JPH07211877A - 放射線像検出器及び放射線像検出装置 - Google Patents

放射線像検出器及び放射線像検出装置

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JPH07211877A
JPH07211877A JP6005438A JP543894A JPH07211877A JP H07211877 A JPH07211877 A JP H07211877A JP 6005438 A JP6005438 A JP 6005438A JP 543894 A JP543894 A JP 543894A JP H07211877 A JPH07211877 A JP H07211877A
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radiation
light
radiation image
optical fiber
face
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JP6005438A
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Takeo Sugawara
武雄 菅原
Toshihiko Hino
利彦 日野
Makoto Suzuki
鈴木　　誠
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Hamamatsu Photonics KK
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Publication date
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    • A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
    • A61B6/51—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for dentistry
    • A61B6/512—Intraoral means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、コンパクトで放射線によるダメー
ジやノイズがない放射線像検出器を提供することを目的
とする。 【構成】 本発明に係る放射線検出器１は、光の導波方
向とそれぞれ交差し互いに略直交する光出力端面及び光
入力端面を有する光ファイバープレート３と、光入力端
面に設けられ、入射した放射線に応じて光を放出するシ
ンチレータ４と、光出力端面に光入射面が対向するよう
に設けられた固体撮像素子２とを有することを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、産業用、医療用等に用
いられる放射線像検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から放射線像検出器としては、光フ
ァイバープレート１０３と、光ファイバープレート１０
３の光出力端面に形成された固体撮像素子１０２と、光
ファイバープレート１０３の光入力端面に形成されたシ
ンチレータ１０４を有しているものが一般的である。な
お、光ファイバープレート１０３の光出力端面は、固体
撮像素子１０２の光入射面に設けられており両者は光学
的に結合している。
【０００３】このようなものの例としては最も一般的な
のは図６（ａ）に示す放射線像検出器（以下「従来技術
１」という）であるが、これ以外にも図６（ｂ）、６
（ｃ）あるいは図７に示すようなものがある。
【０００４】従来技術１では固体撮像素子にシンチレー
タを透過した放射線が直接入射し、固体撮像素子に損傷
を与えたり、また、雑音となったりするという欠点があ
る。
【０００５】そこで、この欠点を除去するために、図６
（ｂ）に示す放射線像検出器（以下「従来技術２」とい
う）は光ファイバープレート１０３のコアを湾曲させる
ことで、また、図６（ｃ）に示す放射線像検出器（以下
「従来技術３」という）は光ファイバーのコアの角度を
固体撮像素子１０２の光入射面に対して垂直にせず傾け
ることで、いずれも放射線が固体撮像素子１０２に入射
することを防止している。なお、図６で示される光ファ
イバープレート１０３においては実線の方向は光の導波
方向を示すものである。以下、他の図面においても図６
と同様に光ファイバープレート中に記載される実線の方
向は光の導波方向を示すものとする。
【０００６】即ち、従来技術２は光ファイバープレート
１０３を湾曲させることで、放射線を光ファイバープレ
ート１０３のコアとクラッドとを数回通過させて放射線
を光ファイバープレート１０３内に吸収させるものであ
り、従来技術３は光ファイバープレート１０３を傾斜さ
せることで、放射線を光ファイバープレート１０３のコ
アとクラッドとを数回通過させて放射線を光ファイバー
プレート１０３内に吸収させるものである。このように
して従来技術２及び従来技術３では放射線が固体撮像素
子１０２に入射することを防止している。
【０００７】また、図７に示されるＸ線像検出器（以下
「従来技術４」という）のように、光ファイバープレー
ト２０３をシンチレータ１０４に対して傾斜させると共
に、光ファイバープレート２０３を光の導波方向に長く
することでＸ線が固体撮像素子１０２に入射することを
防止したものもある（特開平２−２７６９９６号公
報）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術２及
び従来技術３で示す放射線像検出器では、光ファイバー
プレート１０３内に吸収しきれない放射線が固体撮像素
子１０２に入射することがある。これを防止するために
光ファイバープレート１０３に放射線を完全に吸収させ
るためには、光ファイバープレート１０３の厚さを厚く
しなければならないが、光ファイバープレート１０３が
厚くなることにともなって放射線像検出器自体も大型化
してしまい、種々の不都合を生ずることになる。
【０００９】また、従来技術４では、Ｘ線が固体撮像素
子１０２に入射することを防ぐことはできるものの、光
ファイバープレート２０３の長さが長いために次のよう
な欠点を有していた。即ち、その欠点とは、１）シンチ
レータ１０４にＸ線が入射してから固体撮像素子１０２
に至までに時間的なズレが生ずる、２）デッドスペース
が多くなりＸ線像検出器自体が大型化してしまうという
ものであった。
【００１０】そこで、本発明は上記問題点を解決する放
射線像検出器を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明に係る放射線検出器は、光の導波方向とそ
れぞれ交差し互いに略直交する光出力端面及び光入力端
面を有する光ファイバープレートと、光入力端面に設け
られ、入射した放射線に応じて光を放出するシンチレー
タと、光出力端面に光入射面が対向するように設けられ
た固体撮像素子とを有することを特徴とする。
【００１２】また、シンチレータが同一平面上に配置さ
れるように請求項１に記載の放射線像検出器が１次元又
は２次元に複数並べて放射線像検出装置を形成してもよ
い。
【００１３】
【作用】上記の構成によれば、本発明に係る放射線像検
出器は、光の導波方向とそれぞれ交差し互いに略直交す
る光出力端面及び光入力端面を有する光ファイバープレ
ートの光出力端面に固体撮像素子を設け、光入力端面に
シンチレータを設けているので、シンチレータによって
発生した光は光の導波方向に伝搬するため光出力端面か
ら出射して固体撮像素子の光入射面に入射する。
【００１４】また、放射線をうけて可視光線を発生させ
るシンチレータと固体撮像素子の光入力面とが直交して
いるので、光ファイバープレートの光入射方向の長さを
短くすることができると共に、シンチレータを透過した
放射線が固体撮像素子の光入力面に直接入射することが
ない。
【００１５】
【実施例】以下、添付図面に従って本発明のいくつかの
実施例について説明する。なお、同一要素には同一符号
を付すものとする。また、図面における各部分の寸法比
は現実の寸法比とは必ずしも一致しないものとし、また
面積についても同様とする。
【００１６】図１に基づいて本発明の第１実施例に係る
放射線像検出器１について説明する。
【００１７】図示するように、この放射線像検出器１
は、光の導波方向とそれぞれ４５°の角度で交差し、互
いに略直交する光出力端面及び光入力端面を有する光フ
ァイバープレート３と、光入力端面に設けられ、入射し
た放射線に応じて光を放出するシンチレータ４と、光出
力端面に光入射面が設けられた固体撮像素子であるＣＣ
Ｄ２とを備える。従って、ＣＣＤ２の光入射面とシンチ
レータ４に光が入射する面とは略直交することになる。
ＣＣＤ２の両側面には複数の端子２１が設けられてい
る。
【００１８】光ファイバープレートは、複数の光ファイ
バーを束ねたものを熱等を加えながら延伸して折り曲
げ、複数回これを繰り返したのち、所望の形状に切断し
て形成したものである。光ファイバープレートではコア
の軸方向が光の導波方向となり、光ファイバープレート
の光入力端面にはコアの光入力口があり、光出力端面に
はコアの光出力口がある。従って、本実施例で用いられ
る光ファイバープレートでは光入力端面から入射した光
は、光出力端から出射することになる。
【００１９】光ファイバープレート３の形状は図２
（ａ）及び（ｂ）に示すような直角三角形を底辺とする
三角柱のほかに、図２（ｃ）及び（ｄ）に示すような直
方体や、図２（ｅ）及び（ｆ）に示すような扇形を底辺
とする柱状部材であってもよい。この図において、図２
（ａ）及び（ｂ）は同一部材を上面から見た斜視図及び
下面から見た斜視図を示しており、図２（ｃ）及び
（ｄ）についても同様の関係を有し、また、図２（ｅ）
及び（ｆ）についても同様の関係である。但し、いずれ
の形状であっても、光出力端面と光入力端面とが略直交
しなければならないことにはかわりがない。なお、光出
力端面は接続されるＣＣＤ２の光入射面の形状に合わ
せ、凹凸等の必要な加工が施される場合があり、また、
光入力端面についても、形成されるシンチレータ４に合
わせて必要な加工が施される場合があることはいうまで
もない。なお、本実施例に係る放射線像検出器１におい
てはＣＣＤ２の入射面に合わせて光出力端面には凸部が
形成されている。
【００２０】次に、本実施例に係る放射線像検出器の作
用及び効果を説明する。第１実施例に係る放射線像検出
器１では、光の導波方向とそれぞれ交差し互いに略直交
する光出力端面及び光入力端面を有する光ファイバープ
レート３の光出力端面にＣＣＤ２が設けられ、光入力端
面にシンチレータが設けられているので、放射線がシン
チレータ４に入射し発生した光は光の導波方向に伝搬す
るため光出力端面から出射してＣＣＤ２の光入射面に入
射する。即ち、シンチレータ４で発生した光は光の導波
方向に伝搬してシンチレータ４の光が入射する面と略直
交するＣＣＤ２の光入射面に入射することになる。ま
た、ＣＣＤ２の光入射面とシンチレータ４に光が入射す
る面とは略直交しているので、シンチレータ４の入射面
に対して略垂直に入射した放射線は、ＣＣＤ２の光入射
面に対して略平行に直進するため、放射線がＣＣＤの光
入射面に入射することがない。また、ＣＣＤの光入射面
とシンチレータ４とを光学的に結合させている光ファイ
バープレートによっても放射線は誘導されることがな
い。
【００２１】このため放射線が光ファイバープレートで
吸収されずに透過してもＣＣＤの光入射面に直接侵入す
ることはない。
【００２２】従って、この放射線像検出器では、ＣＣＤ
に放射線が直接入射することがないので、放射線による
ＣＣＤの損傷やを防止することができ、また、放射線に
よる雑音も低減することが可能となる。
【００２３】なお、検出する対象となる放射線として
は、主としてＸ線であるが、これに限らずシンチレータ
に入射すると光が発生し、かつ、光ファイバープレート
によって誘導されることのないものであればどのような
放射線についてもこの放射線像検出器を用いることがで
きる。
【００２４】次に、本発明の第２実施例に係る放射線像
検出モジュールについて説明する。図３に示すように、
この放射線像検出モジュール５は上記第１実施例で示し
た放射線検出器１を３個用いて、シンチレータを同一平
面上で１次元に並べて形成したものである。なお、図３
（ａ）はこの放射線像検出モジュール５を上面からみた
説明図であり、図３（ｂ）はこの放射線像検出モジュー
ル５を側面からみた説明図である。
【００２５】また、本実施例においては放射線像検出器
１を３個用いたものを示したが、放射線像検出器１の数
はこれに限らず、必要に応じてその個数を増やしてもよ
く、減らしてもよい。なお、本明細書において第２実施
例に係る放射線像検出モジュール５は、以下、長尺型放
射線像検出モジュールという。
【００２６】この様にすれば、測定対象や測定範囲に応
じて光入射面の長さを選択することができ、非常に広い
長さでの測定が行えるようになる。
【００２７】次に、本発明の第３実施例に係る放射線像
検出モジュールについて説明する。図４に示すように、
この放射線像検出モジュールは上記第１実施例で示した
放射線検出器１を４個用いて、シンチレータを同一平面
上で２次元に並べて形成したものである。なお、図４
（ａ）はこの放射線像検出モジュールを上面からみた説
明図であり、図４（ｂ）はこの放射線像検出モジュール
を側面からみた説明図である。
【００２８】また、本実施例においては放射線像検出器
１を４個用いたものを示したが、放射線像検出器１の数
はこれに限らず、必要に応じてその個数を増やしてもよ
く、減らしてもよい。
【００２９】この様にすれば、測定対象や測定範囲に応
じて光入射面の長さや幅を選択することができ、非常に
広い範囲での測定が行えるようになる。
【００３０】次に、本発明の第４実施例に係る放射線像
検出モジュールについて説明する。図５に示すように、
この放射線像検出装置は、上記第２実施例で示された長
尺型放射線像検出モジュール５と、この長尺型放射線像
検出モジュール５を構成するここの放射線像検出器に含
まれた各ＣＣＤの端子２１のそれぞれと接続される３つ
のＣＣＤソケット６１ａ、６１ｂ、６１ｃと、これらの
ＣＣＤソケットのうちの２つのＣＣＤソケット６１ａ、
６１ｂが設けられているＣＣＤ駆動回路基板６２ａと、
このＣＣＤ駆動回路基板６２ａと対向しておりＣＣＤソ
ケット６１ｃが設けられているＣＣＤ駆動回路基板６２
ｂを有している。ＣＣＤ駆動回路基板６２ａ及びＣＣＤ
駆動回路基板６２ｂは底板６３に固定されている。さら
に鉛等の放射線を遮蔽することができる材料で形成され
た箱状の放射線遮蔽部材６４が底板６３に固定される。
この放射線遮蔽部材６４は、この底部が開口していると
ともに、上面の所定の部分にはシンチレータが外部に対
してむき出しとなるように長方形の窓が開け設けられて
いる。この長方形の窓の周囲には、鉛等の放射線を遮蔽
することができる材料で形成された放射線遮蔽筒６５が
設けられており、斜め方向から入射する放射線を防いで
いる。このため、本実施例においては斜め方向からの放
射線がＣＣＤ２の光入射面に入射することも防止するこ
とができる。
【００３１】以上、説明したように本実施例に係る放射
線検出器１によれば、光の導波方向とそれぞれ交差し互
いに略直交する光出力端面及び光入力端面を有する光フ
ァイバープレートの光入力端面にシンチレータを設け、
光出力端面に固体撮像素子を設けているので、全体的に
コンパクトな装置として形成することができる。このた
め、デッドスペースが少なくコンパクトでシンチレータ
に放射線が入射してからＣＣＤに至までの時間にズレが
ない放射線像検出器を得ることができる。また、シンチ
レータの光が入力する面とＣＣＤの光入力面とが直交し
ているので、シンチレータを透過した放射線がＣＣＤの
光入力面に入射することがない。このため、放射線によ
るＣＣＤの損傷やを防止することができ、また、放射線
による雑音も低減することが可能となりＳ／Ｎ比が改善
される。
【００３２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る放射線像検出器によれば、光ファイバープレートの光
入射方向の長さを短くすることができるのでコンパクト
な放射線像検出器を得ることができる。また、シンチレ
ータを透過した放射線が固体撮像素子の光入力面に入射
することを完全に防ぐことができるので、固体撮像素子
の損傷（ダメージ）や雑音（ノイズ）を低減することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る放射線像検出器を示
す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る放射線像検出器に用
いられる光ファイバープレートを示す斜視図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る放射線像検出モジュ
ールを示す説明図である。
【図４】本発明の第３実施例に係る放射線像検出モジュ
ールを示す説明図である。
【図５】本発明の第４実施例に係る放射線像検出装置を
示す斜視図である。
【図６】従来技術に係る放射線像検出器を示す説明図で
ある。
【図７】従来技術に係る放射線像検出器を示す説明図で
ある。
【符号の説明】
１…放射線像検出器、２…ＣＣＤ、３…光ファイバープ
レート、４…シンチレータ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光の導波方向とそれぞれ交差し互いに略
    直交する光出力端面及び光入力端面を有する光ファイバ
    ープレートと、 前記光入力端面に設けられ、入射した放射線に応じて光
    を放出するシンチレータと、 前記光出力端面に光入射面が対向するように設けられた
    固体撮像素子とを有することを特徴とする放射線像検出
    器。
  2. 【請求項２】 前記シンチレータが同一平面上に配置さ
    れるように請求項１に記載の前記放射線像検出器が１次
    元に複数並べて形成されることを特徴とする放射線像検
    出装置。
  3. 【請求項３】 前記シンチレータが同一平面上に配置さ
    れるように請求項１に記載の前記放射線像検出器が２次
    元に複数並べて形成されることを特徴とする放射線像検
    出装置。
JP6005438A 1994-01-21 1994-01-21 放射線像検出器及び放射線像検出装置 Pending JPH07211877A (ja)

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