JP2002543573A - 固体コンバーターを備えたｘ線検出ユニット - Google Patents
固体コンバーターを備えたｘ線検出ユニットInfo
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- G—PHYSICS
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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Abstract
(57)【要約】
Ｘ線ラジオグラフィーに主に使用するためのＸ線源から入射放射線を二次元に検出するための検出ユニット。該ユニットは、それらの中に延びる複数の通路（６）を有する固体材料構造（２）を含み、変換媒体からなる表面部分（７）からなる。通路の表面部分は、傾斜していて、その結果、入射放射線がその表面部分上で鋭角に衝突する。この方法により検出器の効率と位置解像度が改良される。
Description
【０００１】
本発明は、Ｘ線源からの入射放射線を二次元で検出するための検出ユニットに
関する。また本発明は、検出ユニットに用いる固体材料構造に関する。Ｘ線ラジ
オグラフィー、特に医療用画像に使用することを主目的としている。
関する。また本発明は、検出ユニットに用いる固体材料構造に関する。Ｘ線ラジ
オグラフィー、特に医療用画像に使用することを主目的としている。
【０００２】 より詳しくは、検出ユニットは、入射放射線が少なくとも一つのドラフト領域
に電子の放出を生じさせる変換媒体を含む固体材料構造；少なくとも一つのドラ
フト領域に電界を発生させるためのアノードとカソード手段；及び入射放射線に
応じて少なくとも一つのドラフト領域から発生した電子を検出するために固体材
料構造に隣接して二次元で感知できる検出手段とからなる。
に電子の放出を生じさせる変換媒体を含む固体材料構造；少なくとも一つのドラ
フト領域に電界を発生させるためのアノードとカソード手段；及び入射放射線に
応じて少なくとも一つのドラフト領域から発生した電子を検出するために固体材
料構造に隣接して二次元で感知できる検出手段とからなる。
【０００３】
このような検出ユニットは、以前から知られている。例えば、ＵＳ−Ａ−５３
０８９８７号明細書に記載のものは、その固体材料構造が変換媒体から作られた
固体層により形成されている。入射放射線は変換媒体で相互作用し、検出手段が
設けられた、隣接するガスチャンバーの中の電界により移動させられた電子を発
生させる。通常２次電子はガスチャンバーに、多分アバランシェ増幅下で発生さ
せられる。検出手段は読出し電子機器と繋がれている。
０８９８７号明細書に記載のものは、その固体材料構造が変換媒体から作られた
固体層により形成されている。入射放射線は変換媒体で相互作用し、検出手段が
設けられた、隣接するガスチャンバーの中の電界により移動させられた電子を発
生させる。通常２次電子はガスチャンバーに、多分アバランシェ増幅下で発生さ
せられる。検出手段は読出し電子機器と繋がれている。
【０００４】 このような検出ユニットで放射線の二次元の検出が可能である。しかし、効率
は入射放射線の吸収確率が低いので余り高くなく、変換媒体の表面付近に発生す
る電子の僅かな部分のみがガスチャンバー内に放射される。また、低効率の結果
、ガス中の放射線に対する必要な長い吸収長との組み合わせでは、位置の解像度
は比較的低い。
は入射放射線の吸収確率が低いので余り高くなく、変換媒体の表面付近に発生す
る電子の僅かな部分のみがガスチャンバー内に放射される。また、低効率の結果
、ガス中の放射線に対する必要な長い吸収長との組み合わせでは、位置の解像度
は比較的低い。
【０００５】
本発明の目的は、上記のような種類の検出ユニットの効率及び位置解像度を改
良することである。
良することである。
【０００６】
本発明は、入射放射線が少なくとも一つのドラフト領域（６）の中に電子の放
出を起させる変換媒体を含む固体材料構造（２）；前記少なくとも一つのドラフ
ト領域に電界を発生させるためのアノードとカソード手段（３、４）；及び入射
放射線に応じて少なくとも一つのドラフト領域から発生する電子を検出するため
の固体材料構造に隣接した二次元に感知できる検出手段（５）とからなるＸ線源
から入射放射線を二次元に検出するための検出ユニットであって、 二次元の配列で配置された複数の通路（６）が、互いに接近して位置し、固体
材料構造の中に延びており；該通路は、変換媒体からなる表面部分（７）を有し
、入射放射線の方向に対して鋭角で傾いており；それにより該入射放射線が鋭角
で該表面部分に衝突し、該表面部分から直接にドラフト領域内に電子の放出が生
じることを特徴とする検出ユニットにある。
出を起させる変換媒体を含む固体材料構造（２）；前記少なくとも一つのドラフ
ト領域に電界を発生させるためのアノードとカソード手段（３、４）；及び入射
放射線に応じて少なくとも一つのドラフト領域から発生する電子を検出するため
の固体材料構造に隣接した二次元に感知できる検出手段（５）とからなるＸ線源
から入射放射線を二次元に検出するための検出ユニットであって、 二次元の配列で配置された複数の通路（６）が、互いに接近して位置し、固体
材料構造の中に延びており；該通路は、変換媒体からなる表面部分（７）を有し
、入射放射線の方向に対して鋭角で傾いており；それにより該入射放射線が鋭角
で該表面部分に衝突し、該表面部分から直接にドラフト領域内に電子の放出が生
じることを特徴とする検出ユニットにある。
【０００７】 このような構造により、入射放射線により衝突させられた電子のように同じ表
面部分から電子が放射される。Ｘ線光子を鋭角に衝突させることにより、表面か
ら電子が高い効率で脱出する。その上、光子の中には、それらの通路の一つに接
近した隣り合う通路間の固体材料構造の中に入り込むものがあり、ドリフト領域
内に隣の表面部分から脱出する電子を発生させる。
面部分から電子が放射される。Ｘ線光子を鋭角に衝突させることにより、表面か
ら電子が高い効率で脱出する。その上、光子の中には、それらの通路の一つに接
近した隣り合う通路間の固体材料構造の中に入り込むものがあり、ドリフト領域
内に隣の表面部分から脱出する電子を発生させる。
【０００８】 放出電子は、従ってドラフト領域内のガスの中に入る。ここで２次電子がガス
中の電子のアバランシェ増倍により発生する。そして通路の他の表面部分に当た
り更に電子を発生させるものやドリフト領域内に戻って脱出するものもある。従
って、大量の電子が検出手段の方向に移動する。検出手段は、固体材料構造にす
ぐ隣接して、多分それらと統合され、あるいは一定の距離を置いて位置させるこ
とができる。 従って、検出手段は、二次元で操作でき、高効率、改良された位置解像度で入
射Ｘ線光子に応じて移動した電子を記録する。 もし固体材料構造と電子手段の間にギャップがあると、電子は更に加速され、
ガス分子と衝突して多分アバランシェ増幅下で結合した２次電子と共にイオン化
を起す。 いずれの場合においても、固体材料構造の通路の二次元の配列により決定され
るので非常に高レベルで位置解像度が維持される。
中の電子のアバランシェ増倍により発生する。そして通路の他の表面部分に当た
り更に電子を発生させるものやドリフト領域内に戻って脱出するものもある。従
って、大量の電子が検出手段の方向に移動する。検出手段は、固体材料構造にす
ぐ隣接して、多分それらと統合され、あるいは一定の距離を置いて位置させるこ
とができる。 従って、検出手段は、二次元で操作でき、高効率、改良された位置解像度で入
射Ｘ線光子に応じて移動した電子を記録する。 もし固体材料構造と電子手段の間にギャップがあると、電子は更に加速され、
ガス分子と衝突して多分アバランシェ増幅下で結合した２次電子と共にイオン化
を起す。 いずれの場合においても、固体材料構造の通路の二次元の配列により決定され
るので非常に高レベルで位置解像度が維持される。
【０００９】 一つの態様では、通路は、固体材料の単一のプレートにあるチャネルにより形
成されている。固体材料は、変換材料を形成しても良く、あるいはその代わりに
、通路の表面位置上にそのような変換材料でカバーされていても良い。 第二の態様では、固体材料構造は、円柱の二次元の配列により構成され、各円
柱は他の円柱に対して一定の位置に保持されるように支持プレートから延び、そ
れらの円柱間には通路が形成されている。支持プレートは、固体材料構造の前側
、即ちＸ線源に面した側、あるいは後側に位置していてもよい。 好ましくは、通路は、固体材料構造の前側からその後側に延び、検出手段は、
固体材料構造の前側あるいは後側に隣接して位置している。ドリフト電極は、次
いで通路のドリフト領域を形成するように固体材料構造の各々前あるいは後側に
配置される。
成されている。固体材料は、変換材料を形成しても良く、あるいはその代わりに
、通路の表面位置上にそのような変換材料でカバーされていても良い。 第二の態様では、固体材料構造は、円柱の二次元の配列により構成され、各円
柱は他の円柱に対して一定の位置に保持されるように支持プレートから延び、そ
れらの円柱間には通路が形成されている。支持プレートは、固体材料構造の前側
、即ちＸ線源に面した側、あるいは後側に位置していてもよい。 好ましくは、通路は、固体材料構造の前側からその後側に延び、検出手段は、
固体材料構造の前側あるいは後側に隣接して位置している。ドリフト電極は、次
いで通路のドリフト領域を形成するように固体材料構造の各々前あるいは後側に
配置される。
【００１０】 検出手段は、アバランシェ増幅を利用するマイクロパターンガスチャンバー検
出器と二次元パターンで電子アバランシェの検出用の読出し要素の配置から構成
しても良い。このような配置は、例えば、共に継続中で同一出願人による、スウ
ェーデン特許出願、第９７０４０１５−８号、第９９０１３２４−５号、第９９
０１３２５−２号、及び第９９０１３２６−０号明細書に開示されている。 また固体材料の検出器、例えば、ＣＣＤ、あるいはＴＦＴ検出器、例えば、通
路と共に設けられた固体材料構造用の支持プレートと統合された検出器を用いる
ことも可能である。
出器と二次元パターンで電子アバランシェの検出用の読出し要素の配置から構成
しても良い。このような配置は、例えば、共に継続中で同一出願人による、スウ
ェーデン特許出願、第９７０４０１５−８号、第９９０１３２４−５号、第９９
０１３２５−２号、及び第９９０１３２６−０号明細書に開示されている。 また固体材料の検出器、例えば、ＣＣＤ、あるいはＴＦＴ検出器、例えば、通
路と共に設けられた固体材料構造用の支持プレートと統合された検出器を用いる
ことも可能である。
【００１１】
検出ユニット１０は、図１ａと図２の概略図に示されている。該ユニットは、
フレームあるいはハウジング１内に固体材料構造２、カソードとアノード電極手
段３、４、及び検出手段５が設けられている。ユニット１０は、Ｘ線源Ｓと検出
器により検査される対象物Ｏからある距離で配置される。Ｘ線源Ｓとユニット１
０は統合された装置あるいは互いとの関係で分離して据え付けられていても良い
。
フレームあるいはハウジング１内に固体材料構造２、カソードとアノード電極手
段３、４、及び検出手段５が設けられている。ユニット１０は、Ｘ線源Ｓと検出
器により検査される対象物Ｏからある距離で配置される。Ｘ線源Ｓとユニット１
０は統合された装置あるいは互いとの関係で分離して据え付けられていても良い
。
【００１２】 本発明では、固体材料構造２には、二次元、好ましくは互いに等距離にある二
次元のパターンで配置された複数の通路６が備えられている。隣接する通路間の
距離は典型的には１０〜１０００μｍである。各通路は、入射Ｘ線光子の方向に
対して傾いている。それにより光子Ｐは鋭角（図２）で通路の表面に衝突する。
次元のパターンで配置された複数の通路６が備えられている。隣接する通路間の
距離は典型的には１０〜１０００μｍである。各通路は、入射Ｘ線光子の方向に
対して傾いている。それにより光子Ｐは鋭角（図２）で通路の表面に衝突する。
【００１３】 図１ａの態様では、固体材料構造は、プレート、例えば、ＫＡＰＴＯＮ（商標
）から製造され、Ｘ線源Ｓに面した平らな前側２ａと、平らな後側２ｂを有する
。通路６は、前側２ａに垂直な方向（Ｎ）（図２）に対して傾いた角度で延びて
いるチャネルあるいはキャピラリー６で構成されている。チャネル６は、異なっ
た形で形成されていても良く、例示では、検査ができるように望ましい二次元パ
ターンに対応して互いに近い位置に穴が平行に延びるように作られている。
）から製造され、Ｘ線源Ｓに面した平らな前側２ａと、平らな後側２ｂを有する
。通路６は、前側２ａに垂直な方向（Ｎ）（図２）に対して傾いた角度で延びて
いるチャネルあるいはキャピラリー６で構成されている。チャネル６は、異なっ
た形で形成されていても良く、例示では、検査ができるように望ましい二次元パ
ターンに対応して互いに近い位置に穴が平行に延びるように作られている。
【００１４】 各チャネル６は、高い２次電子産出力を持つ材料の層、例えば、ＣｓＩの層７
（図２）で覆われている。好ましくは約１〜３０°、特に５〜２０°（一般に、
この鋭角は０．１〜４５°の範囲にある）の鋭角の傾斜角度αと層７で覆われた
表面部分のために、入射Ｘ線光子Ｐの大部分は、変換媒体を構成するＣｓＩ材料
と相互作用する。
（図２）で覆われている。好ましくは約１〜３０°、特に５〜２０°（一般に、
この鋭角は０．１〜４５°の範囲にある）の鋭角の傾斜角度αと層７で覆われた
表面部分のために、入射Ｘ線光子Ｐの大部分は、変換媒体を構成するＣｓＩ材料
と相互作用する。
【００１５】 このため、光子は変換媒体原子と衝突し、自由表面に非常に近い電子“ｅ”を
発生させる。角度αが小さくなるにつれて、衝突はより表面に近くなり、発生す
る電子は表面から脱出する確率がより高くなる。従って、大量の電子“ｅ”は層
７の表面に到達し、チャネル６の空間に入り込む。それゆえ、検出効率は高くな
る。
発生させる。角度αが小さくなるにつれて、衝突はより表面に近くなり、発生す
る電子は表面から脱出する確率がより高くなる。従って、大量の電子“ｅ”は層
７の表面に到達し、チャネル６の空間に入り込む。それゆえ、検出効率は高くな
る。
【００１６】 電極３及び４は、それらの間に電界を発生させる。それでチャネル６は、ドラ
フト領域として作用し、図１に示されるように殆どメッシュにより構成されるア
ノード電極４の方向及び図にのみ模式的に示される検出手段５の方向に電子を移
動させる。もし必要なら、更に電子を検出手段の方向に加速させるように電極手
段（図示せず）を配置させることができる。
フト領域として作用し、図１に示されるように殆どメッシュにより構成されるア
ノード電極４の方向及び図にのみ模式的に示される検出手段５の方向に電子を移
動させる。もし必要なら、更に電子を検出手段の方向に加速させるように電極手
段（図示せず）を配置させることができる。
【００１７】 電子“ｅ”がドリフト領域６の中に脱出するとそれらは他のガス分子と衝突し
て更に電子を発生させる。電子の中にはまた表面７のほかの部分に当たり、衝突
と電子の脱出を生じさせるものもある。またある入射光子（図２のＰ’を参照）
はチャネル間の固体材料構造に入るが、其れにも拘わらず表面層７（後ろから）
と相互作用し、電子がドリフト領域に脱出させることも注目すべきである。もし
壁２が充分薄い場合には、壁内に放たれた電子がドリフト領域６に脱出する確率
は有限である。
て更に電子を発生させる。電子の中にはまた表面７のほかの部分に当たり、衝突
と電子の脱出を生じさせるものもある。またある入射光子（図２のＰ’を参照）
はチャネル間の固体材料構造に入るが、其れにも拘わらず表面層７（後ろから）
と相互作用し、電子がドリフト領域に脱出させることも注目すべきである。もし
壁２が充分薄い場合には、壁内に放たれた電子がドリフト領域６に脱出する確率
は有限である。
【００１８】 検出手段５はどのような適当な検出器でも良いが、通路６の配列の二次元パタ
ーンに対応し、あるいは適用される二次元で感知できるものである。検出手段は
固体材料のマイクロパターン検出器あるいはガス状検出器、例えば、本出願と同
じ出願人による出願で上記のスウェーデン特許出願に開示された種類の検出器で
もよい。検出手段５は、読み出し要素に繋がれており、及び所望の検査データの
処理や出力用の電子機器（図示なし）に結合されている。
ーンに対応し、あるいは適用される二次元で感知できるものである。検出手段は
固体材料のマイクロパターン検出器あるいはガス状検出器、例えば、本出願と同
じ出願人による出願で上記のスウェーデン特許出願に開示された種類の検出器で
もよい。検出手段５は、読み出し要素に繋がれており、及び所望の検査データの
処理や出力用の電子機器（図示なし）に結合されている。
【００１９】 図１ｂ及び１ｃに示されているように、検出ユニット１０は、それらの間のギ
ャップ（検出ユニット１０”、図１ｃ）がなく、固体材料構造２に直接隣接した
検出手段を置くことにより、あるいはそれらの間にギャップがあるなしに拘わら
ず、固体材料構造（検出ユニット１０’、図１ｂ）の前に検出手段５を置くこと
により変形しても良い。
ャップ（検出ユニット１０”、図１ｃ）がなく、固体材料構造２に直接隣接した
検出手段を置くことにより、あるいはそれらの間にギャップがあるなしに拘わら
ず、固体材料構造（検出ユニット１０’、図１ｂ）の前に検出手段５を置くこと
により変形しても良い。
【００２０】 図３ａ及び３ｂに示す検出ユニット２０の態様では、固体材料構造２の中にあ
る通路６が、下部から構造２を見たとき、図３ｂからより実際的に見られるよう
に二次元パターンに配置された複数の傾斜した円柱１１の間に形成されている点
で主に最初の態様とは異なっている。この態様では、円柱１１は、上部の支持プ
レート１２と一体に形成され、それらの材料は例えばＣｓＩのような変換媒体か
、そのような変換媒体で覆われている。最初の態様にあるように、入射Ｘ線が変
換媒体の傾いた表面上で衝突し、各々表面部分（円柱１１の）から隣りの円柱間
の空間、即ち、電極３と４（図３ａ）間のドリフト領域６を形成している空間に
脱出する電子を発生させる。従って、もし必要なら、更なる電極の配置で電子は
検出手段５の方向に移動する。
る通路６が、下部から構造２を見たとき、図３ｂからより実際的に見られるよう
に二次元パターンに配置された複数の傾斜した円柱１１の間に形成されている点
で主に最初の態様とは異なっている。この態様では、円柱１１は、上部の支持プ
レート１２と一体に形成され、それらの材料は例えばＣｓＩのような変換媒体か
、そのような変換媒体で覆われている。最初の態様にあるように、入射Ｘ線が変
換媒体の傾いた表面上で衝突し、各々表面部分（円柱１１の）から隣りの円柱間
の空間、即ち、電極３と４（図３ａ）間のドリフト領域６を形成している空間に
脱出する電子を発生させる。従って、もし必要なら、更なる電極の配置で電子は
検出手段５の方向に移動する。
【００２１】 図４ａ及び４ｂに見られるように、変形した態様の検出ユニット２０’では、
固体材料構造２の円柱１１は、検出手段５と統合されている下部の支持プレート
１２から延び、円柱１１間のドリフト領域６に現れる電子を加速させるためのア
ノード電極を構成する上部コーティング４が備えられている。この変形態様では
、上部電極は、図４ｂに示されているようにメッシュ３により形成されている。
固体材料構造２の円柱１１は、検出手段５と統合されている下部の支持プレート
１２から延び、円柱１１間のドリフト領域６に現れる電子を加速させるためのア
ノード電極を構成する上部コーティング４が備えられている。この変形態様では
、上部電極は、図４ｂに示されているようにメッシュ３により形成されている。
【００２２】 図５ａ及び５ｂに示されているように、第二の変形の検出器２０”は、支持プ
レート１２と検出手段５との間にギャップがあることを除いて、図４ａ及び４ｂ
に示す態様と非常に類似している。また上部電極は、円柱１１の上部表面上にコ
ーティング３により形成されている。そして電子がドリフト領域６から検出手段
５の方向に通りぬけるための各通路６に隣接した支持プレート１２に貫通孔１３
がある。
レート１２と検出手段５との間にギャップがあることを除いて、図４ａ及び４ｂ
に示す態様と非常に類似している。また上部電極は、円柱１１の上部表面上にコ
ーティング３により形成されている。そして電子がドリフト領域６から検出手段
５の方向に通りぬけるための各通路６に隣接した支持プレート１２に貫通孔１３
がある。
【００２３】 前述した記載から、本発明の重要な特徴は、固体材料構造が、Ｘ線光子が表面
近くの衝突の高い確率と表面からの電子の脱出を確かなものとするために、鋭角
で複数の表面部分上に衝突するという形態を有しているということである。勿論
、このような傾斜角度は、Ｘ線源Ｓに面する前側の全ての部分においてＸ線を傾
斜角度で固体材料構造に当てるようにされているか、通路６が前側表面（図２の
α＝０°）に垂直に配向させられているかのいずれかにより確保される。
近くの衝突の高い確率と表面からの電子の脱出を確かなものとするために、鋭角
で複数の表面部分上に衝突するという形態を有しているということである。勿論
、このような傾斜角度は、Ｘ線源Ｓに面する前側の全ての部分においてＸ線を傾
斜角度で固体材料構造に当てるようにされているか、通路６が前側表面（図２の
α＝０°）に垂直に配向させられているかのいずれかにより確保される。
【００２４】 当業者であれば、従属クレームにより規定される範囲内で固体材料構造の正確
な形態や検出ユニットを変形することができる。特に検出手段５は、固体材料の
形態にあるものあるいはガスチャンバーからなるものなど、いずれの適当なもの
で良い。
な形態や検出ユニットを変形することができる。特に検出手段５は、固体材料の
形態にあるものあるいはガスチャンバーからなるものなど、いずれの適当なもの
で良い。
【図１ａ、１ｂ及び１ｃ】 １ａは、本発明の検出ユニットの第一の態様、及びＸ線源を模式的に示す図で
ある。１ｂと１ｃは、１ａの態様の変形をそれぞれ示す図である。
ある。１ｂと１ｃは、１ａの態様の変形をそれぞれ示す図である。
【図２】 図１の検出ユニットに含まれる固体材料構造の部分拡大図である。
【図３ａ、及び３ｂ】 ３ａは、図１に対応した検出ユニットの第二の態様とＸ線源を模式的示す図で
ある。３ｂは、３ａを下から見た検出ユニットの固体材料構造を示す図である。
ある。３ｂは、３ａを下から見た検出ユニットの固体材料構造を示す図である。
【図４ａ、及び４ｂ】 ４ａ及び４ｂは、３ａ及び３ｂの態様の第一の変形を模式的に示す図である。
【図５ａ、及び５ｂ】 ５ａ及び５ｂは、３ａ及び３ｂの態様の第二の変形を模式的に示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ， ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ， ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，Ｋ Ｐ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ， ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，Ｓ Ｇ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 2G088 EE01 FF02 FF14 GG03 GG21 GG28 JJ05 JJ09 JJ31 4M118 AA01 AA10 AB01 BA10 CA11 CB11 GA09 GA10 5C024 AX12 CX41 CY47 EX21 5C038 DD02 DD03 DD12
Claims (14)
- 【請求項１】 入射放射線が少なくとも一つのドラフト領域（６）の中に電
子の放出を起させる変換媒体を含む固体材料構造（２）；前記少なくとも一つの
ドラフト領域に電界を発生させるためのアノードとカソード手段（３、４）；及
び入射放射線に応じて少なくとも一つのドラフト領域から発生する電子を検出す
るための固体材料構造に隣接した二次元に感知できる検出手段（５）とからなる
Ｘ線源から入射放射線を二次元に検出するための検出ユニットであって、 二次元の配列で配置された複数の通路（６）が、互いに接近して位置し、固体
材料構造の中に延びており；該通路は、変換媒体からなる表面部分（７）を有し
、入射放射線の方向に対して鋭角で傾いており；それにより該入射放射線が鋭角
で該表面部分に衝突し、該表面部分から直接にドラフト領域内に電子の放出が生
じることを特徴とする検出ユニット。 - 【請求項２】 通路が、該固体材料構造（２）の前側（２ａ）に垂直方向（
Ｎ）に対して０．１〜４５°の角度で傾斜していることを特徴とする請求項１に
記載の検出ユニット。 - 【請求項３】 傾斜角度が、１〜３０°であることを特徴とする請求項１又
は２に記載の検出ユニット。 - 【請求項４】 傾斜角度が、５〜２０°であることを特徴とする請求項３に
記載の検出ユニット。 - 【請求項５】 少なくとも固体材料構造の前側の領域にある通路（６）が、
該前側に垂直であり、一方、入射放射線の方向は、該通路に対して０．１〜４５
°の角度で傾いていることを特徴とする請求項１に記載の検出ユニット。 - 【請求項６】 通路（６）が、固体材料の単一のプレート（２）で形成され
たチャネルにより構成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかの
項に記載の検出ユニット。 - 【請求項７】 通路が、二次元方向の配列で配置された隣接する円柱（１１
）の間に形成された空間により構成され、円柱は支持プレート（１２）と一体に
なっていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかの項に記載の検出ユニッ
ト。 - 【請求項８】 通路（６）が、固体材料構造（２）の前側から後側に延びて
いることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかの項に記載の検出ユニット。 - 【請求項９】 検出手段（５）が、固体材料構造の後側に隣接して位置して
いることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかの項に記載の検出ユニット。 - 【請求項１０】 検出手段（５）が、固体材料構造の前側に隣接して位置し
ていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかの項に記載の検出ユニット。 - 【請求項１１】 固体材料構造（２）と検出手段（５）との間にギャップが
あることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかの項に記載の検出ユニット。 - 【請求項１２】 検出手段（５）が、固体材料構造（２）のすぐ隣に位置し
ていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかの項に記載の検出ユニット
。 - 【請求項１３】 アノードとカソード電極（４、３）のおのおが、通路にド
ラフト領域を形成するように固体材料構造の前と後側の上に配置されていること
を特徴とする請求項１乃至１２のいずれかの項に記載の検出ユニット。 - 【請求項１４】 請求項１乃至１３のいずれかの項に記載の検出ユニットに
使用するための固体材料構造（２）であって、二次元の配列で配置された複数の
通路（６）が、互いに接近して位置し、固体材料構造の中に延びており、該通路
は、Ｘ線源から入射放射線を変換するための変換媒体からなる表面部分（７）を
有し、該表面部分上に鋭角で電子の中に衝突し、通路の中に脱出する幾つかの電
子を入射放射線に応じて二次元で検出できるようにされていることを特徴とする
固体材料構造。
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