放射线图像形成材料及放射线图像形成方法

摘要

一种放射线图像形成材料，具有：包含吸收放射线并发出光的荧光体的放射线吸收性荧光体层、包含吸收该光并存储其能量并将存储的能量由电场激发以光的形式发出的存储性荧光体的存储性荧光体层、二元光检测层、及用于在存储性荧光体层上外加电压的电极层。本发明还涉及通过外加电场来二次激发该放射线图像形成材料的存储性荧光体层，并用二元光检测层检出，由此形成对应于放射线的空间能量分别的图像的放射线图像形成方法。所述二元光检测层并非必须具备。根据本发明可提供检测量子效率高的放射线像转换板及放射线图像形成方法。

说明书

技术领域

本发明是有关于利用存储性荧光体和放射线吸收性荧光体的放射线图像形成方法。

背景技术

利用当被X射线等放射线照射后吸收存储放射线能量中的一部分，之后再受可见光或红外线等电磁波(激发光)的照射后，具有能根据存储的放射线能量进行发光的性质的存储性荧光体(表现为辉尽发光的辉尽性荧光体等)，在含有这种存储性荧光体的板状的放射线像转换板上，照射透过被检体或从被检体发出的放射线，并将被检体的放射线图像信息存储记录后，在该转换板上用激光等的激发光进行扫描后依次以荧光(发光)的形式放出，然后以光电形式读取该荧光获得图像信号而构成放射线图像记录再生方法(放射线图像形成方法)被广泛地使用。完成图像信息读取的转换板在除去残留的放射线能量后，可以为下一次的拍摄所准备，能够被反复使用。

在放射线图像记录再生方法中所使用的放射线像转换板(也叫存储性荧光体板)，其基本结构是由支撑体和设置在其上的荧光体层所组成的。不过，当荧光体层具有自身支撑性时没有必要一定有支撑体。另外，在荧光体层的上面(不面向支撑体一侧的面)一般设有保护层，避免荧光体层发生化学性变质或者受物理性冲击。作为荧光体层，已经知道的有：由存储性荧光体和将其以分散状态含有支撑的粘合剂所组成的、不含有由蒸镀法和烧结法形成的粘合剂而只是由存储性荧光体的凝集体所构成的、及在存储性荧光体的凝集体的间隙里浸含有高分子物质的等等。

放射线图像记录再生方法虽然是具有如上所述的种种优点的方法，但即使是对于使用在这种方法中的放射线像转换板，也希望是可以提供具有尽量高的感度且画质(锐度、粒状性等)良好的图像的结构。并且，希望以更高的速度读取存储记录在放射线像转换板上的放射线图像信息、及使进行信息读取的读取设备实现小型化和低价格化。

在特许文献1中公开了，将在以往辉尽性荧光体上的放射线吸收功能和能量存储功能进行分离，将含有辉尽性荧光体(能量存储性荧光体)的放射线像转换板、和含有吸收放射线并在紫外至可见光区域发光的荧光体(放射线吸收性荧光体)的荧光屏组合使用的放射线图像形成方法。这种方法是，首先使透过被检体的放射线，由该荧光屏或者变换板的放射线吸收性荧光体转换为紫外线至可见光区域的光后，将其光(一次激发光)作为放射线图像信息存储记录在转换板的能量存储性荧光体上。接着，用激发光(二次激发光)扫描该转换板使之放出光来，并以光电的形式读取该光而得到图像信号。

已知某种存储性荧光体(ZnS：Cu等)，通过可见至红外区域的光激发后(一次激发)，若再外加电场则可被二次激发而发出光，这种现象被称为古登-坡尔(Gudden-poh1)效应。

特许文献2中在公开了利用古登-坡尔效应的二元放射线检测器。这个放射线检测器以辉尽性荧光体层、将荧光体层电场激发的电极或者是电极群、用于检测从荧光体层发出的光的二元光检测功能层等作为构成要素所包含，并将这些层相互紧靠形成多层结构。通过电场激发由放射线的入射形成潜影的辉尽性荧光体层而从荧光体层中发射出来的光，以光电流的形式由二元光检测功能层测出。

特许文献3中公开了将由存储放射线能量并通过电场激发将该能量以光的形式发出的荧光体所组成的层配置在具有二个电极的基板之间而成的记录支持介质(感光性荧光屏)的记忆显示系统。在这个系统中由电场激发从荧光屏的荧光体层发出的光，是由相邻配置的光电子增倍管或光电二极管等光检测器检测出来的。

上述所有情况下，因为采用的是只由外加有电场的荧光体层进行吸收、存储、放出放射线能量的结构，因此很难同时满足高放射线吸收率和强电场的外加。

【专利文献1】

特开2001-255610号公报

【专利文献2】

特开昭62-69182号公报

【专利文献3】

美国专利第4818877号说明书

发明内容

本发明是提供一种检测量子效率高、可形成高画质的放射线图像并且可以进行高速读取的放射线图像的形成方法。

并且，提供一种能够有效利用于上述放射线图像形成方法上的放射线图像形成材料及放射线图像形成用组合体。

本发明人通过对放射线像转换板的检测量子效率(DQE)，也就是放射线吸收率、发光效率及发光(荧光)的射出效率进行综合性的研究，发现通过将以往的辉尽性荧光体上的放射线吸收功能和能量功能进行分离，利用二种类型的荧光体各自分担其功能的系统，就能够使用放射线吸收好的荧光体和发光的响应性好的存储性荧光体，其结果，可以提高放射线的吸收率。并且，在该系统上，作为存储性荧光体采用能够电场激发的荧光体，并通过电场的外加使荧光体二次激发时，能够使发光(荧光)得到增幅。其结果，因为对应于光检测感度的装置的要求降低，就可以使用更简便的装置来实现放射线图像再生的二次激发。

作为二次激发装置，将电场的外加以点扫描或者是线扫描的形式进行，再使用设置在转换板上的光电转换装置(例光导电层)或者是荧光集光层来检测或者是集光发光(荧光)，由此可消除由以往那种和激发光分离操作而引起的发光(荧光)的损失，能够提供获得更高感度、更高画质的放射线图像的放射线图像形成方法。同时，因为没有设置激光光源等激发光源和转换板的移送装置，因此，能够实现使用这种方法的装置的大幅度小型化和低价格化。

本发明的一种放射线图像形成材料(放射线图像形成材料A)，具有：含有吸收放射线并发出光(最好是紫外至可见光区的光)的荧光体的至少为一层的放射线吸收性荧光体层；含有吸收这个光并存储其光的能量，并将存储的能量由电场激发以光的形式发出的存储性荧光体的存储性荧光体层；设置在该存储性荧光体层的上面和下面且至少一侧是光透过性的一对电场外加用的电极层；及安装在该存储性荧光体层的光透过性电极层一侧的二元光检测层。

在本说明书上，「光透过性电极」这一用语，主要是指公知的透明电极，但也包含网状或者是微细的条纹状并表示部分光透过性的金属电极、及将上述的部分的金属电极和透明电极合并使用的电极。特别是网状或者微细条纹状的金属电极对于紫外光的透过率高，适用于存储性荧光体层一侧的电极层。并且，作为上述的二元光检测层，可以利用含有光电转换层、及设置在该光电变换层的上面和下面的一对电极层(其中，至少设置在存储性荧光体层一侧面上的电极层是光透过性)的结构，或者是含有光波导型(optical guide)荧光集光层的结构。

本发明的放射线图像形成材料A，适用于下述的放射线图像形成方法中：在该放射线图像形成材料上，照射透过被测体、由被测体衍射或者散射、或者从被测体放射出来的放射线，在该形成材料的存储性荧光体层上直接、或通过之后再在放射线吸收性荧光体层内由放射线转换的光，将该放射线的能量二元分布作为潜影记录后，在存储性荧光体层上外加电场并使光从该存储性荧光体层的潜影中放出来，将这个光在二元光检测层上进行光电转换后得到对应于该潜影的图像信号，通过对该图像信号进行电处理，形成与在存储性荧光体层内作为潜影被记录的放射线能量的二元分布相对应的图像。

本发明的另一种放射线图像形成材料(放射线图像形成材料B)，具有：含有吸收放射线并发出光(最好是紫外至可见光区的光)的荧光体的至少为一层的放射线吸收性荧光体层；含有吸收这个光并存储其光的能量，并将存储的能量由电场激发以光的形式发出的存储性荧光体的存储性荧光体层；及设置在该存储性荧光体层的上面和下面的一对电场外加用的光透过性电极层。

本发明的放射线图像形成材料B，适用于下述的放射线图像形成方法中：在该放射线图像形成材料上，照射透过被测体、由被测体衍射或者散射、或者从被测体放射出来的放射线，在该形成材料的存储性荧光体层上直接、或通过之后再在放射线吸收性荧光体层内由放射线转换的光，将该放射线的能量二元分布作为潜影记录后，在存储性荧光体层上外加电场并使光从该存储性荧光体层的潜影中放出来，通过从该放射线图像形成材料的放射线吸收性荧光体层一侧和反对测的光透过性电极层的表面光电检测出该光，得到对应于该潜影的图像信号，通过对该图像信号进行电处理，形成与在存储性荧光体层内作为潜影被记录的放射线能量的二元分布相对应的图像。

本发明的放射线图像形成用组合体，其组成是：由含有吸收光并存储其能量且将存储的能量由电场激发以光的形式发出的存储性荧光体的存储性荧光体层、和附设在该存储性荧光体层的上面和下面的一对电场外加用的光透过性电极层构成的放射线像转换板；和具有包括吸收放射线并发出光的荧光体的放射线吸收性荧光体层的荧光屏。

上述本发明的放射线画像形成用组合体，适用于下述的放射线图像形成方法中：将由放射线像转换板和荧光屏所组成的放射线图像形成用组合体，密接配置成荧光屏与放射线像转换板的存储性荧光体层的光透过性电极层相邻，并在放射线像转换板或者是荧光屏的表面上，照射透过被测体、由被测体衍射或者散射，或者从被测体放射出来的放射线，在放射线像转换板的存储性荧光体层上直接、或通过之后再在放射线吸收性荧光体层内由放射线转换的光，将该放射线的能量二元分布作为潜影记录后，在存储性荧光体层上外加电场使光从该存储性荧光体层的潜影中放出来，并从放射线像转换板的表面光电检测出这个光，由此得到对应于该潜影的图像信号，之后通过对该图像信号进行电处理，形成与在存储性荧光体层内作为潜影被记录的放射线能量的二元分布相对应的图像。

在本发明中，放射线是指X线、γ线、β线、α线、紫外线等电离放射线及中子束。并且，通常紫外至可见光区是指200nm至600nm的波长范围，可见至红外区域是指400nm至600nm的波长范围。

附图说明

图1是表示本发明放射线图像形成材料构成的代表例的截面示意图。

图2是表示本发明的光透过性电极层构成之一例的俯视图。

图3是表示本发明的光透过性电极层构成之另一例的俯视图。

图4是表示本发明放射线图像形成材料的构成之另一例的截面示意图。

图5是表示本发明放射线图像形成材料的构成之另一例的截面示意图。

图6是表示本发明放射线图像形成材料的构成之另一例的截面示意图。

图7是表示光波导型荧光集光层之一例的截面示意图。

图8是表示用在本发明放射线图像形成材料上的光透过性电极层及光波导型集光层构造之一例的俯视图。

图9是表示本发明的光透过性电极层及光波导型集光层构成之另一例的俯视图。

图10是表示本发明的放射线图像形成材料的构成之另一例的截面示意图。

图11是表示本发明的放射线图像形成用组合体的构成代表性一例的截面示意图。

图12是表示本发明的放射线图像形成用组合体的构成之另一例的截面示意图。

图13是表示本发明的放射线图像形成材料的构成之另一例的截面示意图。

图14是表示在本发明放射线图像形成方法中所用的读取装置的构成之一例的立体示意图。

图15是表示在本发明放射线图像形成方法中所用的读取装置的构成之一例的立体示意图。

图16是表示在本发明放射线图像形成方法中所用的读取装置的构成之一例的立体示意图。

图17是表示在本发明放射线图像形成方法中所用的读取装置的构成之另一例的立体示意图。

图18是表示在本发明放射线图像形成方法中所用的读取装置的构成之另一例的立体示意图。

图19是表示在本发明放射线图像形成方法中所用的读取装置的构成之另一例的立体示意图。

图20是表示本发明的放射线图像形成材料的构成之另一例的截面示意图。

图21是表示本发明的放射线图像形成材料的构成之另一例的截面示意图。

图22是表示本发明的放射线图像形成材料的的构成之另一例的截面示意图。

图23是表示本发明的放射线图像形成材料的的构成之另一例的截面示意图。图中，10、20、30  放射线图像形成材料    40 放射线图像形成用组合体40a   放射线像转换板              40b荧光屏12、18、22、28、32、38、42、48  放射线吸收性荧光体层13、15、17、23、25、33、35、43、45  光透过性电极层14、24、34、44 存储性荧光体层16  光导电层    26  光波导型荧光集光层    X方向控制电路52  Y方向控制电路     53、54  电源    55  信号处理部

具体实施方式

[放射线像转换板的结构]

下面关于本发明的放射线图像形成材料进行详细说明。

本发明的放射线图像形成材料(A及B)具有至少一层的放射线吸收性荧光体层、存储性荧光体层、及一对电极层(配置在存储性荧光体层的两侧的各个表面上，其中的一个或者两个是光透过性电极层)。放射线吸收性荧光体层是包含吸收放射线并发出光(最好是紫外至可见光区的光)的荧光体(以下称放射线吸收荧光体)的层。存储性荧光体层是包含吸收从放射线吸收荧光体发出的光(荧光)并存储其能量，将其存储能量由电场激发以光的形式发出的存储性荧光体的层。由于存储性荧光体层吸收部分放射线，存储性荧光体层直接吸收的放射线的能量也利用于放射线图像的形成。

或者，构成为由具有存储性荧光体层和一对光透过性电极层的放射线像转换板、及具有放射线吸收性荧光体层的荧光屏所构成的组合体(放射线图像形成用组合体)也是可以的。

另外，最好设置与存储性荧光体层表面的光透过性电极层相邻接，并检测出由该存储性荧光体层的激发所产生的光的二元分布的二元光检测层(如包含光导电层或者是光波导型荧光集光层的层)。(图像形成材料A)

参照附图说明本发明的放射线图像形成材料的结构。

图1表示本发明的放射线像转换板A的结构代表性一例的截面示意图。箭头方向表示X线等放射线的照射方向。

在图1中，放射线图像形成材料10是依次由支撑体(或者是保护层)11、放射线吸收性荧光体层12、光透过性电极层13、存储性荧光体层14、光透过性电极层15、光导电层(光电转换层)16、光透过性电极层17、放射线吸收性荧光体层18、及支撑体(或者保护层)19所组成。

放射线照射侧(称前侧)的放射线吸收性荧光体层12的层厚，一般在50至200μm的范围，最好是在100至150μm的范围。并且，和放射线照射侧相反一侧(称后侧)的放射线吸收性荧光体层18的层厚，最好和前侧荧光体层12的层厚度相同或者是比其稍大些，通常在50至300μm的范围，最好是在150至250μm的范围。不过，在放射线吸收性荧光体层具有各向异性时，前侧和后侧(最好是后侧)的厚度都可以在约800μm以下(最好是600μm以下)。

存储性荧光体层14由于通过吸收光来存储能量，可使其层厚度减薄，一般是1至50μm的范围，最好是在5至20μm的范围。存储性荧光体层14的厚度优选薄于放射线吸收性荧光体层12。更为优选的是存储性荧光体层14的层厚度为二个放射线吸收性荧光体层12和18的层厚度总和的0.2至20％的范围。这样，易于通过两侧的光透过性电极层13、15外加上强的电场。

光导电层16的层厚度一般在0.1至50μm的范围，在使用a-Si等无机材料时优选为0.1～5μm，在使用有机材料时优选为5至20μm的范围。支撑体(保护层)11、19的厚度一般在2至1000μm的范围。并且若需重视支撑功能，可以将厚度调整到50至350μm的范围。支撑体上最好附设碳纤维板和铝板等基板。

光透过性电极层13、15、17可以是由ITO等组成的透明电极，也可以是由网状或细微条纹状的铝等组成的金属电极。特别是网状的金属电极对于紫外光的透过率高，可优选使用在存储性荧光体层14侧的电极层13、15上。

另外，由于在放射线图像形成材料10的内部存在着光导电层，因此，最好不让外光侵入到该图像形成材料的内部。因此，支撑体可以由光不透过性材料组成或者在支撑体上附设上光不透过性层。还有，为了防止外光的侵入，在放射线图像形成材料的周围进行遮光性的边缘粘贴也是有效的。不过，当将图像形成材料装入胶卷盒等的遮光性的容器中进行保管、使用时，不用特别考虑有关于图像形成材料自身的遮光结构。

在放射线图像形成材料10的存储性荧光体层14的两侧上，共计设置了二层放射线吸收性荧光体层12、18，通过由其发出的光(荧光)而进行的一次激发是由荧光体层14的两面进行的，因此能够得到更高的画质。

放射线图像形成材料10的存储性荧光体层14上存储记录的放射线图像信息的读取，如后所述，通过两侧的光透过性电极层13、15在存储性荧光体层14上外加上电场进行电场激发，使之放出光来，将其光在光导电层16上转换成光电流，由光透过性电极层17将该光电流检测出来。

当以点扫描进行该电场激发时，用于电场激发存储性荧光体层14的二个光透过性电极层13、15及光导电层用的光透过性电极层17具有例如图2所示的多个短栅相互分离且并列的短栅并列结构。另外，在图2中，为了在视觉上容易判断，放大表示了短栅型电极间的间隔，但在尽可能保持相互的绝缘性条件下，其间隔还是小的好。还有，在图2的结构中，电极层15是兼备荧光体层14的电极和光导电层16的电极的结构。不过，也可以将荧光体层14的电极层和光导电层16的电极层分别配置，将他们通过光透过性的绝缘层进行层压配置。

图2中的13a、15a、17a分别表示的是在各个光透过性电极层上的电极的结构例的俯视图，13a表示的是前侧电极层13上的电极结构，15a表示的是后侧电极层15上的电极结构，17a表示的是光导电层用电极层17上的电极结构。也可以将前侧的电极结构和后侧的电极结构进行替换。前侧及后侧的电极层13a、15a，都是具有多个短栅型且同一形状的电极在平面方向上以等间隔有规则并列的结构。不过，在前侧和后侧，电极并列方向是垂直相交的。短栅型电极一个的宽度可以做成5～500μm，各电极间距离可以做成0.1～50μm。还有，前侧和后侧的电极的并列方向也可以不是垂直相交的，但为了进行点扫描必须至少是交差的。

另一方面，光导电层用电极层17a可以是层全体为一体化的电极结构。因此，可从光导电层16的整个面上读取光电流。不过，为了改善响应等，也可将电极层在平面方向分割成几个或者是对应15a的配置来分割。

在以线扫描进行电场激发时，用于电场激发存储性荧光体层14的二个光透过性电极层13、15及光导电层用的光透过性电极层17具有如图3所示的结构。

图3中的13b、15b、17b分别是表示在各个透过性电极层上的电极结构的俯视图，13b是表示前侧电极层13上的电极结构、15b是表示后侧电极层15上的电极结构、17b是表示在光导电层用电极层17上的电极结构。在这里，可以更换前侧电极结构13b和后侧电极结构15b的结构。前侧及光导电层用的电极层13b、17b都具有多个短栅型且同一形状的电极在平面方向以等间隔有规则地并列的结构。电极层15b是共用电极层，整体电极是一体化的。另一方面，光导电层用电极层17b的电极并列方向，是与前侧13b的电极排列垂直相交的。因此，在光导电层16产生的光电流分别在电极层17的各个电极上取出。

或者，电极层15也可以是将绝缘体夹着在中间的二层电极层所构成。另外，存储性荧光体层或/和光导电层的两侧的电极中，若至少有一个为并列短栅型的配列，则另一个可以是一体化的。此时，为了对于各自不同的用途能够独立地选择，电极层15的电极形状可以采用在中间加入光透过性绝缘层构成二层的结构。

放射线图像形成材料上可以设置二层光导电层(光电转换层)。图20是表示本发明的放射线图像形成材料A构成的另一例子的截面示意图，放射线图像形成材料依次是由支撑体11、放射线吸收性荧光体层12、光透过性电极层17′、光导电层16′、光透过性电极层13、存储性荧光体层14、光透过性电极层15、光导电层16、光透过性电极层17、放射线吸收性荧光体层18及支撑体19所组成。光透过性电极层17′具有和光透过性电极层17相同的电极结构。

存储记录在存储性荧光体层14上的放射线图像信息的读取，是通过两侧的光透过性电极层13、15电场激发存储性荧光体层14，使之放出光来，将其光在两侧的光导电层16、16′上转换成光电流，由光透过性电极层17、17′将这个光电流检测出来。因此，能够做成检测量子效率较高的放射线像转换板。

在放射线图像形成材料上一侧(如后侧)的放射线吸收性荧光体层也可以不设置。图4是表示本发明放射线图像形成材料A结构的另一例的截面示意图，放射线图像形成材料依次由支撑体11、放射线吸收性荧光体层12、光透过性电极层13、存储性荧光体层14、光透过性电极层15、光导电层16、光透过性电极层17及支撑体19等构成。这个构成适用于存储性荧光体层14对从放射线吸收荧光体发出的光的吸收较大的情况。

在放射线图像形成材料中可以在存储性荧光体层和各个电极层之间设置绝缘层。图5表示本发明放射线图像形成材料A的结构另一例的截面示意图，在存储性荧光体层14和光透过性电极层13之间、及在存储性荧光体层14和光透过性电极层15之间，分别设置了绝缘层13c、15c。不过，为了避免在对存储必荧光体层不照射放射线而外加电场时，产生电致发光(EL)，最好调整荧光体粒子或者是荧光体层的界面。绝缘层也可以只设在一侧上。

图21及图22分别是表示本发明放射线图像形成材料A结构的另一例的截面示意图。在图21中，放射线图像形成材料依次是由支撑体11、放射线吸收性荧光体层12、光透过性电极层17′、光导电层16′、光透过性电极层13、存储性荧光体层14、光透过性电极层15、光导电层16、光透过性电极层17及支撑体19所组成。在图22中放射线图像形成材料依次是由支撑体11、放射线吸收性荧光体层12、光透过性电极层17′、光导电层16′、绝缘层13c、光透过性电极层13、存储性荧光体层14、绝缘层15c、光透过性电极层15、光导电层16、光透过性电极层17、放射线吸收性荧光体层18、及支撑体19所组成。

图6是将本发明放射线图像形成材料A的另一例以截面示意图的形式表示的。在图6中放射线图像形成材料20依次是由支撑体21、放射线吸收性荧光体层22、光透过性电极层23、存储性荧光体层24、、光透过性电极层25、光波导型荧光集光层26、放射线吸收性荧光体层28、及支撑体29所组成。

图7是表示光波导型荧光集光层26结构之一例的截面示意图。在图7中，光波导型集光层26，是由：由高折射率荧光层组成的中心(core)部分26a和由其两侧低折射率层组成的包覆层26b、26c所构成的光波导型集光层，荧光集光层的三个方向的端面是用光反射部件261所覆盖。在读取时，荧光是从余下的一个端面262被释放出来，通过与端面262相邻接配置的光检测器65以光电形式被检测出来。荧光集光层26的层厚度一般在2至50μm的范围，最好是在5至20μm的范围。并且，根据需要可以在低折射率层的外侧再附设上选择性反射层(多层膜)。

存储记录在放射线图像形成材料20的存储性荧光体层24上的放射线图像信息的读取如后所述，是在存储性荧光体层24上由两侧光透过性电极层13、15外加电场并由此完成电场激发使光被释放出来，由光波导型荧光集光层的中心部分26 a吸收其光并产生荧光，对其进行导向后，通过密接设置在荧光集光层26的一个端面上的光检测器(如图7中的光检测器65)进行光电检测。

在以点扫描形式进行电场激发时，用于电场激发存储性荧光体层24的两个光透过性电极层23、25及光波导型集光层26具有如图8所示的结构。

图8中的23a、25a分别是表示在各个光透过性电极层23、25中电极结构的俯视图，26a是表示光波导型集光层26结构的俯视图。前侧及后侧的电极层23a、25a都具有多个短栅型且同一形状的电极在平面方向上以等间隔有规则并列的结构。不过，在前侧和后侧上电极并列方向是相交叉(垂直相交)的。另一方面，光波导型集光层26a如图8中所表示的截面形状，是整个层一体化的结构(光波导型荧光集光层)，并在整个面上进行光的集光。

在以线扫描形式进行电场激发时，用于电场激发存储性荧光体层24的两个光透过性电极层23、25及光波导型集光层26具有如图9所示的结构。

图9中的23b、25b分别是表示在各个光透过性电极层23、25中的电极结构的俯视图，26b是表示光波导型集光层26结构的俯视图。前侧、后侧的电极层23b、25b都具有多个短栅型且同一形状的电极在平面方向上以等间隔有规则并列的结构。不过，前侧23b和后侧25b的电极的并列方向是一致的，且各个电极是重叠配置的。另一方面，光波导型集光层26b采用等间隔有规则并列多个光纤等线状集光元件263，并使其与光透过性电极层23b和25b的电极交叉(垂直交叉)地配置的结构，在每一个集光元件上进行集光。这种情况下各集光元素63的一个端面也由光反射部件覆盖，光只能从另一个端面被释放出来。不过，前侧电极层23b和后侧电极层25b的任何一个都如25c所示，是整个层一体化的电极结构，也可以是对应一侧的电极结构分割成多个的结构。

图23是表示本发明放射线图像形成材料A构成的另一例的截面示意图。图23中的放射线图像形成材料依次是由支撑体21、放射线吸收性荧光体层22、光波导型荧光集光层26′、光透过性电极层23、存储性荧光体层24、光透过性电极层25、光波导型荧光集光层26、放射线吸收性荧光体层28、及支撑体29所组成。

图10是表示本发明放射线图像形成材料B构成的一例的截面示意图。图10中的放射线图像形成材料30依次是由支撑体31、放射线吸收性荧光体层32、光透过性电极层33、存储性荧光体层34、光透过性电极层35、及支撑体39所组成。

两个光透过性电极层33、35在以点扫描形式进行电场激发时，采用如图2中13a、15a所示的结构，在以线扫描形式进行时，采用如图3中13b、15b所示的结构。也可以将15b做成和13b同样的形状。在所有的情况下，都是采用集光导向和光电子增倍管的组合、齐纳光电二极管、或者是自动聚焦透镜阵列和在线CCD的组合等众所周知的光检测装置来检测通过电场激发从存储性荧光体层34释发出的光。

也可以在图10的存储性荧光体层34和各个电极层33、35之间分别设置绝缘层。

图11是表示本发明放射线图像形成用组合体结构的代表性一例的截面示意图。在图11中，放射线图像形成用组合体40是由前侧放射线像转换板40a及后侧的荧光屏40b所组成。前侧的放射线像转换板40a依次是由支撑体41、放射线吸收性荧光体层42、光透过性电极层43、存储性荧光体层44、光透过性电极层45及保护层46所组成。后侧的荧光屏40b依次是由保护层(支撑体)47、放射线吸收性荧光体层48、及保护层(支撑体)49所构成。保护层(支撑体)46、47的膜厚度一般是在约1至20μm的范围，最好是在2至15μm的范围。

两个光透过性电极层43、45在以点扫描形式进行电场激发时，采用如图2中13a、15a所示的结构，在以线扫描形式进行时，采用如图3中13b、15b所示的结构。在所有的情况下，如图10上所说明的那样，都采用众所周知的光检测装置来检测通过电场激发从存储性荧光体层44释放出的光。

还有，如图12所示，在放射线像转换板40a上也可以不设置放射线吸收性荧光体层42。图12是表示本发明放射线图像形成用组合体结构的另一例的截面示意图，前侧的放射线像转换板依次是由支撑体41、光透过性电极层43、存储性荧光体层44、光透过性电极层45、及支撑体(保护层)46所组成。后侧的荧光屏依次是由保护层(支撑体)47、放射线吸收性荧光体层48、及保护层(支撑体)49所构成。

另外，在放射线像转换板40a中，和放射线形成材料10一样，也可以在存储性荧光体层44和各个电极层43、45之间设置绝缘层。

在图1～图12及图20中，放射线的照射方向是如箭头方向所表示的，但关于上述所有的放射线图像形成材料(图像形成用组合体)，都可以将上下方向倒过来进行放射线照射。不过，在这种情况下，就前侧和后侧的放射线吸收荧光体层的层厚度而言，最好前侧的薄于后侧的。

(存储性荧光体)

在本发明的放射线图像形成材料及放射线图像形成用组合体上所用的存储性荧光体，是吸收从后述放射线吸收荧光体发出的光(紫外至可见光区的光)并存储其能量，通过电场激发使其能量以光的形式发出的荧光体。也就是说，由从放射线吸收荧光体的发出的光进行一次激发后，由电场进行二次激发的荧光体。优选受紫外至绿色区域的光后能够进行一次激发的存储性荧光体。作为这种存储性荧光体(辉尽性荧光体)例，可举出ZnS：Cu、ZnS：Mn、Cu、ZnS：Mn：Pb、Cl、SrS：Eu、Sm、Kl：Cu、CdS：Ag等。

存储性荧光体通常是以粒子状使用，其平均粒径在约5μm以下，最好是在2μm以下。

(放射线吸收荧光体)

在本发明中所使用的放射线吸收荧光体，是吸收X线、γ线、β线、α线、紫外线、中子束等放射线，一般在紫外至可见光区域上瞬时发出光的荧光体。特别优选吸收X线并在紫外至绿色区域上发出光的荧光体。在本发明上所使用的放射线吸收荧光体，优选作为母体的主要成分含有原子序号在37以上的元素的荧光体，特别优选含有原子序号在55至83之间的元素的荧光体。作为其荧光体的例子，能够举出LnTaO₄类(不过，不含有起活化剂作用的杂质，Ln是稀土类元素)、LnTaO₄：(Nb，Gd，Tm)类、Ln₂SiO₅：Ce类、LnAlO₃：Ce类、LnOX：(Tb，Tm)类(X是卤素)、Ln₂O₃：Eu类、Ln₂O₂S：(Gd，Tb，Tm)类、CsX：Na类、CsX：Tl类、CsX：Eu类、BaFX：Eu类、ZnWO₄、CaWO₄、HfP₂O₇、Hf₃(PO₄)₃等。荧光体密度优选在7.0以上，特别优选在9.0以上。作为这种荧光体的例子可以举出：LuTaO₄、LuTaO₄：Nb、Lu₂SiO₅：Ce、LuAlO₃：Ce、Lu₂O₂S：(Gd，Tb，Tm)类、Lu₂O₃：(Eu，Gd，Tb，Er，Tm)类、Gd₂O₃：(Tb，Tm)类、Gd₂O₂S：Tb、Gd₂O₂S：(Pr，Ce)、CdWO₄、Gd₃Ga₅O₁₂：(Cr，Ce)、HfO₂、TlCl：(Be，I)、Bi₄Ge₃O₁₂等。

下面的表1表示代表性的放射线吸收荧光体的密度和发光波长。作为适合组合于放射线吸收荧光体上的存储性荧光体可以使用所述的结构。

【表1】

                       表1

                     密度          发光峰值波长放射线吸收荧光体        (g/cm³)           (nm)YTaO₄                    7.5              340YTaO₄：Tm                7.5              360，460LaOBr：Tm                 6.3              360，460YTaO₄：Nb                7.5              410CsI：Na                   4.5              420LuAlO₃：Ce               8.4              365Lu₂SiO₅：Ce             7.4              420LuTaO₄：Nb               9.8              394Lu₂O₂S：Tb              8.9              550

不过，本发明所使用的放射线吸收荧光体并不限定于表1中所示的荧光体。可以根据与存储性荧光体的一次激发特性的匹配性选择放射线吸收荧光体。放射线吸收荧光体一般以粒子状使用，其粒径优选在约为1至20μm的范围。

从匹配性考虑，放射线吸收荧光体的发光波长区域和存储性荧光体的一次激发波长区域最好有70％以上的重合。在这个规定中，各波长区域意味着表示发光光谱及激发光谱的峰值10％以上的值的波长范围。

放射线吸收荧光体中，作为前侧放射线吸收性荧光体层和后侧的放射线吸收性荧光体层中所含的母体的主要成分，最好含有互不相同(原子序号37以上的)的元素。更优选后侧放射线吸收荧光体含有原子序号相对大的元素。通过这样改变荧光体元素的种类，错开相对于放射线的吸收特性，能够使放射线更有效地吸收于两个荧光体层中。还有，在一个荧光体层中可以含有二种以上的放射线吸收荧光体。

[放射线图像形成材料的制造方法]

下面以存储性荧光体层及放射线吸收性荧光体层分别由含有荧光体粒子和将其以分散状态含有支撑的粘合剂所组成的情况作为例子来说明本发明上所用的放射线图像形成材料的制造方法。各个荧光体层可以由如下已知的方法依次形成在支撑体上。

(支撑体)

支撑体通常是由柔软的树脂材料所组成的厚度为50μm至100mm的片或膜。支撑体可以是透明的，也可以在支撑体上填充用于反射激发光(一次、二次)或辉尽发光光的光反射性材料(如铝粒子、二氧化钛粒子、硫酸钡粒子)，也可以设置空隙。另外，可以在支撑体上填充用于吸收激发光或者是辉尽发光光的光吸收性材料(如碳黑)。作为能够在支撑体形成上使用的树脂材料的例子，可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对萘二甲酸乙二醇酯、芳香族聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂等的各种树脂材料。根据需要，支撑体也可以是金属板、陶瓷板、荧光屏及石英板等。

(放射线吸收性荧光体层)

首先，将上述的放射线吸收荧光体粒子和粘合剂添加到溶剂中，将其充分混合，调制在粘合剂溶液中放射线吸收荧光体粒子均匀分散的涂布液。关于将荧光体粒子分散支撑的粘合剂已有各种类型的树脂，在本发明的放射线像转换板的制造中，也可以从以这些已知的粘合剂树脂为中心的任何一种树脂材料中选择适当的使用。在涂布液中的粘合剂和荧光体的混合比，随作为目的的放射线像转换板的特性和荧光体的种类等的不同而不同，但通常可以从粘合剂和荧光体的混合比率(粘合体/荧光体)1至0.01(重量比)的范围中选择。还有，在涂布液上可以再混合加入可提高涂布液中的荧光体的分散性的分散剂、可提高成形后荧光体层中粘合剂和荧光体之间结合力的增塑剂、用于防止荧光体层变色的变黄防止剂、固化剂、交联剂等各种添加剂。

接着，通过将这样调制成的涂布液均匀涂布在支撑体的表面上而形成涂膜。涂布操作是采用通常的涂布机构，如使用刮刀片(doctor blade)、滚涂(roll coater)、刮刀涂布机(knife coater)等进行。干燥该涂膜，就完成了向支撑体上的放射线吸收性荧光体层的形成。荧光体层不一定要如上所述在支撑体上直接涂布涂布液形成，也可以先在玻璃板、金属板、塑料板等临时支撑体上涂布涂布液并干燥形成荧光体层，之后将其挤压在支撑体上或者是用粘合剂等将荧光体层粘合在支撑体上。或者，可以使用使针状荧光体取向以使之各向异性化的荧光体层。

本发明的放射线吸收性荧光体层，不仅可由放射线吸收荧光体和将其以分散状态含有支撑的粘合剂组成，而且也可以只由不含粘合剂的放射线吸收荧光体的凝集体所构成，还可以是由气相堆积法形成的荧光体层(特别优选柱状结晶蒸镀膜)、或者在放射线吸收荧光体的凝集体的间隙中浸含高分子物质的荧光体层等。

在根据气相堆积法形成时，通过由蒸镀法(电子线蒸镀法、电阻加热蒸镀)、喷镀法、化学蒸镀(CVD)法等使上述的放射线吸收荧光体或其原料蒸发气化而堆积在基板上，形成荧光体层。如在电子线蒸镀法中，将由电子枪产生的电子线照射在蒸发源上。作为蒸发源，可以使用由荧光体或者是其原料混合物所组成的一个蒸发源(一元蒸发)，也可以使用各含有二种以上荧光体的母体成分和活化剂成分的蒸发源(多元蒸发)。通过电子线的照射，荧光体或其母体成分和活化剂成分等一边被加热蒸发、飞散，有时还发生反应形成荧光体，一边在基板(支撑体或者是临时支撑体)表面上堆积。荧光体的蒸镀速度通常在0.1～1000μm/分的范围，最好是在1～100μm/分的范围。还有，可以将电子线的照射分为多次进行而形成二层以上的荧光体层。在蒸镀时根据需要可以对基板进行冷却或加热，或者是可以在蒸镀完成后，对制得的蒸镀膜进行热处理。

通过上述蒸镀法等气相堆积法所形成的荧光体层是由荧光体的柱状结晶组成，在柱状结晶和柱状结晶之间存在空隙(裂纹)。因此，能够防止发出来的光向平面方向的散射。

(隔板)

在由荧光体粒子和粘合剂所组成的放射线吸收性荧光体层上，以防止发出光的光的散射并提高所得图像的画质为目的，可以设置沿平面方向将荧光体层细分划区的隔板。由于放射线吸收性荧光体层的层厚度比较厚，因此通过设置隔板，能够有效地防止发出光的扩散。隔板能够设置成条纹状、格子状等任意的形状，或者也可以设置成用隔板围住由圆形、六角形等任意形状的放射线吸收荧光体被填充的区域而形成。另外，隔板的顶部和底部上可以都露在荧光体层的两表面，或者可以将顶部和底部两个或其中之一埋入到荧光体层中。

隔板是通过对如铝、钛、不锈钢等金属制的板、氧化铝、硅酸铝等陶瓷制的板、或者是由感光性树脂等有机高分子物质所构成的板进行相应的蚀刻处理，形成具有多个凹部(孔)或者是通孔的蜂窝状的板，并通过将上述的荧光体层加载到该蜂窝状板上后再进行加热压缩，将蜂窝状板挤压进荧光体层中而制成。或者，也可以由层压切断(スライス)法形成，即分别形成由分散含有荧光粒子的粘合剂所组成的多个薄膜状的荧光体板、和由高分子物质所组成的多个薄膜状的隔板用板，交替多层层压荧光体板和隔板用板后，在层压方向上垂直截断所构成。还有，当荧光体层像蒸镀膜等那样由放射线吸收荧光体的凝集体所组成时，能够形成裂缝作为隔板。作为那种荧光体层的例子，能够举出CsI：Na、CsI：Tl、CsBr：Tl等的针状结晶膜。在隔板上，既可以分散含有氧化铝、二氧化钛等的低光吸收性微粒子，也可以用选择性吸收从放射线吸收荧光体发出的光的着色剂进行着色。

或者，可以由荧光体层材料(不过，粘合剂：荧光体的比率及粒径与形成荧光体层时不同)形成隔板。通常放射线吸收荧光体具有高折射率，能够更有效地防止平面方向上的散射。还有，能够在保持高放射线吸收的同时，获得高锐度的图像。

或者，可以如图13所示由纤维感光板(fiber plate)和放射线吸收荧光体的针状结晶膜构成放射线吸收性荧光体层。在图13中，放射线吸收性荧光体层18是由纤维感光板18a和设置在其下的荧光体针状结晶膜18b所组成。荧光体针状结晶膜18b是和上述一样作为隔板具有裂纹。另一方面，纤维感光板18a是在深度方向上具有数百万根直径为几μm的纤维的光学板，在荧光体的针状结晶膜18b上从X线等的放射线转换成紫外至可见光的光线，不会通过纤维感光板18a在平面方向上发生散射且可在减少光的损大，并在这种情况下到达存储性荧光体层14。通过加入纤维感光板，能够只在18、19的范围内进行耐湿性的不好的针状结晶膜的密封。若需要密封整体，则可以采用不含有纤维感光板的结构。

在图13中，表示了由纤维感光板18a和荧光体的针状结晶膜18b构成后侧的放射线吸收性荧光体层18而不是前侧的放射线吸收性荧光体层12的情形，但从提高锐度角度来看，最好包括这个结构，且隔板优选设置在比存储性荧光体层层厚更厚的放射线吸收性荧光体层上，更优选设置在后侧的放射线吸收性荧光体层上。另一方面，也可利用不含有放射线吸收性荧光体层12，而从支撑体(保护层)19侧照射放射线的结构。

(光透过性电极层)

光透过性电极层可通过采用金属铝、铟-锡氧化物(ITO)等的材料，通过真空蒸镀法、喷镀法等，直接形成在放射线吸收性荧光体层上面，或将另外形成的光透过性电极层贴合在其上而形成。光透过性电极层既可以是透明电极，也可以是网状或微细的条纹状的金属电极。特别是，网状或微细的条纹状的金属电极可以使紫外光更好地透过，优选使用在与存储性荧光体层相邻接的电极层上。还有，通过对所形成的光透过性电极层进行蚀刻处理，形成如图2及图3所示的由短栅型的多个电极所组成的层。使用的电极层中的每个层可将从放射线吸收荧光体层及存储性荧光体发出的光透过50％以上，优选70％以上，更优选90％以上。

(存储性荧光体层)

如上所述，在光透过性电极层的上形成由将存储性荧光体以分散状态含有支撑的粘合剂所组成的存储性荧光体层。不过作为粘合剂优选使用高介电常数的粘合剂，如使用高介电率的无机、有机材料及在已知的有机粘合剂中分散高介电率的无机超微粒子而成的复合材料。作为高介电率的有机材料可以举出氰基纤维类树脂。另外，作为高介电率的无机超微粒子可以举出BaTiO₃及SrTiO₃的超微粒子。

在本发明中存储性荧光体层的二次激发不是由激发光而是通过电场来进行的，因此，就没有必要考虑像以往荧光体层中所产生的激发光的散射，由此，可以形成高密度填充荧光体粒子而在荧光体层的粘合剂中几乎不含有空隙的状态。

或者存储性荧光体层可以是由气相堆积法形成的，也可以是只由存储性荧光体的凝集体构成的，还可以是在存储性荧光体的凝集体的间隙中浸含高分子物质的结构，也可以设置隔板。

放射线吸收性荧光体层及存储性荧光体层可以适当组合使用上述的涂布法和气相堆积法(特别是蒸镀法)而形成。

放射线吸收性荧光体层和存储性荧光体层两者都是通过上述的涂布法由荧光体粒子和粘合剂所构成时，为使放射线图像更加高画质化，在放射线吸收性荧光体层上的粘合剂和荧光体的重量比(粘合剂B₁/荧光体P₁)最好与存储性荧光体层的粘合剂和荧光体的重量比(粘合剂B₂/荧光体P₂)相同或比其小，且两者都是在1以下(1≥B₂/P₂≥B₁/P₁)。也就是说希望放射线吸收性荧光体层中的荧光体的比率与存储性荧光体层中的荧光体的比率相同或比其高。

放射线吸收性荧光体层的B₁/P₁比(重量比)优选在1/8至1/50的范围，更优选在1/15至1/40的范围。存储性荧光体层的B₂/P₂比(重量比)优选在1/1至1/20的范围，更优选在1/2至1/10的范围。

(荧光体的粒径)

在各个荧光体层所含有的放射线吸收荧光体及存储性荧光体的平均直径满足

(存储性荧光体的平均粒径)≤(放射线吸收荧光体的平均粒径)的关系为宜。特别优选满足

(存储性荧光体的平均粒径)≤(放射线吸收荧光体的平均粒径)×0.5的关系。其结果是，可由放射线吸收荧光体的相对大的粒径而能够提高针对放射线的发光效率而提高感度，同时由存储性荧光体的相对小的粒径能够提高图像的锐度。

放射线吸收荧光体的平均粒径一般在1μm以上20μm以下，最好是在2μm以上10μm以下。另一方面，存储性荧光体的平均粒径一般是在0.2μm以上20μm以下，最好是在0.5μm以上5μm以下。但是，如特愿2000-219877号明细书上所述，即使是像辉尽性的量子点荧光体这样更为细小的粒子，只要可以提高其效率，在使用上是没有问题的。

在本发明上所使用的放射线吸收荧光体粒子及存储性荧光体粒子分别可以具有如特开2000-284097号公报、同2000-192030号公报或特开昭58-182600号公报所记载的粒径分布。

(荧光体的吸收系数)

从提高放射线图像画质的方面考虑，放射线吸收性荧光体层的放射线吸收系数、和对于从存储性荧光体层的放射线吸收体的发光光(一次激发光)的吸收吸收系数满足以下的关系为宜：

(存储性荧光体层的一次激发光的吸收系数)＞(放射线吸收性荧光体层的放射线吸收系数)×2

特别优选满足(存储性荧光体层的一次激发光的吸收系数)＞(放射线吸收性荧光体层的放射线吸收系数)×5的关系。

在这里，一次激发光的吸收系数是表观吸收系数，是如以下所规定的值。将荧光体层看作是厚度为d的均匀层，将荧光体层单独置于某个空间时的其光反放射率设为r、光透过率设为t。光反射率r可以通过和标准白色板的相对比较来求得。将在荧光体层里侧放置白色板(反射率r_w)时和将放置黑色板(反射率r_b)时整个系统的反射率分别设为R_w和R_b。整个系统的反射是由荧光体层的反射、和由白色板或黑色板的反射的总计，可由下式表示。

R_w＝r+r_w×t₂

R_b＝r+r_b×t₂

荧光体层的表观吸收系数K，是假设相对于荧光体层的厚度d，吸收成指数函数关系衰减时，由根据能量守恒定律反射和吸收及透过的总合为1的理论，从下式求出的。

K＝-(1/d)×1n[t/(1-r)]

 ＝-(1/d)×1n[{(R_w-R_b)/(r_w-r_b)}^1/2

   /{1-R_w+r_w(R_w-R_b)/(r_w-r_b)}]

另一方面，放射线吸收系数可以作为质量能量吸收系数μ_en/ρ上乘荧光体层的密度的值求出。在各物质的X线区域上的质量能量吸收系数μ_en/ρ可由各物质的成分元素的质量吸收系数和质量比来求得。各元素的质量能量吸收系数数据可以从http://physics.nist.gov/PhysRefData/XrayMassCoef/cover.html等得到。荧光体层的ρ密度是作为在荧光体自身的密度上乘上层中荧光体填充率的值来求出的，通常是3～5左右的值。

为了提高放射线吸收系数而得到高画质的放射线图像，放射线吸收性荧光体层中所含有的放射线吸收荧光体的密度最好在6.0g/cm³以上，或者是荧光体层的平均密度在4.0g/cm³以上。

(光导电层)

作为吸收从存储性荧光体层发出的光而表现出光导电性的光导电层的例子，可以举出非晶形硅等光导电性材料。另外，作为由有机材料组成的光导电层，可以是层压电荷发生层和电荷输送层的功能分离层及单一层结构型，其中哪一种都可以使用。再有，可以添加受电子性物质(如特开2000-298361号公报或者是特开平11-198426号公报上所记载的硒、硅、硫、硫化镉、硫化锌等的金属，或者是其合金、酞菁类或ペリニン类色材等)和紫外线吸收剂、抗氧化剂等。可通过真空蒸镀法、喷镀法、涂布法等直接形成在光透过性电极层上，或者是将另外形成的光导电层由压延处理等贴合在其上而形成。光形成导电层时，可以在其下方粘合可剥离的临时支撑体。当在放射线吸收荧光体层和存储性荧光体层之间使用时，优选对于从放射线吸收荧光体发出光的光吸收少的结构，即选在50％以下，优选在30％以下，更优选在10％以下。另外，希望对于从存储性荧光体发出的光的吸收多一些，但即使是小到百分之几的情况下，有时也可均衡利用由电场的增幅功能而用在实用上。

(绝缘层)

在光透过性电极层和存储性荧光体层之间，或者是把光透过性电极层分离并在两层的电极层之间设置绝缘层时，采用二氧化硅、氮化硅、氧化铝等的材料，通过真空蒸镀法、喷镀法等形成。或者，也可以通过涂布法将绝缘性的无机物或有机物、或者复合材料制成膜。在这里也包含溶胶凝胶法和喷雾热分解法等。

(光波导型荧光集光层)

在代替光导电层和光透过性电极层设置光波导型荧光集光层时，(如图6、7)，如在可以单独剥离的临时支撑体上包覆形成由丙烯酸树脂或者氟树脂等低折射率聚合物组成的层之后，在苯乙烯树脂、环氧树脂等高折射率聚合物(也可以由丙烯酸树脂等无机纳米粒子而高折射率化)上，以含吸收存储性荧光体的发光后发出荧光的纳米粒子荧光体或有机荧光体等荧光物质的层作中心形成后，接着再把由低折射率物质组成的层作为包层层压。之后，在这个层压体的三个方向的端面上设置光反射部件并将白色反射或镜面反射结构的板由临时支撑体上剥离下，贴合在光透过性电极层上。作为光反射部件，可以使用由含有二氧化钛、氧化钇、氧化锆、氧化铝等光反射性物质的粘合剂组成的薄膜、铝蒸镀膜等。在低折射率层的外侧表面上可以再设置下述的选择性反射层(多层膜)。还有，作为光波导型荧光集光层，可以使用从所述支撑体材料中选择适合的材料作成的薄层。

另外，由光纤等多个线状的集光元件构成光波导型荧光集光层时(图9的26b)，在中心上使用含有吸收存储性荧光体的发光并发出荧光的荧光物质的光纤，排列只有一个端面设在光反射部件上的集光元件后用粘合剂固定，或压接放射线吸收性荧光体层来形成。

(选择性反射层)

还有，在放射线吸收性荧光体层和存储性荧光体层等相邻层之间的任一位置上，可以设置选择性的反射层而透过从放射线吸收荧光体发出的光，并反射从存储性荧光体发出的光。由此，可以提高在读取放射线图像信息时的光的利用效率。

选择性反射层，最好具有可以使含有放射线吸收荧光体的发光波长的短波长区域的光透过，并反射比其长的波长区域的光的特性。选择性反射层可由薄膜和形成在其上的具有这种特性的多层膜组成。多层膜是不同折射率的二种以上物质以光波长的1/4左右的厚度(约50～200μm)逐次进行层压而成的，具体是将SiO₂、mgF₂等低折射率物质和TiO₂、ZrO₂、Ta₂O₅、Zns等高折射率物质交替层压几层到几十层而成的总厚度约为0.1及100μm的多层干涉滤光板。

选择性反射层是在由高分子物质等组成的薄膜(厚度：4至20μm)上，可通过蒸镀、喷溅、离子镀等方法逐次层压上述的多层膜材料而形成。接着，将具有这个多层膜的薄膜，通过压延处理等贴合在放射线吸收性荧光体层上。在形成上述的多层膜时，可以在薄膜的下方粘合可以剥离的临时支撑体，或者作为选择性反射层，也可以使用从所述的支撑体材料中选择合适的材料形成的薄层。

(扩散反射层)

另外，在前侧的支撑体和放射线吸收性荧光体层之间可以设置具有反射由放射线吸收荧光体发出的光的功能的扩散反射层。通过设置扩散反射层，可以使从放射线吸收荧光体发出的光(一次激发光)入射到存储性荧光体层的光量增加，能够作成高感度的放射线像转换板。

扩散反射层是含有二氧化钛、氧化钇、氧化锆、氧化铝等光反射性物质的层。考虑到扩散反射层设置在前则，需要光反射性物质对X线等的放射线的吸收小，同时，从反射的锐度上考虑希望其折射率高。因此，作为光反射性物质理想的是二氧化钛，特别优选具有更高折射率的金红石型。不过，因为二氧化钛在比约430nm更长波长的区域上具有高的反射率，适合放射线吸收荧光体是Gd₂O₂S：Tb等的情况。在放射线吸收荧光体的发光波长在比约430nm更短的短波长的区域时，需要选择氧化铝、氧化钇、氧化锆等在其发光波长区域上没有吸收的物质。

如特开平9-21899号公报上的详细记载，从感光度及锐度上考虑，希望扩散反射层在尽可能薄的层厚下达到高的光反射率。光反射性物质的平均粒径通常在0.1及0.5μm的范围，最好是在0.1及0.4μm的范围。光反射性物质在扩散反射层上的体积填充率通常在25至75％的范围，最好是在40％以上。扩散反射层的层厚度通常在15至100μm的范围。扩散反射层是将上述微粒子状的光反射性物质及粘合剂在溶剂中混合分散调制成涂布液后，将其涂布到支撑体上干燥形成的。粘合剂及溶剂可从可用于所述荧光体层的物质中进行适当选择。

也可以使支撑体自身分散含有上述的光反射性物质，形成为具有扩散反射功能的支撑体，从而代替扩散反射层的设置。另外，如后所述，也可以对扩散反射层或/和支撑体进行着色。

并且，若将扩散反射层设置在后侧的支撑体和放射线吸收性荧光体层之间，能够设计成感度优良的结构。

进而根据目的，也可以在支撑体和放射线吸收性荧光体层等相邻的层之间设置光吸收层、粘合层、导电层等辅助功能层，并且可以在支撑体表面上形成多个凹部。在支撑体的没有设置荧光体层的一侧表面上，为提高运送性及提高其耐伤性，可以设置摩擦减少层和耐伤层。

利用上述的材料和制法可以获得本发明的放射线图像形成材料，但本发明的放射线图像形成材料的构成可以是含有已知放射线像转换板的各种改进的结构。并且，在上述中，关于具有支撑体的板进行了说明，但当荧光体层自身具有支撑性时，本发明的板不一定要具有支撑体。

(着色)

若要提高放射线图像的锐度，则可用吸收从放射线吸收性荧光体发出的光的着色剂、或者在某些情况下吸收从存储性荧光体发出的部分光的着色剂，对放射线图像形成材料中的至少一个层进行着色。具体是用可吸收从放射线吸收荧光体放出的光的着色剂对放射线吸收性荧光体层、底涂层等中间层进行着色。着色既可以在上述的层的任一一个进行，也可以部分进行，还可以任一组合进行。着色剂优选在后述的光电子倍增管点检测系统中，没有吸收从存储性荧光体层发出的光的物质。

如从放射线吸收荧光体发出的光是绿色光，而从存储性荧光体放出红色光时，作为着色剂优选吸收绿色区域的光而不吸收红色区域的光的着色剂(用于点检测系统的情况)。也可以将二种以上的着色剂组合在一起使用。作为适于上述目的的红色着色剂例，可以举出镉红、红颜料(Bengala)、钼红等无机顡料。

另外，如从放射线吸收荧光体放出的光是近紫外光，而从存储性荧光体放出的光是蓝色及绿色光的情况时，优选吸收近紫外区域的光而不吸收蓝色及绿色区域光的着色剂(用于点检测系统的情况)。

作为适合的蓝色及绿色的有机类着色剂的例子，可以举出savon fast蓝-3G(hekisto公司制)、埃斯特罗布里耳(bril)蓝-N-3RL(住友化学株式会社制)、smiacryl蓝-F-GSL(住友化学株式会社制)、D&C蓝Nol(National aniline公司制)、醇溶蓝(保土谷化学株式会社制)、油蓝-No603(Orient株式会社制)、Kiton蓝(Ciba Geigy公司制)、AizenCathilon蓝-GLH(保土谷化学株式会社制)、leyk(レイク)蓝A，F，H(协和产业株式会社制)、rodaline(ロ-ダリン)蓝-6GX(协和产业株式会社制)、primocyanine蓝-6GX(稻田产业株式会社制)、布里耳酸性蓝6BH(保土谷化学株式会社制)、Cyanine蓝-BNRS(东洋油墨株式会社制)、laionol(ライオノル)蓝-SL(东洋油墨株式会社制)等。另外，作为无机类着色剂例，可举出群青、钴蓝、天蓝色、氧化镉、TiO₂-ZnO-CoO-NiO类颜料。

或者，如后所述，在进行放射线图像信息的读取过程中，用线传感器等进行线检测来代替采用光电增倍管等的点检测时，最好用吸收从放射线吸收荧光体发出的光或/和从存储性荧光体发出的光的着色剂对放射线吸收性荧光体层、底涂层等中间层进行着色。这是因为从存储性荧光体发出的光中宽于激发部分的部分的图像会较模糊。

作为着色剂，在从放射线吸收荧光体发出的光是绿色光，从存储性荧光体发出的光的红色光时，优选吸收绿色或/和红色区域光的着色剂。也就是说，优选红色、蓝色至绿色或灰色的着色剂。作为红色着色剂及蓝色至绿色着色剂，可以使用上述的着色剂。作为灰色剂的例子，可以举出碳黑、Cu-Fe-Mn氧化物。

并且，在从放射线吸收荧光体发出的光是近紫外光，从存储性荧光体发出的光是蓝色至绿色光时，优选吸收近紫外或/和蓝色至绿色区域的光的着色剂。也就是说，优选黄色、蓝色至绿色或灰色的着色剂。可以使用上述的蓝色至绿色以及灰色的着色剂。作为黄色着色剂的例子，可以举出黄色氧化铁、钛黄、镉黄等。

由着色引起的放射线图像形成材料感度的下降，可以通过使放射线吸收荧光体层的层厚加厚，或者是提高读取时的外加电场而进行调整，并由此实现感度和锐度之间关系上的最佳化。

构成本发明放射线图像形成用组合体的放射线转换板及荧光屏也是和上述同样，是在支撑体上依次设置放射线吸收性荧光体层、光透过性电极层、存储性荧光体层等后，再附设上下述的保护层而制成的。并且，使用在伴随放射线像转换板运送的系统时，若在荧光体层设置有隔板，则最好只在荧光屏的放射线吸收性荧光体层上形成隔板，且放射线像转换板是挠性的，由此可以使图像形成系统(如放射线图像信息读取装置)更好致密化，并且能够获得高画质的放射线图像。

(保护层)

在光透过性电极层或放射线吸收性荧光体层的表面上可设置对这些层进行物理的或化学的保护的透明保护层。保护层最好实质上没有光吸收并对发出的光的射出几乎没有影响，且具有稳定的化学性质和高物理强度，以针对来自外部的物理的冲击或化学影响充分地保护放射线像转换板和荧光屏。作为保护层，是使用将纤维诱导体、聚甲基丙烯酸甲酯、有机溶媒可溶性氟类树脂等透明的有机高分子物质溶解在适当的溶剂中调制而成的溶液，将其涂布在电极层(或者是荧光体层)上而形成的结构；或者是单独形成聚对苯二甲酸乙二醇酯等有机高分子膜或透明的玻璃板等保护层形成用板，用适当的粘合剂粘贴在电极层的表面上而设置的结构；或者是通过蒸镀等将无机化合物在电极层上成膜的结构等。并且，在保护层中可以分散含有全氟烯烃树脂粉末、聚硅氧烷树脂粉末等润滑剂及聚异氰酸酯等交联剂等各种添加剂。还有为了提高放射线图像的锐度，可以用能够吸收从放射线吸收荧光体的发出的光或/和从存储性荧光体发出的光的着色剂(如上述的着色剂)对保护层进行着色。

0119为了提高放射线图像的锐度，最好使保护层在一定范围内具有光散射性。通常保护层的光散射长度，达从存储性荧光体发出的光的主发光波长中5至80μm的范围，最好是10至70μm的范围。光散射性的保护层，可通过在上述的保护层用材料中分散含有光散射性微粒而形成。作为光散射性微粒，优选光折射率在1.6以上，粒径在0.1至1.0μm范围内的微粒。特别优选光折射率在1.9以上，粒径在0.1至0.5μm范围内的微粒。作为理想的光散射性微粒的例子，可以举出苯并鸟烘胺树脂粒子、三聚氰胺甲醛缩合树脂粒子、氧化锌、硫化锌、氧化钛及碳酸铅的微粒。

保护层的表面上可以再设置用于提高保护层的耐污染性的氟树脂涂布层。氟树脂涂布层，是将氟树脂溶解(或分散)在有机溶剂中而制成的氟树脂溶液涂布在保护层的表面上，并干燥而形成的。氟树脂可以单独使用，但通常是使用氟树脂和膜形成性高的树脂的混合物。并且，可以并用具有聚硅氧烷骨格的低聚物或者是具有全氟烷基的低聚合物。为了使干涉斑点减少以进一步提高放射线图像的画质，在氟树脂涂布层上可以填充微粒填充物。氟树脂涂布层的层厚通常在0.5至20μm的范围。在形成氟树脂涂布层时，可以使用交联剂、坚膜剂、变黄防止剂等的添加成分。特别是交联剂的添加有利于氟树脂涂布层的耐持久性。

为了提高放射线像转换板和荧光屏的密合性或剥离的容易程度等操作加工性，保护层或氟树脂涂布层的最大摩擦系数优选在0.18以下，特别优选在0.12以下。并且，表面的平均粗糙度优选在0.05至0.5μm的范围，特别优选在0.1至0.3μm的范围。如，可以在保护层或氟树脂涂布层的表面上通过进行压纹处理等设置微小的凹凸结构。

为了防止放射线像转换板的带电，特别是从荧光屏上将板剥离时容易产生的剥离带电，最好使以密接状态重合的板和荧光屏的相对向的两个保护层的带电列相一致。两保护层的带电列，如可以由使用同一材料形成两保护层而成为一致的。另外，在放射线摄影时最好把两者插入胶卷盒之前除电。

或者，在构成放射线像转换板的层中的任一个层中，含有聚吡咯等透明导电性聚合物或/和比存储性荧光体的发光波长更小粒径的导电性微粉末(氧化锡微粉末等)。通过使粒径小于存储性荧光体的发光波长，可以成为薄且导电率高的膜，能够避免因发光光的吸收而引起的集光效率的损失。

(密封)

还有，为了提高耐湿性而防止由于吸湿而引起的化学变化，在上述的放射线图像形成材料或放射线像转换板及荧光屏的外侧表面上可以设置防湿性的薄膜，也可以在其侧面实施防湿性的贴边。作为防湿性薄膜，可以举出铝箔、镁合金箔等的金属薄膜；SiC、SiO₂、Si₃N₄、Si氮化氧化物、Al₂o₃等的无机物质层压膜；醋酸纤维素、硝基纤维素、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚碳酸酯、聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚偏氯乙烯、尼龙、聚四氟乙烯、聚三氟-氯化乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏氯乙烯-氯乙烯共聚物、偏氯乙烯-丙烯腈共聚物、聚酰胺、聚酰亚胺等树脂薄膜；金属氧化物蒸镀树脂薄膜；及玻璃等。这些防湿性薄膜可以采用粘合剂粘接在图像形成材料的上面、下面或/和侧面而进行设置。另外，作为防湿性贴边材料，可以采用聚硅氧烷类树脂、环氧类树脂、苯酚类树脂等。通过将这些树脂溶液涂布在图像形成材料的侧面并干燥，可以设置贴边。

[放射线图像形成方法]

下面，关于使用本发明的放射线图像形成材料的放射线图像形成方法，以具有光导电层的点扫描型的放射线图像形成材料(图1、2)为例，并参照附图14进行说明。图14是表示利用点扫描进行电流检测的放射线图像信息读取装置的结构例的立体示意图。

首先，将放射线图像信息(放射线的二元分布或者是空间能量分布信息)记录在图1所示的放射线图像形成材料上。使用放射线摄影装置等(图中没有表示)，在X线发生装置等的放射线源和放射线图像形成材料之间配置被检测体后，将从放射线源产生的放射线照射到被检测体上。作为放射线可以利用X线、γ线、α线、β线、电子束、紫外线等的电离放射线及中子束。在使用中子束时，作为放射线吸收荧光体，可使用含有Gd和¹⁰B、⁶Li等的母体，也可以将含有这些元素的化合物混合到荧光体使用。

放射线，根据其种类及被检测体种类，或者透过被测体、或由被检测体衍射或散射，作为具有关于被测体的空间能量分布信息的放射线，从放射线图像形成材料10的支撑体11的一侧入射。入射的放射线的一部分被前侧放射线吸收性荧光体层12的放射线吸收荧光体所吸收，被转换成光(最好是紫外至可见光区的光、瞬时发光的光)。这个发光光通过光透过性电极层13入射到存储性荧光体层14，被荧光体层中的存储性荧光体层所吸收后被存储其能量，由此在存储荧光体层14中表示被测体信息的二元能量分布作为潜影被记录下来。

通过从放射线吸收性荧光体层12到光透过性电极层17的放射线，被后侧的放射线吸收性荧光体层18的放射线吸收荧光体所吸收，转换光(最好是紫外光至可见光区的光)。在光导电层16上，该发光光的大部分通过之后被存储性荧光体层14的存储性荧光体所吸收，并作为能量被存储，这也贡献于潜影的形成。也就是说，存储性荧光体层14从其两面曝光于放射线吸收荧光体的发光光。

还有，放射线的照射可以通过将放射线图像形成材料10倒过来配置，而从相反侧进行。另外，当自体放射照像术那样由被检测体放射出β线等放射线时，由于被测体自身成了放射线源，就没有必要设置另外的放射线源。

接着，使用图14中的放射线图像信息读取装置，读出在放射线图像形成材料10上所记录的被测体的空间能量分布信息。

在图14中，放射线图像形成材料10的前侧光透过性电极层13的各个电极，连接在装置的X方向控制电路51上，后侧光透过性电极层15的各个电极连接在Y方向控制电路52上。光导电层用电极层17连接在信号处理部55上。

从电源53、54传送的电压通过X方向及Y方向的控制电路51、52加在存储性荧光体层14上后，存储性荧光体层14中的存储性荧光体被电场激发，发出对应于与被存储的能量等级(也就是载有作为潜影所记录存储的放射线能量分布信息)相应的放射线图像的光。电场的外加既可以是交流脉冲也可以直流脉冲，并且既可以是单脉冲也可以是多脉冲。向存储性荧光体层14所外加的电场，由于是通过控制电路51、52在X方向和Y方向进行二元控制，因此只有相当于两电极层13、15的各一电极垂直相交部分的荧光体层14的微小区域被电场激发。并且，发出的光通过光透过性电极层15入射到光导电层16，在光导电层16上被转换为光电流。这个光电流，通过光导电层用电极层17输出至信号处理部55上。在信号处理部55对控制电路51、52进行控制管理。这样，具有放射线图像信息的发光光按时间共变系列进行光电转换后被检测出来。

在信号处理部55上，对于被输送过来的电信号，根据作为目标的放射线图像的种类或放射线图像形成材料的特性，进行预先确定的加、减等适当演算处理，将处理后的信号作为图像信号送出。

被送出的图像信号在图像再生装置(图中没有表示)中作为可视图像被再生出来，由此，再重新构成与有关被测体的放射线的空间能量分布相对应的图像。再生装置可以是CRT、液晶显示装置、电致发光等的显示装置，也可以是对感光膜进行光扫描记录或由热敏记录膜进行热记录的记录装置。或者，也可以替换成为此将图像信号记录在光盘、磁盘等图像文件的装置。

结束读取的放射线图像形成材料10的存储性荧光体层14上，再由电源53、54通过电极层13、15全面外加电场，并提供于消除工序。由此，读取工序后还残留在存储性荧光性层的存储能量被放出除去，在下一次的放射线图像的记录(摄影)工序中，不会引起由残存能量的潜影造成的不良影响。在消除工序上可以利用钠灯、荧光灯、红外线灯等消除光源进行照射，也可以并用消除光的照射和电场外加。

在采用具有光导电层的线扫描型放射线图像形成材料(图1、3)时，使用图15所示的装置进行放射线图像信息的读取。图15是利用根据线扫描进行的电流检测的放射线图像读取装置的构成例的立体示意图。

在图15中，放射线图像形成材料10的前侧及后侧的光透过性电极层13、17的各个电极分别连接在装置的X方向控制电路51和Y方向控制电路52上。光导电层用电极层15的电极覆盖整个面。

电源53的电压通过X方向的控制电路51加在存储性荧光体层14上后，存储性荧光体层14中的存储性荧光体被电场激发，可以发出对应于与所存储能量等级相应的放射线图像的光。向存储性荧光体层14的电场的外加，由控制电路51只在X方向上进行一元控制，因此只有相当于电极层13的电极部分的荧光体层14的线状区域被电场激发。并且，发出的光通过光透过性电极层15入射到光导电极层16，在光导电层16被转换成光电流。这个光电流，受由Y方向控制电路52的控制从光导电层用电极层17的各个电极分别输出，被送到信号处理部55。在信号处理部55对控制电路51、52进行控制管理。这样，具有放射线图像信息的发光光被依次进行一维光电转换后被检测出。

采用具有光波导型荧光集光层的点扫描型放射线图像形成材料(图6-8)时，使用图16所示的装置进行放射线图像信息的读取。图16是表示利用由点扫描进行的光检测的放射线图像信息读取装置的结构例立体示意图。

在图16上，放射线图像形成材料20的前侧光透过性电极层23的各个电极，连接在装置X方向控制电路61上，后侧光透过性电极层25的各个电极是连接在Y方向控制电路62上。电源63、64的电压被X方向及Y方向的控制电路61、62二元控制并加在存储性荧光体层24后，存储性荧光体层24中被外加的微小区域的存储性荧光体被电场激发，发出对应于所存储能量等级的光。这个发出的光通过光透过性电极层25，入射到光波导型荧光集光层26中，被其激发后，在光波导型荧光集光层26上发出的光发生全反射，射向设有线状的光检测器65的端面262。然后，由端面262射出，并由光检测器65按时间共变系列进行光电转换后，输出到信号处理部66。光检测器65既可以分割成几个部分，也可使用光电子增倍管或光电二极管等。

采用具有由多个集光元件所构成的集光层的线扫描型放射线图像形成材料(图6、9)时，使用图17所示的装置进行放射线图像信息的读取。图17是表示利用由线扫描进行的光检测的放射线图像信息读取装置构成例立体示意图。

在图17中放射线图像形成材料20的前侧及后侧的光透过性电极层23、25的各个电极，连接在装置的X方向控制电路61上。由电源63的电压被X方向的控制电路61一元控制并加在存储性荧光体层24上之后，存储性荧光体层24中被外加的线状区域的存储性荧光体被电场激发，发出对应于所存储的能量等级的光。这个发出的光通过光透过性电极层25入射到光波导型荧光集光层26的各个集光元件263上，发出的光在集光元件263内全面反射，射向设有光检测器67的端面。然后，由各个端面分别射出，由光检测器67进行一元光电转换后，输出到信号处理部66。作为一元光检测器67，可以使用多个固体撮像元件配置成线状的线(line)传感器等。

在图14～图17所示的读取装置中，由于根据电场外加进行二次激发并且光检测出部被固定在装置上，能够实现完全没有可动部分的装置。因此，能够将装置大幅度小型化，同时可降低其价格，并且，便于移动或携带。例如，图14的读取装置，如果能够将控制电路和信号处理部安装在盒内，则只要对盒子接上电源，就能够直接得到具有图像信息的数字信号。还有，也可以通过无线进行信号的传送，也可以将电源内藏成为电池式。

另外，在本发明的方法中，通过对应使用在放射线图像形成材料的存储性荧光体的响应速度，设为点扫描型或线扫描型，可用实用的速度来读取图像信息。还有，也可以交替进行放射线图像形成材料的放射线照射和读取，再在其后引入消除工序，或取与前一读取数据的差分，能够适应于动画。

在采用点扫描型时，若光导电层面积较大而在应答上有问题，则也可以分割光导电层用的电极。并且，从光导电层整个面检测出发出的光时，有时其残光成为问题，但可通过高速的读取抑制其残光的影响。

采用光导电层、光波导型集光层都没有的点扫描型放射线图像形成材料(图10、2)时，使用图18所示的装置进行放射线图像信息的读取。并且，读取是从放射线图像形成材料30的支撑体(保护层)39侧表面进行。图18是表示利用由点扫描进行的光检测的放射线信息读取装置的构成例立体示意图。

在图18中，放射线图像形成材料30的前侧光透过性电极层33的各个电极，连接在装置的X方向控制电路71上，后侧光透过性电极层35的各个电极连接在Y方向控制电路72上。由电源73、74来的电压被X方向和Y方向控制电路71、72二元控制并加在存储性荧光体层34上后，在存储性荧光体层34中被外加的微小区域的存储性荧光体被电场激发，发出与所存储的能量等级相对应的光。这个发光光通过光透过性电极层35～支撑体39由放射线图像形成材料30的表面射出，通过设置在该图像形成材料表面上的集光导向装置75集光，通过连接在集光导向装置75上的光检测器76进行时间共变系列光电转换之后，输出到信号处理部77。作为光检测器76，可以使用光电子增倍管和光电二极管等。集光导向装置75和光检测器76根据电场的外加速度依次沿箭头方向移动的同时，在放射线图像形成材料30的整个面对发光光进行集光检测。

在采用没有光导电层也没有光波导型集光层的线扫描型放射线图像形成材料时，使用图19所示的装置进行放射线图像信息的读取。并且，读取是从放射线图像形成材料30的支撑体39侧表面进行的。图19是表示利用由线扫描进行的光检测的放射线图像信息读取装置结构例的立体示意图。

在图19中，放射线图像形成材料30的前侧及后侧的光透过性电极层33、35的各个电极，连接在装置的X方向控制电路71上。由电源73米的电压被X方向的控制电路71一元控制并加在存储性荧光体层34上，存储性荧光体层34中被外加的线状区域的存储性荧光体被电场激发，发出与所存储的能量等级相对应的光。这个发出的光通过光透过性电极层35～支撑体39由放射线图像形成材料30的表面以线型射出，通过设置在该图像形成材料表面上的光检测器78进行一元光电转换之后，输出到信号处理部77。作为一元光检测器78，可以使用线传感器。光检测器78根据电场的外加速度依次沿箭头方向移动，同时在放射线图像形成材料30的整个面对发光光进行集光检测。

在上述图18及图19中所示的读取装置中，是一边移动光电子增倍管和线传感器等光检测器一边进行读取，由此不像以往那样将光用在二元激发上，因此不会产生激发光和发光光的波长分离的问题，并且，发光光由电场的外加而发生增幅，因此即使集光系统的集光效率或/和光检测器的量子效率较低也不容易引起放射线图像的画质的降低，并由此大幅度缓和装置设计上的制约。

在采用放射线图像形成用组合体(图11)时，首先，将放射线图像形成用组合体40的放射线像转换板40a和荧光屏40b，以使各个保护层46、49密合相接的状态重合后，和上述同样地从转换板40a一侧照射放射线，并将放射线图像信息记录在转换板40a上。这时，最好使用盒子(カセツテ)固定密合状态下的组合体，并且，荧光屏40b最好通常固定在盒子内使用。或者，可在放射线摄影的摄影台内部具有同样的结构。另外，放射线的照射可以通过将转换板40a和荧光屏40b的位置互换，从荧光屏40b一侧开始。

接着，将密合状态的转换板40a和荧光屏40b剥离，只将转换板40a填装到图18及图19上的读取装置上，和上述同样地进行放射线图像信息的读取。这时，配置成转换板40a的保护层46侧(光检测器侧)朝上。转换板40a为点扫描型时(图2的13a、15a)、使用图18所示的装置由点扫描方式进行电场激发。另一方面，当转换板40a是线扫描型时(图3中的13b、15b)，使用图19所示的装置由线扫描方式进行电场激发。

另外，当放射线像转换板采用如图12所示的结构(没有放射线吸收性荧光体层)时，通过将支撑体及保护层做成透明层，从转换板的两面读取发出的光。例如，在图18中，通过将集光导向装置75及光检测器76还配置在放射线像转换板40a的下面，能够从转换板40a的两侧进行读取。

在本发明中，将有关于放射线图像形成的荧光体的放射线吸收功能和能量存储功能分离，由二种类的荧光体分担各功能，而具有放射线吸收功能的荧光体使用放射线吸收率高的荧光体，并且从两面曝光存储性荧光体层，由此能够实现检测量子效率高的图像形成。另外，作为具有能量存储功能的荧光体，采用可电场激发的荧光体，在不使用以往方法中所用的光激发类装置的情况下，能够完成检测量子效率更高的图像形成。其结果，对于被检测体(被照体)能够降低被曝光线量，或者像自动射线照像术等由被检测体自身放射放射线时，能够解析更微量的放射线。

另外，根据本发明的放射线图像形成方法，通过使放射线图像形成材料保持光检测功能和集光功能，可以使用完全没有可动部分的读取装置读取放射线图像信息，能够实现读取的高速化、装置的大幅度小型化、低价格化、便携化。并且，可以在X线解析和自动射线照像等中获得放射线的二元信息。