JP2001249184A - Ｘ線画像検出装置 - Google Patents
Ｘ線画像検出装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】使用環境条件による性能劣化を防止するととも
に、装置の耐久性を高めることができるＸ線画像検出装
置を提供する。 【解決手段】基板上に複数のＴＦＴ素子をマトリックス
状に配列し、それぞれのＴＦＴ素子に接続した電極に発
生する電荷を個別に前記基板外へ取出せるようにしたＴ
ＦＴアレイ１と、このＴＦＴアレイ１の電極１ａに接続
して形成された光電変換層２と、この光電変換層２の上
面にＴＦＴアレイ１の電極１ａに対向して設けられた共
通電極３と、光電変換層２と共通電極３を外気から気密
的に分離するように内包して紫外線を含む光を遮蔽する
ことのできる遮光カバー４とを備えている。
に、装置の耐久性を高めることができるＸ線画像検出装
置を提供する。 【解決手段】基板上に複数のＴＦＴ素子をマトリックス
状に配列し、それぞれのＴＦＴ素子に接続した電極に発
生する電荷を個別に前記基板外へ取出せるようにしたＴ
ＦＴアレイ１と、このＴＦＴアレイ１の電極１ａに接続
して形成された光電変換層２と、この光電変換層２の上
面にＴＦＴアレイ１の電極１ａに対向して設けられた共
通電極３と、光電変換層２と共通電極３を外気から気密
的に分離するように内包して紫外線を含む光を遮蔽する
ことのできる遮光カバー４とを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線画像をフィル
ムを用いずに直接電気信号として検出し、ＣＲＴなどの
表示装置上に表示するＸ線画像検出装置に関する。
ムを用いずに直接電気信号として検出し、ＣＲＴなどの
表示装置上に表示するＸ線画像検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のＸ線画像検出装置として
は、Ｓｅ，ＣｄＴｅ，ＰｂＩ2などのＸ線変換材料から
なる光電変換膜をＴＦＴアレイ上に積層したものが知ら
れている。
は、Ｓｅ，ＣｄＴｅ，ＰｂＩ2などのＸ線変換材料から
なる光電変換膜をＴＦＴアレイ上に積層したものが知ら
れている。
【０００３】しかしながら、これらのＸ線画像検出装置
において使用するＸ線変換材料は一般的にＸ線だけでな
く紫外線、可視光に対しても感度を有しており、これら
はＸ線撮影において外乱となるものである。とくに光電
変換効率が高く有望とされているＰｂＩ2の場合、紫外
線を受けることによって変質を起こす性質を有するとと
もに、空気中の水分と反応して水和物を生じるいわゆる
吸湿性をもっており、通常環境条件で使用する際に大き
な欠点となっていた。
において使用するＸ線変換材料は一般的にＸ線だけでな
く紫外線、可視光に対しても感度を有しており、これら
はＸ線撮影において外乱となるものである。とくに光電
変換効率が高く有望とされているＰｂＩ2の場合、紫外
線を受けることによって変質を起こす性質を有するとと
もに、空気中の水分と反応して水和物を生じるいわゆる
吸湿性をもっており、通常環境条件で使用する際に大き
な欠点となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の課題を解決するもので、使用環境条件による性能
劣化を防止するとともに、装置の耐久性を高めることが
できるＸ線画像検出装置を提供することを目的とするも
のである。
従来の課題を解決するもので、使用環境条件による性能
劣化を防止するとともに、装置の耐久性を高めることが
できるＸ線画像検出装置を提供することを目的とするも
のである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、ＴＦＴアレイ
上に設けた光電変換層と共通電極を、紫外線などの光を
遮蔽することのできる非透光性の膜で形成された遮光カ
バーを用いて外気から気密的に分離することを特徴とす
るものである。
上に設けた光電変換層と共通電極を、紫外線などの光を
遮蔽することのできる非透光性の膜で形成された遮光カ
バーを用いて外気から気密的に分離することを特徴とす
るものである。
【０００６】請求項１記載のＸ線画像検出装置は、基板
上に複数のＴＦＴ素子をマトリックス状に配列し、それ
ぞれのＴＦＴ素子に接続した電極に発生する電荷を個別
に基板外へ取出せるようにしたＴＦＴアレイと、このＴ
ＦＴアレイの電極に接続して形成された光電変換層と、
この光電変換層の上面にＴＦＴアレイの電極に対向して
設けられた共通電極と、光電変換層と共通電極を外気か
ら気密的に分離するように内包して紫外線を含む光を遮
蔽することのできる遮光カバーとを備えたものである。
上に複数のＴＦＴ素子をマトリックス状に配列し、それ
ぞれのＴＦＴ素子に接続した電極に発生する電荷を個別
に基板外へ取出せるようにしたＴＦＴアレイと、このＴ
ＦＴアレイの電極に接続して形成された光電変換層と、
この光電変換層の上面にＴＦＴアレイの電極に対向して
設けられた共通電極と、光電変換層と共通電極を外気か
ら気密的に分離するように内包して紫外線を含む光を遮
蔽することのできる遮光カバーとを備えたものである。
【０００７】請求項１記載のＸ線画像検出装置によれ
ば、通常外気あるいは紫外線などの光の影響を受けやす
いＰｂＩ2等の光電変換層および共通電極を保護し、装
置の性能劣化を防止するとともに耐久性を高めることが
できる。
ば、通常外気あるいは紫外線などの光の影響を受けやす
いＰｂＩ2等の光電変換層および共通電極を保護し、装
置の性能劣化を防止するとともに耐久性を高めることが
できる。
【０００８】請求項２記載のＸ線画像検出装置は、請求
項１において、遮光カバーの内側に、光電変換層および
共通電極とともに、吸湿材を内包したものである。
項１において、遮光カバーの内側に、光電変換層および
共通電極とともに、吸湿材を内包したものである。
【０００９】請求項２記載のＸ線画像検出装置によれ
ば、請求項１と同様な効果のほか、装置を長期間使用し
た場合の空気中の水分（湿度）による経時的な影響をよ
り低くすることができる。
ば、請求項１と同様な効果のほか、装置を長期間使用し
た場合の空気中の水分（湿度）による経時的な影響をよ
り低くすることができる。
【００１０】請求項３記載のＸ線画像検出装置は、請求
項１または請求項２において、遮光カバーとして、樹脂
フィルムの表面にアルミ薄膜を形成してなるものであ
る。
項１または請求項２において、遮光カバーとして、樹脂
フィルムの表面にアルミ薄膜を形成してなるものであ
る。
【００１１】請求項３記載のＸ線画像検出装置によれ
ば、請求項１または請求項２と同様な効果のほか、Ｘ線
画像の画質に悪い影響を与えるとされている軟Ｘ線に対
してフィルター効果を有しているアルミを遮光材料とし
て用いることで、本発明の装置により得られるＸ線画像
の画質を高めることができる。
ば、請求項１または請求項２と同様な効果のほか、Ｘ線
画像の画質に悪い影響を与えるとされている軟Ｘ線に対
してフィルター効果を有しているアルミを遮光材料とし
て用いることで、本発明の装置により得られるＸ線画像
の画質を高めることができる。
【００１２】請求項４記載のＸ線画像検出装置は、請求
項１、請求項２または請求項３において、光電変換層の
素材として、９９．９９９９９％以上の純度を有するＰ
ｂＩ 2を使用したものである。
項１、請求項２または請求項３において、光電変換層の
素材として、９９．９９９９９％以上の純度を有するＰ
ｂＩ 2を使用したものである。
【００１３】請求項４記載のＸ線画像検出装置によれ
ば、請求項１、請求項２または請求項３と同様な効果の
ほか、光電変換層内のリーク電流をなくすことができ、
Ｘ線検出性能を飛躍的に高めることができ、きわめて実
用性の高いＸ線画像検出装置を提供することができる。
ば、請求項１、請求項２または請求項３と同様な効果の
ほか、光電変換層内のリーク電流をなくすことができ、
Ｘ線検出性能を飛躍的に高めることができ、きわめて実
用性の高いＸ線画像検出装置を提供することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下、本発明の
第１の実施の形態について図１および図２により説明す
る。
第１の実施の形態について図１および図２により説明す
る。
【００１５】図１は本発明の構成を示す断面図で、図１
において、１は基板上に複数のＴＦＴ素子をマトリック
ス状に配列し、それぞれのＴＦＴ素子に接続した電極に
発生する電荷を個別に前記基板外へ取出せるようにした
ＴＦＴアレイ、２はＴＦＴアレイ１上の電極に接続して
形成したＰｂＩ2などからなる光電変換層、３は光電変
換層２の上面にＴＦＴアレイ１の電極に対向して設けら
れた共通電極である。４は光電変換層２および共通電極
３を外気から気密的に分離するように内包して紫外線を
含む光を遮蔽することができる遮光カバー、５は遮光カ
バー４をＴＦＴアレイ上に固定する接着材である。
において、１は基板上に複数のＴＦＴ素子をマトリック
ス状に配列し、それぞれのＴＦＴ素子に接続した電極に
発生する電荷を個別に前記基板外へ取出せるようにした
ＴＦＴアレイ、２はＴＦＴアレイ１上の電極に接続して
形成したＰｂＩ2などからなる光電変換層、３は光電変
換層２の上面にＴＦＴアレイ１の電極に対向して設けら
れた共通電極である。４は光電変換層２および共通電極
３を外気から気密的に分離するように内包して紫外線を
含む光を遮蔽することができる遮光カバー、５は遮光カ
バー４をＴＦＴアレイ上に固定する接着材である。
【００１６】つぎに、図１に基づいてその動作を説明す
る。図１（ａ）の下段に示す図１（ｂ）は、図１（ａ）
の部分拡大図であり、本発明のＴＦＴ素子部分の基本動
作を示す説明図である。
る。図１（ａ）の下段に示す図１（ｂ）は、図１（ａ）
の部分拡大図であり、本発明のＴＦＴ素子部分の基本動
作を示す説明図である。
【００１７】図１（ｂ）からわかるように、被写体を透
過してきたＸ線は、遮光カバー４、共通電極３を透過し
て光電変換層２に達し、ここで光電変換によりＸ線量に
応じて電荷に変換される。
過してきたＸ線は、遮光カバー４、共通電極３を透過し
て光電変換層２に達し、ここで光電変換によりＸ線量に
応じて電荷に変換される。
【００１８】そして、この電荷は共通電極３とＴＦＴ電
極１ａとの間に印加された電圧によってＴＦＴ電極１ａ
に引きつけられ、ＴＦＴ素子１ｂを介して画像信号とし
て出力される。
極１ａとの間に印加された電圧によってＴＦＴ電極１ａ
に引きつけられ、ＴＦＴ素子１ｂを介して画像信号とし
て出力される。
【００１９】しかるに、通常の撮影環境においては、装
置は自然光の中で動作することになり、遮光カバー４の
外表面にはＸ線とともに紫外線、可視光も照射されるこ
とになり、これらの紫外線、可視光が光電変換層２に入
射されると、紫外線、可視光に対して感度を有する光電
変換層２にとっては、画質を低下させる外乱の原因とな
ることが明らかである。とくにＰｂＩ2などのように紫
外線によって材質が劣化するタイプの光電変換層２の場
合においては、単なる外乱にとどまらず、Ｘ線検出機能
そのものを劣化させる致命的な要因となるものである。
置は自然光の中で動作することになり、遮光カバー４の
外表面にはＸ線とともに紫外線、可視光も照射されるこ
とになり、これらの紫外線、可視光が光電変換層２に入
射されると、紫外線、可視光に対して感度を有する光電
変換層２にとっては、画質を低下させる外乱の原因とな
ることが明らかである。とくにＰｂＩ2などのように紫
外線によって材質が劣化するタイプの光電変換層２の場
合においては、単なる外乱にとどまらず、Ｘ線検出機能
そのものを劣化させる致命的な要因となるものである。
【００２０】本発明の遮光カバー４はこれらの問題を取
り除くために設けたもので、図のように紫外線、可視光
などの光を反射する作用を有して、光電変換層２への入
射を防止することで、高品位の撮影画質を得られるよう
にするとともに、内部の光電変換層２の劣化を防止する
ことができる。
り除くために設けたもので、図のように紫外線、可視光
などの光を反射する作用を有して、光電変換層２への入
射を防止することで、高品位の撮影画質を得られるよう
にするとともに、内部の光電変換層２の劣化を防止する
ことができる。
【００２１】さらにこの遮光カバー４は、内部の光電変
換層２、共通電極３を外気から気密的に分離する機能も
有しているので、ＰｂＩ2などのように吸湿性を有する
光電変換層２の保護にもなるものである。
換層２、共通電極３を外気から気密的に分離する機能も
有しているので、ＰｂＩ2などのように吸湿性を有する
光電変換層２の保護にもなるものである。
【００２２】また、図２は遮光カバー４として、紫外線
遮光ガラスなど板状のものを使用した場合の構成を示し
た変形の実施の形態である。
遮光ガラスなど板状のものを使用した場合の構成を示し
た変形の実施の形態である。
【００２３】（実施の形態２）本発明の請求項２に対応
する第２の実施の形態を図３により説明する。図３は第
１の実施の形態において、遮光カバー４の内部に光電変
換層２、共通電極３とともに、ゼオライト、シリカゲル
などからなる吸湿材６が内包されている。その他は第１
の実施の形態と同様である。
する第２の実施の形態を図３により説明する。図３は第
１の実施の形態において、遮光カバー４の内部に光電変
換層２、共通電極３とともに、ゼオライト、シリカゲル
などからなる吸湿材６が内包されている。その他は第１
の実施の形態と同様である。
【００２４】第１の実施の形態においては、前述のよう
に光電変換層２および共通電極３は遮光カバー４によっ
て外気から気密的に分離されているので、空気中の水分
の影響を直接的に受けることはない。しかるに、これら
の装置を長期間使用した場合、遮光カバー４をＴＦＴア
レイ２上に気密的に固着する接着材５など気密に影響を
与える部材の経時劣化を避けることはできず、このため
に、遮光カバー４の内部に当初含まれていなかった水分
がわずかづつ、徐々に増加してゆくのをとめることはで
きない。
に光電変換層２および共通電極３は遮光カバー４によっ
て外気から気密的に分離されているので、空気中の水分
の影響を直接的に受けることはない。しかるに、これら
の装置を長期間使用した場合、遮光カバー４をＴＦＴア
レイ２上に気密的に固着する接着材５など気密に影響を
与える部材の経時劣化を避けることはできず、このため
に、遮光カバー４の内部に当初含まれていなかった水分
がわずかづつ、徐々に増加してゆくのをとめることはで
きない。
【００２５】そこで第２の実施の形態のように、遮光カ
バー４の内側に吸湿材６を内包しておけば、長期間の使
用によって遮光カバー４の内部で徐々に増加する水分を
吸湿材６が吸収し保持するので、光電変換層２がＰｂＩ
2などからなる吸湿性の材料であっても、長期間の使用
において水分の影響を受けることなくＸ線検出性能を維
持し続けることができるようになる。
バー４の内側に吸湿材６を内包しておけば、長期間の使
用によって遮光カバー４の内部で徐々に増加する水分を
吸湿材６が吸収し保持するので、光電変換層２がＰｂＩ
2などからなる吸湿性の材料であっても、長期間の使用
において水分の影響を受けることなくＸ線検出性能を維
持し続けることができるようになる。
【００２６】（実施の形態３）本発明の請求項３に対応
する第３の実施の形態を図４により説明する。図４は上
記の第１の実施の形態または第２の実施の形態におい
て、遮光カバー４の別の実施の形態を示すもので、４ａ
は遮光カバー４を構成する樹脂フィルム４ｂの表面に形
成されたアルミ薄膜である。
する第３の実施の形態を図４により説明する。図４は上
記の第１の実施の形態または第２の実施の形態におい
て、遮光カバー４の別の実施の形態を示すもので、４ａ
は遮光カバー４を構成する樹脂フィルム４ｂの表面に形
成されたアルミ薄膜である。
【００２７】これにより、装置外から入射する紫外線、
可視光などの外乱光はアルミ薄膜４ａで反射されて光電
変換層２に達することはなく、また樹脂フィルム４ｂに
より内部の気密性も保たれる。
可視光などの外乱光はアルミ薄膜４ａで反射されて光電
変換層２に達することはなく、また樹脂フィルム４ｂに
より内部の気密性も保たれる。
【００２８】さらに、アルミニウムはＸ線画像の画質に
悪い影響を与えるとされている軟Ｘ線を除去するフィル
ター効果を有する材料でもあるので、これを使用するこ
とにより、本発明の装置で得られるＸ線画像の画質を高
めることもできる。
悪い影響を与えるとされている軟Ｘ線を除去するフィル
ター効果を有する材料でもあるので、これを使用するこ
とにより、本発明の装置で得られるＸ線画像の画質を高
めることもできる。
【００２９】（実施の形態４）本発明の第４の実施の形
態は、とくに図示はしていないが、上記の各実施の形態
の光電変換層２の別の実施の形態であり、光電変換層２
の素材として９９．９９９９９％以上いわゆる７Ｎ以上
の高純度を有するＰｂＩ2(通常のＰｂＩ2純度は９９．
９９９％以下)を使用するものである。これにより、光
電変換層２の不純物濃度を大幅に低減することが可能と
なり、光電変換層２の両面に印加電圧を加えたときに光
電変換層２の内部に存在する不純物に起因して生じるリ
ーク電流を防止することができ、Ｘ線検出性能を飛躍的
に高めることが可能である。
態は、とくに図示はしていないが、上記の各実施の形態
の光電変換層２の別の実施の形態であり、光電変換層２
の素材として９９．９９９９９％以上いわゆる７Ｎ以上
の高純度を有するＰｂＩ2(通常のＰｂＩ2純度は９９．
９９９％以下)を使用するものである。これにより、光
電変換層２の不純物濃度を大幅に低減することが可能と
なり、光電変換層２の両面に印加電圧を加えたときに光
電変換層２の内部に存在する不純物に起因して生じるリ
ーク電流を防止することができ、Ｘ線検出性能を飛躍的
に高めることが可能である。
【００３０】
【発明の効果】請求項１記載のＸ線画像検出装置によれ
ば、通常外気あるいは紫外線などの光の影響を受けやす
いＰｂＩ2等の光電変換層および共通電極を保護し、装
置の性能劣化を防止するとともに耐久性を高めることが
できる。
ば、通常外気あるいは紫外線などの光の影響を受けやす
いＰｂＩ2等の光電変換層および共通電極を保護し、装
置の性能劣化を防止するとともに耐久性を高めることが
できる。
【００３１】請求項２記載のＸ線画像検出装置によれ
ば、請求項１と同様な効果のほか、装置を長期間使用し
た場合の空気中の水分（湿度）による経時的な影響をよ
り低くすることができる。
ば、請求項１と同様な効果のほか、装置を長期間使用し
た場合の空気中の水分（湿度）による経時的な影響をよ
り低くすることができる。
【００３２】請求項３記載のＸ線画像検出装置によれ
ば、請求項１または請求項２と同様な効果のほか、Ｘ線
画像の画質に悪い影響を与えるとされている軟Ｘ線に対
してフィルター効果を有しているアルミを遮光材料とし
て用いることで、本発明の装置により得られるＸ線画像
の画質を高めることができる。
ば、請求項１または請求項２と同様な効果のほか、Ｘ線
画像の画質に悪い影響を与えるとされている軟Ｘ線に対
してフィルター効果を有しているアルミを遮光材料とし
て用いることで、本発明の装置により得られるＸ線画像
の画質を高めることができる。
【００３３】請求項４記載のＸ線画像検出装置によれ
ば、請求項１、請求項２または請求項３と同様な効果の
ほか、光電変換層内のリーク電流をなくすことができ、
Ｘ線検出性能を飛躍的に高めることができ、きわめて実
用性の高いＸ線画像検出装置を提供することができる。
ば、請求項１、請求項２または請求項３と同様な効果の
ほか、光電変換層内のリーク電流をなくすことができ、
Ｘ線検出性能を飛躍的に高めることができ、きわめて実
用性の高いＸ線画像検出装置を提供することができる。
【図１】本発明のＸ線撮影装置の第１の実施の形態の構
成を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）はその部分拡大図で
ある。
成を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）はその部分拡大図で
ある。
【図２】本発明のＸ線撮影装置の第１の実施の形態の変
形の実施の形態の構成を示す断面図である。
形の実施の形態の構成を示す断面図である。
【図３】本発明のＸ線撮影装置の第２の実施の形態の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図４】本発明のＸ線撮影装置の第３の実施の形態の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
１ ＴＦＴアレイ １ａ 電極 ２ 光電変換層 ３ 共通電極 ４ 遮光カバー ４ａ アルミ薄膜 ６ 吸湿材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/32 Ｈ０１Ｌ 31/00 Ａ (72)発明者 中原 信一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 猪 吉輝 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 眞梶 康彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 金子 克幸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 筒井 博司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2G088 EE01 EE27 FF02 FF14 GG21 JJ05 JJ08 JJ10 JJ32 JJ37 LL11 4M118 AA08 AA10 AB01 BA05 CA11 CB05 FB03 FB09 FB13 GA10 GB01 GB11 GB13 HA02 HA40 5C024 AX11 CY47 CY48 EX22 EX23 EX24 GX05 5F088 AB01 BA13 BB07 EA04 EA06 HA10 LA08
Claims (4)
- 【請求項１】 基板上に複数のＴＦＴ素子をマトリック
ス状に配列し、それぞれのＴＦＴ素子に接続した電極に
発生する電荷を個別に前記基板外へ取出せるようにした
ＴＦＴアレイと、このＴＦＴアレイの前記電極に接続し
て形成された光電変換層と、この光電変換層の上面に前
記ＴＦＴアレイの電極に対向して設けられた共通電極
と、前記光電変換層と前記共通電極を外気から気密的に
分離するように内包して紫外線を含む光を遮蔽すること
のできる遮光カバーとを備えたＸ線画像検出装置。 - 【請求項２】 遮光カバーの内側に、光電変換層および
共通電極とともに、吸湿材を内包した請求項１記載のＸ
線画像検出装置。 - 【請求項３】 遮光カバーとして、樹脂フィルムの表面
にアルミ薄膜を形成してなる請求項１または請求項２記
載のＸ線画像検出装置。 - 【請求項４】 光電変換層の素材として、９９．９９９
９９％以上の純度を有するＰｂＩ2を使用した請求項
１、請求項２または請求項３記載のＸ線画像検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000060811A JP2001249184A (ja) | 2000-03-06 | 2000-03-06 | Ｘ線画像検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000060811A JP2001249184A (ja) | 2000-03-06 | 2000-03-06 | Ｘ線画像検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001249184A true JP2001249184A (ja) | 2001-09-14 |
Family
ID=18581062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000060811A Pending JP2001249184A (ja) | 2000-03-06 | 2000-03-06 | Ｘ線画像検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001249184A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004054005A1 (en) * | 2002-12-11 | 2004-06-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Thin film transistor array panel for x-ray detector |
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