JP2010121997A - 放射線画像検出器 - Google Patents

Abstract

【課題】波長変換層により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する放射線画像検出器において、光変換効率を向上させるとともに、高画質な画像を取得する。
【解決手段】放射線の照射を受けてその放射線をより長波長の光に変換する蛍光体を含む波長変換層３２と、波長変換層３２により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する検出器３１とが積層された放射線画像検出器３において、波長変換層３２を、少なくとも第１の蛍光体層３２ａと第２の蛍光体層３２ｂとの２つの層が積層されたものとし、検出器３１側から、第２の蛍光体層３２ｂおよび第１の蛍光体層３２ａをこの順に配置し、第１の蛍光体層３２ａが、第１の蛍光体層３２ａにより変換された光を吸収する吸収剤を含むものとする。
【選択図】図２

Description

本発明は、波長変換層により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する放射線画像検出器に関するものである。

従来、医療分野などにおいて、被写体を透過した放射線の照射により被写体に関する放射線画像を記録する放射線画像検出器が各種提案、実用化されている。

上記のような放射線画像検出器として、たとえば、放射線の照射により電荷を発生する半導体を利用した放射線画像検出器が提案されており、そのような放射線画像検出器として、いわゆる光読取方式のものやＴＦＴ（thin film transistor、薄膜トランジスタ）、ＣＣＤ（charge coupled device）、ＣＭＯＳ（complementary metal oxide semiconductor）センサなどを用いる電気読取方式のものが提案されている。

また、上記のような放射線画像検出器としては、放射線を半導体層おいて直接電荷に変換して蓄積する直接変換方式のものや、放射線を蛍光体により一旦光に変換し、その変換した光をフォトダイオードなどによって電荷に変換して蓄積する間接変換方式のものが提案されている。

そして、たとえば、特許文献１から特許文献３には、蛍光体層と検出素子が多数配列された検出基板とが積層された間接変換方式の放射線画像検出器が提案されている。

一方、特許文献１から特許文献３に記載の放射線画像検出器において、蛍光体層側から放射線を入射した場合、蛍光体層により変換された光が蛍光体層自身によって吸収されて感度の劣化を生じたり、蛍光体層において光が散乱して画像がボケてしまったりしてしまうおそれがある。
特開２００３−２１５２５３号公報 特開２００４−２３９７２２号公報 特開２００６−２５８６１８号公報

ここで、上記のような間接変換方式の放射線画像検出器において高画質な放射線画像を取得するためには、放射線画像検出器に入射される放射線量に対する光の変換効率を上げる必要がある。そのために蛍光体層の厚さを厚くすることが考えられる。

しかしながら、蛍光体層の厚さを単純に厚くしたのでは、蛍光体の発光が横方向に広がるため、周辺画素領域の発光の影響が増加して鮮鋭度が劣化し、画像がボケてしまうという問題が生じる。

本発明は、上記の事情に鑑み、間接変換方式の放射線画像検出器において、光変換効率を向上させるとともに、高画質な画像を取得することができる放射線画像検出器を提供することを目的とする。

本発明の第１の放射線画像検出器は、放射線の照射を受けてその放射線をより長波長の光に変換する蛍光体を含む波長変換層と、波長変換層により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する検出器とが積層された放射線画像検出器であって、波長変換層が、少なくとも第１の蛍光体層と第２の蛍光体層との２つの層が積層されたものであり、検出器側から、第２の蛍光体層および第１の蛍光体層がこの順に配置されており、第１の蛍光体層が、第１の蛍光体層により変換された光を吸収する吸収剤を含むものであることを特徴とする。

また、上記本発明の第１の放射線画像検出器においては、第１の蛍光体層として、バインダに蛍光体を分散したものを利用し、バインダに吸収剤を含めるようにすることができる。

また、蛍光体として、ＧＯＳ（Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ）粒子を用いることができる。

本発明の第２の放射線画像検出器は、放射線の照射を受けてその放射線をより長波長の光に変換する蛍光体を含む波長変換層と、波長変換層により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する検出器とが積層された放射線画像検出器であって、波長変換層が、波長変換層により変換された光を吸収する吸収剤を含むものであり、吸収剤の濃度が、検出器側から離れるにつれて次第に高くなるよう分布していることを特徴とする。

本発明の第１の放射線画像検出器によれば、放射線の照射を受けてその放射線をより長波長の光に変換する蛍光体を含む波長変換層と、波長変換層により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する検出器とが積層された放射線画像検出器において、波長変換層を、少なくとも第１の蛍光体層と第２の蛍光体層との２つの層を積層されたものとしたので、第１の蛍光体層と第２の蛍光体層との両方で放射線を光に変換することができ、光変換効率を向上させることができる。そして、さらに検出器側から、第２の蛍光体層および第１の蛍光体層をこの順に配置し、第１の蛍光体層を、第１の蛍光体層により変換された光を吸収する吸収剤を含むものとしたので、第１の蛍光体層により変換された光の側方散乱光を吸収剤により吸収して減少させることができ、鮮鋭度の高い高画質な画像を取得することができる。

また、上記本発明の第１の放射線画像検出器において、第１の蛍光体層として、バインダに蛍光体を分散したものを利用し、バインダに吸収剤を含めるようにした場合には、より簡易かつ安価な方法により吸収剤を含む第１の蛍光体層を形成することができる。

本発明の第２の放射線画像検出器によれば、放射線の照射を受けてその放射線をより長波長の光に変換する蛍光体を含む波長変換層と、波長変換層により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する検出器とが積層された放射線画像検出器において、波長変換層を、波長変換層により変換された光を吸収する吸収剤を含むものとし、吸収剤の濃度が検出器側から離れるにつれて次第に高くなるよう分布させるようにしたので、上記本発明の第１の放射線画像検出器と同様の効果を得ることができる。

以下、図面を参照して本発明の放射線画像検出器の第１の実施形態を用いた放射線画像撮影装置について説明する。図１は、本放射線画像撮影装置の概略構成図である。

本放射線画像撮影装置は、被写体２に向けて放射線を射出する放射線源１と、被写体２を透過した放射線が照射され、その放射線に担持された被写体２の放射線画像を表す画像信号を出力する放射線画像検出器３と、放射線画像検出器３から出力された画像信号に所定の信号処理を施す信号処理部４と、信号処理部４において信号処理の施された画像信号に基づいて放射線画像を再生する再生部５とを備えている。

図２は、本放射線画像撮影装置における放射線画像検出器３の構成を示す断面図である。

放射線画像検出器３は、図２に示すように、被写体を透過した放射線の照射を受けてその放射線をより長波長の光に変換する波長変換層３２と、波長変換層３２により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する固体検出器３１と、波長変換層３２により変換された光を固体検出器３１側へ反射する反射層３３と、波長変換層３２および反射層３３を支持する支持体３４とを備えている。

そして、本実施形態においては、放射線画像検出器３は、放射線源１側から、固体検出器３１、波長変換層３２、反射層３３および支持体３４がこの順に配置されたものであり、固体検出器３１側から放射線の照射を受けるものである。

図３は固体検出器３１の構成を示す平面図である。固体検出器３１は、図３に示すように、Ｘ−Ｙ方向に２次元状に多数配列された画素３１ａと、Ｘ方向に並ぶ画素行毎に設けられ、その画素行の各画素３１ａに入力される走査信号が流される走査線３１ｂと、Ｙ方向に並ぶ画素列毎に設けられ、その画素列の各画素３１ａによって検出された画素信号が流れ出すデータ線３１ｃとを備えている。

走査線３１ｂとデータ線３１ｃとは直交するように設けれ、走査線３１ｂとデータ線３１ｃとによって囲まれる部分に画素３１ａが設けられている。

そして、各走査線３１ｂの一端には各走査線３１ｂに走査信号を出力するゲートドライバ４０が接続され、各データ線３１ｃの一端には各信号線に流れ出した画素信号を検出する積分アンプ５０が接続されている。なお、図１および図２においては、ゲートドライバ４０および積分アンプ５０を図示省略している。

図４は、固体検出器３１における各画素３１ａの概略構成を示す図である。図３および図４に示すように、画素３１ａは、波長変換層３２により変換された光を光電変換するフォトダイオード部３６とフォトダイオード部３６において光電変換された電荷信号を画素信号として読み出すためのＴＦＴスイッチ３７とを備えている。

画素３１ａは、無アルカリガラス等からなる絶縁性の基板３１ｄ上に設けられている。そして、フォトダイオード部３６は、波長変換層３２により変換された可視光を透過する透明電極３６ａと、フォトダイオードとして機能する半導体層３６ｂと、下部電極３６ｃとから構成されている。半導体層３６ｂとしては、たとえばＰＩＮ構造のフォトダイオードを利用することができる。また、下部電極３６ｃは、後述するＴＦＴスイッチ３７のドレイン電極３７ｂに接続されるものである。

また、ＴＦＴスイッチ３７は、ゲート電極３７ａと、ドレイン電極３７ｂと、ソース電極３７ｃと、半導体層３７ｄとから構成されている。ゲート電極３７ａは走査線３１ｂに接続されるものであり、ドレイン電極３７ｂは、上述したとおりフォトダイオード部３６の下部電極３６ｃに接続されるものであり、ソース電極３７ｃはデータ線３１ｃに接続されるものである。また、半導体層３７ｄはＴＦＴスイッチ３７のチャネル部であり、データ線３１ｃとドレイン電極３７ｂとを結ぶ電流の通路である。

波長変換層３２は、上述したとおり放射線の照射を受けてその放射線をより長波長の光に変換するものである。変換後の長波長の光としては、近紫外、可視、近赤外が好ましく、特に可視が好ましい。なお、本実施形態においては、可視光に変換するものを利用するものとする。

そして、波長変換層３２は、図２に示すように、第１の蛍光体層３２ａと、第２の蛍光体層３２ｂとを積層したものである。そして、第１の蛍光体層３２ａと第２の蛍光体層３２ｂはともに放射線を可視光に変換する蛍光体を含むものである。

そして、図２に示すように、被写体２を透過した放射線が照射される側から、第２の蛍光体層３２ｂおよび第１の蛍光体層３２ａがこの順に配置されている。

また、蛍光体の材料としては、たとえば、ＧＯＳ（Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ）粒子を用いることができ、この粒子を樹脂などのバインダに分散したものを用いて第１の蛍光体層３２ａと第２の蛍光体層３２ｂとを形成することができる。なお、第１の蛍光体層３２ａの蛍光体の材料と第２の蛍光体の材料とは、同じものを利用してもよいし、互いに異なる材料の蛍光体を用いるようにしてもよい。この場合、たとえば、ＧＯＳ（Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ）粒子とＣａＷＯ_４，ＢａＦＢｒ：Ｅｕ，Ｌｕ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ，ＹＴａＯ_４：Ｎｂなどを用いることができる。

ここで、第１の蛍光体層３２ａは第２の蛍光体層３２ｂに比べ、固体検出器３１までの距離が長い。そのため、周辺画素への蛍光の入射が第２の蛍光体層３２ｂに比較し大きい。しかし、周辺画素に入射する蛍光は、本来の画素に入射する蛍光と比較して光路長が長いという特徴がある。したがって、光路長が長いと吸収剤により周辺画素への蛍光強度を減衰させ易い。ゆえに、周辺画素への蛍光の入射を減衰させる目的で、第１の蛍光体層３２ａは、第１の蛍光体層３２ａにより変換された可視光を吸収する吸収剤を含むバインダにより形成されている。具体的には、灰色着色剤、カーボンブラック、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｍｎ酸化物、赤色着色剤、カドニウムレッド、ベンガラ、モリブデンレッド、青色着色剤、ザボンファーストブルー３Ｇ（ヘキスト（株）製）を含むバインダにより形成されている。

なお、波長変換層３２の形成方法については、後述する実施例において詳細に説明する。

また、本実施形態の放射線画像検出器については、上記のように波長変換層を第１の蛍光体層３２ａと第２の蛍光体層３２ｂとから構成するようにしたが、その他の蛍光体層などをさらに波長変換層内に積層するようにしてもよい。

支持体３４は、その上に反射層３３および波長変換層３２が形成され、その反射層３３および波長変換層３２を支持するものである。そして、反射層３３および波長変換層３２を支持体３４上に形成したものが固体検出器３１に貼り付けられることになる。支持体の材料としては、たとえば、厚さ２００μｍのポリエチレンテレフタレートを利用することができる。

次に、本実施形態の放射線画像検出器を用いた放射線画像撮影装置の作用について説明する。

まず、放射線源１から放射線が被写体２に向けて照射される。そして、被写体２を透過して被写体の放射線画像を担持した放射線が放射線画像検出器３の固体検出器３１側から照射される。

そして、放射線画像検出器３に照射された放射線は、固体検出器３１を透過し、波長変換層３２に照射される。放射線の照射を受けた波長変換層３２は、その放射線を可視光に変換する。

ここで、本実施形態の放射線画像検出器３においては、上述したように被写体２を透過した放射線が照射される側から、第２の蛍光体層３２ｂおよび第１の蛍光体層３２ａをこの順に配置している。したがって、放射線は、まず第２の蛍光体層３２ｂに入射される。そして、第２の蛍光体層３２ｂにおいて放射線が可視光に変換される。

ここで、上述したように第２の蛍光体層３２ｂは、固体検出器３１までの距離が短いため、周辺画素に入射する蛍光が、固体検出器３１までの距離が長い第１の蛍光体層３２ａよりも少ない。したがって、第２の蛍光体層３２ｂにより変換された可視光のより多くが固体検出器３１に照射される。

そして、第２の蛍光体層３２ｂにより変換されずに第２の蛍光体層３２ｂを透過した放射線が第１の蛍光体層３２ａに入射される。そして、第１の蛍光体層３２ａにおいて放射線が可視光に変換される。

ここで、第１の蛍光体層３２ｂにより変換された可視光の一部は反射層３３に照射され、反射層３３により反射され、その反射光が第１の蛍光体層３２ａおよび第２の蛍光体層３２ｂを透過して固体検出器３１に照射される。

ここで、上述したように第１の蛍光体層３２ａを形成するバインダには吸収剤が含まれているので、上記のようにして反射光が第１の蛍光体層３２ａを透過する際、バインダに含まれる吸収剤によって反射光が吸収される。また、第１の蛍光体層３２ａにより変換された可視光のうち固体検出器３１側に直接向かう光についても、バインダに含まれる吸収剤によって蛍光が吸収される。周辺画素に入射する蛍光は、本来の画素に入射する蛍光と比較し、光路長が長くなる。したがって、吸収剤により蛍光強度が減衰し易く、周辺画素への入射が比較的少なくなる。

そして、上記のようにして第１の蛍光体層３２ａにより変換された可視光は周辺画素への蛍光が少ない状態で固体検出器３１に照射される。周辺画素への蛍光の入射を減少させることによって解像度の改善を図ることができる。

そして、波長変換層３２の第１の蛍光体層３２ａおよび第２の蛍光体層３２ｂにより変換された可視光は、上記のような作用により固体検出器３１に照射され、固体検出器３１の各画素３１ａのフォトダイオード部３６に入射される。そして、フォトダイオード部３６に入射された可視光はフォトダイオード部３６の半導体層３６ｂに照射され、半導体層３６ｂおいて電荷が発生し、蓄積される。

そして、画像読出時には、Ｘ方向に並ぶ画素行に接続された各走査線３１ｂがゲートドライバ４０によりＹ方向について順次選択され、ゲートドライバ４０からその選択された走査線３１ｂに対して各画素３１ａのＴＦＴスイッチ３７をＯＮするためのＯＮ信号が順次出力される。

そして、走査線３１ｂにＯＮ信号が流されるとその走査線３１ｂに接続された各画素３１ａのＴＦＴスイッチ３７のゲート電極３７ａにゲート電圧が印加され、ＴＦＴスイッチ３７のドレイン電極３７ｂ−ソース電極３７ｃ間が半導体層３７ｄを介して導通し、ＴＦＴスイッチ３７がＯＮ状態となる。

そして、これによりフォトダイオード部３６において蓄積された電荷信号がＴＦＴスイッチ３７を介して読み出され、データ線３１ｃに流れ出す。そして、各データ線３１ｃに流れ出した電荷信号は各データ線３１ｃに接続された積分アンプ５０により画像信号として検出され、走査線３１ｂの選択毎に積分アンプ５０から画像信号が出力される。

そして、放射線画像検出器３から出力された画像信号は信号処理部４に出力され、信号処理部４において所定の信号処理が施された後、その処理済画像信号が再生部５に出力される。

そして、再生部５において、処理済画像信号に基づいて、たとえば被写体２の放射線画像がモニタ上に再生表示されたり、所定の記録媒体に放射線画像が再生記録されたりする。

なお、上記第１の実施形態の放射線画像検出器３においては、第１の蛍光体層３２ａと第２の蛍光体層３２ｂとを蛍光体粒子を樹脂などのバインダに分散したものから形成するようにしたが、これに限らず、たとえば、ＣｓＩ：ＮａやＣｓＩ：ＴＩなどの柱状結晶からなる蛍光体を用いて形成するようにしてもよい。なお、この場合には、第１の蛍光体層３２ａにおける吸収剤は、それを含有する、蛍光体を溶解しない液体を柱の間の隙間に含浸させることにより導入すればよい。

また、上記第１の実施形態の放射線画像検出器３においては、放射線源１側から、固体検出器３１、波長変換層３２、反射層３３および支持体３４をこの順に配置し、固体検出器３１側から放射線を照射するようにしたが、これに限らず、放射線源１側から、支持体３４、反射層３３、波長変換層３２および固体検出器３１をこの順に配置し、支持体３４側から放射線を照射するようにしてもよい。

次に、本発明の放射線画像検出器の第２の実施形態を用いた放射線画像撮影装置について説明する。本放射線画像撮影装置は、上述した第１の実施形態を用いた放射線画像撮影装置とは放射線画像検出器の構成だけが異なる。したがって、放射線画像検出器の構成のみ説明する。

第２の実施形態の放射線画像検出器６は、図５に示すように、被写体を透過した放射線の照射を受けてその放射線をより長波長の光に変換する波長変換層３５と、波長変換層３５により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する固体検出器３１と、波長変換層３５により変換された光を固体検出器３１側へ反射する反射層３３と、波長変換層３２および反射層３３を支持する支持体３４とを備えている。

そして、第２の実施形態の放射線画像検出器６は、放射線源１側から、固体検出器３１、波長変換層３５、反射層３３および支持体３４がこの順に配置されたものであり、固体検出器３１側から放射線の照射を受けるものである。

放射線画像検出器６における固体検出器３１、反射層３３および支持体３４の構成については上記第１の実施形態の放射線画像検出器３と同様である。

放射線画像検出器６における波長変換層３５は、上述したとおり放射線の照射を受けてその放射線をより長波長の光に変換するものである。変換後の長波長の光としては、近紫外、可視、近赤外が好ましく、特に可視が好ましい。なお、本実施形態においては、可視光に変換するものを利用するものとする。

そして、波長変換層３５は、たとえば、ＧＯＳ（Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ）粒子などの蛍光体粒子を樹脂などのバインダに分散したものを用いて形成することができるが、そのバインダに波長変換層３５により変換された光を吸収する吸収剤が含まれている。そして、その吸収剤の濃度が、図６に示すように、固体検出器３１側から離れるにつれて次第に高くなるよう分布するように形成されている。具体的には、吸収剤の添加量を順次変更した多くの層を積層する事により形成すればよい。また、吸収剤の種類や塗布後の乾燥条件を制御する事により、支持体側から自由界面に向かって吸収剤が次第に多くなるような分布を持たせる事ができるので、仮支持体上に蛍光体層を形成して本支持体に転写する事により図６の分布を持たせる事ができる。または、吸収剤/蛍光体をバインダに分散したインクの粘度をレベリングの状態になる様に粘度を調整し、そのインクを用いて、図７に示すように線状又は点状のパターンを印刷する。そして、レベリング後、その上から蛍光体を分散させたインクを印刷することによって波長変換層３５を形成してもよい。

上記のようにして波長変換層３５内に吸収剤を分布させることによって、第１の実施形態の放射線画像検出器３における吸収剤と同様の作用効果を得ることができる。

なお、上記第２の実施形態の放射線画像検出器６においては、放射線源１側から、固体検出器３１、波長変換層３５、反射層３３および支持体３４をこの順に配置し、固体検出器３１側から放射線を照射するようにしたが、これに限らず、放射線源１側から、支持体３４、反射層３３、波長変換層３５および固体検出器３１をこの順に配置し、支持体３４側から放射線を照射するようにしてもよい。

以下、上述した実施形態の放射線画像検出器の実施例を説明する。

１）第１の蛍光体層および第２の蛍光体層の形成
ポリウレタン、エポキシ樹脂およびベンガラを10：3：2の重量比で混合し、ＭＥＫに溶解してＭＥＫ溶液を調製した。バインダ（ポリウレタン、エポキシ樹脂とベンガラ）とＧＯＳを1：２７の重量比で上記ＭＥＫ溶液に分散させた。そして、このＭＥＫ溶液をＰＣ（ポリカーボネート）上に塗布した。その塗布後、乾燥させて第１の蛍光体層を形成した。さらに、ポリウレタン、エポキシ樹脂を重量比＝4：１で混合し、ＭＥＫに溶解してＭＥＫ溶液を調整した。バインダ（ポリウレタン、とエポキシ樹脂）とＧＯＳを1：２７の重量比で上記ＭＥＫ溶液に分散させた。そして、このＭＥＫ溶液を上記塗布膜上に塗布／乾燥させて第２の蛍光体層を形成した。

２）支持体および反射層の形成
下記組成の材料をＭＥＫ（メチルエチルケトン）５ｇに加え、混合分散して、塗布液を調製した。この塗布液をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）（支持体、厚み：２００μｍ）の表面にドクターブレードを用いて塗布し、乾燥させ、硬化させ、反射層側の接着層（膜厚：５μｍ）を形成した。

樹脂：飽和ポリエステル樹脂（バイロン３００，東洋紡（株）製）のＭＥＫ溶液「固形分３０重量％」
硬化剤：ポリイソシアネート（オレスターNP38-70S「固形分７０％」、三井東圧（株）製）
導電剤：ＳｎＯ_２（Ｓｂドープ）針状微粒子のＭＥＫ分散体「固形分３０重量％」
続いて、下記組成の材料をＭＥＫ３８７ｇに加え、混合分散して塗布液を作製した。この塗布液をＰＥＴからなる支持体上の接着層の表面にドクターブレードを用いて塗布し、乾燥して、反射層（層厚、約１００μｍ）を形成した。

光反射性物質：高純度アルミナ微粒子（平均粒子経：０．４μｍ）
結合剤：軟質アクリル樹脂（クリスコートP-1018GS「２０％トルエン溶液」、大日本インキ化学工業（株）製）
３）波長変換層の形成
支持体上の反射層の面に、１）で作製した第１の蛍光体層を反射層に重ね、さらに、その第１の蛍光体層上に１）で作製した第２の蛍光体層を重ね、これをカレンダー機を用いて総荷重２３００ｋｇ、上側ロール４５℃、下側ロール４５℃、送り速度０．３ｍ／分にて加熱圧縮した。これにより、第１の蛍光体層および第２の蛍光体層は支持体上の反射層に完全に融着した。

４）放射線画像検出器の形成
上記支持体上の波長変換層の表面に両面接着テープ(接着層；厚み２５μm、日東電工(株)製CS9621)を貼った後、ラミネート機を用いて固体検出器の表面に、両面接着テープを介して波長変換層を貼り合わせることで放射線画像検出器を作成した。

１）第１の蛍光体層および第２の蛍光体層の形成
アルミニウム基板上に柱状ヨウ化セシウムを蒸着する。蒸着は真空槽内圧0.5Paに保ち、基板を180℃に加熱、ボート内の沃化セシウムを蒸着させる。ポリウレタン、エポキシ樹脂およびベンガラを10：3：2の重量比で混合し、ＭＥＫに溶解してＭＥＫ容液を調整した。そして、このＭＥＫ溶液を柱状ヨウ化セシウムの蒸着膜に含浸させ、乾燥させて第１の蛍光体層を形成した。そして、さらに、ポリウレタン、エポキシ樹脂を重量比＝4：１で混合し、ＭＥＫに溶解した溶液に、バインダ（ポリウレタン、とエポキシ樹脂）とＧＯＳを1：２７の重量比で分散させてＭＥＫ溶液を調整した。そして、そのＭＥＫ溶液を上記柱状ヨウ化セシウム膜上に塗布／乾燥させて第２の蛍光体層を形成した。

２）放射線画像検出器の形成
そして、放射線入射窓のカーボン板上に、カーボン板と固体検出器の基板面とが接するように配置した。固体検出器のＴＦＴスイッチ面側に上記で製作したシンチレータパネルの放射線入射側（蛍光体層のある側）を配置する。沃化セシウムを蒸着したアルミニウム基板が放射線出射側になる。このアルミニウム基板にあらかじめ筐体との固定用ねじを設けてある。これにより、固体検出器とシンチレータパネルが固定される。

なお、上記実施形態および実施例においては、電気読取方式の固体検出器を用いた放射線画像検出器について説明したが、本発明の放射線画像検出器は光読取方式の固体検出器を用いるようにしてもよい。光読取方式の固体検出器としては、具体的には、たとえば、波長変換層に変換された可視光を透過する第１の電極層、第１の電極層を透過した可視光の照射を受けることにより電荷を発生する記録用光導電層、記録用光導電層において発生した電荷のうち一方の極性の電荷に対しては絶縁体として作用し、且つ他方の極性の電荷に対しては導電体として作用する電荷輸送層、読取光の照射を受けることにより電荷を発生する読取用光導電層、および読取光を透過する透明線状電極と読取光を遮光する遮光線状電極とからなる第２の電極層をこの順に積層してなるものを用いることができる。そして、上記放射線画像検出器の第１の電極層の上に、上述した波長変換層を、第２の蛍光体層が第１の電極層側に配置されるように設けるようにすればよい。

本発明の放射線画像検出器の実施形態を用いた放射線画像撮影装置の概略構成図 本発明の放射線画像検出器の第１の実施形態の概略構成を示す断面図 固体検出器の平面図を示す図 固体検出器における画素の構成を示す図 本発明の放射線画像検出器の第２の実施形態の概略構成を示す断面図 第２の実施形態の放射線画像検出器の波長変換層における吸収剤の濃度分布の一例を示す模式図 波長変換層の形成方法の一例を説明するための図

符号の説明

１ 放射線源
２ 被写体
３ 放射線画像検出器
４ 信号処理部
５ 再生部
６ 放射線画像検出器
３１ 固体検出器
３１ａ 画素
３２ 波長変換層
３２ａ 第１の蛍光体層
３２ｂ 第２の蛍光体層
３３ 反射層
３４ 支持体
３５ 波長変換層

Claims (4)

1. 放射線の照射を受けて該放射線をより長波長の光に変換する蛍光体を含む波長変換層と、該波長変換層により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する検出器とが積層された放射線画像検出器であって、
   前記波長変換層が、少なくとも第１の蛍光体層と第２の蛍光体層との２つの層が積層されたものであり、
   前記検出器側から、前記第２の蛍光体層および前記第１の蛍光体層がこの順に配置されており、
   前記第１の蛍光体層が、該第１の蛍光体層により変換された光を吸収する吸収剤を含むものであることを特徴とする放射線画像検出器。
2. 前記第１の蛍光体層が、バインダに前記蛍光体を分散したものであり、
   前記バインダが、前記吸収剤を含むものであることを特徴とする請求項１記載の放射線画像検出器。
3. 前記蛍光体が、ＧＯＳ（Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ）粒子であることを特徴とする請求項１または２記載の放射線画像検出器。
4. 放射線の照射を受けて該放射線をより長波長の光に変換する蛍光体を含む波長変換層と、該波長変換層により変換された光を検出して放射線画像を表す画像信号に変換する検出器とが積層された放射線画像検出器であって、
   前記波長変換層が、該波長変換層により変換された光を吸収する吸収剤を含むものであり、
   該吸収剤の濃度が、前記検出器側から離れるにつれて次第に高くなるよう分布していることを特徴とする放射線画像検出器。

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