JP2017129457A - Ｘ線検出器及びｘ線ｃｔ装置 - Google Patents

Ｘ線検出器及びｘ線ｃｔ装置 Download PDF

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Abstract

【課題】フォトダイオードの検出効率及びＳＮ比を向上させ、アーチファクトの発生を抑制すること。【解決手段】実施形態に係るＸ線検出器は、シンチレータアレイと、フォトダイオードアレイとを備える。シンチレータアレイは、第１の方向及び前記第１の方向と交差する第２の方向にシンチレータが複数配列されている。フォトダイオードアレイは、前記シンチレータごとに設けられ、前記シンチレータが放出した可視光を電気信号に変換するアクティブエリアを有するフォトダイオードを有し、前記フォトダイオードが、前記第１の方向及び前記第２の方向の少なくとも一方において、隣接する前記アクティブエリアの幅の差が所定の範囲内にあり、かつ、隣接する前記アクティブエリアの中心間の間隔が複数の値をとるように配列されている。【選択図】図６

Description

本発明の実施形態は、Ｘ線検出器及びＸ線ＣＴ装置に関する。
従来のＸ線ＣＴ装置が有するＸ線検出器は、複数のアクティブエリアが形成されたフォトダイオードアレイを備える。Ｘ線管が照射するＸ線を均一に検出するため、アクティブエリアは、等間隔で配置されている。ここで言うアクティブエリアの間隔とは、従来のＸ線ＣＴ装置が投影データを再構成する際に認識しているものを意味する。
フォトダイオードアレイは、表面にアクティブエリアが形成されたシリコンウエハを切り出すことにより作製される。しかし、シリコンウエハを切り出す際、シリコンウエハの端部に微細なひびが入ってしまうことがある。また、アクティブエリアの周辺には、例えば、Ｘ線を検出する回路の配線が配置されている。このため、フォトダイオードアレイは、アクティブエリア形成禁止領域を含む。
したがって、フォトダイオードアレイの端部に最も近いアクティブエリアは、他のアクティブエリアよりも小さくなる。このため、フォトダイオードアレイの端部に最も近いアクティブエリアを有するフォトダイオードの検出効率又はＳＮ（signal-to-noise）比が低下してしまうことがある。また、フォトダイオードの検出効率又はＳＮ比の低下により、アーチファクトが発生してしまうことがある。
特開２００９−１１８９４３号公報
本発明が解決しようとする課題は、フォトダイオードの検出効率及びＳＮ比を向上させ、アーチファクトの発生を抑制することができるＸ線検出器及びＸ線ＣＴ装置を提供することである。
実施形態に係るＸ線検出器は、シンチレータアレイと、フォトダイオードアレイとを備える。シンチレータアレイは、第１の方向及び前記第１の方向と交差する第２の方向にシンチレータが複数配列されている。フォトダイオードアレイは、前記シンチレータごとに設けられ、前記シンチレータが放出した可視光を電気信号に変換するアクティブエリアを有するフォトダイオードを有し、前記フォトダイオードが、前記第１の方向及び前記第２の方向の少なくとも一方において、隣接する前記アクティブエリアの幅の差が所定の範囲内にあり、かつ、隣接する前記アクティブエリアの中心間の間隔が複数の値をとるように配列されている。
図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が行う処理の一例を示すフローチャートである。 図３は、従来のＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。 図４は、図３に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＺＸ平面に平行な平面により切断し、−Ｙ方向から見たときの図である。 図５は、図３に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＹＺ平面に平行な平面により切断し、＋Ｘ方向から見たときの図である。 図６は、第１の実施形態に係るＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。 図７は、図６に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＺＸ平面に平行な平面により切断し、−Ｙ方向から見たときの図である。 図８は、図６に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＹＺ平面に平行な平面により切断し、＋Ｘ方向から見たときの図である。 図９は、第２の実施形態に係るＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。 図１０は、図９に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＺＸ平面に平行な平面により切断し、−Ｙ方向から見たときの図である。 図１１は、図９に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＹＺ平面に平行な平面により切断し、＋Ｘ方向から見たときの図である。 図１２は、第３の実施形態に係るＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。 図１３は、図１２に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＺＸ平面に平行な平面により切断し、−Ｙ方向から見たときの図である。 図１４は、図１２に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＹＺ平面に平行な平面により切断し、＋Ｘ方向から見たときの図である。 図１５は、第４の実施形態に係るＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。 図１６は、図１５に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＺＸ平面に平行な平面により切断し、−Ｙ方向から見たときの図である。 図１７は、図１５に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＹＺ平面に平行な平面により切断し、＋Ｘ方向から見たときの図である。 図１８は、第５の実施形態に係るＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。
以下、図面を参照しながら、実施形態に係るＸ線検出器及びＸ線ＣＴ装置を説明する。なお、以下の実施形態では、重複する説明は適宜省略する。
（第１の実施形態）
図１を参照しながら、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図である。Ｘ線ＣＴ装置１は、図１に示すように、架台２と、寝台２０と、コンソール４０とを備える。なお、Ｘ線ＣＴ装置１の構成は、下記の構成に限定されるものではない。
架台２は、高電圧発生回路３と、コリメータ調整回路４と、架台駆動回路５と、Ｘ線管６と、ウェッジ７と、コリメータ８と、Ｘ線検出器９ａと、データ収集回路１０と、回転フレーム１１とを備える。
高電圧発生回路３は、後述するＸ線管６に管電圧を供給する。コリメータ調整回路４は、コリメータ８の開口度及び位置を調整することにより、Ｘ線管６が発生させたＸ線の照射範囲を調整する。架台駆動回路５は、回転フレーム１１を回転させる。これにより、架台駆動回路５は、被検体Ｐを中心とする円軌道上でＸ線管６及びＸ線検出器９ａを旋回させる。また、高電圧発生回路３、コリメータ調整回路４及び架台駆動回路５は、例えば、プロセッサにより実現される。
Ｘ線管６は、被検体ＰにＸ線を照射する。Ｘ線管６は、高電圧発生回路３が供給する管電圧によりＸ線を発生させる。ウェッジ７は、被検体Ｐに照射されるＸ線の線量を調節するＸ線フィルタである。コリメータ８は、被検体Ｐに照射されるＸ線の照射範囲を調整するスリットである。
Ｘ線検出器９ａは、Ｘ線管６が照射したＸ線を検出する。Ｘ線検出器９ａは、シンチレータアレイ９１と、フォトダイオードアレイ９２ａとを有する。シンチレータアレイ９１は、第１の方向及び第１の方向と交差する第２の方向に配列された複数のシンチレータを有する。ここで、第１の方向は、例えば、回転フレーム１１の円周方向であり、第２の方向は、例えば、被検体Ｐの体軸方向である。なお、第１の方向と第２の方向は、必ずしも直交している必要は無い。シンチレータは、入射したＸ線を可視光に変換する。フォトダイオードアレイ９２ａは、シンチレータごとに設けられたフォトダイオードを有する。フォトダイオードは、シンチレータが放出した可視光を電気信号に変換するアクティブエリアを有する。この電気信号は、後述するデータ収集回路１０に送信される。また、フォトダイオードは、第１の方向及び第２の方向の少なくとも一方において、隣接するアクティブエリアの幅の差が所定の範囲内にあり、かつ、隣接するアクティブエリアの間隔が複数の値をとるように配列されている。なお、Ｘ線検出器９ａの詳細は後述する。また、アクティブエリアは、アノード（Anode）とも呼ばれる。
データ収集回路１０は、フォトダイオードが出力した電気信号に基づいて投影データを生成する。投影データは、例えば、サイノグラムである。サイノグラムとは、Ｘ線管６の各位置において各フォトダイオードが検出した信号を並べたデータである。ここで、Ｘ線管６の位置は、ビューと呼ばれる。サイノグラムは、ビュー方向及びチャンネル方向を軸とする二次元直交座標系に、フォトダイオードが検出したＸ線の実効エネルギーを割り当てたデータである。データ収集回路１０は、生成したサイノグラムを後述する投影データ記憶回路４３へ格納する。なお、データ収集回路１０は、ＤＡＳ（Data Acquisition System）に含まれる。また、データ収集回路１０は、例えば、プロセッサにより実現される。
回転フレーム１１は、円環状のフレームである。回転フレーム１１は、Ｘ線管６及びＸ線検出器９ａを両者が対向するよう支持する。回転フレーム１１は、架台駆動回路５により駆動され、被検体Ｐを中心として回転する。
寝台２０は、天板２１と、寝台駆動回路２２とを備える。天板２１は、被検体Ｐが載せられる板状の部材である。寝台駆動回路２２は、被検体Ｐが載せられた天板２１を移動させることにより、被検体Ｐを架台２の撮影口内で移動させる。また、寝台駆動回路２２は、例えば、プロセッサにより実現される。
コンソール４０は、入力回路４１と、ディスプレイ４２と、投影データ記憶回路４３と、画像記憶回路４４と、記憶回路４５と、処理回路４６とを備える。
入力回路４１は、指示や設定を入力するユーザにより使用される。入力回路４１は、例えば、マウス、キーボードに含まれる。入力回路４１は、ユーザが入力した指示や設定を処理回路４６に転送する。入力回路４１は、例えば、プロセッサにより実現される。
ディスプレイ４２は、ユーザが参照するモニタである。ディスプレイ４２は、例えば、ＣＴ画像、ユーザが指示や設定を入力する際に使用するＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示する旨の指示を処理回路４６から受ける。ディスプレイ４２は、この指示に基づいてＣＴ画像やＧＵＩを表示する。
投影データ記憶回路４３は、データ収集回路１０が生成した投影データや後述する前処理機能４６２により生成された生データ（Raw Data）を記憶する。画像記憶回路４４は、後述する画像生成機能４６３により生成されたＣＴ画像を記憶する。
記憶回路４５は、高電圧発生回路３、コリメータ調整回路４、架台駆動回路５及びデータ収集回路１０が上述した機能を実現するためのプログラムを記憶する。記憶回路４５は、寝台駆動回路２２が上述した機能を実現するためのプログラムを記憶する。記憶回路４５は、処理回路４６が後述するスキャン制御機能４６１、前処理機能４６２、画像生成機能４６３、表示制御機能４６４、制御機能４６５及びその他の機能それぞれを実現するためのプログラムを記憶する。したがって、高電圧発生回路３、コリメータ調整回路４、架台駆動回路５、データ収集回路１０、寝台駆動回路２２及び処理回路４６は、記憶回路４５に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、その機能を実現する。
また、投影データ記憶回路４３、画像記憶回路４４及び記憶回路４５は、記憶されている情報をコンピュータにより読み出すことができる記憶媒体を有する。記憶媒体は、例えば、ハードディスクである。
処理回路４６は、スキャン制御機能４６１、前処理機能４６２、画像生成機能４６３、表示制御機能４６４及び制御機能４６５を有する。これらの機能の詳細は、後述する。処理回路４６は、例えば、プロセッサにより実現される。
図２を参照しながら、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の処理の一例について説明する。図２は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置が行う処理の一例を示すフローチャートである。
処理回路４６は、図２に示すように、スキャンを実行し、投影データを収集する（ステップＳ１）。ステップＳ１の処理は、例えば、次のようなものである。
処理回路４６は、記憶回路４５からスキャン制御機能４６１に相当するプログラムを読み出して実行する。スキャン制御機能４６１は、スキャンを実行するためにＸ線ＣＴ装置１を制御する機能である。例えば、処理回路４６は、スキャン制御機能４６１を実行することにより、Ｘ線ＣＴ装置１を次のように制御する。
処理回路４６は、寝台駆動回路２２を制御することにより、被検体Ｐを架台２の撮影口内へ移動させる。処理回路４６は、架台２に被検体Ｐのスキャンを実行させる。具体的には、処理回路４６は、高電圧発生回路３を制御することにより、Ｘ線管６へ管電圧を供給させる。処理回路４６は、コリメータ調整回路４を制御することにより、コリメータ８の開口度及び位置を調整する。また、処理回路４６は、架台駆動回路５を制御することにより、回転フレーム１１を回転させる。そして、処理回路４６は、データ収集回路１０を制御することにより、データ収集回路１０に投影データを収集させる。Ｘ線ＣＴ装置１が実行するスキャンは、例えば、コンベンショナルスキャン、ヘリカルスキャン、ステップアンドシュートである。
処理回路４６は、図２に示すように、投影データに前処理を施す（ステップＳ２）。ステップＳ２の処理は、例えば、次のようなものである。
処理回路４６は、記憶回路４５から前処理機能４６２に相当するプログラムを読み出して実行する。前処理機能４６２は、データ収集回路１０により生成された投影データを補正する機能である。この補正は、例えば、対数変換、オフセット補正、感度補正、ビームハードニング補正、散乱線補正である。前処理機能４６２により補正された投影データは、投影データ記憶回路４３に格納される。なお、前処理機能４６２により補正された投影データは、生データとも呼ばれる。
処理回路４６は、図２に示すように、ＣＴ画像を生成し、表示する（ステップＳ３）。ステップＳ３の処理は、例えば、次のようなものである。
処理回路４６は、記憶回路４５から画像生成機能４６３に相当するプログラムを読み出して実行する。画像生成機能４６３は、投影データ記憶回路４３に格納されている生データを再構成し、ＣＴ画像を生成する機能である。再構成方法は、例えば、逆投影処理、逐次近似法である。処理回路４６は、記憶回路４５から表示制御機能４６４に相当するプログラムを読み出して実行する。表示制御機能４６４は、画像記憶回路４４に格納されているＣＴ画像をディスプレイ４２に表示する機能である。
なお、処理回路４６は、上述した処理を実行する際、適宜、記憶回路４５から制御機能４６５に相当するプログラムを読み出して実行する。制御機能４６５は、架台２、寝台２０及びコンソール４０の各構成要素を目的に応じて適切なタイミングで動作させる機能及びその他の機能を含む。
次に、後述する第１の実施形態から第５の実施形態に係るＸ線検出器の構成の理解を容易にするため、図３、図４及び図５を参照しながら、従来のＸ線検出器の一例及びその問題点を説明する。図３は、従来のＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。図４は、図３に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＺＸ平面に平行な平面により切断し、−Ｙ方向から見たときの図である。図５は、図３に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＹＺ平面に平行な平面により切断し、＋Ｘ方向から見たときの図である。
以下の説明では、次のように定義されたＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向を使用する。回転フレーム１１の円周方向をＸ方向と定義する。被検体Ｐの体軸方向をＹ方向と定義する。Ｘ方向及びＹ方向と直交する方向をＺ方向と定義する。
図３に示すように、従来のＸ線検出器では、フォトダイオードアレイ９２０が、Ｘ方向及びＹ方向に一定の間隔で配列されている。
フォトダイオードアレイ９２０は、図３に示すように、四つのフォトダイオードＰ１１０、複数のフォトダイオードＰ１２０、複数のフォトダイオードＰ２１０及び複数のフォトダイオードＰ２２０を有する。フォトダイオードＰ１１０、フォトダイオードＰ１２０、フォトダイオードＰ２１０及びフォトダイオードＰ２２０は、Ｘ線検出器の検出面に垂直な方向から見ると、対向する一組の辺がＸ方向に平行で、対向するもう一組の辺がＹ方向に平行な長方形となっている。
フォトダイオードＰ１１０のＸ方向の幅とフォトダイオードＰ２１０のＸ方向の幅は等しい。フォトダイオードＰ１２０のＸ方向の幅とフォトダイオードＰ２２０のＸ方向の幅は等しい。フォトダイオードＰ１１０のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ１２０のＸ方向の幅よりも小さい。
フォトダイオードＰ１１０のＹ方向の幅とフォトダイオードＰ１２０のＹ方向の幅は等しい。フォトダイオードＰ２１０のＹ方向の幅とフォトダイオードＰ２２０のＹ方向の幅は等しい。フォトダイオードＰ１１０のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ２１０のＹ方向の幅よりも小さい。
フォトダイオードＰ１１０は、フォトダイオードアレイ９２０の四隅に配置されている。フォトダイオードＰ１２０は、フォトダイオードアレイ９２０のＹ方向の両端に配置されており、Ｘ方向に配列されている。フォトダイオードＰ２１０は、フォトダイオードアレイ９２０のＸ方向の両端に配置されており、Ｙ方向に配列されている。フォトダイオードＰ２２０は、フォトダイオードＰ１１０、フォトダイオードＰ１２０及びフォトダイオードＰ２１０で囲まれた領域に、マトリクス状に配列されている。フォトダイオードＰ２２０は、フォトダイオードＰ１１０、フォトダイオードＰ１２０、フォトダイオードＰ２１０及びフォトダイオードアレイＰ２１０は、それぞれ上述した投影データの各ビューの各画素に相当する。
フォトダイオードＰ１１０は、図３に示すように、アクティブエリアＡ１１０を有する。フォトダイオードＰ１２０は、アクティブエリアＡ１２０を有する。フォトダイオードＰ２１０は、アクティブエリアＡ２１０を有する。フォトダイオードＰ２２０は、アクティブエリアＡ２２０を有する。アクティブエリアＡ１１０、アクティブエリアＡ１２０、アクティブエリアＡ２１０及びアクティブエリアＡ２２０は、シンチレータが放出した可視光を電気信号に変換する領域である。これらのアクティブエリアは、シリコンウエハの表面の近傍にホウ素やリンをドーピングすることにより形成される。
アクティブエリアＡ１１０、アクティブエリアＡ１２０、アクティブエリアＡ２１０及びアクティブエリアＡ２２０は、Ｘ線検出器の検出面に垂直な方向から見ると、対向する一組の辺がＸ方向に平行で、対向するもう一組の辺がＹ方向に平行な長方形となっている。また、アクティブエリアＡ１１０は、フォトダイオードアレイ９２０のＸ方向及びＹ方向の端部から離れた場所に形成されている。アクティブエリアＡ１２０は、フォトダイオードアレイ９２０のＹ方向の端部から離れた場所に形成されている。アクティブエリアＡ２１０は、フォトダイオードアレイ９２０のＸ方向の端部から離れた場所に形成されている。これは、次のような理由により、フォトダイオードアレイ９２０のＸ方向及びＹ方向の端部にアクティブエリア形成禁止領域が発生するからである。
表面にアクティブエリアＡ１１０、アクティブエリアＡ１２０、アクティブエリアＡ２１０及びアクティブエリアＡ２２０が形成されたシリコンウエハを切り出し、フォトダイオードアレイ９２０を作製する際、シリコンウエハの端部に微細なひびが入ってしまうことがある。また、このひびがシリコンウエハの内側まで入らないようにするため、シリコンウエハを切り出す前にシリコンウエハの表面に溝が形成される。さらに、フォトダイオードＰ１１０のうちアクティブエリアＡ１１０でない領域には、例えば、アクティブエリアＡ１１０に接続された配線が配置されている。フォトダイオードＰ１２０のうちアクティブエリアＡ１２０でない領域及びフォトダイオードＰ２１０のうちアクティブエリアＡ２１０でない領域にも配線等が配置されている。
また、従来のＸ線検出器では、Ｘ線管６が照射するＸ線を均一に検出するため、Ｘ方向及びＹ方向において隣接するアクティブエリアの間隔が等しくなっている。ここで言うアクティブエリアの間隔とは、従来のＸ線ＣＴ装置が投影データを再構成する際に認識しているものを意味する。
したがって、アクティブエリアＡ１１０のＸ方向の幅は、アクティブエリアＡ２２０のＸ方向の幅よりも小さくなり、アクティブエリアＡ１１０のＹ方向の幅は、アクティブエリアＡ２２０のＹ方向の幅よりも小さくなる。また、アクティブエリアＡ１２０のＹ方向の幅は、アクティブエリアＡ２２０のＹ方向の幅よりも小さくなる。さらに、アクティブエリアＡ２１０のＸ方向の幅は、アクティブエリアＡ２２０のＸ方向の幅よりも小さくなる。
このため、フォトダイオードＰ１１０、フォトダイオードＰ１２０及びフォトダイオードＰ２１０の検出効率又はＳＮ比は、フォトダイオードＰ２２０の検出効率又はＳＮ比よりも低くなってしまうことがある。また、これにより、アーチファクトが発生してしまうことがある。
なお、図４及び図５に示すように、フォトダイオードアレイ９２０の＋Ｚ方向側には、シンチレータアレイ９１０が配置される。シンチレータアレイ９１０は、ＹＺ平面に平行な側面及びＺＸ平面に平行な側面が反射材で覆われた複数のシンチレータを有する。例えば、シンチレータアレイ９１０は、シンチレータＳ１２０、シンチレータＳ２１０及びシンチレータＳ２２０を有する。
Ｚ方向において重複するシンチレータとフォトダイオードのＸ方向の幅は等しい。また、Ｚ方向において重複するシンチレータとフォトダイオードのＹ方向の幅は等しい。例えば、シンチレータＳ１２０のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ１２０のＸ方向の幅と等しい。図５に示すように、シンチレータＳ１２０のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１２０のＹ方向の幅と等しい。図４に示すように、シンチレータＳ２１０のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ２１０のＸ方向の幅と等しい。シンチレータＳ２１０のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ２１０のＹ方向の幅と等しい。図４及び図５に示すように、シンチレータＳ２２０のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ２２０のＸ方向の幅と等しい。図４及び図５に示すように、シンチレータＳ２２０のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ２２０のＹ方向の幅と等しい。
また、図４及び図５に示すように、シンチレータアレイ９１０が有するシンチレータは、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのアクティブエリアのみを覆っている。例えば、シンチレータＳ２２０は、図４及び図５に示すように、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのアクティブエリアＡ２２０のみを覆っている。同様に、シンチレータＳ１２０は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのアクティブエリアＡ１２０のみを覆っている。また、シンチレータＳ２１０は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのアクティブエリアＡ２１０のみを覆っている。このため、各シンチレータが放出した可視光は、一つのアクティブエリアのみにより電気信号に変換される。
次に、図６、図７及び図８を参照しながら、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａについて説明する。Ｘ線検出器９ａでは、第１の方向及び第２の方向の少なくとも一方において、アクティブエリアの幅が等しい。
図６は、第１の実施形態に係るＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。図７は、図６に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＺＸ平面に平行な平面により切断し、−Ｙ方向から見たときの図である。図８は、図６に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＹＺ平面に平行な平面により切断し、＋Ｘ方向から見たときの図である。
図６に示すように、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａでは、フォトダイオードアレイ９２ａが、Ｘ方向及びＹ方向に一定の間隔で配列されている。
フォトダイオードアレイ９２ａは、複数のフォトダイオードを有する。例えば、フォトダイオードアレイ９２ａは、図６に示すように、フォトダイオードＰ１１１、フォトダイオードＰ１２１、フォトダイオードＰ１３１、フォトダイオードＰ２１１、フォトダイオードＰ２２１、フォトダイオードＰ２３１、フォトダイオードＰ３１１、フォトダイオードＰ３２１、フォトダイオードＰ３３１を有する。これらのフォトダイオードは、Ｘ線検出器９ａの検出面に垂直な方向から見ると、対向する一組の辺がＸ方向に平行で、対向するもう一組の辺がＹ方向に平行な長方形となっている。
例えば、フォトダイオードＰ１１１は、フォトダイオードアレイ９２ａの１行１列目に配置されている。フォトダイオードＰ１２１は、フォトダイオードアレイ９２ａの１行２列目に配置されている。フォトダイオードＰ１３１は、フォトダイオードアレイ９２ａの１行３列目に配置されている。フォトダイオードＰ２１１は、フォトダイオードアレイ９２ａの２行１列目に配置されている。フォトダイオードＰ２２１は、フォトダイオードアレイ９２ａの２行２列目に配置されている。フォトダイオードＰ２３１は、フォトダイオードアレイ９２ａの２行３列目に配置されている。フォトダイオードＰ３１１は、フォトダイオードアレイ９２ａの３行１列目に配置されている。フォトダイオードＰ３２１は、フォトダイオードアレイ９２ａの３行２列目に配置されている。フォトダイオードＰ３３１は、フォトダイオードアレイ９２ａの３行３列目に配置されている。ここで、「行」とは、フォトダイオードのＸ方向の並びを意味し、「列」とは、フォトダイオードのＹ方向の並びを意味する。また、フォトダイオードアレイ９２ａが有するフォトダイオードは、それぞれ上述した投影データの各画素に相当する。
これらのフォトダイオードのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ａの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図６に示すように、フォトダイオードＰ１２１のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ１１１のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ１３１のＸ方向の幅よりも大きい。同様に、フォトダイオードＰ２２１のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ２１１のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ２３１のＸ方向の幅よりも大きい。また、フォトダイオードＰ３２１のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ３１１のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３３１のＸ方向の幅よりも大きい。
なお、図６に示すように、フォトダイオードＰ１１１、フォトダイオードＰ１２１、フォトダイオードＰ１３１、…のＹ方向の幅は等しい。同様に、図６に示すように、フォトダイオードＰ２１１、フォトダイオードＰ２２１、フォトダイオードＰ２３１、…のＹ方向の幅は等しい。また、図６に示すように、フォトダイオードＰ３１１、フォトダイオードＰ３２１、フォトダイオードＰ３３１、…のＹ方向の幅は等しい。
これらのフォトダイオードのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ａの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図６に示すように、フォトダイオードＰ２１１のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１１１のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３１１のＹ方向の幅よりも大きい。同様に、フォトダイオードＰ２２１のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１２１のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３２１のＹ方向の幅よりも大きい。また、フォトダイオードＰ２３１のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１３１のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３３１のＹ方向の幅よりも大きい。
なお、図６に示すように、フォトダイオードＰ１１１、フォトダイオードＰ２１１、フォトダイオードＰ３１１、…のＸ方向の幅は等しい。同様に、図６に示すように、フォトダイオードＰ１２１、フォトダイオードＰ２２１、フォトダイオードＰ３２１、…のＸ方向の幅は等しい。また、図６に示すように、フォトダイオードＰ１３１、フォトダイオードＰ２３１、フォトダイオードＰ３３１、…のＸ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ａが有するフォトダイオードは、アクティブエリアＡ１を有する。例えば、図６に示すように、フォトダイオードＰ１１１、フォトダイオードＰ１２１、フォトダイオードＰ１３１、フォトダイオードＰ２１１、フォトダイオードＰ２２１、フォトダイオードＰ２３１、フォトダイオードＰ３１１、フォトダイオードＰ３２１、フォトダイオードＰ３３１は、アクティブエリアＡ１を有する。アクティブエリアＡ１は、シンチレータが放出した可視光を電気信号に変換する領域である。アクティブエリアＡ１は、シリコンウエハの表面の近傍にホウ素やリンをドーピングすることにより形成される。
アクティブエリアＡ１は、Ｘ線検出器９ａの検出面に垂直な方向から見ると、対向する一組の辺がＸ方向に平行で、対向するもう一組の辺がＹ方向に平行な長方形となっている。このため、Ｘ線検出器９ａでは、第１の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差及び第２の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差がゼロとなる。また、Ｘ線検出器９ａでは、第１の方向においてアクティブエリアの幅が等しく、第２の方向においてアクティブエリアの幅が等しい。
また、アクティブエリアＡ１は、フォトダイオードアレイ９２ａのＸ方向及びＹ方向の端部から離れた場所に形成されている。これは、次のような理由により、フォトダイオードアレイ９２ａのＸ方向及びＹ方向の端部にアクティブエリア形成禁止領域が発生するからである。
表面にアクティブエリアＡ１が形成されたシリコンウエハを切り出し、フォトダイオードアレイ９２ａを作製する際、シリコンウエハの端部に微細なひびが入ってしまうことがある。また、このひびがシリコンウエハの内側まで入らないようにするため、シリコンウエハを切り出す前にシリコンウエハの表面に溝が形成される。さらに、フォトダイオードのうちアクティブエリアＡ１でない領域には、例えば、アクティブエリアＡ１に接続された配線が配置されている。
アクティブエリアＡ１のＸ方向の間隔は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ａの端部から中心へ向かうにつれて増加している。ここで言うアクティブエリアＡ１のＸ方向の間隔とは、隣接するアクティブエリアＡ１のＸ方向における中心間の距離を意味する。また、上述した通り、フォトダイオードアレイ９２ａが有するフォトダイオードのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ａの端部から中心へ向かうにつれて減少する。したがって、Ｘ線検出器９ａは、図６に示すように、フォトダイオードアレイ９２ａが有する全てのアクティブエリアＡ１のＸ方向の幅を等しくすることができる。
なお、図６に示すように、フォトダイオードＰ１３１のＸ方向の中心は、アクティブエリアＡ１のＸ方向の中心と一致している。同様に、フォトダイオードＰ２３１のＸ方向の中心は、アクティブエリアＡ１のＸ方向の中心と一致している。フォトダイオードＰ３３１のＸ方向の中心は、アクティブエリアＡ１のＸ方向の中心と一致している。
アクティブエリアＡ１のＹ方向の間隔は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ａの端部から中心へ向かうにつれて増加している。ここで言うアクティブエリアＡ１のＹ方向の間隔とは、隣接するアクティブエリアＡ１のＹ方向における中心間の距離を意味する。また、上述した通り、フォトダイオードアレイ９２ａが有するフォトダイオードのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ａの端部から中心へ向かうにつれて減少する。したがって、Ｘ線検出器９ａは、図６に示すように、フォトダイオードアレイ９２ａが有する全てのアクティブエリアＡ１のＹ方向の幅を等しくすることができる。
なお、図６に示すように、フォトダイオードＰ３１１のＹ方向の中心は、アクティブエリアＡ１のＹ方向の中心と一致している。同様に、フォトダイオードＰ３２１のＹ方向の中心は、アクティブエリアＡ１のＹ方向の中心と一致している。フォトダイオードＰ３３１のＹ方向の中心は、アクティブエリアＡ１のＹ方向の中心と一致している。
また、図７及び図８に示すように、フォトダイオードアレイ９２ａの＋Ｚ方向側には、シンチレータアレイ９１が配置される。シンチレータアレイ９１は、ＹＺ平面に平行な側面及びＺＸ平面に平行な側面が反射材で覆われた複数のシンチレータを有する。
シンチレータアレイ９１は、Ｘ方向の幅が小さいシンチレータ及びＸ方向の幅が大きいシンチレータを有する。例えば、シンチレータアレイ９１は、図７に示すように、Ｘ方向の幅が小さいシンチレータＳ２１及びＸ方向の幅が大きいシンチレータＳ２２を有する。シンチレータＳ２１のＸ方向の幅は、シンチレータＳ２２のＸ方向の幅よりも小さい。シンチレータＳ２１は、シンチレータアレイ９１の＋Ｘ方向側の端部及び−Ｘ方向側の端部に配置される。シンチレータＳ２２は、二つのシンチレータＳ２１の間に配置される。
図７に示すように、シンチレータのＸ方向の間隔は、フォトダイオードのＸ方向の間隔と異なる。ここで言うシンチレータのＸ方向の間隔とは、Ｘ線ＣＴ装置１が投影データを再構成する際に認識しているものを意味する。また、ここで言うフォトダイオードのＸ方向の間隔とは、隣接するフォトダイオードのＸ方向における中心間の距離を意味する。さらに、図７に示すように、二つのシンチレータＳ２１とその間に配置された複数のシンチレータＳ２２のＸ方向の幅の総和は、フォトダイオードＰ２１１、フォトダイオードＰ２２１、フォトダイオードＰ２３１、…、フォトダイオードＰ２３１、フォトダイオードＰ２２１、フォトダイオードＰ２１１のＸ方向の幅の総和に等しい。
シンチレータアレイ９１は、Ｙ方向の幅が小さいシンチレータ及びＹ方向の幅が大きいシンチレータを有する。例えば、シンチレータアレイ９１は、図８に示すように、Ｙ方向の幅が小さいシンチレータＳ１２及びＹ方向の幅が大きいシンチレータＳ２２を有する。シンチレータＳ１２のＹ方向の幅は、シンチレータＳ２２のＹ方向の幅よりも小さい。シンチレータＳ１２は、シンチレータアレイ９１の＋Ｙ方向側の端部及び−Ｙ方向側の端部に配置される。シンチレータＳ２２は、二つのシンチレータＳ１２の間に配置される。
図８に示すように、シンチレータのＹ方向の間隔は、フォトダイオードのＹ方向の間隔と異なる。ここで言うシンチレータのＹ方向の間隔とは、Ｘ線ＣＴ装置１が投影データを再構成する際に認識しているものを意味する。また、ここで言うフォトダイオードのＹ方向の間隔とは、隣接するフォトダイオードのＹ方向における中心間の距離を意味する。さらに、図８に示すように、二つのシンチレータＳ１２とその間に配置された複数のシンチレータＳ２２のＹ方向の幅の総和は、フォトダイオードＰ１２１、フォトダイオードＰ２２１、フォトダイオードＰ３２１、…、フォトダイオードＰ３２１、フォトダイオードＰ２２１、フォトダイオードＰ１２１のＹ方向の幅の総和に等しい。
また、図７及び図８に示すように、シンチレータアレイ９１が有するシンチレータは、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのアクティブエリアＡ１のみを覆っている。例えば、シンチレータＳ２２は、図７及び図８に示すように、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのアクティブエリアＡ１のみを覆っている。同様に、シンチレータＳ１２は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのアクティブエリアＡ１のみを覆っている。また、シンチレータＳ２１は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのアクティブエリアＡ１のみを覆っている。このため、各シンチレータが放出した可視光は、一つのアクティブエリアＡ１のみにより電気信号に変換される。
上述したように、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａでは、第１の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差及び第２の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差がゼロであり、かつ、隣接するアクティブエリアの間隔が複数の値をとっている。また、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａでは、第１の方向においてアクティブエリアの幅が等しく、第２の方向においてアクティブエリアの幅が等しい。このため、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａが有する全てのフォトダイオードの検出効率及びＳＮ比が等しくなる。したがって、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａは、フォトダイオードの検出効率又はＳＮ比が異なることにより発生するアーチファクトの発生を抑制することができる。
（第２の実施形態）
第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂについて説明する。また、第１の実施形態と同じ構成要素については、第１の実施形態の説明で使用した符号と同様の符号を使用する。なお、第１の実施形態と重複する内容については、詳細な説明を省略する。
図９、図１０及び図１１を参照しながら、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂについて説明する。Ｘ線検出器９ｂでは、第１の方向及び第２の方向の少なくとも一方において、アクティブエリアの幅がフォトダイオードアレイの端部から中心へ向かうにつれて増加する。
図９は、第２の実施形態に係るＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。図１０は、図９に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＺＸ平面に平行な平面により切断し、−Ｙ方向から見たときの図である。図１１は、図９に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＹＺ平面に平行な平面により切断し、＋Ｘ方向から見たときの図である。
図９に示すように、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂでは、フォトダイオードアレイ９２ｂが、Ｘ方向及びＹ方向に一定の間隔で配列されている。
フォトダイオードアレイ９２ｂは、複数のフォトダイオードを有する。例えば、フォトダイオードアレイ９２ｂは、図９に示すように、フォトダイオードＰ１１２、フォトダイオードＰ１２２、フォトダイオードＰ１３２、フォトダイオードＰ２１２、フォトダイオードＰ２２２、フォトダイオードＰ２３２、フォトダイオードＰ３１２、フォトダイオードＰ３２２、フォトダイオードＰ３３２を有する。
フォトダイオードアレイ９２ｂが有するフォトダイオードのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図９に示すように、フォトダイオードＰ１２２のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ１１２のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ１３２のＸ方向の幅よりも大きい。同様に、フォトダイオードＰ２２２のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ２１２のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ２３２のＸ方向の幅よりも大きい。また、フォトダイオードＰ３２２のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ３１２のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３３２のＸ方向の幅よりも大きい。
なお、図９に示すように、フォトダイオードＰ１１２、フォトダイオードＰ１２２、フォトダイオードＰ１３２、…のＹ方向の幅は等しい。同様に、図９に示すように、フォトダイオードＰ２１２、フォトダイオードＰ２２２、フォトダイオードＰ２３２、…のＹ方向の幅は等しい。また、図９に示すように、フォトダイオードＰ３１２、フォトダイオードＰ３２２、フォトダイオードＰ３３２、…のＹ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｂが有するフォトダイオードのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図９に示すように、フォトダイオードＰ２１２のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１１２のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３１２のＹ方向の幅よりも大きい。同様に、フォトダイオードＰ２２２のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１２２のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３２２のＹ方向の幅よりも大きい。また、フォトダイオードＰ２３２のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１３２のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３３２のＹ方向の幅よりも大きい。
なお、図９に示すように、フォトダイオードＰ１１２、フォトダイオードＰ２１２、フォトダイオードＰ３１２、…のＸ方向の幅は等しい。同様に、図９に示すように、フォトダイオードＰ１２２、フォトダイオードＰ２２２、フォトダイオードＰ３２２、…のＸ方向の幅は等しい。また、図９に示すように、フォトダイオードＰ１３２、フォトダイオードＰ２３２、フォトダイオードＰ３３２、…のＸ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｂが有するフォトダイオードは、アクティブエリアを有する。例えば、図９に示すように、フォトダイオードＰ１１２は、アクティブエリアＡ１１２を有する。フォトダイオードＰ１２２は、アクティブエリアＡ１２２を有する。フォトダイオードＰ１３２は、アクティブエリアＡ１３２を有する。フォトダイオードＰ２１２は、アクティブエリアＡ２１２を有する。フォトダイオードＰ２２２は、アクティブエリアＡ２２２を有する。フォトダイオードＰ２３２は、アクティブエリアＡ２３２を有する。フォトダイオードＰ３１２は、アクティブエリアＡ３１２を有する。フォトダイオードＰ３２２は、アクティブエリアＡ３２２を有する。フォトダイオードＰ３３２は、アクティブエリアＡ３３２を有する。
アクティブエリアＡ１１２は、フォトダイオードアレイ９２ｂのＸ方向及びＹ方向の端部から離れた場所に形成されている。アクティブエリアＡ２１２、アクティブエリアＡ３１２等は、フォトダイオードアレイ９２ｂのＸ方向の端部から離れた場所に形成されている。アクティブエリアＡ１２２、アクティブエリアＡ１３２等は、フォトダイオードアレイ９２ｂのＹ方向の端部から離れた場所に形成されている。これは、第１の実施形態と同様、フォトダイオードアレイ９２ｂのＸ方向及びＹ方向の端部にアクティブエリア形成禁止領域が発生するからである。
フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心へ向かうにつれて増加する。例えば、図９に示すように、アクティブエリアＡ１２２のＸ方向の幅は、アクティブエリアＡ１１２のＸ方向の幅よりも大きく、アクティブエリアＡ１３２のＸ方向の幅よりも小さい。同様に、アクティブエリアＡ２２２のＸ方向の幅は、アクティブエリアＡ２１２のＸ方向の幅よりも大きく、アクティブエリアＡ２３２のＸ方向の幅よりも小さい。また、アクティブエリアＡ３２２のＸ方向の幅は、アクティブエリアＡ３１２のＸ方向の幅よりも大きく、アクティブエリアＡ３３２のＸ方向の幅よりも小さい。ただし、Ｘ方向において隣接するアクティブエリアの幅の差は、所定の範囲内にある。
なお、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心まで増加し続けてもよい。或いは、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心に至る前に最大値に到達し、その後、減少してもよい。或いは、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心に至る前に最大値に到達し、それ以降の所定の数のフォトダイオードの幅が当該最大値をとり、その後、減少してもよい。
また、図９に示すように、アクティブエリアＡ１１２、アクティブエリアＡ１２２、アクティブエリアＡ１３２、…のＹ方向の幅は等しい。同様に、図９に示すように、アクティブエリアＡ２１２、アクティブエリアＡ２２２、アクティブエリアＡ２３２、…のＹ方向の幅は等しい。また、図９に示すように、アクティブエリアＡ３１２、アクティブエリアＡ３２２、アクティブエリアＡ３３２、…のＹ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心へ向かうにつれて増加する。例えば、図９に示すように、アクティブエリアＡ２１２のＹ方向の幅は、アクティブエリアＡ１１２のＹ方向の幅よりも大きく、アクティブエリアＡ３１２のＹ方向の幅よりも小さい。同様に、アクティブエリアＡ２２２のＹ方向の幅は、アクティブエリアＡ１２２のＹ方向の幅よりも大きく、アクティブエリアＡ３２２のＹ方向の幅よりも小さい。また、アクティブエリアＡ２３２のＹ方向の幅は、アクティブエリアＡ１３２のＹ方向の幅よりも大きく、アクティブエリアＡ３３２のＹ方向の幅よりも小さい。ただし、Ｙ方向において隣接するアクティブエリアの幅の差は、所定の範囲内にある。
なお、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心まで増加し続けてもよい。或いは、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心に至る前に最大値に到達し、その後、減少してもよい。或いは、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心に至る前に最大値に到達し、それ以降の所定の数のフォトダイオードの幅が当該最大値をとり、その後、減少してもよい。
また、図９に示すように、アクティブエリアＡ１１２、アクティブエリアＡ２１２、アクティブエリアＡ３１２、…のＸ方向の幅は等しい。同様に、図９に示すように、アクティブエリアＡ１２２、アクティブエリアＡ２２２、アクティブエリアＡ３２２、…のＸ方向の幅は等しい。また、図９に示すように、アクティブエリアＡ１３２、アクティブエリアＡ２３２、アクティブエリアＡ３３２、…のＸ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＸ方向の間隔は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心へ向かうにつれて増加している。ここで言うアクティブエリアのＸ方向の間隔とは、隣接するアクティブエリアのＸ方向における中心間の距離を意味する。例えば、図９に示すように、アクティブエリアＡ１２２とアクティブエリアＡ１３２とのＸ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１１２とアクティブエリアＡ１２２とのＸ方向の間隔よりも広い。同様に、アクティブエリアＡ２２２とアクティブエリアＡ２３２とのＸ方向の間隔は、アクティブエリアＡ２１２とアクティブエリアＡ２２２とのＸ方向の間隔よりも広い。また、アクティブエリアＡ３２２とアクティブエリアＡ３３２とのＸ方向の間隔は、アクティブエリアＡ３１２とアクティブエリアＡ３２２とのＸ方向の間隔よりも広い。つまり、Ｘ方向において隣接するアクティブエリアの間隔は、複数の値をとる。
また、上述した通り、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するフォトダイオードのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心へ向かうにつれて減少する。したがって、上述した通り、Ｘ線検出器９ｂは、図９に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＸ方向の幅を、フォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心へ向かうにつれて増加させることができる。
なお、図９に示すように、フォトダイオードＰ１３２のＸ方向の中心は、アクティブエリアＡ１３２のＸ方向の中心と一致している。同様に、フォトダイオードＰ２３２のＸ方向の中心は、アクティブエリアＡ２３２のＸ方向の中心と一致している。フォトダイオードＰ３３２のＸ方向の中心は、アクティブエリアＡ３３２のＸ方向の中心と一致している。
フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＹ方向の間隔は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心へ向かうにつれて増加している。ここで言うアクティブエリアのＹ方向の間隔とは、隣接するアクティブエリアのＹ方向における中心間の距離を意味する。例えば、図９に示すように、アクティブエリアＡ２１２とアクティブエリアＡ３１２とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１１２とアクティブエリアＡ２１２とのＹ方向の間隔よりも広い。同様に、アクティブエリアＡ２２２とアクティブエリアＡ３２２とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１２２とアクティブエリアＡ２２２とのＹ方向の間隔よりも広い。また、アクティブエリアＡ２３２とアクティブエリアＡ３３２とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１３２とアクティブエリアＡ２３２とのＹ方向の間隔よりも広い。つまり、Ｙ方向において隣接するアクティブエリアの間隔は、複数の値をとる。
また、上述した通り、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するフォトダイオードのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心へ向かうにつれて減少する。したがって、上述した通り、Ｘ線検出器９ｂは、図９に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアのＹ方向の幅を、フォトダイオードアレイ９２ｂの端部から中心へ向かうにつれて増加させることができる。
なお、図９に示すように、フォトダイオードＰ３１２のＹ方向の中心は、アクティブエリアＡ３１２のＹ方向の中心と一致している。同様に、フォトダイオードＰ３２２のＹ方向の中心は、アクティブエリアＡ３２２のＹ方向の中心と一致している。フォトダイオードＰ３３２のＹ方向の中心は、アクティブエリアＡ３３２のＹ方向の中心と一致している。
また、図１０及び図１１に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｂの＋Ｚ方向側には、シンチレータアレイ９１が配置される。
図１０に示すように、シンチレータのＸ方向の間隔は、フォトダイオードのＸ方向の間隔と異なる。ここで言うシンチレータのＸ方向の間隔とは、Ｘ線ＣＴ装置１が投影データを再構成する際に認識しているものを意味する。また、ここで言うフォトダイオードのＸ方向の間隔とは、隣接するフォトダイオードのＸ方向における中心間の距離を意味する。また、図１０に示すように、二つのシンチレータＳ２１とその間に配置された複数のシンチレータＳ２２のＸ方向の幅の総和は、フォトダイオードＰ２１２、フォトダイオードＰ２２２、フォトダイオードＰ２３２、…、フォトダイオードＰ２３２、フォトダイオードＰ２２２、フォトダイオードＰ２１２のＸ方向の幅の総和に等しい。
図１１に示すように、シンチレータのＹ方向の間隔は、フォトダイオードのＹ方向の間隔と異なる。ここで言うシンチレータのＹ方向の間隔とは、Ｙ線ＣＴ装置１が投影データを再構成する際に認識しているものを意味する。また、ここで言うフォトダイオードのＹ方向の間隔とは、隣接するフォトダイオードのＹ方向における中心間の距離を意味する。また、図１１に示すように、二つのシンチレータＳ１２とその間に配置された複数のシンチレータＳ２２のＹ方向の幅の総和は、フォトダイオードＰ１２２、フォトダイオードＰ２２２、フォトダイオードＰ３２２、…、フォトダイオードＰ３２２、フォトダイオードＰ２２２、フォトダイオードＰ１２２のＹ方向の幅の総和に等しい。
さらに、図１０及び図１１に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｂが有するアクティブエリアは、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータのみに覆われている。例えば、アクティブエリアＡ２２２は、図１０及び図１１に示すように、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２２にのみ覆われている。同様に、アクティブエリアＡ２３２は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２２にのみ覆われている。アクティブエリアＡ３２２は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２２にのみ覆われている。アクティブエリアＡ２１２は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２１にのみ覆われている。アクティブエリアＡ１２２は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ１２にのみ覆われている。
上述したように、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂでは、第１の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差及び第２の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差が所定の範囲内にあり、かつ、隣接するアクティブエリアの間隔が複数の値をとっている。また、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂでは、第１の方向及び第２の方向において、アクティブエリアの幅がフォトダイオードアレイの端部から中心へ向かうにつれて増加する。このため、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂが有するフォトダイオードの検出効率の差及びＳＮ比の差が小さくなる。したがって、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂは、フォトダイオードの検出効率又はＳＮ比が異なることにより発生するアーチファクトの発生を抑制することができる。
また、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂは、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａと違い、第１の方向及び第２の方向において、アクティブエリアの幅を統一する必要が無い。このため、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂは、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａよりも設計上の制約が少なくなっている。したがって、例えば、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂは、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａよりもアクティブエリアのＸ方向及びＹ方向の幅を大きくし易くなるため、フォトダイオードの検出効率及びＳＮ比を向上させることができる。
さらに、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂは、フォトダイオードアレイの端部に配置されたアクティブエリアの幅を小さくし易い。このため、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂは、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａよりも容易に実現することができる。
（第３の実施形態）
第３の実施形態に係るＸ線検出器９ｃについて説明する。また、上述した実施形態と同じ構成要素については、上述した実施形態の説明で使用した符号と同様の符号を使用する。なお、上述した実施形態と重複する内容については、詳細な説明を省略する。
図１２、図１３及び図１４を参照しながら、第３の実施形態に係るＸ線検出器９ｃについて説明する。Ｘ線検出器９ｃでは、第１の方向及び第２の方向の少なくとも一方において、アクティブエリアの幅がフォトダイオードアレイの端部から中心へ向かうにつれて減少する。
図１２は、第３の実施形態に係るＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。図１３は、図１２に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＺＸ平面に平行な平面により切断し、−Ｙ方向から見たときの図である。図１４は、図１２に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＹＺ平面に平行な平面により切断し、＋Ｘ方向から見たときの図である。
図１２に示すように、第３の実施形態に係るＸ線検出器９ｃでは、フォトダイオードアレイ９２ｃが、Ｘ方向及びＹ方向に一定の間隔で配列されている。
フォトダイオードアレイ９２ｃは、複数のフォトダイオードを有する。例えば、フォトダイオードアレイ９２ｃは、図１２に示すように、フォトダイオードＰ１１３、フォトダイオードＰ１２３、フォトダイオードＰ１３３、フォトダイオードＰ２１３、フォトダイオードＰ２２３、フォトダイオードＰ２３３、フォトダイオードＰ３１３、フォトダイオードＰ３２３、フォトダイオードＰ３３３を有する。
フォトダイオードアレイ９２ｃが有するフォトダイオードのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図１２に示すように、フォトダイオードＰ１２３のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ１１３のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ１３３のＸ方向の幅よりも大きい。同様に、フォトダイオードＰ２２３のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ２１３のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ２３３のＸ方向の幅よりも大きい。また、フォトダイオードＰ３２３のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ３１３のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３３３のＸ方向の幅よりも大きい。
なお、図１２に示すように、フォトダイオードＰ１１３、フォトダイオードＰ１２３、フォトダイオードＰ１３３、…のＹ方向の幅は等しい。同様に、図１２に示すように、フォトダイオードＰ２１３、フォトダイオードＰ２２３、フォトダイオードＰ２３３、…のＹ方向の幅は等しい。また、図１２に示すように、フォトダイオードＰ３１３、フォトダイオードＰ３２３、フォトダイオードＰ３３３、…のＹ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｃが有するフォトダイオードのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図１２に示すように、フォトダイオードＰ２１３のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１１３のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３１３のＹ方向の幅よりも大きい。同様に、フォトダイオードＰ２２３のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１２３のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３２３のＹ方向の幅よりも大きい。また、フォトダイオードＰ２３３のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１３３のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３３３のＹ方向の幅よりも大きい。
なお、図１２に示すように、フォトダイオードＰ１１３、フォトダイオードＰ２１３、フォトダイオードＰ３１３、…のＸ方向の幅は等しい。同様に、図１２に示すように、フォトダイオードＰ１２３、フォトダイオードＰ２２３、フォトダイオードＰ３２３、…のＸ方向の幅は等しい。また、図１２に示すように、フォトダイオードＰ１３３、フォトダイオードＰ２３３、フォトダイオードＰ３３３、…のＸ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｃが有するフォトダイオードは、アクティブエリアを有する。例えば、図１２に示すように、フォトダイオードＰ１１３は、アクティブエリアＡ１１３を有する。フォトダイオードＰ１２３は、アクティブエリアＡ１２３を有する。フォトダイオードＰ１３３は、アクティブエリアＡ１３３を有する。フォトダイオードＰ２１３は、アクティブエリアＡ２１３を有する。フォトダイオードＰ２２３は、アクティブエリアＡ２２３を有する。フォトダイオードＰ２３３は、アクティブエリアＡ２３３を有する。フォトダイオードＰ３１３は、アクティブエリアＡ３１３を有する。フォトダイオードＰ３２３は、アクティブエリアＡ３２３を有する。フォトダイオードＰ３３３は、アクティブエリアＡ３３３を有する。
アクティブエリアＡ１１３は、フォトダイオードアレイ９２ｃのＸ方向及びＹ方向の端部から離れた場所に形成されている。アクティブエリアＡ２１３、アクティブエリアＡ３１３等は、フォトダイオードアレイ９２ｃのＸ方向の端部から離れた場所に形成されている。アクティブエリアＡ１２３、アクティブエリアＡ１３３等は、フォトダイオードアレイ９２ｃのＹ方向の端部から離れた場所に形成されている。これは、第１の実施形態と同様、フォトダイオードアレイ９２ｃのＸ方向及びＹ方向の端部にアクティブエリア形成禁止領域が発生するからである。
フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図１２に示すように、アクティブエリアＡ１２３のＸ方向の幅は、アクティブエリアＡ１１３のＸ方向の幅よりも小さく、アクティブエリアＡ１３３のＸ方向の幅よりも大きい。同様に、アクティブエリアＡ２２３のＸ方向の幅は、アクティブエリアＡ２１３のＸ方向の幅よりも小さく、アクティブエリアＡ２３３のＸ方向の幅よりも大きい。また、アクティブエリアＡ３２３のＸ方向の幅は、アクティブエリアＡ３１３のＸ方向の幅よりも小さく、アクティブエリアＡ３３３のＸ方向の幅よりも大きい。ただし、Ｘ方向において隣接するアクティブエリアの幅の差は、所定の範囲内にある。
なお、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心まで減少し続けてもよい。或いは、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心に至る前に最小値に到達し、その後、増加してもよい。或いは、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心に至る前に最小値に到達し、それ以降の所定の数のフォトダイオードの幅が当該最小値をとり、その後、増加してもよい。
また、図１２に示すように、アクティブエリアＡ１１３、アクティブエリアＡ１２３、アクティブエリアＡ１３３、…のＹ方向の幅は等しい。同様に、図１２に示すように、アクティブエリアＡ２１３、アクティブエリアＡ２２３、アクティブエリアＡ２３３、…のＹ方向の幅は等しい。また、図１２に示すように、アクティブエリアＡ３１３、アクティブエリアＡ３２３、アクティブエリアＡ３３３、…のＹ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図１２に示すように、アクティブエリアＡ２１３のＹ方向の幅は、アクティブエリアＡ１１３のＹ方向の幅よりも小さく、アクティブエリアＡ３１３のＹ方向の幅よりも大きい。同様に、アクティブエリアＡ２２３のＹ方向の幅は、アクティブエリアＡ１２３のＹ方向の幅よりも小さく、アクティブエリアＡ３２３のＹ方向の幅よりも大きい。また、アクティブエリアＡ２３３のＹ方向の幅は、アクティブエリアＡ１３３のＹ方向の幅よりも小さく、アクティブエリアＡ３３３のＹ方向の幅よりも大きい。ただし、Ｙ方向において隣接するアクティブエリアの幅の差は、所定の範囲内にある。
なお、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心まで減少し続けてもよい。或いは、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心に至る前に最小値に到達し、その後、増加してもよい。或いは、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心に至る前に最小値に到達し、それ以降の所定の数のフォトダイオードの幅が当該最小値をとり、その後、増加してもよい。
また、図１２に示すように、アクティブエリアＡ１１３、アクティブエリアＡ２１３、アクティブエリアＡ３１３、…のＸ方向の幅は等しい。同様に、図１２に示すように、アクティブエリアＡ１２３、アクティブエリアＡ２２３、アクティブエリアＡ３２３、…のＸ方向の幅は等しい。また、図１２に示すように、アクティブエリアＡ１３３、アクティブエリアＡ２３３、アクティブエリアＡ３３３、…のＸ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＸ方向の間隔は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心へ向かうにつれて増加している。例えば、図１２に示すように、アクティブエリアＡ１２３とアクティブエリアＡ１３３とのＸ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１１３とアクティブエリアＡ１２３とのＸ方向の間隔よりも広い。同様に、アクティブエリアＡ２２３とアクティブエリアＡ２３３とのＸ方向の間隔は、アクティブエリアＡ２１３とアクティブエリアＡ２２３とのＸ方向の間隔よりも広い。また、アクティブエリアＡ３２３とアクティブエリアＡ３３３とのＸ方向の間隔は、アクティブエリアＡ３１３とアクティブエリアＡ３２３とのＸ方向の間隔よりも広い。つまり、Ｘ方向において隣接するアクティブエリアの間隔は、複数の値をとる。
また、上述した通り、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するフォトダイオードのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心へ向かうにつれて減少する。したがって、上述した通り、Ｘ線検出器９ｃは、図１２に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＸ方向の幅を、フォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心へ向かうにつれて減少させることができる。
フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＹ方向の間隔は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心へ向かうにつれて増加している。例えば、図１２に示すように、アクティブエリアＡ２１３とアクティブエリアＡ３１３とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１１３とアクティブエリアＡ２１３とのＹ方向の間隔よりも広い。同様に、アクティブエリアＡ２２３とアクティブエリアＡ３２３とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１２３とアクティブエリアＡ２２３とのＹ方向の間隔よりも広い。また、アクティブエリアＡ２３３とアクティブエリアＡ３３３とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１３３とアクティブエリアＡ２３３とのＹ方向の間隔よりも広い。つまり、Ｙ方向において隣接するアクティブエリアの間隔は、複数の値をとる。
また、上述した通り、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するフォトダイオードのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心へ向かうにつれて減少する。したがって、上述した通り、Ｘ線検出器９ｃは、図１２に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアのＹ方向の幅を、フォトダイオードアレイ９２ｃの端部から中心へ向かうにつれて減少させることができる。
また、図１３及び図１４に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｃの＋Ｚ方向側には、シンチレータアレイ９１が配置される。図１３に示すように、二つのシンチレータＳ２１とその間に配置された複数のシンチレータＳ２２のＸ方向の幅の総和は、フォトダイオードＰ２１３、フォトダイオードＰ２２３、フォトダイオードＰ２３３、…、フォトダイオードＰ２３３、フォトダイオードＰ２２３、フォトダイオードＰ２１３のＸ方向の幅の総和に等しい。また、図１４に示すように、二つのシンチレータＳ１２とその間に配置された複数のシンチレータＳ２２のＹ方向の幅の総和は、フォトダイオードＰ１２３、フォトダイオードＰ２２３、フォトダイオードＰ３２３、…、フォトダイオードＰ３２３、フォトダイオードＰ２２３、フォトダイオードＰ１２３のＹ方向の幅の総和に等しい。
さらに、図１３及び図１４に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｃが有するアクティブエリアは、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータのみに覆われている。例えば、アクティブエリアＡ２２３は、図１３及び図１４に示すように、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２２にのみ覆われている。同様に、アクティブエリアＡ２３３は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２２にのみ覆われている。アクティブエリアＡ３２３は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２２にのみ覆われている。アクティブエリアＡ２１３は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２１にのみ覆われている。アクティブエリアＡ１２３は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ１２にのみ覆われている。
上述したように、第３の実施形態に係るＸ線検出器９ｃでは、第１の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差及び第２の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差が所定の範囲内にあり、かつ、隣接するアクティブエリアの間隔が複数の値をとっている。また、第３の実施形態に係るＸ線検出器９ｃでは、第１の方向及び第２の方向において、アクティブエリアの幅がフォトダイオードアレイの端部から中心へ向かうにつれて減少する。このため、第３の実施形態に係るＸ線検出器９ｃは、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂと同様、フォトダイオードの検出効率又はＳＮ比が異なることにより発生するアーチファクトの発生を抑制することができる。また、第３の実施形態に係るＸ線検出器９ｃは、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂと同様、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａよりも設計上の制約が少なくなっている。
（第４の実施形態）
第４の実施形態に係るＸ線検出器９ｄについて説明する。また、上述した実施形態と同じ構成要素については、上述した実施形態の説明で使用した符号と同様の符号を使用する。なお、上述した実施形態と重複する内容については、詳細な説明を省略する。
図１５、図１６及び図１７を参照しながら、第４の実施形態に係るＸ線検出器９ｄについて説明する。Ｘ線検出器９ｄでは、第１の方向及び第２の方向の少なくとも一方において、アクティブエリアの幅が周期的に変化する。
図１５は、第４の実施形態に係るＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。図１６は、図１５に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＺＸ平面に平行な平面により切断し、−Ｙ方向から見たときの図である。図１７は、図１５に示したフォトダイオードアレイ及びこのフォトダイオードアレイの＋Ｚ方向側に配置されたシンチレータアレイを、アクティブエリアを通り、ＹＺ平面に平行な平面により切断し、＋Ｘ方向から見たときの図である。
図１５に示すように、第４の実施形態に係るＸ線検出器９ｄでは、フォトダイオードアレイ９２ｄが、Ｘ方向及びＹ方向に一定の間隔で配列されている。
フォトダイオードアレイ９２ｄは、複数のフォトダイオードを有する。例えば、フォトダイオードアレイ９２ｄは、図１５に示すように、フォトダイオードＰ１１４、フォトダイオードＰ１２４、フォトダイオードＰ１３４、フォトダイオードＰ１４４、フォトダイオードＰ２１４、フォトダイオードＰ２２４、フォトダイオードＰ２３４、フォトダイオードＰ２４４、フォトダイオードＰ３１４、フォトダイオードＰ３２４、フォトダイオードＰ４１４、フォトダイオードＰ４２４を有する。
フォトダイオードアレイ９２ｄが有するフォトダイオードのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｄの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図１５に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｄの１行目には、端部から中心へ向かって、フォトダイオードＰ１１４、フォトダイオードＰ１２４、フォトダイオードＰ１３４及びフォトダイオードＰ１４４が配置されている。これら四つのフォトダイオードのＸ方向の幅は、図１５に示すように、Ｐ１１４、フォトダイオードＰ１２４、フォトダイオードＰ１３４、フォトダイオードＰ１４４の順で減少している。
なお、例えば、図１５に示すように、フォトダイオードＰ１１４、フォトダイオードＰ１２４、フォトダイオードＰ１３４、フォトダイオードＰ１４４、…のＹ方向の幅は等しい。同様に、図１５に示すように、フォトダイオードＰ２１４、フォトダイオードＰ２２４、フォトダイオードＰ２３４、フォトダイオードＰ２４４、…のＹ方向の幅は等しい。フォトダイオードＰ３１４、フォトダイオードＰ３２４、…のＹ方向の幅は等しい。フォトダイオードＰ４１４、フォトダイオードＰ４２４、…のＹ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｄが有するフォトダイオードのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｄの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図１５に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｄの１列目には、端部から中心へ向かって、フォトダイオードＰ１１４、フォトダイオードＰ２１４、フォトダイオードＰ３１４及びフォトダイオードＰ４１４が配置されている。これら四つのフォトダイオードのＹ方向の幅は、図１５に示すように、Ｐ１１４、フォトダイオードＰ２１４、フォトダイオードＰ３１４、フォトダイオードＰ４１４の順で減少している。
なお、例えば、図１５に示すように、フォトダイオードＰ１１４、フォトダイオードＰ２１４、フォトダイオードＰ３１４、フォトダイオードＰ４１４、…のＸ方向の幅は等しい。同様に、図１５に示すように、フォトダイオードＰ１２４、フォトダイオードＰ２２４、フォトダイオードＰ３２４、フォトダイオードＰ４２４、…のＸ方向の幅は等しい。フォトダイオードＰ１３４、フォトダイオードＰ２３４、…のＸ方向の幅は等しい。フォトダイオードＰ１４４、フォトダイオードＰ２４４、…のＸ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｄが有するフォトダイオードは、アクティブエリアを有する。例えば、図１５に示すように、フォトダイオードＰ１１４は、アクティブエリアＡ１１４を有する。フォトダイオードＰ１２４は、アクティブエリアＡ１２４を有する。フォトダイオードＰ１３４は、アクティブエリアＡ１３４を有する。フォトダイオードＰ１４４は、アクティブエリアＡ１４４を有する。フォトダイオードＰ２１４は、アクティブエリアＡ２１４を有する。フォトダイオードＰ２２４は、アクティブエリアＡ２２４を有する。フォトダイオードＰ２３４は、アクティブエリアＡ２３４を有する。フォトダイオードＰ２４４は、アクティブエリアＡ２４４を有する。フォトダイオードＰ３１４は、アクティブエリアＡ３１４を有する。フォトダイオードＰ３２４は、アクティブエリアＡ３２４を有する。フォトダイオードＰ４１４は、アクティブエリアＡ４１４を有する。フォトダイオードＰ４２４は、アクティブエリアＡ４２４を有する。
フォトダイオードアレイ９２ｄが有するアクティブエリアのＸ方向の幅は、Ｘ方向において周期的に変化する。例えば、図１５に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｄの１行目には、端部から中心へ向かって、アクティブエリアＡ１１４、アクティブエリアＡ１２４、アクティブエリアＡ１３４及びアクティブエリアＡ１４４が配置されている。アクティブエリアＡ１１４のＸ方向の幅とアクティブエリアＡ１３４のＸ方向の幅は等しい。アクティブエリアＡ１２４のＸ方向の幅とアクティブエリアＡ１４４のＸ方向の幅は等しい。アクティブエリアＡ１１４のＸ方向の幅及びアクティブエリアＡ１３４のＸ方向の幅は、アクティブエリアＡ１２４のＸ方向の幅及びアクティブエリアＡ１４４のＸ方向の幅よりも小さい。ただし、Ｘ方向において隣接するアクティブエリアの幅の差は、所定の範囲内にある。
なお、例えば、図１５に示すように、アクティブエリアＡ１１４、アクティブエリアＡ１２４、アクティブエリアＡ１３４、アクティブエリアＡ１４４、…のＹ方向の幅は等しい。同様に、アクティブエリアＡ２１４、アクティブエリアＡ２２４、アクティブエリアＡ２３４、アクティブエリアＡ２４４、…のＹ方向の幅は等しい。アクティブエリアＡ３１４、アクティブエリアＡ３２４、…のＹ方向の幅は等しい。アクティブエリアＡ４１４、アクティブエリアＡ４２４、…のＹ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｄが有するアクティブエリアのＹ方向の幅は、Ｙ方向において周期的に変化する。例えば、図１５に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｄの１列目には、端部から中心へ向かって、アクティブエリアＡ１１４、アクティブエリアＡ２１４、アクティブエリアＡ３１４及びアクティブエリアＡ４１４が配置されている。アクティブエリアＡ１１４のＹ方向の幅とアクティブエリアＡ３１４のＹ方向の幅は等しい。アクティブエリアＡ２１４のＹ方向の幅とアクティブエリアＡ４１４のＹ方向の幅は等しい。アクティブエリアＡ１１４のＹ方向の幅及びアクティブエリアＡ３１４のＹ方向の幅は、アクティブエリアＡ２１４のＹ方向の幅及びアクティブエリアＡ４１４のＹ方向の幅よりも小さい。ただし、Ｙ方向において隣接するアクティブエリアの幅の差は、所定の範囲内にある。
なお、例えば、図１５に示すように、アクティブエリアＡ１１４、アクティブエリアＡ２１４、アクティブエリアＡ３１４、アクティブエリアＡ４１４、…のＸ方向の幅は等しい。同様に、アクティブエリアＡ１２４、アクティブエリアＡ２２４、アクティブエリアＡ３２４、アクティブエリアＡ４２４、…のＸ方向の幅は等しい。アクティブエリアＡ１３４、アクティブエリアＡ２３４、…のＸ方向の幅は等しい。アクティブエリアＡ１４４、アクティブエリアＡ２４４、…のＸ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｄが有するアクティブエリアのＸ方向の間隔は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｄの端部から中心へ向かうにつれて増加している。例えば、図１５に示すように、アクティブエリアＡ１２４とアクティブエリアＡ１３４とのＸ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１１４とアクティブエリアＡ１２４とのＸ方向の間隔よりも広く、アクティブエリアＡ１３４とアクティブエリアＡ１４４とのＸ方向の間隔よりも狭い。同様に、アクティブエリアＡ２２４とアクティブエリアＡ２３４とのＸ方向の間隔は、アクティブエリアＡ２１４とアクティブエリアＡ２２４とのＸ方向の間隔よりも広く、アクティブエリアＡ２３４とアクティブエリアＡ２４４とのＸ方向の間隔よりも狭い。つまり、Ｘ方向において隣接するアクティブエリアの間隔は、複数の値をとる。
また、上述した通り、フォトダイオードアレイ９２ｄが有するフォトダイオードのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｄの端部から中心へ向かうにつれて減少する。したがって、上述した通り、Ｘ線検出器９ｄは、図１５に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｄが有するアクティブエリアのＸ方向の幅を、Ｘ方向において周期的に変化させることができる。
フォトダイオードアレイ９２ｄが有するアクティブエリアのＹ方向の間隔は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｄの端部から中心へ向かうにつれて増加している。例えば、図１５に示すように、アクティブエリアＡ２１４とアクティブエリアＡ３１４とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１１４とアクティブエリアＡ２１４とのＹ方向の間隔よりも広く、アクティブエリアＡ３１４とアクティブエリアＡ４１４とのＹ方向の間隔よりも狭い。同様に、アクティブエリアＡ２２４とアクティブエリアＡ３２４とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１２４とアクティブエリアＡ２２４とのＹ方向の間隔よりも広く、アクティブエリアＡ３２４とアクティブエリアＡ４２４とのＹ方向の間隔よりも狭い。つまり、Ｙ方向において隣接するアクティブエリアの間隔は、複数の値をとる。
また、上述した通り、フォトダイオードアレイ９２ｄが有するフォトダイオードのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｄの端部から中心へ向かうにつれて減少する。したがって、上述した通り、Ｘ線検出器９ｄは、図１５に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｄが有するアクティブエリアのＹ方向の幅を、Ｙ方向において周期的に変化させることができる。
また、図１６及び図１７に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｄの＋Ｚ方向側には、シンチレータアレイ９１が配置される。図１６に示すように、二つのシンチレータＳ２１とその間に配置された複数のシンチレータＳ２２のＸ方向の幅の総和は、フォトダイオードＰ２１４、フォトダイオードＰ２２４、フォトダイオードＰ２３４、フォトダイオードＰ２４４、…、フォトダイオードＰ２４４、フォトダイオードＰ２３４、フォトダイオードＰ２２４、フォトダイオードＰ２１４のＸ方向の幅の総和に等しい。また、図１７に示すように、二つのシンチレータＳ１２とその間に配置された複数のシンチレータＳ２２のＹ方向の幅の総和は、フォトダイオードＰ１２４、フォトダイオードＰ２２４、フォトダイオードＰ３２４、フォトダイオードＰ４２４、…、フォトダイオードＰ４２４、フォトダイオードＰ３２４、フォトダイオードＰ２２４、フォトダイオードＰ１２４のＹ方向の幅の総和に等しい。
さらに、図１６及び図１７に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｄが有するアクティブエリアは、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータのみに覆われている。例えば、アクティブエリアＡ２２４は、図１６及び図１７に示すように、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２２にのみ覆われている。同様に、アクティブエリアＡ２３４、アクティブエリアＡ２４４、アクティブエリアＡ３２４及びアクティブエリアＡ４２４は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２２にのみ覆われている。アクティブエリアＡ２１４は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ２１にのみ覆われている。アクティブエリアＡ１２４は、Ｘ方向及びＹ方向において、一つのシンチレータＳ１２にのみ覆われている。
上述したように、第４の実施形態に係るＸ線検出器９ｄでは、第１の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差及び第２の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差が所定の範囲内にあり、かつ、隣接するアクティブエリアの間隔が複数の値をとっている。また、第４の実施形態に係るＸ線検出器９ｄでは、第１の方向及び第２の方向において、アクティブエリアの幅が周期的に変化する。このため、第４の実施形態に係るＸ線検出器９ｄは、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂと同様、フォトダイオードの検出効率又はＳＮ比が異なることにより発生するアーチファクトの発生を抑制することができる。また、第４の実施形態に係るＸ線検出器９ｄは、第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂと同様、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａよりも設計上の制約が少なくなっている。
さらに、第４の実施形態に係るＸ線検出器９ｄは、フォトダイオードアレイの端部に配置されたアクティブエリアの幅を小さくし易い。このため、第４の実施形態に係るＸ線検出器９ｄは、第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａよりも容易に実現することができる。
（第５の実施形態）
第５の実施形態に係るＸ線検出器９ｅについて説明する。また、上述した実施形態と同じ構成要素については、上述した実施形態の説明で使用した符号と同様の符号を使用する。なお、上述した実施形態と重複する内容については、詳細な説明を省略する。
図１８を参照しながら、第５の実施形態に係るＸ線検出器９ｅについて説明する。Ｘ線検出器９ｅでは、第１の実施形態と同様に第１の方向においてアクティブエリアの幅が等しく、第２の実施形態と同様に第２の方向においてアクティブエリアの幅がフォトダイオードの端部から中心へ向かうにつれて増加する。図１８は、第５の実施形態に係るＸ線検出器が有するフォトダイオード及びアクティブエリアの配置の一例を示す図である。
図１８に示すように、第５の実施形態に係るＸ線検出器９ｅでは、フォトダイオードアレイ９２ｅが、Ｘ方向及びＹ方向に一定の間隔で配列されている。
フォトダイオードアレイ９２ｅは、複数のフォトダイオードを有する。例えば、フォトダイオードアレイ９２ｅは、図１８に示すように、フォトダイオードＰ１１５、フォトダイオードＰ１２５、フォトダイオードＰ１３５、フォトダイオードＰ２１５、フォトダイオードＰ２２５、フォトダイオードＰ２３５、フォトダイオードＰ３１５、フォトダイオードＰ３２５、フォトダイオードＰ３３５を有する。
これらのフォトダイオードのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｅの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図１８に示すように、フォトダイオードＰ１２５のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ１１５のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ１３５のＸ方向の幅よりも大きい。同様に、フォトダイオードＰ２２５のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ２１５のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ２３５のＸ方向の幅よりも大きい。また、フォトダイオードＰ３２５のＸ方向の幅は、フォトダイオードＰ３１５のＸ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３３５のＸ方向の幅よりも大きい。
なお、図１８に示すように、フォトダイオードＰ１１５、フォトダイオードＰ１２５、フォトダイオードＰ１３５、…のＹ方向の幅は等しい。同様に、図１８に示すように、フォトダイオードＰ２１５、フォトダイオードＰ２２５、フォトダイオードＰ２３５、…のＹ方向の幅は等しい。また、図１８に示すように、フォトダイオードＰ３１５、フォトダイオードＰ３２５、フォトダイオードＰ３３５、…のＹ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｅが有するフォトダイオードのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｅの端部から中心へ向かうにつれて減少する。例えば、図１８に示すように、フォトダイオードＰ２１５のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１１５のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３１５のＹ方向の幅よりも大きい。同様に、フォトダイオードＰ２２５のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１２５のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３２５のＹ方向の幅よりも大きい。また、フォトダイオードＰ２３５のＹ方向の幅は、フォトダイオードＰ１３５のＹ方向の幅よりも小さく、フォトダイオードＰ３３５のＹ方向の幅よりも大きい。
なお、図１８に示すように、フォトダイオードＰ１１５、フォトダイオードＰ２１５、フォトダイオードＰ３１５、…のＸ方向の幅は等しい。同様に、図１８に示すように、フォトダイオードＰ１２５、フォトダイオードＰ２２５、フォトダイオードＰ３２５、…のＸ方向の幅は等しい。また、図１８に示すように、フォトダイオードＰ１３５、フォトダイオードＰ２３５、フォトダイオードＰ３３５、…のＸ方向の幅は等しい。
フォトダイオードアレイ９２ｅが有するフォトダイオードは、アクティブエリアを有する。例えば、図１８に示すように、フォトダイオードＰ１１５、フォトダイオードＰ１２５及びフォトダイオードＰ１３５は、アクティブエリアＡ１５を有する。同様に、フォトダイオードＰ２１５、フォトダイオードＰ２２５及びフォトダイオードＰ２３５は、アクティブエリアＡ２５を有する。また、フォトダイオードＰ３１５、フォトダイオードＰ３２５及びフォトダイオードＰ３３５は、アクティブエリアＡ３５を有する。つまり、Ｘ方向において隣接するアクティブエリアの幅の差がゼロであり、Ｙ方向において隣接するアクティブエリアの幅の差が所定の範囲内にある。
フォトダイオードアレイ９２ｅが有するアクティブエリアのＸ方向の間隔は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｅの端部から中心へ向かうにつれて増加している。つまり、Ｘ方向において隣接するアクティブエリアの間隔は、複数の値をとる。ここで言うアクティブエリアのＸ方向の間隔とは、隣接するアクティブエリアのＸ方向における中心間の距離を意味する。また、上述した通り、フォトダイオードアレイ９２ｅが有するフォトダイオードのＸ方向の幅は、Ｘ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｅの端部から中心へ向かうにつれて減少する。したがって、Ｘ線検出器９ｅは、図１８に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｅが有する全てのアクティブエリアのＸ方向の幅を等しくすることができる。
フォトダイオードアレイ９２ｅが有するアクティブエリアのＹ方向の間隔は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｅの端部から中心へ向かうにつれて増加している。ここで言うアクティブエリアのＹ方向の間隔とは、隣接するアクティブエリアのＹ方向における中心間の距離を意味する。例えば、図１８に示すように、アクティブエリアＡ２１５とアクティブエリアＡ３１５とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１１５とアクティブエリアＡ２１５とのＹ方向の間隔よりも広い。同様に、アクティブエリアＡ２２５とアクティブエリアＡ３２５とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１２５とアクティブエリアＡ２２５とのＹ方向の間隔よりも広い。また、アクティブエリアＡ２３５とアクティブエリアＡ３３５とのＹ方向の間隔は、アクティブエリアＡ１３５とアクティブエリアＡ２３５とのＹ方向の間隔よりも広い。つまり、Ｙ方向において隣接するアクティブエリアの間隔は、複数の値をとる。
また、上述した通り、フォトダイオードアレイ９２ｅが有するフォトダイオードのＹ方向の幅は、Ｙ方向においてフォトダイオードアレイ９２ｅの端部から中心へ向かうにつれて減少する。したがって、上述した通り、Ｘ線検出器９ｅは、図１８に示すように、フォトダイオードアレイ９２ｅが有するアクティブエリアのＹ方向の幅を、フォトダイオードアレイ９２ｅの端部から中心へ向かうにつれて増加させることができる。
上述したように、第５の実施形態に係るＸ線検出器９ｅでは、第１の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差がゼロであり、第２の方向において隣接するアクティブエリアの幅の差が所定の範囲内にあり、かつ、隣接するアクティブエリアの間隔が複数の値をとっている。また、第５の実施形態に係るＸ線検出器９ｅでは、第１の方向においてアクティブエリアの幅が等しく、第２の方向においてアクティブエリアの幅がフォトダイオードアレイ９２ｅの端部から中心へ向かうにつれて増加する。このため、第５の実施形態に係るＸ線検出器９ｅは、第１の方向において第１の実施形態に係るＸ線検出器９ａと同様の効果を奏し、第２の方向において第２の実施形態に係るＸ線検出器９ｂと同様の効果を奏する。
なお、第５の実施形態では、第１の実施形態と同様に第１の方向においてアクティブエリアの幅が等しく、第２の実施形態と同様に第２の方向においてアクティブエリアの幅がフォトダイオードアレイ９２ｅの端部から中心へ向かうにつれて増加する場合を例に挙げたが、これに限定されない。第１の方向におけるアクティブエリアの幅の変化と第２の方向におけるアクティブエリアの幅の変化の組み合わせは任意である。
また、上述した実施形態では、一つのフォトダイオードアレイ内において、フォトダイオードの幅、アクティブエリアの幅の差、隣接するアクティブエリアの間隔及びアクティブエリアの幅の少なくとも一つが変化している場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、複数のフォトダイオードアレイ内において、フォトダイオードの幅、アクティブエリアの幅の差、隣接するアクティブエリアの間隔及びアクティブエリアの幅の少なくとも一つが変化していてもよい。或いは、Ｘ線検出器全体で、フォトダイオードの幅、アクティブエリアの幅の差、隣接するアクティブエリアの間隔及びアクティブエリアの幅の少なくとも一つが変化していてもよい。
上述したプロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（Programmable Logic Device：ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ）である。また、プログラマブル論理デバイス（Programmable Logic Device：ＰＬＤ）は、例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）である。
上述した実施形態では、高電圧発生回路３、コリメータ調整回路４、架台駆動回路５、データ収集回路１０、寝台駆動回路２２及び処理回路４６は、記憶回路４５に保存されたプログラムを読み出して実行することにより、その機能を実現したが、これに限定されない。記憶回路４５にプログラムを保存する代わりに、これらの回路それぞれにプログラムを直接組み込んでもよい。この場合、これらの回路は、直接組み込まれたプログラムを読み出して実行することにより、その機能を実現する。
図１に示した各回路は、適宜分散又は統合されてもよい。例えば、処理回路４６は、スキャン制御機能４６１、前処理機能４６２、画像生成機能４６３、表示制御機能４６４及び制御機能４６５それぞれの機能を実行するスキャン制御回路、前処理回路、画像生成回路、表示制御回路及び制御回路に分散されてもよい。また、例えば、高電圧発生回路３、コリメータ調整回路４、架台駆動回路５、データ収集回路１０、寝台駆動回路２２及び処理回路４６は、任意に統合されてもよい。
以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、フォトダイオードの検出効率及びＳＮ比を向上させ、アーチファクトの発生を抑制することができるＸ線検出器及びＸ線ＣＴ装置を提供することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
９１ シンチレータアレイ
９２ａ、９２ｂ、９２ｃ、９２ｄ、９２ｅ フォトダイオードアレイ

Claims (6)

  1. 第１の方向及び前記第１の方向と交差する第２の方向にシンチレータが複数配列されたシンチレータアレイと、
    前記シンチレータごとに設けられ、前記シンチレータが放出した可視光を電気信号に変換するアクティブエリアを有するフォトダイオードを有し、前記フォトダイオードが、前記第１の方向及び前記第２の方向の少なくとも一方において、隣接する前記アクティブエリアの幅の差が所定の範囲内にあり、かつ、隣接する前記アクティブエリアの中心間の間隔が複数の値をとるように配列されているフォトダイオードアレイと、
    を備える、Ｘ線検出器。
  2. 前記第１の方向及び前記第２の方向の少なくとも一方において、前記アクティブエリアの幅が等しい、請求項１に記載のＸ線検出器。
  3. 前記第１の方向及び前記第２の方向の少なくとも一方において、前記アクティブエリアの幅が前記フォトダイオードアレイの端部から中心へ向かうにつれて増加する、請求項１に記載のＸ線検出器。
  4. 前記第１の方向及び前記第２の方向の少なくとも一方において、前記アクティブエリアの幅が周期的に変化する、請求項１に記載のＸ線検出器。
  5. 前記第１の方向及び前記第２の方向の少なくとも一方において、前記アクティブエリアの幅が前記フォトダイオードアレイの端部から中心へ向かうにつれて減少する、請求項１に記載のＸ線検出器。
  6. 被検体にＸ線を照射するＸ線管と、
    第１の方向及び前記第１の方向と交差する第２の方向に配列され、前記Ｘ線を可視光に変換するシンチレータが複数配列されたシンチレータアレイと、前記シンチレータごとに設けられ、前記可視光を電気信号に変換するアクティブエリアを有するフォトダイオードを有し、前記フォトダイオードが、前記第１の方向及び前記第２の方向の少なくとも一方において、隣接する前記アクティブエリアの幅の差が所定の範囲内にあり、かつ、隣接する前記アクティブエリアの中心間の間隔が複数の値をとるように配列されているフォトダイオードアレイとを有するＸ線検出器と、
    を備える、Ｘ線ＣＴ装置。
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