[发明专利]X射线图象管及其制造方法

说明书

本发明涉及X射线图象管，特别涉及其输入面的改良。

现有的X射线图象管的输入面，如图1A所示，由下列几部分所组成，即表面光滑的输入基板31，由在该输入基板31上在低真空度的条件下用蒸镀法形成的用钠（Na）激活的碘化铯（CsI）荧光体的结晶粒子32所构成的第1荧光层，使结晶粒子32结晶成柱状而形成的第2荧光层34，在该第2荧光层34上在高真空度的条件下用蒸镀法形成的表层35，和光电面36。

而且，第2荧光层34为具有5μm-50μm的平均直径、且相对于输入基板31大致垂直成长的、其长度约400μm的柱状结晶34的集合体。这样相邻的碘化铯CsI的柱状结晶34通过微小的间隙而互相分离。当在此柱上的表面上直接形成光电面36时，通过此间隙还将光电面36分成分离的微小岛状。在具有这种形状的光电面36上，在平行于光电面36的方向上在电气上是不导通的。因此，随着从光电面36上放出的光电子数的增加，不能保持光电面36的电位一定。其结果是X射线图象管的电子光学方面的均匀性显著地受到损害，并引起输出图象的畸变或析象度降低。

为了避免这样的问题，在上述第2荧光层34的表面上形成表层35，其后再形成光电面36。此表层35由于具有比较连续的表面，从而在此表层35上所形成的光电面36也具有比较连续的表面，其结果是在平行于该光电面36的方向上可确保在电气上导通。

但是如图1B所示，在由此而形成的表层35的表面上，与在第2荧光层34的柱状结晶间各处存在的约1μm的较大间隙33相对应而形成有气孔（pinhoie）37。此气孔37对在表层35的表面上所形成的光电面36的灵敏度有很坏的影响。即在100℃以上的高温下形成光电面36的过程中由于构成光电面36的物质通过此气孔37而慢慢地扩散消失在各荧光层中，在形成光电面的工序结束时光电面36的灵敏度下降。

又，上述物质，在光电面的形成工序之后，还会通过气孔在荧光体层中慢慢扩散。从而使光电面的灵敏度随之逐渐降低。其结果是输入面的产品寿命缩短。

上述气孔37可通过使表层35的厚度增大而减少其气孔数，并使气孔变小。这样，如使光电面36的膜厚增大，即可使此光电面的灵敏度更加提高。

但是，随着表层35的膜厚增大而使输入面的析象度降低。并已知X射线图象管的析象度也随之而降低。因此表层35的膜厚在约10-30μm的范围内付之实用。

又根据光电面的材料的种类不同，在光电面本身的电阻值高，且在具有如上所述比较连续的表面的表层35上形成光电面的场合，有时也会由于光电面的电阻过高而不实用。此时通过在表层35和光电面36之间形成导电性的中间层能使光电面实用化。作为这样的导电膜最好是透明度高的导电膜，已知的有氧化铟膜及氧化铟锡膜。但是为了在使用这些导电膜时也能得到能使以钠激活的碘化铯荧光层的X射线荧光付之实用的透射率（约70%以上），有必要使这些中间层的膜厚在0.3μm以下。因而，存在于上述表层中的气孔在具有导电性的中间层时也完全得不到改良。

又作为上述表层，即使用由荧光体以外的透明材料所作成的蒸镀膜，也不能完全解决这样的问题。

又，在特开昭63-88732号公报中所揭示的技术为通过削平完全离散且分离的第1荧光膜碘化铯CsI的表面，并在其上蒸镀第2荧光层CsI而形成连续的表面。但是即使使用此方法，虽然有可能以第2荧光层来使第1荧光层的前端部的端部之间连接起来，但难以防止气孔的形成，故并不实用。

如上所述，现有的X射线图象管的输入面的荧光体层表面由于不是平坦的且有多个气孔，故不能形成灵敏度高且寿命长的光电面。

本发明的目的在于解决上述现有技术的问题，提供具备高灵敏度且长寿命的光电面的X射线图象管及其制造方法。

本发明的X射线图象管具备真空管壳，及含有配置在该真空管壳内的X射线输入侧的基板、在此基板上所形成的有柱状结晶的荧光层、和在该荧光层上所形成的光电面的输入面，该输入面的特征在于使该柱状结晶的顶部变形成埋没掉该柱状结晶的顶部间的间隙。

又在本发明的X射线图象管中上述柱状结晶具有比其他的柱状部剖面大的头部，且此相邻的头部实质上相互贴紧。

且关于本发明的X射线图象管的制造方法所具备的工序为通过在基板上形成含柱状结晶的荧光层，并在此荧光层上形成光电面而形成输入面的工序，而其特征则为在形成该荧光层之后，使该柱状结晶的顶部作机械塑性变形，从而埋没该柱状结晶的头部间的间隙。