Рентгеновский экран Советский патент 1980 года по МПК H01J1/54 

1

Изобретение относится к электронной техники, в частности к усиливающим рентгеновским экранам, которые используют в медицине и промышленной дефектоскопии.

Известны усиливающие рентгеновские экраны с люминесцентным покрытием, состоящим из смеси 75 вес. /о GdaOzSiTb и 25 вес. /о 20г5:ТЬ, а также усиливающие рентгеновские экраны с люминесцентным покрытием, включающим смесь La гО iS : :ТЬ и GdaOzSrTb 1.

Однако усиливающие рентгеновские экраны, люминесцентное покрытие которых изготовлено с применением смеси La ) 5 : :ТЬ и GdjOzSrTb, гОг:ТЬ и GdiOjS:Tb, целесообразно применять в комплекте с рентгеновской пленкой типа Kodak OrthoG, чувствительной в зеленой области спектра и не чувствительной в красной области спектра. Отечественная промышленность такую пленку не производит. Кроме этого, в связи с высокой стоимостью и дефицитностью Gd)2S:Tb, экраны, изготовленные с применением этого люминофора, не могут иметь щирокое применение.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является

рентгеновский экран S, представляющий собой комплект переднего и заднего экранов, каждый из которых включает фотоподложку, люминесцентный слой, выполненный на основе оксисульфида иттрия, активированного

тербием, и соли бария, активированной двухвалентным европием. В качестве соли бария используют BaFCl Eu, а люминесцентный слой на обоих экранах представляет собой смесь вышеуказанных люминофоров. Экраны изготавливают с одинаковой нагрузкой смеси люминофоров на переднем и заднем экранах. Фотографическое действие рентгеновских экранов, изготовленных по предлагаемому способу, сильно изменяется, при изменении напряжения на рентгеновской трубке.

Известные экраны могут быть применены как в комплекте с рентгеновской пленкой, несенсибилизированной в видимой области спектра (типа РМ-1), так и сенсибилизированной.

Однако фотографическое действие рентгеновских экранов с люминофором BaFCl: : на несенсибилизированную пленку в 2,5-3 раза больше, чем экранов с CaWO 4. Поэтому изготовление усиливающих рентгеновских экранов с люминесцентным покрытиём, включающим смесь BaPCI : Eu и CaWO4, нецелесообразно в связи с тем, что такие экраны имеют повышенную «зернистость. Рентгеновские экраны с люминофорами на основе галогенидов щелочноземельных металлов имеют уменьшенный срок службы в связи с гигроскопичностью.люминофоров, кроме этого, изготовление люминесцентного покрытия с применением смеси двух люминофоров, различных по физикохимическим свойствам, приводит к расслаиванию как на стадии фильтрации суспензии, так и при осаждении люминофора из суспензии. Целью изобретения является получение рентгеновских экранов с уменьшенной зависимостью фотографического действия от энергии рентгеновского излучения. Эта цель достигается тем, что передний экран изготавливают с люминесцентным покрытием, включающим Y OaS:Tb, а задний экран выполняют с применением люминофора ВазСРО) При этом нагрузка на переднем экране составляет 35- 50 мг/см, а на задний 50-75 мг/см. Увеличение нагрузки люминофора на переднем экране более 50 мг/cм и 75 мг/см на заднем экране приводит к ухудшению разрешаюшей способности экранов. Нижний предел допустимой нагрузки люминофора на экран определяется необходимостью обеспечения уменьшения зависимости фотографического действия экранов от энергии рентгеновского излучения. Оптимальная величина нагрузки люминофоров на переднем и заднем экранах может быть откорректи рЮйана при изменении интенсивности свечения люминофоров и их гранулометрического состава. Изготовление экранов с нагрузкой люминофора менее 35 мг/см связано с дополнительными трудностями по обеспечению равномерного распределения суспензии по поверхности стекла. Пример. На зеркальную полированную поверхность стекла, ограниченную деревянной рамкой, площадью 0,1766 м заливают 105 мл 4%-ного раствора органического стекла в смеси хлористого метилена и ацетона, взятых в соотношении 70 :30. После высыхания раствора органического стекла на защитную пленку выливают суспензию, состоящую из 59,8 г Y2O2S:Tb (Р-14), 25 мл ацетона, 25 мл смеси ацетона, этилового спирта и бутилового спирта, взятых в соотношении 25 : 60 : 15, 1,5 мл бутилового спирта, 100 мл Ю /о-ного раствора нитроцеллюлозы в смеси ацетона, хлористого метилена, этилового спирта и бутилового спирта. После высыхания получают Люминесцентное покрытие с нагрузкой люминофора 35 мг/см. На другое такое же стекло с защитной пленкой, изготовленной по аналогичной методике, заливают суспензию, состоящую из 85,7 г Ваз(РО4) г:Еи 2(р.8) 24,5 мл ацетона, 24,5 мл смеси ацетона, этилового спирта и бутилового спирта, взятых в соотношении 25 : 60 : 15, 1,6 мл бутилового спирта, 95 мл Ю /о-ного раствора нитро целлюлозы в смеси ацетона, хлористого метилена, этилового спирта и бутилового спирта. После высыхания получают люминесцентное покрытие с нагрузкой люминофора, равной 50 мг/см. Затем на люминесцентное покрытие наклеивают фотоподложку и вырезают экраны заданного формата. Величины доз в миллирентгенах, необходимые для получения плотности почернения над вуалью, равной единице, при применении комплектов экранов с люминофором YzOzS : ТЬ на переднем и различной нагрузкой Ваз(РО4) г.: Еи на заднем экранах представлены в таблице. Рентгеновские усиливающие экраны изготовлены по методике, описанной в примере. В таблице приведены также результаты, полученные при использовании комплектаэкранов с люминофором YgOsSiTb; во всех опытах применялась рентгеновская пленка PM-i.

Таким образом, дозы, необходимые для получения плотности почернения над вуалью, равной единице, при применении экранов с нагрузкой YtOaSrTb на переднем экране, равной 35 мг/см, и нагрузкой Ва5(РО4)2. гЕи, равной 50-75 мг/см в пределах ошибки опыта остаются постоянными. В том случае, если передний и задний, экраны изготовлены с применением люминофора одного типа {УгОг5:ТЬ), величина дозы увеличивается в 1,63 раза при увеличении напряжения на рентгеновской трубке от 40 до 90 кВ..

Формула изобретения

1. Рентгеновский экран, представляющий собой комплект переднего и заднего экранов, каждый из которых включает фотоподложку, люминесцентный слой, выполненный на основе оксисульфида иттрия, активированного

тербием, и соли бария, активированной двухвалентным европием, и защитную пленку, отличающийся тем, что, с целью уменьшения зависимости фотографического действия экрана от энергии рентгеновского излучения, люминесцентный слой переднего экрана выполнен из оксисульфида иттрия, активированного тербием, а заднего экрана - из фосфата бария, активированного двухвалентным европием.

2. Экран по п. 1, отличающийся тем, что нагрузка люминофора на переднем экране составляет 35-50 мг/см, а. на заднем экране 50-75 мг/см.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Arnold В. А. etc. all «The LSF and MTF of the rare earth oxisulfidi entensifying screens. Radiology, v. 121, p. 473, 1976.

2.Патент Великобритании № 1501267, кл. С 4 S, опублик. 1977 (прототип).