CN107924731B - 陶瓷闪烁器阵列和其制造方法、放射线检测器及放射线检查装置 - Google Patents

陶瓷闪烁器阵列和其制造方法、放射线检测器及放射线检查装置 Download PDF

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Abstract

实施方式的陶瓷闪烁器阵列(1)具备由稀土类氧硫化物荧光体的烧结体形成的多个闪烁器节(2)和介于相邻的闪烁器节间的反射层(3)。反射层(3)含有透明树脂和分散于透明树脂内的反射粒子。反射粒子包含氧化钛和选自由氧化铝、氧化锆及二氧化硅组成的组中的至少1种无机物质。透明树脂的玻璃化转变温度为50℃以上，且比玻璃化转变温度高的温度下的透明树脂的热膨胀系数为3.5×10‑5/℃以下。

Description

陶瓷闪烁器阵列和其制造方法、放射线检测器及放射线检查 装置
技术领域
本发明的实施方式涉及陶瓷闪烁器阵列和其制造方法、放射线检测器及放射线检查装置。
背景技术
在医疗诊断、工业用非破坏检查等领域中，使用X射线断层照相摄影装置(以下记为X射线CT装置)那样的放射线检查装置进行检查。X射线CT装置将照射扇状的扇形波束X射线的X射线管(X射线源)和具备许多的X射线检测元件的X射线检测器以被检查体的断层面为中央相向配置地构成。在X射线CT装置中，一边相对于被检查体旋转一边从X射线管照射扇形波束X射线，以X射线检测器收集透过被检查体后的X射线吸收数据。之后，通过用计算机解析X射线吸收数据，由此再生断层图像。在X射线CT装置的放射线检测器中，广泛使用采用了固体闪烁器的检测元件。在具备使用了固体闪烁器的检测元件的放射线检测器中，由于容易将检测元件小型化而增加通道数，所以能够更进一步提高X射线CT装置等的析像度。
X射线CT装置等放射线检查装置被用于医疗用、工业用等各种领域。作为X射线CT装置，例如已知有将光电二极管等检测元件纵横二维地排列，且在其上搭载有闪烁器阵列的多切面型的装置。通过制成多切面型，能够将切片图像重叠，由此能够立体地显示出CT图像。放射线检查装置中搭载的放射线检测器具备纵横多列地排列的检测元件，每1个检测元件地设置有闪烁器节。入射至闪烁器节中的X射线被转换成可见光，将可见光用检测元件转换成电信号而进行图像化。近年来，为了得到高析像度而将检测元件小型化，进一步缩窄了相邻的检测元件间的间距。伴随于这些，闪烁器节的尺寸也变小。
上述那样的闪烁器节中使用的各种闪烁器材料中，稀土类氧硫化物系的荧光体陶瓷发光效率高，具有为了在闪烁器节中使用而适宜的特性。因此，将由作为闪烁器材料的稀土类氧硫化物系荧光体陶瓷的烧结体(锭)通过切出加工或切槽加工等而加工的陶瓷闪烁器节与作为检测元件的光电二极管组合而成的放射线检测器正在普及。
作为使用了荧光体陶瓷的闪烁器，已知有例如由钆氧硫化物荧光体的烧结体形成的陶瓷闪烁器。陶瓷闪烁器阵列例如如以下那样操作而制作。首先，将作为闪烁器材料的稀土类氧硫化物系荧光体粉末成形为适当的形状，将其烧结而制成烧结体(锭)。对该闪烁器材料的烧结体实施切出加工或切槽加工等切断加工，形成与多个检测元件对应的闪烁器节。进而，在这些闪烁器节间形成反射层并进行一体化而制作闪烁器阵列。
将上述那样的陶瓷闪烁器阵列作为放射线检测器使用时，陶瓷闪烁器阵列的尺寸精度会影响CT诊断图像的析像度。进而，对X射线CT装置中搭载的放射线检测器施加最大50℃的温度。在具有包含树脂的反射层的闪烁器阵列中，会产生由加温引起的反射层的膨胀、及由温度降低引起的收缩，在相邻的闪烁器节间产生微小的尺寸变化、即节的间距偏移、闪烁器阵列的翘曲、外形尺寸的不均等。它们成为使放射线检测器的诊断图像的析像度恶化的原因。在放射线检测器的诊断图像的高析像度化进展的过程中，要求由加温冷却引起的尺寸变化量少的闪烁器阵列。进而，由于伴随着放射线检测器的检测面积的增大而闪烁器阵列的面积也变大，所以由加温冷却引起的尺寸变化量的控制变得重要。
进而，X射线CT装置中搭载的放射线检测器在工作时遭受X射线的辐射。例如，在总计10年这样的长时间内遭受X射线的辐射时，构成闪烁器阵列的反射层中包含的树脂发生变色，因此，光输出功率降低。此外，在X射线CT装置被暴露于高温多湿气氛中时，闪烁器阵列的反射层中包含的树脂的热膨胀率受到温度及湿度的影响而发生变动，其结果是产生节的间距偏移、闪烁器阵列的翘曲、外形尺寸的不均等闪烁器阵列的尺寸变化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-187137号公报
专利文献2：日本专利第4959877号公报
发明内容
本发明所要解决的课题在于提供在维持优异的光输出功率的基础上、能够按照可与放射线检测器的小型化等对应的方式抑制由节的间距或外形尺寸的变化、翘曲等引起的尺寸精度的降低或尺寸精度的不均的陶瓷闪烁器阵列和其制造方法。进而，在于通过使用那样的陶瓷闪烁器阵列而提高析像度、图像精度，由此提供实现了医疗诊断能力、非破坏检查精度的提高的放射线检测器及放射线检查装置。
实施方式的陶瓷闪烁器阵列具备由稀土类氧硫化物荧光体的烧结体形成的多个闪烁器节和按照将多个闪烁器节进行一体化的方式介于相邻的闪烁器节间的反射层。在实施方式的陶瓷闪烁器阵列中，反射层含有透明树脂和分散于透明树脂内的反射粒子。反射粒子包含氧化钛和选自由氧化铝、氧化锆及二氧化硅组成的组中的至少1种无机物质。透明树脂的玻璃化转变温度为50℃以上，且高于上述玻璃化转变温度的温度下的透明树脂的热膨胀系数为3.5×10-5/℃以下。
附图说明
图1是表示实施方式的陶瓷闪烁器阵列的截面图。
图2是表示实施方式的陶瓷闪烁器阵列的俯视图。
图3是表示实施方式的陶瓷闪烁器阵列中使用的闪烁器节的立体图。
图4是表示实施方式的放射线检测器的图。
图5是表示实施方式的放射线检查装置的图。
具体实施方式
以下，对用于实施本发明的陶瓷闪烁器阵列、放射线检测器及放射线检查装置的方式进行说明。
(陶瓷闪烁器阵列)
图1是表示实施方式的陶瓷闪烁器阵列的截面图，图2是表示实施方式的陶瓷闪烁器阵列的俯视图。在这些图中，1为闪烁器阵列，2为闪烁器节，3为反射层。闪烁器阵列1具有多个闪烁器节2。反射层3介于相邻的闪烁器节2间。反射层3相对于相邻的闪烁器节2被分别粘接。多个闪烁器节2通过与它们粘接的反射层3而被一体化。即，闪烁器阵列1具有将多个闪烁器节2通过反射层3而进行一体化的结构。
闪烁器阵列1也可以具有将多个闪烁器节2排列成一列的结构、或者如图2中所示的那样将多个闪烁器节2在纵向及横向上二维地排列各规定的个数而成的结构中的任一者。将多个闪烁器区块2二维地排列时，在纵向及横向的闪烁器节2间分别设置有反射层3。闪烁器节2的个数根据X射线检测器等放射线检测器的结构或析像度等而适当设定。
闪烁器节2是由稀土类氧硫化物荧光体的烧结体形成的。作为稀土类氧硫化物荧光体陶瓷，可例示出含有镨(Pr)作为活化剂的稀土类氧硫化物荧光体。作为构成荧光体陶瓷的稀土类氧硫化物，可列举出例如钇(Y)、钆(Gd)、镧(La)、镥(Lu)等稀土类元素的氧硫化物。
在实施方式的陶瓷闪烁器阵列1中，闪烁器节2优选由具有以通式：RE2O2S：Pr(1)表示的组成的稀土类氧硫化物荧光体陶瓷(闪烁器材料)构成。
(式中，RE表示选自由Y、Gd、La及Lu组成的组中的至少1种元素)
上述的稀土类元素中，特别是Gd的X射线吸收系数大，有助于陶瓷闪烁器阵列1的光输出功率的提高。因此，对于实施方式的闪烁器节2，进一步优选使用Gd2O2S：Pr荧光体。另外，Gd的一部分也可以以其它稀土类元素置换。此时，利用其它稀土类元素的Gd的置换量优选设定为10摩尔％以下。
即，在实施方式的陶瓷闪烁器阵列1中，优选将实质上以通式：(Gd1-x，RE’x)2O2S：Pr(2)表示的稀土类氧硫化物荧光体陶瓷用于闪烁器节2中。
(式中，RE’表示选自由Y、La及Lu组成的组中的至少1种元素，x为满足0≤x≤0.1的数(原子比))
在实施方式的陶瓷闪烁器阵列1中，作为使稀土类氧硫化物荧光体陶瓷(闪烁器材料)的光输出功率增大的活化剂，使用镨(Pr)。Pr与其它活化剂相比能够进一步实现余辉的降低等。因此，含有Pr作为活化剂的稀土类氧硫化物荧光体陶瓷(闪烁器材料)作为放射线检测器的荧光产生机构是有效的。
稀土类氧硫化物荧光体陶瓷中的Pr的含量相对于荧光体母体(例如Gd2O2S那样的RE2O2S)优选设定为0.001～10摩尔％的范围。若Pr的含量超过10摩尔％，则相反变得导致光输出功率的降低。Pr的含量低于0.001摩尔％时，无法充分地得到作为主活化剂的效果。Pr的含量更优选为0.01～1摩尔％的范围。
在实施方式中使用的稀土类氧硫化物荧光体陶瓷中，除了作为主活化剂的Pr以外，也可以含有微量的选自由Ce、Zr及P组成的组中的至少1种元素作为共活化剂。这些元素对于曝射劣化的抑制、余辉的抑制等显示出效果。这些共活化剂的含量以总量计相对于荧光体母体优选设定为0.00001～0.1摩尔％的范围。
进而，形成实施方式的闪烁器节2的闪烁器烧结体优选由高纯度的稀土类氧硫化物系荧光体陶瓷(闪烁器材料)形成。由于杂质会成为闪烁器的感度的降低要因，所以杂质量优选尽可能降低。特别是磷酸根(PO4)由于会成为感度的降低原因，所以其含量优选设定为150ppm以下。使用氟化物等作为烧结助剂而高密度化时，由于烧结助剂作为杂质残留，所以变得导致感度的降低。
闪烁器节2如图3中所示的那样由立方体形状或长方体形状的烧结体形成。闪烁器节2的体积优选为1mm3以下。通过将闪烁器节2小型化，能够将所检测的图像高精细化。闪烁器节2的纵(L)、横(S)、厚度(T)的各尺寸不一定受到限定，但优选分别为1mm以下。将闪烁器节2的体积小型化至1mm3以下时，反射层3的宽度(W)也可以薄型化至100μm以下、进而50μm以下。
在实施方式的陶瓷闪烁器阵列1中，将多个闪烁器节2进行一体化的反射层3含有透明树脂和分散于透明树脂中的反射粒子。对于透明树脂，使用具有50℃以上的玻璃化转变温度的树脂。由于X射线CT装置的制造工艺时的温度、X射线CT装置的使用时的温度、及X射线CT装置的保管环境的温度均为18～50℃左右，所以若透明树脂的玻璃化转变温度为50℃以上，则能够抑制制造工艺时、使用时、及保管时的尺寸变化(节的间距偏移、闪烁器阵列的翘曲、外形尺寸的不均)。构成反射层3的透明树脂的玻璃化转变温度更优选高于50℃，进一步优选为60℃以上，特别优选为85℃以上。
进而，在构成反射层3的透明树脂中，超过玻璃化转变温度的温度下的热膨胀系数(线膨胀系数)为3.5×10-5/℃以下。若超过透明树脂的玻璃化转变温度的温度下的热膨胀系数超过3.5×10-5/℃，则根据X射线CT装置的制造工艺中的温度，闪烁器阵列的完工尺寸容易产生变化(节的间距偏移、闪烁器阵列的翘曲、外形尺寸的不均)。超过透明树脂的玻璃化转变温度的温度下的热膨胀系数更优选为2.5×10-5/℃以下。比透明树脂的玻璃化转变温度低的温度下的热膨胀系数优选为2.1×10-5/℃以下，进一步优选为1.6×10-5/℃以下。
为了满足上述的玻璃化转变温度及超过玻璃化转变温度的温度下的热膨胀系数，透明树脂优选具有包含不含双重结构(双键)的环结构的分子结构。构成反射层3的透明树脂的分子结构包含双重结构时，玻璃化转变温度容易变得低于50℃，并且在闪烁器阵列1被辐射10年量的X射线曝射量的情况下，透明树脂变色为黄色而反射层3的反射率变得容易降低。关于闪烁器阵列1的光输出功率的降低，在将初期的光输出功率设为100％时，降低量例如有可能超过250％。
构成反射层3的透明树脂优选为具有脂肪族骨架的环氧树脂。通过使用具有脂肪族骨架的环氧树脂，变得容易满足上述的玻璃化转变温度及超过玻璃化转变温度的温度下的热膨胀系数。进而，作为透明树脂的环氧树脂优选具有上述的包含环结构的分子结构。通过使用这样的环氧树脂，变得容易提高玻璃化转变温度，并且变得容易降低超过玻璃化转变温度的温度下的热膨胀系数。此外，透明树脂优选为室温固化型的双组分型环氧树脂。
在实施方式的陶瓷闪烁器阵列1的反射层3中，分散于透明树脂中的反射粒子包含氧化钛(TiO2)和选自由氧化铝(Al2O3)、氧化锆(ZrO2)及二氧化硅(SiO2)组成的组中的至少1种无机物质。通过使用这样的反射粒子，能够提高从闪烁器节2放射的可见光的利用反射层3的反射率，进而能够提高闪烁器阵列1的光输出功率。氧化钛与上述的无机物质的质量比没有特别限定，但优选设定为氧化钛：无机物质＝7：3～21：4的范围。
反射粒子优选具有2山型的粒度分布。即，反射粒子优选具备具有第1粒径峰和第2粒径峰的粒度分布。进而，在反射粒子的粒度分布中，优选第1粒径峰存在于200～350nm的范围内，并且第2粒径峰存在于750～1000nm的范围内。当反射粒子的粒度分布为1山型时，反射层3相对于波长为512nm的光的反射效率变得容易降低。与此相对，通过使用上述的具有2山型的粒度分布的反射粒子，能够提高反射层3的反射效率。具体而言，反射层3相对于波长为512nm的光的反射效率优选为90％以上，由此能够降低陶瓷闪烁器阵列1的光输出功率的不均。
关于形成反射层3的透明树脂与反射粒子的比例，优选透明树脂的质量比为15～60％、反射粒子的质量比为40～85％(设透明树脂的质量比+反射粒子的质量比＝100％)。反射粒子的质量比低于40％时，反射层3的反射效率降低，反射层3相对于波长为512nm的光的反射效率容易变得低于90％。若反射粒子的质量比超过85％，则虽然反射层3的反射效率不发生改变，但由于透明树脂的质量比相对减少，所以反射层3的稳定的固体化变难。
根据使用了上述那样的反射层3的陶瓷闪烁器阵列1，能够使在温度50℃、湿度80％RH的气氛中以捆包状态保管1个月后的间距、翘曲及外形尺寸的变化量均为0.02mm以下。通过满足这样的变化量，能够抑制因温度或湿度等的影响而引起的陶瓷闪烁器阵列1的经时的尺寸变化(节的间距偏移、闪烁器阵列的翘曲、外形尺寸的不均)。因此，能够提供光输出功率的不均小的陶瓷闪烁器阵列1。进而，由于构成反射层3的透明树脂由X射线曝射引起的变色少，所以能够抑制由透明树脂的变色引起的陶瓷闪烁器阵列1的光输出功率的降低。例如，能够将由相当于10年量的X射线曝射量引起的陶瓷闪烁器阵列1的光输出功率的降低设定为25％以内。
实施方式的陶瓷闪烁器阵列1例如如以下那样制造。首先，准备反射粒子和构成透明树脂的未固化状态的树脂组合物(透明树脂的未固化物)，将它们混合而制备混合物。接着，将加工成规定形状的闪烁器节2以一定的间隔配置多个。将上述的反射粒子与未固化状态的树脂组合物的混合物涂布或填充于相邻的闪烁器节2间。未固化状态的树脂组合物优选具有0.2～1Pa·s(200～1000cps)的粘度。树脂组合物的粘度低于0.2Pa·s时，流动性差，向闪烁器节2间的涂布或填充作业性降低。若树脂组合物的粘度超过1Pa·s，则流动性过于变高而涂布性或填充性降低。此外，透明树脂的总光线透射率优选为85％以上。若透明树脂的总光线透射率低于85％，则反射层3的反射效率变得容易降低。
在多个闪烁器节2间涂布或填充反射粒子与未固化状态的树脂组合物的混合物后，通过使混合物中的树脂组合物固化而形成反射层3，将相邻的闪烁器节2间结合一体化而制造陶瓷闪烁器阵列1。混合物的固化处理根据未固化状态的树脂组合物或固化剂的种类等而适当设定。例如，在热固化性树脂组合物的情况下，通过进行热处理而进行固化反应。在双组分型的环氧树脂那样的树脂组合物的情况下，通过在室温下放置而进行固化反应。
(放射线检测器)
实施方式的放射线检测器具备上述的实施方式的陶瓷闪烁器阵列1作为根据入射的放射线而放射光的荧光产生机构，进而具备接受来自荧光产生机构的光并将光的输出转换成电输出的光电转换机构。图4表示实施方式的放射线检测器的一个例子即X射线检测器。图4中所示的X射线检测器5具备作为荧光产生机构的陶瓷闪烁器阵列1和作为光电转换机构的光电二极管那样的光电转换元件4。
陶瓷闪烁器阵列1具有X射线入射面1a，在与X射线入射面1a相反侧的面1b上一体地设置有光电转换元件4。作为光电转换元件4，例如使用光电二极管。光电转换元件4按照与构成陶瓷闪烁器阵列2的多个闪烁器节2各自对应的方式配置。通过这些，构成放射线检测器5。
也可以在陶瓷闪烁器阵列1的X射线入射面1a上设置表面反射层。表面反射层并不限于陶瓷闪烁器阵列1的X射线入射面1a，也可以设置于光电转换元件4的设置面1b上。进而，表面反射层也可以设置于陶瓷闪烁器阵列1的X射线入射面1a及元件设置面1b这两者上。通过在陶瓷闪烁器阵列1上设置表面反射层，由闪烁器阵列1放射的可见光的反射效率进一步提高，进而能够提高闪烁器阵列1的光输出功率。对于表面反射层，使用反射粒子与透明树脂的混合物或漆系涂料等。反射粒子与透明树脂的混合物优选具有与反射层3同样的构成。表面反射层的厚度优选为50～250μm的范围。若表面反射层的厚度低于50μm，则无法充分地得到反射效率的提高效果。若表面反射层的厚度超过250μm，则透过的X射线量降低而检测感度降低。
(放射线检查装置)
实施方式的放射线检查装置具备朝向被检查体照射放射线的放射线源和检测透过被检查体后的放射线的放射线检测器。对于放射线检测器，使用上述的实施方式的放射线检测器。图5表示作为实施方式的放射线检查装置的一个例子的X射线CT装置10。在图5中，10为X射线CT装置，11为被检体，12为X射线管，13为计算机，14为显示器，15为被检体图像。X射线CT装置10具备实施方式的X射线检测器5。X射线检测器5例如被贴附于被检体11的摄像部位所配置的圆筒的内壁面上。在贴附有X射线检测器5的圆筒的圆弧的大致中心，设置有出射X射线的X射线管12。在X射线检测器5与X射线管12之间配置有被检体11。在X射线检测器5的X射线入射面侧，设置有未图示的准直器。
X射线检测器5及X射线管12按照以被检体11为中心一边进行利用X射线的摄影一边旋转的方式构成。被检体11的图像信息被从不同的角度立体地收集。通过X射线摄影得到的信号(通过光电转换元件而转换的电信号)被计算机13进行处理，在显示器14上作为被检体图像15被显示。被检体图像15例如为被检体11的断层图像。如图4中所示的那样，通过使用将闪烁器节2二维地配置的闪烁器阵列1，还能够构成多断层图像型的X射线CT装置10。这种情况下，被检体11的断层图像多个被同时摄影，例如还能够将摄影结果立体地进行描绘。
图5中所示的X射线CT装置10具备具有实施方式的陶瓷闪烁器阵列1的X射线检测器5。如上述那样，实施方式的陶瓷闪烁器阵列1由于基于反射层3的构成等，从闪烁器节2放射的可见光的反射效率高，所以具有优异的光输出功率。通过使用具有这样的闪烁器阵列1的X射线检测器5，能够缩短利用X射线CT装置10的摄影时间。其结果是，能够缩短被检体11的被辐射时间，能够实现低被辐射化。实施方式的放射线检查装置(X射线CT装置10)并不限于人体的医疗诊断用的X射线检查，对于动物的X射线检查、工业用途的X射线检查等也能够适用。进而，还有助于利用X射线非破坏检查装置的检查精度的提高等。
实施例
接着，对本发明的具体的实施例及其评价结果进行叙述。
(实施例1～3、比较例1～2)
将具有Gd2O2S：Pr(Pr浓度＝0.05摩尔％)的组成的荧光体粉末通过橡胶压制进行临时成形，将该临时成形体在Ta制的胶囊中进行脱气密封后，将其安置于HIP处理装置上。在HIP处理装置中封入氩气作为加压介质，在压力为147MPa、温度为1425℃的条件下进行3小时处理。像这样操作，制作直径约为80mm×高度约为120mm的圆柱状的烧结体。由该烧结体，以长度方向上100节、宽度方向上30节的矩阵状切出厚度0.7mm×宽度0.7mm×长度0.8mm的闪烁器节，制作实施例及比较例的陶瓷闪烁器阵列。
实施例及比较例的闪烁器阵列通过将上述的多个闪烁器节介由由65质量％的反射粒子与35质量％的透明树脂的混合物形成的反射层进行一体化而制作。在闪烁器阵列的纵向及横向上分别配置厚度为0.1mm的反射层。对于反射粒子，使用80质量％的氧化钛粒子与20质量％的氧化铝粒子的混合物。对于实施例1～3的透明树脂，使用具有不包含双重结构且包含环结构的脂肪族骨架的分子结构的环氧树脂A～C。环氧树脂A～C的玻璃化转变温度、比玻璃化转变温度高的温度下的热膨胀系数(线膨胀系数)通过分子结构而调整，分别如表1中所示的那样。对于比较例1～2的透明树脂，使用具有包含双重结构的分子结构的环氧树脂D、E。环氧树脂D、E的玻璃化转变温度、比玻璃化转变温度高的温度下的热膨胀系数(线膨胀率)分别如表1中所示的那样。
表1
Figure BDA0001586711270000111
*1：比玻璃化转变温度高的温度下的热膨胀系数
对于实施例1～3及比较例1～2的闪烁器阵列，分别测定长度方向及宽度方向的外形、间距、翘曲。将这些测定值的最大值、最小值、平均值、标准偏差的测定结果(单位：mm)示于表2及表3中。外形(长度方向及宽度方向)使用千分尺测定。关于间距，使用CNC图像测定系统(NikonCorporation制、NEXIV、型号VMZ-R3020)测定。间距以与最端的节相邻的反射层作为基准，测定反射层的间距的与设计值的偏移。关于翘曲，使用形状测定机(MitutoyoCorporation制、型号CV-500)，测定闪烁器阵列的交叉方向的翘曲量。如表2及表3中所示的那样，可知实施例1～3的陶瓷闪烁器阵列与比较例1～2相比，外形(长度方向及宽度方向)、间距、翘曲的尺寸的标准偏差小。因此，根据实施例1～3的陶瓷闪烁器阵列，能够降低尺寸的不均，能够使尺寸精度提高。
表2
Figure BDA0001586711270000112
表3
Figure BDA0001586711270000121
接着，对于上述的实施例1～3和比较例1～2的闪烁器阵列，以捆包的状态，在50℃、80％RH的气氛中保管1个月，与上述的方法同样地测定保管的前后的闪烁器阵列的外形尺寸、间距、翘曲。进而，曝射10年量的X射线曝射量的X射线，将X射线曝射前的光输出功率设为100％，测定X射线曝射后的光输出功率，测定光输出功率降低量(％)。将这些测定结果示于表4中。如表4中所示的那样，可知实施例1～3的陶瓷闪烁器阵列与比较例1～2相比，外形尺寸、间距、翘曲的变化量少，X射线曝射后的光输出功率的降低量也减少。因此，根据实施例1～3的陶瓷闪烁器阵列，能够降低尺寸的变化量及光输出功率的降低量。
表4
Figure BDA0001586711270000122
*1：以50℃-80％RH保管一个月后的变化量
*2：10年量的X射线量的曝射后的光输出功率降低量。
如上述那样，根据实施方式的陶瓷闪烁器阵列，能够在维持优异的光输出功率的基础上，按照可与检测器的小型化等对应的方式提高尺寸精度，进而能够减少由加温冷却引起的尺寸变化量(节的间距偏移、闪烁器阵列的翘曲、外形尺寸的不均)。因此，能够提供在X射线CT装置等放射线检查装置的工作温度范围内也具有最佳的尺寸精度、由X射线的曝射引起的光输出功率的经时的变化及降低少的陶瓷闪烁器阵列。进而，通过使用这样的陶瓷闪烁器阵列，能够提高析像度、图像精度，由此能够提供实现了医疗诊断能力、非破坏检查精度的提高的放射线检测器及放射线检查装置。
另外，对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子提出的，并不意图限定发明的范围。这些新型的实施方式可以以其他各种形态实施，在不脱离发明的主旨的范围内，可以进行各种省略、置换、变更。这些实施方式或其变形包含在发明的范围、主旨中，并且包含在权利要求书中记载的发明和其均等的范围内。

Claims (10)

1.一种陶瓷闪烁器阵列，其具备：
由稀土类氧硫化物荧光体的烧结体形成的多个闪烁器节；和
按照将所述多个闪烁器节进行一体化的方式介于相邻的所述闪烁器节间的反射层，所述反射层含有透明树脂和分散于所述透明树脂内的反射粒子，
所述稀土类氧硫化物荧光体以通式：RE2O2S：Pr，A表示，且作为主活化剂的Pr相对于RE2O2S的含量为0.001摩尔％以上且10摩尔％以下，作为共活化剂的元素A相对于RE2O2S的含量为0.00001摩尔％以上且0.1摩尔％以下，作为感度降低的杂质的PO4所表示的磷酸根的含量为150ppm以下，RE为选自由Y、Gd、La及Lu组成的组中的至少1种元素，A为选自由Ce、Zr及P组成的组中的至少1种元素，
其中，所述反射粒子包含氧化钛和选自由氧化铝、氧化锆及二氧化硅组成的组中的至少1种无机物质，
所述透明树脂为环氧树脂，所述透明树脂的分子结构具有脂肪族骨架且不包含双重结构的环结构，
所述透明树脂的玻璃化转变温度为50℃以上，且比所述玻璃化转变温度高的温度下的所述透明树脂的热膨胀系数为3.5×10-5/℃以下，
所述反射层含有以质量比计为15％以上且60％以下的所述透明树脂和以质量比计为40％以上且85％以下的所述反射粒子。
2.根据权利要求1所述的陶瓷闪烁器阵列，其中，将所述陶瓷闪烁器阵列在温度为50℃、湿度为80％RH的气氛中以捆包状态保管1个月后的间距、翘曲及外形尺寸的变化量均为0.02mm以下。
3.根据权利要求1所述的陶瓷闪烁器阵列，其中，由相当于10年量的X射线曝射量引起的所述陶瓷闪烁器阵列的光输出功率的降低为25％以内。
4.根据权利要求1所述的陶瓷闪烁器阵列，其中，所述透明树脂为双组分型环氧树脂。
5.根据权利要求1所述的陶瓷闪烁器阵列，其中，所述反射粒子具备具有第1粒径峰和第2粒径峰的粒度分布，所述粒度分布中的所述第1粒径峰存在于200nm以上且350nm以下的范围内，并且所述第2粒径峰存在于750nm以上且1000nm以下的范围内。
6.根据权利要求1所述的陶瓷闪烁器阵列，其中，所述反射层相对于波长为512nm的光的反射效率为90％以上。
7.一种放射线检测器，其具备权利要求1至权利要求6中任一项所述的陶瓷闪烁器阵列。
8.一种放射线检查装置，其具备权利要求7所述的放射线检测器。
9.一种陶瓷闪烁器阵列的制造方法，其是权利要求1所述的陶瓷闪烁器阵列的制造方法，其具备以下工序：
在按照构成所述陶瓷闪烁器阵列的方式排列的所述多个闪烁器节间，涂布或填充具有0.2Pa·s以上且1Pa·s以下的粘度的所述透明树脂的未固化物与所述反射粒子的混合物的工序；和
通过使所述混合物固化而形成所述反射层，将所述多个闪烁器节进行一体化的工序。
10.根据权利要求9所述的陶瓷闪烁器阵列的制造方法，其中，作为所述透明树脂，使用总光线透射率为85％以上的环氧树脂。
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