CN117015726A

CN117015726A - 闪烁器阵列及使用其的放射线检测器、放射线检查装置

Info

Publication number: CN117015726A
Application number: CN202280020090.3A
Authority: CN
Inventors: 近藤弘康; 林诚; 森本一光
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Materials Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Materials Co Ltd
Priority date: 2021-03-09
Filing date: 2022-03-08
Publication date: 2023-11-07
Also published as: US20240045083A1; JPWO2022191214A1; WO2022191214A1; EP4307016A1

Abstract

本发明提供一种抑制了X射线陶瓷闪烁器阵列的反射层中所使用的树脂的由X射线照射导致的着色、由此大幅度改善了闪烁器阵列的输出功率降低的闪烁器阵列以及使用其的放射线检测器、放射线检查装置。作为X射线陶瓷闪烁器阵列的反射层中所使用的树脂应该具备的特征，使用在利用傅立叶变换红外光谱法(FT‑IR)的吸收光谱中波数范围1490cm^‑1～1750cm^‑1处的吸收强度与波数范围2500cm^‑1～2990cm^‑1处的吸收强度的比率具有特定范围的值的树脂。

Description

闪烁器阵列及使用其的放射线检测器、放射线检查装置

技术领域

本发明的实施方式涉及闪烁器阵列及使用其的放射线检测器以及放射线检查装置。

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)与装有多个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心对置配置而构成。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，将透过被检查体后的X射线吸收数据用X射线检测器收集。之后，通过用计算机对X射线吸收数据进行解析，由此再生断层图像。对于X射线CT装置的放射线检测器，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，由于将检测元件小型化而容易增加通道数，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途或工业用途等各种领域中。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片型的装置。通过形成多切片型，能够将环切图像重叠，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，每个检测元件上设置有闪烁器节。将入射至闪烁器节中的X射线转换成可见光，将可见光用检测元件转换成电信号而图像化。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的发光效率高，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成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，例如，已知有：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造。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型为适当的形状，将其烧结而形成烧结体(锭)。由该闪烁器材料的烧结体切出成比要形成的闪烁器阵列大一圈的板，实施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造闪烁器阵列。

作为上述闪烁器节之间的反射层，有时也使用钼等金属而形成，但现在一般通过将以氧化钛为代表的白色颜料分散于透明树脂中而成的浆料填充在节之间并固化而形成。对于这样的反射层，由于与闪烁器同样地长期暴露于X射线照射，因此，优选它们不易因X射线而劣化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6419692号公报

专利文献2：国际公开2017/082337号

专利文献3：日本特开2020-173226号公报

发明内容

发明要解决的课题

X射线CT等中使用的闪烁器形成为将由X射线产生的光利用反射层局限于像素内，有效地取出至光电二极管侧的结构。作为反射层，一般具有按照将闪烁器节间全部填埋的方式形成的反射层、此外根据情况进一步在X射线的入射面侧按照覆盖闪烁器阵列的方式形成的反射层(也称作“顶板反射层”)。通过X射线而发光的闪烁器的光直接或介由这样的反射层被高效地导入光电二极管。

多数情况下，将环氧树脂和氧化钛混炼而成的物质用作反射材料的透明树脂。环氧树脂有因长期的X射线照射而着色(变黄)的趋势，此时，将通过闪烁器变换的光吸收，光输出功率会降低。如专利文献1中所记载的那样，从像素间间距的尺寸精密度和操作容易性来看，反射材料广泛使用在使用了胺的环氧树脂中混炼白色颜料而成的树脂。环氧树脂由于耐候性一般较低，且由于X射线照射而着色，使得反射率下降，因此，存在闪烁器的光输出功率下降的问题。

在专利文献2中公开了以下技术：为了提高闪烁器阵列的制造及使用时的阵列的尺寸精密度，将反射层中使用的透明树脂的玻璃化转变温度、进而将热膨胀系数限定在一定范围。另外记载了，作为满足这样的条件、且由于X射线照射导致的透明树脂的变黄较少的物质，优选透明树脂在其分子结构内不具有C＝C键。

在专利文献3中记载了，在闪烁器阵列中，作为起因于由于X射线照射导致的反射层的着色的输出功率下降的对策，使用特定的环氧树脂或固化剂等是有效的。根据专利文献1～3所涉及的方法认为，闪烁器阵列反射层的伴随着由X射线照射导致的着色的劣化在一定程度上得到了改善，但是，对提高医疗用器械的诊断精密度的要求一直存在，更好的性能也是经常要求的情况。

用于解决课题的手段

本发明中，作为构成按照将多个闪烁器节间全部填埋的方式形成的反射层的反射材料的透明树脂，使用在其分子结构中不具有C＝C键而具有C＝O键的树脂，使用将树脂与折射率不同的颜料或气泡混炼而制成白色的材料。作为所述树脂应该具有的特征，使用下述树脂：在利用傅立叶变换红外光谱法(FT-IR)的吸收光谱的分析中，波数范围1490cm^-1～1750cm^-1处的吸收强度与波数范围2500cm^-1～2990cm^-1处的吸收强度的比率具有特定范围的值。

根据本发明的实施方式，提供一种闪烁器阵列，其具备：至少两个闪烁器节；以及第一反射层，该第一反射层设置于所述两个闪烁器节之间。第一反射层含有具有C＝O键的树脂。

根据本发明的其他实施方式，提供一种闪烁器阵列，其具备：至少两个闪烁器节；以及第一反射层，该第一反射层设置于所述两个闪烁器节之间。第一反射层根据红外光谱，在1490cm^-1～1750cm^-1的波数区域1和2500cm^-1～2990cm^-1的波数区域2处具有吸收峰。波数区域1相对于波数区域2的峰的面积比为0.01～4。

发明效果

由此发现了，通过将闪烁器阵列的反射层中所含的树脂设为特定的树脂，能够大幅度降低由X射线照射产生的着色。

附图说明

图1是表示闪烁器阵列的说明图(省略顶板反射层(第二反射层))。

图2a表示本发明的闪烁器阵列的截面图。

图2b表示本发明的闪烁器阵列的截面图。

图2c表示本发明的闪烁器阵列的截面图。

图3是表示本发明的反射层涉及的利用傅立叶变换红外光谱法(FT-IR)的吸收光谱的图。

图4是表示本发明的放射线检测器的图。

图5是表示本发明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俯视图。在这些图中，1为闪烁器阵列、2为闪烁器节、3为第一反射层。闪烁器阵列1具有多个闪烁器节2。在相邻的闪烁器节2之间介入有第一反射层3。第一反射层3相对于相邻的闪烁器节2分别被粘接。多个闪烁器节2通过与它们粘接的第一反射层3而一体化。即，闪烁器阵列1具有利用第一反射层3将多个闪烁器节2一体化的结构。另外，以将各个闪烁器节全体覆盖的方式形成有第二反射层(在图1中省略)。

图2a～图2c示出了三种本发明的闪烁器阵列的截面图的结构。图2a示出了介入于各闪烁器节之间的第一反射层3、和以覆盖闪烁器阵列全体的方式配置在X射线入射侧的第二反射层4。此时，第二反射层为涂布反射材料、进而固化而成的层。图2b与图2a类似，但是，形成为介入于闪烁器节之间的第一反射层3的一部分进一步深入到第二反射层4的内部的结构。对结构的详细情况进行说明。第一反射层3具有从阵列上表面向第二反射层4的方向突出的形状，即，具有朝向第二反射层4侧的凸部。凸部的从阵列上表面到第二反射层4的上表面为止的距离(厚度)小于第二反射层4的最大厚度。通过形成这样的结构，能够减少第二反射层从闪烁器阵列上剥离。图2c为将预先利用含有反射粒子的树脂成型成片状而成的第二反射层4介由粘接层5粘合而成的结构，但是，与图2b同样地，形成为介入于闪烁器节之间的第一反射层3的一部分通过粘接层5并深入到第二反射层4的内部的结构。对结构的详细情况进行说明。第一反射层3具有从阵列上表面向朝向第二反射层4的方向突出的形状，即，具有朝向第二反射层4侧的凸部。粘接层5形成在第二反射层4的下表面，与第一反射层3的凸部的上端附近相接。凸部的从阵列上表面到第二反射层4的上表面为止的距离(厚度)小于第二反射层4的最大厚度。通过图2b和图2c的结构，能够减少第二反射层的剥离，成为更优选的方式。在与X射线入射侧的相反侧上粘合有检测利用闪烁器由X射线变换成可见光而成的光的光电二极管阵列，成为本发明的放射线检测器。

闪烁器阵列1也可以具有将多个闪烁器节2排成一列的结构、或如图1中所示的那样将多个闪烁器节2在纵向及横向上各自按规定的个数二维地排列而成的结构中的任一结构。在将多个闪烁器节2二维地排列的情况下，第一反射层3分别被设置于纵向及横向的闪烁器节2之间。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和析像度等而被适当设定。

闪烁器节2由稀土类氧硫化物荧光体的烧结体或石榴石结构氧化物的烧结体等形成。闪烁器节2由一种烧结体或两种以上的烧结体形成。作为稀土类氧硫化物荧光体陶瓷，例示出了含有作为活化剂的镨(Pr)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，例如可列举出钇(Y)、钆(Gd)、镧(La)、镥(Lu)等稀土类元素的氧硫化物。作为石榴石结构氧化物的例子，可列举出：钆镓铝石榴石(GGAG)、镥铝石榴石(LuAG)、镥镓铝石榴石(LuGAG)、钆铝石榴石(GdAG)、钆镓铝石榴石(GdGAG)等。优选镥镓铝石榴石(LuGAG)。

在实施方式的陶瓷闪烁器阵列1中，闪烁器节2优选由具有以下述通式所示的组成的稀土类氧硫化物荧光体陶瓷(闪烁器材料)构成：

通式：RE₂O₂S：Pr (1)

(式中，RE表示选自由Y、Gd、La及Lu构成的组中的至少1种元素)。

上述稀土类元素中，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，实施方式的闪烁器节2更优选使用Gd₂O₂S：Pr荧光体。另外，Gd的一部分也可以用其它稀土类元素置换。此时，利用其它稀土类元素的Gd的置换量优选为10摩尔％以下。

即，实施方式的陶瓷闪烁器阵列1中，优选将实质上以下述通式表示的稀土类氧硫化物荧光体陶瓷用于闪烁器节2中：

通式：(Gd_1-x，RE_x)₂O₂S：Pr (2)

(式中，RE表示选自由Y、La及Lu构成的组中的至少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，使用镨(Pr)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。Pr与其它活化剂相比能够实现余辉的降低等。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)优选为0.001～10摩尔％的范围。如果Pr的含量超过10摩尔％，则反而会导致光输出功率的降低。Pr的含量低于0.001摩尔％时，无法充分获得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，除了含有作为主活化剂的Pr以外，还可以含有微量的选自由Ce、Zr及P构成的组中的至少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为0.00001～0.1摩尔％的范围。

进一步，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灵敏度的降低要因，因此杂质量优选尽可能降低。特别是磷酸根(PO₄)由于会成为灵敏度降低的原因，因此其含量优选为100ppm以下。在使用氟化物等作为烧结助剂而高密度化的情况下，烧结助剂由于作为杂质残留，因此会导致灵敏度的降低。

闪烁器节2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。在将闪烁器节2的体积小型化为1mm³以下的情况下，第一反射层3的宽度(W)也能够薄型化至100μm以下、进而薄型化至50μm以下。但是，由于在低于40μm的情况下，制造工艺变得繁杂，因此第一反射层3的宽度(W)优选为40μm以上。

在实施方式的陶瓷闪烁器阵列1中，将多个闪烁器节2进行一体化的第一反射层3含有透明树脂和分散于透明树脂中的反射粒子。作为透明树脂，含有环氧树脂、硅树脂、不饱和聚酯、聚氨酯、丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环氧改性硅酮、缩水甘油醚中的任意一种；作为反射粒子，含有气泡或作为颜料的氧化钛、氧化铝、硫酸钡、氧化锌、氧化锆、氧化硅中的任意一种；树脂中所含的气泡有时也发挥作为反射粒子的作用。覆盖陶瓷闪烁器阵列1的反射层4可以使用与第一反射层3同样的透明树脂及反射粒子。另外，环氧树脂、环氧改性硅酮、缩水甘油醚各自使用酸酐固化剂固化而成的固化物含有C＝O键。除此以外的树脂、即硅树脂、不饱和聚酯、聚氨酯、丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯各自含有C＝O键。

作为酸酐固化剂，可列举出：氢化甲基纳迪克酸酐、乙二醇双(脱水偏苯三甲酸酯)、甲基四氢邻苯二甲酸酐、酸酐、偏苯三酸酐、十二烯基丁二酸酐、二苯甲酮四甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸、三烷基四氢邻苯二甲酸酐马来酸酐加成物、4-甲基六氢邻苯二甲酸酐、3-甲基六氢邻苯二甲酸酐、三烷基四氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、氯菌酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、丁二酸酐、3或4-甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、3或4-甲基-六氢邻苯二甲酸酐、甲基-3,6-甲桥-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四酸酐、甲基环己烯四羧酸二酐、甘油双(脱水偏苯三甲酸酯)单乙酸酯、脂肪族二盐酸聚酸酐等。使用的酸酐固化剂的种类可以使用一种或两种以上。

通常存在因X射线而树脂着色(变黄)的趋势，由于该着色，使得闪烁器内产生的光被吸收，光输出功率下降。但是，根据树脂的骨架不同，变黄的程度也不同。根据傅立叶变换红外光谱法(FT-IR)，在1490cm^-1～1750cm^-1的频带(波数区域1)中出现起因于酯基、羧基、酮基(ketone group)等的C＝O的吸收。另外，在2500cm^-1～2990cm^-1的频带(波数区域2)中可以看到由C―H键带来的吸收。通过多个实验结果可知，为了使反射材料的由X射线导致的变色小，优选波数区域1处的吸收峰面积相对于波数区域2处的吸收峰面积的比率、即峰面积比为一定的范围。

图3表示关于本发明的闪烁器阵列的反射层的利用傅立叶变换红外光谱法(FT-IR)的红外吸收光谱。在1490cm^-1～1750cm^-1的频带(波数区域1)、2500cm^-1～2990cm^-1的频带(波数区域2)处分别可见吸收峰，这些是所含的树脂而非颜料所引起的。所谓的“吸收峰面积”是指，图3中虚线所示的基线以上的面积。在本发明中，各自的吸收峰面积的波数区域1相对于波数区域2的比率具有0.01～4的范围的值。上述比率优选为3.6以下。更优选为0.1～2.5的范围。如图3所示的红外吸收光谱可从闪烁器阵列上使反射层剥离、或削掉一部分等而容易地测定。

关于形成第一反射层3及第二反射层4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％(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，反射层的反射效率降低，相对于波长为512nm的光的反射层的反射效率容易变得低于90％。如果反射粒子的质量比超过85％，则虽然反射层的反射效率不变，但由于透明树脂的质量比相对地降低，因此反射层的稳定的固体化变难。

实施方式的陶瓷闪烁器阵列1采用粘合预先制作的第二反射层而成的结构的情况下，作为粘接层，使用至少含有环氧树脂、硅树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂，且通过光、热、湿气中的任一者而固化的树脂。粘接层也可以为透明树脂，粘接层中也可以含有气泡或作为颜料的氧化钛、氧化铝、硫酸钡、氧化锌、氧化锆、氧化硅中的任意一种。

本发明的闪烁器阵列按照如下的方式进行制造。以作为优选的结构的图2c的情况为例进行说明。在第1工序中，由包含白色反射材料的环氧树脂等树脂形成白色片材，并准备规定的大小的片材。对于白色片材，可以使用反射粒子与透明树脂的混合物或漆类涂料等。反射粒子与透明树脂的混合物优选具有与闪烁器节之间的反射层同样的构成。白色片材也可以使用白色PET膜等市售品。白色片材形成闪烁器阵列的第二反射层，其厚度为50～500μm的范围。如果第二反射层的厚度低于50μm，则无法充分获得反射效率的提高效果。如果第二反射层的厚度超过250μm，则透射的X射线量降低而使得检测灵敏度降低。另外，将稀土类氧硫化物系荧光体陶瓷等闪烁器材料以规定大小的薄板(厚度为0.5～2mm)的方式切出，贴合于所述白色片材上。关于薄板，将一块陶瓷板或将多块陶瓷板在端面处彼此对接后，用环氧树脂或热塑性粘接剂等粘接在白色片材上。对接时的边界部的间隙的宽度优选小于工序2中的槽加工的宽度。

第2工序中，利用切割实施槽加工。槽的宽度为40～200μm的范围。槽从陶瓷闪烁器材料侧形成，到达陶瓷闪烁器材料、粘接层、进而白色片材内。槽加工的位置按照将所述多个陶瓷板对接的边界面成为槽部的方式进行调整。以填埋白色片材内的槽的方式设置节之间的反射层(第一反射层)的一部分，通过其锚定效果，能够防止顶板反射层(第二反射层)的剥离。第3工序为在第2工序中形成的槽中设置反射层的工序。

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)，将该混合物填充到闪烁器节之间的槽中。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，流动性高，使得向闪烁器节之间的填充作业性降低。如果树脂组合物的粘度超过1Pa·s，则流动性下降，因此，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。如果透明树脂的总光线透射率低于85％，则反射层的反射效率变得容易降低。

在多个闪烁器节之间填充反射粒子和未固化状态的树脂组合物的混合物后，使混合物中的树脂组合物固化而形成反射层。混合物的固化处理根据未固化状态的树脂组合物和固化剂的种类等而适当设定。例如在热固性树脂组合物的情况下，通过进行热处理来进行固化反应。作为双液型的环氧树脂那样的树脂组合物，也可以通过在室温下放置来进行固化反应。接着，在第4工序中，通过进行将外周的无用部分去除的外周加工、进而进行研磨，完成本发明的闪烁器阵列。

(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表示作为实施方式的放射线检测器的一个例子的X射线检测器。图4中所示的X射线检测器6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像光电二极管那样的光电转换元件7。陶瓷闪烁器阵列1的结构与参照图2c说明的结构同样。因此，附以与图2c相同的符号并省略其说明。

陶瓷闪烁器阵列1具有X射线入射面，在与X射线入射面相反侧的面上一体地设置有光电转换元件7。作为光电转换元件7，例如可使用光电二极管。光电转换元件7按照与构成陶瓷闪烁器阵列1的多个闪烁器节2各自对应的方式配置。由此，构成放射线检测器。

(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，可以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6。X射线检测器6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6的圆筒的圆弧的大致中心处，设置有出射X射线的X射线管12。在X射线检测器6与X射线管12之间配置有被检体11。在X射线检测器6的X射线入射面侧，设置有未图示的准直器。

X射线检测器6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的图像信息从不同的角度被立体地收集。通过X射线摄影得到的信号(通过光电转换元件而转换成的电信号)利用计算机13进行处理，在显示器14上以被检体图像15的方式被显示。被检体图像15例如为被检体11的断层图像。如图1中所示的那样，通过使用将闪烁器节2二维地配置而成的闪烁器阵列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的断层图像多个同时被摄影，例如还能够将摄影结果立体地进行描写。

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6。如上述那样，实施方式的陶瓷闪烁器阵列1由于基于第一反射层3及第二反射层4的构成等，使得从闪烁器节2放射的可见光的反射效率高，因此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6，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射线检查或工业用途的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密度的提高等。

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1～6、比较例1～2)

在各树脂材料中混炼氧化钛(石原产业制CR-90)60wt％，制备固化物。利用FT-IR(日本分光制FT/IR-6600)取得所制备的固化物的红外吸收光谱，计算出1490～1750cm^-1的峰与2500～2990cm^-1的峰的面积。求出1490～1750cm^-1的峰相对于2500～2990cm^-1的峰的面积比率。另外，对所制备的固化物照射X射线4.2kGy，测定照射部和未照射部的反射率(波长510nm和670nm的平均值)，计算出其差作为反射率的下降率。将其结果表示在表1中。将反射率的下降率(％)的详细情况进行以下记载。利用分光反射率测定计，分别在波长为510nm和670nm处测定X射线照射部和未照射部的反射率。求出在各个部位测定的两个波长的反射率的平均值，计算出从X射线照射部的反射率中减去未照射部的反射率后的差(下降率％)。存在傅立叶变换红外光谱法(FT-IR)的面积比率越小，在X射线照射中的反射率的下降率变得越小的趋势。

实施例1～6的固化物分别含有C＝O键。相对于此，比较例1、2的固化物不具有C＝O键。

表1

(实施例8、9、比较例3、4)

使用实施例1、4和比较例1、2的树脂，形成闪烁器阵列。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型，将该临时成型体在Ta制的胶囊中脱气密封之后，将其设置于HIP处理装置中。在HIP处理装置中封入氩气作为加压介质，以压力147MPa、温度1425℃的条件进行处理3小时。像这样操作，制作了直径约80mm×高度约120mm的圆柱状的烧结体。由该烧结体切出GOS陶瓷板。

将两片长度70mm、宽度22mm、厚度2mm的GOS陶瓷板的长边彼此对接，在其表面用环氧粘接材料贴合面积大一圈的白色PET膜(Mitsubishi Chemical制、厚度100μm)。在贴合时将GOS陶瓷板、环氧粘接材料、白色PET片材重叠，施加16kg的载荷，在100℃下进行加热而粘接。冷却至常温后除去载荷，完成长度70mm、宽度44mm的层叠体。

对该层叠体的GOS陶瓷板表面利用切割而实施槽加工。此时，形成2.1mm的槽深。槽形成至白色PET片材。另外，关于槽的位置，以两个陶瓷板的边界成为槽的方式调整槽加工位置。在槽中注入混合有氧化钛的实施例1、4及比较例1、2的树脂材料，进行热固化并研磨。之后，将外周部切掉，制作了长度66mm、宽度40mm、厚度1.99mm的相当于图2c的闪烁器阵列。

本发明的闪烁器阵列中，相对于比较例，如实施例中所示可知，通过在反射层中具有在傅立叶变换红外光谱法(FT-IR)中波数区域1(1490cm^-1～1750cm^-1)的吸收峰面积相对于波数区域2(2500cm^-1～2990cm^-1)的吸收峰面积的比率(峰面积比)小的树脂，由X射线照射导致的光输出功率的下降减少。毫无疑问，本发明的对策在其方向上是有效的。

表2

	适用材料	光输出功率的下降率
			实施例8	环氧改性硅酮+酸酐固化剂	20％
实施例9	缩水甘油醚+酸酐固化剂	25％
			比较例3	缩水甘油醚+胺固化剂	32％
比较例4	缩水甘油醚+阳离子固化剂	28％

以下附上申请当初的发明。

[1]一种陶瓷闪烁器阵列，其由稀土类氧硫化物荧光体的烧结体构成，其特征在于，具有多个闪烁器节、以及以将所述多个闪烁器节一体化的方式设置于闪烁器节之间的反射层部，所述反射层含有不含C＝C键的树脂，根据红外光谱，构成所述反射层的反射材料在1490cm^-1～1750cm^-1的波数区域1和2500cm^-1～2990cm^-1的波数区域2处具有吸收峰，波数区域1相对于波数区域2的峰的面积比为0.01～4。

[2]一种陶瓷闪烁器阵列，其特征在于，在所述[1]中记载的陶瓷闪烁器阵列中，节间反射层及顶板反射层至少含有环氧树脂、硅树脂、不饱和聚酯、聚氨酯、丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的任意一种，含有气泡或作为颜料的氧化钛、氧化铝、硫酸钡、氧化锌、氧化锆、氧化硅中的任意一种。

[3]一种陶瓷闪烁器阵列，其特征在于，在[1]～[2]中记载的陶瓷闪烁器阵列中，顶板反射层介由粘接层而附设。

[4]一种陶瓷闪烁器阵列，其特征在于，在[1]～[3]中记载的陶瓷闪烁器阵列中，稀土类氧硫化物荧光体具有以下述通式所示的、且Pr相对于RE₂O₂S的含量为0.001摩尔％以上且10摩尔％以下的组成：

通式：RE₂O₂S：Pr

(式中，RE为选自由Y、Gd、La及Lu组成的组中的至少1种)。

[5]一种放射线检测器，其具备[1]～[4]中记载的陶瓷闪烁器阵列。

[6]一种放射线检查装置，其具备[5]中记载的放射线检测器。

产业上的可利用性

根据本发明的闪烁器阵列，能够减少由X射线照射导致的光输出功率的下降，因此，可以说在产业上是有用的。

符号说明

1 闪烁器阵列

2 闪烁器节

3 闪烁器节之间的反射层

4 附设于X射线入射面侧的闪烁器阵列上的反射层(第二反射层)

5 粘接层

6 X射线检测器

7 光电转换元件

Claims

1.一种闪烁器阵列，其具备：至少两个闪烁器节和设置于所述两个闪烁器节之间的第一反射层，所述第一反射层含有具有C＝O键的树脂。

2.根据权利要求1所述的闪烁器阵列，其中，所述第一反射层含有环氧树脂、硅树脂、不饱和聚酯、聚氨酯、丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环氧改性硅酮、缩水甘油醚中的至少任一种。

3.根据权利要求1所述的闪烁器阵列，其中，所述树脂含有酯基、羧基、酮基中的至少任一种。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的闪烁器阵列，其中，所述第一反射层含有氧化钛、氧化铝、硫酸钡、氧化锌、氧化锆、氧化硅、气泡中的至少任一种。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的闪烁器阵列，其中，进一步具备第二反射层，该第二反射层设置于所述两个闪烁器节上及所述第一反射层上，且含有与所述第一反射层相同的树脂。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的闪烁器阵列，其中，所述闪烁器节含有稀土类氧硫化物荧光体或石榴石结构氧化物荧光体。

7.一种闪烁器阵列，其具备：至少两个闪烁器节和设置于所述两个闪烁器节之间的第一反射层，所述第一反射层根据红外光谱，在1490cm^-1～1750cm^-1的波数区域1和2500cm^-1～2990cm^-1的波数区域2处具有吸收峰，波数区域1相对于波数区域2的峰的面积比为0.01～4。

8.根据权利要求7所述的闪烁器阵列，其中，波数区域1相对于波数区域2的峰的面积比为3.6以下。

9.根据权利要求7或8所述的闪烁器阵列，其中，进一步具备第二反射层，该第二反射层设置于所述两个闪烁器节上及所述第一反射层上，且含有与所述第一反射层相同的树脂。

10.根据权利要求7～9中任意一项所述的闪烁器阵列，其中，所述闪烁器节含有稀土类氧硫化物荧光体或石榴石结构氧化物荧光体。

11.一种放射线检测器，其具备权利要求1～10中任意一项所述的闪烁器阵列。

12.一种放射线检查装置，其具备权利要求11所述的放射线检测器。