[发明专利]X射线图象管

说明书

本发明涉及X射线图象管，特别涉及具有输入面的X射线图象管。

一般说来，X射线系统备有X射线管和配置在X射线管前方的X射线图象管，并在两者之间配置被摄影的物体。从X射线管射出的X射线形成因通过被摄影的物体而调制了的X射线图象，此X射线图象入射到X射线图象管上。且用X射线图象管输出的可见输出图象例如可用摄象机进行摄影并用监视电视进行再现。

X射线图象管具有输入面及位于此输入面对面的输出面。工作时入射到X射线图象管上的调制后的X射线在输入面上变换为光电子象，此电子象并向着输出面进行加速和聚焦。因此在输出面上可得到辉度增强了的可见输出象。所得到的输出象可用摄象机进行观察。

以往，X射线图象管的输入面是通过在球面状的铝基板的凹面上形成由CsI∶Na（钠激活碘化铯）荧光体的多数的柱体结晶所构成的荧光体层，并在此荧光体层上依次形成由氧化铝层及氧化铟层组成的中间层和光电面而构成的。

在使用上述那样构成的X射线图象管的观察被摄影的物体的系统中，为使被摄影的物体的X射线幅照减小，有必要使透过被摄影的物体的X射线不受损失地输入到荧光体层，并使荧光体层上的X射线的吸收量增大。且为了使荧光体层上的X射线的吸收量增大，最好使荧光体的各柱状结晶变长。但在柱状结晶变长的场合，会使在结晶内发光的荧光的折射次数增加且从1个结晶的侧面传播到其他结晶的荧光的量也增加，其结果是X射线图象管的析象度降低。因而柱状结晶的长度不能过长，其限度为400μm左右。

即，由于荧光体层是在球面状的基板的凹面上形成的，故柱状结晶向球面的曲率中心延伸。为此，在荧光体层的周边部分上从X射线管放射出来的X射线倾斜地横穿多个结晶。因而在输入面的周边部分上的析象度变得比在中央部分上的析象度还差。

为了改善在周边部分上的析象度，考虑可在荧光体层的周边部分上的柱状结晶的粗细比在荧光体层的中央部分上的结晶的粗细要细，因此在荧光体层周边部分上可使基板的切线方向的荧光的传播系数实质上降低。但是，此场合，在设在荧光体层上的光电面的周边部分的灵敏度大大降低，辉度也降低。其理由是当使荧光体层周边部分上的柱状结晶的粗细变细时，在荧光体层表面上的结晶间的间隙增多从而破坏了表面的连续性。其结果可认为这是由于构成在荧光体层上形成的光电面的碱金属经上述间隙扩散移动到荧光层而消失。

又，有关揭示出为使输入面的中央部分和周边部分的辉度一样而从中央部分向周边部分使荧光体层的柱状结晶的粗细变粗的构成的发明是首先由本申请人提出申请的。但是此发明为了得到辉度的一样性，而作成牺牲输入面周边部分的析象度。

本发明是鉴于以上各点而提出的，其目的是提供一种可使在输入面的周边部分的析象度及辉度的降低减小的X射线图象管。

为达到上述目的，根据本发明的X射线图象管，作成使在输入面的荧光体层的周边部分的柱状结晶比在荧光体层的中央部分的柱状结晶的粗细要细。又在柱状结晶内构成荧光体层表面的前端部与柱状结晶的其他部分相比排列紧密。即，柱状结晶的前端部分间的间隙作成比其他部分间的间隙小。

根据上述构成，输入面的荧光体层具有足够长度的荧光体的柱状结晶，其粗细作成在输入面的周边部分比中央部分细。因此入射的X射线在输入面的周边部分上横穿的柱状结晶比中央部分多，但是为了使在周边部分上发光的荧光和在中央部分发光的荧光所传播的横方向距离相同，有必要使在周边部分发光的荧光横穿的柱状结晶比在中央部分发光的荧光横穿的柱状结晶多。且，在周边部分上由于在各结晶的边界面上发生荧光的反射和衰减现象，故向荧光的横方向即输入面的径向的传播距离比中央部分的荧光的传播距离还短。

因而，在输入面的周边部分，即使入射的X射线横穿多数的结晶并使这些结晶发光，因在各结晶处发光的荧光向横方向的传播距离短，故可防止周边部分的析象度降低。

又，由于形成的柱状结晶的前端部和其他部分相比较为密集，故荧光体层的表面实质上是连续的。为此可防止构成设在荧光体层上的光电面的碱金属扩散移动到荧光体层上而消失，其结果是光电面稳定，并可减低光电面的灵敏度下降即辉度下降的程度。

图1至图10表示备有本发明的一实施例的X射线图象管的观察被摄影的物体的观察系统。

图1为概略地表示整个上述系统的部分剖视的侧视图;

图2为输入面的剖视图;

图3为将输入面的中央部分放大表示的剖视图;

图4为将输入面的周边部分放大表示的剖视图;

图5为表示在荧光体层的各部分上的柱状结晶的平均间距和平均直径的关系的曲线;

图6为表示柱状结晶间的间隙的变化状态的曲线;