JP2016080368A - 放射線撮影装置及び放射線撮影システム - Google Patents

Abstract

【課題】 放射線と異なる波長の光を発する光源と放射線センサパネルとを接着により固定し、且つ光を効率よく変換素子に照射することができる放射線撮影装置を提供すること。【解決手段】 複数の変換素子が２次元状に配置され、放射線叉は光を電気信号に変換する変換部を有する放射線センサパネル１と、放射線と異なる波長の光を変換部に発する光照射面を有する光源部４と、放射線センサパネル１の光源部４が配置される側の面及び光照射面の少なくとも一方に配置され、光照射面から発した光を拡散させる拡散部２０と、光源部４と放射線センサパネル１とを接着するための接着部材５と、を有し、拡散部２０と接着部材５との間に間隙部６を有することを特徴とする放射線撮影装置。【選択図】 図１

Description

本発明は、放射線撮影装置及び放射線撮影システムに関する。

放射線を検出可能な複数の変換素子により構成された放射線センサパネルを有する放射線撮影装置が提案されている。当該放射線撮影装置では、複数回の撮影に際して、先の撮影時の放射線の照射によって変換素子で発生し蓄積された電荷が、次の撮影時の撮影画像に残像となって現れることが知られている。特に、アモルファスシリコンなどの非晶質の半導体層を有する光電変換素子を用いる場合、過去の放射線の照射履歴、動作履歴、光電変換素子内に残留した転送残りによる残留電荷等に起因して残像が発生することが知られている。このような残像を抑制するための対策として、放射線撮影装置に放射線と異なる波長の光を発する光源を配置し、当該光源から変換素子に対して光を照射する技術が知られている。放射線センサパネルは光源からの光が照射されることで、先の撮影時に蓄積された電荷による複数の変換素子間の特性のばらつきが改善される。更に、光源として、発光源と、拡散板によって発光源からの光を放射線センサパネルに効率よく照射させる技術が知られている。

特許文献１に記載の発明では、放射線センサパネルと光源を、接着部材などを用いて全面で接着する構成が開示されている。当該発明の構成により、放射線センサパネルと光源の位置関係のずれを抑制し光源の平面性を確保することができる。

特開２００８−１２８８８５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発明では、拡散板の表面が接着部材で覆われてしまうため、拡散板による光の拡散効果が低減してしまう。そのため、拡散板の構成によっては光源から発生した光が放射線センサパネルの全面に効率よく照射されず、適切に残像を抑制できないおそれがあった。

そこで、本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、放射線と異なる波長の光を発する光源と放射線センサパネルとを接着により固定する放射線撮影装置において、当該光を効率よく変換素子に照射することを目的とする。

上記の問題点を解決するために本発明の放射線撮影装置は、複数の変換素子が２次元状に配置され、放射線叉は光を電気信号に変換する変換部を有する放射線センサパネルと、前記放射線と異なる波長の光を前記変換部に発する光照射面を有する光源部と、前記放射線センサパネルの前記光源部が配置される側の面及び前記光照射面の少なくとも一方に配置され、前記光照射面から発した光を拡散させる拡散部と、前記光源部と前記放射線センサパネルとを接着するための接着部材と、を有し、前記拡散部と前記接着部材との間に間隙部を有することを特徴とする放射線撮影装置。

放射線と異なる波長の光を発する光源と放射線センサパネルとを接着により固定する放射線撮影装置において、当該光を効率よく変換素子に照射することができる。

第１の実施形態における放射線撮影装置を示す図である。 第１の実施形態における光源部及び光源部と放射線センサパネルの固定断面を示す図である。 第１の実施形態における光源部の一例を示す図である。 第２の実施形態における放射線撮影装置の光源部と放射線センサパネルの固定部分を示す断面図である。 第３の実施形態における放放射線撮影装置の光源部と放射線センサパネルの固定部分を示す断面図である。 第４の実施形態における放射線撮影装置の光源部と放射線センサパネルの固定部分を示す断面図である。 第５の実施形態における放射線撮影装置の光源部と放射線センサパネルの固定部分を示す断面図である。 第６の実施形態における放射線撮影装置の光源部と放射線センサパネルの固定部分を示す断面図である。 放射線撮影システムへの応用例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

（第１の実施形態）
図１を用いて第１の実施形態における放射線撮影装置について説明する。図１（ａ）は、第１の実施形態における放射線撮影装置の構成の一例を示す概略的な分解斜視図であり、図１（ｂ）は、第１の実施形態における放射線撮影装置のある一断面を示す断面模式図である。第１の実施形態における放射線撮影装置１００は、放射線センサパネル１と、光源部４と、接着部材５と、を少なくとも有している。放射線センサパネル１は、複数の変換素子が２次元状に配置され、放射線叉は光を電気信号に変換する変換部１６を有する。光源部４は、当該変換部１６に対し放射線と異なる波長の光を発する。更に、光源部４は、当該光を発する光照射面に拡散部２０が配置されている。接着部材５は、光源部４と放射線センサパネル１とを接着する。また、接着部材５は、拡散部２０と接着部材５との間に間隙部（空気層６）が設けられるように拡散部２０を接着する。ここで、間隙部は、拡散部及び接着部材よりも屈折率が低い低屈折率層であることが好ましい。また、当該低屈折率層とは、接着部材及び拡散部よりも屈折率が低い層を示す。低屈折層は、例えば、空気層が好適に選択される。低屈折率層が設けられることにより、光照射面から発せられた光の拡散効果が接着部材によって低減してしまうことを抑制する。なお、本実施形態では、間隙部として空気層が設けられる場合について説明するが、間隙部の定義に該当するものであれば空気層に限定されるものではない。以下、放射線撮影装置１００の各構成について具体的に説明する。

放射線センサパネル１は、複数の変換素子が２次元状に配置され、放射線叉は光を電気信号に変換する変換部を有する。放射線センサパネル１は、基板１１に複数の光電変換素子が配置された領域として変換部１６を有している。基板１１は、例えば、ガラスや、耐熱性プラスチックなどが好適に用いられる。光電変換素子はシンチレータ層７によって放射線から変換された光を電荷に変換するものである。光電変換素子としては、例えば、アモルファスシリコン、ポリシリコン、酸化物半導体などが用いられる。また、光電変換素子の構成は特に限定されず、ＭＩＳ型センサ、ＰＩＮ型センサ、ＴＦＴ型センサ等が用いられる。なお、放射線センサパネル１は、シンチレータ層７と変換部１６の代わりに、放射線を直接電荷に変換する変換素子を使用してもよい。この場合、変換素子が変換部として作用する。また、放射線センサパネル１は、光電変換素子が配置された半導体基板を複数枚貼り合わせたものであってもよい。放射線センサパネル１は、回路基板（不図示）によって制御され得る。回路基板は、フレキシブル配線基板３と配線接続部２を介して放射線センサパネル１と電気的に接続され得る。例えば、配線接続部２とフレキシブル配線基板３は、導電性接着剤などにより電気的に接続される。フレキシブル配線基板３及び回路基板には各種集積回路が設けられる。集積回路としては、変換部１６を駆動させる駆動回路叉は、電気信号を読み出す読み出し回路を有している。また、回路基板は、後述する発光源４１を制御する制御回路を更に有していてもよい。なお、発光源４１を制御する制御回路は、回路基板とは異なる回路基板に構成されていてもよい。フレキシブル配線基板３は、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）などが好適に用いられる。

シンチレータ層７は、放射線を光電変換素子で感知可能な波長の光に変換するものである。シンチレータ層７は、放射線センサパネル１における変換部１６を有する面である検出面側に配置されている。シンチレータ層７は、柱状結晶構造をもつ蛍光体を用いることができる。また、シンチレータ層７の材料としては、ハロゲン化アルカリを主成分とする材料や、ＧＯＳ等の金属酸硫化物粉末蛍光体が好適に用いられる。例えば、シンチレータ層７は、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＣｓＩ：Ｎａ、ＣｓＢｒ：Ｔｌ、ＮａＩ：Ｔｌ、ＬｉＩ：Ｅｕ、ＫＩ：Ｔｌなどが用いられる。シンチレータ層７の製造方法としては、例えばＣｓＩなら、放射線センサパネル１上に、ＣｓＩとＴｌＩを蒸着することで形成できる。その他、シンチレータ層７として、粒子状シンチレータ、ペースト状シンチレータなどが好適に用いられる。シンチレータ層７の厚さは、数十μｍ〜１０００μｍの範囲で好適に選択され得る。

反射層９は、シンチレータ層７が放射線を変換し発する光のうち、変換部１６と反対側に向かう光を反射させる。反射層９は、反射した光を放射線センサパネル１へと導くことで、光の利用効率を向上させることができる。反射層９としてはＡｌ、Ａｕなどの反射率の高い金属薄膜、金属箔、高反射プラスチック材料等を用いることが好ましい。反射層９の厚さとしては、１〜１００μｍの範囲で好適に選択され得る。反射層９は、１μｍより厚くすることで、形成時にピンホール欠陥が発生を抑制できる。更に、反射層９は、１００μｍ以下にすることで、放射線の減衰を抑制しつつ、撮影された画像の画質の低下を抑制し得る。

反射層用粘着層８は、シンチレータ層７、叉はシンチレータ層７の表面に配置されたシンチレータ保護層（不図示）と、反射層９を貼り合わせるために用いられる。反射層用粘着層８は両面粘着の粘着シート、叉は液体硬化タイプの粘着材・接着剤などが好適に用いられる。反射層用粘着層８の厚さとしては、１０〜２００μｍが望ましい。当該範囲の厚さにすることで、反射層用粘着層８は、接着するための粘着力を確保しつつ、反射層用粘着層８での光の散乱を抑制し得る。反射層用粘着層８には、有機材料、叉は無機材料を用いることができる。反射層用粘着層８の材料として、例えば、アクリル系、エポキシ系、シリコン系、天然ゴム系、シリカ系、ウレタン系、エチレン系が好適に用いられる。他の材料としては、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、セルロース系等などが好適に用いられる。これらの材料は、反射層用粘着層８の材料として単体でも混合でも用いることができる。反射層用粘着層８の材料として、ホットメルト樹脂を用いても良い。ここで、ホットメルト樹脂は、水や溶剤を含まない常温で固体であり、不揮発性の熱可塑材料からなる接着性樹脂と定義されるものである。反射層用粘着層８は、個別に製造した後に、反射層９及び反射層保護層１０とシンチレータ層７と貼り合わせることができる。また、反射層用粘着層８は、あらかじめ反射層９及び反射層保護層１０と貼り合わせて一体化したものを、シンチレータ層７に貼り合わせても良い。

反射層保護層１０は反射層９の衝撃による破壊、及び水分による腐食を抑制する材料が好適に用いられる。反射層保護層１０の材料としては、ポリエチレンテレフタラート、ポリカーボネート、塩化ビニル、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド等が好適に用いられる。反射層保護層１０の厚さとしては１０〜１００μｍの範囲が好適に選択される。

次に、光源部４について説明する。図１に示す光源部４は、発光源４１と、拡散板４３と、導光板４４と、反射板４５とを少なくとも有している。光源部４は、更に、配線部４２と、スペーサ部４６を有している。光源部４は、これらの構成によって放射線センサパネル１の特性を改善するための光を発する機能を有する。ここで、導光板４４は、発光源４１から発せられた光をより光照射面の各々の端部まで到達させ、拡散板４３の方向へ照射させる。拡散板４３は、導光板４４から出てきた光をより広範囲に拡散させながら変換部１６の方向へ出射させる。反射板４５は、導光板４４から拡散板４３の方向とは逆の方向に出射された光を導光板４４の方向に反射させることで、全体の光量を上昇させる。光源部４の全体の厚みは数ｍｍで、シート状に形成されている。光源部４は、全体を固定するため、例えば、スペーサ部４６の最上面と最下面に粘着材を設置し反射板４５を基台とした枠体のように他の部材をはめ込み、拡散板４３をスペーサ部に上から貼りつけることで固定する方法などがある。スペーサ部４６は、光源部４全体の外周、もしくは外周のうち少なくとも１辺の外周部分に配置され、光源部４内の各部の保持に用いられる。なお、本実施形態の光源部は、拡散板の表面が光照射面として機能する。以下、光源部４が有する各部について詳細に説明する。

図２を用いて光源部４の各部の詳細及び、拡散部について説明する。図２（ａ）は、第１の実施形態における光源部の一例を示す概略的な分解斜視図である。図２（ｂ）は、第１の実施形態における放射線撮影装置の放射線センサパネルと光源部の表面との貼り合わせの界面を示す断面図である。光源部と発光源４１は、放射線と異なる波長の光を発する機能を有する。発光源４１は、光源部４の一辺、もしくは対向する二辺の端部に配置される。更に、発光源４１は、三辺あるいは四辺に配置してもよい。発光源４１としては、ＬＥＤ、半導体レーザーが好適に用いられる。発光源４１は、導光板４４に近接した位置に配置されることが好ましい。また、発光源４１の発光波長は、放射線とは異なる波長であり変換素子の特性に応じて適宜選択される。例えば、当該発光波長の帯域として、変換素子がアモルファスシリコンの場合、可視光が好適に選択される。配線部４２は発光源４１を発光させる電力を供給するため配線である。配線部４２と発光源４１は電気的に接続される。配線部４２は発光源４１の設置される辺の全体に横へと広がり、そのうち一部分に、外部への接続部が設けられる。配線部４２は反射板４５の上に、粘着テープ等で固定される。

導光板４４は、拡散板４３とは反対側の表面に、印刷等で反射ドットパターンが形成されている。導光板４４へと入射した光は、表面反射を繰り返して面内の広い範囲へと広がっていく。それと同時にこの反射ドットパターンに光が入射すると、そこで光が拡散され、拡散板４３の方向へ強く直進性を持った光が生じる。このように、導光板４４によりは面内に広く導光されながら、拡散板４３の方向へと光が照射される。また、導光板４４が有する反射ドットパターンの間隔や直径を変化させることで、照射される光の面内分布を調節し得る。このように拡散板４３の任意の部分の発光量を調節すること、叉は導光板４４から出射される光が均一になるように発光させることができる。導光板４４の材質としては、ＰＥＴやアクリル樹脂等の有機又は無機の樹脂材料が好適に用いられる。導光板４４の厚さは数百μｍ〜数ｍｍ程度が好適に選択され得る。

拡散板４３は、拡散部２０を配置するための部材である。拡散板４３の材料としてはＰＥＴやアクリル樹脂などが好適に用いられ、厚さは数μｍ〜数ｍｍの範囲で好適に選択され得る。本実施形態における拡散板は、拡散部が配置されることにより拡散効果が得られるが、これに限られるものではない。後述するように拡散板４３を加工し、拡散されるようにしてもよい。

反射板４５は、材料としては白色のＰＥＴや金属など光を透過しない部材が好適に用いられ、厚さは数μｍ〜数ｍｍで好適に選択され得る。

次に、拡散部について説明する。拡散部２０は、光源部４から発せられる光を拡散させる機能を有する。拡散部２０は、少なくとも２種類以上の微粒子を複数有している。例えば、光照射面には、大小２種類の微粒子が配置される。この場合、大小２種類の微粒子のうち大型微粒子は、接着部材５と接するように配置される。一方、大小２種類の微粒子のうち小型微粒子は、接着部材５と接しないように配置される。そのため、２種類以上の微粒子を有する拡散部２０としては、拡散部２０の表面粗さを示す最大高さ（ＪＩＳ規格における最大高さＲｙ）の値は、接着部材の厚みの平均値よりも大きい。そのため、拡散部２０と接着部材５との間に直接接触しない部分が設けられ空気層６が形成される。本実施形態では、大型微粒子が、接着部材５の厚さよりも厚み方向の厚さが大きいことが好ましい。当該構成により、接着部材５は、拡散部２０の接着部材５が配置される側の表面のうち接着部材５が配置される領域内で表面の全てと接しないように拡散部２０と接着される。そのため、放射線センサパネル１と光源部４とを接着部材５で貼り合わせた際に空気層６が設けられる。本実施形態では、一例として各微粒子が球状の場合について説明する。ここで、球状の微粒子の大きさは、直径０．１μｍ〜２００μｍの範囲で選択され、特に０．５μｍ〜１００μｍのものが好適に用いられる。球状の微粒子とすることで他の形状と比較して光照射面からの光を拡散しやすくなる。

次に、空気層６の好適な条件について説明する。空気層６の直交方向の厚さは、光拡散効果を高めるため、拡散板４３の表面内の平均で５μｍ以上であることが好ましく、より好適には１０μｍ以上であることが好ましい。拡散板４３には、大型微粒子２１が所定の間隔で配置されている。大型微粒子２１は、接着部材５と接触し、複数の大型微粒子２１の間で空気層６が形成される。接着部材５の厚み方向の長さをＴμｍとすると、大型微粒子２１の高さは、１０＋Ｔμｍ以上であることが好ましい。大型微粒子２１の高さを、１０＋Ｔμｍ以上とすることで、接着部材５で貼り合わせた際に、拡散部２０と接着部材５との間に、適切に空気層６が形成され、光拡散効果が得られる。

拡散部２０が有する微粒子の配置は、各々の大型微粒子２１間の面内方向の距離Ｐ１を、２０μｍ≦Ｐ１とすることで好適に光拡散効果を得られる。また、変換部１６に配置された各々の光電変換素子間の間隔（所謂画素ピッチ）をＰ２とする場合に、２０μｍ≦Ｐ１≦Ｐ２とすることが好適である。大型微粒子２１は、拡散板の表面のうち１〜５％設けることで、光の拡散効果が得られつつ、光源部４を放射線センサパネル１に固定できる。

次に、拡散部２０の製造方法について説明する。まず、ＰＥＴやアクリル樹脂などからなる拡散板上に、拡散板と同じ材料からなる球状微粒子を散布し、透明ＰＥＴ樹脂でコーティングさせる手法が用いることができる。バインダー樹脂に同じ球状微粒子を分散させた溶液を作成し、当該溶液を拡散板上に塗布し、乾燥させ固定させる手法を用いることもできる。球状微粒子としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、アクリル樹脂などの樹脂材料や、ガラス粒子や酸化チタン粒子のような金属酸化物やセラミックス微粒子等が好適に用いられる。

また、拡散部２０の形状は微粒子を配置した形態に限定されるものではない。例えば、拡散板４３の表面を加工して、凹凸を形成してもよい。この場合は、当該凹凸部が拡散部として機能する。この場合における拡散部の製造方法として、拡散板の表面をブラスト処理する手法や、エッチング処理を行い拡散部を形成する手法などが用いることができる。

接着部材５は、放射線センサパネル１と光源部４を接着するための機能を有する。当該接着を行うことにより、放射線センサパネル１と光源部４との間の位置関係が規定される。接着部材５は、あらかじめ放射線センサパネル１か、叉は光源部４に貼り合わせておくことで容易に接着が可能となる。接着部材５には、両面粘着の粘着シート、叉は液体硬化タイプの粘着材・接着剤などが用いられる。接着部材５の厚さとしては、１０〜１０００μｍが好適である。１０μｍ以上とすることで光源部４を固定するための接着力を確保し得る。接着部材５の厚さは１０００μｍ未満とすることで、光源部４から発する光の接着部材５の吸収が増加し、変換部１６への光の伝達効率の低下を抑制することができる。更に、接着部材５の厚さを適切にすることで接着部材５での放射線の減衰を抑制することができる。接着部材５の材料としては、例えば、アクリル系、エポキシ系、シリコン系、天然ゴム系、シリカ系、ウレタン系、エチレン系、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、セルロース系等などが適宜用いられる。接着部材５はこれらの材料を単体又は混合で用いることができる。

本実施形態では、一辺に発光源が配置された光源４を用いて説明したがこの限りではなく、図３に示すように、二辺に発光源が配置してよい。更に、光源部は、例えば、面内に光源を設置する面状発光タイプであってもよい。また、光源の構成はこれらに限定されるものでなく、光照射面から発せられる光が、面内で完全に均一でない場合においては、本実施形態で説明した拡散効果が得られる。 以上の構成により、本実施形態の放射線撮影装置は、放射線センサパネルと光源部と固定し、且つ当該光を効率よく変換素子に照射することが可能となる。

（第２の実施形態）
図４を参照し、第２の実施形態における放射線撮影装置について説明する。第１の実施形態との違いは、光源部の拡散部は、光照射面上に複数の球状の部材が規則的に配置されている点である。なお、第１の実施形態との共通部分については説明を省略する。

図４は、第２の実施形態における放射線撮影装置の放射線センサパネル１と光源部４の表面との貼り合わせの界面を示す断面図である。

図４においては、拡散板４３の表面に配置される拡散部２０は、複数の球状部材のうち特に大型微粒子２１が規則的に配置されている。図４では、一例として、同じ大きさの大型微粒子２１が一定の間隔で拡散板４３上に配置されている。第２の実施形態において、大型微粒子２１毎の間隔を規定している。このため、拡散板４３の放射線センサパネルが配置された方向から見た時に大型微粒子２１の分布が均一になるように配置される。このため、本実施形態の放射線撮影装置は、光源部からの発光を変換部の全面に効率よく伝達することができる。拡散部２０を配置する方法の一例としては、拡散板上に球状微粒子を配置する際にはマスクを用いて塗布やエッチング処理を行うことで実現できる。

以上の構成により、本実施形態の放射線撮影装置は、放射線センサパネルと光源部との固定を維持しつつ、変換部の全面により均一に光を照射することができる。

（第３の実施形態）
図５を参照し、第３の実施形態における放射線撮影装置について説明する。第１及び第２の実施形態との違いは、拡散部が有する各々の部材の表面にさらに小さな部材が形成されている点である。なお、第１の実施形態との共通部分については説明を省略する。

図５は、第３の実施形態における放射線撮影装置の放射線センサパネル１と光源部４の表面との貼り合わせの界面を示す断面図である。

図５においては、拡散板４３の表面に配置される拡散部３０は、その大型微粒子３１の表面にさらに小さい小型微粒子３２が配置されている。小型微粒子３２の夫々は数ｎｍ〜数μｍであることが好適であり、全面でなく一部に形成されていてもよい。

小型微粒子３２の作成方法は、大型微粒子３１に、事前により微小な球体を張り付けておくことで作成できる。また、小型微粒子３１の作成方法として、大型微粒子３１の各々にエッチング処理を行い表面を削ることで小型微粒子３２を形成することができる。

以上の構成により、本実施形態の放射線撮影装置は、放射線センサパネルと光源部との固定を維持しつつ、小型の拡散部により光の拡散効果を向上させることができる。

（第４の実施形態）
図６を参照し、第４の実施形態における放射線撮影装置について説明する。第１の実施形態との違いは、発光源からの距離に基づいて拡散部の大きさが決定されている点である。なお、第１の実施形態との共通部分については説明を省略する。

図６は、第４の実施形態における放射線撮影装置の放射線センサパネル１と光源部４の表面との貼り合わせの界面を示す断面図である。拡散板４３は、発光源からの距離に基づいて拡散部の大きさが規定されている。本実施形態では、発光源からの距離が遠い箇所に配置された部材よりも発光源からの距離が近い箇所に配置された部材の方が単位体積当たりの大きさの平均値が小さくなるように配置されている。拡散部が有する部材の大きさが規定されることにより、発光源２１に近いほど光を面内に広く分散させ、発光源２１から遠いほど光を放射線センサパネル側に直線的に伝搬させるように機能する。

図６に示すように、発光源２１に近い程、拡散部２０の球体の径が小さくなるように配置されている。更に、発光源２１に近い程、大型拡散部２１の量が少なく、大型拡散部２１同士の間隔を広くしている。このため、放射線センサパネル１と光源部４との間に大きな空気層が存在し、発光源２１から遠い程、空気層が少なくすることができる。

以上の構成により、本実施形態の放射線撮影装置は、放射線センサパネルと光源部と周辺部の固定をより強くしつつ、変換部との間に大きな空気層を形成することができ、拡散効率を高めることができる。

（第５の実施形態）
図７を参照し、第５の実施形態における放射線撮影装置について説明する。第１の実施形態との違いは、放射線センサパネルの光源部が配置される側の面に拡散部が配置されている点である。なお、第１の実施形態との共通部分については説明を省略する。

図７は、第５の実施形態における放射線撮影装置の放射線センサパネル１と光源部４の表面との貼り合わせの界面を示す断面図である。

放射線センサパネル１の光源部４が配置される側の面に拡散部７０が配置されている。放射線センサパネル１に拡散部７０を配置する場合においても、光源部４に配置した場合と同様の手法を用いることができる。特に、放射線センサパネル１の基板１１にガラスが用いられる場合は、ブラスト処理、エッチング処理で配置することが好ましい。この場合には、光源部４の表面が拡散部として作用しなくても、更に、他の実施形態と同様に、光源部４の拡散板表面に拡散部が配置されていてもよい。

以上の構成により、本実施形態の放射線撮影装置は、放射線センサパネルと光源部と固定し、且つ、放射線センサパネルに拡散部材を配置した場合であっても当該光を効率よく変換素子に照射することが可能となる。

（第６の実施形態）
図８を参照し、第６の実施形態における放射線撮影装置について説明する。第１の実施形態との違いは、拡散部が球状以外の形状をしている点である。なお、第１の実施形態との共通部分については説明を省略する。

図８は、第６の実施形態における放射線撮影装置の放射線センサパネル１と光源部４の表面との貼り合わせの界面を示す断面図である。

図８においては、拡散部８３２として直方体形状のものが配置されている。拡散部８３２は、直方体、立方体、三角錐、釣り鐘状、等の形が可能であり、第１の実施形態と同様の方法にて作成可能である。どの形状の拡散部を形成する場合であっても、大型拡散部８３１１は形成される。

以上の構成により、本実施形態の放射線撮影装置は、放射線センサパネルと光源部と固定し、且つ当該光を効率よく変換素子に照射することが可能となる。

（応用例）
図９は、第１から第６の実施形態における放射線撮影装置の放射線撮影システムへの応用例を示したものである。放射線撮影システム１０００には、本発明のいずれかの実施形態にかかる放射線撮影装置として、放射線撮影装置１０１が適用される。

放射線撮影システム１０００は、放射線源としてのＸ線チューブ６０５０と、放射線撮影装置１０１と、信号処理手段としてのイメージプロセッサ６０７０と、表示手段としてのディスプレイ６０８０、６０８１とを有する。更に、放射線撮影システム１０００は、これらに加えて、フィルムプロセッサ６１００と、レーザープリンタ６１２０とを有する。

放射線源としてのＸ線チューブ６０５０が発生させた放射線（Ｘ線）６０６０は、被検者６０６１の撮影部位６０６２を透過し、放射線撮影装置１０１に入射する。放射線撮影装置１０１に入射した放射線には、被検者６０６１の撮影部位６０６２の内部の情報が含まれている。

放射線撮影装置１０１に放射線が入射することにより、電気的な被検者６０６１の撮影部位６０６２の情報が得られる。この情報は、デジタル形式に変換されて、信号処理手段としてのイメージプロセッサ６０７０に出力される。

信号処理手段としてのイメージプロセッサ６０７０は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭを備えるコンピュータが適用される。更に、イメージプロセッサ６０７０は、記録手段として各種情報を記録可能な記録媒体を有する。たとえば、イメージプロセッサ６０７０は、記録手段としてＨＤＤやＳＳＤや記録可能な光ディスクドライブなどを内蔵している。または、イメージプロセッサ６０７０は、記録手段としてのＨＤＤやＳＳＤや記録可能な光ディスクドライブなどを外部に接続可能であってもよい。

そして、信号処理手段としてのイメージプロセッサ６０７０は、この情報に所定の信号処理を施し、表示手段としてのディスプレイ６０８０に表示させる。これにより、被検者や検者は、画像を観察できる。また、イメージプロセッサ６０７０は、この情報を記録手段としてのＨＤＤやＳＳＤや記録可能な光ディスクドライブに記録できる。

また、イメージプロセッサ６０７０は、情報の伝送手段として、外部に情報を伝送可能なインターフェースを有する構成であってもよい。このような伝送手段としてのインターフェースには、たとえば、ＬＡＮや電話回線６０９０を接続可能なインターフェースが適用できる。

そして、イメージプロセッサ６０７０は、伝送手段としてのインターフェースを介して、この情報を遠隔地に伝送することができる。たとえば、イメージプロセッサ６０７０は、この情報を、放射線撮影装置１０１が設置されたＸ線ルームから離れた場所にあるドクタールームに伝送する。これにより、医師等は、遠隔地において被検者の診断が可能となる。また、放射線撮影システム１０００は、記録手段としてのフィルムプロセッサ６１００により、この情報をフィルム６１１０に記録することもできる。

以上、本発明を実施例に基づいて詳述してきたが、本発明はこれらの特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明の範疇に含まれる。更に、上述した各実施形態は本発明の一実施の形態を示すものにすぎず、各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。

１ 放射線センサパネル
４ 光源部
５ 接着部材
６ 空気層
１６ 変換部

Claims (13)

1. 複数の変換素子が２次元状に配置され、放射線叉は光を電気信号に変換する変換部を有する放射線センサパネルと、
   前記放射線と異なる波長の光を前記変換部に発する光照射面を有する光源部と、
   前記放射線センサパネルの前記光源部が配置される側の面及び前記光照射面の少なくとも一方に配置され、前記光照射面から発した光を拡散させる拡散部と、
   前記光源部と前記放射線センサパネルとを接着するための接着部材と、
   を有し、
   前記拡散部と前記接着部材との間に間隙部を有することを特徴とする放射線撮影装置。
2. 前記間隙部は、前記拡散部及び前記接着部材よりも屈折率が低い低屈折率層を有することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影装置。
3. 前記間隙部は、空気層であることを特徴とする請求項１叉は２に記載の放射線撮影装置。
4. 前記拡散部の表面粗さを示す最大高さの値は、前記接着部材の厚みの平均値よりも大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
5. 前記拡散部は、球状の微粒子を複数有していることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
6. 前記拡散部は、前記光照射面上に複数の前記球状の微粒子が規則的に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の放射線撮影装置。
7. 前記拡散部は、前記球状の微粒子の上に前記球状の微粒子よりも小さい微粒子を更に有することを特徴とする請求項５叉は６に記載の放射線撮影装置。
8. 前記光源部の端部に前記放射線と異なる波長の光を発光する発光源を更に有し、
   前記発光源からの距離に基づいて前記球状の微粒子の大きさが決定されていることを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
9. 前記拡散部は、前記発光源からの距離が遠い箇所に配置された微粒子よりも前記発光源からの距離が近い箇所に配置された微粒子の方が単位体積当たりの大きさの平均値が小さいことを特徴とする請求項８に記載の放射線撮影装置。
10. 前記複数の変換素子は、放射線を光に変換する蛍光体と、前記蛍光体によって発光した光を電気信号に変換する光電変換素子を有することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
11. 前記光源部は、前記放射線と異なる波長の光を発する発光源と、前記発光源から発せられた光を拡散板の方向へ導く導光板と、前記導光板から導かれた光を前記変換部に向けて拡散させる光照射面を有し、且つ前記拡散部が配置された拡散板と、前記導光板の方向に光を反射させる反射板と、を有することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
12. 複数の変換素子が２次元状に配置され、放射線叉は光を電気信号に変換する変換部を有する放射線センサパネルと、
    前記変換部に対し前記放射線と異なる波長の光を発する光照射面を有する光源部と、を有する放射線撮影装置の製造方法であって、
    前記放射線センサパネルの前記光源部が配置される側の面及び前記光照射面の少なくとも一方に、前記光照射面から発した光を拡散させる拡散部を配置する工程と、
    前記放射線センサパネル又は前記光源部のうち前記拡散部が配置されていない面と前記拡散部との間に間隙部が設けられるように前記光源部と前記放射線センサパネルとを接着する工程を有することを特徴とする放射線撮影装置の製造方法。
13. 請求項１から１１のいずれか１項に記載の放射線撮影装置と、
    前記放射線撮影装置からの信号を処理する信号処理手段と、
    を有することを特徴とする放射線撮影システム。

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