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DE2354354A1 - Der nachweis von neutronen und die aufzeichnung von neutronenbildern - Google Patents

Der nachweis von neutronen und die aufzeichnung von neutronenbildern

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Publication number
DE2354354A1
DE2354354A1 DE19732354354 DE2354354A DE2354354A1 DE 2354354 A1 DE2354354 A1 DE 2354354A1 DE 19732354354 DE19732354354 DE 19732354354 DE 2354354 A DE2354354 A DE 2354354A DE 2354354 A1 DE2354354 A1 DE 2354354A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
neutron
screen
silver halide
gadolinium
fluorescent
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19732354354
Other languages
English (en)
Inventor
Romain Henri Bollen
Robert Florent Van Dr Esch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Agfa Gevaert AG
Original Assignee
Agfa Gevaert AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agfa Gevaert AG filed Critical Agfa Gevaert AG
Publication of DE2354354A1 publication Critical patent/DE2354354A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T3/00Measuring neutron radiation
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K4/00Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

AGPA- GEVAEET AKTIENGESELLSCHAFT LEYERKUSM
Der Nachweis von Neutronen und die Auf zeichnung von Neutronenbildern.
Priorität : Vereinigten Staaten von Amerika, den J.November 1972 Anm.Nr. 303 387
Diese Erfindung bezieht sich auf den Nachweis von Neutronen, die Aufzeichnung von Neutronenbildern und auf die Verwendung von besonderen Substanzen, Materialien und Apparaturen für diesen Nachweis und diese Aufzeichnung.
Das Interesse an der Neutronenaufzeichnung und dem Neutronennachweis umfasst u.a. die Neutronendosimetrie, Neutronenablenkung, Neutronenradiographie und Neutronenbildumsetzung in ein sichtbares Bild,. z.B. in einer Bildverstärkerröhre» Die Neutronenradiographie ist eine wohlbekannte und wertvolle Ergänzung der Röntgenstrahlen- und Gammastrahlenradiographie.
Wie beispielsweise von H.Kalimann, Research 1_, (1°A8), Nr. 6, Seiten 254--260, bekannt ist, greifen Neutronen im wesentlichen ein p(hotoempfindliches Silberhalogenid nicht direkt an. Darum wird in der üblichen Neutronenradio graphie eine Kombination von ' Silberhalogenidfilm mit -einem neutronenempfindlichen Verstärkungsschirm angewendet.
Im allgemeinen können neutronenstrahlungsempfindliche Leuchtschirme nach der Funktion, die sie zu erfüllen haben, in drei Klassen eingeteilt werden.
Die erste Klasse enthält Schirme, die hier "Neutronenumsetzungsschirme" genannt werden. Solche Schirme haben die Eigenschaft, in einem Fluoreszenzschirm Photonen von UV-Strahlung oder von
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sichtbarem Licht zu erzeugen, wobei der Schirm Kontakt mit einer Photokathode hat, die unter dem Einfluss des. Fluoreszenzlichts Photoelektronen aussendet. Solche Schirme können in Bildverstärker- oder Bildumsetzungsröhren Anwendung finden, die denjenigen ahnlich-sind, die aus der Röntgenstrahlenradiographie bekannt sind (G.J. Van der Plaats, Medical X-ray-technique (1959) Philips'Technische Bibliotheek, Seiten 103-108). In solchen Röhren werden die durch die Photokathode ausgestrahlten Photoelektronen im Vakuum elektrisch beschleunigt und wird ein e Lektrisches oder magnetisches Eokussierungsfeld verwendet um das Elektronenbild auf einen anderen Eluoreszenzschirm einzustellen, der für schnelle Elektronen empfindlich ist. Die Photoelektronen werden also in sichtbares Licht umgewandelt auf eine Weise, die derjenigen ähnlich ist, die von Eernsehbildröhren bekannt ist.
Die zweite Klasse umfasst Schirme, die hier "fluoreskopische Schirme" genannt werden. Solche Schirme haben die lunktion, ein direkt anschaubares Bild in Übereinstimmung mit dem Neutronenbild zu erzeugen. Der Schirm wird beispielsweise durch optische Mittel betrachtet, oder für die Zwecke der Kineradiographie oder zum Erzeugen von Fernsehbildern photographiert. Das fluoreskopische Bild kann mit einer elektronischen Bildverstärkerröhre . verstärkt werden, bevor es betrachtet oder pliotograplilert wird.
Die dritte Klasse umfasst Schirme, die hier Verstärkungsschirme genannt werden. Solche Schirme haben die Punktion, die Neutronenstrahlung in elektromagnetische Strahlung oder energiereiche Teilchenstrahlung umzusetzen, z.B. ß- oder Α-Strahlen, für die ein photo graphische s Material empfindlich ist, das mit dem Schirm direkten Kontakt hat.
Normalerweise werden die Verstärkungsschirme in Kombination mit Silberhalogenidemulsions-Filmfolien verwendet, die zusammen und in unmittelbarem Kontakt mit dem Schirm bzw. den Schirmen in einer lichtdichten Kassette montiert sind.
Es gibt zwei Eilmbelichtungstechniken. In der einen, der "Direktbelichtungsmethode", werden der phot ο graphische EiIm und
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der Schirm, in dem die Neutronenenergie in Energie "umgesetzt wird, für die der photo graphische I1Hm empfindlich ist, mit dem nachzuweisenden oder aufzuzeichnenden Neutronenstrahl zusammen belichtet, während bei der anderen Methode, der "Umsetzungsmethode", nur ein' Schirm mit dem Neutronenstrahl belichtet wird; durch den Neutronenbeschuss erhält der Schirm ein radioaktives Muster, das dem Neutrqnenstrahlmuster entspricht. Dieser radioaktive Film wird dem photograph.isch.en Film nahe gebracht. Der Film wird dann durch die Zersetzungsstrahlung des Schirms belichtet (Nucleonics, 20 (September 1962), Nr. 9, Seite 77)·
Es gibt drei Grundtypen von Verstärkungsschirmen, die in der thermischen Neutronenradiographie verwendet werden, nämlich gekörnte Schirme, sowie Glas- und Metallfolienschirme. M.R. Hawkesworth u.a. beschreibt im J.Scient.Instr._3 (November 1970), Nr. 11, Seiten 851-854-, als gekörnten Verstärkungsschirm einen Schirm, der eine 1:2:1 Gewichtsmischung von Lithium-6-fluorid, Zinksulfid und Polymethylmethacrylat-Bindemittel enthält und eine Dicke von 0,65 mm hat, als Metallschirm eine 25 jam-dicke Gadoliniumfolie und als Glasschirm eine Platte von Lithium-6-oxid-geladenem, ceraktiviertem Szintillationsglas von 1,3 mm Dicke.
Die Metallfolienschirme müssen in zwei Typen eingestellt werden, nämlich Metallschirme für"direkte Belichtung und Metallschirme für Ubertragungsbelichtung.
Der geeignetste Metallschirm für Direktbeliehtung ist der Gadoliniumschirm, der eine sehr hohe thermische Neutronenabsorption, die mit der unmittelbaren Ausstrahlung energieschwacher (70 keV) /3-Ieilchen gekuppelt aufweist. Der Schirm hat daher ein ausserordentlich hohes Auflösungsvermögen. Die 70 keV-Elektronen tragen jedoch nur 1/68 der Energie der Neutronenreaktion Li(n, oi) T, die im obenerwähnten, gekörnten Lithium-6-fluorid-Zinksulfidschirm stattfindet. Die Grundreaktion in
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einem solchen Schirm ist ^Li + η : ■—> ^T+ <*. + 4,79 MeV. Wenn
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man die ziemlich niedrige Aktivität der Gadoliniumschirme in Rechnung stellt, müssen in Verbindung damit die empfindlichsten Silberhalogenidfilme verwendet werden. Die Gadoliniumschirme sind ungenügend selektiv, um Neutronen bei Anwesenheit von X-Strahlen nachzuweisen. Daher werden die Metallfolienschirme in der Übertragungstechnik verwendet, um eine vollkommene Unterscheidung (Abschirmung) gegen y -Strahlen zu geben. Andere Wege, um ^f-Strahlung aus dem Kernreaktor auszuschliessen, werden im J.Phot.Sei. Band 19, 1971, Seite 108, beschrieben.
Die meisten Metalle strahlen im Gegensatz zu Gadolinium, einige Zeit nach der Neutronenabsorption /3-Teilchen aus. Wenn eine Folie aus einem solchen Metall hinter einem Objekt an einem Neutronenstrahl exponiert wird, wird dasradiographische Neutronenbild in der Folie gespeichert und nachher vom Strahl entfernt und gegen einen geeigneten photo graphischen Film gepresst. Die Radiographie wird dann erzeugt, wenn die Folienaktivität schwindet. Die am häufigsten für diese Tätigkeit verwendeten Metalle sind Dysprosium und Indium. Die übertragungstechnik erfordert mehr Zeit als die Direktbelichtungstechnik.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Neutronennachweis- und auf Zeichnungstechnik, in welcher besonders Neutronenempfindliche fluoreszierende Substanzen verwendet werden. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Kombination von photo graphischen Materialien und solchen fluoreszierenden Substanzen, die besonders für Neutronennachweis und Neutronenaufzeichnung geeignet sind.
Man hat nun gefunden, dass Gadoliniumverbindungen, die die Eigenschaft haben, zu fluoreszieren, wenn sie von Röntgenstrahlen getroffen werden, ein sehr wirksames Neutronenbremsvermögen haben und die Eigenschaft besitzen, eingefangene Neutronenstrahlung sehr wirksam in sichtbare oder nahezu sichtbare Strahlung umzusetzen, für die das Silberhalogenid eigenempfindlich ist-oder durch spektrale Sensibilisierung empfindlich gemacht werden kann.
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Ein Verfahren zur Aufzeichnung von Neutronenbildern oder der Nachweis von Neutronen nach vorliegender Erfindung enthalt folgende Schritte : (1) Neutronenbestrahlung eines'Verstärkungsschirms, der eine beim Auftreffen von Röntgenstrahlen fluoreszierende Gadoliniumverbindung enthält, und (2) Projizierung von Fluoreszenzlicht, das von dem Aufprall der Neutronen auf den Schirm stammt, auf ein photographisches Material oder das Nachweisen von Fluoreszenzlicht mit dem menschlichen Auge oder mit einem photo empfindlichen, elektronischen Lichtdetektor.
Geeignetephotoempfindliche, elektronische Lichtdetektoren sind z.B. Halbleiterphotozellen, Photoleiter oder Photowiderstände und jede elektronische Vorrichtung, die als photoempfindliches Element eine für das Fluoreszenzlicht empfindliche Photokathode aufweist.
Die gemäss der vorliegenden Erfindung verwendeten Gadoliniumverbindungen haben, wie man aus Vergleichsversuchen erfahren kann, einen viel grösseren "relativen Verstärkungsfaktor" als Verstärkungsschirme aus reinem Gadolinium.
Unter "relativem Verstärkungsfaktor" wird hier ein Faktor verstanden, gemessen bei einer vorgewählten Dichte D, der die zum Erzeugen dieser Dichte erforderliche Dosis anzeigt (Neutronen procm2), wenn ein Silberhalogenidfilm mit Neutronen mit einem "Standardschirm" belichtet wird, dividiert durch die Menge, die erforderlich ist, um die gleiche" Dichte mit dem zu untersuchenden Schirm zu erzeugen. Belichtungs-, Film- und Entwicklungsbedingungen werden für die Vergleichsversuche konstant gehalten.
Erfindungsgemäss hat man gefunden, dass Gadoliniumverbindungen des Oxid-, Oxyhalogenid- und Oxysulfidtyps besonders wertvolle Mittel zum Nachweis und zur Aufzeichnung von Neutronenstrahlen sind. Bevorzugte Substanzen bei der Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens enthalten Gadolinium als "Gast"-Metall vorzugsweise zu mindestens" 70 Atomgewichtsprozente hinsichtlich der anderen Metalle, die in einem Phospor/oder Selbstleuchter-" substanz enthalten sind, in dem ein oder mehrere andere Selten-
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erdmetalle als fluoreszenzaktivierende Metalle vorhanden sind.
Sichtbares Licht ausstrahlende, neutronennachweisende Schirme, die gemäss der vorliegenden Erfindung angewendet werden, sind vorzugsweise fluoreszierendes Gadoliniumoxysulfid öder -oxyhalogenid, die mit mindestens einem anderen ausgewählten, Seltenerdmetall, z.B. Terbium, Dysprosium, Erbium, Europium, Holmium, Neodym, Praseodym, Samarium, Thulium oder Ytterbium aktiviert sind.
Besonders geeignete Selbstleuchtersubstanzen für die Verwendung in der Neutronenradiographie entsprechen der folgenden, allgemeinen Formel :
Gd/ .MOX
(w-n) η w
in der bedeuten :
M wenigstens eines der Seltenerdmetalle Dysprosium, Erbium, Europium, Holmium, Ueodym, Praseodym, Samarium, Terbium, Thulium und Ytterbium,
X Schwefel oder Halogen, z.B. Chlor, Brom oder Fluor, η die Zahlen zwischen 0,0002 und 0,2, und w 1 wenn X Halogen ist, oder 2 wenn X. Schwefel ist.
Die Herstellung von Seltenerdoxyhalogeniden und Oxidleuchtstoffen ist z.B. von J.G. Rabatin in der US-PS 3 607 770 und in der I1R-PS 2 021 398 beschrieben worden.
Mit Dysprosium aktivierte Gadoliniumoxyhalogenide werden insbesondere in der kanadischen Patentschrift 916 915 beschrieben, mit Terbium aktivierte Gadoliniumoxyhalogenide in der US-PS 3 617 74-3} mit Erbium aktiviertes Gadoliniumoxybromid in der US-PS 3 546 128. Fluor substituierte, europiumaktivierte Gadoliniumoxide sind in der US-PS 3 415 757 beschrieben worden.
Mit anderen Seltenerdelementen aktiviertes Gadoliniumoxysulfid ist in der US-PS 3 418 246 sowie von S.P. Wang u.a., IEEE Transactions on Nuclear Science, Band NS-17 (Februar 1970), Seiten 49-56, und von R.A. Buchanan, IEEE Transations on Nuclear Seien;*.,
GV·653 " 409820/0296
Februar 1972, Seiten 81-83 "beschrieben worden.
Fluoreszierende Gadoliniumverbindungen, die gemäss der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, werden in der folgenden Patentliteratur erwähnt : in den GB-PS 1 018 005, 1 022 930, 1 110 290, 1 122 923, 1' 128 512,1 I3I 956, 1 247 602, 1 248 299, 1 249 544-, 1 254 271, 1 257 322, 1 263 038, 1 266 407, 1 269 329, 1 279 450, 1 284 296, in den US-PS 3 282 856, 3 301 791, 5 415 757', 3 418 246, 3 418 247, 3 434 863, 3 484 381, 3 502 590, 3 546 128, 3 562 174, 3 563 909, 3 574- 129, 3 311^ 131, 3 634 282, und 3 661 791, in den CA-PS 799 899 und 816 628, in (ten DT-OS
1 222 610, 1 284 296, 1 592 884, 1 915 360, 1 935 103, 2 05I 240,
2 051 262, 2 108 676, und 2 201 27I, in der NL-OS 66/3921 und in den FE-PS 1 468 075, 1 501 441, T 504 341, 1 542 140, 1 550 113, 1 580 544, 2 021 398 und 2 039 921.
Gadoliniumverbindungen, die im UV- und/oder sichtbaren, Spektrumbereich ausstrahlen, sind für die Neutronenradiographie mit Silberhalogenid-AufZeichnungsmaterialien sehr geeignet.
Ein neutronenempfindlicher Verstärkungsschirm 'mit hoher Empfindlichkeit enthält z.B. ein terbiumaktiviertes Gadoliniumoxysulfid, das Emissionsspitzen bei 490 und 540 nm hat und in den Bereich der obenerwähnten, allgemeinen Formel fällt.
Obgleich in den Fluoreszenzschirmen zur Verwendung in der erfindungsgemässen Ueutronenradiographie vorzugsweise nur gadpliniumhaltige fluoreszierende Verbindungen verwendet werden, werden diejenigen Schirme nicht ausgeschlossen, die die fluoreszierenden 'Gadoliniumverbindungen in Mischung mit anderen Leuchtstoff substanzen enthalten, die beim Auftreffen von Röntgenstrahlen und/oder /3-Strahlen fluoreszieren. So enthält z.B. ein geeigneter Fluoreszenzschirm eine Mischung von 25:75 Gew.-% an :
(A) Yttriumoxysulfid, aktiviert mit 0,1 bis 10 Gew.-% !Terbium, oder aktiviert mit Terbium und Dysprosium und
(B) Gadoliniumoxysulfid, aktiviert mit Terbium oder Dysprosium;
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es ist wegen seiner hohen Ausstrahlung von sichtbarem Licht durch Neutronenbestrahlung besonders geeignet..
Durch spektrale Sensibilisierung kann ein Silberhalogenid-AufZeichnungsmaterial für das sichtbares Licht optimal empfindlich gemacht werden, z.B. für grünes Licht, ausgestrahlt durch die fluoreszierende Gadoliniumverbindung,
Durch Verwendung mehrerer fluoreszierender Gadoliniumverbindungen in mehreren verschiedenen Schirmen oder durch'Verwendung eines Fluoreszenzschirms, der ein Gemisch verschiedener fluoreszierender Gadoliniumverbindungen der obigen allgemeinen Formel enthält, erhält man eine sich über das gesamte sichtbare Spektrum erstreckende Fluoreszenz, so dass sich diese Kombination ganz besonders für Aufnahmen mit Silberhalogenidmaterialien eignet, die für Licht des gesamten sichtbaren Spektrums spektral sensibilisiert worden sind.
Die ausgewählten fluoreszierenden Gadoliniumverbindungen werden in Form einer auf einem Träger angeordneten Schicht oder in Form'einer selbsttragenden Schicht oder Folie verwendet.
Besonders geeignete Fluoreszenzschichten oder -folien haben eine Dicke von vorzugsweise 10 bis 300 um und enthalten die Selbstleuchterverbindungen oder Phosphore z.B. dispergiert in einem Bindemittel oder in Form einer aufgedampften Schicht oder einer Sinterteilchenschicht bei Anwesenheit oder Abwesenheit eines glasartigen Materials.
Das eventuell verwendete Bindemittel ist beispielsweise ein organisches hochmolekulares Polymeres. Bevorzugte Bindemittel sind Cellulosenitrat, Äthylcellulose, Celluloseacetat, Polyvinylacetat, Polystyrol, Polyvinylbutyral, Polymethylmethacrylat und dergl.
Das Verhältnis von hochmolekularem Polymerem zum Selbstleuchtermaterial liegt im allgemeinen zwischen 5 und 15 Gew.-%. Eine
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"bevorzugte Korngrösse der fluoreszierenden Gadoliniumverbindungen liegt bei 1 bis 20 um.
Die Oberfläche der Schicht aus Selbstleuchtermaterial kann gegen Feuchtigkeit und mechanischen Schaden durch eine Deckschicht eines organischen Hochpolymeren in einer Dicke von 0,001 bis 0,05 mm- geschützt werden. Eine solche Schutzschicht ist z.B. ein dünner Film aus Cellulosenitrat, Celluloseacetat, PoIymethy!methacrylate und dergl.
Ausser der Fluoreszenzstrahlung, die senkrecht auf die Silberhalogenidschicht trifft, ist stets eine gewisse Menge Streustrahlung in dem Fluoreszenzschirm vorhanden, die Anlass zur Bildunschärfe gibt. Die Bildschärfe kann beträchtlich verbessert werden, indem man einen Farbstoff, der Fluoreszenzlicht absorbiert und hier "Schirmfarbstoff" genannt wird, in das Fluoreszenzschirm-Material z.B. in die Fluoreszenzschicht oder in eine anliegende Schicht z.B. eine unterliegende Lichthofschutzschicht oder eine Deckschicht einlagert. Da die schrägeinfallende Strahlung einen grosseren Weg im Schirmmaterial zurücklegt als die senkrecht auftreffende Strahlung, wird sie durch den Fluoreszenzlicht absorbierenden Schirmfarbstoff in einem höheren Ausmass geschwächt. Der Ausdruck "Schirmfarbstoff" umfasst hier sowohl Farbstoffe, farbige Substanzen in molekular disperser Form, als auch Pigmente.
Streustrahlung, die vom Träger des Fluoreszenzschirmmaterials reflektiert wird, wird in der Hauptsache in einer der Fluoreszenzschicht'unterliegenden und die Schirmfarbstoffe enthaltenden Lichthofschutzschicht abgeschwächt»
Die Verwendung von Schirmfarbstoffen in einer Deckschicht auf der Fluoreszenzschicht vermindert hauptsächlich die Stärke des schräg durch die Fluoreszenzschicht ausgestrahlten Lichts.
Ein geeigneter Schirmfarbstoff zur Verwendung in den Fluoreszenzschirmen, die im grünen Bereich (500-600 nm) des sichtbaren
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Spektrums ausstrahlt, ist z.B. Neozapon Fire Red (CI. Solvent Red 1.19) i ein Azochromrhodaminkomplex. Andere geeignete Schirmfarbstffe sind : CI. Solvent Red 8, 25, 30, 31, 32, 35, 71, 98, 99, 100, 102, 109, 110, 118, 124- und 130.
Der Schirmfarbstoff braucht vom Fluoreszenzschirmmaterial nicht entfernt zu werden und kann daher jeder Farbstoff oder jedes Pigment sein, das im Emissionsspektrum der Selbstleuchtersubstanzen absorbiert. So ergibt eine schwarze Substanz wie Russ, der der Lichthofschutzschicht des Schirmmaterials einverleibt wird, sehr befriedigende Resultate.
Die Schirmfarbstoffe werden vorzugsweise in der Lichthofschutzschicht in einer Menge von mindestens 0,5 mg pro m2 verwendet. Ihre Menge in der Lichthofschutzschicht ist jedoch nicht begrenzt .
Man erhält sehr gute Ergebnisse mit den Schirmfarbstoffen in der Lichthofschutzschicht und in der Schicht, die die Selbst-
leuchter sub stanzen enthält. In diesem EaIl enthält die Fluoreszenzschicht z.B. den Schirmfarbstoff in einer Menge von 5 mg pro m2. Die Menge des Schirmfärbstoffs in der Fluoreszenzschicht und/oder der Deckschicht kann den Ergebnissen der Bildschärfe und der erstrebten Strahlungsstärke angepasst werden.
Die vorliegende Erfindung umfasst die Verwendung von eine fluoreszierende Gadoliniumverbindung enthaltenden Schirmen in der Neutronenradiographie in Verbindung mit einem beliebigen anderen neutronenabsorbierenden Schirm, z.B. des metallischen, glasartigen oder gekernten Typs, z.B. die Kombination mit Gadolinium-Dysprosium- oder Indium-Met al !schirmen, von denen die beiden letzteren Sciiirme z.B. in der erwähnten Übertragungstechnik verwendet werden. Die Erfindung umfasst gleicherweise die Verwendung von fluoreszierende Gadoliniumverbindungen enthaltenden Fluoreszenzschirmen in der Neutronenradiographie in Verbindung mit einem beliebigen Metallschirm, der eine relativ GV.653
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hohe Neutronenabsorption !hai;, z.B. eine Absorption, die wenigstens so hoch, wie die von lAthxaM ist, um eine gewisse Menge von diffusen Neutronenstralilen zu entfernen und dadurch die Bildschärfe zu verbessern.. Eine analoge Technik, in der ein bildschärf enverbessernder Metallschirm in Verbindung mit einem .Fluoreszenzschirm in der Eontgenradiographie verwendet v/ird, ist in der BE-PS 792 387 besenrieben worden.
Met all schirme mit hohem Eeiitronenabsorptionsvermogen können aus den Metallen Cadmium, Gadolinium, Europium und Samarium oder aus ihren Legierungen hergestellt xferden.
Bei der erfindungsgemässeD. ¥erwendung bevorzugter neutronenradiographischer Kombinationen gebraucht man ausser dem !"luoreszensschirm ein photo empfindliches Element das einen Träger und photoempfindliches Silberhalogenid enthält. Dieses Silberhalogenid kann in einer einzeln aufgebrachten Schicht oder.in einer doppelt aufgebrachten Schicht vorhanden sein, d.h. in einem Material,: das eine SiIberhalogenidemulsionsschicht äif jeder Seite eines Trägers besitzt. Geeignete Träger sind diejenigen mit den Eigenschaften, einen raschen Durchgang durch eine automatische Sehne liver arbeitungsmaschine zu erlauben. Der Träger sollte daher massig flexibel land vorzugsweise transparent, jedoch, fähig sein, die Masshaltigfceit und Vollständigkeit der verschiedenen Überzüge darauf zu sichern« Typische Filmträger sind Cellulosenitrat, Celluloseester, Polyvinylacetal, Polystyrol, Polyäthylenterephthalat und dergleichen. Träger wie Karten oder Papier,' die mit 4—Olefinpolymeren beschichtet sind, insbesondere mit solchen Polymeren von <y-Olefinen, die zwei oder mehr Kohlenstoff atome enthalten, wie beispielsweise Polyäthylen, Polypropylen, Äthylenbutenmischpolymerisate und dergl... ergeben gute Resultate.
Zum I1Or dern der Bildschärfe werden dem SiIberhalogenidemulsions-AufZeichnungsmaterial die im nachfolgenden als "I'ilterfarbstoffe" bezeichneten Farbstoffe einverleibt. Sie werden vorzugsweise in die hydrophile, Kolloidschicht z.B. zwischen den SiIberhalo-
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genidemulsionsschichten oder in die Emulsionsschichten selbst eingearbeitet. Sie können jedoch auch in eine oder mehrere Haftschichten, in beide Lichthofschutzschichten des Trägers und sogar in den Träger eingelagert werden, dem sie ein blaues Aussehen und vorzugsweise eine Absorptionsdichte geben, die . 0,45 im Wellenlängenbereich von 480-700 nm erreicht. Die Farbstoffe haben jedoch vorzugsweise solche chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften, dass sie in einem der Verarbeitungsbäder entfernt oder entfärbt werden können.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Filterfarbstoffe verwendet, die im -Wellenlängenbereich von etwa 480 bis 600 nm absorbieren, wenn Fluor eszenr,-schirme angewendet werden, die bei Neutronenbestrahlung im wesentlichen grünes Licht (480-600 nm) ausstrahlen.
Die Menge des lilterfarbstoffs liegt vorzugsweise im Bereich von 25 "bis 1000 mg pro m2; es können jedoch gemäss dem angestrebten Ergebnis gleichermassen kleinere oder grossere Mengen geeignet sein.
Geeignete Pilterfarbstoffe, die aus hydrophilen Kolloidschichten entfernt werden können, sind z.B. die in der folgenden Tabelle aufgeführten.
Tabelle 1
1* n" VC=0 HO-c' NN
Ii t " "
π C-C C = C - CH = CH - C—C-CH7.
3 ι ->
CH0
3 , 3
I ι
N Ή
N C=O HO-C^ N
H..C-Ä C=CH-CH=CH-C C-CH,
409820/0296
3-SO^Efa
HxC-C-3
C=O
ι
•C = C - CH
NaO-C ^T )ι π CH - C — C-CH
CH-, 3
N Ν
N \}0 HO-C^ ΝΝ
HOOC-C C=CH-CH=CH-C — C-COOH
COOH
COOH
C NC
\ S
. N
HO-C^ NC=0
HxC-H0C-N C=CH-CH=CH-C N-CH0-CHx 3 2 N0, ■ λ^ 2
Il
6.
■ο
O=C C=O
HO-C
it w
HO-CH0-CH0-N O=CH-CH=CH-CH=CH-C 2 2 N0^ ^
il 0
GV.653
40982 0/029 S
CH2 1 3
ϊί
O=C IC- C C C=O
N H5C2 V5
HO-C" ^C: (Ι ι
H1-C0-K C=CH-CH=CH-C
ft it
0 0
SO
N G=O
Il Ϊ
HZC-C G =
COORa IaO-C Ii ι Ii '' C G-CH,
10. SOJSTa
SO5Ha
K C=O HO-C 1
Ii i il J!
HOOC-C C=CH-CH=CH-CH=CH-C G-COOH
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4 0 9820/0296
11.
HOOC
12. "Filterblaugrün" ν-* Farbwerke Höchst
Bei der radio graphischen Kombination von Neutronenfluoreszenzschirmen und radiographischen Silberhalogenidmaterialien gemäss der vorliegenden Erfindung können die Leuchtschirme vom lichtempfindlichen Silberhalogenidmaterial getrennt angeordnet sein, oder sie können mit der Silberhalogenidemulsionsschicht eine vollständige Anordnung "bilden, so dass auf ein und demselben Träger beides, eine SilLerhalogenidemulsionsschicht und ein neutronenempfindlicher Fluoreszenzschirm, angebracht sind. Einheitliche Leuchtscürm-Silberhalogenidemulsionsmaterialien für Röntgenstrahlenaufzeichnung sind z.B. in der US-PS 2 887 379 beschrieben worden.
Die Emulsionen können durch jedes der bekannten Verfahren spektralsensibilisiert werden. Sie können spektralsensibilisiert werden mittels gewöhnlicher, spektralsensibilisierender Farbstoffe, die in Silberhalogenidemulsionen verwendet werden, u.a. Cyaninfarbstoffe und Merocyaninfarbstoffe ebenso wie andere Farbstoffe, wie sie von F M.Harner in "The Cyanine Dyes and Related Compounds",. Interscience Publishers (1964), beschrieben werden. Diese Farbstoffe werden vorzugsweise in einer Menge zwischen 20 mg und 250 mg pro Mol Silberhalogenid verwendet.
Geeignete spektralsensibilisierende Farbstoffe für Silberhalo-, genid, die in der Kombination mit Leucht schirmen verwendet werden sollen, die Licht im Wellenlängenbereieh von 4-80-600 nm ausstrahlen, werden zur Illustration in der folgenden Tabelle 2 aufgeführt.
40982 0/0296
Tabelle 2
1.
-S
Cy - ?-
KOOC-H0C-S-C C=C C=S 2 H I ! !
Ν—N O=C — N ! ι
• CH3
<jK3
O=C—N-CH2-CH=CH2
CN S HxC-C C=CH-CH=C - C
N—N ,N
I H?C CH
CH5, ^t ι e
0 H2C CH
—O S C
Ii ι · . ι
L C - GH = CH - CH = C, .C
N* V
CH2- ,^^. -COOH
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409820/029
6.
H0C — S S-CH0
2I ι Γι2
H0C C-CH=CH-CH=C CH0
= C - CH = C
(CH2)
8.
^C - CH = CH - CH = C
J+ ■_ I
CH0-CO-IT-SO0-CH, 2 2 3
CH
Cl-Cl-
K-CH0-CH0-O-SO2" ί 2 £ί ^
C - CH = CH - CH
S-CH, C CH,
10.
,C-CH=CH-CH=C;
-Cl -Cl
11.
= CH - CH =
CH2-CO-Ii-SO2CH5 ^2H5
-CH,
-CH,
GV.653
9820/0296
Cl-Cl-
ν sr
C-CH=CH-CH=C"
-I -Cl
NC-
2=5
^C-I! CH = CH - CH =
C"
I N
-CIi
C-CH-CH-CH-C
CH2
3
C-C
- CH = CH - CH =
Ii
= CH =
CH = C ! O=Cx S I
409820/0296
ο- -Α*
" ^C = CH - CH = C C=S _]jf O=C-N (CH2) ^0-SO5H .
18.
^C=CH-CH=C · C=S
C2H
CH2-COOH
19
CH - CH = C' C=S
O=C-N-C2H
CH
JS^ C=CH-CH=C 20. a 5 I
U_N O=C
C2H5
C=S
C2H5
21
C =CH - CH =
H2C-3
H,
Supersensibilisierung im grünen Spektralbereich kann man mit den folgenden Verbindungen 22 und 23 der Tabelle 2 im molaren Verhältnis 1s 2 erhalten . -
GV.653
409 8 20/0296
22.
Das Silberhalogenid in den Emulsions schichten kann verschiedene Mengen Silberchlorid, Silberjodid, Silberbromid, Silberchlorbromid, Silberbromjodid und dergl. enthalten. Wenn es jedoch aufgetragen ist, muss es nach der Belichtung und der Verarbeitung fähig sein, ein negatives Silberbild zu erzeugen, das darauf verbleibt, d h. in situ. Besonders gute Ergebnisse erhält man mit Silberbromjodidemulsion, in denen die durchschnittliche Korngrösse der Silberbroajodidkristalle zwischen etwa 0,1 und etwa 3 um liegt.
Die bildformende Silberhalogenidemulsion kann nach irgendeinem der bewährten Verfahren chemisch sensibilisiert werden. Man
kann die Emulsionen mit natürlich aktiver Gelatine oder mit kleinen Mengen schwefelhaltiger Verbindungen wie Allylthiocyanat, Ally!thioharnstoff, Natriumthiosulfat, usw. reifen. Man kann die bildformende Emulsion auch mit Reduktionsmitteln senäbilisieren, wie z.B. Zinnverbindungen gemäss der GB-PS 789 823, Polyaminen, z.B. Diäthyltriamin, und kleinen Mengen Verbindungen von Edelmetallen, wie Gold, Platin, Palladium, Iridium, Ruthenium und Rhodium, wie sie in Z.wiss-Phot , 46 (1951), 67-72 von R.Koslowsky beschrieben sind. Typische Vertreter solcher Edelmetallverbindungen sind Ammoniumchloropalladat, Kaliumchloroplatinat, Kaliumchlorοaurat und Kaliumaurithiocyanat.
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Vor oder nach, dem Mischen mit der nieder empfindlichen Emulsion können der Silberhalogenidemulsion Stabilisatoren und Schleierschutzmittel zugegeben werden, wie z.B. SuIfin- und Selensäure oder deren Salze, aliphatische, aromatische oder heterocyclische Mercaptoverbindungen oder Disulfide, wie sie z.B. in der DT-OS 2 100 622 beschrieben und beansprucht werden, die vorzugsweise Sulfo-oder Carboxylgruppen umfassen, Quecksilberverbindungen, wie sie z.B.- in den BE-PS 524 121, 677 337, 707 386 und 709 195, und Tetra-azaindene, wie sie von Birr in Z.wiss.Phot., 4£ (1952), 2-58 beschrieben sind, wie z.B. die Hydroxytetraazaindenemit der folgenden, allgemeinen Formel ϊ
- ■ OH
A ^*
3 j ι ι 1
EG
in der IL und E2 je "ein Wasserstoff atom, eine Alkyl-, eine Aralkyl- oder eine Aryl-Gruppe darstellen, und E-, ein Wasserstoffatom, eine Alkyl-, eine Carboxyl- oder eine Alkoxycarbonyl-Gruppe darstellt, . ■ _ wie 5-Methyl-7-hydroxy-s-triazolo[]i ;5-aJ)yrimidin.
Andere Zusätze, z.B. Härtungsmittel, wie Formaldehyd, Dialdehyde, Hydroxyaldehyde, Mueochlor- und Mucobromsäure, Acrolein und Glyoxal, Beizmittel für anionisehe Farbkuppler oder mit deren Hilfe gebildete Farbstoffe, Weichmacher und Giesshilfsmittel, z.B. Saponin, Salze der Dialky^^ulfobernsteinsäure xvie Natriumdiisooctylsulfosuccinat, Alkylarylpolyätherschwefelsäuren, Alkylarylpolyäthersulfosäuren,carboxyalkylierte Polyathylenglykolather oder -ester gemäss der IE-PS 1 537 417, wie etwa IsO-C8H17-CgH4-(OCH2CH2)8-0CH2C001Ta, fluorierte oberflächenaktive Substanzen, wie sie z.B. in den DT-OS 1 942 665 und 1 950 121 und in der BE-PS 742 680 beschrieben sind, und inerte Teilchen wie Siliciumdioxid-, Glas-, Stärke- und Polymethylmethacrylat-Teilchen können in einer oder' mehreren der hydrophilen Kolloidschichten der strahlungsempfind-
GV.653 '- .
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lichen Silberhalogenidmaterialien· gemä-ss dieser Erfindung enthalten sein.
Zur Beschleunigung der Entwicklung wird das belichtete, photographische Material vorzugsweise in Gegenwart von Entwicklungsbeschleunigern entwickelt, die entweder in der Silberhalogenidemulsionsschicht, in einer anliegenden Schicht oder im Entwicklerbad enthalten sein können Zu ihnen gehören Alky leno xid-Verb indungen verschiedener Art, wie z.B. Kondensations- oder Polymerisationsprodukte von Alkylenoxiden, wie sie in den US-PS
1 970 578, 2 240 472, 2 423 54-9, 2 441 389, 2 531 832 und
2 533 990 sowie in den GB-PS 920 637, 94-0 051, 94-5 340, 991 und 1 015 023 beschrieben sind. Weitere Entwicklungsbeschleuniger sind Onium- und Polyonium-Verbindungen, vorzugsweise Ammonium-, Phosphonium- und SuIfonium-Verbindungen, wie z.B. Trialkylsulfoniumsalze wie Dimethyl-n-nonyl-sulfonium-p-toluolsulfonat, Tetraalkylammoniumsalze wie Dodecyltrimethylammonium-p-toluolsulfonat, Alky !pyridinium- und Alkylchinoliniumsalze wie 1-m-Nitrobenzylchinoliniumchlorid und 1-Dodecylpyridiniumchlorid, Bis-alkylenpyridiniumsalze wie ΪΓ,ΙΓ'-Tetramethylen-bis-pyridiniumchlorid, quaternäre Ammonium- und Phosphonium-polyoxyalkylen-Salze, insbesondere Polyoxyalkylen-bispyridiniumsalze, für die man Beispiele in der US-PS 2 944 9OO, usw. finden kann.
Die erfindungsgemässen, radio graphischen Silberhalogenidmaterialien werden nach der radio graph.! sehen Bestrahlung vorzugsweise in einem kräftigen Oberflächenentwickler entwickelt. Dies ist erforderlich, um die Entwicklung rasch verlaufen zu lassen. Die kräftige Entwicklung lässt sich durch Alkalisieren der Entwicklerflüssigkeit (pH 9-12), durch Benutzung energiereicher Entwicklersubstanzen oder einer Kombination von Entwickler sub stanzen erreichen, die infolge deren Superadditiv-Wirkung sehr energiereich ist.
Zur Silberhalogenidersparung in der Emulsion wird die Bilddichte teilweise mit Farbstoffen aufgebaut, z.B. indem man den Emulsionen Farbkuppler einverleibt, die wenigstens im Augenblick der Entwicklung mit den Oxidationsprodukten von aromatischen,primäre
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Aminogruppen enthaltenden Entwicklersubstanzen, beispielsweise des p-Phenylendiamin-Typs., Farbstoffe ergeben, die im sichtbaren Teil des Spektrums absorbieren. ~
Auch ist bekannt, dass eine verhältnismassig hohe Maximumdichte und ein verhältnismässig hoher Kontrast sogar mit einem niedrigen Silberhalogenidgehalt pro Flächeneinheit erhalten werden können, indem man zusammen mit einem Silberbild ein Farbstoffbild" erzeugt, wie beschrieben z.B. in der DT-OS 1 946 652»
Weiter ist bekannt, dass feinkörnige. SiIberhalogenidemulsionen eine höhere Deckkraft als grobkörnige Emulsionen besitzen (P. Glafkides, Photographic Chemistry, Band I (1958), Seiten 89-90)
Unter dem Ausdruck "Deckkraft" versteht man in der vorliegenden Erfindung den Kehrwert des photographischen Äquivalents von entwickeltem Silber 7 d.h. die Anzahl von Gramm Silber pro dm.2, dividiert durch die erhaltene maximale, optische Dichte des Bildes.
Feinkörnige Emulsionen haben jedoch eine niedere photographische Empfindlichkeit -
Die geringe, Empfindlichkeit dieser feinkörnigen Emulsionen mit hohem Deckvermögen, z.B. mindestens 50, und niedrigem Silberhalogenidgehalt", d.h. einem solchen, der weniger als 80 mg Silber/dm2s z.B. 3 "bis 8 g Silber pro m2, äquivalent ist ,kann durch die Benutzung-von Fluoreszenzschirmen, die fluoreszierende Gadolinium verb indungen enthalten und einen besonders hohen Verstärkungsfaktor haben, kompensiert werden.
Bei der Durchführung der Färb entwicklung werden im Hinblick auf die weitere Senkung des Silberverbrauchs sogenannte Zwei-JLquivalentkuppler verwendet, wobei also 2 statt 4 Moleküle belichteten Silberhalogenids zur Produktion 1 Farbstoffmoleküls ge-
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braucht werden. Derartige Kuppler enthalten in der Kupplungsstellung beispielsweise ein Halogenatom wie Jod, Brom oder Chlor (siehe z.B. die US-PS 3 006 759). Die Dichte des Bildes wird also durch Addition der Dichten der Silberbilder und der der Färbstoffbilder aufgebaut.
Um das Wiederauffinden des Informationsinhalts zu verbessern, · sind Phenol- oder of-Naphtholtyp-Farbkuppler besonders geeignet, die bei Färbentwicklung des Silberhalogenids mit einer aromatischen, primäre Aminogruppen enthaltenden Entwicklersubstanz einen Chinoniminfarbstoff bilden, der hauptsächlich im roten und auch im grünen Bereich absorbiert und ein Absorptionsmaximum von 550 bis 700 um hat (siehe die DT-OS 1 94-6 652).
Für diesen Zweck geeignete Phenolkuppler entsprechen z.B. der folgenden, allgemeinen Formel :
OH
in der bedeuten :
B1 und Rp jedes eine gegebenenfalls substituierte Carbonsäureacyl- oder Sulfonsäureacylgruppe, z.B. eine aliphatische Carbonsäureacylgruppe, eine aromatische Carbonsäureacylgruppe, eine heterocyclische Carbonsäureacylgruppe, z.B. eine 2-Furoylgruppe oder eine 2-Thienoylgruppe, eine aliphatische Sulfonsäureacylgruppe, eine aromatische Sulfonsäureacylgruppe, eine.SuIfonylthieny!gruppe, eine aryloxysubstituierte, aliphatische Carbonsäureacylgruppe, eine phenylcarbamyl substituierte aliphatische Carbonsäureacylgruppe oder eine Tolylcarbonsäureacylgruppe.
Für diese Typen von Phenolfarbkupplern und ihre Herstellung sei auf die US-PS 2 772 162 und 3 222 176, und die GB-PS 975 773 verwiesen.
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Pur die Herstellung von Farbbildern zusammen mit Silberbildern verwendet man aromatische, primäre Aminogruppen enthaltende Farbentwickler substanzen, wie N, N-Dialkyl-p -phenylendiamine und Derivate, z.B. KjF-Diäthyl-p-phenylendiamin, H-Butyl-U-sulfobutyl-p-phenylendiamine 2-Amino-5-diäthylaminotoluo Ichlorhydrat, 4-Amino-Er-äthyl-ir-(/3-methansulfonamidoäthyl)-m-toluidinsesquisulfat-Monohydrat und F-Hydroxyäthyl-ir-äthyl-p-phenylendiamin. Die Färbentwickler sub st an ζ kann zusammen mit Sehwarzweiss-Entwicklersubstanzen verwendet werden, z.B. 1-Pheny1-3-pyrazolidinon und p-Monomethylaminophenol, die bekanntlich bei der Färbentwicklung einen Superadditiv-Effekt aufweisen (siehe L.F.A. Mason, J.Phot.Sei., ΛΛ_ (1963) 136-139) und andere p-Aminophenol-Derivate, wie sie z.B. in der FE-PS 1 283 4-20 beschrieben sind, wie' etwa 3-Methyl-zl--hydroxy-K,N-diäthylanilin, 3-Methyl-4-hydroxy-H-athyl-H-ZJ-hydroxyathylanilin, I-Methyl-6-hydroxy-i ,2,3,4--t etrahydro chino lin, 1 -yö-Hydroxy äthy l-6-hydroxy-1 ,2,3,4-tetrahydrochinolin, N-(4 -Hydroxy-3l-methylphenyl)-pyrrolidin, usw. Um eine höhere Farbentwicklungsgeschwindigkeit zu erhalten, kann man auch Kombinationen von aromatischen, primäre Aminogruppen enthaltenden Farbentwicklersubstanzen verwenden (siehe z.B. DT-PS 954- 311 und FE-PS 1 299 899); so erzielt man günstige Effekte durch die Verwendung von N-lthyl-N-2-hydroxyäthyl-pphenylendiamin zusammen mit N-Butyl-IT-sulfobutyl-p-phenylendiamin, 2-Amino-5-diäthylaminotoluolchlorhydrat oder N,K-Diäthyl-p-phenylendiaminchlorhydrat.
Die Entwicklerlösung kann ausserdem die üblichen weiteren Zusätze enthalten, wie z.B. Natriumsulfit und Hydroxylamin oder dessen Derivate, Härtungsmittel, Schleierschutzmittel, wie z.B. Benztriazol, 5-Fitrobenzimidazol, 5-NitiOindazol, Halogenide wie Kaliumbromid, Silberhalogenidlösungsmittel, Tönungs- und Verstärkungsmittel, Lösungsmittel, wie z.B» Dimethylformamid, Dimethylacetamid und E-Hethy !pyrrolidon für chemische Badzusätze, die beim Ansetzen des Entwieklerbades schwer in Lösung zu bringen sind oder beim Stehen der Lösung zum Ausfallen neigen, usw.
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Die erfindungsgemäss zu verwendenden strahlungsempfindlichen Emulsionen können auf die verschiedenste Träger gegossen werden, wie z.B. Folien aus Cellulosenitrat, Celluloseestern, Polyvinylacetal, Polystyrol, Polyäthylenterephthalat und andere Polyesterkunststoffe, sowie mit ^-Olefinen beschichtete Papiere, wie z.B. mit Polyäthylen oder Polypropylen beschichtetes Papier.
Bevorzugte Träger enthalten ein lineares Kondensationspolymeres; ein Beispiel dafür ist Polyäthylenterephthalat.
Die in den vorliegenden Aufzeichnungsmaterialien .verwendeten Träger können mit Haftschichten belegt werden, um die Haftung einer oder mehrerer Gelatine-Silberhalogenidemulaionsschichten darauf zu verbessern. Wie schon erwähnt wurde, kann der Träger gefärbt sein. Gemäss der vorliegenden Erfindung werden blaue Farbstoffe bevorzugt. Blaue Polyesterharzträger sind bekannt.
Die mechanische Festigkeit der in geschmolzenem Zustand extrudierten Träger des Polyestertyps kann durch Strecken verbessert werden. In einigen Fällen, so wie sie in der GB-PA 1 2^4- 755 beschrieben sind, kann der Träger im Streckstadium eine Haftschicht tragen.
Geeignete Haftschichten sind aus der Silberhalogenidphotographie bekannt. Im Hinblick auf die Verwendung von hydrophoben Filmträgem sei verwiesen auf die Zusammensetzung von Haft schicht en, die. in der GB-PS 1 234 755 beschrieben sind.
Gemäss dieser Patentschrift besitzt ein hydrophober Filmträger 1) eine Schicht, die direkt auf dem hydrophoben Filmträger haftet und ein Mischpolymerisat enthält, das aus 45 bis 99,5 Gew.-% von mindestens einem der chlorhaltigen Monomeren Vinylidenchlorid und Vinylchlorid, aus 0,5 bis 10 Gew.-% von mindestens einem äthylenisch ungesättigten, hydrophilen Monomeren und aus 0 bis 54,5 Gew.-% von mindestens einem anderen mischpolymerisierbaren, äthylenisch ungesättigten Monomeren gebildet wird, und 2) eine Schicht, die in einem Gewichtsverhältnis von 1:3 bis 1:0,5 eine Mischung aus Gelatine und einem
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Mischpolymerisat von JO bis 70 Gew.-% Butadien mit wenigstens einem mischpolymerisierbaren, äthylenisch ungesättigten Monomeren enthält. -
Die belichteten radiographischen Materialien gemäss der vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise in einer automatischen Verarbeitung seinrichtung für Röntgenfilme behandelt, in denen das photographische Material automatisch und mit konstanter Geschwindigkeit von einer Verarbeitungseinheit zur-anderen geführt werden kann', man wird jedoch verstehen, dass die hierin beschriebenen bildaufzeichnenden Röntgenmaterialien auch ausserhalb der obenerwähnten automatischen Verarbeitungseinrichtung auf viele Arten behandelt werden können, wie z.B. durch Anwendung des bekannten, üblichen, manuellen Mehrbehälter-Verfahrens.
Für gewöhnliche Emulsionsherstellungsverfahren und die Verwendung von besonderen Emulsionsingredienzien sei im allgemeinen auf "Product Licensing Index", Dezember 1971 verwiesen, worin die folgenden Begriffe detailliert behandelt werden : I/II Emulsionstyp und Herstellung dieses Materials
III Chemische Sensibilisierung
IV Entwicklungsmodifizierer
V SchleierSchutzmittel und Stabilisatoren -
VI Entwicklersubstanzen
VII Härter
VIII Bindemittel oder Polymere für Silberhalogenidschichteri und andere Schichten
IX Antistatisch^ Schichten
X Träger ■
XI Weichmacher und Schmiermittel ,
XII Giesszusätze
XV Spektrale Sensibilisierungsmittel für Silberhalogenide XXIII Parbmaterialingredienzien
XVI Absorbierende und Filterfärbstoffe XXI Physikalische Entwicklungssysteme und
XVII und XVIII Zutaten und Beschichtungsverfahren
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Die vorliegende Erfindung umfasst die Verwendung von fluoreszierenden Gadoliniumverb indungen bei allen Arten des Neutronennachweises, der Neutronenenergieumsetzung und der Feutronenbildaufzeichnung. Eine sehr interessante Verwendung der Selbstleuchterverbindungen liegt in der Umwandlung von Neutronenenergie in sichtbares Licht in Bildverstärkerröhren und in sogenannten Neutronenstrahlbildumsetzern in Analogie mit Röntgen-strahlbildumsetzern, wie es z.B.· in den US-PS 3 4-03 279 und 3 617 74-3 beschrieben wird.
Die Struktur des Neutronenstrahlbildumsetzers ist grundsätzlich die gleiche wie diejenige des Röntgenstrahlenbildumsetzers.
In einem solchen Neutronenstrahlbildumsetzer findet die Neutronenenergieumwandlung bei fluoreszierender, elektromagnetische!: Strahlung in einer photoelektronenerzeugenden Röhre in einem Vakuum oder bei vermindertem Druck statt; die Rohre enthält den neutronenabsorbierenden Schirm in Kontakt bzw. optisch gekuppelt z.B. mit faseroptischen Mitteln oder einem Linsensystem mit einer Photokathode, deren bildmässig ausgestrahlte Photoelektronen elektrisch, oder magnetisch fokussiert werden, um einen lumineszierenden, elektronenstrahlempfindlichen Schirm zu treffen. Das Neutronenbild wird also zunächst in ein fluoreszierendes Lichtbild umgesetzt, das mit all seinen Helligkeitsvariationen in ein 'elektronisches Bild" mit entsprechenden Dichte Variationen transformiert wird. Die Beschleunigung der Elektronen im elektrischen lOkussierungsfeld bringt im wesentlichen eine Verstärkung des gesamten "Lichf'-Flusses mit sich. Mit anderen Worten : je grosser die kinetische Energie ist, die diese Elektronen besitzen, wenn sie auf den Kathodenleuchtschirm treffen, desto mehr Licht geben sie ab. Darum werden diese Röhren auch "Bildverstärkerröhren" genannt.
Geeignete Röntgenstrahlenbildumsetzungs- oder Verstärkerröhren, die. gadoliniumhaltige Seltenerdoxysulfid-Phosphore enthalten und bei der Neutronenbildumsetzung gemäss der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind von S.P. Wang u.a. in IEEE Nuclear
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Science Transactions, Februar 1970* S.4-9-56, beschrieben worden.
Die fluoreszierenden Gadoliniumverbindungen sind für den Fachweis "von Neutronen jedes Energie gehalt es geeignet, z.B. für den Nachweis von "kalten"1 neutronen. (^CQ,,01 eV), "thermischen" Neutronen (0,01-0,5 eV)> "epithermischen" Neutronen (0,5-10keV), und "schnellen" Neutronen (>10 ka?)*
Die fluoreszierenden Gadaiiniumverbindungen enthalten normalerweise im Gadoliniumteil 15,.68 % des Gadoliniumisotops Gd 157, welches das wirksamste "bekannte Neutronenahsorptionsmittel ist.· Je höher der Gehalt dieses Isotops in der Selbstleuchterverbindung ist, umso höher ist die Neutronenabsorption.,
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die fluoreszierenden Gadoliniumverbindungen Gadolinium mit mehr als 15,68 % Gd 15?r sie enthalten also sogenanntes Isotop 157-angereichertes Gadolinium.
Das folgende Beispiel veranschaulicht die vorliegende Erfindung. Beispiel . -
Eine Eöntgen-Silberbromjodidemulsion (2 Mol-% Silbergodid) wird so hergestellt, dass sie pro kg eine 190 g Silbernitrat entsprechende Menge Silberhalagenid, dessen mittlere Korngrösse 0,4 jtim beträgt, sowie 7^ g Gelatine enthält. Als Stabilisierungszusätze enthält die Emulsion j.e kg 5^-5 mg 5-Methyl-7-hydroxy-s-triazolof1,5-a3py;rirIlidi]:1' 6'5 mg 1-Phenyl-5-mercaptotetrazol und 0,45 mg Quecksilbercyanid. "
Diese Emulsion wird auf eine Seite eines substrierten Trägers aus Polyäthylenterephthalate so aüfgegosse.n, dass auf dem Träger eine Schicht Silberhalogenidemulsion erhalten wird, die pro m2 eine 12,5 g Silbernitrat äquive.lente Menge Silberhalogenid enthält. ■ -
Auf die Emulsionsschicht wird eine Gel at ine-S chut ζ schicht im Verhältnis von 1 g/m2 aufgebracht.
Das Silberhalogenidemulsionsmaterial wurde mit dem. Ziel hergestellt, ein Aufzeichnungsmaterial mit opümalei* Empfindlichkeit für ,3 -Strahlen zu erhalten.
^^SiiiHBS-^^-ii^i^iSii^ii^ Silberhalogenidmaterials_lli das_zusammen_mit_dem_eine selbst leuchtende Gadoliniumverbindung
nachfolgend beschriebenen Vergleichsver-
Eine Röntgen-Silberbromjodidemulsion (2 Mol-% Silberjodid) wird so hergestellt, dass sie pro kg eine 190 g Silbernitrat entsprechende Menge Silberhalogenid, dessen mittlere Korngrö^se 1,25 um beträgt, sowie 74- g Gelatine enthält.
Diese Silberhalogenidemulsion wird für Licht im Wellenlängforibereich von 480-600 nm spektral sensibilisiert .und zwar durch. Zugabe von 150 mg je kg Emulsion des Sensibilisierungsfarbstoff es mit der folgenden Strukturformel :
^-CH=CH-CH='
t:
Br"
(CH2)
Als Stabilisierungszusätze enthält die Emulsion je kg 5^5 mg 5-Methyl-7-hydroxy-s-triazolo[1,5-a2pyrimidin, 6,5 mg 1-Phenyl-5-mercaptotetrazol und 0,4-5 mg Quecksilbercyanid.
Diese Emulsion wird auf eine Seite eines substrierten Trägers aus Polyäthylenterephthalat so aufgegossen, dass auf dem Träger eine Schicht erhalten wird, die eine 7 g Silbernitrat pro m2 äquivalente Menge Silberhalogenid enthält.
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Auf die Emulsionsschicht xtfird eine Gelatine-Schutzschicht im VerhältnB von 1 g/m2 aufgetragen»
Verwendung_der_"direkten_Methode^2-
Der Standardschirm ist eine Gadoliniumfolie mit einer Dicke von
20 tun.
- Zusammensetzung_des_Jluoreszenzschirmmaterials±_wie_es_gemäss
wird. ■
Der Fluoreszenzschirm "besteht aus einer auf einem 250 um dicken Po lyäthylent er ephthalathar zträger angebracht en Fluor es zenzsohi :-Lt. Letztere enthält in einem Bindemittel dispergiertes, mit O,? % Terbium (berechnet auf dem Gadolinium) aktiviertes Gadolinium oxysulfid (GdpOpS). Die Fluoreszenzschicht ist auf einer Lichthofschutzschicht angebracht, die 5 mg pro m2 des Farbstoffs NEOPAZCM I1IEE EED (CI. Lösungsmittel Eot 119) in eines Bindemittel enthält, das am Polyester haftet.
Die fluoreszierenden Teilchen haben eine durchschnittliche Korngrösse von 10 um und werden in einer Schicht von 390 g pr·:- m2 angebracht. Die Dicke des Fluoreszenζschirms beträgt
um
Die Fluoreszenzschicht wird mit einer Harz-Schutzschicht von 15 um bedeckt. .
2Ü£^i^5i (direkte Methode)
Ein thermischer Neutronenstrahl wird von einem Kernreaktor durch ein Kupfermonokristall hindurch ausgestrahlt. Wenn man auf diese Weise verfährt, erhält man einen Strahl von "monochromatischen" Neutronen (A= 0,1065 mn) eines Flusses von 4-.10-7 Neutronen/m2/s für die Belichtung. Die ^-Strahlenstärk in diesem Strahl beträgt 300 Milliröntgen (mr) pro Stunde).
Die lichtempfindlichen Silberhalogenidemulsionsmaterialien GV"653 409820/0296
wurden mit diesem "monochromatischen" Neutronenstrahl durch einen Neutronenstrahl durch einen Prüfgegenstand hindurch unter •den gleichen Bedingungen, "belichtet. Der Prüf gegenstand war ein eiserner Stufenkeil mit drei Stufen (Gesamthöhe der drei Stufen = 12,7 mm); auf jeder Stufe befanden sich kleine Gegenstände von unterschiedlicher Grosse, Form und Neutronenabsorption;-}-koeffizienten (Br it. J. Applied Phys.,. £ (Oktober 1956) , S. 346, nämlich Gegenstände aus Eisen, Cadmium, Indium, Gadolinium, Polyamid, Blei und-Dysprosium.
Der obenbeschriebene Standardschirm und der Gadoliniumoxysulfidschirm wurden während der Belichtung na \;h dem Prüf gegenstand mit der Silberhalogenidemulsionsschioht vonSilberhalogenidmaterial I bzw. II in Eontakt gehalten.
Bilder des Prüfgegenstandes mit der gleichen durchschnittlichen, optischen Dichte erhielt man, indem man für die Kombination des Standardschirms mit dem Silberhalogenidmaterial I eine Menge von 4·,2 χ 10 Neutronen/cm.2 verwendete und für die Kombination des Schirms der fluoreszierenden Gadoliniumverbindung mit aem SiIber-
n
halogenidmaterial II nur 1,7 x 10 Neutronen/cm2, so dass man die letztere Kombination als etwa 2^0 mal empfindlicher für den Neutronennachweis und -auf zeichnung betrachten muss als die Kombination mit dem Standardschirm.
In einem weiteren Versuch, der nach der TTbertragimgsmethodfe durchgeführt wurde, wurde ein Dysprosiumschirm als Umsetzerschirm verwendet, der nach dem Neutronenbeschuss radioaktiv wird und β -Strahlen abgibt. Der Dysprosiumschirm wurde mit
10
einer Dosis von 3,6 χ 10 Neutronen/cm2 belichtet.
Der so belichtete Dysprosiumschirm wurdi.- ;S !Minuten nach der Neutronenbestrahlung 3 Stunden lang in direktem Kontakt mit der obenbeschriebenen Silberhalogenidemulsionsschicht von Material I gehalten. Die erhaltene optische Dichte war die gleiche wie .diejenige, die man bei der direkten Methode mit dem Silberhalogenidmaterial II, kombiniert mit dem Gadolinium-
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GV-653- BAD
oxysulfidschirm,- erhalten hatte, die jedoch eine Neutronenmenge empfing, die 2000 mal kleiner als die auf dem Dysprosiumschirm angebrachte war.
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Claims (1)

  1. - 34 - .
    Patentansprüche
    —.
    (ΐ J Verfahren zum Aufzeichnen von Neutronenbildern oder zum Nachweisen von Neutronen, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte enthält :
    O) Neutronenbestrahlung eines Verstärkerschirms, der eine beim Auf treffen von Röntgenstrahlen fluoreszierende Gadoliniumverbindung enthält, mit Neutronen und (2) Projizierung von Fluor es zenzlicht, das von dem Aufprall der Neutronen auf den Schirm stammt, auf ein photographisches Material oder das Nachweisen des Fluoreszenzliclrfcs mit dem menschlichen Auge oder mit einem photoempfindlichen, elektronischen Lichtdetektor. .
    2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gadollniumverbindung das Oxid, ein Oxyhalogenid oder das Oxysulfid von Gadolinium ist.
    3· Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Gadoliniumverbindung eine Selb stleuckt er sub stanz ver wendet wird, in welchem Gadolinium als "Gast"-Metall und mindestens ein anderes, Seltenerdmetall als fluoreszenzakti-· vierendes Metall enthalten sind.
    4. Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 3j dadurch gekennzeichnet, dass eine fluoreszierende Gadoliniumoxysulfid- oder Gadoliniumoxyhalogenidsubstanz verwendet wird, die mit mindestens einem anderen Seltenerdmetall aktiviert ist.
    5- Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als aktivierendes Metall mindestens eines der Metalle Terbium, Dysprosium, Erbium, Europium, Holmium, Neody:, Praseodym, Samarium, Thulium und Ytterbium verwendet wird.
    6. Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 5r dadurch ©kennzeichnet, dass die Gadoliniumverbindung der folgenden, allgemeinen Formel entspricht :
    GV 653 4 O 9 8 2 U / O 2 9 6
    in der bedeuten : .
    M wenigstens eines der Seltenerdmetalle Dysprosium, Erbium, Europium, Holbnium, Seodym, Praseodym, Samarium, Terbium,
    Thulium oder Ytterbium,
    X Schwefel oder Halogen,
    η die Zahlen zwischen 0,0002 und 0,2 und w 1 wenn Σ Halogen ist, oder 2 wenn X Schwefel ist.
    7· Verfahren gemäss -Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gadoliniumverbindung terbiumaktiviertes Gadoliniumoxysulfid ist.
    8. Verfahren gemäss jedem der Ansprüche T bis 75 dadurch gekennzeichnet, dass die fluoreszierende Gadoliniumverbindung Gadolinium mit einem Gd 157-Isotopengehalt grosser als 15,68 % enthält.
    9. Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der netxtronenabsorbierende Schirm eine oder mehrere fluoreszierende Gadoliniumverbindungen in Mischung mit anderen SelbstlexLclitersubstanzen enthält, die fluoreszieren, wenn sie durch Eöntgenstrahlen und/öder ,,^-Strahlen getroffen werden.
    10.Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, dass bei der Aufzeichnung eines Neutronenbildes ein photo empfindliches SiIb er halo genidauf Zeichnungsmaterial bildmässig mit dem Eluoreszenzlicht bestrahlt wird, während es mit dem neutronenabsorbierenden Schirm in Kontakt gehalten wird.
    .Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der neutronenabsorbierende Schirm in der JOrm einer Schicht auf einem Träger angebracht ist, oder eine selbsttragende Schicht oder Folie ist.
    GY·653 '409820/0296
    12. Verfahren gemäss Anspruch. 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht oder die Folie die Gadoliniumverbindung in Form von Teilchen enthält,- die in einem Bindemittel dispergiert ' sind.
    13· Verfahren gemäss Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen eine Grosse im Bereich von 1 bis 20 um haben.
    14. Verfahren gemäss Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht eine Dicke von 10 bis 300 um hat.
    15· Verfahren gemäss Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass "das Bindemittel in der Schicht in einem Verhältnis von 5-^5 Gew.-% hinsichtlich des fluoreszierenden Materials enthalten ist.
    16. Verfahren gemäss Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der neutronenabsorbierende Schirm in der Fluoreszenzschicht, einer Deckschicht, einer Lichthofsehntzschiclit oder dem Träger, oder in mehreren dieser Elemente einen Schärfenfarbstoff enthält, welcher durch die im Schirm enthaltenen Selbsteuchtersubstanzen ausgestrahltes Fluoreszenzlicht absorbiert.
    17· Verfahren gemäss Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Schirm grünes Licht ausstrahlt und der Schärfenfarbstoff HEOZAPQET I1IEE EED (CI. Lösungsmittel Eot 119) ist.
    .18. Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der neutronenabsorbierende, eine Gadoliniumverbindung enthaltende Schirm in Verbindung mit einem anderen, neutronenabsorbierenden metallischen, glasartigen oder gekörnten Schirm verwendet wird.
    19· Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der neutronenabsorbierende Schirm in Verbindung mit einem Metallschirm verwendet wird, der durch Neutronenbeschuss radioaktiv wird.
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    20. Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 17 j dadurch gekennzeichnet, dass der neutronenabsorbierende Schirm in Verbindung mit einem Metallschirm verwendet wird, der einen $Teutro-~ nenabSorptionskoeffizienten hat, der mindestens so hoch ist wie der von Lithium.
    21. Verfahren gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das photoempfindliche Silberhalogenidmaterial eine auf einen Träger aufgetragene Silberhalogenidemulsionsschicht enthält.
    22. Verfahren gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das photo empfindliche Silberhalogenidmaterial eine Silberhalogenidemulsionsschicht auf jeder Seite des Trägers enthält.
    23- Verfahren gemäss Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das photoempfindliche Material einen oder mehrere Filterfarbstoffe enthält, die die Schärfe des erhaltenen Silberbildes im Material verbessern.
    24. Verfahren gemäss Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstoffe solche chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften haben, dass sie in einem der Verarbeitungsbäder, die für das photo empfindliche Silberhalogenidmaterial verwendet werden, entfernt oder entfärbt werden können.
    25- Verfahren gemäss Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstoffe in einer hydrophilen Kolloidschicht enthalten sind.
    26- Verfahren gemäss Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstoffe in einer hydrophilen Kolloidschicht zwischen •den Silberhalogenidemulsionsschichten enthalten sind, wenn ein doppelseitig beschichtetes Material verwendet wird und/oder in den Silberhalogenidemulsionsschichten selbst enthalten sind. . "
    27. Verfahren gemäss Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstoffe in einer oder mehreren Haftschichten oder in
    «.653 409820/0296
    einer Lichthofschutzschicht auf jeder Seite des Trägers enthalten sind.
    28. "Verfahren gemäss Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstoffe im Träger enthalten sind.
    29· Verfahren gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der neutronenabsorbierende Schirm und das photoempfindliche Silberhalogeni&material eine integrierte Anordnung bilden.
    30. Kombination gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der neutronehabsorbierende Schirm getrennt vom photoempfindlichen silberhalogenidhaltigen Ma1a?ial angeordnet ist.
    31- Verfahren gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Silberhalogenid spektral sensibilisiert worden ist.
    32. Verfahren gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Silberhalogenid ein Silberbromjodid mit einer durchschnittlichen Korngrösse von etwa 0,1 bis 5 um ist.
    33· Verfahren gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Silberhalogenidemulsionsschicht einen Farbkuppler zur Bildung eines Farbstoffes mit einer oxidierten p-Phenylendiamin-Entwicklungssubstanz enthält.
    34-- Verfahren gemäss Anspruch. 10, dadurch, gekennzeichnet, dass das photoempfindliche Silberhalogenidmaterial eine Menge Silberhalogenid enthält, die etwa 3 bis 8 g Silber pro m2 äquivalent ist.
    35· Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 9} dadurch gekennzeichnet, dass die Neutronenenergieumsetzung in fluoreszierende elektromagnetische Strahlung verwendet wird, um ein optisches Bild zu erhalten, das mit einer Kamera photographiert oder mit einer Fernsehaufnahmeröhre aufgenommen wird.
    GV.6535 409820/0296
    36. Verfahren©mass Anspruch 35 5 dadurch gekennzeichnet, dass das optische Bild verstärkt wird, bevor es betrachtet oder mit einer Bildverstärkerröhre photographiert wird.
    37· Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 95 dadurch gekennzeichnet, dass die Neutronenenergieumsetzung in fluoreszierende, elektromagnetische Strahlung in einem Bildumsetzer stattfindet, der unter einem Vakuum oder vermindertem Druck den neutronenabsorbierenden Schirm in Kontakt oder optisch gekuppelt mit einer Photokathode enthält, deren bildmässig ausgestrahlte Photoelektronen elektrisch und/oder magnetisch auf einen lumineszierenden, kathodenstrahlempfindlichen Schirm fokussiert werden.
    40982070296
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19644522A1 (de) * 1996-10-25 1998-05-07 Siemens Ag Neutronendetektor und Verfahren zum Nachweis von Neutronen

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4297584A (en) * 1977-04-11 1981-10-27 Lockheed Missiles & Space Company, Inc. Rare earth phosphors and phosphor screens
FR2492159A1 (fr) * 1980-10-14 1982-04-16 Thomson Csf Ecran convertisseur de neutrons, intensificateur d'images comprenant un tel ecran
JPS5832479U (ja) * 1981-08-28 1983-03-03 昭和電工株式会社 中性子線フイルムバツジ
US4604649A (en) * 1981-11-24 1986-08-05 Vought Corporation Radiographic inspection means and method
US4587555A (en) * 1981-11-24 1986-05-06 Ltv Aerospace And Defense Co. Neutron and X-ray radiation combined inspection means and method
FR2536178B1 (fr) * 1982-11-17 1985-10-04 Commissariat Energie Atomique Dispositif d'acquisition d'images de rayonnement en temps reel
GB2167280A (en) * 1984-11-15 1986-05-21 Atomic Energy Authority Uk Component testing
US4667107A (en) * 1985-06-19 1987-05-19 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Ultrafast neutron detector
DE3587994T2 (de) * 1985-12-24 1995-10-19 Loral Vought Systems Corp Verfahren und Mittel zur Durchstrahlungsprüfung.
FR2683388A1 (fr) * 1991-10-31 1993-05-07 Thomson Tubes Electroniques Tube intensificateur d'image radiologique a resolution amelioree.
IL113663A0 (en) * 1994-05-10 1995-08-31 Yeda Res & Dev Solid radiation convertor for use in neutron imaging detectors
JP2002528563A (ja) * 1998-10-19 2002-09-03 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 発光材料
JP4064009B2 (ja) * 1999-07-30 2008-03-19 株式会社東芝 線種弁別型放射線検出装置
WO2001051124A2 (en) * 2000-01-14 2001-07-19 Neutron Therapy And Imaging Inc. Linac neutron therapy and imaging
US6582657B2 (en) * 2000-12-04 2003-06-24 The Regents Of The University Of California Dosimeter and method for using the same
DE10061576A1 (de) * 2000-12-11 2002-06-27 Agfa Gevaert Ag Speicherschicht und Wandlungsschicht sowie Vorrichtung zum Auslesen von Röntgeninformationen und Röntgenkassette
RU2222818C1 (ru) * 2002-07-09 2004-01-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт импульсной техники" Устройство для детектирования и спектрометрии нейтронов
EP1997866A1 (de) * 2007-05-22 2008-12-03 Agfa HealthCare NV Strahlungsbildleuchtschirm oder Szintillatorschirm
RU2528671C2 (ru) * 2008-07-23 2014-09-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Cd2O2S МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ
FR2982992B1 (fr) * 2011-11-22 2018-05-25 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Dispositif destine a de l'imagerie neutronique en milieu immerge et procede d'imagerie utilisant ledit dispositif
JP6107001B2 (ja) * 2012-09-04 2017-04-05 ソニー株式会社 シンチレータ及び放射線検出装置
WO2015058408A1 (zh) * 2013-10-25 2015-04-30 上海核工程研究设计院 一种灰控制棒及其中子吸收体和组件
US10274619B2 (en) 2014-12-22 2019-04-30 Arktis Radiation Detectors Ltd. Neutron conversion foil, neutron detecting device with such a foil, and method for operating such a neutron-detecting device
CN114578409B (zh) * 2020-11-18 2025-03-14 中国科学院理化技术研究所 一种高分辨率的冷中子成像材料及其制备方法和应用

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2272375A (en) * 1939-09-22 1942-02-10 Ig Farbenindustrie Ag Arrangement for reproducing the intensity distribution in a ray of slow neutrons
US3076895A (en) * 1960-04-28 1963-02-05 Gen Electric Neutron detector
US3140397A (en) * 1962-09-20 1964-07-07 Hugh F Henry Neutron detector unit utilizing indium
US3617747A (en) * 1968-09-26 1971-11-02 Gen Electric Detecting minute amounts of residual core material by means of neutron radiography
US3617743A (en) * 1968-10-23 1971-11-02 Gen Electric X-ray image convertors utilizing lanthanum and gadolinium oxyhalide luminescent materials activated with terbium
US3617285A (en) * 1969-10-21 1971-11-02 William Joseph Staudenmayer Light intensifying screens
US3705858A (en) * 1971-01-12 1972-12-12 Eastman Kodak Co Preparation of rare-earth-activated oxysulfide phosphors

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19644522A1 (de) * 1996-10-25 1998-05-07 Siemens Ag Neutronendetektor und Verfahren zum Nachweis von Neutronen

Also Published As

Publication number Publication date
GB1461386A (en) 1977-01-13
JPS4988580A (de) 1974-08-23
FR2205674B1 (de) 1978-02-24
US3891852A (en) 1975-06-24
JPS5717476B2 (de) 1982-04-10
FR2205674A1 (de) 1974-05-31
BE806545A (nl) 1974-04-26

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