JP2011027569A - シンチレータパネルおよび放射線イメージセンサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シンチレータパネル10は、入射した放射線を光に変換するシンチレータ層2が基板1上に形成されている。シンチレータ層2は、光を基板1側に反射させる反射層4を表面側に有し、反射層4は、シンチレータの結晶が螺旋状に積層した螺旋構造を有している。
【選択図】図1
Description
図1は本発明の実施形態に係るシンチレータパネル10の基板に直交する方向の断面図である。シンチレータパネル10は、基板1と基板1上に形成されたシンチレータ層2とを有し、基板1及びシンチレータ層2を保護層9によって被覆した構成を有している。保護層9は、放射線変換層2を湿気等から保護するたに少なくとも放射線変換層2を被覆する保護膜(ポリパラキシリレン等の有機膜、または無機膜)である。
シンチレータパネル10の製造方法について説明する。前述したシンチレータパネル10は例えば次のようにして製造することができる。ここで、図4はシンチレータパネル10の製造に用いる製造装置50の要部を示す斜視図である。製造装置50は基板載置用の円板51と、蒸着容器52とを有している。円板51と、蒸着容器52とは図示しない真空装置に納められている。
一方、回転数差が“3”になった場合、基板1上にはシンチレータ層2と異なるシンチレータ層12が形成される。ここで、図8はシンチレータ層12が形成されているシンチレータパネル20の基板に直交する方向の断面図、図9はシンチレータ層12の反射層14を構成する2つの螺旋構造部16を示す図8と同様の断面図、図10は螺旋構造部16を示す図8と同様の断面図である。
図12は、本実施の形態に係る放射線イメージセンサ40の構成を示す図1と同様の断面図である。放射線イメージセンサ40はホトダイオード等の撮像素子32を複数備えた撮像基板31を有し、その撮像基板31における撮像素子32の形成されている側の表面31a上にシンチレータ層2が形成されている。シンチレータ層2は柱状層3と反射層4とを有しているが、反射層4は、シンチレータ層2の表面側に形成されている。このような放射線イメージセンサ40は、シンチレータ層2の表面側に反射層4を有することによって、撮像素子32が効率よく光検出を行える。
Claims (18)
- 光透過性の基板と、該基板上に形成されたシンチレータ層とを有するシンチレータパネルであって、
前記シンチレータ層は、光を前記基板側に反射させる反射層を表面側に有し、
前記反射層は、シンチレータの結晶が螺旋状に積層した螺旋構造を有することを特徴とするシンチレータパネル。 - 前記シンチレータ層は、前記シンチレータの結晶が柱状に積層した複数の柱状結晶によって構成され、
前記柱状結晶のそれぞれは、先端側に形成された前記螺旋構造、及び前記基板と交差する方向に沿って前記螺旋構造から前記基板に固定される根本側に延在する柱状構造を有し、
前記螺旋構造と前記柱状構造とは、前記シンチレータの結晶が連続して積層することにより構成されていることを特徴とする請求項1記載のシンチレータパネル。 - 前記シンチレータ層は、前記シンチレータの結晶が柱状に積層した複数の柱状結晶によって構成され、該複数の柱状結晶の先端側に前記螺旋構造が形成され、前記複数の柱状結晶のうちの互いに隣接する第1、第2の柱状結晶の前記螺旋構造を形成する螺旋構造部において、前記第1の柱状結晶の上下に離れた間隙に前記第2の柱状結晶が入り込んだ入込構造を有することを特徴とする請求項1または請求項2記載のシンチレータパネル。
- 前記第1の柱状結晶の前記螺旋構造部における前記第2の柱状結晶側の部分と、前記第2の柱状結晶の前記螺旋構造部における前記第1の柱状結晶側の部分とは、前記基板と交差する方向から見て重なり合っており、
前記第1の柱状結晶の前記螺旋構造部と前記第2の柱状結晶の前記螺旋構造部との間隙は、前記基板と交差する方向と直交する方向から見て波線状となっていることを特徴とする請求項3記載のシンチレータパネル。 - 前記シンチレータ層においては、前記螺旋構造を形成する螺旋ループが前記基板と交差する方向に複数積層されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項記載のシンチレータパネル。
- 前記反射層は、前記基板の表面と交差する方向の断面において、前記シンチレータの結晶が左右に屈曲していることを特徴とする請求項5記載のシンチレータパネル。
- 前記シンチレータ層は、前記螺旋ループが前記基板と交差する方向に約0.67μm〜5μm程度の間隔を有することを特徴とする請求項5または6記載のシンチレータパネル。
- 前記シンチレータ層においては、前記螺旋構造を形成する扁平球状部が前記基板と直交する方向に対して斜めになって複数積層されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項記載のシンチレータパネル。
- 前記扁平球状部のうち前記柱状構造と接続する前記扁平球状部は、前記柱状構造の柱径より大きくならないことを特徴とする請求項8記載のシンチレータパネル。
- 撮像素子を備えた撮像基板と、該撮像基板上に形成されたシンチレータ層とを有する放射線イメージセンサであって、
前記シンチレータ層は、光を前記基板側に反射させる反射層を表面側(※請求項1と同じようなフォローをお願いします)に有し、
前記反射層は、シンチレータの結晶が螺旋状に積層した螺旋構造を有することを特徴とする放射線イメージセンサ。 - 前記シンチレータ層は、前記シンチレータの結晶が柱状に積層した複数の柱状結晶によって構成され、
前記柱状結晶のそれぞれは、先端側に形成された前記螺旋構造、及び前記基板と交差する方向に沿って前記螺旋構造から前記基板に固定される根本側に延在する柱状構造を有し、
前記螺旋構造と前記柱状構造とは、前記シンチレータの結晶が連続して積層することにより構成されていることを特徴とする請求項10記載の放射線イメージセンサ。 - 前記シンチレータ層は、前記シンチレータの結晶が柱状に積層した複数の柱状結晶によって構成され、該複数の柱状結晶の先端側に前記螺旋構造が形成され、前記複数の柱状結晶のうちの互いに隣接する第1、第2の柱状結晶の前記螺旋構造を形成する螺旋構造部において、前記第1の柱状結晶の上下に離れた間隙に前記第2の柱状結晶が入り込んだ入込構造を有することを特徴とする請求項10または請求項11記載の放射線イメージセンサ。
- 前記第1の柱状結晶の前記螺旋構造部における前記第2の柱状結晶側の部分と、前記第2の柱状結晶の前記螺旋構造部における前記第1の柱状結晶側の部分とは、前記基板と交差する方向から見て重なり合っており、
前記第1の柱状結晶の前記螺旋構造部と前記第2の柱状結晶の前記螺旋構造部との間隙は、前記基板と交差する方向と直交する方向から見て波線状となっていることを特徴とする請求項12記載の放射線イメージセンサ。 - 前記シンチレータ層においては、前記螺旋構造を形成する螺旋ループが前記基板と交差する方向に複数積層されていることを特徴とする請求項10〜13のいずれか一項記載の放射線イメージセンサ。
- 前記反射層は、前記基板の表面と交差する方向の断面において、前記シンチレータの結晶が左右に屈曲していることを特徴とする請求項14記載の放射線イメージセンサ。
- 前記シンチレータ層は、前記螺旋ループが前記基板と交差する方向に約0.67μm〜5μm程度の間隔を有することを特徴とする請求項15前記シンチレータ層においては、前記螺旋構造を形成する扁平球状部が前記基板と直交する方向に対して斜めになって複数積層されていることを特徴とする請求項14または15記載の放射線イメージセンサ。
- 前記シンチレータ層においては、前記螺旋構造を形成する扁平球状部が前記基板と直交する方向に対して斜めになって複数積層されていることを特徴とする請求項10〜13のいずれか一項記載の放射線イメージセンサ。
- 前記扁平球状部のうち前記柱状構造と接続する前記扁平球状部は、前記柱状構造の柱径より大きくならないことを特徴とする請求項17記載の放射線イメージセンサ。
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