专利名称：放射线图像转换面板以及其制造方法
技术领域：
本发明涉及具备由多个柱状结晶(针状结晶)构成的放射线转换层的放射线图像转换面板以及其制造方法。
背景技术：
以往，具备由多个柱状结晶(针状结晶)构成的放射线转换层的放射线图像转换面板已为人所熟知。这种放射线图像转换面板被构成为，例如在由非晶碳构成的基材上设置有使荧光体的结晶柱状生长的荧光体层。但是，非晶碳等的基材的反射率低，仅用这样的基材的话难以提高光的利用效率，因此，以往已知形成有由铝等的金属薄膜构成的反射层的放射线图像转换面板(例如，参照专利文献1，2)。另一方面，关于柱状结晶的侧面，将其起伏的宽度限制在一定范围内而提高柱状结晶的直线性，由此提高放射线图像的画质的放射线图像转换面板也为人所熟知(例如，参照专利文献3)。而且，也已知有不形成反射层而提高反射率的放射线图像转换面板(例如，参照专利文献4)。现有技术文献专利文献1 日本特开2002-236181号公报专利文献2 日本特开2003-75542号公报专利文献3 日本特开2005-164380号公报专利文献4 日本特许3987469号公报
发明内容
上述专利文献4所记载的放射线图像转换面板，设法在柱状结晶的构造上下功夫，从而提高反射率。但是，专利文献4所记载的放射线图像转换面板中，通过使球状的结晶粒子在多个垂直方向上以念珠状层叠的下层和在其上形成的柱状的结晶层，而形成一个一个的柱状结晶，由此会产生如下的课题。此处，例如，如图13(a)所示，具有多个柱状结晶100，101， 102。柱状结晶100，101，102分别具有球状的结晶粒子100a, 100b, 100c, 101a, 101b, 101c, 102a, 102b，102c,它们重叠成念珠状而构成下层，其下层之上分别层叠有柱状的结晶部 100d, IOld, 102d。这一情况下，如果观察柱状结晶100，101，102的互相邻接的结晶彼此，则结晶粒子彼此接触。而且，由于各结晶粒子的表面为球面那样弯曲的曲面状，例如，如图13(b)所示， 结晶粒子100a, 100b, IOOc分别与相邻的结晶粒子101a, 101b, IOlc,从最伸出的部分形成在一定程度的范围内接触的接触部分C。但是，远离该接触部分c的地方出现非接触部分， 因此，无法避免在邻接的柱状结晶100，101之间形成间隙ν的情况。因此，专利文献4所记载的放射线图像转换面板中，存在球状的结晶粒子的下层中的荧光体的密度较低，该下层作为具备光反射特性的反射层而起作用，因此不能提高反射率。而且，形成接触部分c的话，则放射线图像的对比度(解像度)下降。此外，不形成接触部分c的话，虽然可以减轻对比度的下降，但反射层中的荧光体的密度过低，而降低反射效果。另外，为了不降低放射线图像的对比度而提高亮度，有必要使一个球状结晶粒子与其上侧的柱状结晶以连接的方式形成。其理由是，如果不形成连接的方式，由球状结晶反射的光入射至其上侧以外的柱状结晶(即，接近的柱状结晶)，即使面板全体的亮度上升，对比度却下降。但是，即使形成连接的方式，由于球状的结晶粒子的存在，其上侧的柱状结晶(100d，101d，102d)彼此的间隔增大，面板面内的柱状结晶的形成密度(packing density)较小，而使放射线转换效率变差。相反地，如果减小球状结晶粒子，则柱状结晶 (100d，101d，102d)彼此的间隔变小，反射效果降低，而且，球状结晶部分的机械强度降低。 另外，如上所述，由于间隙ν依然存在，因该间隙ν而不能提高反射率。因此，本发明为了解决上述课题而完成，其目的在于提供一种放射线图像转换面板以及其制造方法，能够不形成由金属薄膜等构成的反射层而提高反射率，而且能够比由球状的结晶粒子形成反射层的情况发挥更高的反射率。解决课题的技术手段为了解决上述课题，本发明所涉及的放射线图像转换面板的特征在于，是在基板上形成将入射了的放射线转换为光的放射线转换层的放射线图像转换面板，放射线转换层具有反射层，该反射层在射出光的光出射面的相反侧使光向出射面侧反射，反射层具有使荧光体的结晶以螺旋状层叠的螺旋构造。根据该放射线图像转换面板，由于反射层具有使荧光体的结晶以螺旋状层叠的螺旋构造，因而能够使反射层中的结晶密度提高。因此，能够不形成由金属薄膜等构成的反射层而提高反射率，而且能够比由球状的结晶粒子形成反射层的情况发挥更高的反射率。另外，优选，放射线转换层由柱状地层叠有荧光体的结晶的多个柱状结晶构成，柱状结晶的各个具有形成于固定在基板上的根本侧的螺旋构造、以及沿着与基板交叉的方向从螺旋构造向光出射面侧延伸的柱状构造，螺旋构造和柱状构造通过使荧光体的结晶连续层叠而构成。根据这样的结构，由螺旋构造反射的光入射至与该螺旋构造连续层叠的柱状结构，因此能够不降低放射线图像的对比度而提高亮度。另外，优选，放射线转换层由柱状地层叠有荧光体的结晶的多个柱状结晶构成，在该多个柱状结晶的固定于基板的根本侧形成有螺旋构造，形成多个柱状结晶中的互相邻接的第1、第2柱状结晶的螺旋构造的螺旋构造部中，具有第1柱状结晶的上下分离的间隙中插入有第2柱状结晶的插入构造。根据该结构，能够维持可发挥充分的反射效果及机械强度的螺旋构造的结晶密度以及大小，并且能够减小柱状结晶彼此的间隔，因此，能够不降低放射线转换效率而提高亮度。此时，优选为第1柱状结晶的螺旋构造部中的第2柱状结晶侧的部分，和第2柱状结晶的螺旋构造部中的第1柱状结晶侧的部分，从与基板交叉的方向上看重叠，第1柱状结晶的螺旋构造部和第2柱状结晶的螺旋构造部之间的间隙，从正交于与基板交叉的方向的方向上看呈波浪线状。根据该结构，能够可靠地维持可发挥充分的反射效果及机械强度的螺旋构造的结晶密度以及大小，并且能够减小柱状结晶彼此的间隔。另外，放射线转换层中，优选为形成螺旋构造的螺旋圈在与基板交叉的方向上层叠有多个，或者，放射线转换层中，优选为形成螺旋构造的扁平球状部相对于与基板正交的CN 102349114 A
说明书
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方向倾斜而层叠有多个。根据这些结构，螺旋构造部中的反射功能变得可靠，因此能够提高反射层中的反射率。而且，扁平球状部中的与柱状构造连接的扁平球状部优选为不比柱状构造的柱径大(即，在正交于与基板交叉的方向的方向上，扁平球状部中的与柱状构造连接的扁平球状部的宽度，优选为比柱状构造的宽度小)。由此，柱径构造的扁平球状部附近所产生的闪烁光不会衰减而效率良好地向前端方向反射。而且，放射线转换层中层叠有多个螺旋圈的情况下，反射层优选为，在与基板的表面交叉的方向的截面上，荧光体的结晶向左右弯曲，放射线转换层更优选为，螺旋圈在与基板交叉的方向上具有约0. 67 μ m 5 μ m左右的间隔。螺旋圈具有这样程度的间隔时，在与基板的表面交叉的方向的截面上，荧光体的结晶明确地呈现向左右弯曲的样子。另外，放射线转换层存在由包含CsI的闪烁器构成的情况，也存在由包含CsBr的辉尽性荧光体构成的情况。另外，由包含例如CFRP等的碳素纤维的材料构成的基板，与由非晶碳或金属、玻璃等构成的基板相比，基板的面方向上具有不均勻的构造。因此，由含有碳素纤维的材料构成的基板中，所发出的光的基板吸收率上产生差异，会影响从面板输出的光像。另外，由含有碳素纤维的材料构成的基板具有放射线的透过特性在面方向上不均勻的构造。因此，特别是放射线强度低的状态(低能量)下对放射线图像进行摄像的情况下，在面方向上透过特性不同的话，则到达放射线转换层的放射线的比率在面方向上不均勻，其结果，会对所得到的图像产生影响。基板和放射线转换层之间，形成将由放射线转换层所发出的光反射的反射膜，使全体的亮度上升，并可以减少这样的影响，但是这样设置的话，会使对比度降低。 与此相对，如果使用本发明所涉及的放射线图像转换面板的结构，即使是由含有碳素纤维的材料构成的不均勻的基板，也能够得到良好的亮度和对比度。本发明所涉及的放射线图像转换面板的制造方法的特征在于，是制造在基板上形成将入射了的放射线转换为光的放射线转换层的放射线图像转换面板的制造方法，使载置有基板的载置台、以及用于从容纳有成为放射线转换层的蒸镀源的蒸镀容器使蒸镀源向外部蒸发的孔部，在沿与基板交叉的方向的旋转轴周围，以孔部比基板相对延迟的方式设定旋转数差并进行旋转，将蒸镀源蒸镀在基板上，从而在放射线转换层中，在射出光的光出射面的相反侧，形成将光向出射面侧反射的反射层。而且，通过荧光体的结晶连续且以柱状层叠的多个柱状结晶而构成放射线转换层的情况下，优选为包括通过使孔部以第1旋转数旋转并将蒸镀源蒸镀在基板上，将荧光体的结晶以螺旋状层叠的螺旋构造作为反射层而形成的工序；使孔部以比第1旋转数慢的第 2旋转数旋转，并将蒸镀源蒸镀在基板上，从而将沿着与基板交叉的方向从螺旋构造向光出射面侧延伸的柱状构造与螺旋构造一体地形成的工序。或者，如权利要求12所述的放射线图像转换面板的制造方法的特征在于，包括使基板以第1旋转数旋转，并将蒸镀源蒸镀在基板上，从而将荧光体的结晶以螺旋状层叠的螺旋构造作为反射层而形成的工序；使基板以比第1旋转数快的第2旋转数旋转，并将蒸镀源蒸镀在基板上，从而将沿着与基板交叉的方向从螺旋构造向光出射面侧延伸的柱状构造与螺旋构造一体地形成的工序。根据这样的放射线图像转换面板的制造方法，能够可靠地得到上述本发明所涉及的放射线图像转换面板。发明的效果
根据以上的本发明，不形成由金属薄膜等构成的反射层而能够提高反射率，而且能够比通过球状的结晶粒子形成反射层的情况发挥更高的反射率，从而得到亮度高的放射线图像转换面板以及其制造方法。另外，一般通过反射效果提高亮度的话，对比度(解像度)会下降，但本发明与形成金属薄膜等的反射层的情况相比，能够提高对比度。
图1是本发明的实施方式所涉及的放射线图像转换面板的立体图。图2是沿图1的II-II线的截面图。图3是构成放射线转换层的柱状结晶的与基板正交的方向的截面图。图4是表示图3的柱状结晶中的螺旋构造部的与基板正交的方向的截面图。图5是表示用于放射线图像转换面板的制造的制造装置的主要部件的立体图。图6是关于多个种类的基板，在几个旋转数差下进行结晶生长而制造的放射线图像转换面板，表示制造时适用的旋转数差和反射率之间的关系的图。图7是关于4个种类的基板，表示螺旋间距和反射率之间关系的图表。图8是关于2个种类的基板，表示螺旋构造部的膜厚与光输出的关系、以及螺旋构造部的膜厚和CTF的关系的图表。图9是与图2的情况中改变了旋转数差的情况的放射线图像转换面板的与基板正交的方向的截面图。图10是图9的放射线图像转换面板中的构成放射线转换层的柱状结晶的与基板正交的方向的截面图。图11是同样表示螺旋构造部的与基板正交的方向的截面图。图12是表示用于放射线图像转换面板的制造的其他制造装置的主要部件的立体图。图13(a)是现有的放射线图像转换面板的构成放射线转换层的柱状结晶的与基板正交的方向的截面图，(b)是主要部件的扩大图。
具体实施例方式以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。此外，附图的说明中对相同要素标以相同符号，省略重复的说明。(放射线图像转换面板的结构)图1是本发明的实施方式所涉及的放射线图像转换面板10的立体图，图2是沿图1的II-II线的截面图。放射线图像转换面板10具有基板1和形成于基板1上的放射线转换层2，且具有由保护层9覆盖基板1以及放射线转换层2的结构。保护层9是为了防止湿气等而保护放射线转换层2而至少覆盖放射线转换层2的保护膜(聚对二甲苯 (polyparaxylene)等的有机膜或无机膜)。基板1为由非晶碳或铝等构成的板材，形成放射线转换层2的一侧的表面Ia被平坦地形成。放射线转换层2将从基板1的外侧入射的放射线R转换为与之对应的光像，使由该转换后的光像以及下述的由反射层3反射的光像构成的光L从光出射面加射出。放射线转换层2具有反射层3和柱状层4，具有如图3所示的作为针状结晶的柱状结晶7被多个聚集的构造，由多个柱状结晶7形成反射层3和柱状层4。放射线转换层2的厚度为约50μπι 约ΙΟΟΟμπι左右，反射层3占有其中的 10%左右的厚度，具有约5 μ m 约50 μ m左右的厚度。柱状结晶7是可使闪烁器(CsI)或辉尽性荧光体(CsBr)的结晶生长的结晶，基板 1侧的根本部分成为螺旋构造部5，比螺旋构造部5更上侧(光出射面加侧)的部分成为柱状部6。各柱状结晶7中，螺旋构造部5和柱状部6通过连续层叠闪烁器等的结晶而一体地形成。此外，柱状结晶7中，柱状部6的外径比螺旋构造部5的外径小，形成为越往前端侧(与基板1的相反侧)越粗的锥形状。而且，由于最前端部成为尖头状，因而除了尖头部分的柱状部形成为锥形状。柱状部6的侧面的凹凸的高低差比螺旋构造部5的侧面的凹凸的高低差小。换言之，柱状部6的侧面，从与中心轴X交叉的方向看，成大致直线状。再换言之，柱状部6中的除了最前端的尖头部分的柱状部的沿中心轴X的截面形状，呈大致长方形状(由于柱状部为锥形状，所以严格地说该截面形状呈台形状)。这样的柱状部6，例如实施由日本特开2005-241430号公报所公开的方法(使基板以IOrpm旋转并使柱状部的原料蒸镀的方法)而被制造。螺旋构造部5是闪烁器等的结晶从表面Ia以螺旋状层叠而构成的，具有中心轴X 的周围1圈的部分(螺旋圈)在与表面Ia正交的方向上几乎规则地形成的螺旋构造。图3 中，5A，5B所示的范围构成一个一个的螺旋圈。与表面Ia正交的方向的螺旋圈的尺寸(以下称为“螺旋间距”)为约0.5μπι 约15μπι左右，几乎相同的螺旋圈经多个(例如5个 约15个左右)层叠而构成螺旋构造部5。另外，螺旋构造部5，在图3所示的与基板Ia正交的方向的截面中，闪烁器等的结晶夹持中心轴反复向左右几乎规则地弯曲，具有多个V字状部分5ajb连续而得到的弯曲构造。各V字状部分fe，5b，在图3中最向右侧突出的部分为折返部5c，各自的连接部分为连接部5d。柱状部6作为直线部与螺旋构造部5连续而形成，具有闪烁器等的结晶沿着与表面Ia交叉的方向几乎笔直延伸而形成的柱状构造。而且，螺旋构造部5与柱状部6通过蒸镀而连续地一体地形成。此外，柱状结晶7为闪烁器的结晶的情况下，入射至柱状结晶7的放射线转换为光 (闪烁光)，该光在柱状部6导光而从前端侧(与基板1的相反侧)放出。另外，柱状结晶 7为辉尽性荧光体的结晶的情况下，对应于入射放射线的放射线信息被存储记录，作为激励光而照射红色激光等的话，则对应于存储信息的光在柱状部6导光而从前端侧(与基板1 的相反侧)放出。反射层3将在柱状结晶7导光的光中、导光至反射层3的光反射，增加从前端侧放出的光量。而且，柱状结晶7，如图4 (a)所示，在与两边相邻的柱状结晶8，9的关系中，具有一者中的上下分离的部分之间插入有另一者的插入构造。即，如将图4(a)扩大的图4(b)所示，关于邻接的柱状结晶7，8，具有柱状结晶7的连接部5d的右侧的、V字状部分5a，恥之间形成的间隙5e中，插入有柱状结晶8的连接部5d的插入构造。根据该插入构造，柱状结晶7的螺旋构造部5中的柱状结晶8侧的部分，与柱状结晶8的螺旋构造部5中的柱状结晶7侧的部分，从与基板1的表面Ia垂直的方向看重叠。 更具体地，柱状结晶7的折返部5c和柱状结晶8的连接部5d从上侧看重叠。而且，柱状结晶7的螺旋构造部5与柱状结晶8的螺旋构造部5之间的间隙，从与基板1的表面Ia平行的方向(基板1的侧面侧)看为波浪线状。具有以上那样构造的柱状结晶7中，由螺旋构造部5构成反射层3，由柱状部6构成柱状层4。反射层3，光L入射时通过将该光L不规则地反射而使其散射，因此具有光L 的反射功能。因此，放射线图像转换面板10，没有用于提高反射率的金属膜等的光反射膜也能发挥良好的光反射特性，能够增加从光出射面加的发光量，所以能够提高放射线的检测灵敏度。而且，放射线图像转换面板10由于不形成提高放射线检测灵敏度的金属膜，所以不必担心由金属膜而引起的腐蚀。而且，放射线图像转换面板10的情况下，反射层3由柱状结晶7中的螺旋构造部 5构成。如上述那样，柱状结晶7形成螺旋构造部5中邻接的彼此插入的插入构造，因此螺旋构造部5中，能够将闪烁器等的结晶不存在的空间设为极其小。因此，由于反射层3中的闪烁器等的结晶密度变高，能够发挥高的反射率。而且，如上述那样，由于将多少形成有间隙的插入构造适用于螺旋构造部5，能够防止螺旋构造部5接触时在螺旋构造部5反射的光被导光至邻接的柱状结晶7而使对比度下降。另外，在螺旋构造部5多少形成间隙，也能够提高面板面内的柱状部6的形成密度 (packing density)而提高放射线的转换效率。而且，也能够提高螺旋构造部5中的面板内的形成密度，并提高反射率。此外，为了提高对比度，优选为面板内全部的柱状结晶7包含螺旋构造部5而被分离成1根1根的柱状结晶7。由于柱状结晶7通过蒸镀而形成，将全部的柱状结晶7完全分离比较困难，如果能形成大致分离，便能够得到良好的放射线图像转换面板10。(放射线图像转换面板的制造方法)关于放射线图像转换面板10的制造方法进行说明。上述放射线图像转换面板10 例如能够以如下方式制造。此处，图5是表示用于放射线图像转换面板的制造的制造装置 50的主要部件的立体图。制造装置50具有基板载置用的圆板51和蒸镀容器52。圆板51 和蒸镀容器52收纳于图中未示的真空装置。圆板51在中央具有承载基板1的载置部50a，其周围形成有用于轻量化的多个孔部50b。蒸镀容器52具有圆环状的收纳部52a，收纳部5 中收纳有闪烁器等的蒸镀源。收纳部52a中，圆板51侧的平面52b被封闭，其一部分上形成有孔部52c。孔部52c通过快门 (图中未示)而进行开闭。而且，圆板51和蒸镀容器52接受来自未图示的旋转驱动装置的驱动力而以各自的旋转轴与轴XX相一致的方式旋转。另外，加热蒸镀容器52而使收纳于收纳部52a的蒸镀源蒸发，并且开放快门，通过使经蒸发的蒸镀源在基板1上层叠而进行结晶生长，形成放射线转换层2。此时，使双方的单位时间的旋转数保持一定差，并且是比起圆板51的旋转速度， 蒸镀容器52的旋转速度更慢。制造装置50中，圆板51的单位时间的旋转数(即，基板1的单位时间的旋转数) 与蒸镀容器52的单位时间的旋转数(即，孔部52c的单位时间的旋转数)的差作为旋转数差时，该旋转数差比某一值(在后文详细描述，称为临界旋转数差)小的话，放射线转换层 2的柱状结晶7上呈现上述螺旋构造部5。因此，从制造开始到某一程度的时间之间，以旋转数差比某一值小的状态进行结晶生长，由此形成上述的螺旋构造部5。之后，提高旋转数差而形成柱状部6，由此能够制造放射线图像转换面板10。圆板51和蒸镀容器52如以上那样边旋转边进行结晶生长的情况下，蒸镀源与基板1上已经蒸镀有蒸镀源的部分重叠，或者在与该处偏离的位置上重叠地蒸镀。然而，旋转数差比临界旋转数差小的情况下，蒸镀源从已经蒸镀有蒸镀源的部分以画圆的方式偏移稍许位置而层叠的倾向变得显著，因此，蒸镀源以螺旋状层叠并结晶生长而形成螺旋构造部 5。此处，图6是关于多个种类的基板，使用上述制造装置50而在几个的旋转数差下进行结晶生长而制造的放射线图像转换面板10，表示制造时适用的旋转数差和反射率之间的关系的图。本实施方式中，准备a-c(非晶碳)基板、玻璃基板、基板A(铝基板上作为反射膜而形成铝的基板)、基板B (铝基板上作为反射膜而形成铝的基板并且反射率比基板A 更高的基板)4种基板，并分别针对这些基板，使用相同的蒸镀源并一边改变旋转数差一边进行结晶生长。旋转数差以“0.4”、“0.5”、“1”、“3”、“12”、“25”6个种类进行。旋转数差为1的情况相当于，例如圆板51以Y(rpm)的旋转速度旋转，并且蒸镀容器52以Y_1 (rpm) 的旋转速度旋转的情况(该情况下，Y为比1大的正值，此外，旋转数差为正值)。图6中，记载有各个放射线图像转换面板10中的螺旋间距。从图6可以明确，关于4种基板中的任意一种，与将旋转数差设为“25”的情况相比，旋转数差减小至“1”的情况下制造的放射线图像转换面板10的反射率更高。另外，旋转数差为“25”的情况下，螺旋间距为0. 04 μ m,旋转数差为“3”的话，螺旋间距为0. 67 μ m,旋转数差为“ 1，，的话，螺旋间距为2 μ m,随着旋转数差变小，螺旋间距变大。这些中，旋转数差减小到“ 1 ”的情况下，放射线转换层2的截面明确地呈现上述弯曲构造，所以反射层3可由螺旋构造部5构成。另外，图7是关于4个种类的基板，表示螺旋间距和反射率之间关系的图表。从图 7可以明确，关于任意基板，螺旋间距在2 μ m左右的话，即旋转数差减小至“1”的话，能明确地显现出反射率提高的效果。但是，旋转数差设为比“1”小且为“0. 4”的话，螺旋间距为 5 μ m，该情况下的反射率与旋转数差为“0.5”的情况几乎相同，因此可以考虑为螺旋间距大至Ij 5 μ m左右艮ρ可。特别地，a-c(非晶碳)基板中，螺旋间距比Iym小而为0.67，即旋转数差为“3” 的话，也明确地显现反射率提高的效果。由此，本实施方式的临界旋转数差可设为“3”。a-c (非晶碳)基板中，形成放射线转换层2之前的状态中，基板的颜色以浓黑色表示的地方，如上述那样一边改变螺旋间距(改变旋转数差)而形成放射线转换层2的话，随着螺旋间距变长(旋转数差变小)，基板的颜色以从黑色变为浓灰色、灰色、淡灰色的方式依次变浅。这表示随着螺旋间距变长，放射线转换层2的反射率变高。而且，图8 (a)是关于基板C (铝基板上作为反射膜而形成铝的基板)以及a_c (非晶碳)基板的2种的基板，表示螺旋构造部5的膜厚和光输出之间关系的图表。图8 (b)是关于基板C以及a-c基板的2种的基板，表示螺旋构造部5的膜厚和CTF (Contrast Transfer Function 图像解像力)之间关系的图表。从图8可以理解，螺旋构造部5的膜厚为50 μ m 左右的话可以显示高的CTF，但螺旋构造部5的膜厚比50μπι的程度更大的话，CTF渐渐地降低。因此，螺旋构造部5的膜厚优选为10 μ m 50 μ m左右。(其他的放射线图像转换面板的结构)
另一方面，旋转数差为“3”的情况下，基板1上形成有与放射线转换层2不同的放射线转换层12。此处，图9是形成有放射线转换层12的放射线图像转换面板20的与基板正交的方向的截面图，图10是表示构成放射线转换层12的反射层13的2个螺旋构造部15 的与图9相同的截面图。图11是表示构造部15的与图9相同的截面图。放射线转换层12与放射线转换层2相比在具有反射层13这一点上不同。反射层 13与反射层3相比，在柱状结晶7的基板1侧根本部分成为螺旋构造部15这一点上不同。 螺旋构造部15具有多个扁平球状部15a，各扁平球状部1 具有相对于中心轴X倾斜的状态(下述的扁平面N相对于中心轴X倾斜)下层叠的构造。各扁平球状部1 具有球状体在特定的方向(例如，上下方向)上收缩而使侧面部分伸出的构造，通过最伸出的部分的面成为扁平面N。此外，扁平球状部1 并不限定于球状体向特定的方向收缩，也可为上述螺旋圈互相接触的情况下(上下方向上接触的情况下)相当于各螺旋圈的部分。此外，与柱状部6连续的扁平球状部15a(即，扁平球状部15a的最上部)不比柱状部6的柱径大。由此，柱状部6的扁平球状部1 附近产生的闪烁光能够不衰减，而效率良好地向前端方向反射。另外，如图11详细所示，在与基板Ia正交的方向的截面上，放射线转换层12具有由闪烁器等的结晶构成的椭圆相对于中心轴X以倾斜的状态重叠而得到的连续椭圆构造。 各柱状结晶7中，螺旋构造部15与柱状部6通过闪烁器等的结晶连续层叠而一体地形成。柱状结晶7，如图10所示，在与邻接的柱状结晶8的关系中，具有一者的扁平球状部1 彼此之间插入有另一者的扁平球状部15a的一部分的插入构造。根据该插入构造， 柱状结晶7的螺旋构造部15中的柱状结晶8侧的部分，和柱状结晶8的螺旋构造部15中的柱状结晶7侧的部分，从与基板1的表面Ia相垂直的方向上看重叠。而且，柱状结晶7 的螺旋构造部15与柱状结晶8的螺旋构造部15的间隙，从与基板1的表面Ia平行的方向上看(基板1的侧面侧)，呈波浪线状。这样的放射性图像转换面板20，反射层3通过螺旋构造部15而构成，由于螺旋构造部15具有插入构造，在螺旋构造部15中，能够缩小闪烁器等的结晶不存在的空间。因此， 反射层13中闪烁器等的结晶密度变高，从而能发挥高的反射率。放射线图像转换面板20，在上述制造装置50中将旋转数差设为“ 3 ”左右的情况而得到。旋转数差为“3”左右，蒸镀源从已经蒸镀有蒸镀源的部分偏移稍许位置而层叠，这一情况下，与旋转数差为“1”左右的情况相比，在相同的部分重叠而蒸镀的倾向变得显著，因此，螺旋圈的上下方向间隔在挤压变窄的状态下结晶生长。因此，成为形成螺旋构造部15 的面板。而且，放射线图像转换面板10，20中，能够代替制造装置50而使用图12所示的制造装置M而制造。制造装置M与制造装置50相比，在具有多个蒸镀容器53而代替蒸镀容器52这一点上不同。蒸镀容器53为圆筒状的容器，其中收纳有蒸镀源，其一部分上形成有孔部53c，由没有图示的快门(图中未示)而可自由开闭。制造装置50的情况下，圆板51和蒸镀容器52以各自的旋转轴与轴XX —致的方式旋转。制造装置M中，多个蒸镀容器53被配置于与轴XX交叉的一个平面上，并在该平面上围绕着轴XX的周围旋转。该制造装置M中，加热各蒸镀容器53而使收纳的蒸镀源蒸发，并且开放快门，通过使已蒸发的蒸镀源在基板1上层叠而进行结晶生长，从而形成放射线转换层2，12。该制造装置50中，圆板51的单位时间的旋转数(即，基板1的单位时间内的旋转数)，和蒸镀容器53的单位时间旋转数(S卩，孔部53c的单位时间内的旋转数)的差作为旋转数差时，通过将该旋转数差设为小于临界旋转数差，在放射线转换层2的柱状结晶7上形成螺旋构造部5。之后，提高旋转数差而形成柱状部6。另外，仅使蒸镀容器52，53的孔部52c，53c旋转，其旋转数在反射层3 (螺旋构造部5)形成时变慢，在形成柱状层4 (柱状部6)时变快，也可形成放射线转换层2，12。或者， 仅使基板1旋转，其旋转数在形成反射层3 (螺旋构造部幻形成时变慢，在形成柱状层4 (柱状部6)时变快，也可形成放射线转换层2，12。这些情况下，图6所记载的旋转数差，就直接成为基板1或蒸镀容器52，53的孔部52c，53c的旋转数，在各个情况中，可形成图6所记载的间距的反射层3 (螺旋构造部5)。以上说明是关于本发明实施方式的说明，并非对本发明的装置及方法的限定，能够容易地实施各种各样的变形例。另外，各实施方式中的构成要素，功能，特征或者方法步骤经适当地组合而构成的装置或方法也包含于本发明中。产业上的利用可能性根据本发明，能够得到一种亮度高的放射线图像转换面板以及其制造方法，其能够不形成由金属薄膜等构成的反射层而提高反射率，而且能够比由球状的结晶粒子形成反射层的情况发挥更高的反射率。另外，一般由反射效果提高辉度的话，会降低对比度(解像度)，但本发明与形成金属薄膜等的反射层的情况相比，能够提高对比度。符号的说明L···基板，2、12···放射线转换层，3、13···反射层，4…柱状层，5…螺旋构造部，6…柱状部，7、8、9…柱状结晶，10、20…放射线图像转换面板，505如··制造装置、51···圆板，52、
53…蒸镀容器。
权利要求
1.一种放射线图像转换面板，其特征在于，是在基板上形成将入射了的放射线转换为光的放射线转换层的放射线图像转换面板， 所述放射线转换层具有反射层，该反射层在射出所述光的光出射面的相反侧使所述光向所述出射面侧反射，所述反射层具有使荧光体的结晶以螺旋状层叠的螺旋构造。
2.如权利要求1所述的放射线图像转换面板，其特征在于，所述放射线转换层由柱状地层叠有所述荧光体的结晶的多个柱状结晶构成， 所述柱状结晶的各个具有形成于固定在所述基板上的根本侧的所述螺旋构造、以及沿着与所述基板交叉的方向从所述螺旋构造向所述光出射面侧延伸的柱状构造， 所述螺旋构造和所述柱状构造通过使所述荧光体的结晶连续层叠而构成。
3.如权利要求1所述的放射线图像转换面板，其特征在于，所述放射线转换层由柱状地层叠有所述荧光体的结晶的多个柱状结晶构成，在该多个柱状结晶的固定于所述基板的根本侧形成有所述螺旋构造，在形成所述多个柱状结晶中的互相邻接的第1、第2柱状结晶的所述螺旋构造的螺旋构造部中，具有所述第1柱状结晶的上下分离的间隙中插入有所述第2柱状结晶的插入构造。
4.如权利要求3所述的放射线图像转换面板，其特征在于，所述第1柱状结晶的所述螺旋构造部中的所述第2柱状结晶侧的部分，和所述第2柱状结晶的所述螺旋构造部中的所述第1柱状结晶侧的部分，从与所述基板交叉的方向上看重叠，所述第1柱状结晶的所述螺旋构造部和所述第2柱状结晶的所述螺旋构造部之间的间隙，从正交于与所述基板交叉的方向的方向上看呈波浪线状。
5.如权利要求1所述的放射线图像转换面板，其特征在于，所述放射线转换层中，形成所述螺旋构造的螺旋圈在与所述基板交叉的方向上层叠有多个。
6.如权利要求5所述的放射线图像转换面板，其特征在于，所述反射层在与所述基板的表面交叉的方向的截面上，所述荧光体的结晶向左右弯曲ο
7.如权利要求5所述的放射线图像转换面板，其特征在于，所述放射线转换层的所述螺旋圈在与所述基板交叉的方向上具有约0. 67 μ m 5 μ m 左右的间隔。
8.如权利要求1所述的放射线图像转换面板，其特征在于，所述放射线转换层中，形成所述螺旋构造的扁平球状部相对于与所述基板正交的方向倾斜地层叠有多个。
9.如权利要求8所述的放射线图像转换面板，其特征在于，所述扁平球状部中的与所述柱状构造连接的所述扁平球状部不比所述柱状构造的柱径大。
10.如权利要求1所述的放射线图像转换面板，其特征在于， 所述放射线转换层由包含CsI的闪烁器构成。
11.如权利要求1所述的放射线图像转换面板，其特征在于，所述放射线转换层由包含CsBr的辉尽性荧光体构成。
12.如权利要求1所述的放射线图像转换面板，其特征在于，所述基板由包含碳素纤维的材料构成。
13.一种放射线图像转换面板的制造方法，其特征在于，是制造在基板上形成将入射了的放射线转换为光的放射线转换层的放射线图像转换面板的制造方法，使载置有所述基板的载置台、以及用于从容纳有成为所述放射线转换层的蒸镀源的蒸镀容器使所述蒸镀源向外部蒸发的孔部，在沿与所述基板交叉的方向的旋转轴周围，以所述孔部比所述基板相对延迟的方式设定旋转数差而进行旋转，将所述蒸镀源蒸镀在所述基板上，从而在所述放射线转换层中，在射出所述光的光出射面的相反侧形成将所述光向所述出射面侧反射的反射层。
14.如权利要求13所述的放射线图像转换面板的制造方法，其特征在于，通过荧光体的结晶连续且以柱状层叠的多个柱状结晶而构成所述放射线转换层的情况下，包括通过使所述孔部以第1旋转数旋转并将所述蒸镀源蒸镀在所述基板上，作为所述反射层而形成所述荧光体的结晶以螺旋状层叠的螺旋构造的工序；以及使所述孔部以比所述第1旋转数慢的第2旋转数旋转，并将所述蒸镀源蒸镀在所述基板上，从而与所述螺旋构造一体地形成沿着与所述基板交叉的方向从所述螺旋构造向所述光出射面侧延伸的柱状构造的工序。
15.如权利要求13所述的放射线图像转换面板的制造方法，其特征在于，通过荧光体的结晶连续且以柱状层叠的多个柱状结晶而构成所述放射线转换层的情况下，包括通过使所述基板以第1旋转数旋转并将所述蒸镀源蒸镀在所述基板上，作为所述反射层而形成所述荧光体的结晶以螺旋状层叠的螺旋构造的工序；以及使所述基板以比所述第1旋转数快的第2旋转数旋转，将所述蒸镀源蒸镀在所述基板上，从而与所述螺旋构造一体地形成沿着与所述基板交叉的方向从所述螺旋构造向所述光出射面侧延伸的柱状构造的工序。
全文摘要
放射线图像转换面板(10)，在基板(1)上形成将入射了的放射线转换为光的放射线转换层(2)。放射线转换层(2)具有在射出光的光出射面(2a)的相反侧使光向出射面(2a)侧反射的反射层(3)，反射层(3)具有使荧光体的结晶以螺旋状层叠的螺旋构造。这样，根据放射线图像转换面板(10)，不形成由金属薄膜等构成的反射层而提高反射率，而且能够比由球状的结晶粒子形成反射层的情况发挥更高的反射率。
文档编号C09K11/61GK102349114SQ20108001171
公开日2012年2月8日 申请日期2010年3月10日 优先权日2009年3月13日
发明者外山真太郎, 山下雅典, 式田宗功, 楠山泰, 白川和广 申请人:浜松光子学株式会社