JP2002189080A - 酸化物蛍光体及びそれを用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置 - Google Patents
酸化物蛍光体及びそれを用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】(Gd1-xCex)3Al5-yGayO12組成の蛍光体の欠点で
ある焼結時の組成ずれの影響を低減し、残光が極めて少
なく、Ｘ線に対する発光効率が高い、放射線検出器のシ
ンチレータとして有用な蛍光体を提供する。 【解決手段】少なくともＧｄ，Ｃｅ，Ａｌ，Ｇａ，Ｏか
ら構成された酸化物であって、該酸化物の結晶構造がガ
ーネット構造であり、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)の原子比
が0.375より大きく、0.44以下であり、Ce/(Ce+Gd)の原
子比が0.0005以上、0.02以下であることを特徴とする酸
化物蛍光体。
ある焼結時の組成ずれの影響を低減し、残光が極めて少
なく、Ｘ線に対する発光効率が高い、放射線検出器のシ
ンチレータとして有用な蛍光体を提供する。 【解決手段】少なくともＧｄ，Ｃｅ，Ａｌ，Ｇａ，Ｏか
ら構成された酸化物であって、該酸化物の結晶構造がガ
ーネット構造であり、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)の原子比
が0.375より大きく、0.44以下であり、Ce/(Ce+Gd)の原
子比が0.0005以上、0.02以下であることを特徴とする酸
化物蛍光体。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線、γ線等を検
出する放射線検出器、特にＸ線ＣＴ装置やポジトロンカ
メラ等の放射線検出器に好適な酸化物蛍光体、及びそれ
を用いた放射線検出器、並びにＸ線ＣＴ装置に関する。
出する放射線検出器、特にＸ線ＣＴ装置やポジトロンカ
メラ等の放射線検出器に好適な酸化物蛍光体、及びそれ
を用いた放射線検出器、並びにＸ線ＣＴ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、Ｘ線ＣＴ装置などに用いる放射線
検出器としては、キセノンのガスチェンバー、ゲルマニ
ウム酸ビスマス（ＢＧＯ単結晶）と光電子増倍管を組み
合わせたもの、ＣｓＩ：Ｔｌ単結晶またはＣｄＷＯ４単
結晶とフォトダイオードを組み合わせたものが用いられ
てきた。また、近年では、放射線から光への変換効率の
高い希土類系蛍光体が開発され、このような蛍光体とフ
ォトダイオードを組み合わせた放射線検出器が実用化さ
れている。希土類蛍光体は、希土類酸化物あるいは希土
類酸硫化物を母材として発光成分である付活剤を添加し
たもので、希土類酸化物蛍光体として、特開平3−50991
号などに記載されている酸化イットリウムと酸化ガドリ
ニウムを母材としたものや、国際公開WO99／33934号（P
CT／JP98／05806号）に記載されている(Gd1-xCex)3Al
5-yGayO12で表される蛍光体などが提案されている。
検出器としては、キセノンのガスチェンバー、ゲルマニ
ウム酸ビスマス（ＢＧＯ単結晶）と光電子増倍管を組み
合わせたもの、ＣｓＩ：Ｔｌ単結晶またはＣｄＷＯ４単
結晶とフォトダイオードを組み合わせたものが用いられ
てきた。また、近年では、放射線から光への変換効率の
高い希土類系蛍光体が開発され、このような蛍光体とフ
ォトダイオードを組み合わせた放射線検出器が実用化さ
れている。希土類蛍光体は、希土類酸化物あるいは希土
類酸硫化物を母材として発光成分である付活剤を添加し
たもので、希土類酸化物蛍光体として、特開平3−50991
号などに記載されている酸化イットリウムと酸化ガドリ
ニウムを母材としたものや、国際公開WO99／33934号（P
CT／JP98／05806号）に記載されている(Gd1-xCex)3Al
5-yGayO12で表される蛍光体などが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に、放射線検出器
に用いられるシンチレータ材料に要求される特性として
は、高い発光効率、短い残光、大きいＸ線阻止能等が挙
げられる。上記蛍光体の中には、発光効率の高いものも
あるが、残光時間は比較的長い。Ｘ線ＣＴの用途では、
Ｘ線検出器に用いられるシンチレータの残光が大きい
と、得られた情報が時間軸方向に対して不鮮明になる。
に用いられるシンチレータ材料に要求される特性として
は、高い発光効率、短い残光、大きいＸ線阻止能等が挙
げられる。上記蛍光体の中には、発光効率の高いものも
あるが、残光時間は比較的長い。Ｘ線ＣＴの用途では、
Ｘ線検出器に用いられるシンチレータの残光が大きい
と、得られた情報が時間軸方向に対して不鮮明になる。
【０００４】多くの従来材においては、シンチレータ材
料の特性のうち、残光が大きいという問題点があった
が、国際公開WO99／33934号に記載の蛍光体(Gd1-xCex)3
Al5-yGayO12（0.0005≦ｘ≦0.02、0＜ｙ＜5）は、高い
発光出力と短い残光を兼ね備えた優れたシンチレータ特
性を有する。
料の特性のうち、残光が大きいという問題点があった
が、国際公開WO99／33934号に記載の蛍光体(Gd1-xCex)3
Al5-yGayO12（0.0005≦ｘ≦0.02、0＜ｙ＜5）は、高い
発光出力と短い残光を兼ね備えた優れたシンチレータ特
性を有する。
【０００５】この(Gd1-xCex)3Al5-yGayO12材料の粉末状
体でのシンチレータ特性は、確かに優れていることが確
認されたが、この粉末組成を用いてシンチレータ板を製
造する際、新たな課題が生じることがわかった。即ち、
シンチレータ板の焼結時に発光効率や残光が大きく変動
し、安定した特性が得にくい。特に、焼結体の厚さの増
加と共に、焼結により残光特性が極めて劣化することが
判明した。肉厚焼結体は、製造コストの低減に不可欠な
技術であり、これには低残光の肉厚焼結体の製造技術が
必要であった。
体でのシンチレータ特性は、確かに優れていることが確
認されたが、この粉末組成を用いてシンチレータ板を製
造する際、新たな課題が生じることがわかった。即ち、
シンチレータ板の焼結時に発光効率や残光が大きく変動
し、安定した特性が得にくい。特に、焼結体の厚さの増
加と共に、焼結により残光特性が極めて劣化することが
判明した。肉厚焼結体は、製造コストの低減に不可欠な
技術であり、これには低残光の肉厚焼結体の製造技術が
必要であった。
【０００６】本発明の目的は、(Gd1-xCex)3Al5-yGayO12
組成の蛍光体の欠点であるシンチレータ特性の不安定化
を解消し、量産に適する厚板、あるいはブロック形状で
あっても、Ｘ線に対する発光効率が高く、残光が極めて
少なく、しかも特性の再現性の良い蛍光体を提供するこ
とにある。また本発明は、この蛍光体を光検出器を備え
た放射線検出器のシンチレータとして用いることによ
り、光出力が大きな低残光放射線検出器を得ることを目
的とする。さらに本発明は、このＸ線検出器をＸ線ＣＴ
装置に適用することにより、高解像度、高品質の断層像
を提供することを目的とする。
組成の蛍光体の欠点であるシンチレータ特性の不安定化
を解消し、量産に適する厚板、あるいはブロック形状で
あっても、Ｘ線に対する発光効率が高く、残光が極めて
少なく、しかも特性の再現性の良い蛍光体を提供するこ
とにある。また本発明は、この蛍光体を光検出器を備え
た放射線検出器のシンチレータとして用いることによ
り、光出力が大きな低残光放射線検出器を得ることを目
的とする。さらに本発明は、このＸ線検出器をＸ線ＣＴ
装置に適用することにより、高解像度、高品質の断層像
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、(Cd,Ce)-Al-Ga三成分系の蛍光体（焼結体）を種
々の組成で製造し、その残光を測定した結果、組成が所
定の非化学量的領域にあるとき、焼結体の板厚に関係な
く、また焼結体の形や大きさに関係なく、極めて安定に
残光の小さなシンチレータ材料を得られることを見出
し、本発明を完成するに至ったものである。即ち、本発
明は、下記の酸化物蛍光体およびその焼結体を提供す
る。
めに、(Cd,Ce)-Al-Ga三成分系の蛍光体（焼結体）を種
々の組成で製造し、その残光を測定した結果、組成が所
定の非化学量的領域にあるとき、焼結体の板厚に関係な
く、また焼結体の形や大きさに関係なく、極めて安定に
残光の小さなシンチレータ材料を得られることを見出
し、本発明を完成するに至ったものである。即ち、本発
明は、下記の酸化物蛍光体およびその焼結体を提供す
る。
【０００８】（１） 少なくともＧｄ，Ｃｅ，Ａｌ，Ｇ
ａ，Ｏから構成された酸化物であって、該酸化物の結晶
構造がガーネット構造であり、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)
の原子比が0.375より大きく、0.44以下であり、Ce/(Ce+G
d)の原子比が0.0005以上、0.02以下であることを特徴と
する酸化物蛍光体およびその焼結体。
ａ，Ｏから構成された酸化物であって、該酸化物の結晶
構造がガーネット構造であり、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)
の原子比が0.375より大きく、0.44以下であり、Ce/(Ce+G
d)の原子比が0.0005以上、0.02以下であることを特徴と
する酸化物蛍光体およびその焼結体。
【０００９】（２） Ga/(Al+Ga)の原子比が０より大き
く、１．０未満であることを特徴とする（１）の酸化物
蛍光体およびその焼結体。 （３） 不純物相としてペロブスカイト構造を有するこ
とを特徴とする（１）または（２）の酸化物蛍光体およ
びその焼結体。 （４） Ｘ線回折測定によるペロブスカイト構造の主回
折線の強度が、ガーネット構造の主回折線の強度に対し
て５０％以下であることを特徴とする（３）の酸化物蛍
光体およびその焼結体。
く、１．０未満であることを特徴とする（１）の酸化物
蛍光体およびその焼結体。 （３） 不純物相としてペロブスカイト構造を有するこ
とを特徴とする（１）または（２）の酸化物蛍光体およ
びその焼結体。 （４） Ｘ線回折測定によるペロブスカイト構造の主回
折線の強度が、ガーネット構造の主回折線の強度に対し
て５０％以下であることを特徴とする（３）の酸化物蛍
光体およびその焼結体。
【００１０】また、本発明は、セラミックスシンチレー
タと、該シンチレータの発光を検出するための光検出器
を備えたＸ線検出器において、該セラミックスシンチレ
ータとして上記に記載の酸化物蛍光体を用いたことを特
徴とする放射線検出器を提供する。
タと、該シンチレータの発光を検出するための光検出器
を備えたＸ線検出器において、該セラミックスシンチレ
ータとして上記に記載の酸化物蛍光体を用いたことを特
徴とする放射線検出器を提供する。
【００１１】また、本発明は、Ｘ線源と、このＸ線源に
対向して置かれたＸ線検出器と、これらＸ線源及びＸ線
検出器を保持し、被検体の周りを回転駆動される回転円
板と、前記Ｘ線検出器で検出されたＸ線の強度に基づい
て前記被検体の断層像を画像再構成する画像再構成手段
とを備えたＸ線ＣＴ装置において、該Ｘ線検出器として
請求項６に記載の放射線検出器を用いたことを特徴とす
るＸ線ＣＴ装置を提供する。
対向して置かれたＸ線検出器と、これらＸ線源及びＸ線
検出器を保持し、被検体の周りを回転駆動される回転円
板と、前記Ｘ線検出器で検出されたＸ線の強度に基づい
て前記被検体の断層像を画像再構成する画像再構成手段
とを備えたＸ線ＣＴ装置において、該Ｘ線検出器として
請求項６に記載の放射線検出器を用いたことを特徴とす
るＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００１２】以下、本発明の蛍光体について詳述する。
本発明の蛍光体は、先に本出願人による国際出願の国際
公開WO99／33934号に記載の蛍光体(Gd1-xCex)3Al5-yGay
O12（0.0005≦ｘ≦0.02、０＜ｙ＜５）と同様にＧｄ、
Ａｌ、Ｇａを基本元素として、Ｃｅを発光成分として含
む酸化物蛍光体であり、国際公開WO99／33934号記載の
ものが化学量論組成の蛍光体であるのに対し、非化学量
論組成を有していることを特徴としている。
本発明の蛍光体は、先に本出願人による国際出願の国際
公開WO99／33934号に記載の蛍光体(Gd1-xCex)3Al5-yGay
O12（0.0005≦ｘ≦0.02、０＜ｙ＜５）と同様にＧｄ、
Ａｌ、Ｇａを基本元素として、Ｃｅを発光成分として含
む酸化物蛍光体であり、国際公開WO99／33934号記載の
ものが化学量論組成の蛍光体であるのに対し、非化学量
論組成を有していることを特徴としている。
【００１３】なお、国際公開WO99／33934号明細書に記
載された蛍光体の各構成元素についての説明は、本明細
書の一部を構成する。
載された蛍光体の各構成元素についての説明は、本明細
書の一部を構成する。
【００１４】図１に(Cd,Ce)-Al-Ga三成分系の組成図を
示す。図中、Ｓで示した線は国際公開ＷＯ９９／３３９
３４号に記載の(Gd1-xCex)3Al5-yGayO12で表される蛍光
体であり、本発明の表記方法によれば、(Gd+Ce)/(Al+Ga
+Gd+Ce)=3/8=0.375、0.0005≦Ce/(Ce+Gd)≦0.02、０＜G
a/(Al+Ga)＜１である。
示す。図中、Ｓで示した線は国際公開ＷＯ９９／３３９
３４号に記載の(Gd1-xCex)3Al5-yGayO12で表される蛍光
体であり、本発明の表記方法によれば、(Gd+Ce)/(Al+Ga
+Gd+Ce)=3/8=0.375、0.0005≦Ce/(Ce+Gd)≦0.02、０＜G
a/(Al+Ga)＜１である。
【００１５】本発明の蛍光体は、図１の網掛けで示した
非化学量論組成の組成領域Ｋのものである。具体的に
は、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)の原子比が0.375より大き
く、0.44以下であり、Ce/(Ce+Gd)の原子比が0.0005以
上、0.02以下である。
非化学量論組成の組成領域Ｋのものである。具体的に
は、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)の原子比が0.375より大き
く、0.44以下であり、Ce/(Ce+Gd)の原子比が0.0005以
上、0.02以下である。
【００１６】(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)の原子比が0.375以
下であると、シンチレータ特性のうち特に残光が１００
倍程度まで大きくなり、発光出力も３割以上低下する。
一方、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)の原子比が、0.44を超え
ると、励起源を遮断してから３００ms後における残光の
減衰率は４ｘ１０―５程度と安定して低い値であるが、
ペロブスカイト構造のGd(Ga,Al)O３相がガーネット構造
の母結晶中に異相として５０％以上生成し、発光特性が
約４０％劣化する結果となる。
下であると、シンチレータ特性のうち特に残光が１００
倍程度まで大きくなり、発光出力も３割以上低下する。
一方、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)の原子比が、0.44を超え
ると、励起源を遮断してから３００ms後における残光の
減衰率は４ｘ１０―５程度と安定して低い値であるが、
ペロブスカイト構造のGd(Ga,Al)O３相がガーネット構造
の母結晶中に異相として５０％以上生成し、発光特性が
約４０％劣化する結果となる。
【００１７】また、Ce/(Ce+Gd)が上記範囲外であると、
十分な発光が得られない。また、Ga/(Al+Ga)の原子比
は、０より大きく、１．０未満であることが好ましく、
上記範囲外であると、Ceをドープしても十分な発光強度
は得られない。上記の(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)の原子比
の違いによるシンチレータ特性の変化は、結晶構造に関
する以下の考察で理解できる。
十分な発光が得られない。また、Ga/(Al+Ga)の原子比
は、０より大きく、１．０未満であることが好ましく、
上記範囲外であると、Ceをドープしても十分な発光強度
は得られない。上記の(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)の原子比
の違いによるシンチレータ特性の変化は、結晶構造に関
する以下の考察で理解できる。
【００１８】図２に(Gd1-xCex)3Al5-yGayO12で表される
理論的な化学量論組成のガーネット構造を示す。Gd,Ce
のイオン半径は各々0.97Å、1.07Åであり、一方、Al,G
aは各々0.51Å、0.62Åである。化学量論組成である(G
d,Ce)：(Al,Ga)＝３：５から組成をずらした非化学量論
組成の場合を考える。ここで化学量論組成よりもGd成分
が過剰な場合には、Gdイオンはイオン半径が大きいため
に(Al,Ga)サイトを置換できず、余ったGdイオンは、ペ
ロブスカイト構造のGdAlO3を異相として母結晶であるガ
ーネット構造中に生成することになる。一方、Gd成分が
化学量論組成より少ない場合、即ち、(Al,Ga)成分が、
化学量論組成よりも過剰な場合には、イオン半径の小さ
なAlまたはGaイオンは、Gdサイトを置換し、ガーネット
構造をとることができる。
理論的な化学量論組成のガーネット構造を示す。Gd,Ce
のイオン半径は各々0.97Å、1.07Åであり、一方、Al,G
aは各々0.51Å、0.62Åである。化学量論組成である(G
d,Ce)：(Al,Ga)＝３：５から組成をずらした非化学量論
組成の場合を考える。ここで化学量論組成よりもGd成分
が過剰な場合には、Gdイオンはイオン半径が大きいため
に(Al,Ga)サイトを置換できず、余ったGdイオンは、ペ
ロブスカイト構造のGdAlO3を異相として母結晶であるガ
ーネット構造中に生成することになる。一方、Gd成分が
化学量論組成より少ない場合、即ち、(Al,Ga)成分が、
化学量論組成よりも過剰な場合には、イオン半径の小さ
なAlまたはGaイオンは、Gdサイトを置換し、ガーネット
構造をとることができる。
【００１９】この結晶構造に基づく考察から、発光出力
及び残光の特性変化は、次のように説明できる。Gd成分
が過剰な場合には、発光しない異相（吸収体）がGd成分
の増加とともに母結晶中に生じるため、発光出力は緩や
かに低下する。しかし、異相GdAlO３は発光には関与し
ないため、残光特性には殆ど影響を与えない。一方、Gd
成分が理論組成より少ない場合には、結晶構造はガーネ
ット構造のままであるが、Gdサイトに置換したAlあるい
はGaイオンは、ガーネット結晶内の不純物イオンである
ため結晶のエネルギー帯の構造を変形させ、禁制帯内に
電子遷移が可能なエネルギー準位を作る。このため、残
光が大きくなり、また母体結晶から発光中心であるCe
３+へのエネルギー伝達効率が下がり、発光出力も低下
するものと考えられる。
及び残光の特性変化は、次のように説明できる。Gd成分
が過剰な場合には、発光しない異相（吸収体）がGd成分
の増加とともに母結晶中に生じるため、発光出力は緩や
かに低下する。しかし、異相GdAlO３は発光には関与し
ないため、残光特性には殆ど影響を与えない。一方、Gd
成分が理論組成より少ない場合には、結晶構造はガーネ
ット構造のままであるが、Gdサイトに置換したAlあるい
はGaイオンは、ガーネット結晶内の不純物イオンである
ため結晶のエネルギー帯の構造を変形させ、禁制帯内に
電子遷移が可能なエネルギー準位を作る。このため、残
光が大きくなり、また母体結晶から発光中心であるCe
３+へのエネルギー伝達効率が下がり、発光出力も低下
するものと考えられる。
【００２０】このようにCeを発光元素とし、少なくとも
Ｇｄ，Ａｌ，Ｇａ，Ｏを含んだガーネット構造の母体結
晶からなる蛍光体では、化学量論組成である(Gd+Ce)/(A
l+Ga+Gd+Ce)＝0.375から(Gd+Ce)が少ない方向に僅かな
組成ずれを起こしても、発光特性や残光特性が大きく悪
化してしまう。
Ｇｄ，Ａｌ，Ｇａ，Ｏを含んだガーネット構造の母体結
晶からなる蛍光体では、化学量論組成である(Gd+Ce)/(A
l+Ga+Gd+Ce)＝0.375から(Gd+Ce)が少ない方向に僅かな
組成ずれを起こしても、発光特性や残光特性が大きく悪
化してしまう。
【００２１】理論的には、化学量論組成(Gd+Ce)/(Al+Ga
+Gd+Ce)＝0.375であれば、優れたシンチレータ特性が得
られるはずであるが、この蛍光体は、シンチレータ板を
製造する工程の焼結時に（Ｇｄ＋Ｃｅ）成分の少ない側
へ組成ずれを起こし易く、特に、肉厚焼結体の場合には
その影響が顕著になるものと考えられる。化学量論組成
の蛍光体粉末を用いると、焼結体の蛍光体特性が劣化す
る。このため、本発明においては、予め蛍光体粉末組成
の（Ｇｄ＋Ｃｅ）成分を、良好なシンチレータ特性が得
られる範囲内で過剰にすることによって、焼結時に生じ
る組成ずれの影響を軽減し、肉厚焼結体においても、低
残光の蛍光体素子を作成可能にしたものである。
+Gd+Ce)＝0.375であれば、優れたシンチレータ特性が得
られるはずであるが、この蛍光体は、シンチレータ板を
製造する工程の焼結時に（Ｇｄ＋Ｃｅ）成分の少ない側
へ組成ずれを起こし易く、特に、肉厚焼結体の場合には
その影響が顕著になるものと考えられる。化学量論組成
の蛍光体粉末を用いると、焼結体の蛍光体特性が劣化す
る。このため、本発明においては、予め蛍光体粉末組成
の（Ｇｄ＋Ｃｅ）成分を、良好なシンチレータ特性が得
られる範囲内で過剰にすることによって、焼結時に生じ
る組成ずれの影響を軽減し、肉厚焼結体においても、低
残光の蛍光体素子を作成可能にしたものである。
【００２２】本発明の蛍光体は、結晶形態には特に限定
されず、単結晶であっても多結晶であっても良いが、製
造の容易さ、特性のばらつきの少なさの点から多結晶体
が望ましい。多結晶体は、１）シンチレータの原料とな
る粉末の合成プロセスと、２）この粉末を用いた焼結プ
ロセスを経て蛍光体材料を得ることができる。所望のガ
ーネット構造の酸化物を得るには、合成粉末の結晶粒径
はできるだけ小さい方が良く、１．０μｍ以下が望まし
い。
されず、単結晶であっても多結晶であっても良いが、製
造の容易さ、特性のばらつきの少なさの点から多結晶体
が望ましい。多結晶体は、１）シンチレータの原料とな
る粉末の合成プロセスと、２）この粉末を用いた焼結プ
ロセスを経て蛍光体材料を得ることができる。所望のガ
ーネット構造の酸化物を得るには、合成粉末の結晶粒径
はできるだけ小さい方が良く、１．０μｍ以下が望まし
い。
【００２３】粉末の合成方法としては、１）通常の酸化
物混合法を主体とした方法、２）共沈法、ゾルゲル法と
いった液相を介する方法、３）酸化物混合法を主体とし
て合成した粉末を再度機械的に微細化する方法等があ
る。
物混合法を主体とした方法、２）共沈法、ゾルゲル法と
いった液相を介する方法、３）酸化物混合法を主体とし
て合成した粉末を再度機械的に微細化する方法等があ
る。
【００２４】通常の酸化物混合法による場合、例えば、
次のように製造することができる。原料粉末としてGd２
O３、Ce２O３、Al２O３、及びGa２O３等、構成金属成分
を含む粉末を所定量秤量した後、例えばボールミルや自
動乳鉢等によって湿式混合する。この混合粉末を１００
０℃〜１７００℃の大気中、あるいは酸素雰囲気中で数
時間焼成してシンチレータ合成粉末を作製する。必要に
よっては、フラックスとしてK２SO４等のカリウム化合
物、BaF２等のフッ物等を用いて、Gd-Ce-Al-Ga-O系ガー
ネット構造の生成を促進させることもできる。
次のように製造することができる。原料粉末としてGd２
O３、Ce２O３、Al２O３、及びGa２O３等、構成金属成分
を含む粉末を所定量秤量した後、例えばボールミルや自
動乳鉢等によって湿式混合する。この混合粉末を１００
０℃〜１７００℃の大気中、あるいは酸素雰囲気中で数
時間焼成してシンチレータ合成粉末を作製する。必要に
よっては、フラックスとしてK２SO４等のカリウム化合
物、BaF２等のフッ物等を用いて、Gd-Ce-Al-Ga-O系ガー
ネット構造の生成を促進させることもできる。
【００２５】共沈法を用いたプロセスでは、例えば一例
として次のように合成できる。硝酸ガドリニウム、硝酸
アルミナ、硝酸ガリウム、硝酸セリウムを所定量秤量し
て複合硝酸塩水溶液とし、金属イオン濃度の合計量の１
５倍相当の尿素を硫酸イオンと共存させる。この水溶液
を７０〜１００℃に加熱して尿素を加水分解し、Gd-Ce-
Al-Ga-O前駆体を沈殿させる。沈殿物の洗浄を繰り返
し、沈殿物中の無関係の陰イオン濃度を１０００ppm未
満に低下させた後、１２０℃程度での乾燥、１２００℃
程度での仮焼成を行い、シンチレータ粉末とする。乾燥
温度は、水分が蒸発する９０℃以上であれば良く、仮焼
温度はガーネット構造が生成される９００℃以上であれ
ばよい。生成したガーネット構造の結晶粒が成長するよ
うな高温での熱処理は避けなければならない。
として次のように合成できる。硝酸ガドリニウム、硝酸
アルミナ、硝酸ガリウム、硝酸セリウムを所定量秤量し
て複合硝酸塩水溶液とし、金属イオン濃度の合計量の１
５倍相当の尿素を硫酸イオンと共存させる。この水溶液
を７０〜１００℃に加熱して尿素を加水分解し、Gd-Ce-
Al-Ga-O前駆体を沈殿させる。沈殿物の洗浄を繰り返
し、沈殿物中の無関係の陰イオン濃度を１０００ppm未
満に低下させた後、１２０℃程度での乾燥、１２００℃
程度での仮焼成を行い、シンチレータ粉末とする。乾燥
温度は、水分が蒸発する９０℃以上であれば良く、仮焼
温度はガーネット構造が生成される９００℃以上であれ
ばよい。生成したガーネット構造の結晶粒が成長するよ
うな高温での熱処理は避けなければならない。
【００２６】共沈法の原料としては、硝酸塩に限らず、
各種金属の硝酸塩、硫酸塩、蓚酸塩等も用いることがで
きる。また、場合によってこれら金属塩を数種類混合し
て用いることもできる。また、尿素の代わりに炭酸水素
アンモニウムを用いることもできる。
各種金属の硝酸塩、硫酸塩、蓚酸塩等も用いることがで
きる。また、場合によってこれら金属塩を数種類混合し
て用いることもできる。また、尿素の代わりに炭酸水素
アンモニウムを用いることもできる。
【００２７】さらに、別の方法としては、複合金属溶液
中に、１）尿素と乳酸アンモニウム、２）炭酸水素アン
モニウムとアンモニア水、或いは３）硫酸アンモニウム
とアンモニア水、４）マスキング剤としての過酸化水素
水と、アンモニア水と硫酸アンモニウム等の添加によっ
てもGd-Ce-Al-Ga-O前駆体を沈殿できる。
中に、１）尿素と乳酸アンモニウム、２）炭酸水素アン
モニウムとアンモニア水、或いは３）硫酸アンモニウム
とアンモニア水、４）マスキング剤としての過酸化水素
水と、アンモニア水と硫酸アンモニウム等の添加によっ
てもGd-Ce-Al-Ga-O前駆体を沈殿できる。
【００２８】また、原料粉末を機械的に微細化すること
も、焼結によってガーネット構造を得るのに適した手法
である。即ち、前述の酸化物混合法と同様に、構成金属
成分の酸化物を所定量秤量した後、自動乳鉢で３０分程
度混合する。この混合粉末を1500℃前後の温度で仮焼成
した後、機械的な粉砕を行う。ボールミル、より好まし
くは遊星ボールミルなど、より粉砕エネルギーの高い粉
砕手法が良い。これにより、粉末粒径が約０．０１〜
０．５μｍ程度の粉末を容易に得ることができる。
も、焼結によってガーネット構造を得るのに適した手法
である。即ち、前述の酸化物混合法と同様に、構成金属
成分の酸化物を所定量秤量した後、自動乳鉢で３０分程
度混合する。この混合粉末を1500℃前後の温度で仮焼成
した後、機械的な粉砕を行う。ボールミル、より好まし
くは遊星ボールミルなど、より粉砕エネルギーの高い粉
砕手法が良い。これにより、粉末粒径が約０．０１〜
０．５μｍ程度の粉末を容易に得ることができる。
【００２９】このようにして合成した粉末の焼結は、ホ
ットプレス法、ＨＩＰ法、常圧焼結法、さらには常圧焼
結法とＨＩＰ法の併用法等で行うことができる。いずれ
の場合にも焼結体の相対密度は、好ましくは９９．０％
以上、より好ましくは９９・５％以上となるようにす
る。相対密度とは、材料の理論密度を１００としたとき
の実際の密度を％で表したものである。この相対密度が
低くなると、光の散乱が大きく光透過率が極端に小さく
なるため、十分な光出力を得ることができない。従って
上記範囲とすることが望ましい。
ットプレス法、ＨＩＰ法、常圧焼結法、さらには常圧焼
結法とＨＩＰ法の併用法等で行うことができる。いずれ
の場合にも焼結体の相対密度は、好ましくは９９．０％
以上、より好ましくは９９・５％以上となるようにす
る。相対密度とは、材料の理論密度を１００としたとき
の実際の密度を％で表したものである。この相対密度が
低くなると、光の散乱が大きく光透過率が極端に小さく
なるため、十分な光出力を得ることができない。従って
上記範囲とすることが望ましい。
【００３０】ホットプレス法では、前述の合成粉末を５
００kgf/cm２程度の圧力で金型成形して成形体とした
後、ホットプレス型にセットし、真空中、大気中或いは
酸素中の雰囲気下で１０００℃〜１７００℃の焼結温度
で数時間、５００kgf/cm２程度の加圧力で焼結する。こ
れによって、相対密度９９．５％以上の蛍光体を容易に
得ることができる。
００kgf/cm２程度の圧力で金型成形して成形体とした
後、ホットプレス型にセットし、真空中、大気中或いは
酸素中の雰囲気下で１０００℃〜１７００℃の焼結温度
で数時間、５００kgf/cm２程度の加圧力で焼結する。こ
れによって、相対密度９９．５％以上の蛍光体を容易に
得ることができる。
【００３１】ＨＩＰ法では、鉄、或いはＷ，Ｍｏ等の金
属製カプセル中に合成粉末を入れ、真空封止して、１４
００℃前後の温度で２０００atm程度の圧力で焼結を行
う。
属製カプセル中に合成粉末を入れ、真空封止して、１４
００℃前後の温度で２０００atm程度の圧力で焼結を行
う。
【００３２】常圧焼結法では、合成粉末を５００kgf/cm
２程度の圧力で金型成形した後、３０００kgf/cm２程度
の圧力で静水圧プレス（ＣＩＰ）を行った後、１４００
〜１７００℃前後の温度で数〜数十時間の焼結を行う。
１７００℃を超えると試料が溶解し、また１４００℃未
満であると焼結密度は９０％程度となり十分な焼結密度
は得られない。
２程度の圧力で金型成形した後、３０００kgf/cm２程度
の圧力で静水圧プレス（ＣＩＰ）を行った後、１４００
〜１７００℃前後の温度で数〜数十時間の焼結を行う。
１７００℃を超えると試料が溶解し、また１４００℃未
満であると焼結密度は９０％程度となり十分な焼結密度
は得られない。
【００３３】常圧焼結法によって、相対密度が９９．５
％以上の焼結体を得るには、合成粉末として、１）焼結
助剤を添加した粉末を用いる、２）サブミクロンサイズ
の微細粉を用いる。また、常圧焼結によって９３．０％
程度以上の相対密度のものであれば閉気孔となるため、
必要に応じて金属製カプセルが不要なカプセルフリーＨ
ＩＰ法を追加することによって、相対密度が９９．５％
以上の蛍光体を容易に得ることができる。
％以上の焼結体を得るには、合成粉末として、１）焼結
助剤を添加した粉末を用いる、２）サブミクロンサイズ
の微細粉を用いる。また、常圧焼結によって９３．０％
程度以上の相対密度のものであれば閉気孔となるため、
必要に応じて金属製カプセルが不要なカプセルフリーＨ
ＩＰ法を追加することによって、相対密度が９９．５％
以上の蛍光体を容易に得ることができる。
【００３４】上述したような方法によって得られる本発
明の蛍光体は、母結晶がガーネット構造を有し、発光ス
ペクトルのメインピークが約５３５nmに存在する材料
で、励起源を絶ってから３００ms後における残光の減衰
率は１ｘ１０−４以下となる。この酸化物蛍光体は、発
光出力が高く、残光が極めて小さいので、Ｘ線等を検出
する放射線検出器、特にＸ線ＣＴ装置やポジトロンカメ
ラなどの放射線検出器に好適である。
明の蛍光体は、母結晶がガーネット構造を有し、発光ス
ペクトルのメインピークが約５３５nmに存在する材料
で、励起源を絶ってから３００ms後における残光の減衰
率は１ｘ１０−４以下となる。この酸化物蛍光体は、発
光出力が高く、残光が極めて小さいので、Ｘ線等を検出
する放射線検出器、特にＸ線ＣＴ装置やポジトロンカメ
ラなどの放射線検出器に好適である。
【００３５】本発明の放射線検出器において光検出器と
しては、ＰＩＮ型ダイオードを用いる。このフォトダイ
オードは感度が高く、応答時間が速く、かつ波長感度が
可視光から近赤外領域にあるので、本発明の蛍光体の発
光は長途のマッチングが良い。
しては、ＰＩＮ型ダイオードを用いる。このフォトダイ
オードは感度が高く、応答時間が速く、かつ波長感度が
可視光から近赤外領域にあるので、本発明の蛍光体の発
光は長途のマッチングが良い。
【００３６】また、本発明のＸ線ＣＴ装置において、Ｘ
線検出器としては、上述の放射線検出器を用いる。該Ｘ
線検出器を用いることにより、Ｘ線を高い検出効率で検
出できるので、従来のシンチレータ（例えばCdWO４）を
用いたＸ線ＣＴ装置に比べて感度を大幅に向上でき、ま
た、残光が極めて少ないため、高画質、高分解能の画像
を得ることができる。
線検出器としては、上述の放射線検出器を用いる。該Ｘ
線検出器を用いることにより、Ｘ線を高い検出効率で検
出できるので、従来のシンチレータ（例えばCdWO４）を
用いたＸ線ＣＴ装置に比べて感度を大幅に向上でき、ま
た、残光が極めて少ないため、高画質、高分解能の画像
を得ることができる。
【００３７】
【実施例】以下、本発明の実施例について詳述する。
【００３８】［実施例１］原料粉末として、Gd２O３、C
e２(C２O４)３、Al２O３及びGa２O３を用いて、原子比C
e/(Ce+Gd)を0.004、Ga/(Al+Ga)を0.44と固定し、(Gd+C
e)/(Al+Ga+Gd+Ce)を0.325〜0.45となるように原料粉末
を秤量した。これは、図１の組成図において線Ｌの太線
上で組成を変化させたことに対応する。
e２(C２O４)３、Al２O３及びGa２O３を用いて、原子比C
e/(Ce+Gd)を0.004、Ga/(Al+Ga)を0.44と固定し、(Gd+C
e)/(Al+Ga+Gd+Ce)を0.325〜0.45となるように原料粉末
を秤量した。これは、図１の組成図において線Ｌの太線
上で組成を変化させたことに対応する。
【００３９】次にポリエチレン製容器に、秤量した原料
粉末とアルミナボール、イオン交換水を入れ、原料粉末
を約１２時間ボールミルで混合した。この混合粉末を蒸
発皿に移して乾燥し、乾燥した粉末を、ナイロンふるい
を通して整粒した。この整粒粉末をアルミナるつぼに充
填し、１５００℃の酸素中で４時間焼成した。
粉末とアルミナボール、イオン交換水を入れ、原料粉末
を約１２時間ボールミルで混合した。この混合粉末を蒸
発皿に移して乾燥し、乾燥した粉末を、ナイロンふるい
を通して整粒した。この整粒粉末をアルミナるつぼに充
填し、１５００℃の酸素中で４時間焼成した。
【００４０】この合成粉末に対し、Ｘ線源（120kV、0.5
mA）からＸ線を照射し、残光及び発光強度を測定した。
これらの測定は、Ｘ線源から１５cm離れたところに、フ
ォトダイオードを用いた検出器を置き、光量を測定し
た。残光はＸ線遮断してから３００ms後の減衰率で、ま
た発光強度は相対値で示した。
mA）からＸ線を照射し、残光及び発光強度を測定した。
これらの測定は、Ｘ線源から１５cm離れたところに、フ
ォトダイオードを用いた検出器を置き、光量を測定し
た。残光はＸ線遮断してから３００ms後の減衰率で、ま
た発光強度は相対値で示した。
【００４１】また生成した異相量を、粉末Ｘ線回折実験
から求めた。異相量は、マトリックスであるガーネット
結晶構造のメインの回折線の強度と、異相であるペロブ
スカイト結晶構造のメインの回折線の強度との比で定義
した。
から求めた。異相量は、マトリックスであるガーネット
結晶構造のメインの回折線の強度と、異相であるペロブ
スカイト結晶構造のメインの回折線の強度との比で定義
した。
【００４２】これらの結果を図３に示す。図からわかる
ように原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)が化学量論組成で
ある0.375より大きい場合には、化学量論組成からの組
成のずれ量とともに異相であるGdAlO３が生成した。残
光特性は、原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)を0.44まで変
化させても４ｘ１０−５程度と殆ど変化せず極めて良好
な値で安定していた。一方、発光特性は、(Gd+Ce)成分
が増加するに従い緩やかに悪化した。
ように原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)が化学量論組成で
ある0.375より大きい場合には、化学量論組成からの組
成のずれ量とともに異相であるGdAlO３が生成した。残
光特性は、原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)を0.44まで変
化させても４ｘ１０−５程度と殆ど変化せず極めて良好
な値で安定していた。一方、発光特性は、(Gd+Ce)成分
が増加するに従い緩やかに悪化した。
【００４３】原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)が0.44を超
えると、化学量論組成に比較して約６０％以下の発光出
力となり、蛍光体中に占める異相であるペロブスカイト
相の割合も５０％を超え、蛍光体材料としては適当でな
いことが示された。一方、非化学量論組成より(Gd+Ce)
成分が少ない場合には、僅かな組成変化に対しても残光
特性、並びに発光特性が大きく悪化した。(Gd+Ce)/(Al+
Ga+Gd+Ce)組成を化学量論組成に対して僅かに0.003減少
させるだけで、残光は１００倍近く大きい値となり、発
光出力も３０％程度減少した。(Gd+Ce)成分が減少して
も結晶構造としてはガーネット構造を維持し、(Gd+Ce)/
(Al+Ga+Gd+Ce)が0.325でようやく異相が生じた。
えると、化学量論組成に比較して約６０％以下の発光出
力となり、蛍光体中に占める異相であるペロブスカイト
相の割合も５０％を超え、蛍光体材料としては適当でな
いことが示された。一方、非化学量論組成より(Gd+Ce)
成分が少ない場合には、僅かな組成変化に対しても残光
特性、並びに発光特性が大きく悪化した。(Gd+Ce)/(Al+
Ga+Gd+Ce)組成を化学量論組成に対して僅かに0.003減少
させるだけで、残光は１００倍近く大きい値となり、発
光出力も３０％程度減少した。(Gd+Ce)成分が減少して
も結晶構造としてはガーネット構造を維持し、(Gd+Ce)/
(Al+Ga+Gd+Ce)が0.325でようやく異相が生じた。
【００４４】［実施例２，３］原料粉末として、Gd２O
３、Ce２(C２O４)３、Al２O３及びGa２O３を用いて、原
子比Ce/(Ce+Gd)を０．００４、Ga/(Al+Ga)を０．４４と
固定し、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)＝０．３８０の非化学
量論組成試料を製造した。原料粉末は、表１の組成とな
るように秤量した。
３、Ce２(C２O４)３、Al２O３及びGa２O３を用いて、原
子比Ce/(Ce+Gd)を０．００４、Ga/(Al+Ga)を０．４４と
固定し、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)＝０．３８０の非化学
量論組成試料を製造した。原料粉末は、表１の組成とな
るように秤量した。
【００４５】次いでポリエチレン製容器に、秤量した原
料粉末とアルミナボール、イオン交換水を入れ、原料粉
末を約１２時間ボールミルで混合した。この混合粉末を
蒸発皿に移して乾燥し、乾燥した粉末を、ナイロンふる
いを通して整粒した。この整粒粉末をアルミナるつぼに
充填し、１５００℃の酸素中で４時間焼成した。この合
成粉末を、内径が１６０mmの金型を用いて500kgf/cm２
の圧力で成形して成形体とした。ホットプレスダイス型
にセットして、真空中、１４７５℃で４時間、500kgf/c
m２の圧力でホットプレス焼結を行い、厚さ４．７mm
（実施例2）および厚さ１５mm（実施例３）の焼結体を
得た。これら焼結体の相対密度はいずれも99.9％以上で
あった。
料粉末とアルミナボール、イオン交換水を入れ、原料粉
末を約１２時間ボールミルで混合した。この混合粉末を
蒸発皿に移して乾燥し、乾燥した粉末を、ナイロンふる
いを通して整粒した。この整粒粉末をアルミナるつぼに
充填し、１５００℃の酸素中で４時間焼成した。この合
成粉末を、内径が１６０mmの金型を用いて500kgf/cm２
の圧力で成形して成形体とした。ホットプレスダイス型
にセットして、真空中、１４７５℃で４時間、500kgf/c
m２の圧力でホットプレス焼結を行い、厚さ４．７mm
（実施例2）および厚さ１５mm（実施例３）の焼結体を
得た。これら焼結体の相対密度はいずれも99.9％以上で
あった。
【００４６】得られた焼結体から、各々１枚、３枚及び
５枚の直径１６０mmのウェーハを切り出し、所定寸法に
切断し、厚さ１．８mmに機械加工してシンチレータ板を
作製した。これらシンチレータ板を、１３００℃で４時
間、酸素中でアニールを施した後、残光及び発光強度を
測定した。結果を表１に示す。
５枚の直径１６０mmのウェーハを切り出し、所定寸法に
切断し、厚さ１．８mmに機械加工してシンチレータ板を
作製した。これらシンチレータ板を、１３００℃で４時
間、酸素中でアニールを施した後、残光及び発光強度を
測定した。結果を表１に示す。
【００４７】なお、残光及び発光強度の測定は、上記で
製造したシンチレータ板をフォトダイオードと組み合わ
せて検出器を製造し、Ｘ線源（120kV、150mA）から１１
０cm離れたところに検出器を置き、評価した。残光はＸ
線を遮断してから３００ms後の減衰率で、また発光強度
はCdWO４の値を１としたときの相対値で示した。
製造したシンチレータ板をフォトダイオードと組み合わ
せて検出器を製造し、Ｘ線源（120kV、150mA）から１１
０cm離れたところに検出器を置き、評価した。残光はＸ
線を遮断してから３００ms後の減衰率で、また発光強度
はCdWO４の値を１としたときの相対値で示した。
【００４８】［比較例１〜３］原料粉末の(Gd+Ce)/(Al+
Ga+Gd+Ce)を0.375とする以外は、実施例２、３と同じ方
法により、厚さ４．７mm、１０．０mm、１５．０mmの焼
結体を得て、これを用いて上記と同じ方法によりシンチ
レータ板を製造した（比較例１〜３）。これらシンチレ
ータ板についても、実施例２、３と同様の方法によりア
ニールを施し、残光及び発光強度を測定した。結果を表
１に示す。なお各シンチレータの内部に置いては、板厚
方向、径方向ともに、残光、発光強度に大きな違いは認
められなかった。
Ga+Gd+Ce)を0.375とする以外は、実施例２、３と同じ方
法により、厚さ４．７mm、１０．０mm、１５．０mmの焼
結体を得て、これを用いて上記と同じ方法によりシンチ
レータ板を製造した（比較例１〜３）。これらシンチレ
ータ板についても、実施例２、３と同様の方法によりア
ニールを施し、残光及び発光強度を測定した。結果を表
１に示す。なお各シンチレータの内部に置いては、板厚
方向、径方向ともに、残光、発光強度に大きな違いは認
められなかった。
【００４９】
【表１】
【００５０】化学量論組成の試料（比較例１〜３）で
は、板厚が増加するにつれて残光が急激に悪化し、１５
mm厚では約二桁残光が悪化した。また、発光強度の低下
も見られた。一方、本発明の非化学量論組成の試料（実
施例２及び３）では、板厚が４．７mmから１５mmに増え
ても、残光の悪化は認められず、また発光強度の低下も
認められなかった。なお、秤量組成である原子比(Gd+C
e)/(Al+Ga+Gd+Ce)が0.375と0.38の違いは、材料を製造
するための単なる秤量誤差や、原料粉末の水分吸収によ
る誤差等では生じ得ない。なぜならば、これらの誤差は
最大で見積もっても０．００１以内に収まるためであ
る。
は、板厚が増加するにつれて残光が急激に悪化し、１５
mm厚では約二桁残光が悪化した。また、発光強度の低下
も見られた。一方、本発明の非化学量論組成の試料（実
施例２及び３）では、板厚が４．７mmから１５mmに増え
ても、残光の悪化は認められず、また発光強度の低下も
認められなかった。なお、秤量組成である原子比(Gd+C
e)/(Al+Ga+Gd+Ce)が0.375と0.38の違いは、材料を製造
するための単なる秤量誤差や、原料粉末の水分吸収によ
る誤差等では生じ得ない。なぜならば、これらの誤差は
最大で見積もっても０．００１以内に収まるためであ
る。
【００５１】［実施例４〜１３及び比較例４〜１１］G
d，Ce，Al，Gaの原子比を表２に示すものとすること以
外は、上記実施例２，３と同じ方法により焼結体を製造
した。上記比較例１〜３及び実施例２，３においては、
原子比Ga/(Al+Ga)を0.44としたが、比較例４〜７及び実
施例４〜８では、0.70、比較例８〜１１及び実施例９〜
１３では、0.30とした。Ce濃度は原子比Ce/(Ce+Gd)を0.
004で一定とし、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)比を変化させ
た。焼結体の厚さはすべて１５mmとした。
d，Ce，Al，Gaの原子比を表２に示すものとすること以
外は、上記実施例２，３と同じ方法により焼結体を製造
した。上記比較例１〜３及び実施例２，３においては、
原子比Ga/(Al+Ga)を0.44としたが、比較例４〜７及び実
施例４〜８では、0.70、比較例８〜１１及び実施例９〜
１３では、0.30とした。Ce濃度は原子比Ce/(Ce+Gd)を0.
004で一定とし、(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)比を変化させ
た。焼結体の厚さはすべて１５mmとした。
【００５２】得られた焼結体を板厚方向でスライスし、
切断加工した後、厚さ１．８mmに機械加工してシンチレ
ータ板とし、１３００℃でのアニール処理を施した。
切断加工した後、厚さ１．８mmに機械加工してシンチレ
ータ板とし、１３００℃でのアニール処理を施した。
【００５３】このシンチレータ板（試料）の異相量をＸ
線回折装置で得られたガーネット構造との異相の回折線
のメインピークの強度比を用いて評価した。また、得ら
れたシンチレータ板とフォトダイオードとを組み合わせ
て検出器を作製し、実施例２〜３と同様にＸ線源（120k
V、150mA）から１１０ｃｍ離れたところに検出器を置
き、発光強度及び残光を評価した。発光強度はCdWO４の
値を１としたときの相対値で、残光はＸ線を遮断してか
ら３００ms後の減衰率で示した。結果を表２及び表３に
示す。
線回折装置で得られたガーネット構造との異相の回折線
のメインピークの強度比を用いて評価した。また、得ら
れたシンチレータ板とフォトダイオードとを組み合わせ
て検出器を作製し、実施例２〜３と同様にＸ線源（120k
V、150mA）から１１０ｃｍ離れたところに検出器を置
き、発光強度及び残光を評価した。発光強度はCdWO４の
値を１としたときの相対値で、残光はＸ線を遮断してか
ら３００ms後の減衰率で示した。結果を表２及び表３に
示す。
【００５４】
【表２】
【００５５】
【表３】
【００５６】原子比Ga/(Al+Ga)が0.70及び0.30の場合
も、原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)が0.375以下の場合
（比較例４〜６、８〜１０）は、異相量が少なく発光強
度も比較的大きいが、300msでの残光の減衰率が１０
−３〜１０−４と極めて大きな材料となりシンチレータ
材料として適さないことが示された。また原子比(Gd+C
e)/(Al+Ga+Gd+Ce)が0.44を超える場合(比較例７、１１)
は、異相量が５０％を超え、発光強度も低下した。
も、原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)が0.375以下の場合
（比較例４〜６、８〜１０）は、異相量が少なく発光強
度も比較的大きいが、300msでの残光の減衰率が１０
−３〜１０−４と極めて大きな材料となりシンチレータ
材料として適さないことが示された。また原子比(Gd+C
e)/(Al+Ga+Gd+Ce)が0.44を超える場合(比較例７、１１)
は、異相量が５０％を超え、発光強度も低下した。
【００５７】一方、実施例４〜１３の本発明のシンチレ
ータは、３００msでの残光が極めて短く、また発光強度
が高いことから、優れたシンチレータ特性を有すること
がわかる。
ータは、３００msでの残光が極めて短く、また発光強度
が高いことから、優れたシンチレータ特性を有すること
がわかる。
【００５８】［実施例１４〜１７及び比較例１２、１
３］原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)を0.38、Ce濃度を原
子比Ce/(Ce+Gd)で0.04と一定にし、原子比Ga/(Al+Ga)を
0.0〜1.0と変化させた以外は、実施例２，３と同じ方法
により実施例１４〜１７及び比較例１２、１３の焼結体
（厚さ１５mm）を製造した。
３］原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)を0.38、Ce濃度を原
子比Ce/(Ce+Gd)で0.04と一定にし、原子比Ga/(Al+Ga)を
0.0〜1.0と変化させた以外は、実施例２，３と同じ方法
により実施例１４〜１７及び比較例１２、１３の焼結体
（厚さ１５mm）を製造した。
【００５９】これら焼結体を板厚方向にスライスし、切
断加工した後、厚さ１．８mmに機械加工して、シンチレ
ータ板を作製し、１３００℃でのアニール処理を施し
た。得られたシンチレータ板とフォトダイオードとを組
み合わせて検出器を作り、Ｘ線源（120kV、150mA）から
１１０cm離れたところに検出器を置き、残光および発光
強度を評価した。残光はＸ線を遮断してから３００ms後
の減衰率で、また発光強度はCdWO４の値を１としたとき
の相対値で示した。結果を表４に示す。
断加工した後、厚さ１．８mmに機械加工して、シンチレ
ータ板を作製し、１３００℃でのアニール処理を施し
た。得られたシンチレータ板とフォトダイオードとを組
み合わせて検出器を作り、Ｘ線源（120kV、150mA）から
１１０cm離れたところに検出器を置き、残光および発光
強度を評価した。残光はＸ線を遮断してから３００ms後
の減衰率で、また発光強度はCdWO４の値を１としたとき
の相対値で示した。結果を表４に示す。
【００６０】
【表４】
【００６１】表より、実施例１４〜１７のシンチレータ
は残光、発光強度ともに優れているが、原子比Ga/(Al+G
a)が０または１．０であるシンチレータ（比較例１２及
び比較例１３）は、発光強度が著しく低下しており、シ
ンチレータとして適さないことがわかる。
は残光、発光強度ともに優れているが、原子比Ga/(Al+G
a)が０または１．０であるシンチレータ（比較例１２及
び比較例１３）は、発光強度が著しく低下しており、シ
ンチレータとして適さないことがわかる。
【００６２】［実施例１８〜２１及び比較例１４、１
５］原子比Ce/(Ce+Gd)を０．００２〜０．０４まで変化
させた以外は、実施例２，３と同じ方法により実施例１
８〜２１及び比較例１４，１５のシンチレータを製造し
た。なお、原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)は0.38で一定
とし、原子比Ga(Al+Ga)も0.44で一定とした。また焼結
体の厚さは１５mmとした。結果を表５に示す。
５］原子比Ce/(Ce+Gd)を０．００２〜０．０４まで変化
させた以外は、実施例２，３と同じ方法により実施例１
８〜２１及び比較例１４，１５のシンチレータを製造し
た。なお、原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)は0.38で一定
とし、原子比Ga(Al+Ga)も0.44で一定とした。また焼結
体の厚さは１５mmとした。結果を表５に示す。
【００６３】
【表５】
【００６４】表より、実施例１８〜２１のシンチレータ
は残光、発光強度ともに優れているが、原子比Ce/(Ce+G
d)を0.0005未満または0.02より大きい値とした比較例１
４及び１５のシンチレータは、発光強度が著しく低下し
ており、シンチレータとして適さないことがわかる。
は残光、発光強度ともに優れているが、原子比Ce/(Ce+G
d)を0.0005未満または0.02より大きい値とした比較例１
４及び１５のシンチレータは、発光強度が著しく低下し
ており、シンチレータとして適さないことがわかる。
【００６５】
【発明の実施の形態】本発明のＸ線検出器およびＸ線Ｃ
Ｔ装置の実施形態を図面を参照して説明する。図４に本
発明のシンチレータを用いたＸ線検出器１０の一例を示
す。Ｘ線検出器１０において、シンチレータ１１はフォ
トダイオード１３と接着され、さらにシンチレータの発
光を外部に逃がさないための遮蔽１２で覆われている。
遮蔽１２はＸ線を透過し、光を反射する材料であるアル
ミニウム等からなる。
Ｔ装置の実施形態を図面を参照して説明する。図４に本
発明のシンチレータを用いたＸ線検出器１０の一例を示
す。Ｘ線検出器１０において、シンチレータ１１はフォ
トダイオード１３と接着され、さらにシンチレータの発
光を外部に逃がさないための遮蔽１２で覆われている。
遮蔽１２はＸ線を透過し、光を反射する材料であるアル
ミニウム等からなる。
【００６６】なお本発明の検出器をＸ線ＣＴ装置の検出
器に適用する場合、検出器としては数百から数万の素子
(検出チャンネル)を配列したものとする。図には、その
一部として３つの検出素子のみを示している。
器に適用する場合、検出器としては数百から数万の素子
(検出チャンネル)を配列したものとする。図には、その
一部として３つの検出素子のみを示している。
【００６７】この検出器においてシンチレータ１１は、
本発明の蛍光体から構成されており、従来のシンチレー
タに比較して残光が極めて少なく、また高い発光出力を
有し、Ｓｉフォトダイオードの感度波長に比較的近い波
長である５３５nm近傍に発光ピークを有するので、この
シンチレータ１１がＸ線を吸収すると、高い効率でフォ
トダイオードによって光電変換される。このため本発明
のＸ線検出器は、感度が高く、検出器として優れた性能
を有する。
本発明の蛍光体から構成されており、従来のシンチレー
タに比較して残光が極めて少なく、また高い発光出力を
有し、Ｓｉフォトダイオードの感度波長に比較的近い波
長である５３５nm近傍に発光ピークを有するので、この
シンチレータ１１がＸ線を吸収すると、高い効率でフォ
トダイオードによって光電変換される。このため本発明
のＸ線検出器は、感度が高く、検出器として優れた性能
を有する。
【００６８】図５に本発明のＸ線ＣＴ装置の概略を示
す。この装置は、ガントリ部１８と画像再構成部２２と
を備え、ガントリ部１８には、被検体が搬入される開口
部２０を設けた回転円板１９と、この回転円板に搭載さ
れたＸ線管１６と、Ｘ線管に取り付けられ、Ｘ線の放射
方向を制御するコリメータ１７と、Ｘ線管に対向して回
転円板に搭載されたＸ線検出器１５と、Ｘ線検出器１５
で検出されたＸ線を特定の信号に変換する検出器回路２
１と、回転円板の回転及びＸ線束の幅を制御するスキャ
ン制御回路２４とを備えている。
す。この装置は、ガントリ部１８と画像再構成部２２と
を備え、ガントリ部１８には、被検体が搬入される開口
部２０を設けた回転円板１９と、この回転円板に搭載さ
れたＸ線管１６と、Ｘ線管に取り付けられ、Ｘ線の放射
方向を制御するコリメータ１７と、Ｘ線管に対向して回
転円板に搭載されたＸ線検出器１５と、Ｘ線検出器１５
で検出されたＸ線を特定の信号に変換する検出器回路２
１と、回転円板の回転及びＸ線束の幅を制御するスキャ
ン制御回路２４とを備えている。
【００６９】Ｘ線検出器１５は、図４に示すような本発
明のシンチレータ１１とフォトダイオードとを組み合わ
せた検出素子を多数回転円板の周方向に配置したもので
あり、これによって放射状に照射されるＸ線を検出す
る。
明のシンチレータ１１とフォトダイオードとを組み合わ
せた検出素子を多数回転円板の周方向に配置したもので
あり、これによって放射状に照射されるＸ線を検出す
る。
【００７０】このような構成のＸ線ＣＴ装置において、
開口部２０に設置された寝台に被検者を寝かせた状態
で、Ｘ線管１６からＸ線が照射される。このＸ線はコリ
メータ１７によって指向性を得て、Ｘ線検出器１５によ
って検出される。回転円板１９を被検者の周りを回転さ
せることによって、Ｘ線の照射方向を変えながらＸ線を
検出し、画像再構成部２２で断層像を作成し、モニター
２３に表示する。
開口部２０に設置された寝台に被検者を寝かせた状態
で、Ｘ線管１６からＸ線が照射される。このＸ線はコリ
メータ１７によって指向性を得て、Ｘ線検出器１５によ
って検出される。回転円板１９を被検者の周りを回転さ
せることによって、Ｘ線の照射方向を変えながらＸ線を
検出し、画像再構成部２２で断層像を作成し、モニター
２３に表示する。
【００７１】この際、Ｘ線検出器１５として、本発明の
蛍光体を用いた低残光で発光強度の大きい検出器を用い
ているので、残光による画像の劣化がなく、高画質、高
分解能の画像を得ることができる。
蛍光体を用いた低残光で発光強度の大きい検出器を用い
ているので、残光による画像の劣化がなく、高画質、高
分解能の画像を得ることができる。
【００７２】
【発明の効果】本発明によれば、(Gd1-xCex)3Al5-yGayO
12組成の蛍光体の欠点である焼結時の組成ずれの影響を
低減し、残光が極めて少なく、Ｘ線に対する発光効率が
高い蛍光体を提供できる。また、この蛍光体を光検出器
を備えた放射線検出器のシンチレータとして用いること
により、低残光で高出力の放射線検出器が得られ、この
Ｘ線検出器をＸ線ＣＴ装置に適用することによって、高
解像度、高品質の断層像が得られる。
12組成の蛍光体の欠点である焼結時の組成ずれの影響を
低減し、残光が極めて少なく、Ｘ線に対する発光効率が
高い蛍光体を提供できる。また、この蛍光体を光検出器
を備えた放射線検出器のシンチレータとして用いること
により、低残光で高出力の放射線検出器が得られ、この
Ｘ線検出器をＸ線ＣＴ装置に適用することによって、高
解像度、高品質の断層像が得られる。
【図１】（Ｇｄ+Ｃｅ）-Ａｌ-Ｇａの三成分系組成図
【図２】ガーネット構造の結晶構造図
【図３】本発明の蛍光体の発光特性の組成依存性を示す
図
図
【図４】本発明のシンチレータを用いたＸ線検出器の概
略図
略図
【図５】本発明のＸ線ＣＴ装置の概略図
11・・・シンチレータ 15・・・Ｘ線検出器 16・・・Ｘ線管 19・・・回転円板 22・・・画像再構成部 24・・・スキャン制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 一朗 東京都千代田区内神田１丁目１番14号 株 式会社日立メディコ内 (72)発明者 山田 敞馗 東京都千代田区内神田１丁目１番14号 株 式会社日立メディコ内 Ｆターム(参考） 2G088 EE02 FF02 FF04 FF07 GG10 GG19 JJ37 4C093 AA22 CA03 CA31 EB12 EB17 EB20 4H001 CA08 XA08 XA13 XA31 XA64 YA58
Claims (7)
- 【請求項１】少なくともＧｄ、Ｃｅ、Ａｌ、Ｇａ、Ｏか
ら構成された酸化物であって、該酸化物の結晶構造がガ
ーネット構造であり、原子比(Gd+Ce)/(Al+Ga+Gd+Ce)が
0.375より大きく、0.44以下であり、原子比Ce/(Ce+Gd)
が0.0005以上、0.02以下であることを特徴とする酸化物
蛍光体。 - 【請求項２】原子比Ga/(Al+Ga)が０より大きく、1.0未
満であることを特徴とする請求項１の酸化物蛍光体。 - 【請求項３】不純物相としてペロブスカイト構造を有す
ることを特徴とする請求項１または２の酸化物蛍光体。 - 【請求項４】Ｘ線回折測定によるペロブスカイト構造の
主回折線の強度が、ガーネット構造の主回折線の強度に
対して５０％以下であることを特徴とする請求項３の酸
化物蛍光体。 - 【請求項５】請求項１ないし４記載の酸化物蛍光体の焼
結体からなるシンチレータ。 - 【請求項６】セラミックスシンチレータと、該シンチレ
ータの発光を検出するための光検出器を備えたＸ線検出
器において、該セラミックスシンチレータとして請求項
５に記載のシンチレータを用いたことを特徴とする放射
線検出器。 - 【請求項７】Ｘ線源と、このＸ線源に対向して置かれた
Ｘ線検出器と、これらＸ線源及びＸ線検出器を保持し、
被検体の周りを回転駆動される回転円板と、前記Ｘ線検
出器で検出されたＸ線の強度に基づいて前記被検体の断
層像を画像再構成する画像再構成手段とを備えたＸ線Ｃ
Ｔ装置において、該Ｘ線検出器として請求項６に記載の
放射線検出器を用いたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000389343A JP4683719B2 (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 酸化物蛍光体及びそれを用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置 |
| US10/451,247 US7076020B2 (en) | 2000-12-21 | 2001-12-20 | Oxide phosphor and radiation detector using it, and X-ray CT device |
| PCT/JP2001/011176 WO2002050211A1 (en) | 2000-12-21 | 2001-12-20 | Oxide phosphor and radiation detector using it, and x-ray ct device |
| EP01271422.6A EP1347032B1 (en) | 2000-12-21 | 2001-12-20 | Oxide phosphor and radiation detector using it, and x-ray ct device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000389343A JP4683719B2 (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 酸化物蛍光体及びそれを用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002189080A true JP2002189080A (ja) | 2002-07-05 |
| JP2002189080A5 JP2002189080A5 (ja) | 2008-02-07 |
| JP4683719B2 JP4683719B2 (ja) | 2011-05-18 |
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ID=18855915
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000389343A Expired - Lifetime JP4683719B2 (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | 酸化物蛍光体及びそれを用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP1347032B1 (ja) |
| JP (1) | JP4683719B2 (ja) |
| WO (1) | WO2002050211A1 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006068130A1 (ja) * | 2004-12-21 | 2006-06-29 | Hitachi Metals, Ltd. | 蛍光材料およびその製造方法、蛍光材料を用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置 |
| WO2006093015A1 (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-08 | Mitsubishi Chemical Corporation | 蛍光体及びその製造方法並びにその応用 |
| JP2007217456A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Hitachi Metals Ltd | 蛍光材料およびそれを用いた放射線検出器 |
| WO2008093869A1 (ja) | 2007-02-02 | 2008-08-07 | Hitachi Metals, Ltd. | 蛍光材料およびそれを用いたシンチレータ並びに放射線検出器 |
| EP2157153A1 (en) | 2008-07-31 | 2010-02-24 | Hitachi Metals, Ltd. | Fluorescent material, scintillator using same, and radiation detector using same |
| WO2010095737A1 (ja) * | 2009-02-23 | 2010-08-26 | 株式会社東芝 | 固体シンチレータ、放射線検出器およびｘ線断層写真撮影装置 |
| JP2011256371A (ja) * | 2010-05-10 | 2011-12-22 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 波長変換部材、発光装置、及び波長変換部材の製造方法 |
| WO2012057133A1 (ja) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | 日立金属株式会社 | 軟x線検出用多結晶シンチレータ |
| WO2012105202A1 (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-09 | 国立大学法人東北大学 | シンチレータ用ガーネット型結晶、及びこれを用いた放射線検出器 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4836456B2 (ja) * | 2003-02-27 | 2011-12-14 | 株式会社東芝 | Ｘ線検出器とそれを用いたｘ線検査装置 |
| US8025960B2 (en) * | 2004-02-02 | 2011-09-27 | Nanosys, Inc. | Porous substrates, articles, systems and compositions comprising nanofibers and methods of their use and production |
| US7442938B2 (en) * | 2007-01-16 | 2008-10-28 | General Electric Company | X-ray detector fabrication methods and apparatus therefrom |
| EP2109652B1 (en) * | 2007-02-06 | 2017-10-04 | Philips Intellectual Property & Standards GmbH | Red emitting luminescent material |
| KR101423249B1 (ko) * | 2009-07-28 | 2014-07-24 | 드미트리 유리예비치 소코로프 | 고체 백색 광원들을 위한 무기 발광물질 |
| US9145517B2 (en) | 2012-04-17 | 2015-09-29 | General Electric Company | Rare earth garnet scintillator and method of making same |
| EP3489328A1 (en) * | 2012-11-14 | 2019-05-29 | Koninklijke Philips N.V. | Scintillator material |
| WO2014155256A1 (en) * | 2013-03-26 | 2014-10-02 | Koninklijke Philips N.V. | Mixed oxide materials |
| US10961452B2 (en) * | 2015-12-01 | 2021-03-30 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Method for controlling gallium content in gadolinium-gallium garnet scintillators |
| WO2018009712A2 (en) * | 2016-07-06 | 2018-01-11 | Nutech Ventures | Monolithic integration of hybrid perovskite single crystals with silicon for highly sensitive x-ray detectors |
| KR101960227B1 (ko) | 2018-10-16 | 2019-03-19 | 경희대학교 산학협력단 | 밴드 옵셋 구조를 포함하는 엑스선 검출기 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999033934A1 (fr) * | 1997-12-24 | 1999-07-08 | Hitachi Medical Corporation | Luminophores et detecteurs de rayonnement et unites de tomodensitometrie formes a partir de ces luminophores |
| JP2001004753A (ja) * | 1999-06-23 | 2001-01-12 | Hitachi Medical Corp | 酸化物蛍光体及びそれを用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3699478A (en) * | 1969-05-26 | 1972-10-17 | Bell Telephone Labor Inc | Display system |
| DE3704813A1 (de) * | 1987-02-16 | 1988-08-25 | Philips Patentverwaltung | Einkristall auf basis von seltenerdmetall-aluminium-granat |
| CA2042263A1 (en) * | 1990-06-29 | 1991-12-30 | Charles D. Greskovich | Transparent polycrystalline garnets |
| TW383508B (en) * | 1996-07-29 | 2000-03-01 | Nichia Kagaku Kogyo Kk | Light emitting device and display |
| US6246744B1 (en) * | 1999-05-06 | 2001-06-12 | General Electric Company | Cubic garnet host with PR activator as a scintillator material |
| US6538371B1 (en) * | 2000-03-27 | 2003-03-25 | The General Electric Company | White light illumination system with improved color output |
-
2000
- 2000-12-21 JP JP2000389343A patent/JP4683719B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-12-20 EP EP01271422.6A patent/EP1347032B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-20 US US10/451,247 patent/US7076020B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-20 WO PCT/JP2001/011176 patent/WO2002050211A1/ja active Application Filing
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999033934A1 (fr) * | 1997-12-24 | 1999-07-08 | Hitachi Medical Corporation | Luminophores et detecteurs de rayonnement et unites de tomodensitometrie formes a partir de ces luminophores |
| JP2001004753A (ja) * | 1999-06-23 | 2001-01-12 | Hitachi Medical Corp | 酸化物蛍光体及びそれを用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置 |
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006068130A1 (ja) * | 2004-12-21 | 2006-06-29 | Hitachi Metals, Ltd. | 蛍光材料およびその製造方法、蛍光材料を用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置 |
| US7595492B2 (en) | 2004-12-21 | 2009-09-29 | Hitachi Metals, Ltd. | Fluorescent material, a method of manufacturing the fluorescent material, a radiation detector using the fluorescent material, and an X-ray CT scanner |
| JP2012177134A (ja) * | 2004-12-21 | 2012-09-13 | Hitachi Metals Ltd | 蛍光材料およびその製造方法、蛍光材料を用いた放射線検出器、並びにｘ線ｃｔ装置 |
| US7947956B2 (en) | 2004-12-21 | 2011-05-24 | Hitachi Metals, Ltd. | Fluorescent material, a method of manufacturing the fluorescent material, a radiation detector using the fluorescent material, and an X-ray CT scanner |
| WO2006093015A1 (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-08 | Mitsubishi Chemical Corporation | 蛍光体及びその製造方法並びにその応用 |
| KR101388470B1 (ko) * | 2005-02-28 | 2014-04-23 | 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 | 형광체 및 그 제조 방법, 및 그 응용 |
| JP4692890B2 (ja) * | 2006-02-14 | 2011-06-01 | 日立金属株式会社 | 蛍光材料およびそれを用いた放射線検出器 |
| JP2007217456A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Hitachi Metals Ltd | 蛍光材料およびそれを用いた放射線検出器 |
| WO2008093869A1 (ja) | 2007-02-02 | 2008-08-07 | Hitachi Metals, Ltd. | 蛍光材料およびそれを用いたシンチレータ並びに放射線検出器 |
| US8410446B2 (en) | 2007-02-02 | 2013-04-02 | Hitachi Metals, Ltd. | Fluorescent material, scintillator using same, and radiation detector using same |
| EP2157153A1 (en) | 2008-07-31 | 2010-02-24 | Hitachi Metals, Ltd. | Fluorescent material, scintillator using same, and radiation detector using same |
| US8129685B2 (en) | 2008-07-31 | 2012-03-06 | Hitachi Metals, Ltd. | Fluorescent material, scintillator using same, and radiation detector using same |
| JP5686724B2 (ja) * | 2009-02-23 | 2015-03-18 | 株式会社東芝 | 固体シンチレータ、放射線検出器およびｘ線断層写真撮影装置 |
| WO2010095737A1 (ja) * | 2009-02-23 | 2010-08-26 | 株式会社東芝 | 固体シンチレータ、放射線検出器およびｘ線断層写真撮影装置 |
| US8377335B2 (en) | 2009-02-23 | 2013-02-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Solid scintillator, radiation detector, and tomograph |
| KR101799109B1 (ko) * | 2010-05-10 | 2017-11-17 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 파장 변환 부재, 발광 장치 및 파장 변환 부재의 제조 방법 |
| CN102344284A (zh) * | 2010-05-10 | 2012-02-08 | 信越化学工业株式会社 | 波长转换元件，发光装置，及制造波长转换元件的方法 |
| JP2011256371A (ja) * | 2010-05-10 | 2011-12-22 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 波長変換部材、発光装置、及び波長変換部材の製造方法 |
| WO2012057133A1 (ja) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | 日立金属株式会社 | 軟x線検出用多結晶シンチレータ |
| US8815122B2 (en) | 2010-10-29 | 2014-08-26 | Hitachi Metals, Ltd. | Polycrystalline scintillator for detecting soft X-rays |
| US8969812B2 (en) | 2011-01-31 | 2015-03-03 | Furukawa Co., Ltd. | Garnet-type crystal for scintillator and radiation detector using the same |
| JPWO2012105202A1 (ja) * | 2011-01-31 | 2014-07-03 | 古河機械金属株式会社 | シンチレータ用ガーネット型結晶、及びこれを用いた放射線検出器 |
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