JP2002236182A - 一次元又は多次元検出器アレイの製造方法 - Google Patents
一次元又は多次元検出器アレイの製造方法Info
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- Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
- Y10T156/1052—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with cutting, punching, tearing or severing
- Y10T156/1082—Partial cutting bonded sandwich [e.g., grooving or incising]
Abstract
(57)【要約】
【課題】 一次元又は多次元検出器アレイをより簡単に
製造するための方法を提供する。 【解決手段】 電磁波、特にＸ線の検出用の一次元又は
多次元検出器アレイ（９；１５，１７；７０）を製造す
るために複合層（１）を形成する。この複合層は放射線
に対して敏感な材料（Ｍ）を含有するセンサ層および基
層（５）から成る。センサ層（３）を互いに絶縁した個
々のエレメント（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２
１，．．．Ｅｎｍ）に分割するために、材料Ｍを切削す
ることによって隔壁（７）がセンサ層（３）に形成され
る。隔壁（７）には反射材料（Ｒ）の装入又は充填が行
われる。多数の一次元検出器アレイ（７０）を製造する
には、隔壁（７）により生じた、マトリックス状に配列
されたエレメント（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ
２１，．．．Ｅｎｍ）の構造体を行ピース（５２，５
３、．．．６３）又は列ピースに分割する。
製造するための方法を提供する。 【解決手段】 電磁波、特にＸ線の検出用の一次元又は
多次元検出器アレイ（９；１５，１７；７０）を製造す
るために複合層（１）を形成する。この複合層は放射線
に対して敏感な材料（Ｍ）を含有するセンサ層および基
層（５）から成る。センサ層（３）を互いに絶縁した個
々のエレメント（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２
１，．．．Ｅｎｍ）に分割するために、材料Ｍを切削す
ることによって隔壁（７）がセンサ層（３）に形成され
る。隔壁（７）には反射材料（Ｒ）の装入又は充填が行
われる。多数の一次元検出器アレイ（７０）を製造する
には、隔壁（７）により生じた、マトリックス状に配列
されたエレメント（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ
２１，．．．Ｅｎｍ）の構造体を行ピース（５２，５
３、．．．６３）又は列ピースに分割する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電磁波の検出、特に
Ｘ線検出用の一次元又は多次元検出器アレイの製造方法
に関する。
Ｘ線検出用の一次元又は多次元検出器アレイの製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線又はその他のエネルギーの大きい放
射線を検出器を用いて検出する必要のあるＣＴ装置又は
その他の装置には、X線又はエネルギーの大きい放射線
をスペクトル範囲が人間の眼又は光電受信器で識別可能
であるその他の電磁波に変換させるような発光物質又は
シンチレータ物質が用いられる。このようなシンチレー
タ物質、いわゆるＵＦＣセラミック（Ｕｌｔｒａ−Ｆａ
ｓｔ−Ｃｅｒａｍｉｃ）は例えばアメリカ特許第５，２
９６，１６３号明細書に記載されている。
射線を検出器を用いて検出する必要のあるＣＴ装置又は
その他の装置には、X線又はエネルギーの大きい放射線
をスペクトル範囲が人間の眼又は光電受信器で識別可能
であるその他の電磁波に変換させるような発光物質又は
シンチレータ物質が用いられる。このようなシンチレー
タ物質、いわゆるＵＦＣセラミック（Ｕｌｔｒａ−Ｆａ
ｓｔ−Ｃｅｒａｍｉｃ）は例えばアメリカ特許第５，２
９６，１６３号明細書に記載されている。
【０００３】Ｘ線信号の局所解像力を得るには少なくと
も一方向に構造化された検出器が必要である。
も一方向に構造化された検出器が必要である。
【０００４】より迅速な像処理を行うことを目的とし
て、また、Ｘ線源から投射されたＸ線束をさらに十分に
活用するという理由から、互いに直交する２本の軸に沿
ってＸ線検出器を構造化し、二次元検出器アレイを形成
する方法も知られている。このような二次元アレイはた
とえばアメリカ特許第５，４４０，１２９号およびヨー
ロッパ特許出願公開第０８１９４０６Ａ１号で公開され
ている。
て、また、Ｘ線源から投射されたＸ線束をさらに十分に
活用するという理由から、互いに直交する２本の軸に沿
ってＸ線検出器を構造化し、二次元検出器アレイを形成
する方法も知られている。このような二次元アレイはた
とえばアメリカ特許第５，４４０，１２９号およびヨー
ロッパ特許出願公開第０８１９４０６Ａ１号で公開され
ている。
【０００５】発光物質又はシンチレータ物質を用いた一
次元又は多次元検出器の製造は労力を要し、特に個数が
多くなると製造費用も高くなる。
次元又は多次元検出器の製造は労力を要し、特に個数が
多くなると製造費用も高くなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、電磁
波を検出するための検出器アレイを安価に製造できるよ
うな方法を提供することにある。
波を検出するための検出器アレイを安価に製造できるよ
うな方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題は、冒頭に記載
した検出器アレーの製造法において本発明によれば、 ａ）放射線に敏感な材料を含有するセンサ層および基層
から成る複合層を形成し、 ｂ) センサ層を互いに絶縁した個々のエレメントに分割
するために、基層と反対側から複合層の材料を切削する
ことによって隔壁をセンサ層に形成することにより解決
される。
した検出器アレーの製造法において本発明によれば、 ａ）放射線に敏感な材料を含有するセンサ層および基層
から成る複合層を形成し、 ｂ) センサ層を互いに絶縁した個々のエレメントに分割
するために、基層と反対側から複合層の材料を切削する
ことによって隔壁をセンサ層に形成することにより解決
される。
【０００８】この方法は製造技術的に簡単に実施できる
ことが利点である。隔壁はチャネル、刻み目又は溝とし
て特に基層内にまで突出するように形成することができ
る。これらの隔壁はひとつの機械によって迅速な連続作
業工程で互いに平行するように形成される。個々のセン
サエレメントの操作は不要である。隔壁は主として鋸引
き、フライス切削、腐食によって形成すると好適であ
る。
ことが利点である。隔壁はチャネル、刻み目又は溝とし
て特に基層内にまで突出するように形成することができ
る。これらの隔壁はひとつの機械によって迅速な連続作
業工程で互いに平行するように形成される。個々のセン
サエレメントの操作は不要である。隔壁は主として鋸引
き、フライス切削、腐食によって形成すると好適であ
る。
【０００９】放射線に対して敏感な材料としては主とし
て発光物質又はシンチレータ物質が用いられるが、これ
らの物質は特にＸ線に対して敏感である。これにより簡
単にＸ線検出器が製造できる。
て発光物質又はシンチレータ物質が用いられるが、これ
らの物質は特にＸ線に対して敏感である。これにより簡
単にＸ線検出器が製造できる。
【００１０】望ましい実施形態は、基層が反射材料を含
有し、この材料が発光物質又はシンチレータ物質から放
出された放射線を反射する方式である。
有し、この材料が発光物質又はシンチレータ物質から放
出された放射線を反射する方式である。
【００１１】更に別の望ましい実施形態は、隔壁に反射
材料を充填、特に流し込む方式である。すべての隔壁を
ただ１回の作業工程で充填させると特に有利である。充
填される反射材料は特に、基層の材料の場合と同様に、
発光物質又はシンチレータ物質から放出された放射線を
反射する材料である。このようにして、隔壁によって形
成されるエレメントは、４つの側面と基層によって閉鎖
された裏面とが光学的に互いにないしは周囲から絶縁さ
れることになる。このことは、５つの側面から周囲光が
センサ層のエレメント内へ侵入しないことを意味し、ま
た他方では、エレメント内の発光物質又はシンチレータ
物質によって発生した蛍光が５つの側面から反射して唯
一開放されたままの側面に、たとえば光検出器のカップ
リングに集められることを意味する。そのほかに、反射
材料を充填した隔壁によってセンサ層の個々のエレメン
ト間の誘導妨害が回避される。
材料を充填、特に流し込む方式である。すべての隔壁を
ただ１回の作業工程で充填させると特に有利である。充
填される反射材料は特に、基層の材料の場合と同様に、
発光物質又はシンチレータ物質から放出された放射線を
反射する材料である。このようにして、隔壁によって形
成されるエレメントは、４つの側面と基層によって閉鎖
された裏面とが光学的に互いにないしは周囲から絶縁さ
れることになる。このことは、５つの側面から周囲光が
センサ層のエレメント内へ侵入しないことを意味し、ま
た他方では、エレメント内の発光物質又はシンチレータ
物質によって発生した蛍光が５つの側面から反射して唯
一開放されたままの側面に、たとえば光検出器のカップ
リングに集められることを意味する。そのほかに、反射
材料を充填した隔壁によってセンサ層の個々のエレメン
ト間の誘導妨害が回避される。
【００１２】特に望ましい実施形態によれば、隔壁は特
に互いに交差している溝として形成され、マトリックス
状に配列したエレメントの構造体が形成される。
に互いに交差している溝として形成され、マトリックス
状に配列したエレメントの構造体が形成される。
【００１３】このようなマトリックス状の構造体は二次
元検出器アレイの製造に用いられている。この場合構造
体のエレメントはセンサエレメントとして用いられる。
このためには各エレメントが、上述の反射材料を充填す
る際に開放されたままの唯一の側面となる基層と反対側
のエレメント側面でそれぞれ光電受信器、特にフォトダ
イオードと接触させられる。ひとつのセンサエレメント
と光電受信器との組み合わせがそれぞれひとつの検出器
エレメントを形成し、出力側で評価ユニットに接続させ
ることができる。
元検出器アレイの製造に用いられている。この場合構造
体のエレメントはセンサエレメントとして用いられる。
このためには各エレメントが、上述の反射材料を充填す
る際に開放されたままの唯一の側面となる基層と反対側
のエレメント側面でそれぞれ光電受信器、特にフォトダ
イオードと接触させられる。ひとつのセンサエレメント
と光電受信器との組み合わせがそれぞれひとつの検出器
エレメントを形成し、出力側で評価ユニットに接続させ
ることができる。
【００１４】本発明による方法によれば多数の二次元検
出器アレイを１回の作業工程で製造できるので有利であ
る。このためには、マトリックス状に配列されたエレメ
ントの構造体を相応に大きく形成し、次に多数のマトリ
ックス状の部分構造体に分割すればよい。
出器アレイを１回の作業工程で製造できるので有利であ
る。このためには、マトリックス状に配列されたエレメ
ントの構造体を相応に大きく形成し、次に多数のマトリ
ックス状の部分構造体に分割すればよい。
【００１５】とりわけ望ましい実施形態によれば、本方
法を多数の一次元検出器アレイを製造するために適用で
きる。このためには、マトリックス状に配列されたエレ
メントの構造体を行ピース又は列ピースに分割、例えば
鋸引きすればよい。
法を多数の一次元検出器アレイを製造するために適用で
きる。このためには、マトリックス状に配列されたエレ
メントの構造体を行ピース又は列ピースに分割、例えば
鋸引きすればよい。
【００１６】一次元検出器アレイを製造するための行ピ
ースないし列ピースを得るには以下のいくつかの変法が
ある。
ースないし列ピースを得るには以下のいくつかの変法が
ある。
【００１７】第１の変法によれば、行ピースないし列ピ
ースは、マトリックス状に配列されたエレメントの構造
体が、隔壁のみを貫通し相互に平行する多数の第１の分
離面に沿って分割されることにより作られる。この場合
分離は隔壁に沿って行われ、センサ層の隣接するエレメ
ントの遮蔽のために必要とされる程度の量の反射材料が
各分離面の両側に残存するようにすると好適である。
ースは、マトリックス状に配列されたエレメントの構造
体が、隔壁のみを貫通し相互に平行する多数の第１の分
離面に沿って分割されることにより作られる。この場合
分離は隔壁に沿って行われ、センサ層の隣接するエレメ
ントの遮蔽のために必要とされる程度の量の反射材料が
各分離面の両側に残存するようにすると好適である。
【００１８】この第１の分離面に沿った分割を実施する
場合に限り、これによって得られる列ピースないし行ピ
ースのエレメントはセンサエレメントとして使用可能で
ある。これらのエレメントは反射材料によって覆われて
いないその基層と反対の側面でそれぞれ光電受信器、特
にフォトダイオードと接触させることができる。
場合に限り、これによって得られる列ピースないし行ピ
ースのエレメントはセンサエレメントとして使用可能で
ある。これらのエレメントは反射材料によって覆われて
いないその基層と反対の側面でそれぞれ光電受信器、特
にフォトダイオードと接触させることができる。
【００１９】第２の変法によれば、マトリックス状に配
列されたエレメントの構造体は、２つの第１の分離面間
にあって相互に平行する多数の第２の分離面に沿って分
割され、それぞれひとつの行ないし列を多数の平行する
行ピースないし列ピースに分割することによって形成さ
れる。第２の分離面は第１の分離面に対して平行すると
有利である。
列されたエレメントの構造体は、２つの第１の分離面間
にあって相互に平行する多数の第２の分離面に沿って分
割され、それぞれひとつの行ないし列を多数の平行する
行ピースないし列ピースに分割することによって形成さ
れる。第２の分離面は第１の分離面に対して平行すると
有利である。
【００２０】第１の変法では例えばマトリックス状の構
造体がｎ個の行を有する場合はｎ個の行ピースが形成可
能であり、これに対して第２の変法ではｎ個の行を有す
る構造体から２ｎ個の行ピースが形成される。したがっ
て第２の変法では、行の高さ(列方向)を相応してより大
きく選択することが目的に適っている。
造体がｎ個の行を有する場合はｎ個の行ピースが形成可
能であり、これに対して第２の変法ではｎ個の行を有す
る構造体から２ｎ個の行ピースが形成される。したがっ
て第２の変法では、行の高さ(列方向)を相応してより大
きく選択することが目的に適っている。
【００２１】特に第２の変法では、行ピースないし列ピ
ースへの分離の前に基層と反対側の複合層に好適には反
射物質を含有する被覆層を施すと有利である。
ースへの分離の前に基層と反対側の複合層に好適には反
射物質を含有する被覆層を施すと有利である。
【００２２】このようにすれば、第２の変法により形成
されたセンサエレメントも５つの空間方向に遮蔽され
る。
されたセンサエレメントも５つの空間方向に遮蔽され
る。
【００２３】第２の変法のセンサエレメントにおいて
は、遮蔽されていない開放された側面が特に第２の分離
面に残されている。したがって、第２の変法により形成
された行ピースないし列ピースは、それらのエレメント
を第２の分離面でそれぞれ光電受信器、特にフォトダイ
オードと接触させることによりセンサエレメントとして
用いられる。
は、遮蔽されていない開放された側面が特に第２の分離
面に残されている。したがって、第２の変法により形成
された行ピースないし列ピースは、それらのエレメント
を第２の分離面でそれぞれ光電受信器、特にフォトダイ
オードと接触させることによりセンサエレメントとして
用いられる。
【００２４】放射線に対して敏感な材料としては、発光
物質セラミック、特に例えばアメリカ特許第５、２９
６、１６３号明細書、第６欄、第５０行から第８欄、第
３２行に記載されている“Ｕｌｔｒａ‐Ｆａｓｔ‐Ｃｅ
ｒａｍｉｃ”（ＵＦＣ‐セラミック）を使用すると有利
である。
物質セラミック、特に例えばアメリカ特許第５、２９
６、１６３号明細書、第６欄、第５０行から第８欄、第
３２行に記載されている“Ｕｌｔｒａ‐Ｆａｓｔ‐Ｃｅ
ｒａｍｉｃ”（ＵＦＣ‐セラミック）を使用すると有利
である。
【００２５】本発明により製造される検出器アレイの反
射材料を備えた構成要素には、主として散乱反射物質又
は散乱物質、特に白色のもの、たとえば酸化チタンを充
填されたエポキシド樹脂が用いられる。
射材料を備えた構成要素には、主として散乱反射物質又
は散乱物質、特に白色のもの、たとえば酸化チタンを充
填されたエポキシド樹脂が用いられる。
【００２６】本発明により製造される検出器アレイはＣ
ＴにおけるＸ線検出のために有利に使用できる。更に二
次元検出器アレイの製造方法の変法では、マトリックス
状に配列されたエレメントの構造体の行および列が、そ
の数、幅および順列をＣＴのいわゆるｚ方向又はΦ方向
に適合させることができる。
ＴにおけるＸ線検出のために有利に使用できる。更に二
次元検出器アレイの製造方法の変法では、マトリックス
状に配列されたエレメントの構造体の行および列が、そ
の数、幅および順列をＣＴのいわゆるｚ方向又はΦ方向
に適合させることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】本発明による製造方法の実施形態
は３例あり、図１〜９に基づき順に以下に詳細に説明す
る。
は３例あり、図１〜９に基づき順に以下に詳細に説明す
る。
【００２８】図１は、面平行に研磨された一体の発光板
又はセンサ層３と、この発光板又はセンサ層の片側に反
射材料Ｒを含有する厚さ約０．５ｍｍの基層５とから成
る複合層１を示している。この基層５は例えば白色の酸
化チタンを充填材として混ぜられているエポキシ樹脂や
合成樹脂を流し込むか、反射性の箔を貼付するか、ある
いは白色のセラミック材料を貼付することにより形成さ
れる。センサ層３は放射線に敏感な材料Ｍを含有してい
る。
又はセンサ層３と、この発光板又はセンサ層の片側に反
射材料Ｒを含有する厚さ約０．５ｍｍの基層５とから成
る複合層１を示している。この基層５は例えば白色の酸
化チタンを充填材として混ぜられているエポキシ樹脂や
合成樹脂を流し込むか、反射性の箔を貼付するか、ある
いは白色のセラミック材料を貼付することにより形成さ
れる。センサ層３は放射線に敏感な材料Ｍを含有してい
る。
【００２９】図２に示した第２の工程ではセンサ層３は
鋸引き、腐食又は別の切削方法により所望のアレイ構造
に形成される。図２に示したように、複合層１の長手方
向には合計１４個の隔壁７が形成されており、これらの
隔壁は鋸目スリット又はチャネルとして形成され、基層
５まで延びている。
鋸引き、腐食又は別の切削方法により所望のアレイ構造
に形成される。図２に示したように、複合層１の長手方
向には合計１４個の隔壁７が形成されており、これらの
隔壁は鋸目スリット又はチャネルとして形成され、基層
５まで延びている。
【００３０】また、上述の長手方向に対して垂直の方向
にも、図２に示した溝に交差する別の溝又はスリットが
センサ層３に形成され、その結果マトリックス状に配列
されたエレメントＥ１１、Ｅ１２、．．．Ｅ１ｍ、Ｅ２
１、．．．Ｅｎｍの構造体が形成される。この第３の工
程の結果は図２の矢印８の方向にみた図３の平面図にみ
ることができる。
にも、図２に示した溝に交差する別の溝又はスリットが
センサ層３に形成され、その結果マトリックス状に配列
されたエレメントＥ１１、Ｅ１２、．．．Ｅ１ｍ、Ｅ２
１、．．．Ｅｎｍの構造体が形成される。この第３の工
程の結果は図２の矢印８の方向にみた図３の平面図にみ
ることができる。
【００３１】形成されたチャネルの数、順および間隔に
より、マトリックスは同一の幅の行および列を有するか
(図５参照)、あるいは様々に異なった幅の行および列を
有することになる(図３参照)。
より、マトリックスは同一の幅の行および列を有するか
(図５参照)、あるいは様々に異なった幅の行および列を
有することになる(図３参照)。
【００３２】隔壁７には反射物質Ｒを含有する充填材、
例えば酸化チタンを混ぜた合成樹脂が流し込まれる。こ
の場合、充填材はチャネル又は隔壁７があふれるような
量を注入されるが、これは充填材が後で硬化した際に収
縮するからである。
例えば酸化チタンを混ぜた合成樹脂が流し込まれる。こ
の場合、充填材はチャネル又は隔壁７があふれるような
量を注入されるが、これは充填材が後で硬化した際に収
縮するからである。
【００３３】本発明による第１の実施例に基づき、前述
の処理工程の結果図３に示した二次元検出器アレイ９が
形成される。この二次元検出器アレイは行の数ｎ＝１
１、列の数ｍ＝１１で全部で１２１個のエレメントＥｉ
ｊ(ｉ＝行インデックス、ｊ＝列インデックス)から成
る。ｎ＝１１の行はほぼ等間隔かつ同一の幅であり、ま
た予定されるＣＴへの適用のためにＣＴのいわゆるΦ方
向へ延びている。ｍ＝１１の列は様々に異なった幅を有
し、ＣＴのｚ方向が予定される方向へ延びている。
の処理工程の結果図３に示した二次元検出器アレイ９が
形成される。この二次元検出器アレイは行の数ｎ＝１
１、列の数ｍ＝１１で全部で１２１個のエレメントＥｉ
ｊ(ｉ＝行インデックス、ｊ＝列インデックス)から成
る。ｎ＝１１の行はほぼ等間隔かつ同一の幅であり、ま
た予定されるＣＴへの適用のためにＣＴのいわゆるΦ方
向へ延びている。ｍ＝１１の列は様々に異なった幅を有
し、ＣＴのｚ方向が予定される方向へ延びている。
【００３４】図３の検出器アレイ９の各エレメントＥ１
１、Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ、Ｅ２１、．．．Ｅｎｍは図
３の紙面の４つの空間方向に対して、かつ裏側で反射材
料Ｒにより閉鎖されている。辺縁部のエレメントにおけ
る反射材料Ｒによる閉鎖は、反射材料Ｒで充填された隔
壁７を貫通してほぼ中央に分離切り込み面６を作ること
により行われる。これらの分離切り込み面で辺縁部にあ
る材料Ｍを分離し、その際これらの分離切り込み面に隣
接するエレメントを遮蔽するのに十分な量の反射材料Ｒ
が残存するようにする。
１、Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ、Ｅ２１、．．．Ｅｎｍは図
３の紙面の４つの空間方向に対して、かつ裏側で反射材
料Ｒにより閉鎖されている。辺縁部のエレメントにおけ
る反射材料Ｒによる閉鎖は、反射材料Ｒで充填された隔
壁７を貫通してほぼ中央に分離切り込み面６を作ること
により行われる。これらの分離切り込み面で辺縁部にあ
る材料Ｍを分離し、その際これらの分離切り込み面に隣
接するエレメントを遮蔽するのに十分な量の反射材料Ｒ
が残存するようにする。
【００３５】図３の平面図に示す上側に各エレメントＥ
１１、Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ、Ｅ２１、．．．Ｅｎｍが
開放している。この上側でこれらのエレメントは研削、
研磨、および／又はラッピングされ、その結果過剰の反
射材料Ｒも切削され、所望の厚さが得られる。続いて、
検出器アレイ９の各エレメントの開放側にそれぞれ光電
受信器(図示していない)が接触させられる。たとえば、
検出器アレイ９のマトリックス構造体に適合するひとつ
のフォトダイオードアレイを取り付ければ、１工程です
べてのエレメントＥ１１、Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２
１，．．．Ｅｎｍの接触が達成される。
１１、Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ、Ｅ２１、．．．Ｅｎｍが
開放している。この上側でこれらのエレメントは研削、
研磨、および／又はラッピングされ、その結果過剰の反
射材料Ｒも切削され、所望の厚さが得られる。続いて、
検出器アレイ９の各エレメントの開放側にそれぞれ光電
受信器(図示していない)が接触させられる。たとえば、
検出器アレイ９のマトリックス構造体に適合するひとつ
のフォトダイオードアレイを取り付ければ、１工程です
べてのエレメントＥ１１、Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２
１，．．．Ｅｎｍの接触が達成される。
【００３６】基層５の硬化後に基層は約０．３ｍｍまで
研磨される。
研磨される。
【００３７】図４に示した第２の実施例では、上述した
工程１〜３（図１〜３）にしたがって、より多数のエレ
メントを有する更に大きなマトリックス構造体が形成さ
れており、これらのエレメントは次に第４の工程で線１
０に沿って分離することにより２つのマトリックス状の
部分構造体１１，１３へ分割され、その結果合計２個の
二次元検出器アレイ１５、１７が形成される。
工程１〜３（図１〜３）にしたがって、より多数のエレ
メントを有する更に大きなマトリックス構造体が形成さ
れており、これらのエレメントは次に第４の工程で線１
０に沿って分離することにより２つのマトリックス状の
部分構造体１１，１３へ分割され、その結果合計２個の
二次元検出器アレイ１５、１７が形成される。
【００３８】上記の製造方法を用いれば高額の費用をか
けずにＣＴ用の二次元検出器アレイが製造可能であり、
この場合構造化をきわめてフレキシブルに選択でき、精
密に実施できる。これらの方法は特に個数が比較的少な
い場合、および中程度の場合にきわめて費用が安くな
る。
けずにＣＴ用の二次元検出器アレイが製造可能であり、
この場合構造化をきわめてフレキシブルに選択でき、精
密に実施できる。これらの方法は特に個数が比較的少な
い場合、および中程度の場合にきわめて費用が安くな
る。
【００３９】第３の実施例を図５〜図９に基づき順に説
明する。これは一次元検出器アレイの製造を目的として
いる。
明する。これは一次元検出器アレイの製造を目的として
いる。
【００４０】図５の平面図(図２の矢印８)は、図１およ
び図２ならびに前述の工程１〜３にしたがって形成され
たマトリックス状エレメントＥ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ
１ｍ、Ｅ２１、．．．Ｅｎｍの構造体を示しており、マ
トリックス軸ｘ，ｙに沿って８個の行ないし１６個の列
を有する。この状態では少なくとも、内側に存在するエ
レメントＥ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，．．．Ｅｎｍ
（ｎ＝６，ｍ＝１４）が５つの空間方向へ向かって光学
的に遮蔽され、図５の平面図から見てとれる上側で開放
されている。この実施例ではこの段階では図２(符号６)
と同様の分離切断はまだ行われていない。
び図２ならびに前述の工程１〜３にしたがって形成され
たマトリックス状エレメントＥ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ
１ｍ、Ｅ２１、．．．Ｅｎｍの構造体を示しており、マ
トリックス軸ｘ，ｙに沿って８個の行ないし１６個の列
を有する。この状態では少なくとも、内側に存在するエ
レメントＥ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，．．．Ｅｎｍ
（ｎ＝６，ｍ＝１４）が５つの空間方向へ向かって光学
的に遮蔽され、図５の平面図から見てとれる上側で開放
されている。この実施例ではこの段階では図２(符号６)
と同様の分離切断はまだ行われていない。
【００４１】隔壁７の鋳型での流し込みは、外側のエレ
メントも辺縁部が反射材料Ｒで覆われるように行うこと
もできる。こうすれば、８×１６個のエレメントすべて
が５つの空間方向に光学的に遮蔽される。
メントも辺縁部が反射材料Ｒで覆われるように行うこと
もできる。こうすれば、８×１６個のエレメントすべて
が５つの空間方向に光学的に遮蔽される。
【００４２】図６に示したように、次の第４工程では反
射物質Ｒを有する被覆層２１(厚さ約０．６ｍｍ)がまだ
開放されている上側へ取り付けられ、その結果、この段
階で放射線に敏感な物質Ｍを有する、内部に存在するエ
レメントＥ１１，Ｅ１２，．． ．Ｅ１ｍ，Ｅ２
１，．．．Ｅｎｍが全面的に反射物質Ｒによって取り囲
まれる。被覆 層２１の取り付けは隔壁７の充填と共に
１工程で施行可能である。すなわち、たとえばシリコン
鋳型で隔壁７の充填および被覆層２１の取り付けを行い
ながら相応の鋳造プラスチックを注入することによって
施行する。注入後には再処理工程として反射材料Ｒの過
剰が見られた場合の削り取りを行い、研磨によって所望
の厚さ約０．３ｍｍおよび所望の表面品質を調整する。
射物質Ｒを有する被覆層２１(厚さ約０．６ｍｍ)がまだ
開放されている上側へ取り付けられ、その結果、この段
階で放射線に敏感な物質Ｍを有する、内部に存在するエ
レメントＥ１１，Ｅ１２，．． ．Ｅ１ｍ，Ｅ２
１，．．．Ｅｎｍが全面的に反射物質Ｒによって取り囲
まれる。被覆 層２１の取り付けは隔壁７の充填と共に
１工程で施行可能である。すなわち、たとえばシリコン
鋳型で隔壁７の充填および被覆層２１の取り付けを行い
ながら相応の鋳造プラスチックを注入することによって
施行する。注入後には再処理工程として反射材料Ｒの過
剰が見られた場合の削り取りを行い、研磨によって所望
の厚さ約０．３ｍｍおよび所望の表面品質を調整する。
【００４３】図７から見てとれるように、続いて第５の
工程として４つの辺にそれぞれ辺縁帯２３を形成しなが
ら被覆層２１が削り取られ、その結果この層の下に存在
するマトリックス構造体がその行および列の末端で視認
できるようになっている。
工程として４つの辺にそれぞれ辺縁帯２３を形成しなが
ら被覆層２１が削り取られ、その結果この層の下に存在
するマトリックス構造体がその行および列の末端で視認
できるようになっている。
【００４４】図８は、続く第６の工程で図７の複合層１
が第１の分離面３１,３３,３５ならびに第２の分離面４
１,４３、および４５に沿ってｙ方向へ切断することに
より合計１２個の行ピース５２，５３、．．．６３に分
割されることを示している。この場合、分かりやすくす
るために、被覆層２１は透明なものとして図示されてい
る。行ピース５２,５３、．．．６３はそれぞれ一体の
個別ピースとして切断されており、この場合第１の分離
面３１,３３,３５のひとつおよび第２の分離面４１，４
３，４５のひとつに沿って交互に切断が行われる。第１
の分離面３１，３３，３５はもっぱら隔壁７を貫通し
て、鋸で刻まれたチャネル又はスリットに対して平行に
走行している。第２の分離面４１，４３，４５は第１の
分離面３１,３３,３５に対して平行になるようにされ、
エレメントＥ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２
１，．．．Ｅｎｍの１個ずつが２つの部分に分割され
る。別な表現をとれば、内側にあるｎ＝６の行が１２個
の平行な行ピース５２，５３，．．．６３に分割され
る。この理由から、２つの行ｉの間の隔壁７の間隔は、
その間隔がセンサエレメントの有効高さｈの約２倍にな
るように選択される。その場合第２の分離面４１,４３,
４５の切断幅および隔壁７の幅が考慮されている。
が第１の分離面３１,３３,３５ならびに第２の分離面４
１,４３、および４５に沿ってｙ方向へ切断することに
より合計１２個の行ピース５２，５３、．．．６３に分
割されることを示している。この場合、分かりやすくす
るために、被覆層２１は透明なものとして図示されてい
る。行ピース５２,５３、．．．６３はそれぞれ一体の
個別ピースとして切断されており、この場合第１の分離
面３１,３３,３５のひとつおよび第２の分離面４１，４
３，４５のひとつに沿って交互に切断が行われる。第１
の分離面３１，３３，３５はもっぱら隔壁７を貫通し
て、鋸で刻まれたチャネル又はスリットに対して平行に
走行している。第２の分離面４１，４３，４５は第１の
分離面３１,３３,３５に対して平行になるようにされ、
エレメントＥ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２
１，．．．Ｅｎｍの１個ずつが２つの部分に分割され
る。別な表現をとれば、内側にあるｎ＝６の行が１２個
の平行な行ピース５２，５３，．．．６３に分割され
る。この理由から、２つの行ｉの間の隔壁７の間隔は、
その間隔がセンサエレメントの有効高さｈの約２倍にな
るように選択される。その場合第２の分離面４１,４３,
４５の切断幅および隔壁７の幅が考慮されている。
【００４５】第１の分離面３１,３３,３５は隔壁７に沿
って、隣接しているセンサエレメントの遮蔽に十分な反
射材料Ｒが両側に残存するように設けられている。第２
の分離面４１，４３，４５はエレメントＥ１１，Ｅ１
２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２１，．．．Ｅｎｍを中央で分離
している。この第２の分離面４１,４３,４５に沿って切
断することにより、生じた発光物質ピクセル又はセンサ
エレメントが破損のない辺部を持つ精密な表面を有する
という利点が得られる。というのは、放射線に敏感な材
料Ｍは分離面で全面的に反射材料Ｒにより保護されてい
るからである。
って、隣接しているセンサエレメントの遮蔽に十分な反
射材料Ｒが両側に残存するように設けられている。第２
の分離面４１，４３，４５はエレメントＥ１１，Ｅ１
２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２１，．．．Ｅｎｍを中央で分離
している。この第２の分離面４１,４３,４５に沿って切
断することにより、生じた発光物質ピクセル又はセンサ
エレメントが破損のない辺部を持つ精密な表面を有する
という利点が得られる。というのは、放射線に敏感な材
料Ｍは分離面で全面的に反射材料Ｒにより保護されてい
るからである。
【００４６】ｙ方向での切断を行う前に、隔壁７に対し
て平行にかつ隔壁７の中を走行している線６５に沿って
ｘ方向での分割が、複合層１の端面が依然として反射材
料Ｒによって覆われたままで行われる。
て平行にかつ隔壁７の中を走行している線６５に沿って
ｘ方向での分割が、複合層１の端面が依然として反射材
料Ｒによって覆われたままで行われる。
【００４７】この方法を用いれば、多数の一次元検出器
アレイ７０を時間を節約して製造することができる。こ
の種の一次元検出器アレイのひとつを図９に示した（ｍ
＝４８）。個々のピクセル又はピクセル列を取り扱う必
要はなくなる。所望のアレイ構造体は約＋／−０．０１
０ｍｍの精度で形成可能である。図９の一次元検出器ア
レイ７０は５つの側面が反射材料Ｒで取り囲まれてお
り、この図から見てとれる前側(これは図８の第２の分
離面４１，４３，４５に相当する)だけが光学的にアク
セス可能である。この前側で行ピースとして成立してい
る一次元検出器アレイ７０を光電受信器のひつの行、特
にフォトダイオード行と接触させることができる。
アレイ７０を時間を節約して製造することができる。こ
の種の一次元検出器アレイのひとつを図９に示した（ｍ
＝４８）。個々のピクセル又はピクセル列を取り扱う必
要はなくなる。所望のアレイ構造体は約＋／−０．０１
０ｍｍの精度で形成可能である。図９の一次元検出器ア
レイ７０は５つの側面が反射材料Ｒで取り囲まれてお
り、この図から見てとれる前側(これは図８の第２の分
離面４１，４３，４５に相当する)だけが光学的にアク
セス可能である。この前側で行ピースとして成立してい
る一次元検出器アレイ７０を光電受信器のひつの行、特
にフォトダイオード行と接触させることができる。
【図１】３つの実施例すべてに関する第１の工程を示す
断面図。
断面図。
【図２】３つの実施例すべてに関する第２の工程を示す
断面図。.
断面図。.
【図３】第１および第２の実施例に関する第３の工程を
示す平面図。
示す平面図。
【図４】第２の実施例に関する第４の工程を示す平面
図。
図。
【図５】第３の実施例に関する第３の工程を示す平面
図。
図。
【図６】第３の実施例に関する第４の工程を示す断面
図。
図。
【図７】第３の実施例に関する第５の工程を示す断面
図。
図。
【図８】第３の実施例に関する第６の工程を示す平面
図。
図。
【図９】第の３実施例により製造された一次元検出器ア
レイの１例を示す断面図。
レイの１例を示す断面図。
１ 複合層 ３ センサ層 ５ 基層 ６ 分離スリット ７ 隔壁 ９ 二次元検出器アレイ １５ 二次元検出器アレイ １７ 二次元検出器アレイ ２１ 被覆層 ２３ 辺縁帯 ７０ 一次元検出器アレイ Ｒ 反射材料 Ｍ 放射線に対して敏感な材料 Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅｎｍ エレメント
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G088 EE02 FF02 GG13 GG16 GG19 GG20 JJ04 JJ05 JJ09 JJ37 4M118 AA10 CA02 CA40 CB11 CB20 GA10 HA25 5F088 AA01 BB03 BB07 EA04 HA09 JA17 LA08
Claims (13)
- 【請求項１】 電磁波を検出するための一次元又は多次
元検出器アレイ（９；１５、１７；７０）を製造するた
めに、 ａ) 放射線に対して敏感な材料（Ｍ）を含有するセン
サ層(３)および基層（５）から成る複合層(１)を形成
し、 ｂ）センサ層（３）を互いに絶縁された個々のエレメン
ト（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２１，．．．Ｅ
ｎｍ）に分割するために、基層（５）と反対側から複合
層（１）の材料（Ｍ）を切削することによって隔壁
（７）をセンサ層（３）に形成することを特徴とする検
出器アレーの製造方法。 - 【請求項２】 放射線に対して敏感な材料（Ｍ）とし
て、特にＸ線に対して敏感な発光物質又はシンチレータ
物質を用いることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 基層（５）が発光物質又はシンチレータ
物質から放出される放射線を反射する反射材料（Ｒ）を
含有することを特徴とする請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 隔壁（７）に反射材料（Ｒ）を装入又は
充填することを特徴とする請求項１ないし３の１つに記
載の方法。 - 【請求項５】 隔壁（７）を互いに交差する溝として形
成し、マトリックス状に配列されたエレメント（Ｅ１
１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２１，．．．Ｅｎｍ）の
構造体が形成されるようにしたことを特徴とする請求項
１ないし４の１つに記載の方法。 - 【請求項６】 二次元検出器アレイ（９）を製造するた
めに、エレメント（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ
２１，．．．Ｅｎｍ）をセンサエレメントとして使用
し、これらのエレメントをその基層（５）と反対側でそ
れぞれ光電受信器、特にフォトダイオードと接触させる
ことを特徴とする請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 多数の二次元検出器アレイ（１５,１
７）を製造するために、マトリックス状に配列されたエ
レメント（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２
１，．．．Ｅｎｍ）の構造体を多数のマトリックス状の
部分構造体（１１，１３）に分割することを特徴とする
請求項５又は６記載の方法。 - 【請求項８】 多数の一次元検出器アレイ（７０）を製
造するために、マトリックス状に配列されたエレメント
（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２１，．．．Ｅｎ
ｍ）の構造体を行ピース（５２，５３、．．．６３）又
は列ピースに分割することを特徴とする請求項５記載の
方法。 - 【請求項９】 マトリックス状に配列されたエレメント
（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２１，．．．Ｅｎ
ｍ）の構造体を、隔壁（７）のみを貫通し互いに平行し
ている多数の第１の分離面（３１，３３，３５）に沿っ
て分割することによって、行ピース（５２，５
３、．．．６３）ないし列ピースを形成することを特徴
とする請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 列ピースないし行ピースのエレメント
（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２１，．．．Ｅｎ
ｍ）をセンサエレメントとして使用し、これらのエレメ
ントをその基層（５）と反対側でそれぞれ光電受信器、
特にフォトダイオードと接触させることを特徴とする請
求項９記載の方法。 - 【請求項１１】 マトリックス状に配列されたエレメン
ト（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．Ｅ１ｍ，Ｅ２１，．．．Ｅ
ｎｍ）の構造体を、それぞれ２つの第１分離面（３１,
３３,３５）の間にあって互いに平行している多数の第
２の分離面（４１,４３,４５）に沿って分割し、それぞ
れひとつの行（ｉ）ないしひとつの列（ｊ）を多数の平
行な行ピース（５２，５３、．．．６３）ないし列ピー
スに分割することによって、行ピース（５２，５
３、．．．６３）ないし列ピースを形成することを特徴
とする請求項９記載の方法。 - 【請求項１２】 行ピース（５２，５３、．．．６３）
ないし列ピースへの分割を行う前に、基層５と反対側の
複合層（１）に反射材料（Ｒ）を含有する被覆層（２
１）を施すことを特徴とする請求項１１記載の方法。 - 【請求項１３】 行ピース（５２，５３、．．．６３）
ないし列ピースのエレメント（Ｅ１１，Ｅ１２，．．．
Ｅ１ｍ，Ｅ２１，．．．Ｅｎｍ）をセンサエレメントと
して使用し、これらのエレメントを第２の分離面（４
１，４３，４５）でそれぞれ光電受信器、特にフォトダ
イオードと接触させることを特徴とする請求項１１又は
１２記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10054678.1 | 2000-11-03 | ||
| DE10054678A DE10054678A1 (de) | 2000-11-03 | 2000-11-03 | Verfahren zur Herstellung eines ein- oder mehrdimensionalen Detektorarrays |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002236182A true JP2002236182A (ja) | 2002-08-23 |
Family
ID=7662127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001336515A Withdrawn JP2002236182A (ja) | 2000-11-03 | 2001-11-01 | 一次元又は多次元検出器アレイの製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6793857B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002236182A (ja) |
| DE (1) | DE10054678A1 (ja) |
| IL (1) | IL146097A0 (ja) |
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| WO2014065328A1 (ja) | 2012-10-24 | 2014-05-01 | 日立金属株式会社 | 放射線検出器の製造方法 |
| JP2014106021A (ja) * | 2012-11-26 | 2014-06-09 | Toray Ind Inc | シンチレータパネル |
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| AU2003254354A1 (en) * | 2002-07-23 | 2004-02-09 | Nutrinova Nutrition Specialties & Food Ingredients Gmbh | Cholesterol-reducing agent made of dietary fibre and cholesterol-reducing substances |
| US8385499B2 (en) * | 2009-12-28 | 2013-02-26 | General Electric Company | 2D reflector and collimator structure and method of manufacturing thereof |
| US20110211667A1 (en) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | Abdelaziz Ikhlef | De-populated detector for computed tomography and method of making same |
| WO2012004703A2 (en) | 2010-07-06 | 2012-01-12 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | METHOD FOR PRODUCING A SCINTILLATOR ARRAY WITH SILVER (Ag) BASED SPACERS |
| EP3443387B1 (en) * | 2016-04-15 | 2022-06-01 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Photosensors arranged on a surface of a scintillator |
| EP3690489A1 (en) | 2019-01-29 | 2020-08-05 | Koninklijke Philips N.V. | Dual-sensor subpixel radiation detector |
| CN112673286A (zh) | 2018-09-10 | 2021-04-16 | 皇家飞利浦有限公司 | 双传感器子像素辐射探测器 |
| EP3620826A1 (en) | 2018-09-10 | 2020-03-11 | Koninklijke Philips N.V. | Multi-piece mono-layer radiation detector |
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| US3936645A (en) * | 1974-03-25 | 1976-02-03 | Radiologic Sciences, Inc. | Cellularized Luminescent structures |
| US5179284A (en) * | 1991-08-21 | 1993-01-12 | General Electric Company | Solid state radiation imager having a reflective and protective coating |
| DE4224931C2 (de) | 1992-07-28 | 1995-11-23 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung einer Szintillatorkeramik und deren Verwendung |
| DE4334594C1 (de) | 1993-10-11 | 1994-09-29 | Siemens Ag | Detektor für energiereiche Strahlung |
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| US5867554A (en) | 1996-06-20 | 1999-02-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Spiral scan computed tomography apparatus having a modular surface detector for radiation |
| US6143119A (en) * | 1997-04-09 | 2000-11-07 | Seidner; Marc A. | Composite moulding and method of making |
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-
2000
- 2000-11-03 DE DE10054678A patent/DE10054678A1/de not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-10-22 IL IL14609701A patent/IL146097A0/xx unknown
- 2001-11-01 JP JP2001336515A patent/JP2002236182A/ja not_active Withdrawn
- 2001-11-05 US US09/985,563 patent/US6793857B2/en not_active Expired - Fee Related
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