Усиливающий рентгеновский экран
Сущность изобретения: используют в качестве основы люминофора экрана LaOBr, обладающий эффективным поглощением рентгеновского излучения в диапазоне энергий, используемых в медицинской практике, и в качестве активатора - гадолиний , спектр излучения которого расположен в области, где поглощение эмульсионных слоев пленки близко к максимальному. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s G 21 К 4/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4903916/25 (22) 15.11.90 (46) 30.07.93. Бюл. М 28 (71) Московский научно-исследовательский рентгено-радиологический институт и Завод люминофоров "Бад-Либенгтейн" Объединения "Микроэлектроника" (72) Д.Старик, С.И,Головкина, А.M.Ãóðâè÷, P.B.ÊàòîìèHà, Л,Шварц, Г.Герцог, К.Дитцель, К.Доннер и K.À.Ðåçíèê (56) Рентгенотехника. Справочник. Книга
1/Под ред. B.В.Клюева, M.: Машиностроение, 1980, с. 142-143.
Технические средства рентгенодиагностики./Под ред. И.A.Ïåðåñëåãèíà, М,: Медицина, 1981. с, 177-178.
Изобретение относится к химической промышленности, конкретно — к производству рентгенолюминофоров и люминесцентных рентгеновских экранов.
Целью изобретения является повышение качества получаемого изображения.
Эта цель достигается путем использования для изготовления экранов люминофора из оксибромида лантана, активированного гадолинием (LaOBr:Gd). Спектр излучения этого люминофора состоит из узкой группы линий с максимумом при 315 нм (фиг, 1). В этой области коэффициент поглощения бромистого серебра {AgBr), являющегося главным компонентом фотографической эмульсии, на два порядка выше, чем в области максимума излучения CaW04 (415 нм).
Поэтому свет, испускаемый экраном из
La0Br:Gd — люминофора, почти полностью поглощается находящимся в контакте с экраном змульсионным слоем. пленки. В результате устраняется одна из главных причин нерезкости изображения — эффект перекрестной засветки (cross-over). состоя, ЯЛ „„183О549 А1 (54) УСИЛИВАЮЩИЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ
ЭКРАН (57) Сущность изобретения: используют в качестве основы люминофора экрана
LaOBr, обладающий эффективным поглощением рентгеновского излучения в диапазоне энергий, используемых в медицинской практике, и в качестве активатора — гадолиний, спектр излучения которого расположен в области, где поглощение эмульсионных слоев пленки близко к максимальному, 1 з.п, ф-лы, 2 табл., 4 ил. щий в том, что свет, прошедший через эмульсионный слой, рассеивается в основе пленки и вызывает почернение второго эмульсионного слоя, расположенного с противоположной стороны основы (фиг. 2), причем в этом слое образуется сильно
"размытое" изображение. В табл. 1 приведено отношение плотностей почернения удаленного от экрана и прилегающего к нему эмульсионных слоев, являющееся мерой эффекта перекрестной засветки. Как видно из представленных данных, переход от
СаУЧ04 — к LaOBr:Gd — экранам существенно ослабляет этот эффект. Соответственно возрастает резкость изображения, что проявляется в значительном улучшении частотно-контрастной характеристики комбинации экранов с пленкой (фиг. 3).
Следует отметить, что ни один из известных рентгенолюминофоров не обладает люминесценцией, столь эффективно поглощаемой фотографической эмульсией, как излучение LaOBr:Gd. В то же время благоприятное расположение К-скачка поглоще4
1830549
Таблица 1
Отношение плотности почернения удаленного от экрана (S<) и прилегающего к нему (So) эмульсионных слоев радиографической пленки типа PMВ при экспонировании ее с одним экраном, изготовленным из CaWO<- и
LaOBr:Gd-люминофоров ния ионизирующего излучения в лантане обеспечивает более эффективное поглощение этого излучения в LaOBr:Gd, чем в
CaNlO4. В результате при примерно равном энергетическом выходе рентгенолюминесценции и равной поверхностной плотности. (нагрузке) люминофора LaOBr:Gd — экраны обладают большим усиливающим действием, чем кальций-вольфраматные (табл. 2), причем это преимущество не сопровожда- 10 ется ростом квантовой зернистости. Таким образом, при существенном улучшении качества изображения уровень облучения пациентов при рентгенографии тонкоструктурных объектов не только не возрастает, Но 15 даже несколько снижается.
Такой результат достигается лишь при соблюдении определенных условий получения люминофора, отличающихся от условий . получения других люминофоров на основе 20 оксибромида лантана относительно высок и концентрацией активатора — гадолиния
1 10 — 7 10 ат.ч (фиг. 4) и возможно более полным удалением всех остальных лантаноидов с. незаполненной оболочкой, 25 люминесценция которых может сенсибилизироваться гадолинием, либо так или иначе конкурировать с ним, вызывая появление излучения, менее эффективно поглощаемого эмульсионными слоями пленки. 30
Высокое качество изображения, получаемого при радиографии с LaOBr:Gd-экранами, позволяет использовать их не только для снимков периферических отделов скелетов, но и в ряде других случаев, 35 например, при маммографии (исследовании молочных желез) и при радиационном контроле сварных швов в промышленности.
Пример. Получение люминофора. К
100 г оксида лантана и гадолиния состава 40
La1,юббе,опОз добавляют 84 г NH4Br, тщательно растирают, перемешивают и прокаливают полученную шихту в покрытом крышкой корундизовом или кварцевом тигле при 450 С в течение 2 ч. Затем к 100 г продукта добавляют 12 г КВг, перемешивают и вновь прокаливают при 900 С 40 мин в атмосфере азота. Рекристаллизованный в
_#_ их условиях люминофор промывают 2,5,(,ным раствором лимонной кислоты, отсасывают и сушат при 110 С.
Изготовление экрана. Для изготовления экрана размером 18 х 24 см к 16 г LaOBr:Gdлюминофора, полученного описанным способом, добавляют 35 мл смеси метиленхлорида и этилового спирта в отношении 4;l. 0,5 мл бутилового спирта, 1 мл дибутилфталата и 25 мл 10 -ного раствора ацетобутирата целлюлозы в смеси метиленхлорида и этилового спирта. После внесе-. ния каждого из перечисленных ингредиентов смесь тщательно перемешивают, Полученную суспензию фильтруют через шелковое сито с 25 отверстиями на 1 см и выливают ровной струей на полированное стекло, ограниченное рамкой, внутренний размер которой составляет 18,5 х 24,5 см. После улетучивания растворителей к высохшей экранной пленке приклеивают подложку, и готовый экран снимают со стекла, Формула изобретения
1. Усиливающий рентгеновский экран, содержащий подложку и нанесенный на нее слой распределенного в связующем люминофора на основе оксибромида лантана, активи рова нного редкоземельным элементом,отл ича ю щийся тем,что,c целью повышения качества получаемого изображения, оксибромид лантана активирован гадолинием с концентрацией 0,005—
0,15 ат,ч, 2. Экран по и. 1, отличающийся тем, что концентрация гадолиния выбрана в диапазоне 0,01 — 0,07 ат.ч.
1830549
Таблица 2
<Рир 2
О,о
3_#_ Ю гРиг. 1 Л,нм
От
О,K
2 з
1,яч
Редактор Н. Коляда
Заказ 2523 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101
) Ги
Усиливающее (фотографическое) действие CaWO4 и
LaOBr:Gd (3.10 2 ат.ч) экранов и резкость получаемого с их помощью изображения латунной сетки (качественно) 100
IEJ ) ом. еу, 3 -2 -( ф С(а;, )
Составитель С. Головкова
Техред М. Моргентал Корректор Л. Филь
