射線画像読み取り装置の構成の一例を示す概略
【図４】蒸着装置の一例の概略構成を示す断面図
【図５】応力拡大係数の評価のための引っ張り試験の概念図
【符号の説明】
【０１１０】
１ 支持体
２ 柱状結晶
３ 結晶成長方向の中心を通る線
４ 結晶先端断面部の接線
５ 柱状結晶の結晶径
１５ 支持体ホルダ
１６ 輝尽性蛍光体蒸気流
２１ 放射線発生装置
２２ 被写体
２３ 放射線画像変換パネル
２４ 輝尽励起光源
２５ 光電変換装置
２６ 画像再生装置
２７ 画像表示装置
２８ フィルタ
１０１ 蒸着装置
１０２ 真空容器
１０３ 蒸発源
１０４ 支持体ホルダ
１０５ 支持体回転機構
１０６ 真空ポンプ
１１１ 支持体
【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及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線画像のような放射線画像は、病気診断用などの分野で多く用いられている。このＸ線画像を得る方法としては、被写体を通過したＸ線を蛍光体層（蛍光スクリーン）に照射し、これにより可視光を生じさせた後、この可視光を通常の写真を撮るときと同様にして、ハロゲン化銀写真感光材料（以下、単に感光材料ともいう。）に照射し、次いで現像処理を施して可視銀画像を得る、いわゆる放射線写真方式が広く利用されている。
【０００３】
しかしながら、近年では、ハロゲン化銀塩を有する感光材料による画像形成方法に代わり、蛍光体層から直接画像を取り出す新たな方法が進展している。
【０００４】
この方法は、被写体を透過した放射線を蛍光体に吸収せしめ、しかる後、この蛍光体を例えば光または熱エネルギーで励起することにより、この蛍光体が上記吸収により蓄積している放射線エネルギーを蛍光として放射せしめ、この蛍光を検出し画像化する方法がある。
【０００５】
具体的には、例えば、米国特許第３，８５９，５２７号及び特開昭５５−１２１４４号公報等に記載されているような輝尽性蛍光体を用いる放射線画像変換方法が知られている。この方法は、輝尽性蛍光体を含有する輝尽性蛍光体層を用いる放射線像変換パネルを使用するもので、この放射線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当てて、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て、その後、輝尽性蛍光体を可視光線、赤外線などの電磁波（励起光）で時系列的に励起することにより、輝尽性蛍光体中に蓄積されている放射線エネルギーを輝尽発光として放出させ、この光の強弱による信号を、例えば、光電変換して、電気信号を得て、この信号を感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示装置上に可視像として再生するものである。
【０００６】
上記の放射線画像の再生方法によれば、従来の放射線写真フィルムと増感紙との組合せによる放射線写真法と比較して、はるかに少ない被曝線量で、情報量の豊富な放射線画像を得ることができるという利点を有している。
これらの輝尽性蛍光体を使用した放射線画像変換パネルは、放射線画像情報を蓄積した後、励起光の走査によって蓄積エネルギーを放出するので、走査後に再度放射線画像の蓄積を行うことができ、繰返し使用が可能である。つまり、従来の放射線写真法では、一回の撮影ごとに放射線写真フィルムを消費するのに対して、この放射線画像変換方法では放射線画像変換パネルを繰り返し使用するので、資源保護、経済効率の面からも有利である。
【０００７】
更に、近年、診断画像の解析においてより高鮮鋭性の放射線画像変換パネルが要求されている。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。
【０００８】
これらの試みの１つとして、例えば、特開昭６１−１４２４９７号公報に記載されている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。
【０００９】
また、特開昭６１−１４２５００号公報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（特許文献１参照）、更には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（特許文献２参照）。
【００１０】
更に、気相成長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（特許文献３参照）。
【００１１】
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画像変換パネルが提案され、特にＥｕを賦活剤とすることで従来得られていなかった高いＸ線変換効率を導き出すことが可能となった。
【００１２】
ところで、前述したように、輝尽性蛍光体を使用した放射線画像変換パネルは繰り返し使用され、使用法によっては、使用中にパネルを積み重ねたり、またロールでパネルを搬送するため、物理的な衝撃などに強く、耐久性の高いものであることが要求される。
【００１３】
耐久性を向上させる手段として、過去に、光反射層と支持体との間に硬化した接着層を設ける方法や、圧縮硬さを規定した保護シートを蛍光体層上に積層させる方法等が提案されているが、物理的耐久性の向上という観点で更なる改善が必要であり、また、当該方法では輝度ムラが改善されるわけではない（特許文献４、５参照）。
【特許文献１】特開昭６２−３９７３７号公報
【特許文献２】特開昭６２−１１０２００号公報
【特許文献３】特開平２−５８０００号公報
【特許文献４】特開２００４−１０１３８６号公報
【特許文献５】特開２００５−６２０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、輝尽性蛍光体を使用した放射線画像変換パネルであって、物理的耐久性が向上し、かつ輝度が向上した放射線画像変換パネル及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の上記課題は、以下の構成により達成される。
【００１６】
（１）支持体上に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、当該輝尽性蛍光体層が気相成長法により形成され、当該支持体の応力拡大係数ＫIcが０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下であることを特徴とする放射線画像変換パネル。
【００１７】
（２）支持体の前記応力拡大係数ＫIcが１ＭＰａ・ｍ1/2以上２０ＭＰａ・ｍ1/2以下であることを特徴とする前記（１）に記載の放射線画像変換パネル。
【００１８】
（３）支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下であることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の放射線画像変換パネル。
【００１９】
（４）輝尽性蛍光体層が下記一般式（１）で表されるハロゲン化アルカリを母体とする輝尽性蛍光体を含有することを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の放射線画像変換パネル。
一般式（１） Ｍ1Ｘ・ａＭ2Ｘ′・ｂＭ3Ｘ″：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種のハロゲン原子であり、ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、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、また、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。〕。
【００２０】
（５）前記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の放射線画像変換パネルを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。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の上記構成により、物理的耐久性が向上し、かつ輝度が向上した放射線画像変換パネル及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明及び構成要素について詳細に説明する。
【００２３】
（支持体の応力拡大係数とヤング率）
本発明での応力拡大係数ＫIcとは、試験片に亀裂が存在する場合、それを起点として荷重増加を伴うことなく破壊が進行する際に材料が示す抵抗値を意味する。
【００２４】
本発明における支持体の応力拡大係数は、０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下が好ましく、１ＭＰａ・ｍ1/2以上２０ＭＰａ・ｍ1/2以下が特に好ましい。
【００２５】
支持体の応力拡大係数が低すぎると放射線画像変換パネルの耐衝撃性が低くなる。また、一般的に応力拡大係数が高い材料は高価であるため、支持体の応力拡大係数が高すぎる基板を選択すると放射線画像変換パネル全体のコストが高くなることや、材料の断裁性が悪い等の取り扱い性が悪いことが多く適さない。
【００２６】
更に、本発明者等は、支持体の応力拡大係数が上記範囲内でかつヤング率が特定の範囲内である場合に、パネルの物理的耐久性が向上するばかりでなく、驚くべきことに輝度ムラが抑制されることを見出した。即ち、支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下、かつ支持体の応力拡大係数が０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下であるとき効果が顕著であり、支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下、かつ支持体の応力拡大係数が１ＭＰａ・ｍ1/2以上２０ＭＰａ・ｍ1/2以下であるとき更に効果が顕著である。
【００２７】
支持体の応力拡大係数とヤング率の組み合わせにより物理的耐久性の向上ばかりでなく輝度ムラの抑制をも達成しうることは新たな発見である。輝度ムラが抑制される理由は、以下のように推定している。一般に、蛍光体層に微細なクラック（亀裂）が存在すると蛍光体層の光反射率、吸収率に影響を及ぼし輝度ムラが生じることがあるが、支持体の応力拡大係数が特定の範囲内でかつヤング率が特定の範囲内である場合、パネルが物理的衝撃を受けても支持体表面上にクラック発生が生じにくいため、蛍光体層のクラック発生を抑制することができ、輝度ムラが抑制されるのであろう。
【００２８】
（支持体）
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、応力拡大係数、ヤング率が本発明の範囲内であれば特に限定はされない。
【００２９】
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、ポリアミド、ポリイミド、トリアセテート、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイト、ポリアミドイミド等のプラスチック、アルミニウムシート、鉄シート、銅シート等の金属シート、該金属酸化物の被覆層を有する金属シート、アモルファスカーボンのセラミック等が挙げられる。
【００３０】
（輝尽性蛍光体層）
図１は、本発明に係る支持体上に形成した柱状結晶形状の一例を示す概略図である。図１のａ）、ｂ）において、２は気相堆積法により、支持体１上に形成された輝尽性蛍光体の柱状結晶である。
【００３１】
図１のａ）は、柱状結晶のほぼ中心部に尖角部を有する一例であり、また図１のｂ）は、柱状結晶の先端部が一定の傾斜を有し、柱状結晶の側面部に尖角部を有する一例である。
【００３２】
本発明においては、柱状結晶の平均結晶径が０．５〜５０μｍであることが好ましく、より好ましくは１〜５０μｍである。ここで、柱状結晶の平均結晶径とは、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電子顕微鏡写真から計算する。
【００３３】
上記で規定する柱状結晶の平均結晶径とすることにより、輝尽性蛍光体層ｂのヘイズ率を低下することができ、結果として優れた鮮鋭性を実現することができる。
【００３４】
なお、柱状結晶径は、支持体温度、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を形成することができる。例えば、支持体温度については、温度が低くなるほど細くなる傾向にあるが、低すぎると柱状状態の維持が困難となる。好ましい支持体の温度としては、１００〜３００℃であり、より好ましくは１５０〜２７０℃である。蒸気流の入射角度としては、０〜５°が好ましい。また、真空度については、１．３×１０-1Ｐａ以下であることが好ましい。
【００３５】
次いで気相堆積法について詳細に説明する。気相堆積法で形成する輝尽性蛍光体層で用いることのでき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。
【００３６】
また、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】
また、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の何れかの一般式で表される蛍光体、
一般式
ｘＭ3（ＰＯ4）2・ＮＸ2：yＡ
ｘＭ3（ＰＯ4）2：yＡ
特開昭５９−１５５４８７号に記載されている下記の何れかの一般式で表される蛍光体。
【００３８】
一般式
ｎＲｅＸ3・mＡＸ′2：xＥｕ
ｎＲｅＸ3・mＡＸ′2：xＥｕ，yＳｍ
で表される蛍光体、特開昭６１−７２０８７号に記載されている下記一般式、
Ｍ（Ｉ）Ｘ・aＭ（II）Ｘ′2・ｂＭ（III）Ｘ″3：cＡ
で表されるアルカリハライド蛍光体及び特開昭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。特に、アルカリハライド蛍光体は、蒸着、スパッタリング等の方法で柱状の輝尽性蛍光体層を形成させやすく好ましい。
【００３９】
（一般式（１）で表される輝尽性蛍光体）
次に、本発明に係る前記一般式（１）で表される輝尽性蛍光体について説明する。本発明の前記一般式（１）で表される輝尽性蛍光体において、Ｍ1は、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓ等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を表し、中でもＲｂ及びＣｓの各原子から選ばれる少なくとも１種のアルカリ土類金属原子が好ましく、更に好ましくはＣｓ原子である。
【００４０】
Ｍ2はＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｃｕ及びＮｉ等の各原子から選ばれる少なくとも１種の二価の金属原子を表すが、中でも好ましく用いられるのは、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａ等の各原子から選ばれる二価の金属原子である。
【００４１】
Ｍ3はＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ａｌ、Ｇａ及びＩｎ等の各原子から選ばれる少なくとも１種の三価の金属原子を表すが、中でも好ましく用いられるのはＹ、Ｃｅ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ａｌ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ｇａ及びＩｎ等の各原子から選ばれる三価の金属原子である。
ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、Ｇａ、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種の金属原子である。
【００４２】
輝尽性蛍光体の輝尽発光輝度向上の観点から、Ｘ、Ｘ′及びＸ″は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を表すが、Ｆ、Ｃｌ及びＢｒから選ばれる少なくとも１種のハロゲン原子が好ましく、Ｂｒ及びＩの各原子から選ばれる少なくとも１種のハロゲン原子が更に好ましい。
【００４３】
本発明の一般式（１）で表される輝尽性蛍光体は、例えば以下に述べる製造方法により製造される。
【００４４】
蛍光体原料としては、
（ａ）ＮａＦ、ＮａＣｌ、ＮａＢｒ、ＮａＩ、ＫＦ、ＫＣｌ、ＫＢｒ、ＫＩ、ＲｂＦ、ＲｂＣｌ、ＲｂＢｒ、ＲｂＩ、ＣｓＦ、ＣｓＣｌ、ＣｓＢｒ及びＣｓＩから選ばれる少なくとも１種もしくは２種以上の化合物が用いられる。
（ｂ）ＭｇＦ2、ＭｇＣｌ2、ＭｇＢｒ2、ＭｇＩ2、ＣａＦ2、ＣａＣｌ2、ＣａＢｒ2、ＣａＩ2、ＳｒＦ2、ＳｒＣＩ2、ＳｒＢｒ2、ＳｒＩ2、ＢａＦ2、ＢａＣｌ2、ＢａＢｒ2、ＢａＢｒ2・２Ｈ2Ｏ、ＢａＩ2、ＺｎＦ2、ＺｎＣｌ2、ＺｎＢｒ2、ＺｎＩ2、ＣｄＦ2、ＣｄＣｌ2、ＣｄＢｒ2、ＣｄＩ2、ＣｕＦ2、ＣｕＣｌ2、ＣｕＢｒ2、ＣｕＩ、ＮｉＦ2、ＮｉＣｌ2、ＮｉＢｒ2及びＮｉＩ2の化合物から選ばれる少なくとも１種又は２種以上の化合物が用いられる。
（ｃ）前記一般式（１）において、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、Ｃｓ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｙｂ、Ｅｒ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ｓｍ、Ｙ、Ｔｌ、Ｎａ、Ａｇ、Ｃｕ及びＭｇ等の各原子から選ばれる金属原子を有する化合物が用いられる。
【００４５】
一般式（Ｉ）で表される化合物において、ａは０≦ａ＜０．５、好ましくは０≦ａ＜０．０１、ｂは０≦ｂ＜０．５、好ましくは０≦ｂ≦１０-2、ｅは０＜ｅ≦０．２、好ましくは０＜ｅ≦０．１である。
【００４６】
上記の数値範囲の混合組成になるように前記（ａ）〜（ｃ）の蛍光体原料を秤量し、乳鉢、ボールミル、ミキサーミル等を用いて充分に混合する。
【００４７】
次に、得られた蛍光体原料混合物を石英ルツボ又はアルミナルツボ等の耐熱性容器に充填して電気炉中で焼成を行う。焼成温度は３００〜１０００℃が適当である。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、一般には０．５〜６時間が適当である。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或いは少量の酸素ガスを含む弱酸化性雰囲気が好ましい。
【００４８】
尚、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えば蛍光体の発光輝度を更に高めることができ好ましい。
【００４９】
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、弱還元性雰囲気又は中性雰囲気のままで冷却してもよい。
【００５０】
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、中性雰囲気もしくは弱酸化性雰囲気で急冷することにより、得られた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。
【００５１】
本発明に係る輝尽性蛍光体層は気相成長法によって形成されることを特徴としている。
【００５２】
輝尽性蛍光体の気相成長法としては蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、その他の方法を用いることができる。
【００５３】
本発明においては、例えば、以下の方法が挙げられる。第１の方法の蒸着法は、まず、支持体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、前記輝尽性蛍光体の少なくとも一つを抵抗加熱法、エレクトロンビーム法等の方法で加熱蒸発させて前記支持体表面に輝尽性蛍光体を所望の厚さに成長させる。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。
【００５４】
また、前記蒸着工程では複数の抵抗加熱器あるいはエレクトロンビームを用いて共蒸着し、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。
【００５５】
蒸着終了後、必要に応じて前記輝尽性蛍光体層の支持体側とは反対の側に保護層を設けることにより本発明の放射線画像変換パネルが製造されることが好ましい。尚、保護層上に輝尽性蛍光体層を形成した後、支持体を設ける手順をとってもよい。
さらに、前記蒸着法においては、蒸着時、必要に応じて被蒸着体（支持体、保護層又は中間層）を冷却ある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。また、前記蒸着法においては必要に応じてＯ2、Ｈ2等のガスを導入して蒸着する反応性蒸着を行ってもよい。
【００５６】
第２の方法としてのスパッタリング法は、蒸着法と同様、保護層又は中間層を有する支持体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１．３３３×１０-4Ｐａ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、前記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、前記支持体上に輝尽性蛍光体層を所望の厚さに成長させる。前記スパッタリング工程では蒸着法と同様に各種の応用処理を用いることができる。
【００５７】
第３の方法としてＣＶＤ法があり、又、第４の方法としてイオンプレーティング法がある。
【００５８】
また、前記気相成長における輝尽性蛍光体層の成長速度は０．０５μｍ／分〜３００μｍ／分であることが好ましい。成長速度が０．０５μｍ／分未満の場合には本発明の放射線画像変換パネルの生産性が低く好ましくない。また成長速度が３００μｍ／分を越える場合には成長速度のコントロールがむずかしく好ましくない。
【００５９】
本発明の放射線画像変換パネルを、前記の真空蒸着法、スパッタリング法などにより得る場合には、結着剤が存在しないので輝尽性蛍光体の充填密度を増大でき、感度、解像力の上で好ましい放射線画像変換パネルが得られ、好ましい。
【００６０】
前記輝尽性蛍光体層の膜厚は、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、本発明の効果を得る観点から５０μｍ〜１ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１００〜６００μｍであり、更に好ましくは３００〜６００μｍである。
【００６１】
上記の気相成長法による輝尽性蛍光体層の作製にあたり、輝尽性蛍光体層が形成される支持体の温度は、１００℃以上に設定することが好ましく、更に好ましくは、１５０℃以上であり、特に好ましくは１５０〜４００℃である。
【００６２】
本発明の放射線画像変換パネルの輝尽性蛍光体層は、支持体上に前記一般式（１）で表される輝尽性蛍光体を気相成長させて形成されることが好ましく、層形成時に該輝尽性蛍光体が柱状結晶を形成することがより好ましい。
【００６３】
蒸着、スパッタリング等の方法で柱状の輝尽性蛍光体層を形成するためには、前記一般式（１）で表される化合物（輝尽性蛍光体）が用いられるが、中でもＣｓＢｒ系蛍光体が特に好ましく用いられる。
【００６４】
また、本発明においては、柱状結晶が、主成分として下記一般式（２）で表される輝尽性蛍光体を有することが好ましい。
【００６５】
一般式（２）
ＣｓＸ：Ａ
一般式（２）において、ＸはＢｒ又はＩを表し、ＡはＥｕ、Ｉｎ、Ｔｂ又はＣｅを表す。
【００６６】
支持体上に、気相堆積法により蛍光体層を形成する方法としては、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。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通常１０〜６０ｃｍに設置するのが好ましい。
【００６７】
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。
また、蒸発源は必ずしも輝尽性蛍光体単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。
【００６８】
また、蛍光体の母体に対して賦活剤を後からドープしてもよい。例えば、母体であるＲｂＢｒのみを蒸着した後、賦活剤であるＴｌ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。
【００６９】
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。
【００７０】
また、各柱状結晶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。即ち、間隙が３０μｍを越える場合は蛍光体層中のレーザー光の散乱が増加し、鮮鋭性が低下してしまう。
【００７１】
次に、本発明に係る輝尽性蛍光体層の形成を図２を用いて説明する。図２は、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を示す図であるが、輝尽性蛍光体蒸気流１６を支持体面の法線方向に対する入射角度として０〜５°の範囲で入射することにより、柱状結晶が形成される。
【００７２】
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薄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。
【００７３】
また、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ほか、高光吸収の物質、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の低減に有効である。ここで、高反射率の物質とは、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。
【００７４】
高感度である放射線画像変換パネルを得る観点から、本発明に係る輝尽性蛍光体層の反射率は２０％以上であることが好ましく、より好ましくは３０％以上であり、特に好ましくは４０％以上である。尚、上限は１００％である。
【００７５】
本発明においては、基板上にアルミニウム等の光を反射するような鏡面処理（例えば、蒸着等）が行われている場合は、輝尽性蛍光体層の反射率を測定する。
【００７６】
ここで、反射率の測定は、下記の測定装置を用い、同様の測定条件にて行うことができる。
装置：ＨＩＴＡＣＨＩ５５７型、Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ
（測定条件）
測定光の波長 ：６８０ｎｍ
スキャンスピード：１２０ｎｍ／ｍｉｎ
繰り返し回数 ：１０回
レスポンス ：自動設定
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、塩基性珪硫酸塩、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ることができる。
また、高光吸収率の物質としては、例えば、カーボンブラック、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。このうちカーボンブラックは輝尽発光も吸収する。
【００７７】
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。
【００７８】
（保護層）
本発明に係る輝尽性蛍光体層は、保護層を有していても良い。保護層は、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してもよいし、あらかじめ別途形成した保護層を輝尽性蛍光体層上に接着してもよい。あるいは別途形成した保護層上に輝尽性蛍光体層を形成する手順を取ってもよい。保護層の材料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等の通常の保護層用材料が用いられる。他に透明なガラス基板を保護層としてもちいることもできる。また、この保護層は蒸着法、スパッタリング法等により、ＳｉＣ、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、Ａｌ2Ｏ3などの無機物質を積層して形成してもよい。これらの保護層の層厚は一般的には０．１〜２０００μｍ程度が好ましい。
【００７９】
（放射線画像変換パネル及び放射線画像読み取り装置）
図３は、本発明の放射線画像変換パネル及び放射線画像読み取り装置の構成の１例を示す概略図である。
【００８０】
図３において２１は放射線発生装置、２２は被写体、２３は輝尽性蛍光体を含有する可視光ないし赤外光輝尽性蛍光体層を有する放射線画像変換パネル、２４は放射線画像変換パネル２３の放射線潜像を輝尽発光として放出させるための輝尽励起光源、２５は放射線画像変換パネル２３より放出された輝尽発光を検出する光電変換装置、２６は光電変換装置２５で検出された光電変換信号を画像として再生する画像再生装置、２７は再生された画像を表示する画像表示装置、２８は輝尽励起光源２４からの反射光をカットし、放射線画像変換パネル２３より放出された光のみを透過させるためのフィルタである。尚、図３は被写体の放射線透過像を得る場合の例であるが、被写体２２自体が放射線を放射する場合には、前記放射線発生装置２１は特に必要ない。
【００８１】
また、光電変換装置２５以降は放射線画像変換パネル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、前記に限定されない。
【００８２】
図３に示されるように、被写体２２を放射線発生装置２１と放射線画像変換パネル２３の間に配置し放射線Ｒを照射すると、放射線Ｒは被写体２２の各部の放射線透過率の変化に従って透過し、その透過像ＲＩ（すなわち放射線の強弱の像）が放射線画像変換パネル２３に入射する。この入射した透過像ＲＩは放射線画像変換パネル２３の輝尽性蛍光体層に吸収され、これによって輝尽性蛍光体層中に吸収された放射線量に比例した数の電子及び／又は正孔が発生し、これが輝尽性蛍光体のトラップレベルに蓄積される。すなわち放射線透過像のエネルギーを蓄積した潜像が形成される。次にこの潜像を光エネルギーで励起して顕在化する。すなわち可視あるいは赤外領域の光を照射する輝尽励起光源２４によって輝尽性蛍光体層に照射してトラップレベルに蓄積された電子及び／又は正孔を追い出し、蓄積されたエネルギーを輝尽発光として放出せしめる。この放出された輝尽発光の強弱は蓄積された電子及び／又は正孔の数、すなわち放射線画像変換パネル２３の輝尽性蛍光体層に吸収された放射線エネルギーの強弱に比例しており、この光信号を例えば光電子増倍管等の光電変換装置２５で電気信号に変換し、画像再生装置２６によって画像として再生し、画像表示装置２７によってこの画像を表示する。画像再生装置２６は単に電気信号を画像信号として再生するのみでなく、いわゆる画像処理や画像の演算、画像の記憶、保存等が出来るものを使用するとより有効である。
【００８３】
また、光エネルギーで励起する際、輝尽励起光の反射光と輝尽性蛍光体層から放出される輝尽発光とを分離する必要があることと、輝尽性蛍光体層から放出される発光を受光する光電変換器は一般に６００ｎｍ以下の短波長の光エネルギーに対して感度が高くなるという理由から、輝尽性蛍光体層から放射される輝尽発光はできるだけ短波長領域にスペクトル分布を持ったものが望ましい。本発明の輝尽性蛍光体の発光波長域は３００〜５００ｎｍであり、一方輝尽励起波長域は５００〜９００ｎｍであるので前記の条件を同時に満たすが、最近、診断装置のダウンサイジング化が進み、放射画像変換パネルの画像読み取りに用いられる励起波長は高出力で且つ、コンパクト化が容易な半導体レーザーが好まれ、そのレーザー光の波長は６８０ｎｍであり、本発明の放射線画像変換パネルに組み込まれた輝尽性蛍光体は、６８０ｎｍの励起波長を用いた時に、極めて良好な鮮鋭性を示すものである。すなわち、本発明の輝尽性蛍光体はいずれも５００ｎｍ以下に主ピークを有する発光を示し、輝尽励起光の分離が容易でしかも受光器の分光感度とよく一致するため、効率よく受光できる結果、受像系の感度を固めることができる。
【００８４】
輝尽励起光源２４としては、放射線画像変換パネル２３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。特にレーザー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できるために輝尽発光効率をあげることができ、より好ましい結果が得られる。
【００８５】
本発明においては、輝尽性蛍光体層に照射されるレーザー径が１００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは８０μｍ以下である。
【００８６】
レーザーとしては、Ｈｅ−Ｎｅレーザー、Ｈｅ−Ｃｄレーザー、Ａｒイオンレーザー、Ｋｒイオンレーザー、Ｎ2レーザー、ＹＡＧレーザー及びその第２高調波、ルビーレーザー、半導体レーザー、各種の色素レーザー、銅蒸気レーザー等の金属蒸気レーザー等がある。通常はＨｅ−ＮｅレーザーやＡｒイオンレーザーのような連続発振のレーザーが望ましいが、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ーを用いることもできる。又、フィルタ２８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ときは、連続発振レーザーを用いて変調するよりもパルス発振のレーザーを用いる方が好ましい。
【００８７】
上記の各種レーザー光源の中でも、半導体レーザー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。
【００８８】
フィルタ２８としては放射線画像変換パネル２３から放射される輝尽発光を透過し、輝尽励起光をカットするものであるから、これは放射線画像変換パネル２３に含有する輝尽性蛍光体の輝尽発光波長と輝尽励起光源２４の波長の組合わせによって決定される。例えば、輝尽励起波長が５００〜９００ｎｍで輝尽発光波長が３００〜５００ｎｍにあるような実用上好ましい組合わせの場合、フィルタとしては、例えば、東芝社製Ｃ−３９、Ｃ−４０、Ｖ−４０、Ｖ−４２、Ｖ−４４、コーニング社製７−５４、７−５９、スペクトロフィルム社製ＢＧ−１、ＢＧ−３、ＢＧ−２５、ＢＧ−３７、ＢＧ−３８等の紫〜青色ガラスフィルタを用いることができる。又、干渉フィルタを用いると、ある程度、任意の特性のフィルタを選択して使用できる。光電変換装置２５としては、光電管、光電子倍増管、フォトダイオード、フォトトランジスタ、太陽電池、光導電素子等光量の変化を電子信号の変化に変換し得るものなら何れでもよい。
【実施例】
【００８９】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【００９０】
実施例
《放射線画像変換パネルの作製》
（放射線画像変換パネル１の作製）
Ｔｉ合金からなる支持体１１１の片面に図４に示す蒸着装置１０１を使用して、以下に示す方法に従って、輝尽性蛍光体（ＣｓＢｒ：０．０００２Ｅｕ）を蒸着させ輝尽性蛍光体層１１２を形成した。まず、上記蛍光体原料を蒸着材料として抵抗加熱ルツボに充填し、また回転する支持体ホルダ１０４に支持体１１１を設置し、支持体１１１と蒸発源１０３との間隔を８００ｍｍに調節した。続いて蒸着装置１０１内を一旦排気し、Ａｒガスを導入して０．１Ｐａに真空度を調整した後、１０ｒｐｍの速度で支持体１１１を回転しながら支持体１１１の温度を１００℃に保持した。
【００９１】
次いで、抵抗加熱ルツボを加熱して輝尽性蛍光体を蒸着し、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。
【００９２】
次いで、乾燥空気内で輝尽性蛍光体層を保護層袋に入れ、輝尽性蛍光体層が密封された構造の本発明に係る実施例１としての放射線画像変換パネル１を得た。
【００９３】
（放射線画像変換パネル２〜１３の作製）
放射線画像変換パネル１の作製において、支持体を表１に記載の支持体に変更した以外は同様にして放射線画像変換パネル２〜１３を得た。
【００９４】
《評価》
以上のようにして作製した各放射線画像変換パネルを用いて、以下の評価を行った。得られた結果を表１に示す。
【００９５】
《応力拡大係数の評価》
応力拡大係数ＫIcは、図５に示すように１０ｍｍ×９００ｍｍに切断し、ノッチを入れた試料（支持体）を２３℃、５５％ＲＨの雰囲気下で引っ張り速度４０ｍｍ／ｍｉｎで引っ張り試験を行い、式（１）より算出した。なお、式（１）において臨界応力値は負荷が最大になる値を指す。
【００９６】
式（１）：ＫIc＝σ（πａ）1/2・Ｆ（α）
ここで、
α＝ａ／ｗ＝０．２
Ｆ（α）＝１．１２−０．２３１α＋１０．５５α2−２１．７２α3＋３０．３９α4
σ＝臨界応力値
ａはノッチの長さ（ｍｍ）、ｗは試料幅（即ち１０ｍｍ）である。
【００９７】
《ヤング率の評価》
１０ｍｍ×９００ｍｍに切断した試料（支持体）を２３℃、５５％ＲＨの雰囲気下で引張り速度４０ｍｍ／ｍｉｎで引張り試験を行い応力−歪み曲線の傾きから弾性率を求めた。
【００９８】
《耐衝撃性の評価》
放射線画像変換パネルに対して、５００ｇの鉄球を２０ｃｍの高さから落下させた後、目視評価した。さらに、その後各放射線画像変換パネルに、管電圧８０ｋＶｐのＸ線を照射した後、パネルをＨｅ−Ｎｅレーザー光（６３３ｎｍ）で走査して励起し、蛍光体層から放射される輝尽発光を上記記載の受光器で受光して電気信号に変換し、これを画像再生装置によって画像として再生し、出力装置よりプリントアウトし、得られたプリント画像を、目視にて耐衝撃性の評価を行った。結果を表１に示す。
【００９９】
なお、表１では、耐衝撃性の目視評価を下記の基準に従って示した。
【０１００】
◎：ひび割れがなく、また、均一な画像である。
【０１０１】
○：ひび割れがなく、画質的に殆ど気にならない程度である。
【０１０２】
△：ひび割れが見られ、画欠が確認されるが、実用上許容できるレベル。
【０１０３】
×：ひび割れが見られ、明らかな画欠が認められ、実用上問題が発生するレベル。
【０１０４】
《輝度、輝度分布（輝度ムラ）の評価》
輝度はコニカ（株）製Ｒｅｇｉｕｓ３５０を用いて評価を行った。Ｘ線をタングステン管球にて８０ｋＶｐ、１０ｍＡｓで爆射線源と画像変換パネル間距離２ｍで照射した後、Ｒｅｇｉｕｓ３５０に放射線画像変換パネルを設置して読み取った。得られたフォトマルからの電気信号をもとに評価を行った。撮影された面内のフォトマルからの電気信号分布を相対評価し、標準偏差を求め、それぞれ各試料の輝度分布（Ｓ．Ｄ．）とした。Ｓ．Ｄ．値が小さい程輝度ムラが抑制されていることを示す。
【０１０５】
【表１】
【０１０６】
表１の結果から明らかなように、支持体の応力拡大係数ＫIcが０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下であるとき耐衝撃性が優れる（試料Ｎｏ．３〜１３）。
【０１０７】
またその中で、支持体のＫIcが０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下かつ支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下であるとき、耐衝撃性のみならず輝度ムラの抑制効果がある（試料Ｎｏ．５、７〜１３）。更に支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下かつ、支持体の応力拡大係数が１ＭＰａ・ｍ1/2以上２０ＭＰａ・ｍ1/2以下であるとき耐衝撃性、輝度ムラ抑制について効果が顕著である（試料Ｎｏ．８〜１３）。
【０１０８】
輝度分布（Ｓ．Ｄ．）１０〜２０は優れた性能レベルであるが、胸部画像での末梢血管等の淡い陰影の認識が困難な場合がある。一方、Ｓ．Ｄ．４以下は著しく優れたレベルであり、胸部画像での淡い陰影の認識が容易にでき、Ｓ．Ｄ．が１０〜２０と４以下とでは、その差は大きい。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】支持体上に形成した柱状結晶形状の一例を示す概略図
【図２】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
【図３】放射線画像変換パネル及び放射線画像読み取り装置の構成の一例を示す概略
【図４】蒸着装置の一例の概略構成を示す断面図
【図５】応力拡大係数の評価のための引っ張り試験の概念図
【符号の説明】
【０１１０】
１ 支持体
２ 柱状結晶
３ 結晶成長方向の中心を通る線
４ 結晶先端断面部の接線
５ 柱状結晶の結晶径
１５ 支持体ホルダ
１６ 輝尽性蛍光体蒸気流
２１ 放射線発生装置
２２ 被写体
２３ 放射線画像変換パネル
２４ 輝尽励起光源
２５ 光電変換装置
２６ 画像再生装置
２７ 画像表示装置
２８ フィルタ
１０１ 蒸着装置
１０２ 真空容器
１０３ 蒸発源
１０４ 支持体ホルダ
１０５ 支持体回転機構
１０６ 真空ポンプ
１１１ 支持体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上に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、当該輝尽性蛍光体層が気相成長法により形成され、当該支持体の応力拡大係数ＫIcが０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下であることを特徴とする放射線画像変換パネル。
【請求項２】
支持体の前記応力拡大係数ＫIcが１ＭＰａ・ｍ1/2以上２０ＭＰａ・ｍ1/2以下であ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。
【請求項３】
支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下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】
輝尽性蛍光体層が下記一般式（１）で表されるハロゲン化アルカリを母体とする輝尽性蛍光体を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線画像変換パネル。
一般式（１） Ｍ1Ｘ・ａＭ2Ｘ′・ｂＭ3Ｘ″：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種のハロゲン原子であり、ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、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、また、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。〕。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線画像変換パネルを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１】
支持体上に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、当該輝尽性蛍光体層が気相成長法により形成され、当該支持体の応力拡大係数ＫIcが０．３ＭＰａ・ｍ1/2以上６０ＭＰａ・ｍ1/2以下であることを特徴とする放射線画像変換パネル。
【請求項２】
支持体の前記応力拡大係数ＫIcが１ＭＰａ・ｍ1/2以上２０ＭＰａ・ｍ1/2以下であ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。
【請求項３】
支持体のヤング率が０．５ＧＰａ以上６０ＧＰａ以下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】
輝尽性蛍光体層が下記一般式（１）で表されるハロゲン化アルカリを母体とする輝尽性蛍光体を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線画像変換パネル。
一般式（１） Ｍ1Ｘ・ａＭ2Ｘ′・ｂＭ3Ｘ″：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種のハロゲン原子であり、ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、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、また、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。〕。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線画像変換パネルを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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−５７３０６（Ｐ２００７−５７３０６Ａ）
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４０９４９（Ｐ２００５−２４０９４９）
【出願日】平成１７年８月２３日（２００５．８．２３）
【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３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２３日（２００５．８．２３）
【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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