DE10213620A1 - Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Abstract
Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, umfassend folgende Stufen: DOLLAR A (a) Auftrag einer anregbaren Leuchtstoff-Überzugszusammensetzung, die einen anregbaren Leuchtstoff und ein Polymerharz enthält, auf einen Träger zur Bildung einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht; DOLLAR A (b) Trocknen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht und DOLLAR A (c) Unterziehen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht auf dem Träger einer Kompressionsbehandlung, unter Verwendung einer Kalanderwalze, die in Kontakt mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht kommt, unter Bildung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, wobei die Kalanderwalze ein Harz enthält und die Oberfläche der Kalanderwalze eines Shore D Härte von D80 bis D97 DEG hat.
Description
Die Erfindung betrifft eine Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder unter Verwendung
anregbarer Leuchtstoffe, sowie ein Bilderzeugungsverfahren unter Verwendung der
Platte. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder,
die zu einem ausgezeichneten Gleichgewicht zwischen der Emissionslumineszenz und
der Schärfe der anregbaren Leuchtstoffe führt.
Strahlungsbilder, wie Röntgenstrahlenbilder, werden verbreitet für medizinische
Diagnosen verwendet. Eine Methode zur Erzielung von Röntgenstrahlenbildern ist die
sogenannte Radiographie, bei der Röntgenstrahlen, die ein Objekt durchlaufen haben,
auf eine Leuchtstoff-Schicht (bei der es sich um einen fluoreszierenden Schirm handelt)
aufgestrahlt werden, wodurch sichtbares Licht erzeugt wird, das in gleicher Weise wie
bei der konventionellen Photographie auf einen Silbersalz aufweisenden Film
aufgestrahlt wird, wonach der resultierende Film einer photographischen Verarbeitung
unterworfen wird.
In den letzten Jahren wurde jedoch ein Verfahren gefunden, bei dem Bilder direkt von
einer Leuchtstoffschicht erzeugt werden, statt einer Bildung von Bildern unter
Verwendung eines photographischen Films mit Silbersalzen.
Diese Methode umfasst die Stufen der (1) Absorption der Strahlungsenergie, die das
Objekt zu dem Leuchtstoff durchlaufen und (2) Anregen des Leuchtstoffs mit Licht oder
Wärme, so dass die in der anregbaren Leuchtstoff-Schicht gespeicherte
Strahlungsenergie als stimulierte Lumineszenz freigesetzt wird. (3) Bildung von Bildern
nach dem Empfang der freigesetzten Energie.
Diese Methode wird beispielsweise in der US-Patentschrift 3 859 527 und der
offengelegten japanischen Patentanmeldung 55-12144 beschrieben. Darin wird eine
Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder beschrieben, die anregbare Leuchtstoffe
enthält.
Diese Methode verwendet eine Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder und die
anregbare Leuchtstoff-Schicht dieser Umwandlungsplatte wird einer Bestrahlung
ausgesetzt, die durch das zu untersuchende Objekt läuft, so dass Strahlungsenergie
entsprechend der Strahlungsdurchlässigkeit jedes Teils des Objekts gespeichert wird.
Anschließend wird die resultierende anregbare Leuchtstoff-Schicht sequentiell einer
Stimulation unter Verwendung von elektromagnetischen Wellen (anregendes bzw.
stimulierendes Licht), wie sichtbares Licht und Infrarotstrahlen unterzogen, so dass in der
anregbaren Leuchtstoff-Schicht gespeicherte Energie als angeregte Lumineszenz
freigesetzt wird. Die Signale der Variation der Intensität dieser angeregten Lumineszenz
werden beispielsweise einer photoelektrischen Umwandlung zur Erzielung elektrischer
Signale unterzogen. Die resultierenden elektrischen Signale werden verwendet, um
sichtbare Bilder auf Aufzeichnungsmaterialien, wie lichtempfindliche Filme oder
Anzeigevorrichtungen, wie ein CRT, zu reproduzieren.
Die vorstehende Bild-Reproduktionsmethode weist den Vorteil auf, dass eine wesentlich
geringere Bestrahlung in Vergleich mit der üblichen Radiographie, bei der eine
Kombination eines intensivierenden Schirmes und eines üblichen radiographischen
Films verwendet wird, erforderlich ist. Es ist möglich, Strahlungsbilder mit einem breiten
Informationsgehalt zu erhalten.
Die in dieser Umwandlungsplatte verwendeten anregbaren Leuchtstoffe sind solche, die
zu einer stimulierten Lumineszenz führen, nachdem sie einer Bestrahlung mit
stimulierendem Licht nach der Bestrahlung unterworfen werden. In der Praxis werden
üblicherweise Leuchtstoffe verwendet, die zu einer angeregten Lumineszenz im
Wellenlängenbereich von 300 bis 500 nm unter Verwendung von stimulierendem Licht
im Wellenlängenbereich von 400 bis 900 nm führen.
Die Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, die diese anregbaren Leuchtstoffe
verwendet, speichert die Information des Strahlungsbildes und setzt durch Scannen mit
stimulierendem Licht die gespeicherte Energie frei. Daher ist es nach dem Scannen
möglich, Strahlungsbilder wiederholt zu speichern, so dass eine wiederholte Anwendung
möglich ist. Außerdem ist im Vergleich mit der üblichen Radiographie, bei der ein
radiographischer Film für jede Belichtung verbraucht wird, die Umwandlungsmethode
für Strahlungsbilder vorteilhafter im Hinblick auf die Erhaltung von Ressourcen und die
Wirtschaftlichkeit, da es möglich ist, die Umwandlungsplatte wiederholt einzusetzen.
Der relative Vorteil der Umwandlungssysteme für Strahlungsbilder unter Verwendung
einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder variiert weitgehendst in Abhängigkeit von
der Lumineszenz (die gelegentlich auch als Empfindlichkeit bezeichnet wird), der
stimulierten Lumineszenz, sowie mit der Bildqualität, die durch die resultierende
Körnigkeit und Schärfe dargestellt wird und diese Charakteristika variieren weitgehendst
in Abhängigkeit von den Charakteristika der verwendeten anregbaren Leuchtstoffe und
der Konfiguration der anregbaren Leuchtstoff-Schicht. Genauer variieren die Intensität
der Lumineszenz der Umwandlungsplatte, die Schärfe der Bilder und die Körnigkeit in
Abhängigkeit von der Größe der Leuchtstoff-Teilchen, der Dispersibilität der Leuchtstoffe,
der Gleichmäßigkeit der Leuchtstoffe und dem Füllverhältnis der Leuchtstoffe. Unter
diesen führt das Füllverhältnis der Leuchtstoffe zu ausgeprägten Effekten.
Eine Methode zur Erhöhung des Füllverhältnisses beschreibt die offengelegte japanische
Patentanmeldung Nr. 3-21893, wonach eine Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder
mit einem Füllverhältnis für den anregbaren Leuchtstoff von mindestens 70 Prozent
verwendet wird, wobei ein Harz mit einer Glasübergangs-Temperatur (im folgenden
gelegentlich als Tg bezeichnet) von 30 bis 150°C verwendet wird und zur Verwirklichung
die Kompression einer Leuchtstoff-Schicht (im folgenden vereinfacht als Überzug
bezeichnet) beschrieben wird. Die Umwandlungsplatte gleitet bei der Verwendung mit
Folie sowie mit Walzen. Als Ergebnis wird angenommen, dass die Tg der verwendeten
Bindemittelharze vorzugsweise bei mindestens 30°C liegt. Wenn jedoch Harze mit einer
relativ hohen Tg als Bindemittelharze verwendet werden, wird es schwierig dieses
Füllungsverhältnis zu erhöhen, da sich der resultierende Überzug nicht leicht verformen
lässt. Wird darüber hinaus der fertiggestellte Überzug komprimiert, werden die
Leuchtstoffe einer Belastung unterworfen aufgrund der schlechten
Erweichungseigenschaften des Harzes, wodurch die Lichtemission durch Zerstörung der
Kristallstruktur des Leuchtkörpers verschlechtert wird. Außerdem ist es zur Erweichung der
Harze notwendig, die Kompressions-Temperatur zu erhöhen. Hieraus resultierten
Probleme, da die Herstellbarkeit verschlechtert wurde.
Außerdem beschreibt die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 4-44719 ein
Verfahren zur Erhöhung des Füllverhältnisses einer Leuchtstoff-Schicht unter Verwendung
einer Kompressionsbehandlung. Diese Veröffentlichung beschreibt jedoch keinerlei
Material bezüglich der zur Kompressionsbehandlung verwendeten Walze. Es hat sich
gezeigt, dass beim einfachen Durchlaufen zwischen Heizwalzen die Kompression
unzureichend war und der Leuchtstoff beschädigt wurde. Außerdem gibt diese
Patentveröffentlichung keinerlei Empfehlung für die Form der zu verwendenden Walze.
Außerdem hat es sich gezeigt, dass bei der Kompressionsbehandlung unter
Verwendung von lineargeformten Kalanderwalzen diese Kalanderwalzen dazu neigen,
sich zu verziehen, wodurch Ungleichmäßigkeiten des Kompressionsverhältnisses der
Leuchtstoff-Schicht entstehen. Diese Ungleichmäßigkeiten umfassen solche der Dicke
der Leuchtstoff-Schicht, was zu einer Fluktuation der Schärfe führt, sowie
Ungleichmäßigkeiten der Granulation des Strahlungsbildes der Umwandlungsplatte. Es
bestand daher ein dringendes Bedürfnis nach einer Verbesserung.
Bei der vorstehenden Patentveröffentlichung ist eine Bedingung, dass die Temperatur
während der Kompression in der Wärme größer oder gleich der Tg des Harzes ist.
Beispielsweise werden Bedingungen wie 80°C, 100°C oder dergleichen beschrieben.
Die hier genannte Temperatur über oder gleich der Tg des Harzes beträgt 69°C, wobei
es sich um die Tg einer Polyethylenterephthalat-Folie handelt, die verbreitet als Träger
verwendet wird, oder liegt sie darüber. Wird eine Kompressionsbehandlung bei einer
Temperatur über oder gleich der Tg eines derartigen Trägers durchgeführt, treten
Probleme auf, da der Träger und schließlich auch die anregbare Leuchtstoff-Platte
deformiert werden. Insbesondere führt die deformierte Platte zu Ungleichmäßigkeiten
der Lumineszenz und Schärfe bei der Ablesung der Bilder und führt außerdem zu
kritischen Problemen bei der Untersuchung bzw. Diagnose. Es bestand daher ein
dringendes Bedürfnis nach einer Verbesserung.
Die vorliegende Erfindung geht von dem vorstehenden aus. Ein Ziel der Erfindung ist die
Bereitstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, die ein ausgezeichnetes
Gleichgewicht zwischen Lumineszenz und Schärfe ermöglicht und außerdem zu einer
minimalen Fluktuation der Schärfe führt; ein weiteres Ziel der Erfindung ist ein
Herstellungsverfahren hierfür sowie ein Erfassungsverfahren für Strahlungsbilder unter
deren Verwendung.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die nachfolgenden Ausführungsformen gelöst.
- 1. Ein Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder,
welches folgende Stufen umfasst:
- a) Auftrag einer anregbaren Leuchtstoff-Überzugszusammensetzung, die einen anregbaren Leuchtstoff und ein Polymerharz enthält, auf einen Träger zur Bildung einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht;
- b) Trocknen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht; und
- c) Unterziehen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht auf dem Träger einer Kompressionsbehandlung, unter Verwendung einer Kalanderwalze, die in Kontakt mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht kommt, unter Bildung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, wobei die Kalanderwalze ein Harz enthält und die Oberfläche der Kalanderwalze eine Shore D Härte von D80 bis D97° hat,
- 2. Ein Verfahren zur Herstellung von Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder,
welches folgende Stufen umfasst:
- a) Auftrag einer anregbaren Leuchtstoff-Überzugszusammensetzung, die einen anregbaren Leuchtstoff und ein Polymerharz enthält, auf einen Träger, unter Bildung einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht;
- b) Trocknen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht; und
- c) Unterziehen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht auf dem Träger einer Kompressionsbehandlung, unter Verwendung einer Kalanderwalze, die in Kontakt mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht kommt, unter Bildung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, wobei die Kalanderwalze einen Balligkeitswert von 10 bis 1000 µm aufweist.
- 3. Ein Verfahren zur Herstellung von Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder,
welches folgende Stufen umfasst:
- a) Auftrag einer anregbaren Leuchtstoff-Überzugszusammensetzung, die einen anregbaren Leuchtstoff und ein Polymerharz enthält, auf einen Träger unter Bildung einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht, wobei das Polymerharz ein Polymer mit einem Glasübergangspunkt von nicht mehr als 5°C und nicht weniger als -30°C aufweist und das Polymer mindestens 50 Gew-% des Polymerharzes in der anregbaren Leuchtstoff- Schicht beträgt;
- b) Trocknen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht; und
- c) Unterwerfen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht auf dem Träger einer Kompressionsbehandlung unter Verwendung einer Kalanderwalze, die in Kontakt mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht kommt, unter Bildung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, wobei die Temperatur der Kalanderwalze nicht geringer ist als die Glasübergangs-Temperatur des Polymerharzes und nicht höher ist als die Glasübergangs-Temperatur des Trägers.
- 4. Das Verfahren zur Herstellung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder gemäß Punkt 1, wobei das Polymerharz in der Stufe (a) ein Polymer umfasst, das einen Glasübergangs-Punkt von nicht mehr als 5°C und nicht weniger als -30°C aufweist und das Polymer mindestens 50 Gew.-% des Polymerharzes in der anregbaren Leuchtstoff- Schicht beträgt; und wobei die Temperatur der Kalanderwalze in der Stufe (c) nicht geringer ist als der Glasübergangs-Punkt des Polymerharzes und nicht größer ist als der Glasübergangs-Punkt des Trägers.
- 5. Das Verfahren zur Herstellung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder gemäß Punkt 2, wobei das Polymerharz in der Stufe (a) ein Polymer mit einem Glasübergangs- Punkt von nicht mehr als 5°C und nicht weniger als -30°C umfasst und das Polymer mindestens 50 Gew.-% des Polymerharzes in der anregbaren Leuchtstoff-Schicht beträgt; und wobei die Temperatur der Kalanderwalze (c) nicht geringer ist als der Glasübergangs-Punkt des Polymerharzes und nicht größer ist als der Glasübergangs- Punkt des Trägers.
- 6. Das Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach Punkt 1, wobei die Kompressionsbehandlung in der Stufe (c) bei einem Druck von 500 bis 5000 N/cm und einer Temperatur von 50 bis 150°C durchgeführt wird.
- 7. Das Verfahren zur Herstellung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach Punkt 2, wobei die Kompressionsbehandlung in der Stufe (c) bei einem Druck von 500 bis 5000 N/cm und einer Temperatur von 50 bis 150°C durchgeführt wird.
- 8. Das Verfahren zur Herstellung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach Punkt 3, wobei die Kompressionsbehandlung in der Stufe (c) bei einem Druck von 500 bis 5000 N/cm durchgeführt wird.
- 9. Das Verfahren zur Herstellung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach Punkt 1, wobei die Kalanderwalze in der Stufe (c) eine mittlere Oberflächenrauheit Ra der Zentrallinie von 0,05 bis 3 µm aufweist.
- 10. Das Verfahren zur Herstellung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach Punkt 2, wobei die Kalanderwalze in der Stufe (c) eine mittlere Oberflächenrauheit Ra der Zentrallinie von 0,05 bis 3 µm aufweist.
- 11. Das Verfahren zur Herstellung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach Punkt 3, wobei die Kalanderwalze in der Stufe (c) eine mittlere Oberflächenrauheit Ra der Zentrallinie von 0,05 bis 3 µm aufweist.
- 12. Die Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, erhältlich nach dem Verfahren von Punkt 1.
- 13. Die Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, erhältlich nach dem Verfahren von Punkt 2.
- 14. Die Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, erhältlich nach dem Verfahren von Punkt 3.
- 15. Die Umwandlungsplatte von Punkt 12, worin der in die anregbare Leuchtstoff- Schicht eingearbeitete anregbare Leuchtstoff eine mit Eu versetzte BaFl-Verbindung ist.
- 16. Die Umwandlungsplatte von Punkt 13, worin der in die anregbare Leuchtstoff- Schicht eingearbeitete anregbare Leuchtstoff eine mit Eu versetzte BaFl-Verbindung ist.
- 17. Die Umwandlungsplatte gemäß Punkt 14, worin der in die anregbare Leuchtstoff- Schicht eingearbeitete anregbare Leuchtstoff eine mit Eu versetzte BaFl-Verbindung ist.
- 18. Ein Verfahren zum Erfassen von Strahlungsbildern, das folgende Stuten umfasst:
- a) Bestrahlen der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder gemäß Punkt 12 von der Trägerseite der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder her mit Röntgenstrahlen, die einen zu untersuchenden Gegenstand durchlaufen, um die Strahlungsenergie zu speichern;
- b) Anregen der anregbaren Schicht mit elektromagnetischen Wellen zur Erzielung einer angeregten Lumineszenz; und
- c) Ablesen der angeregten Lumineszenz von der Seite der anregbaren Leuchtstoff- Schicht her.
- 19. Ein Verfahren zum Erfassen von Strahlungsbildern, welches folgende Stufen
umfasst:
- a) Bestrahlen der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder gemäß Punkt 13 von der Trägerseite der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder her mit Röntgenstrahlen, die einen zu untersuchenden Gegenstand durchlaufen, um die Strahlungsenergie zu speichern;
- b) Anregen der anregbaren Schicht mit elektromagnetischen Wellen zur Erzielung einer angeregten Lumineszenz; und
- c) Ablesen der angeregten Lumineszenz von der Seite der anregbaren Leuchtstoff- Schicht her.
- 20. Ein Verfahren zum Erfassen von Strahlungsbildern, welches folgende Stufen
umfasst:
- a) Bestrahlen der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder gemäß Punkt 14 von der Trägerseite der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder her mit Röntgenstrahlen, die einen zu untersuchenden Gegenstand durchlaufen, um die Strahlungsenergie zu speichern;
- b) Anregen der anregbaren Schicht mit elektromagnetischen Wellen zur Erzielung einer angeregten Lumineszenz; und
- c) Ablesen der angeregten Lumineszenz von der Seite der anregbaren Leuchtstoff- Schicht her.
- 21. Die Verwendung der Umwandlungsplatten gemäß Punkt 12 bis 17 zur Erfassung von durch Röntgenstrahlen erzeugten Strahlungsbildern.
Im folgenden werden die Figuren kurz beschrieben:
Fig. 1 stellt die schematische Darstellung eines Beispiels einer Ausführungsform der
Kompressionsbehandlung gemäß der Erfindung dar; und
Fig. 2 stellt eine schematische Darstellung eines Beispiels der Umwandlungsmethode
für Strahlungsbilder unter Verwendung der erfindungsgemäßen Umwandlungsplatte für
Strahlungsbilder dar.
Im folgenden wird die Erfindung genauer beschrieben.
Punkt (1) der Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass eine Leuchtstoff-Folie, die mit
einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht (im folgenden gelegentlich zur Vereinfachung als
Leuchtstoff-Schicht bezeichnet) beschichtet und getrocknet wurde, einer Kompressions-
bzw. Druckbehandlung unter Verwendung von Kalanderwalzen unterworfen wird; die
Kalanderwalzen, die in Kontakt mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht kommen,
bestehen aus einem Harz und die Shore D Härte ihrer Oberfläche beträgt 80 bis 97
Grad. Diese Kalanderwalzen bestehen vorzugsweise aus Polyester.
Die Kompressionsbehandlung der Leuchtstoff-Folie gemäß der vorliegenden Erfindung
wird nachstehend beschrieben. Eine anregbare Leuchtstoff-Schicht wird auf einen
grundierten oder nicht-grundierten Träger aufgetragen und anschließend unter den
gewünschten Bedingungen zur Bildung einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht
getrocknet, wodurch eine Leuchtstoff-Folie hergestellt wird. Anschließend wird die
resultierende Leuchtstoff-Folie behandelt, beispielsweise unter Anwendung von Wärme
und Druck zwischen einer hochgeglätteten 1 bis 100 cm Durchmesser-Zug- bzw.
Haltewalze und einer Walze, die heizbar ist und der Zug- bzw. Haltewalze
gegenüberliegt. Durch Anwendung der vorstehenden Kompressionsbehandlung auf die
Leuchtstoff-Folie kann das Füllverhältnis des anregbaren Leuchtstoffs in der anregbaren
Leuchtstoff-Schicht erhöht werden, so dass die Lumineszenz des emittierten Lichtes
vergrößert werden kann, sowie auch eine Vergrößerung der Schärfe erfolgt. Darüber
hinaus ist es durch geeignete Wahl der Materialien für die Kalanderwalze, wie
nachstehend beschrieben, die Balligkeitslänge, die Druck- und Temperatur-
Bedingungen, möglich, eine hohe Gleichmäßigkeit der Leuchtstoff-Folie während der
Druckbehandlung zu erzielen.
Die Kompressionsmethoden unter Verwendung der Kalanderwalzen unterliegen keiner
speziellen Begrenzung. Es ist beispielsweise möglich, jegliche der in "Jushi Kakoh-gijutsu
Handbook (Handbook of Resin Processing Technology (herausgegeben von Kohbunshi
Gakkai, Polymer Society)", herausgegeben von Nikkan Kogyo Shinbun Co, veröffentlicht
am 12. Juni 1965, anzuwenden.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel für die Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Kompressionsbehandlung.
In der Fig. 1 wird eine Überzugszusammensetzung für eine anregbare Leuchtstoff-
Schicht auf einen Träger 7 aufgebracht, der in Förderrichtung von der Lieferwalze 6
zugeführt wird, unter Verwendung einer Beschichtungseinrichtung 4. Anschließend wird
die resultierende Beschichtung zur Trocknungszone 8 gefördert und unter Anwendung
eines geheiztes Luftstroms aus Düsen getrocknet, die an den Ober- und Unterseiten des
Überzugs angebracht sind. Anschließend wird der Träger 7 (im folgenden gelegentlich
als Leuchtstoff-Folie bezeichnet), der mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht
beschichtet und getrocknet wurde, einer Kompressionsbehandlung unter Verwendung
einer Kombination von Kalanderwalzen 9-1 bis 9-3 unterworfen und auf eine
Aufspulwalze 10 gewickelt. Die Kalanderwalzen bestehen vorzugsweise aus der
Kalanderwalze 9-1, der nachgiebigen Walze bzw. Gegenwalze 9-2, die aus einem Harz
bzw. Kunststoff besteht und der Heizwalze 9-3.
Gemäß Punkt (1) der Erfindung liegt ein Merkmal darin, dass die Oberfläche der
Kalanderwalze, die in Kontakt mit der Leuchtstoff-Schicht kommt, aus einem Harz mit
einer Shore D Härte von D80 bis D97 Grad und bevorzugt von D90 bis D95 Grad
besteht.
Die Shore D Härte kann mit dem JIS-Spring-Hardness-Tester (Durometer) Typ D gemessen
werden. Das Messverfahren ist in ISO 868, ISO 7619 und JIS K7215 beschrieben.
Die Strukturen und Typen des Harzes der Kalanderwalze unterliegen keiner speziellen
Beschränkung. Beispiele können eine Walze sein, die eine derartige Konfiguration hat,
dass die Umfangs-Oberfläche eines hoch-starren Körpers auf Eisenbasis als innerer Kern
mit beispielsweise einem äußeren Zylinder bedeckt ist, der aus einem harten Harz
hergestellt wurde. Speziell als Beispiele genannt werden können Eraglass (hergestellt von
Kinyo Kinzoku Co.) und Mirrortex Walze (hergestellt von Yamanouchi Gomu Co.).
Die Strukturen und Typen der Harze der Kalanderwalze unterliegen keiner speziellen
Beschränkung, solange ihre Oberfläche mit einem Harz mit einer Shore D Härte von D80
bis D97 Grad bedeckt ist. Als Beispiele aufgeführt werden können eine Walze mit einer
derartigen Konfiguration, dass die Umfangs-Oberfläche eines hoch-starren Körpers auf
Eisenbasis als Innenkern bedeckt ist mit beispielsweise einem äußeren Zylinder, der aus
hartem Harz hergestellt ist. Beispielsweise aufgeführt werden können Eraglass (hergestellt
von Kinyo Kinzoku Co.) und Mirrortex Walze (hergestellt von Yamanouchi Gomu Co).
Die Shore D Härte (HS) der Harzmaterialien gemäß der Erfindung kann unter Anwendung
handelsüblicher Vorrichtungen gemessen werden. Ein Beispiel für eine derartige
Vorrichtung ist ein Kautschuk-Kunstsstoff-Härtetester Asker Typ D (hergestellt von der
Kohbunshi Keiki Co., Ltd.).
Die Erfindung gemäß Punkt (2) ist dadurch charakterisiert, dass der Balligkeitswert (crown
value oder Länge) des zentralen Teils der Kalanderwalze, bezogen auf die beiden
Enden der Walze, die in Kontakt mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht kommt, 10 bis
1000 µm beträgt. Diese Balligkeitslänge beträgt vorzugsweise 50 bis 300 µm. Der
Balligkeitswert (oder Länge), der hier erfindungsgemäß beschrieben wird, bezieht sich
auf die Zunahme in der Höhe des zentralen Teils der Walze und insbesondere auf die
Differenz des Durchmessers (in µm) zwischen dem zentralen Teil und dem Ende der
Walze. Durch die erfindungsgemäße Spezifikation der Balligkeitslänge der Walze, die in
diesem Bereich verwendet wird, kann der lineare Druck längs der gesamten Walze
konstant gehalten werden, so dass eine Gleichmäßigkeit während der
Kompressionsbehandlung verwirklicht werden kann.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass eine
Kompressionsbehandlung mit einer Kalanderwalze bei einem Druck von 500 bis
5000 N/cm (50 bis 500 kg/cm) und einer Temperatur von 50 bis 150°C durchgeführt wird.
Dieser Druck beträgt vorzugsweise 1 bis 4 kN/cm, die Temperatur beträgt vorzugsweise
50 bis 100°C. Mit der Durchführung der Kompressionsbehandlung unter den
vorstehenden Bedingungen wird das Kompressionsverhältnis der anregbaren
Leuchtstoff-Schicht erhöht. Als Ergebnis wird das Füllverhältnis des anregbaren
Leuchtstoffs erhöht und es können eine hohe Lumineszenz sowie eine ausgezeichnete
Schärfe und Körnigkeit erzielt werden. Insbesondere wird unter diesen Bedingungen das
Kompressionsverhältnis der Leuchtstoff-Schicht nahe dem Träger vergrößert.
Dementsprechend werden die Wirkungen insbesondere erzielt bei einem Verfahren, bei
dem Röntgenstrahlen auf die anregbare Leuchtstoff-Schicht durch den Träger der
Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder aufgestrahlt werden.
Unter diesen Bedingungen erhält man kein ausreichendes Kompressionsverhältnis bei
einem linearen Druck von weniger als 500 N/cm sowie bei einer Temperatur von
weniger als 50°C. Außerdem sind Bedingungen für den linearen Druck von mindestens
5 kN/cm sowie für eine Temperatur von mindestens 150°C nicht bevorzugt, da durch die
Schädigung der anregbaren Leuchtstoff-Teilchen eine Verringerung der Lumineszenz
erfolgen kann.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass die mittlere
Oberflächenrauheit Ra der Zentrallinie einer Kalanderwalze 0,05 bis 3 µm beträgt. Diese
Oberflächenrauheit liegt vorzugsweise bei 0,2 bis 2 µm.
Die mittlere Oberflächenrauheit Ra der Zentrallinie, wie sie im Rahmen der Erfindung
beschrieben wird, wird basierend auf der Oberflächenrauheit gemäß JIS B 0601
definiert. Die hier beschriebene mittlere Rauhigkeit Ra der Zentrallinie bedeutet den Wert
in Mikrometer (µm), der durch die nachstehende Formel erhalten wird, wenn ein Teil der
gemessenen Länge L als Probe von der Rauheitskurve in Richtung der Zentrallinie
entnommen wird; bei einem Abschnittswert (cut-off-Wert) von 0,8 mm wird die
Zentrallinie des als Probe entnommenen Teils als X-Achse und die Richtung der
longitudinalen Vergrößerung als Y-Achse genommen; dabei wird die Rauheitskurve
dargestellt durch Y = f (X).
Als Beispiel für eine verwendbare Messvorrichtung kann beispielsweise ein RSTPLUS
Meßsystem vom Nicht-Kontakt-Typ für dreidimensionale winzige Oberflächen verwendet
werden (RSTPLUS non-contact 3-dimensional minute surface shape measurement
system), hergestellt von Wyko Co.
Erfindungsgemäß kann ein hohes Füllungsverhältnis durch Anwendung der
Kompressionsbehandlung auf die Leuchtstoff-Folie unter Anwendung jeglicher der
vorstehend beschriebenen Methoden erzielt werden. Erfindungsgemäß beträgt das
Füllungsverhältnis der gesamten anregbaren Leuchtstoffe in der anregbaren
Leuchtstoff-Schicht vorzugsweise mindestens 55 Prozent. Da die Obergrenze
selbstverständlich begrenzt ist, liegt dieses Verhältnis bevorzugter bei 56 bis 75 Prozent.
Erfindungsgemäß kann das Füllungsverhältnis des anregbaren Leuchtstoffs in der
anregbaren Leuchtstoff-Schicht wie nachstehend beschrieben bestimmt werden. Die
Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder oder die Schutzschicht für die Leuchtstoff-Folie
werden entfernt und anschließend wird die gesamte anregbare Leuchtstoff-Schicht
abgeschält oder unter Verwendung organischer Lösemittel herausgelöst. Das
resultierende Produkt wird durch Filtration gesammelt und getrocknet. Anschließend wird
zur Entfernung der Harze von der Oberfläche das gesammelte Produkt bei 600°C
während 1 Stunde gebrannt, wobei ein elektrischer Ofen verwendet wird. Man erhält
dann das Füllungsverhältnis, basierend auf der nachstehenden Formel:
Leuchtstoff-Füllungsverhältnis = [M/(P × Q × R)] × 100 (in Prozent)
worin M (in g) das Gewicht des anregbaren Leuchtstoffs nach dem Brennen, P (in cm)
die Dicke der Leuchtstoff-Schicht vor dem Herauslösen, Q (in cm2) die Fläche der zum
Herauslösen verwendeten Leuchtstoff-Folie und R (in g/cm2) das spezifische Gewicht
des Leuchtstoffs vor dem Herauslösen sind.
Durch die vorliegende Erfindung wird es möglich eine Umwandlungsplatte für
Strahlungsbilder herzustellen, die eine ausgezeichnete Glätte sowie eine minimale
Bildungleichmäßigkeit aufweist, wobei folgendes angewendet wird. Ein Polymerharz mit
einem Glasübergangspunkt im angegebenen Bereich wurde zur Herstellung einer
anregbaren Leuchtstoff-Schicht verwendet. Eine Leuchtstoff-Folie, die einen Träger
aufwies, auf dem sich die anregbare Leuchtstoff-Schicht befand, wurde einer
Kompressionsbehandlung bei optimalen Bedingungen unterzogen, wie bei mindestens
der Tg des Polymerharzes bis höchstens der Tg des Trägers, die für die vorstehenden
Charakteristika geeignet waren. Im folgenden wird die Erfindung genauer beschrieben.
Ein Merkmal der Erfindung gemäß Punkt 3 ist dadurch charakterisiert, dass eine
anregbare Leuchtstoff-Schicht ein Polymerharz mit einem Glasübergangspunkt (Tg) von
-30 bis 5°C in einer Menge von mehr als oder gleich 50 Gew.-% des gesamten
Polymerharzes in der anregbaren Leuchtstoff-Schicht umfasst. Das Anteilsverhältnis des
Polymerharzes liegt vorzugsweise bei 60 bis 100 Gew.-% und besonders bevorzugt bei
80 bis 100 Gew.-%.
Der im Rahmen der vorliegenden Erfindung erwähnte Glasübergangspunkt bzw. die
Glasübergangs-Temperatur (Tg) bezieht sich auf den Wert, der erhalten wird unter
Verwendung der Methode, die von Brandrap, et al. in "Polymer Handbook", Seiten
III-139 bis III-179 (Wiley and Sons Co., 1966) beschrieben wird.
Wird ein Bindemittel aus einem Copolymerharz verwendet, so erhält man die Tg auf der
Basis der folgenden Formel:
Tg (des Copolymeren) (in °C) = v1Tg1 + v2Tg2 + . . . + vnTgn
worin v1, v2, v3 . . . vn jeweils die Massenfraktion des Monomeren in dem Copolymer
bedeuten und Tg1, Tg2, Tg3 . . . Tgn jeweils die Tg des Homopolymeren, hergestellt unter
Verwendung jedes Monomeren in dem Copolymeren, darstellt. Die Genauigkeit der
nach dieser Formel berechneten Tg beträgt ± 5°C.
Polymerharze, die brauchbare Bindemittel für die vorliegende Erfindung darstellen,
unterliegen keiner besonderen Begrenzung und umfassen beispielsweise Polyurethane,
Polyester, Polyvinyichloridcopolymere, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere, Vinylchlorid-
Vinylidenchlorid-Copolymere, Vinylchlorid-Acrylnitril-Copolymere, Butadien-Acrylnitril-
Copolymere, Polyamidharze, Polyvinylbutyral, Cellulose-Derivate (Nitrocellulose), Styrol-
Butadien-Copolymere, verschiedene Arten von synthetischem Kautschuk, Phenolharze,
Epoxyharze, Harnstoffharze, Melaminharze, Phenoxyharze, Silikonharze, Harze auf
Acrylbasis und Harnstoff-Formamidharze. Unter diesen werden bevorzugt Polyurethan,
Polyester und Copolymere auf Vinylchloridbasis verwendet.
Die Erfindung ist charakterisiert durch den Einsatz eines Polymeren mit einem
Glasübergangspunkt (Tg) von -30 bis 5°C in einer Menge von mindestens 50 Gew.-%,
basierend auf den gesamten Polymerharzen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht.
Andere bekannte Polymerharze, die andere Charakteristika als die vorstehend als
Beispiele angegebenen aufweisen, können verwendet werden.
Erfindungsgemäß werden Polymerharze, die Harze mit einer hydrophilen polaren
Gruppe umfassen, besonders bevorzugt eingesetzt. Es wird angenommen, dass die
Adsorption dieser hydrophilen polaren Gruppe an der Oberfläche der anregbaren
Leuchtstoff-Teilchen die Dispergierbarkeit bzw. Dispersibilität der anregbaren
Leuchtstoffe verbessert und auch deren Koagulation auf ein Minimum herabsetzt,
wodurch die Überzugsstabilität, Stärke und Körnigkeit verbessert werden. Speziell
enthalten Polymerharze vorzugsweise mindestens eine der hydrophilen polaren
Gruppen, ausgewählt aus -SO3M, -OSO3M, -COOM, -PO(OM)2 und -OPO(OM)2, M
bedeutet H oder ein Alkalimetallatom, wie Li, K und Na.
Im folgenden werden Polyurethane, die erfindungsgemäß bevorzugt verwendet
werden, beschrieben, wobei es sich um ein Beispiel für Harze mit einer hydrophilen
polaren Gruppe handelt, Polyurethane können hergestellt werden unter Anwendung
üblicher Verfahrensweisen, wie die Ausnutzung der Reaktion zwischen Polyolen und
Polyisocyanaten, Generell werden als Polyol-Komponenten Polyesterpolyole, hergestellt
durch Reaktion von Polyolen und mehrbasischen Säuren, verwendet. Unter Anwendung
dieser Verfahrensweise können Polyesterpolyole mit hydrophilen polaren Gruppen
hergestellt werden, wobei diese hydrophilen polaren Gruppen ein Teil der
mehrbasischen Säure sind.
Darüber hinaus sind zusätzlich zu den genannten Polyurethan UR8300 mit einer -SO3Na-
Gruppe (hergestellt von Toyo Boseki Co.) und Polyurethan TIM-6001 mit einer COOH-
Gruppe (hergestellt von der Sanyo Kasei Co.) als Handelsprodukte leichti erhältlich.
Außerdem können Harze auf der Basis von Vinylchlorid, die bevorzugt verwendet
werden, hergestellt werden unter Ausnutzung einer Additionsreaktion zwischen
Copolymeren mit einer OH-Gruppe, wie Vinylchlorid-Polyvinylalkohol-Copolymere und
Verbindungen mit der gleichen hydrophilen polaren Gruppe, wie vorstehend erwähnt
und einem Chloratom.
Als handelsübliche derartige Produkte können beispielsweise genannt werden MR110
(hergestellt von der Nippon Zeon Co.), bei dem es sich um ein Vinylchlorid-Vinylacetat-
Copolymer mit einer -SO3K-Gruppe handelt. Beispiele für Polyester mit einer -SO3Na-
Gruppe sind Biron 330 (hergestellt von der Toyo Boseki Co.) und Beispiele für
Polyurethane sind UR-8200 mit einer -SO3Na-Gruppe (hergestellt von der Toyo Boseki
Co.).
Ein weiteres Merkmal der Erfindung gemäß Punkt 1 bzw. Anspruch 1 liegt darin, dass
eine Leuchtstoff-Folie, die durch Auftrag einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht auf einen
Träger und anschließendes Trocknen hergestellt wurde, einer Kompressionsbehandlung
im Temperatur-Bereich von mindestens der Tg des Polymerharzes bis höchstens der Tg
des Trägers unter Verwendung von Kalanderwalzen unterzogen wird.
Die Kompressionsbehandlung der Leuchtstoff-Folie, wie sie erfindungsgemäß
beschrieben wird, bezieht sich auf die nachstehende Behandlung. Eine anregbare
Leuchtstoff-Schicht wird auf einen grundierten oder nicht-grundierten Träger
aufgebracht und anschließend unter den gewünschten Bedingungen unter Bildung
einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht getrocknet, wodurch die Leuchtstoff-Folie erhalten
wird. Anschließend wird die resultierende Leuchtstoff-Folie behandelt, beispielsweise
unter Anwendung von Wärme und Druck zwischen einer hochglatten Zug- bzw.
Führungswalze von 1 bis 100 cm∅ und einer Walze, die erwärmt werden kann und der
Zug- bzw. Führungswalze gegenüberliegt. Die erste Auswirkung der Anwendung der
Kompressionsbehandlung auf die Leuchtstoff-Folie ist, dass das Füllungsverhältnis des
anregbaren Leuchtstoffs in der anregbaren Leuchtstoff-Schicht so erhöht werden kann,
dass die Lumineszenz des emittierten Lichtes erhöht und die Schärfe verbessert werden
und die zweite Wirkung liegt darin, dass durch Spezifikation der
Anwendungsbedingungen von Wärme und Druck es möglich wird, eine hohe
Gleichmäßigkeit der Leuchtstoff-Folie während der Kompressionsbehandlung zu
erzielen.
Im folgenden werden Beispiele für die Bestandteile der Umwandlungsplatte für
Strahlungsbilder unter Anwendung der anregbaren Leuchtstoffe, im Rahmen der
Erfindung, beschrieben. Als anregbare Leuchtstoffe für die Umwandlungsplatte können
beispielsweise verwendet werden, Leuchtstoffe, die zu einer stimulierten Lumineszenz im
Wellenlängenbereich von 300 bis 500 nm unter Anwendung von stimulierendem Licht
im Wellenlängenbereich von 400 bis 900 nm führen.
Beispiele für Leuchtstoffe, die für die erfindungsgemäßen Umwandlungsplatten für
Strahlungsbilder bevorzugt verwendet werden, werden nachstehend beschrieben.
Jedoch stellen diese Beispiele keine Begrenzung dar.
- 1. Mit Seltenen-Erden aktivierte fluorierte Erdalkalimetall-Halogen-Leuchtstoffe,
dargestellt durch die Summenformel (Ba1-x, MII+ x) FX: yA, wie sie in der offengelegten
japanischen Patentanmeldung Nr. 55-12145 beschrieben werden, worin MII+
mindestens eines von Mg, Ca, Sr, Zn und Cd bedeutet; X mindestens eines von Cl, Br
und I bedeutet; A mindestens eines von Eu, Tb, Ce, Tm, Dy, Pr, Ho, Nd, Yb und Er
bedeutet; "x" und "y" jeweils Ziffern darstellt, die folgender Gleichung genügen 0 ≦ x ≦
0,6 bzw. 0 ≦ y ≦ 0,2. Darüber hinaus können diese Leuchtstoffe Additive enthalten, wie
sie nachstehend unter (a) bis Cj) beschrieben werden.
- a) X', BeX", MIIIX3''', beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 56-74175 (worin X', X" und X''' jeweils mindestens eines von Cl, Br und I bedeuten; und MIII ein dreiwertiges Metall darstellt);
- b) Metalloxide, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 55-160078, wie BeO, MgO, CaO, SrO, BaO, ZnO, Al2O3, Y2O3, La2O3, In2O3, SiO2, TiO2, ZrO2, GeO2, SnO2, Nb2O5 und ThO2;
- c) Zr und Sc, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 56-116777;
- d) B, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 57-23673;
- e) As und Si, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 57-23675;
- f) M.L (worin M mindestens ein Alkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Li, Na, K, Rb und Cs bedeutet; L mindestens ein dreiwertiges Metall bedeutet, ausgewählt aus der Gruppe von Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Al, Ga, In und Tl), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 58-206678;
- g) calcinierte Tetrafluorborsäure-Verbindungen, beschrieben in der offengelegten
japanischen Patentanmeldung Nr. 59-27980;
calcinierte, einwertige oder zweiwertige Metallsalze von Hexafluorkieselsäure, Hexafluorlitansäure oder Hexafluorzirkonsäure, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 59-27289;
NaX' (worin X' mindestens eines von Cl, Br und I bedeutet), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 59-56479; - h) Übergangsmetalle, wie V, Cr, Mn, Fe, Co und Ni, beschrieben in der offengelegten
japanischen Patentanmeldung Nr. 59-56480;
MIX', M'IIX", MIIIX''' und A (worin MI mindestens ein Alkalimetall darstellt, ausgewählt aus der Gruppe von Li, Na, K, Rb und Cs; M'II mindestens ein zweiwertiges Metall darstellt, ausgewählt aus der Gruppe von Be und Mg; MIII mindestens ein dreiwertiges Metall darstellt, ausgewählt aus der Gruppe von Al, Ga, In und Tl; A ein Metalloxid bedeutet; X', X" und X''' jeweils mindestens ein Halogenatom bedeuten, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 59-75200; - i) MIX' (worin MI mindestens ein Alkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Rb oder Cs bedeutet; und X' mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I) bedeutet, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-101173;
- j) MII'X'2.MII'X"2 (worin MII' mindestens ein Erdalkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe
von Ba, Sr oder Ca darstellt; X' und X" jeweils mindestens ein Halogenatom, ausgewählt
aus der Gruppe von Cl, Br oder I bedeutet und X' ≠ X"), beschrieben in der
offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-23679; und
LnX"3 (worin Ln mindestens ein Seltenes-Erdmetall ausgewählt aus der Gruppe von Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb und Lu bedeutet; X" mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I) bedeutet, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-264084.
- 2. Mit zweiwertigem Europium aktivierter Erdalkalimetall-Halogenid-Leuchtstoff,
dargestellt durch die Zusammensetzung der Formel MIIX2.aMII'2:xEU2+ (worin MII
mindestens ein Erdalkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Ba, Sr und Ca darstellt;
X und X' jeweils mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von Cl, Br
und I bedeuten; und X ≠ X'; "a" eine Ziffer bedeutet, die der Gleichung 0 ≦ a ≦ 0,1
genügt und "x" eine Ziffer bedeutet, die der Gleichung 0 ≦ x ≦ 0,2 entspricht),
beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-84381.
Außerdem können diese Leuchtstoffe Zusätze enthalten, wie nachstehend in (a) bis (e)
beschrieben.
- a) MIX' (worin MI mindestens ein Alkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Rb und Cs darstellt; X' mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I bedeutet), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-166379;
- b) KX", MgX2''' und MIIIX3"" (wobei MIII mindestens ein dreiwertiges Metall, ausgewählt aus der Gruppe von Sc, Y, La, Gd und Lu bedeutet; X", X''' und X"" jeweils mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I bedeuten), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 221483;
- c) B, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-228592;
Oxide, wie SiO2 oder P2O5, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-228593;
LiX" und NaX" (worin X" mindestens ein Halogenatom ist, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-120882; - d) SiO, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung
Nr. 61-120883;
SnX2" (worin X" mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I ist), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-120885; - e) CsX" und SnX2''' (worin X" und X''' jeweils mindestens ein Halogenatom, ausgewählt
aus der Gruppe von F, Cl, Br und I bedeuten), beschrieben in der offengelegten
japanischen Patentanmeldung Nr. 61-235486; und
CsX" und Ln3+ (worin X" mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I bedeutet; Ln mindestens ein Seltenes-Erdelement, ausgewählt aus der Gruppe von Sc, Y, Ce, Pr, Nd, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb und Lu darstellt), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-235487.
- 3. Mit Seltenen-Erdelementen aktivierte Seltene-Erd-Oxyhalogenid-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Summenformel LnOX: xA (worin Ln mindestens eines von La, Y, Gd und Lu bedeutet; X mindestens eines von Cl, Br und I ist; A mindestens eines von Ce und Tb ist; und "x" eine Ziffer darstellt, die der Beziehung 0 < x < 0,1 genügt), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 55-12144;
- 4. mit Cer aktivierte Leuchtstoffe aus Oxyhalogeniden von dreiwertigem Metall, dargestellt durch die Summenformel MIIOX:xCe (worin MII mindestens ein oxidiertes Metall darstellt, aus der Gruppe von Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb und Bi; X mindestens eines von Gl, Br und I bedeutet; "x" eine Ziffer darstellt, die der Beziehung 0 < x < 0,1 genügt), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 58-69281;
- 5. mit Wismuth aktivierte Alkalimetallhalogenid-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Formel MIX:xBi (worin MI mindestens ein Alkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Rb und Cs bedeutet; X mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von Cl, Br und I bedeutet; "x" eine Ziffer darstellt, die der Gleichung 0 < x ≦ 0,2 genügt), beschrieben in der japanischen Patentanmeldung Nr. 60-70484;
- 6. mit zweiwertigem Europium aktivierte Erdalkalimetall-Halogenphosphat-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Summenformel MII 5(PO4)3X:Eu2+ (worin MII mindestens ein Erdalkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Ca, Sr und Ba ist; X mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I ist; und "x" eine Ziffer darstellt, die der Gleichung 0 < x ≦ 0,2 genügt), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-141783;
- 7. mit zweiwertigem Europium aktivierte Erdalkalimetall-Halogenborat-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Summenformel MII 2BO3X:xEu2+ (worin MII mindestens ein Erdalkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Ca, Sr und Ba ist; X mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von Cl, Br und I ist; und "x" eine Ziffer bedeutet, die der Gleichung 0 < x ≦ 0,2 genügt), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-157099;
- 8. mit zweiwertigem Europium aktivierte Erdalkalimetall-Halogeriphosphat-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Summenformel MII 2PO4X:xEu2+ (worin MII mindestens ein Erdalkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Ca, Sr und Ba bedeutet; X mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von Cl, Br und I ist; und "x" eine Ziffer bedeutet, die der Beziehung 0 < x ≦ 0,2 genügt), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-157100;
- 9. mit zweiwertigem Europium aktivierte Erdalkalimetall-Halogenwasserstoff-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Summenformel MIIHX:xEu2+ (worin MII mindestens ein Erdalkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Ca, Sr und Ba ist; X mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von Cl, Br und I ist; und "x" eine Ziffer darstellt, die der Beziehung 0 < x ≦ 0,2 genügt), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-217354;
- 10. mit Cer aktivierte zusammengesetzte Seltene-Erd-Halogenid-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Summenformel LnX3.aLn'X3':xCe3+ (worin Ln und Ln' jeweils mindestens ein Seltenes-Erdelement, ausgewählt aus der Gruppe von Y, La, Gd und Lu sind; X und X' jeweils mindestens ein Halogenatom darstellen, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I; X ≠ X'; "a" eine Ziffer darstellt, die der Gleichung 0 < a ≦ 10,0 genügt; und "x" eine Ziffer darstellt, die der Gleichung 0 < x ≦ 0,2 entspricht), wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-21 173 beschrieben;
- 11. mit Cer aktivierte zusammengesetzte Seltene-Erd-Hafogenid-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Summenformel LnX3.aMIX':xCe3+ (worin Ln mindestens ein Seltenes-Erd-Element, ausgewählt aus der Gruppe von Y, La, Gd und Lu ist; MI mindestens ein Alkalimetall darstellt, ausgewählt aus der Gruppe von Li, Na, K, Cs und Rb; X und X' jeweils mindestens ein Halogenatom bedeuten, ausgewählt aus der Gruppe von Cl, Br und I; "a" eine Ziffer darstellt, die der Gleichung 0 < a ≦ 10,0 genügt; und "x" eine Ziffer darstellt, die der Gleichung 0 < x ≦ 0,2 genügt), beschrieben in JP-A 61-21182;
- 12. mit Cer aktivierte Seltene-Erd-Halogenphosphat-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Summenformel LnPO4.aLnX3:xCe3+ (worin Ln mindestens ein Seltenes-Erdelement ist, ausgewählt aus der Gruppe von Y, La, Gd und Lu; X mindestens ein Halogenatom ist, ausgewählt aus der Gruppe von F, Cl, Br und I; "a" eine Ziffer ist, die der Gleichung 0 < a ≦ 10,0 entspricht; und "x" eine Ziffer ist, die der Gleichung 0 < x ≦ 0,2 entspricht), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-40390;
- 13. mit zweiwertigem Europium aktivierte Cäsium-Rubidium-Halogenid-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Summenformel CsX:aRbX':xEu2+ (worin X und X' jeweils mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von Cl, Br und I bedeuten; "a" eine Ziffer darstellt, die der Gleichung 0 < a ≦ 10,0 genügt; und "x" eine Ziffer darstellt, die der Gleichung 0 < x ≦ 0,2 genügt), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-23688;
- 14. mit zweiwertigem Europium aktivierte zusammengesetzte Halogenid-Leuchtstoffe, dargestellt durch die Formel MIIX2.aMIX':xEu2+ (worin MII mindestens ein Erdalkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Ba, Sr und Ca bedeutet; MI mindestens ein Alkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe von Li, Rb und Cs darstellt; X und X' jeweils mindestens ein Halogenatom, ausgewählt aus der Gruppe von Cl, Br und I bedeuten; "a" eine Ziffer darstellt, die der Gleichung 0 < a ≦ 10,0 genügt; und "x" eine Ziffer darstellt, die der Gleichung 0 < x ≦ 0,2 genügt), beschrieben in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-236890.
Von diesen anregbaren Leuchtstoffen sind Iodid-enthaltende mit zweiwertigem
Europium aktivierte Erdalkalimetall-Flourhalogenid-Leuchtstoffe, Iodid-enthaltende mit
zweiwertigem Europium aktivierte Erdalkalimetall-Halogenid-Leuchtstoffe, Iodid-
enthaltende mit Seltenen-Erdelementen aktivierte Seltene-Erd-Oxyhalogenid-
Leuchtstoffe und Iodid-enthaltende mit Wismuth aktivierte Alkalimetallhalogenid-
Leuchtstoffe bevorzugt, da diese Materialien zu einer hohen angeregten Lumineszenz
führen.
Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Träger sind verschiedene Arten von
Polymermaterialien, Glas und Metalle. Vom Gesichtspunkt der Handhabung der
Informations-Aufzeichnungsmaterialien sind flexible Folien, oder solche, die zu einem
Gewebe verarbeitet werden können, geeignet. Aus diesem Gesichtspunkt bevorzugt
sind Kunststoff-Folien, wie Celluloseacetat-Folie, Polyester-Folie, Polyethylenterephthalat-
Folie, Polyethylennaphthalat-Folie, Polyamid-Folie, Polyimid-Folie, Triacetat-Folie und
Polycarbonat-Folie; Metall-Folien aus Aluminium, Eisen, Kupfer und Chrom; und Metall-
Folien, die mit feinen hydrophilen Teilchen beschichtet sind.
Die Dicke dieser Träger kann mit den verwendeten Materialien variieren, sie beträgt
jedoch im allgemeinen etwa 3 bis etwa 1000 µm und wegen der leichten Handhabung
sind etwa 80 bis etwa 500 µm bevorzugt.
Diese Träger können eine glatte Oberfläche oder eine matte Oberfläche haben, um
die Adhäsion mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht zu verbessern.
Diese Träger können mit einer Grundierungsschicht (Unterschicht) versehen sein, um die
Adhäsionseigenschaften einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht an der Oberfläche des
Trägers zu verbessern.
Beispiele für Bindemittel, die für diese Unterschicht verwendet werden können, umfassen
Proteine, wie Gelatine, Polysaccharide, wie Dextran, natürliche Polymere, wie Gummi-
Arabikum nd synthetische Polymere, wie Polyvinylbutyral, Polyvinylacetat, Nitrocellulose,
Ethylcellulose, Vinylidenchlorid-Vinylchlorid-Copolymere, Polyalkylacrylat,
Polyalkylmethacrylat, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere, Polyurethan,
Celluloseacetatbutyrat, Polyvinylalkohol und lineare Polyester. Darüber hinaus können
diese Bindemittel einer Vernetzungsreaktion unter Verwendung von Verbrückungsmitteln
unterworfen sein.
Beispiele für Bindemittel, die in der anregbaren Leuchtstoff-Schicht verwendet werden
können, umfassen Verbindungen, wie sie als Bindemittel für die Grundierungs- bzw.
Unterschicht beschrieben wurden. Diese Bindemittel können auch einer
Vernetzungsreaktion unter Verwendung von Verbrückungsmitteln unterzogen sein.
Ein bevorzugtes Gewichtsverhältnis von Bindemittel zu anregbarem Leuchtstoff in der
Überzugszusammensetzung variiert mit den Eigenschaften und der Art der
vorgesehenen Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder. Im allgemeinen liegt das
bevorzugte Gewichtsverhältnis von Bindemittel zu anregbarem Leuchtstoff bei 1 bis 20.
Um Helligkeit und größere Schärfe der Umwandlungsplatte zu erzielen, ist die Menge an
Bindemittel bevorzugt geringer und wegen der Erleichterung der Beschichtung liegt ein
bevorzugtes Verhältnis von Bindemittel zu anregbarem Leuchtstoff bei 2 bis 10.
Beispiele für Lösemittel, die zur Herstellung der anregbaren Leuchtstoff-
Überzugszusammensetzung verwendet werden können, sind niedrige Alkohole, wie
Methanol, Ethanol, Isopropanol und n-Butanol; Ketone, wie Aceton, Methylethylketon,
Methylisobutylketon und Cyclohexanon; Ester von niedrigen Fettsäuren und niedrigen
Alkoholen, wie Methylacetat, Ethylacetat und n-Butylacetat; Ether, wie Dioxan,
Ethylenglykolmonoethylether und Ethylenglykolmonomethylether; aromatische
Verbindungen, wie Toluol und Xylol; halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie
Methylenchlorid und Ethylenchlorid; und Gemische davon.
Darüber hinaus erhöhen verschiedene Zusätze, wie Dispergiermittel, die Dispersion des
anregbaren Leuchtstoffs in der Überzugszusammensetzung und Weichmacher erhöhen
die Bindungskraft zwischen Bindemittel und Leuchtstoffen in der resultierenden
anregbaren Leuchtstoff-Schicht, weshalb sie in die Überzugszusammensetzung
beispielsweise eingearbeitet werden können.
Beispiele für Dispergiermittel, die für diesen Zweck geeignet sind, können sein
Phthalsäure, Stearinsäure, Capronsäure und oleophile oberflächenaktive Mittel.
Beispiele für Weichmacher sind Phosphorsäureester, wie Triphenylphosphat,
Cresylphosphat und Diphenylphosphat; Phthalsäureester, wie Dimethoxyethylphthalat;
Glykolsäureester, wie Ethylphthalylethylglykolat und BuMphthalylbulylglykolat; Polyester
von Polyethylenglykol mit aliphatischen zweibasigen Säuren, wie Polyester von
Triethylenglykol mit Adipinsäure und Polyester von Diethylenglykol mit Bernsteinsäure.
Ein Überzugszusammensetzung für eine anregbare Leuchtstoff-Schicht kann hergestellt
werden unter Verwendung jeglicher üblicher Homogenisatoren, wie eine Kugelmühle,
einer Sandmühle, einer Reibemühle, einer Dreiwalzenmühle (three-pole-Mühle), einem
Hochgeschwindigkeits-Rührer-Homogenisator, einer Kady-Mühle und einem Ultraschall-
Homogenisator.
Die wie vorstehend hergestellte Überzugszusammensetzung wird gleichmäßig auf die
Oberfläche der Unterschicht aufgeschichtet, wodurch eine Schicht aus der
Überzugszusammensetzung gebildet wird. Dieses Beschichten erfolgt unter Verwendung
üblicher Beschichtungseinrichtungen, wie Rakeln, Walzenbeschichter,
Beschichtungsmesser, Aufstreichvorrichtung (comma coater) und Lippenbeschichter.
Der resultierende Überzug wird durch allmähliches Erwärmen getrocknet, wobei sich die
anregbare Leuchtstoff-Schicht auf der Unterschied vollständig ausbildet.
Die Dicke der anregbaren Leuchtstoff-Schicht variiert in Abhängigkeit von den
angestrebten Charakteristika der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, den Arten des
anregbaren Leuchtstoffes und dem Mischungsverhältnis von Bindemittel zu anregbarem
Leuchtstoff. Jedoch liegt die Dicke vorzugsweise im Bereich von 10 bis 1000 µm und
besonders bevorzugt im Bereich von 10 bis 500 µm.
Eine Leuchtstoff-Folie, die durch Auftrag der anregbaren Leuchtstoff-Schicht auf einen
Träger hergestellt wurde, wird anschließend zu speziellen Größen geschnitten. Für das
Schneiden können jeglichen üblichen Methoden verwendet werden. Vom
Gesichtspunkt der Durchführbarkeit sowie der Genauigkeit her sind Trimming-
Vorrichtungen und Stanz-Vorrichtungen bevorzugt.
Die erfindungsgemäße Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder wird vorzugsweise mit
einer Schutzschicht (im folgenden gelegentlich als Schutzfolie bezeichnet) versehen,
um die Oberfläche der anregbaren Leuchtstoff-Schicht chemisch und physikalisch zu
schützen. Diese Schutzschicht kann je nach ihrem Zweck und ihrer Anwendung in
geeigneter Weise ausgeführt sein.
Beispiele für Schutzschichten zur Bedeckung der anregbaren Leuchtstoff-Schicht können
sein Polyester-Folie, Polymethacrylat-Folie, Nitrocellulose-Folie und Celluloseacetat-Folie,
ausgerüstet mit einer stimulierendes Licht absorbierenden Schicht bei einem Haze-
Verhältnis von 5 bis 60 Prozent, bestimmt nach der Methode beschrieben in ASTMD-
1003. Wegen der Transparenz sowie der Festigkeit sind gereckte Folie, wie
Polyethylenterephthalat-Folie und Polyethylennaphthalat-Folie bevorzugt und wegen der
Feuchtigkeitsbeständigkeit sind besonders metallisierte Folien bevorzugt, die erhalten
werden durch Auftrag einer dünnen Schicht, die Metalloxide oder Siliziumnitride enthält,
auf die Polyethylenterephthalat-Folie oder Polyethylennaphthalat-Folie durch Vakuum
verdampfen.
Das Haze-Verhältnis zur Erzielung der erfindungsgemäßen Wirkungen liegt bevorzugt bei
5 bis 60 Prozent und besonders bevorzugt bei 10 bis 50 Prozent. Ein Haze-Verhältnis von
weniger als 5 Prozent ist nicht bevorzugt, da die Wirkungen, die Bildunebenheiten sowie
das lineare Geräusch auf ein Minimum herabzusetzen, verringert werden. Andererseits
ist auch ein Haze-Verhältnis von mehr als oder gleich 60 Prozent nicht bevorzugt, da
Effekte, die die Schärfe erhöhen, verringert werden.
Um der erforderlichen Feuchtigkeitsbeständigkeit zu genügen und zur Erzielung einer
optimalen Feuchtigkeitsbeständigkeit, können verschiedene Harzfolien und metallisierte
Folien, erhalten durch Vakuumverdampfen von Metalloxiden auf die Harzfolien,
laminiert werden. Um die Verschlechterung der anregbaren Leuchtstoffe durch
Feuchtigkeitsabsorption auf ein Minimum herabzusetzen, ist es bevorzugt nicht mehr als
50 g/m2.Tag zu erzielen. Das Verfahren zur Lamination der Harzfilme bzw. -folien
unterliegt keiner speziellen Beschränkung und es können die üblichen bekannten
Methode verwendet werden.
Außerdem wird eine anregendes Licht absorbierende Schicht vorzugsweise zwischen
die laminierten Harzfolien eingebracht, so dass die anregendes Licht absorbierende
Schicht vor physikalischen Beschädigungen sowie chemischer Modifikation geschützt
wird, um die Funktionen der Platte über einen langen Zeitraum zu stabilisieren. Darüber
hinaus kann die das anregende Licht absorbierende Schicht in verschiedenen
Positionen ausgebildet werden und es kann eine Klebstoffschicht für die Lamination
Färbemittel enthalten, wodurch sie als absorbierende Schicht für anregendes Licht
verwendet werden kann.
Eine Schutzfolie kann mit einer Adhäsionsschicht zwischen der anregbaren Leuchtstoff-
Schicht versehen sein. Jedoch ist eine Struktur bevorzugt, die die gesamte Oberfläche
des anregbaren Leuchtstoffs bedeckt. Diese Struktur wird als "versiegelte Struktur"
bezeichnet. Wird eine Leuchtstoffplatte unter Verwendung einer Schutzfolie versiegelt, so
ist es möglich jegliche der üblichen bekannten Methoden anzuwenden, wie eine
Leuchtstoff-Folie, die zwischen feuchtigkeitsbeständige Schutzfolien eingelegt ist, wobei
deren periphere Kanten einer Lamination unter Anwendung von Wärme und Druck unter
Verwendung einer Impulsversiegelungseinrichtung unterzogen sind und die Lamination
zwischen Walzen unter Anwendung von Druck und Wärme durchgeführt wird. Durch
Anwendung von in der Wärme schmelzbaren harzartigen Folien als Harzschicht der
äußersten Schicht der feuchtigkeitsbeständigen Schutzfolie in Kontakt mit der
Leuchtstoff-Folie, wird die feuchtigkeitsbeständige Schutzfolie verschmolzen, wodurch
die Wirksamkeit der Versiegelung der Leuchtstoff-Folien verbessert wird. Die
feuchtigkeitsbeständige Schutzfolie wird vorzugsweise auf beiden Seiten der Leuchtstoff-
Folie ausgebildet, und die peripheren Kanten der feuchtigkeitsbeständigen Schutzfolien,
die über die peripheren Kanten der Leuchtstoff-Folie hinaus liegen, werden
verschmolzen zu versiegelten Strukturen, wodurch es möglich ist, das Eindringen von
Wasser von außen her zu verhindern. Darüber hinaus kann die feuchtigkeitsbeständige
Schutzfolie auf einer Seite des Trägers mit mindestens einer Aluminiumfolie laminiert sein.
Durch Anwendung eines derartigen Trägers ist es möglich, ein minimales Eindringen von
Wasser sicherzustellen.
Darüber hinaus wird dieses Wärmeverschmelzen, das unter Anwendung einer
Impulsversiegelungseinrichtung durchgeführt wird, vorzugsweise unter verringertem
Druck ausgeführt, so dass ein Verschieben der Leuchtstoff-Folie in der
feuchtigkeitsbeständigen Schutzfolie minimiert wird und Feuchtigkeit aus der
Atmosphäre entfernt wird.
Darüber hinaus ist es möglich, die Oberfläche des Leuchtstoffs in Kontakt kommen zu
lassen oder nicht in Kontakt kommen zu lassen mit der wärmeschmelzbaren Harzschicht
der äußersten Schicht der feuchtigkeitsbeständigen Schutzfolie an der Seite, die sich im
Kontakt mit der Leuchtstoff-Schicht befindet. Der Nicht-Kontakt-Zustand, der hier
beschrieben wird, bezieht sich auf einen Zustand, bei dem die Leuchtstoff-Oberfläche
und die feuchtigkeitsbeständige Schutzfolie optisch und mechanisch hauptsächlich als
diskontinuierlicher Körper gehandhabt werden, selbst wenn sie in einen "punktförmigen"
Kontakt kommen können. Darüber hinaus bezieht sich die wärmeschmelzbare Folie, die
hier beschrieben wird, auf. Harzfolien, die in allgemein verwendeten
Impulsversiegelungseinrichtungen schmelzbar sind und umfassen beispielsweise
Ethylen-Vinylacetat-Copolymere (EVA), Polypropylen (PP)-Folie und Polyethylen (PE)-Folie.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.
Die Methode zur Erfassung von Strahlungsbildern gemäß einer der Ausführungsformen
der Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass Röntgenstrahlen auf die anregbare
Leuchtstoff-Schicht von der Seite des Trägers der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder
aufgestrahlt werden und die abgegebene Bildinformation von der Seite der anregbaren
Leuchtstoff-Schicht her abgelesen wird.
Fig. 2 zeigt ein Beispiel für die Umwandlungsmethode für Strahlungsbilder unter
Verwendung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder. Die erfindungsgemäße
Umwandlungsplatte wird vorteilhaft für die Umwandlungsmethode für Strahlungsbilder,
die schematisch in der Fig. 2 dargestellt ist verwendet. In der Fig. 2 bezeichnet die
Ziffer 21 eine strahlungserzeugende Einheit, 22 das abzubildende Objekt, 23 die
Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder gemäß der Erfindung, 24 eine Lichtquelle für
die stimulierende Anregung, 25 eine photoelektrische Übertragungseinheit, die die
stimulierte Lumineszenz feststellt, die von der Umwandlungsplatte emittiert wird, 26 eine
Einheit, die Bilder reproduziert, die auf Signalen basieren, die durch 25 festgestellt
werden, 27 eine Einheit zur Darstellung bzw. Anzeige der reproduzierten Bilder, wobei 28
ein Filter darstellt, das nur die stimulierte Phosphoreszenz anzeigt durch Trennen des
stimulierenden anregenden Lichts und der stimulierten Phosphoreszenz. Insbesondere
unterliegen Einheiten, die durch die vorstehenden Ziffern 25 und höher bezeichnet
werden, keiner Begrenzung, sofern sie Bilder, die auf der Lichtinformation von 23
basieren, unter Anwendung einer geeigneten Methode reproduzieren können.
Wie in der Fig. 2 dargestellt, fällt Strahlung R von der strahlungserzeugenden Einheit 21
ein (RI) auf die Trägerseite der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder 22, nachdem sie
das Objekt 22 durchlaufen hat. Die resultierende einfallende Strahlung RI wird durch die
anregbare Leuchtstoff-Schicht der Umwandlungsplatte 23 für Strahlungsbilder absorbiert
und die Energie daraus wird akkumuliert, so dass ein akkumuliertes Bild des durch die
durchgelassene Strahlung gebildeten Bildes erzeugt wird.
Anschließend wird das akkumulierte Bild unter Anwendung von stimulierendem
anregendem Licht von der Lichtquelle 24 für stimulierendes anregendes Licht erzeugt
und die akkumulierte Energie wird als stimulierte Lumineszenz freigesetzt.
Die Intensität dieser stimulierten Lumineszenz ist proportional zur Menge der
akkumulierten Strahlungsenergie. Die resultierenden Lichtsignale werden einer
photoelektrischen Umwandlung unter Anwendung einer photoelektrischen
Umwandlungseinheit 25, wie einer Photovervielfältigungsröhre (photomultiplier tube)
unterworfen und die Bilder werden durch die Bildreproduktionseinheit 26 reproduziert.
Die reproduzierten Bilder werden auf der Bildanzeigeeinheit 27 angezeigt. Somit ist es
möglich, das Strahlungsdurchlässigkeitsbild des Objekts zu betrachten.
In dem System, in dem Röntgenstrahlen auf die Seite der Leuchtstoff-Schicht einfallen
und die Ablesung auf der Seite der Leuchtstoff-Schicht erfolgt, sind Bilder von Objekten,
wie dem menschlichen Körper, auf der Seite der Leuchtstoff-Schicht vorhanden. Daher
erfolgt die Ablesung im allgemeinen an anderen Stellen unter Verwendung eines
Kassettentyps oder durch Umwandlung der Platte selbst. Wird dementsprechend ein
solches System verwendet, wird Zeit zwischen dem Abbilden und dem Ablesen
verbraucht. Dementsprechend ist es nicht möglich während eines kurzen Zeitraums
zahlreiche medizinische Untersuchungen durchzuführen. Andererseits wird bei dem
vorstehenden System, bei dem Röntgenstrahlen auf der Rückseite einfallen und die
Ablesung an der Vorderseite erfolgt, die Ablesung unmittelbar durchgeführt, ohne dass
es notwendig ist die Platte zu bewegen. Dementsprechend ergibt dieses System
Vorteile, da zahlreiche Objekte während eines kurzen Zeitraums abgebildet werden
können.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung ohne sie zu beschränken.
Ein Vorläufer eines stimulierbaren Leuchtstoffs aus mit Europium aktiviertem
Bariumfluoridiodid wurde wie folgt hergestellt. In ein Reaktionsgefäß wurden 2780 ml
einer wässrigen Bal2-Lösung (3,6 Mol/Liter) und 27 ml einer wässrigen Eul3-Lösung (0,15 Mol/Liter)
gefüllt. Unter Rühren wurde die Mutterlauge in dem Reaktionsgefäß bei 83°C
gehalten. Anschließend wurden 322 ml einer wässrigen Ammoniumfluoridlösung
(8 Mol/Liter) in die Mutterlauge unter Anwendung einer Walzenpumpe gegossen, wodurch
sich Ausfällungen bildeten. Nach beendetem Zugießen wurden die resultierenden
Ausfällungen 2 Stunden unter Rühren und unter Halten bei der Temperatur gereift.
Anschließend wurden die resultierenden Ausfällungen durch Filtration gesammelt, mit
Ethanol gewaschen, getrocknet und die mit Europium aktivierten Bariumfluoridiodid-
Kristalle wurden gewonnen. Um die Änderung der Teilchengrößenverteilung durch
Calcinieren während des Sinterns auf ein Minimum herabzusetzen, wurde ein Pulver aus
ultrafeinen Aluminiumoxidteilchen in einer Menge von 0,2 Gew.-% zugesetzt und das
resultierende Gemisch wurde gut gerührt, so dass das Pulver aus ultrafeinen
Aluminiumoxidteilchen gleichmäßig an der Oberfläche der Kristalle haftete. Das
resultierende Gemisch wurde in ein Quarzschiffchen eingebracht, das unter einer
Atmosphäre aus Wasserstoffgas 2 Stunden bei 850°C in einem Röhrenofen calciniert
wurde. Anschließend wurden diese Leuchtstoffteilchen klassiert unter Erzielung von
Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 4 µm.
Zu einem Lösungsmittelgemisch aus Methylethylketon-Toluol (1 : 1) wurden 100 g des
vorstehend hergestellten Leuchtstoffes und 16,7 g eines Polyesterharzes (Biron 63SS, 30
Prozent Feststoffe, hergestellt von der Toyobo Co.) gefügt und das resultierende
Gemisch wurde unter Verwendung eines Propellermischers dispergiert. Anschließend
wurde die Viskosität auf 25 bis 30 Pa.s eingestellt, wobei man eine Leuchtstoff-
Überzugszusammensetzung erhielt.
Die vorstehend hergestellte Überzugszusammensetzung für die Leuchtstoff-Schicht
wurde auf einen 250 µm dicken Polyethylenterephthalat-Träger aufgetragen unter
Anwendung eines Rakels, so dass man eine Beschichtungsbreite von 1000 mm und
eine Überzugsdicke von 230 µm erhielt. Anschließend wurde der resultierende Überzug
bei 100°C während 15 Minuten getrocknet, wobei man die Leuchtstoff-Schicht 1 erhielt,
die als Leuchtstoff-Folie 1 bezeichnet wurde.
Die Leuchtstoff-Folie 2 wurde in gleicher Weise wie die Leuchtstoff-Folie 1 hergestellt,
wobei jedoch nach der Aufschichtung der Leuchtstoff-Schicht eine
Kompressionsbehandlung unter Anwendung der nachstehend beschriebenen Methode
durchgeführt wurde.
Nach dem Auftrag und Trocknen der Leuchtstoff-Schicht wurde eine
Kompressionsbehandlung durchgeführt unter Anwendung einer Walzengruppe, die wie
in Fig. 1 dargestellt aufgebaut war.
Ein Kompressionsabschnitt bestand aus drei aufeinanderfolgenden Walzen und zwei
Spalte wurden zwischen den Heizwalzen 9-1 und 9-3 und der Gegenwalze 9-2
ausgebildet. Es wurde so gearbeitet, dass die Gegenwalze nur mit der die Leuchtstoff-
Schicht bildenden Oberfläche in Kontakt war.
Als Heizwalzen 9-1 und 9-3 wurden solche mit einem Durchmesser von 300 mm s und
einer Oberfläche von 0,25 verwendet. Als Gegenwalze 9-2 wurde eine Polyester-
Mirrortex-Walze (hergestellt von der Yamauchi Gomu) verwendet, mit einem
Durchmesser von 250 mm∅, einer Shore D Härte von D75 Grad, einer Balligkeitslänge
von 0 µm und einer mittleren Oberflächenrauheit der Zentrallinie von 0,4 µm, gemäß JIS
B 0601. Außerdem wurde die Kompressionsbehandlung so durchgeführt, dass die
Temperatur der Heizwalzen auf 70°C und der lineare Druck auf 1 kN/cm eingestellt
wurden.
Die Leuchtstoff-Folien 3 bis 18 wurden in gleicher Weise wie die Leuchtstoff-Folie 2
hergestellt, wobei jedoch die Shore Härten der Materialien, die mittlere Rauheit Ra der
Zentrallinie, die Balligkeitslänge und die Kompressionsbedingungen (Heiztemperatur und
linearer Druck) der Gegenwalze wie in Tabelle 1 beschrieben, variiert wurden.
Als Schutzfolie auf der mit der Leuchtstoff-Schicht beschichteten Seite der Leuchtstoff-
Folien 1 bis 18, die wie vorstehend hergestellt wurden, wurde eine solche der
nachstehend beschriebenen Bauweise (A) verwendet.
NY15/ / / VMPET12/ / / VMPET12/ / / PET12/ / / CPP20
NY: Nylon
PET: Polyethylenterephthalat
CPP: Gießbares Polypropylen
VMPET: Mit Aluminiumoxid im Vakuum bedampftes PET (Handelsprodukt, hergestellt von der Toyo Metalizing Co.).
NY: Nylon
PET: Polyethylenterephthalat
CPP: Gießbares Polypropylen
VMPET: Mit Aluminiumoxid im Vakuum bedampftes PET (Handelsprodukt, hergestellt von der Toyo Metalizing Co.).
Die Bezifferung jeder der harzartigen Folien stellt die Dicke (in µm) jeder Harzschicht dar.
Die Bezeichnung "/ / / " bezeichnet eine trockenlaminierte Adhäsionsschicht, bei der die
Dicke der Schicht mit dem färbenden Mittel 3,0 µm beträgt. Als ein Klebstoff für die
trockene Lamination wurde ein Klebstoff auf Urethanbasis von reaktivem 2-Flüssigkeitstyp
verwendet.
Darüber hinaus wurde als Schutzfolie an der Rückseitenoberfläche des Trägers der
Leuchtstoff-Folie eine trockene Laminatfolie verwendet, bestehend aus CPP
30 µm/Aluminiumfolie 9 µm/Polyethylenterephthalat (PET) 188 µm. Darüber hinaus betrug
bei diesem Aufbau die Dicke der Klebstoffschicht 1,5 µm und es wurde ein Klebstoff auf
der Basis von reaktivem Urethan vom 2-Flüssigkeitstyp verwendet.
Jede der Leuchtstoff-Folien 1 bis 18 wurde zu quadratischen Folien von 20 × 20 cm
geschnitten. Anschließend wurden die äußeren Anteile der resultierenden Folie durch
Schmelzen versiegelt mit der feuchtigkeitsbeständigen Schutzfolie, wie vorstehend
hergestellt, unter verringertem Druck, unter Verwendung einer Impuls-
Versiegelungseinrichtung, wodurch man die Umwandlungsplatten 1 bis 18 für
Strahlungsbilder erhielt. Das Verschmelzen erfolgte derart, dass der Abstand vom
verschmolzenen Teil zur äußeren Umrandung der Leuchtstoff-Folie 1 mm betrug. Es
wurde eine 3 mm breite Impuls-Versiegelungseinrichtung für das Verschmelzen
angewendet.
Unter Verwendung jeder der Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder oder der
vorstehend hergestellten Leuchtstoff-Folien wurden das Füllungsverhältnis, die
Lumineszenz und die Schärfe, sowie ihre Fluktuation auf der Basis der nachstehend
beschriebenen Methoden bewertet.
Die Schutzschicht jeder Leuchtstoff-Folie wurde abgeschält und entfernt. Anschließend
wurde unter Verwendung von Methylethylketon die Leuchtstoff-Schicht abgeschält oder
herausgelöst, filtriert und getrocknet. Der resultierende Leuchtstoff wurde 1 Stunde bei
600°C unter Anwendung eines elektrischen Ofens gebrannt, so dass das
Oberflächenharz an dem Leuchtstoff entfernt wurde. Das Leuchtstoff-Füllverhältnis
wurde anschließend auf der Basis der nachstehenden Formel berechnet,
Leuchtstoff-Füllverhältnis = [M/(P × Q × R)] × 100 (in Prozent)
worin M das Gewicht (in g) des Leuchtstoffs ist; P die Dicke (in cm) der Leuchtstoff-
Schicht ist; Q die Fläche (in cm2) der Leuchtstoff-Folie ist, die zum Herauslösen des
Leuchtstoffs verwendet wurde; und R das spezifische Gewicht (in g/cm2) des
Leuchtstoffs darstellt.
Die Lumineszenz jeder der Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder wurde nach der
nachstehenden Methode bestimmt.
Für jede der Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder wurde die Oberfläche an der
Rückseite des Trägers der Leuchtstoff-Folie mit Röntgenstrahlen bei einer
Röhrenspannung von 80 kVp bestrahlt. Anschließend wurden die Platten einer Anregung
mittels eines He-Ne-Laserstrahls (633 nm) unterworfen. Die stimulierte Lumineszenz, die
von der Leuchtstoff-Schicht emittiert wurde, wurde durch eine Lichtauffangeinheit (eine
Photovervielfältigungsröhre mit einer spektralen Empfindlichkeit von S-5) aufgefangen
und die Intensität wurde gemessen. Die resultierende Intensität wurde als Lumineszenz
definiert, welche den relativen Wert darstellt, wenn die Lumineszenz der
Umwandlungsplatte 1 bis Strahlungsbilder als 100 bezeichnet wurde.
Die Schärfe wurde wie nachstehend beschrieben bestimmt. Für jede der
Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder wurde die rückseitige Oberfläche des Trägers
mit Röntgenstrahlen bei einer Röhrenspannung von 80 kVp durch eine Blei-MTF-Maske
bestrahlt. Anschließend wurde die Platte unter Anwendung eines He-Ne-Laserstrahls
angeregt. Die stimulierte Lumineszenz, die von der Leuchtstoff-Schicht emittiert wurde,
wurde von der gleichen Lichtempfangseinheit, wie vorstehend beschrieben,
aufgefangen und in elektrische Signale umgewandelt, die einer Analog/Digital-
Konversion unterworfen und auf einem Magnetband aufgezeichnet wurden. Die
Information auf dem resultierenden Magnetband wurde unter Verwendung eines
Rechners analysiert und die Modulations-Transfer-Funktion (MTF) in 1 Zyklen/mm eines
auf dem Magnetband aufgezeichneten Röntgenstrahlenbildes wurde bewertet. Diese
Messung wurde an 25 Stellen der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder durchgeführt.
Der resultierende Durchschnitt (bei dem es sich um den mittleren MTF-Wert handelt)
wurde als Schärfe definiert, die dargestellt wurde durch einen relativen Wert, wenn die
Schärfe der Umwandlungsplatte 1 für Strahlungsbilder als 100 angenommen wurde.
Auf einer Länge von 1000 mm der Gegenwalze, die für die Herstellung verwendet
wurde, wurden 25 Positionen zufallsmäßig ausgewählt und der MTF jeder Position wurde
nach der gleichen Methode wie die Bewertungsmethode für die Schärfe bestimmt. Die
maximalen und minimalen Werte wurden aus den resultierenden MTF-Werfen erhalten
und die Schärfefluktuation wurde auf der Basis der nachstehenden Formel berechnet.
Fluktuation der Schärfe = (maximaler MTF-Wert - minimaler MTF-Wert
/ durchschnittlicher MTF-Wert (in Prozent)
In der Tabelle 2 sind die erhaltenen Ergebnisse aufgeführt.
Wie aus der Tabelle 2 klar ersichtlich, bestätigte es sich, dass bei Durchführung einer
Kompressionsbehandlung unter Verwendung einer Gegenwalze mit einer
Balligkeitslänge sowie einer Shore-Härte gemäß der Erfindung, es möglich war, das
Füllungsverhältnis der anregbaren Leuchtstoffe so zu erhöhen, dass eine hohe
Lumineszenz sowie eine große Schärfe erzielt wurden und zusätzlich die
Schärfefluktuation der Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder verringert wurde.
Außerdem zeigte es sich, dass unter den in den Punkten bzw. Ansprüchen 3 und 4 der
Erfindung angegebenen Bedingungen diese Wirkungen weiter verbessert wurden.
Ein Vorläufer eines stimulierbaren Leuchtstoffs aus mit Europium aktiviertem
Bariumfluoridiodid wurde wie folgt hergestellt. In ein Reaktionsgefäß wurden 2780 ml
einer wässrigen Bal2-Lösung (3,6 Mol/Liter) und 27 ml einer wässrigen Eul3-Lösung (0,15
Mol/Liter) gefüllt. Unter Rühren wurde die Mutterlauge in dem Reaktionsgefäß bei 83°C
gehalten. Anschließend wurden 322 ml einer wässrigen Ammoniumfluoridlösung
(8 Mol/Liter) in die Mutterlauge unter Anwendung einer Walzenpumpe gegossen, wodurch
sich Ausfällungen bildeten. Nach beendetem Zugießen wurden die resultierenden
Ausfällungen 2 Stunden unter Rühren und unter Halten bei der Temperatur gereift.
Anschließend wurden die resultierenden Ausfällungen durch Filtration gesammelt, mit
Ethanol gewaschen, getrocknet und die mit Europium aktivierten Bariumfluoridiodid-
Kristalle wurden gewonnen. Um die Änderung der Teilchengrößenverteilung, durch
Calcinieren während des Sinterns auf ein Minimum herabzusetzen, wurde ein Pulver aus
ultrafeinen Aluminiumoxidteilchen in einer Menge von 0,2 Gew.-% zugesetzt und das
resultierende Gemisch wurde gut gerührt, so dass das Pulver aus ultrafeinen
Aluminiumoxidteilchen gleichmäßig an der Oberfläche der Kristalle haftete. Das
resultierende Gemisch wurde in ein Quarzschiffchen eingebracht, das unter einer
Atmosphäre aus Wasserstoffgas 2 Stunden bei 850°C in einem Röhrenofen calciniert
wurde. Anschließend wurden diese Leuchtstoffteilchen klassiert unter Erzielung von
Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 4 µm.
Zu einem Lösungsmittelgemisch von Methylethylketon-Toluol (1 : 1) wurden 100 g des
vorstehend hergestellten Leuchtstoffs und 16,7 g eines Polyesterharzes (30 Prozent
Feststoffe) mit einer Tg von 45°C gefügt und das resultierende Gemisch wurde unter
Verwendung eines Propellermischers dispergiert. Anschließend wurde die Viskosität auf
25 bis 30 Pa.s eingestellt, wodurch man eine Überzugszusammensetzung für eine
Leuchtstoff-Schicht erhielt.
Die vorstehend hergestellte Überzugszusammensetzung für die Leuchtstoff-Schicht
wurde unter Verwendung eines Rakels auf einen 250 µm dicken
Polyethylenterephthalat-Träger mit einer Tg von 69°C aufgetragen, so dass eine
Beschichtungsbreite von 1000 mm und eine Beschichtungsdicke von 230 µm erzielt
wurden. Anschließend wurde der resultierende Überzug 15 Minuten bei 100°C
getrocknet, wodurch man die Leuchtstoff-Schicht 1 erhielt. Anschließend wurde der
Überzug einer Kompressionsbehandlung gemäß der nachstehenden Methode unter
Ausbildung der Leuchtstoff-Folie 1 unterzogen.
Nach dem Auftrag und Trocknen der Leuchtstoff-Schicht wurde eine
Kompressionsbehandlung durchgeführt unter Anwendung einer Walzengruppe, die wie
in Fig. 1 dargestellt aufgebaut war.
Ein Kompressionsabschnitt bestand aus drei aufeinanderfolgenden Walzen und zwei
Spalte wurden zwischen den Heizwalzen 9-1 und 9-3 und der Gegenwalze 9-2
ausgebildet. Es wurde so gearbeitet, dass die Gegenwalze nur mit der die Leuchtstoff-
Schicht bildenden Oberfläche in Kontakt war.
Als Heizwalzen 9-1 und 9-3 wurden solche mit einem Durchmesser von 300 mm ∅ und
einer Oberfläche von 0,2S verwendet. Als Gegenwalze 9-2 wurde eine Polyester-
Mirrortex-Walze (hergestellt von der Yamauchi Gomu) verwendet, mit einem
Durchmesser von 250 mm∅ einer Shore D Härte von D75 Grad und einer mittleren
Oberflächenrauheit der Zentrallinie von 0,4 µm, gemäß JIS B 0601. Außerdem wurde
die Kompressionsbehandlung so durchgeführt, dass die Temperatur der Heizwalzen auf
40°C und der lineare Druck auf 1 kN/cm eingestellt wurden.
Die Leuchtstoff-Folien 2 bis 12 wurden in gleicher Weise wie die Leuchtstoff-Folie 1
hergestellt, wobei jedoch die Typen (Tg betrug 10°C, 5°C, -20°C und -40°C) und die
Kompressionsbedingungen (angewendeter Druck, Temperatur und linearer Druck) wie in
Tabelle 201 angegeben, variiert wurden.
Als Schutzfolie auf der mit der Leuchtstoff-Schicht beschichteten Seite der Leuchtstoff-
Folien 1 bis 12, die wie vorstehend hergestellt wurden, wurde eine solche der
nachstehend beschriebenen Bauweise (A) verwendet.
NY15/ / / VMPET12/ / / VMPET12/ / / PET12/ / / CPP20
NY: Nylon
PET: Polyethylenterephthalat
CPP: Gießbares Polypropylen
VMPET: Mit Aluminiumoxid im Vakuum bedampftes PET (Handelsprodukt, hergestellt von der Toyo Metalizing Co.).
NY: Nylon
PET: Polyethylenterephthalat
CPP: Gießbares Polypropylen
VMPET: Mit Aluminiumoxid im Vakuum bedampftes PET (Handelsprodukt, hergestellt von der Toyo Metalizing Co.).
Die Bezifferung jeder der harzartigen Folien stellt die Dicke (in µm) jeder Harzschicht dar.
Die Bezeichnung "/ / / " bezeichnet eine trockenlaminierte Adhäsionsschicht, bei der die
Dicke der Schicht mit dem färbenden Mittel 3,0 µm beträgt. Als ein Klebstoff für die
trockene Lamination wurde ein Klebstoff auf Urethanbasis von reaktivem 2-Flüssigkeitstyp
verwendet.
Darüber hinaus wurde als Schutzfolie an der Rückseitenoberfläche des Trägers der
Leuchtstoff-Folie eine trockene Laminatfolie verwendet, bestehend aus CPP 30
µm/Aluminiumfolie 9 µm/Polyethylenterephthalat (PET) 188 µm. Darüber hinaus betrug
bei diesem Aufbau die Dicke der Klebstoffschicht 1,5 µm und es wurde ein Klebstoff auf
der Basis von reaktivem Urethan vom 2-Flüssigkeitstyp verwendet.
Jede der Leuchtstoff-Folien 1 bis 12 wurde zu quadratischen Folien von 20 × 20 cm
geschnitten. Anschließend wurden die äußeren Anteile der resultierenden Folie durch
Schmelzen versiegelt mit der feuchtigkeitsbeständigen Schutzfolie, wie vorstehend
hergestellt, unter verringertem Druck, unter Verwendung einer Impuls-
Versiegelungseinrichtung, wodurch man die Umwandlungsplatten 1 bis 12 für
Strahlungsbilder erhielt. Das Verschmelzen erfolgte derart, dass der Abstand vom
verschmolzenen Teil zur äußeren Umrandung der Leuchtstoff-Folie 1 mm betrug. Es
wurde eine 3 mm breite Impuls-Versiegelungseinrichtung für das Verschmelzen
angewendet.
Unter Anwendung der wie vorstehend hergestellten Umwandlungsplatten für
Strahlungsbilder wurden deren Schärfe, sowie deren Fluktuation und die Bildunebenheit
nach den nachstehenden Methoden bewertet.
Die Schärfe wurde wie nachstehend beschrieben bestimmt. Für jede der
Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder wurde die rückseitige Oberfläche des Trägers
mit Röntgenstrahlen bei einer Röhrenspannung von 80 kVp durch eine Blei-MTF-Maske
bestrahlt. Anschließend wurde die Platte unter Anwendung eines He-Ne-Laserstrahls
angeregt. Die stimulierte Lumineszenz, die von der Leuchtstoff-Schicht emittiert wurde,
wurde von der gleichen Lichtempfangseinheit, wie vorstehend beschrieben,
aufgefangen und in elektrische Signale umgewandelt, wie einer Analog/Digital-
Konversion unterworfen und auf einem Magnetband aufgezeichnet wurden. Die
Information auf dem resultierenden Magnetband wurde unter Verwendung eines
Rechners analysiert und die Modulations-Transfer-Funktion (MTF) in 1 Zyklen/mm eines
auf dem Magnetband aufgezeichneten Röntgenstrahlenbildes wurde bewertet. Diese
Messung wurde an 25 Stellen der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder durchgeführt.
Der resultierende Durchschnitt (bei dem es sich um den mittleren MTF-Wert handelt)
wurde als Schärfe definiert, die dargestellt wurde durch einen relativen Wert, wenn die
Schärfe der Umwandlungsplatte 1 für Strahlungsbilder als 100 angenommen wurde.
Für jede der Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder wurden 25 Positionen zufallsmäßig
ausgewählt und der MTF jeder Position wurde nach der gleichen Methode wie die
Bewertungsmethode für die Schärfe bestimmt, Die maximalen und minimalen Werte
wurden aus den resultierenden MTF-Werten erhalten und die Schärfefluktuation wurde
auf der Basis der nachstehenden Formel berechnet.
Fluktuation der Schärfe = (maximaler MTF-Wert - minimaler MTF-Wert
mittlerer MTF-Wert (in Prozent)
In der Tabelle 201 sind die erhaltenen Ergebnisse aufgeführt.
Jede der Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder wurde mit Röntgenstrahlen bei einer
Röhrenspannung von 80 kVp bestrahlt. Anschließend wurde die Platte unter
Verwendung eines He-Ne-Laserstrahls (633 nm) gescannt und anschließend angelegt.
Die stimulierte Lumineszenz, die von der Leuchtstoff-Schicht emittiert wurde, wurde von
einer Empfangseinheit (einem Photomultiplikator mit einer spektralen Sensibilität von S-5)
aufgenommen und in elektrische Signale umgewandelt, die als Bilder reproduziert
wurden unter Verwendung einer Bild-Reproduktionseinheit und anschließend unter
Vergrößerung auf einen Faktor von zwei ausgedruckt wurden.
Anschließend wurden die resultierenden Drucke visuell begutachtet und das Auftreten
von Bildunebenheiten wurde bewertet. Die Bildunebenheit wurde in 6 Stufen bewertet,
von 0 bis 5, je nach den nachstehend beschriebenen Kriterien.
0: Es wurde keine Bildunebenheit festgestellt.
1: Bildunebenheiten wurden an 1 oder 2 Stellen des Bildes festgestellt.
2: Bildunebenheiten wurden an 3 oder 4 Stellen des Bildes festgestellt.
3: Bildunebenheiten wurden an 3 oder 4 Stellen des Bildes festgestellt und eine
hohe Unebenheit der Bilddichte wurde darunter an 1 oder 2 Stellen festgestellt.
4: Bildunebenheiten wurden an mindestens 5 Stellen des Bildes festgestellt.
5: Eine hohe Unebenheit der Bilddichte wurde an mindestens b Stellen des Bildes
festgestellt.
Die Tabelle 201 zeigt auch die vorstehend erhaltenen Ergebnisse.
Die Tabelle 201 bestätigt deutlich folgendes. Wenn die anregbare Leuchtstoff-Schicht
erfindungsgemäß ein Polymerharz mit einem Glasübergangspunkt (Tg) von -30 bis 5°C
in einer Menge von 50 Gew.-%, basierend auf den gesamten Polymerharzen der
anregbaren Leuchtstoff-Schicht, enthält, und die Leuchtstoff-Folie einer
Kompressionsbehandlung im Temperaturbereich von mindestens der Tg des
Polymerharzes bis höchstens der Tg des Trägers unterworfen wird, wird die Glätte der
anregbaren Leuchtstoff-Schicht verbessert. Es ist möglich, eine hohe Schärfe sowie
auch eine Verringerung der Fluktuation der Schärfe sowie Unebenheiten des Bildes zu
vermeiden. Außerdem wurde gefunden, dass unter Anwendung der linearen
Druckbedingungen gemäß Punkt 2 oder Anspruch 2 der Erfindung, die erhaltenen
Ergebnisse ausgeprägter sind.
Durch die vorliegende Erfindung wird es möglich, eine Umwandlungsplatte für
Strahlungsbilder bereitzustellen, die eine ausgezeichnete Schärfe bei minimaler
Bildunebenheit ermöglicht, wobei durch die Erfindung auch ein Herstellungsverfahren
dafür und ein Bilderfassungsverfahren unter deren Verwendung bereitgestellt wird.
Claims (21)
1. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, das
folgende Stufen umfasst:
- a) Auftrag einer anregbaren Leuchtstoff-Überzugszusammensetzung, die einen anregbaren Leuchtstoff und ein Polymerharz enthält, auf einen Träger zur Bildung einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht;
- b) Trocknen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht; und
- c) Unterziehen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht auf dem Träger einer Kompressionsbehandlung, unter Verwendung einer Kalanderwalze, die in Kontakt mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht kommt, unter Bildung der Umwandlungsplaffe für Strahlungsbilder, wobei die Kalanderwalze ein Harz enthält und die Oberfläche der Kalanderwalze eine Shore D Härte von D80 bis D97° hat.
2. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, das
folgende Stufen umfasst:
- a) Auftrag einer anregbaren Leuchtstoff-Überzugszusammensetzung, die einen anregbaren Leuchtstoff und ein Polymerharz enthält, auf einen Träger, unter Bildung einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht;
- b) Trocknen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht; und
- c) Unterziehen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht auf dem Träger einer Kompressionsbehandlung, unter Verwendung einer Kalanderwalze, die in Kontakt mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht kommt, unter Bildung der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, wobei die Kalanderwalze einen Balligkeitswert von 10 bis 1000 µm aufweist.
3. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, das
folgende Stufen umfasst:
- a) Auftrag einer anregbaren Leuchtstoff-Überzugszusammensetzung, die einen anregbaren Leuchtstoff und ein Polymerharz enthält, auf einen Träger unter Bildung einer anregbaren Leuchtstoff-Schicht, wobei das Polymerharz ein Polymer mit einem Glasübergangspunkt von nicht mehr als 5°C und nicht weniger als -30°C aufweist und das Polymer mindestens 50 Gew.-% des Polymerharzes in der anregbaren Leuchtstoff- Schicht beträgt;
- b) Trocknen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht; und
- c) Unterwerfen der anregbaren Leuchtstoff-Schicht auf dem Träger einer Kompressionsbehandlung unter Verwendung einer Kalanderwalze, die in Kontakt mit der anregbaren Leuchtstoff-Schicht kommt, unter Bildung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, wobei die Temperatur der Kalanderwalze nicht geringer ist als der Glasübergangspunkt des Polymerharzes und nicht höher ist als der Glasübergangspunkt des Trägers.
4. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach
Anspruch 1, worin das Polymerharz in der Stufe (a) ein Polymer umfasst, das einen
Glasübergangspunkt von nicht mehr als 5°C und nicht weniger als -30°C aufweist und
das Polymer mindestens 50 Gew.-% des Polymerharzes in der anregbaren Leuchtstoff-
Schicht beträgt; und wobei die Temperatur der Kalanderwalze in der Stufe (c) nicht
geringer ist als der Glasübergangspunkt des Polymerharzes und nicht größer ist als der
Glasübergangspunkt des Trägers.
5. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach
Anspruch 2, wobei das Polymerharz in der Stufe (a) ein Polymer mit einem
Glasübergangspunkt von nicht mehr als 5°C und nicht weniger als -30°C umfasst und
das Polymer mindestens 50 Gew.-% des Polymerharzes in der anregbaren Leuchtstoff-
Schicht beträgt; und wobei die Temperatur der Kalanderwalze (c) nicht geringer ist als
der Glasübergangspunkt des Polymerharzes und nicht größer ist als der
Glasübergangspunkt des Trägers.
6. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach
Anspruch 1, bei dem die Kompressionsbehandlung in der Stufe (c) bei einem Druck von
500 bis 5000 N/cm und einer Temperatur von 50 bis 150°C durchgeführt wird.
7. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach
Anspruch 2, worin die Kompressionsbehandlung in der Stufe (c) bei einem Druck von
500 bis 5000 N/cm und einer Temperatur von 50 bis 150°C durchgeführt wird.
8. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach
Anspruch 3, bei dem die Kompressionsbehandlung in der Stufe (c) bei einem Druck von
500 bis 5000 N/cm durchgeführt wird.
9. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach
Anspruch 1, bei dem die Kalanderwalze in der Stufe (c) eine mittlere
Oberflächenrauheit Ra der Zentrallinie von 0,05 bis 3 µm aufweist.
10. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach
Anspruch 2, bei dem die Kalanderwalze in der Stufe (c) eine mittlere
Oberflächenrauheit Ra der Zentrallinie von 0,05 bis 3 µm aufweist.
11. Verfahren zur Herstellung einer Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach
Anspruch 3, bei dem die Kalanderwalze in der Stufe (c) eine mittlere
Oberflächenrauheit Ra der Zentrallinie von 0,05 bis 3 µm aufweist.
12. Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, hergestellt nach dem Verfahren gemäß
Anspruch 1, 4, b oder 9,
13. Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, hergestellt nach dem Verfahren von
Anspruch 2, 5, 7 oder 10.
14. Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder, hergestellt nach dem Verfahren von
Anspruch 3, 8 oder 11.
15. Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach Anspruch 12, worin der in die
anregbare Leuchtstoff-Schicht eingearbeitete anregbare Leuchtstoff eine mit Eu
versetzte BaFl-Verbindung ist,
16. Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach Anspruch 13, worin der in die
anregbare Leuchtstoff-Schicht eingearbeitete anregbare Leuchtstoff eine mit Eu
versetzte BaFl-Verbindung ist,
17. Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder nach Anspruch 14, worin der in die
anregbare Leuchtstoff-Schicht eingearbeitete anregbare Leuchtstoff eine mit Eu
versetzte BaFl-Verbindung ist,
18. Verfahren zum Erfassen von Strahlungsbildern, umfassend folgende Stufen:
- a) Bestrahlen der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder gemäß Anspruch 12 oder 15 von der Trägerseite der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder her mit Röntgenstrahlen, die ein zu untersuchendes Objekt durchlaufen, um die Strahlungsenergie zu speichern;
- b) Anregen der anregbaren Schicht mit elektromagnetischen Wellen zur Erzielung einer angeregten Lumineszenz; und
- c) Ablesen der angeregten Lumineszenz von der Seite der anregbaren Leuchtstoff- Schicht her.
19. Verfahren zum Erfassen von Strahlungsbildern, umfassend folgende Stufen:
- a) Bestrahlen der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder gemäß Anspruch 13 oder 16 von der Trägerseite der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder her mit Röntgenstrahlen, die ein zu untersuchendes Objekt durchlaufen, um die Strahlungsenergie zu speichern;
- b) Anregen der anregbaren Schicht mit elektromagnetischen Wellen zur Erzielung einer angeregten Lumineszenz; und
- c) Ablesen der angeregten Lumineszenz von der Seite der anregbaren Leuchtstoff- Schicht her.
20. Verfahren zum Erfassen von Strahlungsbildern, umfassend folgende Stufen:
- a) Bestrahlen der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder gemäß Anspruch 14 oder 17 von der Trägerseite der Umwandlungsplatte für Strahlungsbilder her mit Röntgenstrahlen, die ein zu untersuchendes Objekt durchlaufen, um die Strahlungsenergie zu speichern;
- b) Anregen der anregbaren Schicht mit elektromagnetischen Wellen zur Erzielung einer angeregten Lumineszenz; und
- c) Ablesen der angeregten Lumineszenz von der Seite der anregbaren Leuchtstoff- Schicht her.
21. Verwendung der Umwandlungsplatten für Strahlungsbilder gemäß einem der
Ansprüche 12 bis 17 zur Erfassung von durch Röntgenstrahlen erzeugten
Strahlungsbildern.
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| Date | Code | Title | Description |
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| 8141 | Disposal/no request for examination |