JP2020094859A - Radiation detector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、放射線検出器に関する。 Embodiments of the present invention relate to a radiation detector.
X線検出器などの放射線検出器には、アレイ基板、回路基板、アレイ基板と回路基板が設けられる支持板、および、これらが収納される筐体などが設けられている。アレイ基板は、ガラスを含む基板と、基板の表面に設けられた複数の検出部とを有している。
ここで、放射線検出器に外力(衝撃、振動、荷重)が加わると、アレイ基板と支持板との間において滑り方向(剪断方向)に大きな力が発生して、アレイ基板の位置がズレるおそれがある。アレイ基板の位置がズレると、X線検出器の機能が低下するおそれがある。そのため、一般的には、ガラスを含む基板は、接着剤、粘着剤、粘着テープなどにより支持板に固定されている。
A radiation detector such as an X-ray detector is provided with an array substrate, a circuit substrate, a support plate on which the array substrate and the circuit substrate are provided, and a housing for housing these. The array substrate has a substrate containing glass and a plurality of detection units provided on the surface of the substrate.
Here, if an external force (shock, vibration, load) is applied to the radiation detector, a large force is generated in the sliding direction (shearing direction) between the array substrate and the support plate, and the position of the array substrate may be displaced. is there. If the position of the array substrate deviates, the function of the X-ray detector may deteriorate. Therefore, generally, the glass-containing substrate is fixed to the support plate with an adhesive, a pressure-sensitive adhesive, a pressure-sensitive adhesive tape, or the like.
しかしながら、接着剤などを用いて、ガラスを含む基板を支持板に固定すると、アレイ基板の修理や再利用の際に支持板からアレイ基板を取り外すのが困難となる。また、外力により、筐体にゆがみが発生し、そのゆがみによってガラスを含む基板が破損するおそれもある。 However, when the glass-containing substrate is fixed to the support plate using an adhesive or the like, it becomes difficult to remove the array substrate from the support plate when the array substrate is repaired or reused. Further, external force may cause distortion in the housing, and the distortion may damage the substrate including glass.
また、回路基板において発生した熱や外部温度の変化などにより、ガラスを含む基板と支持板とが熱膨張する場合がある。その際、ガラスを含む基板と支持板との間の熱膨張量の差により、接着固定された部分が剥がれてガラスを含む基板がズレたり、はずれたりして、ガラスを含む基板が他の部品と接触し、ガラスを含む基板が破損するおそれもある。 In addition, the substrate containing glass and the support plate may thermally expand due to heat generated in the circuit board or a change in external temperature. At that time, due to the difference in thermal expansion amount between the substrate containing glass and the support plate, the part fixedly adhered is peeled off, and the substrate containing glass is displaced or detached, and the substrate containing glass is separated from other parts. There is a possibility that the substrate containing glass may be damaged by contact with the substrate.
そのため、筐体の内部に緩衝部を設け、緩衝部によりアレイ基板を保持する技術が提案されている。しかしながら、単に、緩衝部によりアレイ基板を保持すると、緩衝部がズレてガラスを含む基板が他の部品と接触し、ガラスを含む基板が破損するおそれがある。
また、ガラスを含む基板の四隅を板バネにより保持する技術も提案されている。しかしながら、ガラスを含む基板を板バネにより保持すると、基板が破損し易くなる。また、アレイ基板の脱着が煩雑となる。
そこで、緩衝部の適切な位置を維持することができる放射線検出器の開発が望まれていた。
Therefore, a technique has been proposed in which a buffer is provided inside the housing and the array substrate is held by the buffer. However, when the array substrate is simply held by the buffer portion, the buffer portion may be displaced, the substrate containing glass may come into contact with other components, and the substrate containing glass may be damaged.
Further, a technique has been proposed in which the four corners of a substrate containing glass are held by leaf springs. However, if a substrate containing glass is held by a leaf spring, the substrate will be easily damaged. Moreover, the attachment and detachment of the array substrate becomes complicated.
Therefore, it has been desired to develop a radiation detector that can maintain an appropriate position of the buffer section.
本発明が解決しようとする課題は、緩衝部の適切な位置を維持することができる放射線検出器を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a radiation detector capable of maintaining an appropriate position of a buffer.
実施形態に係る放射線検出器は、支持板と、前記支持板の一方の面に設けられ、基板と、放射線を直接的またはシンチレータと協働して検出する複数の検出部と、を有するアレイ基板と、前記支持板の、前記アレイ基板が設けられる領域の外側に設けられた複数の位置決め部と、前記複数の位置決め部のそれぞれに設けられ、前記基板の側面と接触する緩衝部と、を備えている。 A radiation detector according to an embodiment is an array substrate having a support plate, a substrate provided on one surface of the support plate, and a plurality of detection units for detecting radiation directly or in cooperation with a scintillator. And a plurality of positioning portions provided outside the region of the support plate where the array substrate is provided, and a buffer portion provided in each of the plurality of positioning portions and contacting a side surface of the substrate. ing.
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
本発明の実施形態に係る放射線検出器は、X線のほかにもγ線などの各種放射線に適用させることができる。ここでは、一例として、放射線の中の代表的なものとしてX線に係る場合を例にとり説明をする。したがって、以下の実施形態の「X線」を「他の放射線」に置き換えることにより、他の放射線にも適用させることができる。
Embodiments will be exemplified below with reference to the drawings. In the drawings, the same components are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be appropriately omitted.
The radiation detector according to the embodiment of the present invention can be applied to various radiations such as γ-rays as well as X-rays. Here, as an example, description will be given by taking a case relating to X-rays as a typical one of radiations. Therefore, by replacing “X-ray” in the following embodiments with “other radiation”, it can be applied to other radiation.
また、以下に例示をするX線検出器1は、放射線画像であるX線画像を検出するX線平面センサである。X線平面センサには、大きく分けて直接変換方式と間接変換方式がある。
Further, the
間接変換方式のX線検出器には、例えば、複数の光電変換部を有するアレイ基板と、複数の光電変換部の上に設けられX線を蛍光(可視光)に変換するシンチレータとが設けられている。間接変換方式のX線検出器においては、外部から入射したX線はシンチレータにより蛍光に変換される。発生した蛍光は、光電変換部により信号電荷に変換される。 The indirect conversion type X-ray detector is provided with, for example, an array substrate having a plurality of photoelectric conversion units, and a scintillator provided on the plurality of photoelectric conversion units and converting X-rays into fluorescence (visible light). ing. In an indirect conversion type X-ray detector, X-rays incident from the outside are converted into fluorescence by a scintillator. The generated fluorescence is converted into signal charges by the photoelectric conversion unit.
直接変換方式のX線検出器には、例えば、アモルファスセレンなどからなる光電変換膜が設けられている。直接変換方式のX線検出器においては、外部から入射したX線は、光電変換膜に吸収され、信号電荷に直接変換される。なお、直接変換方式のX線検出器の基本的な構成には既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。 The direct conversion type X-ray detector is provided with a photoelectric conversion film made of, for example, amorphous selenium. In a direct conversion type X-ray detector, X-rays incident from the outside are absorbed by the photoelectric conversion film and directly converted into signal charges. Since a known technique can be applied to the basic configuration of the direct conversion X-ray detector, detailed description thereof will be omitted.
以下においては、一例として、間接変換方式のX線検出器1を例示するが、本発明は、直接変換方式のX線検出器にも適用することができる。
すなわち、X線検出器は、X線を電気的な情報に変換する複数の検出部を有するものであれば良い。検出部は、例えば、X線を直接的またはシンチレータと協働して検出するものとすることができる。
また、X線検出器1は、例えば、一般医療などに用いることができる。ただし、X線検出器1の用途は、一般医療に限定されるわけではない。
In the following, the indirect conversion
That is, the X-ray detector only needs to have a plurality of detectors that convert X-rays into electrical information. The detection unit can detect X-rays directly or in cooperation with a scintillator, for example.
Further, the
図1は、本実施の形態に係るX線検出器1を例示するための模式断面図である。
図2は、検出モジュール10を例示するための模式斜視図である。
図3は、アレイ基板2の回路図である。
図4は、検出モジュール10のブロック図である。
図1〜図4に示すように、X線検出器1には、検出モジュール10、筐体20、支持部30、および保持部40が設けられている。
FIG. 1 is a schematic sectional view for illustrating an
FIG. 2 is a schematic perspective view for illustrating the
FIG. 3 is a circuit diagram of the
FIG. 4 is a block diagram of the
As shown in FIGS. 1 to 4, the
検出モジュール10には、アレイ基板2、回路基板3、およびシンチレータ4が設けられている。
検出モジュール10は、筐体20の内部に設けられている。
The
The
アレイ基板2は、シンチレータ4によりX線から変換された蛍光を信号電荷に変換する。
アレイ基板2は、基板2a、光電変換部2b、制御ライン(又はゲートライン)2c1、データライン(又はシグナルライン)2c2、および保護層2fなどを有する。
なお、光電変換部2b、制御ライン2c1、およびデータライン2c2などの数は例示をしたものに限定されるわけではない。
本実施の形態に係るX線検出器1においては、光電変換部2bが、X線をシンチレータ4と協働して検出する検出部となる。
The
The
The numbers of the
In
基板2aは、板状を呈し、例えば、無アルカリガラスなどの透光性材料から形成されている。基板2aの平面形状は、例えば、四角形とすることができる。
光電変換部2bは、基板2aの一方の面に複数設けられている。光電変換部2bは、矩形状を呈し、制御ライン2c1とデータライン2c2とにより画された領域に設けられている。複数の光電変換部2bは、マトリクス状に並べられている。なお、1つの光電変換部2bは、X線画像の1つの画素(pixel)に対応する。
The
A plurality of
複数の光電変換部2bのそれぞれには、光電変換素子2b1と、スイッチング素子である薄膜トランジスタ(TFT;Thin Film Transistor)2b2が設けられている。
また、光電変換素子2b1において変換した信号電荷を蓄積する蓄積キャパシタ2b3を設けることができる。蓄積キャパシタ2b3は、例えば、矩形平板状を呈し、各薄膜トランジスタ2b2の下に設けることができる。ただし、光電変換素子2b1の容量によっては、光電変換素子2b1が蓄積キャパシタ2b3を兼ねることができる。
A photoelectric conversion element 2b1 and a thin film transistor (TFT) 2b2 that is a switching element are provided in each of the plurality of
Further, a storage capacitor 2b3 that stores the signal charges converted in the photoelectric conversion element 2b1 can be provided. The storage capacitor 2b3 has, for example, a rectangular flat plate shape, and can be provided below each thin film transistor 2b2. However, depending on the capacity of the photoelectric conversion element 2b1, the photoelectric conversion element 2b1 can also serve as the storage capacitor 2b3.
光電変換素子2b1は、例えば、フォトダイオードなどとすることができる。
薄膜トランジスタ2b2は、蓄積キャパシタ2b3への電荷の蓄積および放出のスイッチングを行う。薄膜トランジスタ2b2は、ゲート電極2b2a、ドレイン電極2b2b及びソース電極2b2cを有している。薄膜トランジスタ2b2のゲート電極2b2aは、対応する制御ライン2c1と電気的に接続される。薄膜トランジスタ2b2のドレイン電極2b2bは、対応するデータライン2c2と電気的に接続される。薄膜トランジスタ2b2のソース電極2b2cは、対応する光電変換素子2b1と蓄積キャパシタ2b3とに電気的に接続される。また、光電変換素子2b1のアノード側と蓄積キャパシタ2b3は、グランドに接続される。
The photoelectric conversion element 2b1 can be, for example, a photodiode or the like.
The thin film transistor 2b2 switches charge storage and discharge to and from the storage capacitor 2b3. The thin film transistor 2b2 has a gate electrode 2b2a, a drain electrode 2b2b, and a source electrode 2b2c. The gate electrode 2b2a of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding control line 2c1. The drain electrode 2b2b of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding data line 2c2. The source electrode 2b2c of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding photoelectric conversion element 2b1 and storage capacitor 2b3. Further, the anode side of the photoelectric conversion element 2b1 and the storage capacitor 2b3 are connected to the ground.
制御ライン2c1は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けられている。制御ライン2c1は、例えば、行方向に延びている。1つの制御ライン2c1は、基板2aの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド2d1のうちの1つと電気的に接続されている。1つの配線パッド2d1には、フレキシブルプリント基板2e1に設けられた複数の配線のうちの1つが電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板2e1に設けられた複数の配線の他端は、回路基板3に設けられた読み出し回路3aとそれぞれ電気的に接続されている。
A plurality of control lines 2c1 are provided in parallel with each other at a predetermined interval. The control line 2c1 extends in the row direction, for example. One control line 2c1 is electrically connected to one of the plurality of wiring pads 2d1 provided near the peripheral edge of the
データライン2c2は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けられている。データライン2c2は、例えば、行方向に直交する列方向に延びている。1つのデータライン2c2は、基板2aの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド2d2のうちの1つと電気的に接続されている。1つの配線パッド2d2には、フレキシブルプリント基板2e2に設けられた複数の配線のうちの1つが電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板2e2に設けられた複数の配線の他端は、回路基板3に設けられた信号検出回路3bとそれぞれ電気的に接続されている。
制御ライン2c1、およびデータライン2c2は、例えば、アルミニウムやクロムなどの低抵抗金属を用いて形成することができる。
A plurality of data lines 2c2 are provided in parallel with each other at a predetermined interval. The data line 2c2 extends, for example, in the column direction orthogonal to the row direction. One data line 2c2 is electrically connected to one of the plurality of wiring pads 2d2 provided near the peripheral edge of the
The control line 2c1 and the data line 2c2 can be formed using, for example, a low resistance metal such as aluminum or chromium.
保護層2fは、光電変換部2b、制御ライン2c1、およびデータライン2c2などを覆っている。保護層2fは、例えば、酸化物絶縁材料、窒化物絶縁材料、酸窒化物絶縁材料、および樹脂の少なくとも1種を含む。
The
回路基板3は、アレイ基板2の、シンチレータ4が設けられる側とは反対側に設けられている。
回路基板3には、読み出し回路3a、信号検出回路3b、および画像処理回路3cが設けられている。なお、これらの回路を1つの基板に設けることもできるし、これらの回路を複数の基板に分けて設けることもできる。
読み出し回路3aは、薄膜トランジスタ2b2のオン状態とオフ状態を切り替える。
図4に示すように、読み出し回路3aは、複数のゲートドライバ3aaと行選択回路3abとを有する。
The
The
The
As shown in FIG. 4, the
行選択回路3abには、制御信号S1が入力される。制御信号S1は、例えば、画像処理回路3cなどから行選択回路3abに入力される。行選択回路3abは、X線画像の走査方向に従って、対応するゲートドライバ3aaに制御信号S1を入力する。ゲートドライバ3aaは、対応する制御ライン2c1に制御信号S1を入力する。
例えば、読み出し回路3aは、フレキシブルプリント基板2e1を介して、制御信号S1を各制御ライン2c1毎に順次入力する。制御ライン2c1に入力された制御信号S1により薄膜トランジスタ2b2がオン状態となり、蓄積キャパシタ2b3からの電荷(画像データ信号S2)が受信できるようになる。
The control signal S1 is input to the row selection circuit 3ab. The control signal S1 is input to the row selection circuit 3ab from the
For example, the
信号検出回路3bは、複数の積分アンプ3ba、複数の選択回路3bb、および複数のADコンバータ3bcを有している。
1つの積分アンプ3baは、1つのデータライン2c2と電気的に接続されている。積分アンプ3baは、光電変換部2bからの画像データ信号S2を順次受信する。そして、積分アンプ3baは、一定時間内に流れる電流を積分し、その積分値に対応した電圧を選択回路3bbへ出力する。この様にすれば、所定の時間内にデータライン2c2を流れる電流の値(電荷量)を電圧値に変換することが可能となる。すなわち、積分アンプ3baは、シンチレータ4において発生した蛍光の強弱分布に対応した画像データ情報を、電位情報へと変換する。
The
One integrating amplifier 3ba is electrically connected to one data line 2c2. The integrating amplifier 3ba sequentially receives the image data signal S2 from the
選択回路3bbは、読み出しを行う積分アンプ3baを選択し、電位情報へと変換された画像データ信号S2を順次読み出す。
ADコンバータ3bcは、読み出された画像データ信号S2をデジタル信号に順次変換する。デジタル信号に変換された画像データ信号S2は、画像処理回路3cに入力される。
The selection circuit 3bb selects the integration amplifier 3ba to be read, and sequentially reads the image data signal S2 converted into potential information.
The AD converter 3bc sequentially converts the read image data signal S2 into a digital signal. The image data signal S2 converted into a digital signal is input to the
画像処理回路3cは、複数のADコンバータ3bcによりデジタル信号に変換された画像データ信号S2に基づいて、X線画像を合成する。合成されたX線画像のデータは、画像処理回路3cから外部の機器に向けて出力される。
The
シンチレータ4は、複数の光電変換部2bの上に設けられ、入射するX線を可視光すなわち蛍光に変換する。シンチレータ4は、基板2a上の複数の光電変換部2bが設けられた領域(有効画素領域)を覆うように設けられている。
シンチレータ4は、例えば、ヨウ化セシウム(CsI):タリウム(Tl)、ヨウ化ナトリウム(NaI):タリウム(Tl)、あるいは臭化セシウム(CsBr):ユーロピウム(Eu)などを用いて形成することができる。シンチレータ4は、真空蒸着法を用いて形成することができる。真空蒸着法を用いてシンチレータ4を形成すれば、複数の柱状結晶の集合体からなるシンチレータ4が形成される。
また、シンチレータ4は、例えば、テルビウム賦活硫酸化ガドリニウム(Gd2O2S/Tb、又はGOS)などを用いて形成することもできる。この場合、複数の光電変換部2bごとに四角柱状のシンチレータ4が設けられるように、マトリクス状の溝部を形成することができる。
The
The
The
その他、検出部10には、蛍光の利用効率を高めて感度特性を改善するために、シンチレータ4の表面側(X線の入射面側)を覆う図示しない反射層を設けることができる。
また、空気中に含まれる水蒸気により、シンチレータ4の特性と図示しない反射層の特性が劣化するのを抑制するために、シンチレータ4と反射層を覆う図示しない防湿体を設けることができる。
In addition, the
Further, in order to suppress the deterioration of the characteristics of the
筐体20は、カバー部21、入射窓22、基部23、および押圧部24を有する。
カバー部21は、箱状を呈し、X線の入射側、およびX線の入射側とは反対側に開口部を有している。軽量化を考慮して、カバー部21は、例えば、アルミニウム合金などを用いて形成することができる。また、カバー部21は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリカーボネイト樹脂、炭素繊維強化プラスチック(CFRP;Carbon-Fiber-Reinforced Plastic)などを用いて形成することもできる。
The
The
入射窓22は、板状を呈し、カバー部21の、X線の入射側の開口部を塞ぐように設けられている。入射窓22は、X線を透過させる。入射窓22は、X線吸収率の低い材料を用いて形成されている。入射窓22は、例えば、炭素繊維強化プラスチックなどを用いて形成することができる。
The entrance window 22 has a plate-like shape and is provided so as to close an opening on the X-ray entrance side of the
基部23は、板状を呈し、カバー部21の、X線の入射側とは反対側の開口部を塞ぐように設けられている。なお、基部23は、カバー部21と一体化してもよい。基部23の材料は、ある程度の剛性を有するものであれば特に限定はない。基部23の材料は、例えば、カバー部21の材料と同様とすることができる。
The
押圧部24は、筐体20の内部に設けられている。押圧部24の一方の端部は、入射窓22に設けられている。例えば、押圧部24の一方の端部は、入射窓22に接着することができる。押圧部24の他方の端部は、アレイ基板2に接触している。押圧部24の他方の端部は、アレイ基板2と接着されていない。押圧部24は、ゴムやスポンジなどの弾性体から形成することができる。押圧部24は、アレイ基板2を支持板31に押し付ける。基板2aは支持板31に接着されていてもよいし、固定されていなくてもよい。この場合、押圧部24が設けられていれば、アレイ基板2が支持板31の上方に動くのを抑制することができる。すなわち、押圧部24は、アレイ基板2の、支持板31の面に垂直な方向における位置を維持する。
The
支持部30は、支持板31と支持体32とを有する。
支持板31は、板状を呈し、筐体20の内部に設けられている。支持板31の入射窓22側の面には、アレイ基板2が設けられている。例えば、基板2aは支持板31に固定されておらず、アレイ基板2が支持板31に対して着脱可能とすることができる。支持板31の基部23側の面には、回路基板3が設けられている。
支持板31の材料は、ある程度の剛性を有し、X線吸収率がある程度高いものとすることが好ましい。支持板31の材料は、例えば、ステンレスやアルミニウム合金などの金属とすることができる。
The
The
It is preferable that the material of the
支持体32は、柱状を呈し、筐体20の内部に設けられている。支持体32は、支持板31と基部23との間に設けることができる。支持体32と支持板31の固定、および、支持体32と基部23の固定は、例えば、接着剤などを用いて行うことができる。支持体32の材料は、ある程度の剛性を有するものであれば特に限定はない。支持体32の材料は、例えば、ステンレスやアルミニウム合金などの金属、炭素繊維強化プラスチックなどとすることができる。
The support 32 has a columnar shape and is provided inside the
なお、支持体32の形態、配設位置、数などは例示をしたものに限定されるわけではない。例えば、支持体32は、板状を呈し、カバー部21の内側面から突出するように設けることもできる。すなわち、支持体32は、筐体20の内部において、支持板31を支持することができるものであればよい。
It should be noted that the form, arrangement position, number, etc. of the support 32 are not limited to those illustrated. For example, the support 32 may have a plate shape and be provided so as to project from the inner surface of the
ここで、比較例に係る保持部140について説明する。
図5は、比較例に係る保持部140を例示するための模式斜視図である。
図5に示すように、保持部140は、支持板31の、アレイ基板2が設けられる側に複数設けられている。
保持部140には、位置決め部141と緩衝部142が設けられている。
Here, the holding
FIG. 5 is a schematic perspective view for illustrating the holding
As shown in FIG. 5, a plurality of holding
The holding
位置決め部141は、支持板31の、アレイ基板2が設けられる側の面に固定されている。例えば、位置決め部141は、支持板31に接着したり、ネジ止めしたりすることができる。位置決め部141と基板2aとの間には所定の隙間が設けられている。
緩衝部142は、板状を呈し、位置決め部141と基板2aとの間に設けられている。緩衝部142は、弾性力により、位置決め部141と基板2aとの間に挟まれるようにすることもできるし、位置決め部141または基板2aに接着したり、両面テープなどで固定したりすることができる。
The
The
ここで、X線検出器1の使用時には、回路基板3などにおいて熱が発生する。そのため、緩衝部142を固定している接着剤や両面テープが、温度変化や経年変化により劣化する場合がある。その結果、緩衝部142aが所定の位置からズレたり、脱落したりするおそれがある。
また、X線検出器1の使用時や搬送時に、振動がX線検出器1に加わる場合がある。振動が加わった場合も、緩衝部142aが所定の位置からズレたり、脱落したりするおそれがある。
Here, when the
Further, vibration may be applied to the
緩衝部142aが所定の位置からズレたり、脱落したりすれば、X線検出器1の位置がズレるおそれがある。X線検出器1の位置がズレると、X線がX線検出器1に入射する位置が変わり、X線検出器1の機能が低下するおそれがある。また、基板2aの位置がズレて、基板2aと位置決め部141が接触したり、基板2aと支持板31に設けられた部材とが接触したりするおそれがある。基板2aと位置決め部141などが接触すると、基板2aが破損するおそれがある。
If the
そこで、図1および図2に示すように、本実施の形態に係るX線検出器1には複数の保持部40が設けられている。保持部40は、基板2aの位置を維持するとともに、発生した熱応力を緩和させたり、振動を吸収したりする。複数の保持部40は、支持板31の、アレイ基板2が設けられる側に設けられている。複数の保持部40は、アレイ基板2(基板2a)の周辺に設けられている。保持部40(緩衝部42)は、基板2aの側面(周端面)に接触させることができる。
Therefore, as shown in FIGS. 1 and 2, the
例えば、保持部40は、基板2aの1つの辺に対して少なくとも1つ設けることができる。複数の保持部40の配置には特に限定がない。例えば、一対の保持部40が、基板2aを挟んで対峙する位置に設けられるようにすることができる。また、図2に示すように、複数の保持部40(位置決め部41)を基板2aの角部の近傍に設けることができる。この場合、複数の保持部40が基板2aの角部を挟むように設けることができる。また、複数の保持部40を基板2aの辺の中央領域に設けることもできる。ただし、複数の保持部40を基板2aの角部の近傍に設ければ、アレイ基板2の適切な位置を維持するのが容易となる。
For example, at least one holding
図6は、保持部40の構成を例示するための模式斜視図である。
図7は、保持部40の模式分解図である。
図6および図7に示すように、保持部40には、位置決め部41と緩衝部42が設けられている。
位置決め部41は、アレイ基板2(基板2a)に対する緩衝部42の位置を維持する。位置決め部41は、支持板31の、アレイ基板2が設けられる側の面に複数設けられている。複数の位置決め部41は、例えば、支持板31にネジ止めしたり、溶接したり、切削加工などにより支持板31と一体に形成したりすることができる。
FIG. 6 is a schematic perspective view for illustrating the configuration of the holding
FIG. 7 is a schematic exploded view of the holding
As shown in FIGS. 6 and 7, the holding
The
複数の位置決め部41は、支持板31の、アレイ基板2(基板2a)が設けられる領域の外側に設けられている。複数の位置決め部41は、基板2aとの間に所定の距離をおいて、基板2aの辺に沿って設けることができる。
The plurality of
位置決め部41の厚みには特に限定はない。位置決め部41の厚みは、例えば、基板2aの厚みと同程度とすることができる。位置決め部41の平面形状や平面寸法には特に限定はない。ただし、位置決め部41の平面形状は多角形とすることが好ましい。例えば、図6および図7に例示をした位置決め部41の平面形状は四角形である。位置決め部41の平面形状が多角形で有れば、緩衝部42の位置が、位置決め部41の中心軸(支持板31の面に垂直な軸)周りにズレるのを抑制することができる。位置決め部41の材料は、ある程度の剛性を有するものであれば特に限定はない。位置決め部41の材料は、例えば、金属などとすることができる。
The thickness of the
緩衝部42は、位置決め部41に設けられている。この場合、緩衝部42は、弾性を有するものとすることが好ましい。弾性を有する緩衝部42が設けられていれば、発生した熱応力を緩和させたり、振動を吸収したりすることができる。緩衝部42は、1つの位置決め部41に対して1つ設けることができる。緩衝部42は、位置決め部41と基板2aとの間に設けられている。なお、緩衝部42の基板2a側の面が平坦な面である場合を例示したが、緩衝部42の基板2a側の面は、曲面であってもよいし、尖っていてもよい。
The
緩衝部42には厚み方向を貫通する孔42aが設けられている。孔42aには、位置決め部41が挿入可能となっている。この場合、位置決め部41の平面寸法よりも孔42aの平面寸法を僅かに小さくして、緩衝部42が、弾性力により位置決め部41に固定されるようにすることができる。また、接着剤などを用いて、緩衝部42を位置決め部41に固定することもできる。
The
緩衝部42の材料は、ある程度の弾性を有するものであれば特に限定はない。緩衝部42の材料は、例えば、ゴムや樹脂などとすることができる。樹脂には特に限定はないが、例えば、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロペレン、ポリウレタン、フッ素樹脂、ポリアセタール、ポリエステルなどを用いることができる。
The material of the
本実施の形態に係る保持部40によれば、アレイ基板2(基板2a)に対する緩衝部42の位置を維持することができる。そのため、X線検出器1が発熱したり、X線検出器1が高温や低温の環境に置かれたり、X線検出器1に振動が加えられたりした場合であっても、緩衝部42の位置がズレたり、緩衝部42が脱落したりするのを抑制することができる。その結果、基板2aと位置決め部41が接触したり、基板2aと支持板31に設けられた部材とが接触したりするのを抑制することができるので、基板2aが破損するのを抑制することができる。
With the holding
図8(a)〜(c)は、他の実施形態に係る保持部40a〜40cを例示するための模式平面図である。
図8(a)に示すように、保持部40aには、位置決め部41と緩衝部42bが設けられている。緩衝部42bには、アレイ基板2(基板2a)側とは反対側の側面に開口する溝42b1が設けられている。溝42b1には、位置決め部41が挿入可能となっている。この場合、位置決め部41の平面寸法よりも溝42b1の平面寸法を僅かに小さくして、緩衝部42bが、弾性力により位置決め部41に固定されるようにすることができる。また、接着剤などを用いて、緩衝部42bを位置決め部41に固定することもできる。緩衝部42bの材料は、例えば、緩衝部42の材料と同様とすることができる。
8A to 8C are schematic plan views for illustrating the holding
As shown in FIG. 8A, the holding
図8(b)に示すように、保持部40bには、位置決め部41aと緩衝部42cが設けられている。前述した位置決め部41の平面形状は四角形であったが、位置決め部41aの平面形状は三角形とすることもできる。緩衝部42cには、アレイ基板2(基板2a)側とは反対側の側面に開口する溝42c1が設けられている。溝42c1には、位置決め部41aが挿入可能となっている。この場合、位置決め部41aの平面寸法よりも溝42c1の平面寸法を僅かに小さくして、緩衝部42cが、弾性力により位置決め部41aに固定されるようにすることができる。また、接着剤などを用いて、緩衝部42cを位置決め部41aに固定することもできる。緩衝部42cの材料は、例えば、緩衝部42の材料と同様とすることができる。
As shown in FIG. 8B, the holding
図8(c)に示すように、保持部40cには、位置決め部41bと緩衝部42dが設けられている。前述した位置決め部41の平面形状は四角形であったが、位置決め部41bの平面形状は円とすることができる。また、緩衝部42dは円筒状を呈するものとすることができる。緩衝部42dの孔42d1には、位置決め部41bが挿入可能となっている。この場合、位置決め部41bの平面寸法よりも孔42d1の平面寸法を僅かに小さくして、緩衝部42dが、弾性力により位置決め部41bに固定されるようにすることができる。また、接着剤などを用いて、緩衝部42dを位置決め部41bに固定することもできる。緩衝部42dの材料は、例えば、緩衝部42の材料と同様とすることができる。
この様にすれば、仮に、緩衝部42dの位置がズレたとしても、アレイ基板2(基板2a)に対する緩衝部42dの位置を維持することができる。
As shown in FIG. 8C, the holding
By doing so, even if the position of the
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、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。これら新規な実施形態は、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、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。 Although some embodiments of the present invention have been illustrated above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the scope equivalent thereto. Further, the above-described respective embodiments can be implemented in combination with each other.
1 X線検出器、2 アレイ基板、2a 基板、2b 光電変換部、3 回路基板、4 シンチレータ、10 検出モジュール、20 筐体、30 支持部、31 支持板、40 保持部、40a〜40c 保持部、41 位置決め部、41a 位置決め部、41b 位置決め部、42 緩衝部、42a 孔、42b 緩衝部、42b1 溝、42c 緩衝部、42c1 溝、42d 緩衝部、42d1 孔
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記支持板の一方の面に設けられ、基板と、放射線を直接的またはシンチレータと協働して検出する複数の検出部と、を有するアレイ基板と、
前記支持板の、前記アレイ基板が設けられる領域の外側に設けられた複数の位置決め部と、
前記複数の位置決め部のそれぞれに設けられ、前記基板の側面と接触する緩衝部と、
を備えた放射線検出器。 A support plate,
An array substrate provided on one surface of the support plate and having a substrate and a plurality of detection units for detecting radiation directly or in cooperation with a scintillator,
A plurality of positioning parts provided outside the area of the support plate where the array substrate is provided;
A buffer portion provided in each of the plurality of positioning portions and in contact with the side surface of the substrate,
Radiation detector equipped with.
前記位置決め部は、前記孔、または前記溝に設けられている請求項1記載の放射線検出器。 The buffer portion is provided with a hole penetrating in the thickness direction, or a groove opened on a side surface opposite to the substrate side,
The radiation detector according to claim 1, wherein the positioning portion is provided in the hole or the groove.
前記基板は、ガラスを含む請求項1〜4のいずれか1つに記載の放射線検出器。 The buffer portion includes a resin,
The radiation detector according to claim 1, wherein the substrate includes glass.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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2018
- 2018-12-11 JP JP2018231613A patent/JP2020094859A/en active Pending
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