CN107238853A - 放射线检测装置和放射线成像系统 - Google Patents
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Abstract
提供了一种放射线检测装置和放射线成像系统。该放射线检测装置包括外壳、布置成在外壳中彼此重叠的第一放射线成像面板和第二放射线成像面板，以及布置在第一放射线成像面板和第二放射线成像面板之间的放射线吸收部分。放射线吸收部分包括K吸收边处的能量不小于38keV且不大于60keV的第一构件。第一构件包括添加有包含从由镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒和铥构成的组中选择的至少一种元素的颗粒的树脂。
Description
技术领域
本发明涉及放射线检测装置和放射线成像系统。
背景技术
放射线检测装置被广泛地用于医学成像诊断和非破坏性检查。已知通过使用这种放射线检测装置使用具有不同能量成分的放射线获得对象的多个放射线图像、并且基于所获得的放射线图像之间的差异获得特定对象部分被分离或强调的能量减影图像(energysubtraction image)的方法。日本专利特开No.5-208000、2011-235、2011-22132、2001-249182和2000-298198提出了如下的放射线检测装置：该放射线检测装置通过使用两个放射线成像面板利用放射线对对象的一次照射(一次曝光(one shot)方法)来记录具有两个不同能量成分的放射线的放射线图像，以便获得能量减影图像。日本专利特开No.5-208000公开了铜板作为用于吸收放射线的低能量成分的构件布置在两个放射线成像面板之间。日本专利特开No.2011-235和2011-22132公开了金属板被用作这种构件，该构件包含Al、Ti、Ag、Pb、Fe、Ni、Cu、Zn、La、Cs、Ba、Sn、Sb、Tb、Ce或Sm作为主要成分并且具有50μm至450μm的厚度。日本专利特开No.2001-249182和2000-298198公开了使用具有不同放射线吸收特性的材料的放射线成像面板的使用。
发明内容
对于日本专利特开No.5-208000中所公开的铜板，有可能会彼此不充分地分离放射线的高能量成分和低能量成分，并且所获得的能量减影图像的质量将恶化。此外，当在日本专利特开No.2011-235和2011-22132中所公开的金属板在50μm至450μm的厚度范围内被使用时，它也带来与日本专利特开No.5-208000中相同的问题。此外，由Ag、La、Cs、Ba、Sb、Tb、Ce或Sm制成的金属板实际上不能获得或非常昂贵，因此放射线检测装置的制造成本可能增加。而且，根据日本专利特开No.2001-249182和2000-298198，两种类型放射线成像面板的使用增加了构造放射线检测装置的构件的数量，因此会增加放射线检测装置的制造成本。
本发明的一些实施例提供了在通过在放射线检测装置中使用两个放射线成像面板来利用放射线的一次照射获得能量减影图像方面有利的技术。
根据一些实施例，提供了放射线检测装置，其包括：外壳；布置成在外壳中彼此重叠的第一放射线成像面板和第二放射线成像面板；以及布置在第一放射线成像面板和第二放射线成像面板之间的放射线吸收部分，其中放射线吸收部分包括K吸收边处的能量不小于38keV且不大于60keV的第一构件，并且第一构件包括添加有包含从由镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒和铥构成的组中选择的至少一种元素的颗粒的树脂。
根据一些实施例，提供了放射线检测装置，其包括：外壳；布置成在外壳中彼此重叠的第一放射线成像面板和第二放射线成像面板；以及布置在第一放射线成像面板和第二放射线成像面板之间的放射线吸收部分，其中放射线吸收部分包括包含K吸收边处的能量不小于38keV且不大于60keV的元素的第一构件以及包含除第一构件中的所述元素之外的元素的第二构件，并且相对于第一放射线成像面板和第二放射线成像面板不生成可见光。
根据下面(参考附图)对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得清楚。
附图说明
图1A至1D是示出根据本发明的实施例的放射线检测装置的布置的示例的截面图；
图2是示出在镧系的各个元素的K吸收边处的能量的图；
图3A和3B是示出X射线的放射线质量(RQA3、RQA5、RQA7和RQA9)的图；
图4是示出图1A至1D中的放射线检测装置的变型的截面图；
图5A和5B是各自示出闪烁体的膜厚度、有效能量和剂量比之间的关系的图；
图6A至6C是示出根据本发明的实施例的放射线检测装置的示例和比较示例的截面图；
图7是示出根据本发明的放射线检测装置的放射线吸收部分的放射线透射率的曲线图；
图8A和8B是各自示出通过使用根据本发明的放射线检测装置获得的图像的图；
图9是示出由根据本发明的放射线检测装置的示例和比较示例获得的评估结果的图；
图10是示出根据本发明的放射线检测装置的放射线吸收部分的放射线透射率的曲线图；
图11A和11B是各自示出通过使用根据本发明的放射线检测装置获得的图像的图；
图12是示出根据本发明的放射线检测装置的放射线吸收部分的放射线透射率的曲线图；
图13是示出根据本发明的放射线成像装置的示例和比较示例中的ΔE与输出比之间的关系的曲线图；
图14是示出由根据本发明的放射线检测装置的示例和比较示例获得的评估结果的图；及
图15是示出使用根据本发明的放射线检测装置的放射线成像系统的图。
具体实施方式
下面将参考附图描述根据本发明的放射线检测装置的具体实施例。注意，在以下描述和附图中，共同的附图标记贯穿多个附图表示共同的部件。为此，将通过相互参考多个附图来描述共同的部件，并且将适当地省略由共同的附图标记表示的部件的描述。注意，本发明中的放射线不仅可以包括作为由放射性衰变发出的粒子(包括光子)生成的射束的α射线、β射线和γ射线，而且还包括具有类似或更高能量的射束，诸如X射线、粒子射线和宇宙射线。
将参考图1A至5B描述根据本发明的实施例的放射线检测装置的结构。图1A至1D是示出根据本发明实施例的放射线检测装置100的布置的示例的截面图。图1A中所示的放射线检测装置100包括用于检测一个外壳104中的放射线的放射线成像面板101和放射线成像面板102，连同布置在放射线成像面板101和放射线成像面板102之间的放射线吸收部分103。放射线检测装置100包括两个放射线成像面板101和102，以具有可以通过用放射线对对象进行一次照射(一次曝光方法)来获得能量减影图像的布置。为此，放射线成像面板101和102被布置为在相对于用于用放射线105进行照射的外壳104的入射表面106的正交投影中彼此重叠。此外，在各个图中所示的这种实施例的布置中，两个放射线成像面板101和102中的放射线成像面板101布置在放射线入射侧，以便比放射线成像面板102更靠近入射表面106。
作为放射线成像面板101和102，可以使用具有相同布置的成像面板。日本专利特开No.2001-249182和2000-298198公开了使用利用具有不同放射线吸收特性的材料的成像面板的布置。在这种情况下，用于放射线检测装置的部件和材料的类型的数量可能增加，导致制造成本的增加。使用具有相同布置的放射线成像面板101和102可以抑制制造成本的增加。
如图1A中所示，放射线成像面板101和102可以是使用将入射放射线直接转换成电信号的转换元件的直接型成像面板。在这种情况下，诸如非晶硒(a-Se)的材料可以被用于转换元件。
此外，如图1B中所示，放射线成像面板101和102可以是间接型成像面板，分别包括将放射线转换成光的闪烁体111和112以及检测通过由闪烁体111和112进行的转换所获得的光的检测单元121和122。使用图1B中所示的布置，在放射线成像面板101中，检测单元121检测由闪烁体111从放射线转换得到的光。同样，在放射线成像面板102中，检测单元122检测由闪烁体112从放射线转换得到的光。
如果放射线成像面板101和102是间接型成像面板，则面板可以设有如下的构件：该构件被布置成禁止检测单元122检测通过由闪烁体111进行的转换所获得的光并禁止检测单元121检测通过由闪烁体112进行的转换所获得的光。例如，放射线成像面板101和102可以被由诸如铝的金属或黑色树脂等制成的构件覆盖，该构件遮蔽通过由闪烁体111和112进行的转换所获得的光。此外，例如，放射线吸收部分103可以抑制检测单元122和121检测通过由闪烁体111和112进行的转换所获得的光。使检测单元122和121难以检测通过由闪烁体111和112进行的转换所获得的光可以抑制由检测单元121和122获得的图像质量的恶化。
检测单元121和122可以是对由闪烁体111和112从放射线105转换得到的光具有灵敏度的卤化银感光膜。此外，检测单元121和122可以是包括像素阵列的传感器面板，该像素阵列中排列着包括用于将通过由闪烁体111和112进行的转换所获得的光转换成电信号的光电转换元件的多个像素。每个传感器面板具有布置在基板上的多个像素，基板由玻璃或塑料等制成。每个像素包括通过使用诸如硅的半导体形成的诸如pn型、pin型或MIS型的光电转换元件的光电转换元件，和诸如TFT(薄膜晶体管)的开关元件。可替代地，具有在半导体基板上形成的像素阵列的传感器面板可以被用作检测单元121和122。如果这种传感器面板要被用作检测单元121和122，则闪烁体111和112可以被布置于在基板上形成的像素阵列上。
如果放射线成像面板101和102是间接型成像面板，则闪烁体111和112以及检测单元121和122的布置不限于图1B中所示的、闪烁体111和112通过放射线吸收部分103彼此面对的布置。例如，如图1C中所示，在放射线成像面板101和102两者中，可以从入射表面106侧开始并排顺序布置闪烁体111和112以及检测单元121和122。在这种情况下，例如，检测单元121和122两者都可以是传感器面板，或者检测单元121可以是传感器面板，而检测单元122可以是卤化银感光膜。
可替代地，例如，如图1D中所示，分别包括在放射线成像面板101和102中的检测单元121和122可以通过放射线吸收部分103彼此相邻并且彼此面对。在这种情况下，传感器面板可以被用作检测单元121和122两者。放射线成像面板102的闪烁体112将透射通过放射线成像面板101和放射线吸收部分103的放射线105转换成光。在图1D所示的布置中，闪烁体112可以在闪烁体112的位于检测单元122附近的范围内将放射线105转换成光。为此，由闪烁体从放射线转换得到并且由检测单元122检测的光对于闪烁体112中散射的影响是鲁棒的。这使得可以改善所获得的图像的空间分辨率。
接下来将描述放射线吸收部分103。放射线吸收部分103包括吸收构件，所述吸收构件用于吸收穿过放射线成像面板101的入射放射线105的低能量成分以使放射线成像面板101和放射线成像面板102获得具有不同能量成分的放射线图像。为此，进入放射线检测装置100的放射线105的高能量成分倾向于进入放射线成像面板102。这可以提高分离或强调能量减影图像的特定对象部分的能力，其中能量减影图像是根据具有不同能量成分的多个放射线图像之间的差而获得的。
这个实施例使用K吸收边处的能量为38keV以上且60keV以下的构件，作为放射线吸收部分103的吸收构件。图2示出了镧系的各个元素的K吸收边处的能量。镧系的各个元素具有在38.92eV和63.31keV之间的K吸收边能量。根据需要，可以从镧系选择具有38keV以上且60keV以下的K吸收边能量的镧系元素用于吸收构件。更具体地，吸收构件可以包含镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒和铥中的至少一种。吸收构件可以是由这种镧系材料制成的板状或箔状构件。可替代地，例如，吸收构件可以是由这种镧系化合物制成的板状或箔状构件。镧系化合物可以是镧系氧化物、镧系氮化物或镧系氧氮化物。此外，例如，吸收构件可以是添加有包含镧系材料(镧系元素或化合物)的颗粒的树脂。此外，例如，吸收构件可以是镧系金属和除镧系金属以外的其它金属的合金。吸收构件可以是包含填充因子为50％以上的镧系元素或化合物的构件。填充因子是镧系元素或化合物与构件之比。此外，例如，吸收构件可以是包括包含镧系材料的镧系构件(由镧系元素或化合物制成的板状或箔状构件、或者添加有镧系元素或化合物颗粒的树脂)以及包含除镧系元素以外的其它元素的非镧系构件的复合层。除了镧系元素或镧系化合物之外，这个复合层的非镧系构件可以是包含Cu(铜)、Ag(银)、Zn(锌)和Sn(锡)中的至少一种的金属板。
放射线吸收部分103的吸收构件优选地在与入射表面106相交的方向上具有100μm或更大的膜厚度，以充分实现吸收放射线的目的。但是，吸收构件优选地具有1000μm或更小的膜厚度，以使放射线成像面板102透射高能量成分的放射线，以获得放射线图像，并确保由放射线成像面板102获得的图像的空间分辨率。此外，吸收构件可具有300μm或更小的膜厚度，以使放射线成像面板102透射更多的放射线。
吸收构件需要具有100μm或更大的、相对大的膜厚度，因此有时难以通过使用真空沉积法或溅射法形成。为此，如上所述，可以使用由镧系材料制成的板或箔作为吸收构件。可替代地，例如，可以通过将镧系元素或化合物颗粒混合在树脂中来制备糊料(paste)，并且可以通过使用丝网印刷法等在基底上将糊料形成为厚膜，由此使用得出的树脂片作为吸收构件。在这种情况下，基底和吸收构件可以构造放射线吸收部分103。可以使用诸如树脂膜或玻璃的薄构件作为基底，但是没有特别限制。可替代地，当使用上面的复合层作为吸收构件时，除了形成复合层的镧系元素或化合物板之外，可以使用作为吸收构件的金属板作为基底。在这种情况下，金属板可以具有0.2mm或更小的厚度。这种金属板可以被用作电磁屏蔽，诸如接地电位的固定电位被供给该电磁屏蔽。在图1C和1D中所示的布置中，放射线吸收部分103被示为独立部分。但是，例如，在图1C所示的布置中，用作检测单元121的传感器面板的基板可以包含镧系元素或化合物。此外，在图1D所示的布置中，用作检测单元121和122的传感器面板的基板可以包含镧系元素或化合物。用作检测单元121和122的传感器面板的基板各自可以包含镧系元素或化合物，以充当放射线吸收部分103。
下面将描述将镧系材料用于作为放射线吸收部分103的吸收构件的这个实施例的效果。可以使用符合IEC62220-1的方法作为评估其上布置有像素的传感器面板的方法，其中每个像素包括用于将放射线转换成电荷的光电转换元件和诸如TFT的开关元件。这个评估方法提出使用由IEC61267定义的RQA3、RQA5、RQA7和RQA9作为在一般成像区域中作为放射线的X射线的放射线质量。图3A示出了对应于RQA3、RQA5、RQA7和RQA9的能谱。图3B示出对应于RQA3、RQA5、RQA7和RQA9的有效能量。如图3A和3B中所示，对应于RQA3、RQA5、RQA7和RQA9的有效能量范围从大约38keV到大约75keV。为此，使用包含K吸收边能量在大约38keV和大约60keV之间的镧系材料的吸收构件作为放射线吸收部分103使得可以非常有效地分离一般成像区域中的放射线能量。这可以分离放射线的低能量成分和高能量成分并且改善所获得的能量减影图像的质量。
在这种情况下，用作放射线吸收部分103的吸收构件可以不向放射线成像面板101和102发射放射线成像面板101和102对其具有灵敏度(可以检测到)的光。即，用作放射线吸收部分103的吸收构件在吸收放射线时可以不引起放射发光。例如，吸收构件可以不发射可见光。此外，例如，吸收构件可以不像闪烁体111和112那样将放射线转换成可见光。换言之，作为吸收构件，可以使用具有与用于闪烁体111和112的构件的组分不同的组分的构件。此外，如果吸收构件在接收放射线时通过放射发光而发射可见光，则放射线吸收部分103可以包括用于遮蔽可见光到达放射线成像面板101和102的遮光构件401，如图4中所示。遮光构件401可以至少布置在检测单元121和吸收构件之间或者在检测单元122和吸收构件之间。此外，例如，遮光构件401可以分别布置在检测单元121和吸收构件之间以及检测单元122和吸收构件之间。可替代地，遮光构件401可以被布置成覆盖整个吸收构件。例如，可以使用诸如铝膜的金属膜或黑色树脂作为遮光构件401。此外，例如，使用传感器面板的检测单元121和122的基板可以具有遮光构件401的功能。
接下来将描述包括在放射线成像面板101和102中的闪烁体111和112。当获得能量减影图像时，如上所述，需要通过使用吸收适当能量的放射线吸收部分103来分离入射放射线105的低能量成分和高能量成分。此外，如果图1B至1D中所示的放射线成像面板101和102使用闪烁体111和112，则还需要考虑由闪烁体111和112吸收的放射线的量。更具体地，闪烁体111尽可能多地吸收低能量成分，并且放射线吸收部分103吸收不能被闪烁体111吸收的低能量成分。此外，闪烁体112需要尽可能多地吸收高能量成分并将其转换成光。然后检测单元122需要检测光。如果闪烁体111过度吸收放射线105，则到达闪烁体112的放射线105的剂量可能减少。这可能导致信号/噪声比(SNR)的恶化。
为此，闪烁体111的放射线吸收率可以等于或小于闪烁体112的放射线吸收率。不同的材料或相同的材料可以用于闪烁体111和112。例如，如果闪烁体111和112通过使用相同的材料形成，则闪烁体112的膜厚度×填充因子的乘积可以等于或大于闪烁体111的该乘积。例如，如果闪烁体111和112通过使用不同的材料形成，则闪烁体112的膜厚度×填充因子×密度的乘积可以等于或大于闪烁体111的该乘积。闪烁体111和112的膜厚度指示闪烁体111和112在与入射表面106相交的方向上的厚度。此外，例如，如果将如铽激活的硫化镓(Gd2O2S:Tb)一样的颗粒材料添加到树脂中，则闪烁体111和112的填充因子各自指示闪烁体颗粒与树脂之比。此外，具有从检测单元121和122与闪烁体111和112之间的界面在与该界面相交的方向上生长的柱状晶体结构的闪烁体(如铊激活的碘化铯(CsI:Tl))的填充因子定义如下。在这种情况下，填充因子指示在相对于检测单元121和122与闪烁体111和112之间的界面的正交投影中的、柱状晶体的面积与闪烁体111和112的柱状晶体和柱状晶体之间的间隙的总面积之比。此外，闪烁体111和112的密度各自指示材料的物理属性值，并且是闪烁体111和112中每个的每单位体积的重量。
关于具有图1D中所示布置的放射线检测装置100，图5A和5B分别示出了，如果闪烁体111和112的膜厚度被改变，则进入放射线成像面板101和102的放射线105之间的有效能量差和剂量比。在这种情况下，图5A和5B示出了当将具有相同填充因子和密度的CsI:Tl用于闪烁体111和112并且每个闪烁体的膜厚度从100μm变为600μm时所获得的结果。
从图5A中清楚的是，随着闪烁体111和112二者的膜厚度增加，有效能量差增大。同时，从图5B中清楚的是，随着闪烁体111的膜厚度增加，进入放射线成像面板102的闪烁体112的放射线105的剂量减少。这指示，如果将相同的材料用于闪烁体111和112，则闪烁体111的膜厚度×填充因子的乘积可以小于或等于闪烁体112的该乘积。即，闪烁体111的放射线吸收率优选地低于闪烁体112的放射线吸收率。
如果对于闪烁体111和112中的每个使用具有柱状晶体结构的CsI:Tl，则只要可以形成膜厚度为100μm且填充因子为大约80％的CsI:Tl，就可以确保所获得的图像的空间分辨率。如果使用CsI:Tl，则布置在放射线105的进入侧的、放射线成像面板101的闪烁体111可以满足
膜厚度[μm]×填充因子[％]≤8000[μm·％]
此外，在这种情况下，如果使用CsI:Tl，则闪烁体112可以满足
膜厚度[μm]×填充因子[％]≥8000[μm·％]
将参考图6A至14描述这个实施例的示例。首先将描述四个比较示例，即，第一至第四比较示例，作为相对于上面实施例的比较结构。
第一比较示例
图6B中所示的放射线检测装置600a作为第一比较示例被制造。首先，为了形成用作检测单元121和122的传感器面板，使用非晶硅的半导体层在各具有550mm×445mm×t0.7mm尺寸的无碱玻璃基板上形成。然后，通过重复真空沉积、光刻处理等，在每个半导体层上形成包括像素的像素阵列，其中每个像素包括用于将光转换成电信号的光电转换元件和TFT。每个像素阵列由2816×3416个像素构成。在每个像素阵列上布置的像素之中，布置在外周部分上的每组8个像素是一组所谓的伪像素，形成它们是为了确保在形成检测单元121和122中对应的一个时的干法蚀刻等的工艺裕度(margin)。这些伪像素以大约1.2mm的宽度在有效像素区域的外周部分上形成。此后，为了保护像素阵列，形成氮化硅层和聚酰亚胺树脂层，以获得检测单元121和122。
在执行掩蔽处理以保护在检测单元121和122上形成的布线部分等之后，将检测单元121和122设置在沉积室中。在将该室抽真空至10-5Pa之后，在检测单元121和122被旋转的同时用灯将检测单元121和122的表面加热至180℃，由此执行CsI沉积以形成闪烁体111和112。同时，沉积充当光发射中心的Tl。以这种方式，在检测单元121和122上形成各自具有400μm的膜厚度和1mol％的Tl浓度的闪烁体111和112。
在形成闪烁体111和112之后，将其上形成有闪烁体111和112的检测单元121和122从沉积室中取出。随后，为了保护闪烁体111和112免受潮湿并确保它们的反射率，将50μm厚的Al片601接合到闪烁体111和112中的每一个，以便通过使用辊式层压机覆盖它们。为了接合的目的，用25μm厚的丙烯酸基的粘合剂涂覆Al片601。此外，为了防止水分从周边进入，在Al片601的周边部分精细地执行了压力接合。此后，进行压力消泡处理，以除去气泡，并且进行需要的电气实现、缓冲构件的接合、电路的连接、机械部分上的实现等，以获得放射线成像面板101和102。
随后，将10μm厚的丙烯酸粘合片602转移到放射线成像面板102的形成有Al片601的一侧，并剥离离型膜。然后，在关于外形基准定位后，丙烯酸粘合片602被接合到放射线成像面板101的检测单元121。通过使用上面的步骤，两个放射线成像面板101和102彼此堆叠，以获得能够通过一次曝光进行能量相减的放射线检测装置600a。
在管电压为150kV、管电流为200mA、固定过滤1.9mm厚的Al，并且没有添加过滤器(filter)的条件下，用放射线从130cm的SID(源图像接受器距离)处照射放射线检测装置600a。通过用放射线照射，放射线成像面板101和102分别获得放射线图像。
当将MTF图放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.350，并且放射线成像面板102的MTF为0.320。
此外，将20mm厚的丙烯酸板、2mm厚的Al板和6mm厚的Al板安装在放射线成像面板101的Al片601上，并且获得图像。在安装20mm厚的丙烯酸板、2mm厚的Al板和6mm厚Al板的部分处，根据下面的公式从所获得的图像计算放射线的低能量成分和高能量成分的质量减少率系数比μ1/μ2。
令I0为入射放射线强度并且I为透射放射线强度，
I/I0＝exp(-μtd)...(1)
其中μ是质量减少率系数，t[cm]是透射物质的厚度，d[g/cm3]是透射物质的密度。还假设I10是获得放射线的低能量成分的图像的放射线成像面板101的在没有任何对象的情况下的灵敏度值，并且I1是放射线透射通过对象之后的灵敏度值。此外，令I20是获得放射线的高能量成分的成像的放射线成像面板102的在没有任何对象的情况下的灵敏度值，并且I2是放射线透射通过对象之后的灵敏度值，
(I1/I10)/(I2/I20)
＝exp(-μ1td)/exp(-μ2td)
＝exp(μ1/μ2)
∴log(I1/I10)/(I2/I20)
＝μ1/μ2...(2)
因为由等式(2)给出的μ1/μ2是物理属性值，所以该值不依赖于材料的厚度。即，随着20mm厚的丙烯酸板与2mm厚的Al板和6mm厚的Al板之间的μ1/μ2比增加，材料辨别能力增加。此外，随着2mm厚的Al板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2比降低，材料辨别能力增加。
在根据这个比较示例的放射线检测装置600a中，20mm厚的丙烯酸板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2比为1.70，并且2mm厚的Al板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2为1.38。
此外，通过从EMF日本有限公司可获得的EMF123-0测量放射线频谱。根据这个频谱和构造材料的质量减少率系数来计算进入放射线成像面板101的放射线与进入放射线成像面板102的放射线之间的有效能量差ΔE和剂量比。在根据这个比较示例的放射线检测装置600a中，有效能量差ΔE为17keV并且剂量比为18％。
第二比较示例
图6C中所示的放射线检测装置600b作为第二比较示例被制造。首先，通过与第一比较示例中相同的方法获得放射线成像面板101和102。随后，10μm厚的丙烯酸粘合片602被转移到放射线成像面板102的检测单元122上，并且剥离离型膜。然后，在关于外形基准定位后，丙烯酸粘合片602被接合到放射线成像面板101的检测单元121。通过使用上面的步骤，两个放射线成像面板101和102彼此堆叠，以获得能够通过一次曝光来进行能量相减的放射线检测装置600b。
在与第一比较示例相同的条件下，通过用放射线照射所制造的放射线检测装置600b，放射线成像面板101和102分别获得放射线图像。
当MTF图(MTF chart)被放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.350，并且放射线成像面板102的MTF为0.340。
在根据这个比较示例的放射线检测装置600b中，20mm厚的丙烯酸板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2比为1.78，并且2mm厚的Al板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2为1.33。
此外，在根据这个比较示例的放射线检测装置600b中，放射线成像面板101与放射线成像面板102之间的有效能量差ΔE为19.5keV并且剂量比为15％。
由于以下原因，提高了放射线成像面板102的MTF。与第一比较示例相比，放射线在进入闪烁体112之前不仅透射通过检测单元121而且也透射通过检测单元122。为此，在放射线进入闪烁体111时生成的低能量康普顿(Compton)散射放射线和二次放射线被检测单元121和122二者而不是仅检测单元121吸收。此外，材料辨别能力得以提高的原因是低能量成分的康普顿散射放射线和二次放射线的影响以上面的方式被抑制。
第三比较示例
图6B中所示的放射线检测装置600a作为第三比较示例被制造。首先，通过与第一比较示例中相同的方法获得放射线成像面板101和102。通过使用25μm厚的聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)基粘合剂，将用于保护闪烁体111和112免受潮湿并确保其反射率的Al片601压力接合到闪烁体111和112。随后，10μm厚的PMMA粘合片602被转移到放射线成像面板102的其上形成有Al片601的一侧。离型膜被剥离。然后，在关于外形基准定位后，PMMA粘合片602被接合到放射线成像面板101的检测单元121。通过使用上面的步骤，两个放射线成像面板101和102彼此堆叠，以获得能够通过一次曝光来进行能量相减的放射线检测装置600a。
在管电压为140kV、管电流为80mA、固定过滤1.9mm厚的Al、并且没有添加过滤器的条件下，用放射线从175cm的SID(源图像接受器距离)处照射放射线检测装置600a。通过用放射线照射，放射线成像面板101和102分别获得放射线图像。
当将MTF图放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.350，并且放射线成像面板102的MTF为0.320。
此外，将20mm厚的PMMA板、2mm厚的Al板和6mm厚的Al板安装在放射线成像面板101的Al片601上，并用放射线照射所得到的结构，由此分别从放射线成像面板101和放射线成像面板102获得图像。20mm厚的PMMA板、2mm厚的Al板和6mm厚的Al板的厚度是根据以下原理从所获得的图像计算的。
在这种情况下，令I0是入射放射线的强度，I是透射通过由i成分形成的物质的放射线的强度，ti[cm]是由i成分形成的物质的厚度，并且μi是由i成分制成的物质的线性衰减系数，
在等式(3)中，如果i＝2，即，在两个成分的情况下，使用二元联立方程，因此可以计算i成分的厚度ti。在两个成分的情况下，例如，-log(I/I0)＝μ1t1+μ2t2。此外，令L是从放射线成像面板101获得的图像并且H是从放射线成像面板102获得的图像，关于放射线成像面板101，-log(IL/I0L)＝μ1Lt1+μ2Lt2。同时，关于放射线成像面板102，-log(IH/I0H)＝μ1Ht1+μ2Ht2。求解上面的联立方程可以计算每个成分的厚度。
在这个比较示例中，相对于20mm厚的PMMA板计算的每个成分的厚度为11.5mm，相对于6mm厚的Al板计算的每个成分的厚度为3.7mm，相对于2mm厚的Al板计算的每个成分的厚度为1.1mm。
此外，由从EMF日本有限公司可获得的EMF123-0测量放射线频谱。根据这个频谱和构造材料的质量减少率系数来计算进入放射线成像面板101的放射线与进入放射线成像面板102的放射线之间的有效能量差ΔE和剂量比。在这个比较示例中，有效能量差ΔE为9.6keV并且剂量比为23.8％。
第四比较示例
图6C中所示的放射线检测装置600b作为第四比较示例被制造。首先，通过与第一比较示例中相同的方法获得放射线成像面板101和102。随后，10μm厚的PMMA粘合片602被转移到放射线成像面板102的检测单元122上，并且剥离离型膜。然后，在关于外形基准定位后，PMMA粘合片602被接合到放射线成像面板101的检测单元121。通过使用上面的步骤，两个放射线成像面板101和102彼此堆叠，以获得能够通过一次曝光进行能量相减的放射线检测装置600b。
在与第三比较示例相同的条件下，通过用放射线照射所制造的放射线检测装置600b，放射线成像面板101和102分别获得放射线图像。
当MTF图被放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.350，并且放射线成像面板102的MTF为0.340。
通过与第三比较示例中相同的方法计算每个构件的厚度。在这个比较示例中，相对于20mm厚的PMMA板计算的每个构件的厚度为13.0mm，相对于6mm厚的Al板计算的每个构件的厚度为3.9mm，相对于2mm厚的Al板计算的每个构件的厚度为1.2mm。
此外，在根据这个比较示例的放射线检测装置600b中，放射线成像面板101和放射线成像面板102之间的有效能量差ΔE为10.4keV并且剂量比为23％。
由于以下原因，提高了放射线成像面板102的MTF。与第三比较示例相比，放射线在进入闪烁体112之前不仅透射通过检测单元121而且也透射通过检测单元122。因此，当放射线进入闪烁体111时生成的低能量二次放射线被检测单元121和122二者而不是仅检测单元121吸收。此外，材料辨别能力得以提高的原因是低能量成分的二次放射线的影响以如上所述相同的方式被抑制。
接下来将描述七个示例，即，第一至第七示例，作为这个实施例的示例。
第一示例
图6A中所示的放射线检测装置100作为第一示例被制造。首先，通过与上述第一和第二比较示例中相同的方法获得放射线成像面板101和102。此外，形成包括使用镧系材料的吸收构件的放射线吸收部分103。在这个示例中，添加有作为镧系的钆的化合物的氧化钆的颗粒的树脂被用于吸收构件。
当形成放射线吸收部分103时，首先，制备氧化钆的涂覆浆料。更具体地，将2kg可从NIPPON YTTRIUM有限公司获得的钆粉末加入1kg可从Nippon Koryo Yakuhin Kaisha有限公司获得的萜品醇中，并将所得出的化合物分散并搅拌。在将添加有氧化钆的分散液加热至150℃的同时，向分散液中以相对于氧化钆颗粒为2.5％的体积比添加溶剂聚乙烯醇缩丁醛粉末，并且将所得的化合物溶解。在确认化合物完全溶解之后，将化合物自然冷却至室温。在化合物冷却之后，向化合物中添加丁基卡必醇，以在25℃和0.3rpm下获得50Pa·S的旋转粘度，由此获得用于狭缝涂覆机的氧化钆的涂覆浆料。通过使用100μm厚的PEN膜(可从Teijin Dupont Films日本有限公司得到的Teonex Q51)作为基板，将所获得的涂覆浆料设置在狭缝涂覆机上，并通过狭缝涂覆进行涂覆。在涂覆之后，将基板装入IR干燥器中并在110℃下干燥45分钟。在基板冷却至室温之后，从干燥器中取出基板，由此在PEN膜基板上获得包括使用氧化钆的吸收构件的放射线吸收部分103。
当通过使用KEYENCE CORPORATION LT-9030激光聚焦位移计测量使用这种氧化钆的放射线吸收部分103的吸收构件的膜厚度时，吸收构件的膜厚度为200μm，并且包含在吸收构件中的氧化钆的膜填充因子为71.4％。图7示出了包括使用氧化钆的吸收构件的放射线吸收部分103的放射线透射率。从图7清楚的是，使用包括使用氧化钆的吸收构件的放射线吸收部分103使得可以去除入射放射线的等于或小于45keV的几乎所有低能量成分。
在形成放射线吸收部分103之后，将10μm厚的丙烯酸粘合片602转移到放射线吸收部分103的两个表面上，并且将离型膜从正面剥离。然后将丙烯酸粘合片602接合到放射线成像面板101的检测单元121。此外，将离型膜从反面剥离。然后将丙烯酸粘合片602接合到放射线成像面板102的检测单元122。通过使用上面的步骤，两个放射线成像面板101和102彼此堆叠，以获得在两个放射线成像面板101和102之间包括放射线吸收部分103并能够通过一次曝光来进行能量相减的放射线检测装置100。
这个实施例使用由添加有镧系颗粒的树脂制成的吸收构件作为放射线吸收部分103。但是，如上所述，被形成为板(箔)的镧系材料可以布置在放射线成像面板101和102之间。例如，可以在放射线成像面板101和102之间插入150μm厚的镧系箔作为放射线吸收部分103。
在与第一和第二比较示例相同的条件下，通过用放射线照射所制造的放射线检测装置100，由放射线成像面板101和102分别获得放射线图像。
当将MTF图放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.350，并且放射线成像面板102的MTF为0.330。
在根据这个示例的放射线检测装置100中，20mm厚的丙烯酸板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2比为2.00，并且2mm厚的Al板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2比为1.17。
图8A示出了由在这个示例中形成的放射线检测装置100的放射线成像面板101获得的透射图像。图8B示出了根据由放射线成像面板101和102获得的图像而获得的μ1/μ2图像。在图8A中，类似于一般的透射图像，20mm厚的丙烯酸板803的对比度类似于6mm厚的Al板802的对比度。同时，清楚的是，在2mm厚的Al板801与6mm厚的Al板802之间存在清晰的对比度差。与此相反，在图8B中所示的μ1/μ2图像中，清楚的是，20mm厚的丙烯酸板803的对比度与6mm厚的Al板802的对比度大不相同，并且2mm厚的Al板801的对比度与6mm厚的Al板802的对比度相似。这个图像指示，在由放射线检测装置100获得的μ1/μ2图像中，不管厚度如何都可以辨别材料。
此外，在根据这个示例的放射线检测装置100中，放射线成像面板101与放射线成像面板102之间的有效能量差ΔE为41.5keV并且剂量比为3.5％。
在这个示例中，发现通过在放射线成像面板101和102之间布置使用包含镧系材料的吸收构件的放射线吸收部分103，与第一和第二比较示例相比，材料辨别能力大大提高。此外，布置放射线吸收部分103防止了MTF的恶化。由于放射线吸收部分103的存在，有效能量差ΔE变得大于第一和第二比较示例中的有效能量差ΔE。此外，如第一和第二比较示例一样，这个示例使用厚度都为400μm的闪烁体111和112。为此，闪烁体112与闪烁体111的剂量比低于第一和第二比较示例中的剂量比。
第二示例
作为第二示例，制造放射线检测装置100，除了闪烁体111具有200μm的膜厚度并且闪烁体112具有600μm的膜厚度之外，其具有与第一示例相同的布置。
在与上面描述的每个比较示例和每个示例相同的条件下，通过用放射线照射所制造的放射线检测装置100，分别由放射线成像面板101和102获得放射线图像。
当将MTF图放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.360，并且放射线成像面板102的MTF为0.330。
在根据这个示例的放射线检测装置100中，20mm厚的丙烯酸板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2比为2.20，并且在2mm厚的Al板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2比为1.05。
此外，在根据这个示例的放射线检测装置100中，放射线成像面板101与放射线成像面板102之间的有效能量差ΔE为41.0keV并且剂量比为8.5％。
在这个示例中，通过减小位于放射线入射侧的放射线成像面板101的闪烁体111的膜厚度而增加到达放射线成像面板102的放射线的剂量。此外，在检测透射通过放射线成像面板101的放射线的放射线成像面板102的闪烁体112的膜厚度增加的情况下，被检测到的放射线的剂量增加并且信号/噪声比的恶化得到抑制。与第一示例相比，这提高了材料辨别能力。此外，与第一示例相比，闪烁体111的膜厚度减小，以抑制闪烁体111中光的漫射(diffusion)并且提高放射线成像面板101的MTF。因为闪烁体111的膜厚度小，所以有效能量差小于第一示例中的有效能量差，并且剂量比提高。
第三示例
作为第三示例，制造了放射线检测装置100，除了闪烁体111具有100μm的膜厚度并且闪烁体112具有600μm的膜厚度之外，其具有与第一和第二示例相同的布置。
在与上面描述的每个比较示例和每个示例相同的条件下，通过用放射线照射所制造的放射线检测装置100，分别由放射线成像面板101和102获得放射线图像。
当将MTF图放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.365，并且放射线成像面板102的MTF为0.340。
在根据这个示例的放射线检测装置100中，20mm厚的丙烯酸板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2比为2.25，并且2mm厚的Al板与6mm厚的Al板之间的μ1/μ2为1.00。
此外，在根据这个示例的放射线检测装置100中，放射线成像面板101与放射线成像面板102之间的有效能量差ΔE为40.0keV并且剂量比为15.8％。
在这个示例中，与第二示例相比，通过进一步减小位于放射线入射侧的放射线成像面板101的闪烁体111的膜厚度，提高材料辨别能力。此外，与第一和第二示例相比，闪烁体111的膜厚度减小，以抑制闪烁体111中光的漫射，并且改善放射线成像面板101的MTF。因为闪烁体111的膜厚度小，所以有效能量差小于第一和第二示例中的有效能量差，并且剂量比提高。图9示出了在第一至第三示例以及第一和第二比较示例中获得的评估结果。
在用于通过用放射线一次照射获得能量减影图像的放射线检测装置100中，包括镧系材料的放射线吸收部分103布置在两个成像面板之间，以分离放射线的高能量成分与低能量成分。清楚的是，这对于所获得的能量减影图像提高了材料辨别能力。此外，发现通过适当地选择用于吸收放射线并将其转换为光的闪烁体的厚度，材料辨别能力进一步提高。
第四示例
图6A中所示的放射线检测装置100作为第四示例被制造。首先，通过与上面描述的第三和第四比较示例中相同的方法获得放射线成像面板101和102。此外，形成包括使用镧系材料的吸收构件的放射线吸收部分103。在这个示例中，使用添加有作为镧系的铈的化合物的氧化铈的颗粒的树脂作为吸收构件。
当形成放射线吸收部分103时，首先，制备氧化铈的涂覆浆料。更具体地，将2kg氧化铈粉末加入到1kg萜品醇中，并将得出的化合物分散和搅拌。在将添加有氧化铈的分散液加热至150℃的同时，向分散液中以相对于氧化铈颗粒为2.5％的体积比添加溶剂聚乙烯醇缩丁醛粉末，并且将所得的化合物溶解。在确认化合物完全溶解之后，将化合物自然冷却至室温。在化合物冷却之后，向化合物中加入丁基卡必醇，以在25℃和0.3rpm下获得50Pa·S的旋转粘度，由此获得用于狭缝涂覆机的氧化铈的涂覆浆料。通过使用188μm厚的PET膜作为基板，将所获得的涂覆浆料设置在狭缝涂覆机上，并通过狭缝涂覆进行涂覆。在涂覆之后，将基板装入IR干燥器中并在110℃下干燥45分钟。在将基板冷却至室温之后，从干燥器中取出基板，由此在PET膜基板上获得包括使用氧化铈的吸收构件的放射线吸收部分103。
当通过使用KEYENCE CORPORATION LT-9030激光聚焦位移计测量使用这种氧化铈的放射线吸收部分103的吸收构件的膜厚度时，吸收构件的膜厚度为500μm，并且氧化铈的膜填充因子为50.0％。图10示出了包括使用氧化铈的吸收构件的放射线吸收部分103的放射线透射率。从图10中清楚的是，使用包括使用氧化铈的吸收构件的放射线吸收部分103使得可以有效地去除入射放射线的等于或小于在40keV附近的铈的K吸收边的低能量成分。
在形成放射线吸收部分103之后，将10μm厚的PMMA粘合片602转移到放射线吸收部分103的两个表面上，并且将离型膜从正面剥离。然后将PMMA粘合片602接合到放射线成像面板101的检测单元121。将离型膜进一步从反面剥离。然后将PMMA粘合片602接合到放射线成像面板102的检测单元122。通过使用上面的步骤，两个放射线成像面板101和102彼此堆叠，以获得在放射线成像面板101和102之间包括放射线吸收部分103并能够通过一次曝光来进行能量相减的放射线检测装置100。
在与第三和第四比较示例相同的条件下，通过用放射线照射所制造的放射线检测装置100，由放射线成像面板101和102分别获得放射线图像。
当将MTF图放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.350，并且放射线成像面板102的MTF为0.330。
在根据这个示例的放射线检测装置100中，通过与第三比较示例中相同的方法计算每个构件的厚度。在这个示例中，20mm厚的PMMA板的计算出的厚度为19.4mm，6mm厚的Al板的计算出的厚度为6.0mm、2mm厚的Al板的计算出的厚度为2.0mm。
图11A示出了由在这个示例中形成的放射线检测装置100的放射线成像面板101获得的透射图像。图11B示出根据由放射线成像面板101和102获得的图像而获得的线性衰减系数比(μ1/μ2)图像。在图11A中，类似于一般的透射图像，20mm厚的PMMA板803的对比度类似于6mm厚的Al板802的对比度。同时，清楚的是，在2mm厚Al板801与6mm厚Al板802之间存在清楚的对比度差。即，这指示不能从一般的透射图像中辨别物质。与此相反，在图11B中所示的线性衰减系数比(μ1/μ2)图像中，清楚的是，20mm厚的PMMA板803的对比度与6mm厚的Al板802的对比度大不相同，并且2mm厚的Al板801的对比度类似于6mm厚的Al板802的对比度。该图像指示，在由放射线检测装置100获得的线性衰减系数比(μ1/μ2)图像中，不管厚度如何都可以辨别材料。
此外，在根据这个示例的放射线检测装置100中，放射线成像面板101与放射线成像面板102之间的平均能量差ΔE为22.6keV并且剂量比为9.0％。
在这个示例中，发现通过在放射线成像面板101和102之间布置使用包含镧系化合物颗粒的吸收构件的放射线吸收部分103，与第三和第四比较示例相比，材料辨别能力大大提高。此外，布置放射线吸收部分103防止了MTF的恶化。由于放射线吸收部分103的存在，有效能量差ΔE变得大于第三和第四比较示例中的有效能量差ΔE。此外，如第三和第四比较示例一样，这个示例使用厚度都为400μm的闪烁体111和112。为此，闪烁体112与闪烁体111的剂量比低于第三和第四比较示例中的剂量比。
第五示例
作为第五示例，制造放射线检测装置100，除了闪烁体111具有200μm的膜厚度并且闪烁体112具有600μm的膜厚度之外，其具有与第四示例相同的布置。
在与第三和第四比较示例以及第四示例相同的条件下，通过用放射线照射所制造的放射线检测装置100，分别由放射线成像面板101和102获得放射线图像。
当将MTF图放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.380，并且放射线成像面板102的MTF为0.350。
在根据这个示例的放射线检测装置100中，通过与第三比较示例中相同的方法计算每个构件的厚度。在这个示例中，20mm厚的PMMA板的计算出的厚度为19.0mm，6mm厚的Al板的计算出的厚度为5.8mm，并且2mm厚的Al板的计算出的厚度为1.9mm。
此外，在根据这个示例的放射线检测装置100中，放射线成像面板101与放射线成像面板102之间的有效能量差ΔE为18.7keV并且剂量比为17.3％。
在这个示例中，通过减小位于放射线入射侧的放射线成像面板101的闪烁体111的膜厚度而增加到达放射线成像面板102的放射线的剂量。此外，因为检测透射通过放射线成像面板101的放射线的放射线成像面板102的闪烁体112的膜厚度增加，检测到的放射线的剂量增加并且信号/噪声比恶化被抑制。这导致与第四示例中相同的有效能量差ΔE和材料辨别能力。此外，与第四示例相比，闪烁体111的膜厚度减小，以抑制闪烁体111中光的漫射，并且改善放射线成像面板101的MTF。因为闪烁体111的膜厚度小，所以有效能量差小于第四示例中的有效能量差，并且剂量比提高。
第六示例
作为第六示例，制造放射线检测装置100，除了闪烁体111具有100μm的膜厚度，闪烁体112具有600μm的膜厚度之外，其具有与第四和第五示例相同的布置。
在与第三和第四比较示例以及第四和第五示例相同的条件下，通过用放射线照射所制造的放射线检测装置100，分别由放射线成像面板101和102获得放射线图像。
当将MTF图放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.390，并且放射线成像面板102的MTF为0.370。
在根据这个示例的放射线检测装置100中，通过与第三比较示例中相同的方法计算每个构件的厚度。在这个示例中，20mm厚的PMMA板的计算出的厚度为17.0mm、6mm厚的Al板的计算出的厚度为5.4mm，并且2mm厚的Al板的计算出的厚度为1.6mm。
此外，在根据这个示例的放射线检测装置100中，放射线成像面板101与放射线成像面板102之间的有效能量差ΔE为13.4keV并且剂量比为22.1％。
在这个示例中，通过比第五示例中更多地减小位于放射线入射侧的放射线成像面板101的闪烁体111的膜厚度，与第四示例相比，到达放射线成像面板102的放射线的剂量增加，并且大大提高了信号/噪声比。另一方面，与第四示例相比，材料辨别能力略微恶化。此外，与第四和第五示例相比，闪烁体111的膜厚度减小，以抑制闪烁体111中光的漫射，并且改善放射线成像面板101的MTF。因为闪烁体111的膜厚度小，所以平均能量差小于第四和第五示例中的平均能量差，并且剂量比提高。
第七示例
在第七示例中，制造放射线检测装置100，其中放射线吸收部分103与第六示例中使用的放射线吸收部分103的不同之处仅在于放射线吸收部分103的基底。
第七实施例使用100μm厚的Cu板作为放射线吸收部分的基底，由氧化铈颗粒和粘合剂树脂形成的膜厚度为500μm、填充因子为50.0％的膜通过与第四示例相同的方法在Cu板上形成。
在与第三和第四比较示例以及第四至第六示例相同的条件下，通过用放射线照射所制造的放射线检测装置100，分别由放射线成像面板101和102获得放射线图像。
当将MTF图放在放射线成像面板101的Al片601上并且测量空间频率为2lp/mm的MTF时，放射线成像面板101的MTF为0.390，并且放射线成像面板102的MTF为0.370。
在根据这个示例的放射线检测装置100中，通过与第三比较示例相同的方法计算每个构件的厚度。在这个示例中，20mm厚的PMMA板的计算出的厚度为18.5mm、6mm厚的Al板的计算出的厚度为5.8mm，并且2mm厚的Al板的计算出的厚度为1.8mm。
根据第七示例的平均能量差ΔE和剂量比分别为17.0keV和22.1％。
图12示出了第四至第六示例中使用的放射线吸收部分103的透射率(虚线)和第七示例中使用的放射线吸收部分103的透射率(实线)。清楚的是，在第七示例中，因为放射线吸收部分103的基板变为100μm厚的Cu板，所以在40keV或更小处的透射率相对于在40keV或更大处的透射率显著降低，并且能量分离性能提高。
此外，图13示出了在第三和第四比较示例以及第四至第七示例中通过相对于有效能量差ΔE绘制亮度比所获得的结果。从图13中清楚的是，与第三和第四比较示例相比，第四至第六示例在更优选的方向(即ΔE)上获得更大的亮度比，且能够确认放射线吸收部分103的效果。此外，与第四至第六示例相比，作为由包含镧系化合物颗粒的层和金属板构成的复合布置的放射线吸收部分103表现出优异的特性。
在用于通过用放射线一次照射获得能量减影图像的放射线检测装置100中，包含镧系元素或化合物的放射线吸收部分103布置在两个成像面板之间，以分离放射线的高能量成分和低能量成分。此外，使放射线吸收部分103还包括作为包含除镧系元素和化合物以外的其它元素的非镧系构件的金属板可以进一步分离放射线的高能量成分和低能量成分。清楚的是，这对于所获得的能量减影图像提高了材料辨别能力。此外，发现通过适当地选择用于吸收放射线并将其转换成光的闪烁体的厚度，提高了材料辨别能力。图14示出第四至第七示例以及第三和第四比较示例中获得的评估结果。
虽然上面已经描述了根据本发明的实施例和示例，但是清楚的是本发明不限于这些实施例和示例。在不背离本发明的范围的情况下，可以根据需要改变和组合上面的实施例和示例。
下面将参考图15示例性地描述包括根据本发明的放射线检测装置100的放射线成像系统1000。放射线成像系统1000包括例如放射线检测装置100、包括图像处理器的信号处理单元1003、包括显示器的显示单元1004以及用于生成放射线的放射线源1001。从放射线源1001生成的放射线(例如，X射线)透射通过对象1002。然后根据这个实施例的放射线检测装置100检测包括对象1002的内部信息的放射线。例如，信号处理单元1003通过使用由上面的操作获得的放射线图像来进行预定的信号处理，以生成图像数据。这个图像数据显示在显示单元1004上。
虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围是要符合最宽泛的解释，以便涵盖所有此类修改以及等同结构和功能。
Claims (24)
1.一种放射线检测装置，包括：
外壳；
第一放射线成像面板和第二放射线成像面板，被布置为在外壳中彼此重叠；及
放射线吸收部分，布置在第一放射线成像面板和第二放射线成像面板之间，
其中放射线吸收部分包括K吸收边处的能量不小于38keV且不大于60keV的第一构件，及
第一构件包括添加有包含从由镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒和铥构成的组中选择的至少一种元素的颗粒的树脂。
2.如权利要求1所述的装置，其中第一构件不向第一放射线成像面板和第二放射线成像面板生成能由第一放射线成像面板和第二放射线成像面板检测的光。
3.如权利要求1所述的装置，其中放射线吸收部分还包括第二构件，
第二构件不包含从由镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒和铥构成的组中选择的元素。
4.如权利要求3所述的装置，其中第二构件包括金属板，所述金属板包含从由铜、银、锌和锡构成的组中选择的至少一种元素。
5.如权利要求1所述的装置，其中第一构件不将放射线转换成可见光。
6.如权利要求1所述的装置，其中第一构件具有不小于100μm并且不大于1000μm的厚度。
7.如权利要求1所述的装置，其中第一放射线成像面板和第二放射线成像面板中的每个包括闪烁体和被配置为检测由该闪烁体从放射线转换得到的光的检测单元。
8.如权利要求7所述的装置，其中包括在第一放射线成像面板和第二放射线成像面板中的检测单元通过放射线吸收部分彼此相邻布置。
9.如权利要求7所述的装置，其中第一放射线成像面板被布置成比第二放射线成像面板更靠近放射线入射侧，
第一放射线成像面板包括所述闪烁体中的第一闪烁体，
第二放射线成像面板包括所述闪烁体中的第二闪烁体，及
第一闪烁体的放射线吸收率不大于第二闪烁体的放射线吸收率。
10.如权利要求9所述的装置，其中第一闪烁体包含铊激活的碘化铯(CsI:Tl)，
具有从布置在第一放射线成像面板上的检测单元和第一闪烁体之间的界面在与所述界面相交的方向上生长的柱状晶体结构，
在相对于所述界面的正交投影中，如果填充因子是第一闪烁体的柱状晶体的面积与第一闪烁体的柱状晶体和所述柱状晶体之间的间隙的面积之比，则满足
第一闪烁体的膜厚度[μm]×填充因子[％]≤8000[μm·％]。
11.如权利要求1所述的装置，其中放射线吸收部分还包括被配置为遮蔽可见光的遮光构件，及
遮光构件至少布置在第一放射线成像面板和放射线吸收部分之间或者第二放射线成像面板和放射线吸收部分之间。
12.一种放射线成像系统，包括：
如权利要求1至11中任一项所述的放射线检测装置；及
信号处理单元，被配置为处理来自放射线检测装置的信号。
13.一种放射线检测装置，包括：
外壳；
第一放射线成像面板和第二放射线成像面板，被布置为在外壳中彼此重叠；及
放射线吸收部分，布置在第一放射线成像面板和第二放射线成像面板之间，
其中放射线吸收部分包括包含K吸收边处的能量不小于38keV且不大于60keV的元素的第一构件以及包含除第一构件中的所述元素之外的元素的第二构件，并且相对于第一放射线成像面板和第二放射线成像面板不生成可见光。
14.如权利要求13所述的装置，其中第一构件包含镧系元素中的至少一种。
15.如权利要求13所述的装置，其中第一构件包含添加有包含镧系元素中至少一种的化合物颗粒的树脂。
16.如权利要求13所述的装置，其中第二构件包括金属板，所述金属板包含从由铜、银、锌和锡构成的组中选择的至少一种元素。
17.如权利要求13所述的装置，其中第一构件不将放射线转换成可见光。
18.如权利要求13所述的装置，其中第一构件具有不小于100μm并且不大于1000μm的厚度。
19.如权利要求13所述的装置，其中第一放射线成像面板和第二放射线成像面板中的每个包括闪烁体和被配置为检测由该闪烁体从放射线转换得到的光的检测单元。
20.如权利要求19所述的装置，其中包括在第一放射线成像面板和第二放射线成像面板中的检测单元通过放射线吸收部分彼此相邻布置。
21.如权利要求19所述的装置，其中第一放射线成像面板被布置为比第二放射线成像面板更靠近放射线入射侧，
第一放射线成像面板包括所述闪烁体中的第一闪烁体，
第二放射线成像面板包括所述闪烁体中的第二闪烁体，及
第一闪烁体的放射线吸收率不大于第二闪烁体的放射线吸收率。
22.如权利要求21所述的装置，其中第一闪烁体包含铊激活的碘化铯(CsI:Tl)，
具有从布置在第一放射线成像面板上的检测单元和第一闪烁体之间的界面在与所述界面相交的方向上生长的柱状晶体结构，
在相对于所述界面的正交投影中，如果填充因子是第一闪烁体的柱状晶体的面积与第一闪烁体的柱状晶体和所述柱状晶体之间的间隙的面积之比，则满足
第一闪烁体的膜厚度[μm]×填充因子[％]≤8000[μm·％]。
23.如权利要求13所述的装置，其中放射线吸收部分还包括被配置为屏蔽可见光的遮光构件，及
遮光构件至少布置在第一放射线成像面板和放射线吸收部分之间或者第二放射线成像面板和放射线吸收部分之间。
24.一种放射线成像系统，包括：
如权利要求13至23中任一项所述的放射线检测装置；及
信号处理单元，被配置为处理来自放射线检测装置的信号。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110646828A (zh) * | 2019-08-21 | 2020-01-03 | 上海奕瑞光电子科技股份有限公司 | 量化选取滤光片及闪烁体厚度的方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11000701B2 (en) * | 2017-08-01 | 2021-05-11 | Varex Imaging Corporation | Dual-layer detector for soft tissue motion tracking |
| JP2022017976A (ja) * | 2020-07-14 | 2022-01-26 | キヤノン株式会社 | 放射線撮像パネル、放射線撮像装置、放射線撮像システム、および、シンチレータプレート |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5394454A (en) * | 1992-05-09 | 1995-02-28 | U.S. Philips Corporation | Filter method for an x-ray system, and device for carrying out such a filter method |
| US5661306A (en) * | 1994-10-12 | 1997-08-26 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Stimulable phosphor sheet |
| US20070040125A1 (en) * | 2003-03-07 | 2007-02-22 | Hiroto Sato | Scintillator panel, scintillator panel laminate, radiation image sensor using the same, and radiation energy discriminator |
| US20090078891A1 (en) * | 2005-02-23 | 2009-03-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Radiation shielding sheet |
| CN101506905A (zh) * | 2006-07-14 | 2009-08-12 | 卡尔斯特里姆保健公司 | 非对称双屏数字x射线照相装置 |
| US20110215250A1 (en) * | 2010-03-03 | 2011-09-08 | Fujifilm Corporation | Radiographic image capturing device |
| CN102985848A (zh) * | 2010-07-26 | 2013-03-20 | 富士胶片株式会社 | 放射线检测面板 |
Family Cites Families (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5376801A (en) * | 1991-10-24 | 1994-12-27 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Radiation film and energy subtraction processing method using the same |
| JPH05208000A (ja) | 1992-01-31 | 1993-08-20 | Fuji Photo Film Co Ltd | エネルギーサブトラクション画像作成装置 |
| JPH1141520A (ja) * | 1997-07-22 | 1999-02-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | エネルギーサブトラクション用画像情報の取得方法および取得装置 |
| US6392237B1 (en) * | 1999-02-08 | 2002-05-21 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method and apparatus for obtaining radiation image data |
| JP2000298198A (ja) | 1999-02-08 | 2000-10-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線画像データ取得方法および装置 |
| JP2001099996A (ja) * | 1999-09-29 | 2001-04-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | 蓄積性蛍光体シート |
| JP2001249182A (ja) | 2000-03-06 | 2001-09-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | 固体センサおよび放射線画像情報取得装置 |
| US20050082491A1 (en) * | 2003-10-15 | 2005-04-21 | Seppi Edward J. | Multi-energy radiation detector |
| US7317190B2 (en) * | 2004-09-24 | 2008-01-08 | General Electric Company | Radiation absorbing x-ray detector panel support |
| JP5203575B2 (ja) * | 2005-05-04 | 2013-06-05 | ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ，エル．エル．シー． | コーティング組成物 |
| JP2007155662A (ja) | 2005-12-08 | 2007-06-21 | Canon Inc | 放射線検出装置及びそれを用いた放射線撮像システム |
| JP4921180B2 (ja) | 2006-01-25 | 2012-04-25 | キヤノン株式会社 | 放射線検出装置及び放射線撮像システム |
| JP5089195B2 (ja) | 2006-03-02 | 2012-12-05 | キヤノン株式会社 | 放射線検出装置、シンチレータパネル、放射線検出システム及び放射線検出装置の製造方法 |
| US20080142745A1 (en) * | 2006-12-18 | 2008-06-19 | Eastman Kodak Company | Single sided dual scanning for computed radiography |
| JP4834614B2 (ja) | 2007-06-12 | 2011-12-14 | キヤノン株式会社 | 放射線検出装置および放射線撮像システム |
| JP2011000235A (ja) | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Fujifilm Corp | 放射線検出装置及び放射線画像検出システム |
| JP2011022132A (ja) | 2009-06-17 | 2011-02-03 | Fujifilm Corp | 放射線検出装置及び放射線画像検出システム |
| US9114121B2 (en) * | 2010-01-07 | 2015-08-25 | Bloxr Solutions, Llc | Radiation protection system |
| US8754389B2 (en) * | 2010-01-07 | 2014-06-17 | Bloxr Corporation | Apparatuses and methods employing multiple layers for attenuating ionizing radiation |
| JP5607426B2 (ja) | 2010-05-28 | 2014-10-15 | キヤノン株式会社 | 放射線検出装置及び放射線撮像システム |
| JP2012127698A (ja) | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Canon Inc | 放射線検出装置およびその製造方法 |
| JP2012154811A (ja) | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Canon Inc | シンチレータパネルおよびその製造方法ならびに放射線検出装置 |
| JP5604326B2 (ja) * | 2011-02-14 | 2014-10-08 | 富士フイルム株式会社 | 放射線画像検出装置及びその製造方法 |
| JP2012168128A (ja) | 2011-02-16 | 2012-09-06 | Canon Inc | 放射線検出装置及び放射線撮像システム |
| JP5728250B2 (ja) | 2011-03-01 | 2015-06-03 | キヤノン株式会社 | 放射線検出装置、シンチレータパネル、それらの製造方法、および放射線検出システム |
| JP2013029384A (ja) | 2011-07-27 | 2013-02-07 | Canon Inc | 放射線検出装置、その製造方法および放射線検出システム |
| JP5911274B2 (ja) | 2011-11-28 | 2016-04-27 | キヤノン株式会社 | 放射線検出装置及び放射線撮像システム |
| JP2013127371A (ja) | 2011-12-16 | 2013-06-27 | Canon Inc | 放射線検出装置 |
| JP2013140036A (ja) | 2011-12-28 | 2013-07-18 | Canon Inc | 放射線検出装置 |
| US9012857B2 (en) * | 2012-05-07 | 2015-04-21 | Koninklijke Philips N.V. | Multi-layer horizontal computed tomography (CT) detector array with at least one thin photosensor array layer disposed between at least two scintillator array layers |
| JP6200171B2 (ja) | 2012-06-04 | 2017-09-20 | キヤノン株式会社 | 放射線検出装置及び撮像システム |
| JP2014182108A (ja) | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Canon Inc | 放射線検出装置及び放射線検出システム |
| US20160322418A1 (en) * | 2013-12-17 | 2016-11-03 | Agfa Healthcare Nw | Radiography flat panel detector having a low weight x-ray shield and the method of production thereof |
| US20160322411A1 (en) * | 2013-12-17 | 2016-11-03 | Agfa Healthcare | Radiography flat panel detector having a low weight x-ray shield and the method of production thereof |
| JP6671839B2 (ja) | 2014-10-07 | 2020-03-25 | キヤノン株式会社 | 放射線撮像装置及び撮像システム |
-
2017
- 2017-03-15 EP EP17161014.0A patent/EP3226038B1/en active Active
- 2017-03-17 US US15/461,754 patent/US10012741B2/en active Active
- 2017-03-27 KR KR1020170038204A patent/KR20170113264A/ko not_active Application Discontinuation
- 2017-03-28 CN CN201710190956.6A patent/CN107238853B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5394454A (en) * | 1992-05-09 | 1995-02-28 | U.S. Philips Corporation | Filter method for an x-ray system, and device for carrying out such a filter method |
| US5661306A (en) * | 1994-10-12 | 1997-08-26 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Stimulable phosphor sheet |
| US20070040125A1 (en) * | 2003-03-07 | 2007-02-22 | Hiroto Sato | Scintillator panel, scintillator panel laminate, radiation image sensor using the same, and radiation energy discriminator |
| US20090078891A1 (en) * | 2005-02-23 | 2009-03-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Radiation shielding sheet |
| CN101506905A (zh) * | 2006-07-14 | 2009-08-12 | 卡尔斯特里姆保健公司 | 非对称双屏数字x射线照相装置 |
| US20110215250A1 (en) * | 2010-03-03 | 2011-09-08 | Fujifilm Corporation | Radiographic image capturing device |
| CN102985848A (zh) * | 2010-07-26 | 2013-03-20 | 富士胶片株式会社 | 放射线检测面板 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110646828A (zh) * | 2019-08-21 | 2020-01-03 | 上海奕瑞光电子科技股份有限公司 | 量化选取滤光片及闪烁体厚度的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20170113264A (ko) | 2017-10-12 |
| EP3226038A1 (en) | 2017-10-04 |
| EP3226038B1 (en) | 2020-05-06 |
| US10012741B2 (en) | 2018-07-03 |
| US20170276805A1 (en) | 2017-09-28 |
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