[发明专利]一种电致发光X射线彩色成像板

说明书

技术领域

本发明属于X射线成像应用技术领域。

背景技术

X射线成像是现代医学、工业、安全检测等领域中重要组成部分之一。现有X射线成像荧光材料主要是利用背景增感、光存储、闪烁体、记忆成像等材料技术，经胶片或CCD数字处理，实现物体内部结构显示成像。

X射线增感屏技术多是用钨酸盐类荧光材料制作成增感屏，其使用胶片成像时的缺点是不能及时提供图片、照射时间长。光激励存储技术多是用氟化物荧光记忆材料制作成存储板，其在X射线照射下数字存储图像，并可在红色激光扫描下释放图像，其缺点是数据读取设备体积庞大。X射线及时成像是使用稀土发光材料与CCD或CMOS感光摄像器件配合使用，并与计算机相连后，形成X射线及时快速数字成像系统，其不足之处受制于平面CCD或CMOS感光期间面积或光学系统大小限制。X射线断层扫描技术（CT）使用闪烁体投影成像，其缺点是设备复杂价格昂贵。这些技术均是在平面显示目标物体结构，或通过数字后处理技术模拟三维立体内部结构，它们在专利01144501.7、200810163492.0、200610027523.0、200510084364.3、200610155887.7、201110040912.8 中均有揭示。这些现有的X光射线成像均是单色灰度分布成像，其清晰度较高，但无法分辨同一位置不同密度物体叠加后的层次，而已有的彩色图像均是后期数码模拟制作颜色，无法反映真实的物体结构。

本发明一种电致发光X射线彩色成像板，它包括：PET柔性透明导电层、绿色电致发光层、蓝色发光层、红色光阻层、金属电极；其特征是：绿色电致发光层使用绿色电致发光材料制备而成，蓝色发光层使用蓝色闪烁体微晶粉末材料制备而成；红色光阻层使用光阻层材料制备而成，它们构成柔性彩色成像板；当目标物体置于X射线光源与柔性彩色成像板之间，X射线光源瞬间释放X射线后，柔性彩色成像板通电发光，并清晰显示出彩色目标物体影像，并且其具有可弯曲性，能够360度呈现目标物体的内部真实结构。

本发明可以广泛用于现代医学、工业、安全检测等领域中，可以通过计算及数字图像合成处理，获得物体360度真实的彩色多级灰度立体图像。

发明内容

一种电致发光X射线彩色成像板，它包括：PET柔性透明导电层1、绿色电致发光层2、蓝色发光层3、红色光阻层4、金属电极层5；其特征是：绿色电致发光层使用绿色电致发光材料制备而成通电时产生绿色发光。蓝色发光层使用蓝色闪烁体微晶粉末材料制备而成；红色光阻层使用光阻层材料制备而成，它们构成柔性彩色成像板；当目标物体置于X射线光源与柔性彩色成像板之间，X射线光源瞬间释放X射线时，柔性彩色成像板通电发光，并清晰显示出彩色目标物体影像。为减少射线辐射时间，电致发光作为屏幕可以长时间开启，此时发光为暗绿色、暗红色的混合色，或者不发光，只有X射线照射时才产生蓝色、亮绿色。

本发明中的绿色电致发光层、蓝色发光层、红色光阻层所使用的发光材料，在施加电场发光与施加X射线发光时具有不同的发光灵敏度、强度、颜色、持续时间，它们叠加后形成彩色发光。

本发明中的PET柔性透明导电层与金属电极层，是ITO、导电聚合物、纳米银中的一种，它们分别与电致发光驱动器、电源连接；金属导电浆是铜、银、铝中的一种材料制备而成。

本发明中的电致发光层使用电致发光材料制备而成；电致发光材料是硫化锌基质中掺杂激活剂铜，在高温烧结后形成绿色电致发光。电致发光层在制备时通过丝网印刷或喷涂，将电致发光材料与胶水混合，丝网印刷时不要致密，使得后续颜色可以透过显现。

本发明中的蓝色闪烁体微晶粉末材料是硫化锌基质材料中加入激活剂铊，辅助激活剂银，高温烧结而成；其在X射线下具有蓝色发光。蓝色发光层所使用的闪烁体材料，在X射线照射时产生蓝色闪光，并有蓝色余辉产生。蓝色发光层印刷在电致发光层后面，其与电致发光绿色组合出蓝绿色发光衬底，目标物体呈现暗绿色图案。

本发明中的光阻层材料是硒化镉基质材料中添加铜激活剂与辅助激活剂银，高温烧结而成，其在X射线下电阻发生改变，电场施加后产生弱红色发光。由于光阻层材料在X射线照射后产生较小隔离电阻，使得绿色电致发光层发光强度较强，而且因被目标物体所遮盖，未被X光照射部分，随照射强弱，显示发光强度灰度，并伴有强绿色、红色微弱电致发光产生。

本发明中由于蓝色闪烁材料层灵敏度高于红色光阻层材料层，由于目标物体灰度对应红、蓝、绿三基色发光强度与灰度，形成直接彩色的的电致发光。也可通过数字处理技术CCD计算机系统形成彩色三维立体图像，便于保存复制。