JP2020204488A - 放射線検出装置及び放射線撮影システム - Google Patents
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Abstract
【課題】２つの放射線パネルを備えた放射線検出装置において、厚型化を抑制するとともに堅牢性の向上を実現する仕組みを提供する。【解決手段】入射した放射線Ｒを光に変換する第１のシンチレータ１１２と、第１の光電変換部１１１１を備える第１のセンサ基板１１１と、を含む第１の放射線パネル１１０と、第１の放射線パネル１２０を介して入射した放射線Ｒを光に変換する第２のシンチレータ１２２と、第２の光電変換部１２１１を備える第２のセンサ基板１２１と、を含む第２の放射線パネル１２０とを備えており、第１のセンサ基板１１１は、基板中央領域１１１３の厚みをｔ１とし、基板周辺領域１１１４の厚みをｔ２とするとき、ｔ１＜ｔ２となる凹部１１１０ｃを有する基板であり、第２のシンチレータ１２２は、この凹部１１１０ｃに、少なくとも一部の領域が収容されている。【選択図】図２
Description
本発明は、入射した放射線を検出する放射線検出装置、及び、当該放射線検出装置を含み構成された放射線撮影システムに関するものである。
現在、放射線検出装置は、放射線撮影による医療画像診断や非破壊検査等に広く利用されている。現在、放射線撮影は、患者が、放射線検出装置を含む放射線撮影装置（放射線撮影システム）の設置された放射線ルームへ移動して行われる撮影や、放射線ルームに運べない患者のための可搬型の放射線撮影装置を用いた撮影等の、数多くの撮影が提案されている。この際、放射線撮影装置は、放射線検出装置に加えて放射線発生装置（放射線管球）、高圧発生器及びバッテリ等から構成されており、フィルムカセッテ或いは輝尽性蛍光板を用いたイメージングプレートとともに、複数の病室等に持ち運びして使用されうる。
現在、上述の放射線検出装置を用いて、例えば、被写体に対してエネルギー成分が異なる放射線の放射線画像を複数取得し、取得した放射線画像の差分から、特定の被写体部分を分離または強調したエネルギーサブトラクション画像を取得する方法が知られている。例えば、特許文献１や特許文献２には、ワンショット法（１回曝射法）によるエネルギーサブトラション撮影に関する放射線検出装置として、２つの放射線パネルを備えた装置が記載されている。
上述したように、特許文献１や特許文献２には、２つの放射線パネルを備えた放射線検出装置が記載されている。このような放射線検出装置では、一般的に、２つの放射線パネルに加えて、フィルターや２つの放射線パネルと電気的に接続される実装基板等が積層されて構成されうる。この点、特許文献１や特許文献２に記載の放射線検出装置では、単に２つの放射線パネルを積層する構成であるため、装置が厚型化してしまうという問題があった。さらに、特許文献１や特許文献２に記載の放射線検出装置では、単に２つの放射線パネルを積層する構成であるため、放射線パネルに含まれるシンチレータの周辺に広範囲の空隙部があり、この広範囲の空隙部によって装置が荷重に弱く堅牢性が足りないという問題もあった。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、２つの放射線パネルを備えた放射線検出装置において、厚型化を抑制するとともに堅牢性の向上を実現する仕組みを提供することを目的とする。
本発明の放射線検出装置は、入射した放射線を光に変換する第１のシンチレータと、前記第１のシンチレータからの前記光を電気信号に変換する第１の光電変換部を備える第１のセンサ基板と、を含む第１の放射線パネルと、前記第１の放射線パネルを介して入射した前記放射線を光に変換する第２のシンチレータと、前記第２のシンチレータからの前記光を電気信号に変換する第２の光電変換部を備える第２のセンサ基板と、を含む第２の放射線パネルと、を有し、前記第１のセンサ基板は、前記第１の光電変換素子を含む基板中央領域の厚みをｔ１とし、前記第１の光電変換素子を含まない基板周辺領域の厚みをｔ２とするとき、ｔ１＜ｔ２となる凹部を有する基板であり、前記第２のシンチレータは、前記凹部に、少なくとも一部の領域が収容されている。
また、本発明は、上述した放射線検出装置を含み構成された放射線撮影システムを含む。
また、本発明は、上述した放射線検出装置を含み構成された放射線撮影システムを含む。
本発明によれば、２つの放射線パネルを備えた放射線検出装置において、厚型化を抑制するとともに堅牢性の向上を実現することができる。
以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（実施形態）について説明する。なお、以下に記載する本発明の各実施形態において、放射線は、典型的には、Ｘ線であるが、本発明においては、このＸ線に限定されるものではなく、例えば、α線、β線またはγ線等であってもよい。
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る放射線検出装置１００において、放射線の入射する側から見た概略図である。図１に示すように、放射線検出装置１００の放射線が入射する側には、第１の放射線パネルに含まれる第１のセンサ基板１１１及び第１の保護層１１３が配置されている。また、図１には、第１のセンサ基板１１１と電気的に接続される第１の接続配線部１３０が示されている。また、図１では、放射線の入射方向をＺ軸方向とし、このＺ軸方向と直交する２軸方向であって第１のセンサ基板１１１の放射線入射面である第１面１１１０ａを定める相互に直交する２軸方向をＸ軸方向及びＹ軸方向とした、ＸＹＺ座標系を図示している。
図２は、本発明の第１の実施形態に係る放射線検出装置１００において、図１のＩ−Ｉ断面における内部構成の一例を示す図である。この図２では、図１に示したＸＹＺ座標系に対応させたＸＹＺ座標系を図示するとともに、放射線Ｒの入射方向を白抜き矢印で図示している。また、図２において、図１に示す構成と同様の構成については同じ符号を付している。また、以降の説明においては、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００を「放射線検出装置１００−１」と記載する。
第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１は、図２に示すように、第１の放射線パネル１１０、第２の放射線パネル１２０、第１の接続配線部１３０、第１の実装基板１４０、第２の接続配線部１５０、及び、第２の実装基板１６０を有して構成されている。放射線検出装置１００−１は、図２に示すように、第１の放射線パネル１１０と第２の放射線パネル１２０を積層して構成されている。
第１の放射線パネル１１０は、図２に示すように、第１のセンサ基板１１１、第１のシンチレータ１１２、及び、第１の保護層１１３を有して構成されている。
第１のセンサ基板１１１は、放射線Ｒが入射する放射線入射面である第１面１１１０ａに配置された第１の光電変換部１１１１、及び、第１の接続パッド部１１１２を備えて構成されている。なお、図２では、第１の光電変換部１１１１は、第１のセンサ基板１１１の内部に配置されている態様を例示しているが、本実施形態においてはこの態様に限定されず、第１のセンサ基板１１１の上部に配置されている態様も、本実施形態に適用可能である。第１の光電変換部１１１１は、第１のシンチレータ１１２からの光を電気信号である放射線画像信号に変換する構成部である。第１の光電変換部１１１１は、例えば、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の２次元状に複数の画素が配設されて形成されている。また、第１の光電変換部１１１１の各画素は、光を電荷に変換する光電変換素子と、光電変換素子で発生した電荷に応じた電気信号を出力するためのスイッチング素子とを含みうる。第１の接続パッド部１１１２には、第１のセンサ基板１１１を第１の実装基板１４０と接続するためのフレキシブルケーブルなどの第１の接続配線部１３０が接続される。この第１の接続パッド部１１１２は、例えば第１の接続配線部１３０を加熱加圧により圧着することによって配置されるので、具体的には、第１の接続パッド部１１１２を含む基板周辺領域１１１４は、少なくとも０.３０ｍｍ以上あることが望ましい。
また、第１のセンサ基板１１１には、第１面１１１０ａとは反対側の第２面１１１０ｂに、第１の光電変換部１１１１を含む（具体的には、第１の光電変換部１１１１及びその外周辺の一部を含む）基板中央領域１１１３の厚みをｔ１とし、第１の光電変換部１１１１を含まない（第１の接続パッド部１１１２を含む）基板周辺領域１１１４の厚みをｔ２とするとき、以下の（１）式
ｔ１＜ｔ２ ・・・（１）
を満たす凹部１１１０ｃが設けられている。
具体的に、第１のセンサ基板１１１の基板中央領域１１１３の厚みｔ１は、第１のセンサ基板１１１の基板中央領域１１１３におけるＺ軸方向の長さに相当する。また、第１のセンサ基板１１１の基板周辺領域１１１４の厚みｔ２は、第１のセンサ基板１１１の基板周辺領域１１１４におけるＺ軸方向の長さに相当する。即ち、第１のセンサ基板１１１の基板周辺領域１１１４の厚みｔ２と第１のセンサ基板１１１の基板中央領域１１１３の厚みｔ１との差によって、第１のセンサ基板１１１の基板中央領域１１１３に凹部１１１０ｃが形成される。
ｔ１＜ｔ２ ・・・（１）
を満たす凹部１１１０ｃが設けられている。
具体的に、第１のセンサ基板１１１の基板中央領域１１１３の厚みｔ１は、第１のセンサ基板１１１の基板中央領域１１１３におけるＺ軸方向の長さに相当する。また、第１のセンサ基板１１１の基板周辺領域１１１４の厚みｔ２は、第１のセンサ基板１１１の基板周辺領域１１１４におけるＺ軸方向の長さに相当する。即ち、第１のセンサ基板１１１の基板周辺領域１１１４の厚みｔ２と第１のセンサ基板１１１の基板中央領域１１１３の厚みｔ１との差によって、第１のセンサ基板１１１の基板中央領域１１１３に凹部１１１０ｃが形成される。
第１のシンチレータ１１２は、第１の保護層１１３を介して入射した放射線Ｒを光に変換する構成部である。この第１のシンチレータ１１２によって変換された光は、第１の光電変換部１１１１に入射する。図２では、第１のシンチレータ１１２は、第１の光電変換部１１１１において放射線Ｒが入射する側に配置されている。第１の保護層１１３は、第１のシンチレータ１１２を保護する機能の他、電磁シールドまたは反射層として機能しうる。第１のシンチレータ１１２で変換された光は、第１の保護層１１３で反射されうる。本実施形態においては、第１のシンチレータ１１２及び第１の保護層１１３は、第１の波長変換部を構成しうる。
第２の放射線パネル１２０は、図２に示すように、第２のセンサ基板１２１、第２のシンチレータ１２２、及び、第２の保護層１２３を有して構成されている。
第２のセンサ基板１２１は、放射線Ｒが入射する放射線入射面である第１面１２１０ａに配置された第２の光電変換部１２１１、及び、第２の接続パッド部１２１２を備えて構成されている。なお、図２では、第２の光電変換部１２１１は、第２のセンサ基板１２１の内部に配置されている態様を例示しているが、本実施形態においてはこの態様に限定されず、第２のセンサ基板１２１の上部に配置されている態様も、本実施形態に適用可能である。第２の光電変換部１２１１は、第２のシンチレータ１２２からの光を電気信号である放射線画像信号に変換する構成部である。第２の光電変換部１２１１は、例えば、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の２次元状に複数の画素が配設されて形成されている。また、第２の光電変換部１２１１の各画素は、光を電荷に変換する光電変換素子と、光電変換素子で発生した電荷に応じた電気信号を出力するためのスイッチング素子とを含みうる。第２の接続パッド部１２１２には、第２のセンサ基板１２１を第２の実装基板１６０と接続するためのフレキシブルケーブルなどの第２の接続配線部１５０が接続される。また、図２には、第２のセンサ基板１２１において、第１面１２１０ａとは反対側の面を第２面１２１０ｂとして示している。
第２のシンチレータ１２２は、第１の放射線パネル１１０を介して入射した放射線Ｒを光に変換する構成部である。この第２のシンチレータ１２２によって変換された光は、第２の光電変換部１２１１に入射する。図２では、第２のシンチレータ１２２は、第２の光電変換部１２１１において放射線Ｒが入射する側に配置されている。第２の保護層１２３は、第２のシンチレータ１２２を保護する機能の他、電磁シールドまたは反射層として機能しうる。第２のシンチレータ１２２で変換された光は、第２の保護層１２３で反射されうる。本実施形態においては、第２のシンチレータ１２２及び第２の保護層１２３は、第２の波長変換部を構成しうる。
第１の接続配線部１３０は、第１のセンサ基板１１１と第１の実装基板１４０とを電気的に接続するためのフレキシブルケーブルなどの接続配線部である。第１の実装基板１４０は、例えば、第１の接続配線部１３０を介して第１のセンサ基板１１１と各種の信号を送受信する通信を行う実装基板である。
第２の接続配線部１５０は、第２のセンサ基板１２１と第２の実装基板１６０とを電気的に接続するためのフレキシブルケーブルなどの接続配線部である。第２の実装基板１６０は、例えば、第２の接続配線部１５０を介して第２のセンサ基板１２１と各種の信号を送受信する通信を行う実装基板である。
以下、図２に示す各構成部について、更に具体的に説明する。
第１のセンサ基板１１１及び第２のセンサ基板１２１の材料は、例えば、ガラス基板などの透明な絶縁性基板でありうる。
第１のセンサ基板１１１及び第２のセンサ基板１２１の材料は、例えば、ガラス基板などの透明な絶縁性基板でありうる。
また、本実施形態においては、第１の放射線パネル１１０及び第２の放射線パネル１２０には、それぞれ、第１の光電変換部１１１１及び第２の光電変換部１２１１を保護するセンサ保護層（不図示）を更に含みうる。この際、センサ保護層は、それぞれ、第１の光電変換部１１１１及び第２の光電変換部１２１１を覆うように配置される。また、センサ保護層は、例えば、ＳｉＮ、ＴｉＯ2、ＬｉＦ、Ａｌ2Ｏ3またはＭｇＯで構成されうる。或いは、センサ保護層は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂またはシリコーン樹脂で構成されてもよい。ただし、センサ保護層は、第１のシンチレータ１１２によって変換された光を通過することができるように、第１のシンチレータ１１２で変換された光の波長について高い透過率を有する材料で構成される。
第１のシンチレータ１１２及び第２のシンチレータ１２２は、それぞれ、第１の光電変換部１１１１及び第２の光電変換部１２１１の領域に対応して配置され、例えば、柱状結晶を有する蛍光体や、粒子状結晶を有する蛍光体が用いられる。例えば、柱状結晶を有する蛍光体からなるシンチレータは、蛍光体で発生した光が柱状結晶内を伝搬するので光散乱が少なく高い解像度の放射線画像を得ることができる。柱状結晶を有する蛍光体からなるシンチレータの材料としては、ハロゲン化アルカリを主成分とする材料が好適に用いられ、例えば、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＣｓＩ：Ｎａ、ＣｓＢｒ：Ｔｌ、ＮａＩ：Ｔｌ、ＬｉＩ：Ｅｕ、ＫＩ：Ｔｌ等が用いられる。その作製方法は、例えばＣｓＩ：Ｔｌでは、ＣｓＩ（ヨウ化セシウム）とＴｌＩを同時に蒸着することで形成できる。一方、粒子状結晶を有する蛍光体からなるシンチレータは、放射線を光に変換する複数のシンチレータ粒子と、複数のシンチレータ粒子を互いに固定するバインダーとを含み、塗布などで容易に形成することができるために安価な蛍光体層を得ることができる。例えば、粒子状結晶を有する蛍光体からなるシンチレータの材料としては、微量のテルビウム（Ｔｂ）が添加された硫酸化ガドリニウム（ＧＯＳ：Ｔｂ）等が用いられる。また、粒子状結晶を有する蛍光体からなるシンチレータにおいて、シンチレータ粒子は、耐湿性、発光効率、熱プロセス耐性、残光性の観点で、一般式Ｍｅ2Ｏ2Ｓ：Ｒｅで示される金属酸硫化物で構成されることが好ましい。ここで、例えば、Ｍｅは、Ｌａ、Ｙ、Ｇｄのいずれか１つであり、Ｒｅは、Ｔｂ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｔｍの少なくとも１つである。また、粒子状結晶を有する蛍光体からなるシンチレータにおいて、バインダーは、例えば樹脂で構成される。この際、バインダーは、有機溶剤に溶解するものであり、かつチクソトロピックな特性を有するものが好ましい。具体的には、エチルセルロース、ニトロセルロース等のセルロース系樹脂、ポリメチルメタアクリレート等のアクリル系、ポリビニルブチラール溶剤系グレードなどのポリビニルアセタール系樹脂で構成されることが好ましい。また、バインダーは、これらの樹脂の２種類以上の組み合わせで構成されてもよい。そして、シンチレータ粒子及びバインダーは、バインダーを溶解する有機溶剤に添加される。これによってペーストが形成される。なお、粒子状結晶を有する蛍光体からなるシンチレータは、ペーストをセンサ基板に直接塗布して形成されてもよいし、または、別の工程でシート状に形成してから接着材を介してセンサ基板に貼り合わせ形成されてもよい。
第１の保護層１１３は、第１のシンチレータ１１２を保護する他、電磁シールドまたは反射層として機能しうる。第１のシンチレータ１１２で変換された光は、第１の保護層１１３で反射されうる。第１の保護層１１３は、例えば、金属箔または金属薄膜で構成されうる。ここで、第１の保護層１１３の厚みは、１μｍ以上かつ１００μｍ以下であることが好ましい。これは、第１の保護層１１３の厚みが１μｍより薄いと、第１の保護層１１３の形成時にピンホール欠陥が発生しやすく、また遮光性に劣るからである。他方、第１の保護層１１３の厚みが１００μｍを超えると、放射線Ｒの吸収量が大きくなり過ぎ、また、第１の保護層１１３によって形成される段差が大きくなり過ぎるからである。第１の保護層１１３の材料としては、例えば、アルミニウム、金、銀、銅、アルミ合金などの金属材料を挙げることができる。また、第１の保護層１１３は、金属材料層に耐擦傷性を向上させるためにＰＥＴなど所望の樹脂層を最外層に配置することができる。また、第１の保護層１１３は、第１のシンチレータ１１２の形成側に接着性を有するシートなどの樹脂層を配置することができる。この樹脂層は、粘着材料やホットメルト材料で第１のシンチレータ１１２及び第１のセンサ基板１１１と第１の保護層１１３とを貼り合わせるために使用される。
第２の放射線パネル１２０は、第１の放射線パネル１１０と同様の材料を使用することができる。また、図２では、凹部１１１０ｃが形成された第１のセンサ基板１１１と凹部が形成されていない第２のセンサ基板１２１を用いる例を図示しているが、ともに凹部が形成されたセンサ基板１１１及び１２１を使用してもよい。
次に、比較例に係る放射線検出装置について説明する。
図３は、比較例に係る放射線検出装置２００において、図１のＩ−Ｉ断面における内部構成の一例を示す図である。この図３では、図１に示したＸＹＺ座標系に対応させたＸＹＺ座標系を図示するとともに、放射線Ｒの入射方向を白抜き矢印で図示している。
図３は、比較例に係る放射線検出装置２００において、図１のＩ−Ｉ断面における内部構成の一例を示す図である。この図３では、図１に示したＸＹＺ座標系に対応させたＸＹＺ座標系を図示するとともに、放射線Ｒの入射方向を白抜き矢印で図示している。
比較例に係る放射線検出装置２００は、図３に示すように、第１の放射線パネル２１０、第２の放射線パネル２２０、第１の接続配線部２３０、第１の実装基板２４０、第２の接続配線部２５０、及び、第２の実装基板２６０を有して構成されている。放射線検出装置２００は、図３に示すように、第１の放射線パネル２１０と第２の放射線パネル２２０を積層して構成されている。
第１の放射線パネル２１０は、図３に示すように、第１のセンサ基板２１１、第１のシンチレータ２１２、及び、第１の保護層２１３を有して構成されている。
第１のセンサ基板２１１は、放射線Ｒが入射する放射線入射面である第１面２１１０ａに形成された第１の光電変換部２１１１、及び、第１の接続パッド部２１１２を備えて構成されている。第１の光電変換部２１１１は、第１のシンチレータ２１２からの光を電気信号である放射線画像信号に変換する構成部である。第１の接続パッド部２１１２には、第１のセンサ基板２１１を第１の実装基板２４０と接続するための第１の接続配線部２３０が接続される。図３に示す比較例に係る放射線検出装置２００では、第１のセンサ基板２１１において第１面２１１０ａとは反対側の第２面２１１０ｂに凹部が設けられていない点で、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１とは異なる。また、図３に示す第１のシンチレータ２１２及び第１の保護層２１３は、それぞれ、図２に示す第１のシンチレータ１１２及び第１の保護層１１３に相当する構成である。
第２の放射線パネル２２０は、図３に示すように、第２のセンサ基板２２１、第２のシンチレータ２２２、及び、第２の保護層２２３を有して構成されている。この図３に示す第２の放射線パネル２２０は、図２に示す第２の放射線パネル１２０に相当する構成である。
また、図３に示す第１の接続配線部２３０及び第１の実装基板２４０は、それぞれ、図２に示す第１の接続配線部１３０及び第１の実装基板１４０に相当する構成である。また、図３に示す第２の接続配線部２５０及び第２の実装基板２６０は、それぞれ、図２に示す第２の接続配線部１５０及び第２の実装基板１６０に相当する構成である。
ここで、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１と、図３に示す比較例に係る放射線検出装置２００との比較を行う。
図３に示す比較例に係る放射線検出装置２００では、第１のセンサ基板２１１の第２面２１１０ｂに凹部が設けられていないのに対して、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１では、第１のセンサ基板１１１の第２面１１１０ｂに凹部１１１０ｃが設けられている。そして、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１では、凹部１１１０ｃが設けられているため、第２の放射線パネル１２０の第２のシンチレータ１２２は、この凹部１１１０ｃに、少なくとも一部の領域が収容されるように配置されている。図２に示す例では、第２の放射線パネル１２０の第２のシンチレータ１２２は、凹部１１１０ｃに、第１のセンサ基板１１１の厚み方向において一部の領域が収容されるように配置されている。より詳細に、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１では、第１の放射線パネル１１０及び第２の放射線パネル１２０の積層構造において、凹部１１１０ｃに、第２のシンチレータ１２２及び第２の保護層１２３を含む第２の波長変換部が嵌合するように配置されて構成されている。かかる図２に示す第１の実施形態の構成によれば、第１のセンサ基板１１１の凹部１１１０ｃに、第２のシンチレータ１２２の少なくとも一部の領域が収容されるように配置したため、放射線検出装置１００−１の厚み（Ｚ軸方向の長さ）を薄くすることができる。さらに、図２に示す第１の実施形態の構成によれば、第２のシンチレータ１２２の周辺の空隙部を小さくすることができ、その結果、放射線検出装置１００−１の耐荷重性を高めることができる。即ち、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１によれば、厚型化を抑制するとともに堅牢性の向上を実現することができる。
図３に示す比較例に係る放射線検出装置２００では、第１のセンサ基板２１１の第２面２１１０ｂに凹部が設けられていないのに対して、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１では、第１のセンサ基板１１１の第２面１１１０ｂに凹部１１１０ｃが設けられている。そして、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１では、凹部１１１０ｃが設けられているため、第２の放射線パネル１２０の第２のシンチレータ１２２は、この凹部１１１０ｃに、少なくとも一部の領域が収容されるように配置されている。図２に示す例では、第２の放射線パネル１２０の第２のシンチレータ１２２は、凹部１１１０ｃに、第１のセンサ基板１１１の厚み方向において一部の領域が収容されるように配置されている。より詳細に、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１では、第１の放射線パネル１１０及び第２の放射線パネル１２０の積層構造において、凹部１１１０ｃに、第２のシンチレータ１２２及び第２の保護層１２３を含む第２の波長変換部が嵌合するように配置されて構成されている。かかる図２に示す第１の実施形態の構成によれば、第１のセンサ基板１１１の凹部１１１０ｃに、第２のシンチレータ１２２の少なくとも一部の領域が収容されるように配置したため、放射線検出装置１００−１の厚み（Ｚ軸方向の長さ）を薄くすることができる。さらに、図２に示す第１の実施形態の構成によれば、第２のシンチレータ１２２の周辺の空隙部を小さくすることができ、その結果、放射線検出装置１００−１の耐荷重性を高めることができる。即ち、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１によれば、厚型化を抑制するとともに堅牢性の向上を実現することができる。
また、本実施形態では、図２に示す第１の放射線パネル１１０と第２の放射線パネル１２０との積層構造においては、第１のセンサ基板１１１の基板中央領域１１１３における凹部１１１０ｃの底面を第２の放射線パネル１２０と樹脂等で貼り合わせることができる。さらに、本実施形態では、第１の放射線パネル１１０における凹部１１１０ｃの底面を第２の放射線パネル１２０と貼り合わせるだけでなく、嵌合する凹部１１１０ｃと第２の放射線パネル１２０との間に形成される隙間を樹脂で充填することもできる。これらの構成により、放射線検出装置１００−１の剛性、堅牢性を更に向上させることができる。
［実施例］
次に、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１の実施例について説明する。
次に、図２に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１の実施例について説明する。
第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１の実施例では、まず、第１のシンチレータ１１２からの光を受光する第１の光電変換部１１１１と、第１の接続パッド部１１１２とが形成された第１のセンサ基板１１１を作製した。この際、第１のセンサ基板１１１の厚みを０．５ｍｍとした。
続いて、第１のセンサ基板１１１における第１の光電変換部１１１１が形成された領域に、エッチングからの保護を目的として微粘着の樹脂フィルムを転写した。さらに、第１のセンサ基板１１１の第２面１１１０ｂに凹部１１１０ｃの底面を形成するために、第１のセンサ基板１１１の第２面１１１０ｂにおける凹部形成領域以外の領域に、同様に微粘着の樹脂フィルムを転写した。
その後、第１のセンサ基板１１１を１０％のフッ酸溶液に浸漬させた。この際の浸漬時間は、例えば予め算出したエッチングレートよって決定し、所望の厚みまでエッチングを行う。本実施例では、例えば４００μｍのエッチングを行い、第１のセンサ基板１１１の凹部１１１０ｃが形成された基板中央領域１１１３の厚みｔ１として、１００μｍ程度を得た。
このエッチング後、第１のセンサ基板１１１を純水を用いて十分にリンスする。続いて、第１のセンサ基板１１１の両面に各々貼り付けた樹脂フィルムを剥離し、凹部１１１０ｃを有する第１のセンサ基板１１１を得た。さらに、第１の光電変換部１１１１に対してポリイミドからなる保護層材料を塗布し、これを２００度で２時間硬化させることによってセンサ保護層（不図示）を形成した。
続いて、センサ保護層（不図示）が形成された第１のセンサ基板１１１上に、ＣｓＩ：Ｔｌからなる第１のシンチレータ１１２を、第１の光電変換部１１１１の領域に合わせて形成した。具体的には、第１の光電変換部１１１１の領域に対応してマスキングを行い、その後、蒸着によって所望の領域に第１のシンチレータ１１２を５００μｍの厚みで形成した。
続いて、ＰＥＴからなる層にＡｌからなる防湿保護層が積層されたフィルム状シートにシート接着層を配置した第１の保護層１１３を、第１のシンチレータ１１２の全体を覆うように貼り合わせた。この貼り合わせには、真空ラミネーターを使用し、積層シートを配置して、０．４Ｐａ、９０℃で５分保持し、第１のシンチレータ１１２の全体が第１の保護層１１３によって被覆され、また、第１の保護層１１３の周端が第１のセンサ基板１１１に接着シートを介して全周接するように接着した。
続いて、第１のセンサ基板１１１に設けられた第１の接続パッド部１１１２に第１の接続配線部１３０を熱圧着した。これにより、第１の接続配線部１３０を介して第１の実装基板１４０と電気的に接続された第１の放射線パネル１１０を得た。
次に、第２のセンサ基板１２１に凹部を形成しない以外の他の工程は、第１のセンサ基板１１１と同様にして、第２のセンサ基板１２１を作製した。その後、上述した第１のシンチレータ１１２及び第１の保護層１１３と同様の工程によって、第２のセンサ基板１２１の第１面１２１０ａ上に、第２のシンチレータ１２２及び第２の保護層１２３を形成した。続いて、第２のセンサ基板１２１に設けられた第２の接続パッド部１２１２に第２の接続配線部１５０を熱圧着した。これにより、第２の接続配線部１５０を介して第２の実装基板１６０と電気的に接続された第２の放射線パネル１２０を得た。
その後、第１の放射線パネル１１０と第２の放射線パネル１２０との貼り合わせを行った。具体的には、第１のセンサ基板１１１の第２面１１１０ｂの凹部１１１０ｃ及び平面部にエポキシ樹脂を塗布し、第２の放射線パネル１２０の第２のシンチレータ１２２及び第２の保護層１２３が凹部１１１０ｃに嵌合するように両パネルを重ねて貼り合わせた。この貼り合わせにより、第１のセンサ基板１１１の凹部１１１０ｃと第２の放射線パネル１２０との間の隙間がエポキシ樹脂で充填された、第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１を得た。
上述した工程を経て作製した第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１を評価等するため、図３に示す比較例に係る放射線検出装置２００の作製も行った。
図３に示す比較例に係る放射線検出装置２００の第１の放射線パネル２１０及び第２の放射線パネル２２０としては、上述した工程を経て作製した第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１の第２の放射線パネル１２０と同様の工程によって、作製した。その後、作製した第１の放射線パネル２１０と第２の放射線パネル２２０とを重ね合わせて、比較例に係る放射線検出装置２００を作製した。
図３に示す比較例に係る放射線検出装置２００の第１の放射線パネル２１０及び第２の放射線パネル２２０としては、上述した工程を経て作製した第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１の第２の放射線パネル１２０と同様の工程によって、作製した。その後、作製した第１の放射線パネル２１０と第２の放射線パネル２２０とを重ね合わせて、比較例に係る放射線検出装置２００を作製した。
上述した実施例において作製した第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１は、比較例に係る放射線検出装置２００よりも厚み（Ｚ軸方向の長さ）が薄く、また、比較例に係る放射線検出装置２００よりも装置盤面への耐荷重性が良好であった。即ち、第１の実施形態の実施例によれば、第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１では、厚型化を抑制できるとともに堅牢性の向上を実現できることが分かった。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、以下に記載する第２の実施形態の説明では、上述した第１の実施形態と共通する事項については説明を省略し、上述した第１の実施形態と異なる事項について説明を行う。
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、以下に記載する第２の実施形態の説明では、上述した第１の実施形態と共通する事項については説明を省略し、上述した第１の実施形態と異なる事項について説明を行う。
第２の実施形態に係る放射線検出装置において放射線の入射する側から見た概略図は、図１に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００において放射線の入射する側から見た概略図と同様である。
図４は、本発明の第２の実施形態に係る放射線検出装置１００において、図１のＩ−Ｉ断面における内部構成の一例を示す図である。この図４では、図１に示したＸＹＺ座標系に対応させたＸＹＺ座標系を図示するとともに、放射線Ｒの入射方向を白抜き矢印で図示している。また、図４において、図１及び図２に示す構成と同様の構成については同じ符号を付しており、その詳細な説明は省略する。また、以降の説明においては、図４に示す第２の実施形態に係る放射線検出装置１００を「放射線検出装置１００−２」と記載する。
第２の実施形態に係る放射線検出装置１００−２は、図４に示すように、第１の放射線パネル１１０、第２の放射線パネル１２０、第１の接続配線部１３０、第１の実装基板１４０、第２の接続配線部１５０、及び、第２の実装基板１６０を有して構成されている。放射線検出装置１００−２は、図４に示すように、第１の放射線パネル１１０と第２の放射線パネル１２０を積層して構成されている。
第２の実施形態では、第１のセンサ基板１１１には、第２面１１１０ｂに、第１の光電変換部１１１１を含む（具体的には、第１の光電変換部１１１１及びその外周辺の一部を含む）基板中央領域１１１３の厚みをｔ１とし、第１の光電変換部１１１１を含まない（第１の接続パッド部１１１２を含む）基板周辺領域１１１４の厚みをｔ２、第２のシンチレータ１２２の厚みをｔ３とするとき、以下の（２）式
ｔ２−ｔ１＞ｔ３ ・・・（２）
を満たす凹部１１１０ｃが設けられている。
ｔ２−ｔ１＞ｔ３ ・・・（２）
を満たす凹部１１１０ｃが設けられている。
また、本実施形態では、図４に示す第１の放射線パネル１１０と第２の放射線パネル１２０との積層構造においては、第１のセンサ基板１１１の基板中央領域１１１３における凹部１１１０ｃの底面を第２の放射線パネル１２０と樹脂等で貼り合わせることができる。図４に示す第２の実施形態に係る放射線検出装置１００−２では、（２）式を満たす凹部１１１０ｃが設けられているため、第２の放射線パネル１２０の第２のシンチレータ１２２は、この凹部１１１０ｃに、第１のセンサ基板１１１の厚み方向において全部の領域が収容されるように配置されている。図４に示すように、第２のシンチレータ１２２を第１のセンサ基板１１１の凹部１１１０ｃに嵌合するように配置することにより、第１のセンサ基板１１１は、第２のシンチレータ１２２の防湿保護及び剛性保護を兼ねることができる。また、図４に示すように、第１のセンサ基板１１１と第２のセンサ基板１２１との貼り合わせ面に、第２の放射線パネル１２０の第２の接続パッド部１２１２及び第２の接続配線部１５０を含まないように配置することにより、防湿性をより向上させることができる。また、本実施形態では、第１のセンサ基板１１１の凹部１１１０ｃと第２の放射線パネル１２０を嵌合させた後、この凹部１１１０ｃに残る隙間を適切な樹脂等によって充填しうる。また、本実施形態では、第２のシンチレータ１２２で発光した光を第２の光電変換部１２１１で効率よく得るために、第１のセンサ基板１１１の凹部１１１０ｃに金属反射層を設ける、または、凹部１１１０ｃに充填する樹脂に反射性を有する粒子、例えば酸化チタンなどを含有させた樹脂を用いることができる。
［実施例］
次に、図４に示す第２の実施形態に係る放射線検出装置１００−２の実施例について説明する。
次に、図４に示す第２の実施形態に係る放射線検出装置１００−２の実施例について説明する。
第２の実施形態に係る放射線検出装置１００−２の実施例では、まず、上述した第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１の実施例と同様の工程によって、第１の放射線パネル１１０を得た。
続いて、第２のセンサ基板１２１上に、第２のシンチレータ１２２を３００μｍの厚みで形成して、第２の放射線パネル１２０を得た。
その後、第１の放射線パネル１１０と第２の放射線パネル１２０との貼り合わせを行った。具体的には、第１のセンサ基板１１１の凹部１１１０ｃに第２のシンチレータ１２２が嵌合するように両方の放射線パネルを配置し、第１のセンサ基板１１１の第２面１１１０ｂの平面部と第２のセンサ基板１２１の第１面１２１０ａとの接する部分をエポキシ樹脂により貼り合わせた。第２のシンチレータ１２２は、第１のセンサ基板１１１の凹部１１１０ｃに囲まれて配置されることよって防湿性・剛性が向上する。以上の工程により、第２の実施形態に係る放射線検出装置１００−２を得た。
上述した実施例において作製した第２の実施形態に係る放射線検出装置１００−２は、比較例に係る放射線検出装置２００よりも厚み（Ｚ軸方向の長さ）が薄く、また、比較例に係る放射線検出装置２００よりも装置盤面への耐荷重性が良好であった。即ち、第２の実施形態の実施例によれば、第２の実施形態に係る放射線検出装置１００−２では、厚型化を抑制できるとともに堅牢性の向上を実現できることが分かった。
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、以下に記載する第３の実施形態の説明では、上述した第１及び第２の実施形態と共通する事項については説明を省略し、上述した第１及び第２の実施形態と異なる事項について説明を行う。
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、以下に記載する第３の実施形態の説明では、上述した第１及び第２の実施形態と共通する事項については説明を省略し、上述した第１及び第２の実施形態と異なる事項について説明を行う。
第３の実施形態に係る放射線検出装置において放射線の入射する側から見た概略図は、図１に示す第１の実施形態に係る放射線検出装置１００において放射線の入射する側から見た概略図と同様である。
図５は、本発明の第３の実施形態に係る放射線検出装置１００において、図１のＩ−Ｉ断面における内部構成の一例を示す図である。この図５では、図１に示したＸＹＺ座標系に対応させたＸＹＺ座標系を図示するとともに、放射線Ｒの入射方向を白抜き矢印で図示している。また、図５において、図１、図２及び図４に示す構成と同様の構成については同じ符号を付しており、その詳細な説明は省略する。また、以降の説明においては、図５に示す第３の実施形態に係る放射線検出装置１００を「放射線検出装置１００−３」と記載する。
第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３は、図５に示すように、第１の放射線パネル１１０、第２の放射線パネル１２０、第１の接続配線部１３０、第１の実装基板１４０、第２の接続配線部１５０、第２の実装基板１６０、及び、散乱線防止部材１７０を有して構成されている。放射線検出装置１００−３は、図５に示すように、第１の放射線パネル１１０と第２の放射線パネル１２０、及び、第２の放射線パネル１２０と散乱線防止部材１７０とを積層して構成されている。
第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３では、第１の放射線パネル１１０の第１のセンサ基板１１１における第２面１１１０ｂに加えて、第２の放射線パネル１２０の第２のセンサ基板１２１における第２面１２１０ｂにも凹部１２１０ｃが形成されている。図５に示すように、第２のセンサ基板１２１は、第２面１２１０ｂに、第２の光電変換部１２１１を含む（具体的には、第２の光電変換部１２１１及びその外周辺の一部を含む）基板中央領域１２１３の厚みをｔ４とし、第２の光電変換部１２１１を含まない（第２の接続パッド部１２１２を含む）基板周辺領域１２１４の厚みをｔ５とするとき、以下の（３）式
ｔ４＜ｔ５ ・・・（３）
を満たす凹部１２１０ｃが設けられている。さらに、第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３では、第２の放射線パネル１２０の第２のセンサ基板１２１における凹部１２１０ｃに、図５に示すように、放射線Ｒに基づく散乱線の発生を防止する散乱線防止部材１７０が配置されている。
ｔ４＜ｔ５ ・・・（３）
を満たす凹部１２１０ｃが設けられている。さらに、第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３では、第２の放射線パネル１２０の第２のセンサ基板１２１における凹部１２１０ｃに、図５に示すように、放射線Ｒに基づく散乱線の発生を防止する散乱線防止部材１７０が配置されている。
第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３では、図５に示すように、凹部１１１０ｃ及び１２１０ｃは、光電変換部１１１１及び１２１１の領域を基準に形成されている。このため、２つのセンサ基板１１１及び１２１の両方の凹部１１１０ｃ及び１２１０ｃを重ね合わせることで、より正確に放射線画像の重ね合わせを行うことができる。また、このような放射線検出装置１００−３において、例えばシンチレータ面から放射線Ｒを入射する場合には、図５に示すように第２のセンサ基板１２１の凹部１２１０ｃに散乱線防止部材１７０を配置することにより、装置の厚型化を抑制しつつ、Ｓ／Ｎの向上した放射線画像を取得することができる。また、センサ基板面から放射線Ｒを入射する場合には、凹部１２１０ｃにグリッドやフィルターを配置することにより、装置の厚型化を抑制しつつ、Ｓ／Ｎの向上した放射線画像を取得することができる。
なお、図５に示す例では、図２に示す第１の実施形態に係る第２の放射線パネル１２０の第２のセンサ基板１２１における第２面１２１０ｂに凹部１２１０ｃを形成する態様を示しているが、本実施形態においては、この態様に限定されるものではない。例えば、図４に示す第２の実施形態に係る第２の放射線パネル１２０の第２のセンサ基板１２１における第２面１２１０ｂに凹部１２１０ｃを形成する態様も、本実施形態に適用可能である。
［実施例］
次に、図５に示す第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３の実施例について説明する。
次に、図５に示す第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３の実施例について説明する。
第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３の実施例では、まず、上述した第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１の実施例の第１の放射線パネル１１０と同様の作製工程によって、第１の放射線パネル１１０及び第２の放射線パネル１２０を得た。
その後、上述した第１の実施形態に係る放射線検出装置１００−１の実施例と同様の工程によって、第１の放射線パネル１１０と第２の放射線パネル１２０との貼り合わせを行った。
続いて、第２の放射線パネル１２０の第２のセンサ基板１２１における凹部１２１０ｃが埋まるように、凸状の放射線Ｒの散乱線防止部材１７０を形成して、第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３を得た。
上述した実施例において作製した第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３は、比較例に係る放射線検出装置２００よりも厚み（Ｚ軸方向の長さ）が薄く、また、比較例に係る放射線検出装置２００よりも装置盤面への耐荷重性が良好であった。即ち、第３の実施形態の実施例によれば、第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３では、厚型化を抑制できるとともに堅牢性の向上を実現できることが分かった。さらに、第３の実施形態に係る放射線検出装置１００−３では、散乱線防止部材１７０を設けたので、放射線Ｒの散乱線による影響を軽減できるため、Ｓ／Ｎが良好な放射線画像を得ることができた。また、図５に示すように、同じような凹部１１１０ｃ及び１２１０ｃが形成されたセンサ基板１１１及び１２１を使用することにより、積層の位置合わせが容易となった。
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。なお、以下に記載する第４の実施形態の説明では、上述した第１〜第３の実施形態と共通する事項については説明を省略し、上述した第１〜第３の実施形態と異なる事項について説明を行う。
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。なお、以下に記載する第４の実施形態の説明では、上述した第１〜第３の実施形態と共通する事項については説明を省略し、上述した第１〜第３の実施形態と異なる事項について説明を行う。
第４の実施形態は、上述した第１〜第３の実施形態に係る放射線検出装置１００を、放射線撮影システムの一部に適用した形態である。
図６は、本発明の第４の実施形態を示し、第１〜第３の実施形態のうちのいずれかの実施形態に係る放射線検出装置１００を含む放射線撮影システムの概略構成の一例を示す図である。
図６に示す放射線検出装置１００は、上述した第１〜第３の実施形態のうちのいずれかの実施形態に係る放射線検出装置１００である。図６に示す放射線撮影システムにおいて、放射線ルーム（例えばＸ線ルーム）及びコントロールルームには、例えば、放射線検出装置１００、放射線発生装置６０５０、画像生成装置６０７０、及び、ディスプレイ６０８０が構成されている。ここで、放射線発生装置６０５０は、放射線Ｒ（例えばＸ線）を発生させる装置である。また、画像生成装置６０７０は、放射線検出装置１００の第１の光電変換部１１１１で得られた電気信号である放射線画像信号と第２の光電変換部１２１１で得られた電気信号である放射線画像信号とを用いて、放射線Ｒに係る画像を生成する装置である。この画像生成装置６０７０は、イメージプロセッサ等を含む信号処理部を備えて構成されている。
具体的に、例えば、放射線発生装置６０５０で発生した放射線Ｒ（例えばＸ線）は、患者等の被検者６０６０の胸部６０６１を透過し、放射線検出装置１００に入射する。入射した放射線Ｒ（例えばＸ線）には、被検者６０６０の体内部の情報が含まれている。そして、放射線検出装置１００では、入射した放射線Ｒに応じた電気的情報である放射線画像信号が得られる。
ここで、本実施形態では、放射線検出装置１００に入射する放射線Ｒのエネルギー分布を、低エネルギー成分と高エネルギー成分との２つのエネルギー成分に大まかに分類して説明を行う。第１のシンチレータ１１２に放射線Ｒが入射すると、高エネルギー成分の放射線Ｒになるほど透過率が高くなることから、まず、第１のシンチレータ１１２では、放射線Ｒの低エネルギー成分が吸収され、これが光に変換される。そして、この第１のシンチレータ１１２で発生した光が第１の光電変換部１１１１で電気信号である放射線画像信号に変換される。即ち、第１の光電変換部１１１１では、主として低エネルギー成分の放射線Ｒに係る放射線画像信号が取得される。また、第１のシンチレータ１１２で吸収されずに第１のシンチレータ１１２を透過した高エネルギー成分の放射線Ｒは、第１の放射線パネル１１０を透過して第２のシンチレータ１２２に入射することになる。第２のシンチレータ１２２では、この入射した高エネルギー成分の放射線Ｒが吸収され、これが光に変換される。そして、この第２のシンチレータ１２２で発生した光が第２の光電変換部１２１１で電気信号である放射線画像信号に変換される。即ち、第２の光電変換部１２１１では、主として高エネルギー成分の放射線Ｒに係る放射線画像信号が取得される。その後、第１の光電変換部１１１１で取得された低エネルギー成分の放射線Ｒに係る放射線画像信号と、第２の光電変換部１２１１で取得された高エネルギー成分の放射線Ｒに係る放射線画像信号は、画像生成装置６０７０において、デジタル信号に変換された後、各種の信号処理がなされる。例えば、画像生成装置６０７０は、信号処理の１つとして、上述した第１の光電変換部１１１１で取得された低エネルギー成分の放射線Ｒに係る放射線画像信号と、第２の光電変換部１２１１で取得された高エネルギー成分の放射線Ｒに係る放射線画像信号とを用いてエネルギーサブトラクション処理を行い、エネルギーサブトラクション画像を生成する。
そして、画像生成装置６０７０で生成された放射線Ｒに係る画像（例えば、上述したエネルギーサブトラクション画像）は、コントロールルーム（制御室）のディスプレイ６０８０（表示部）により検査結果として表示されうる。また、この画像生成装置６０７０で生成された放射線Ｒに係る画像は、電話、ＬＡＮ、インターネット等のネットワーク６０９０（伝送処理手段）により遠隔地へ転送されうる。これにより、画像生成装置６０７０で生成された放射線Ｒに係る画像を、ドクタールーム等の別の場所におけるディスプレイ６０８１に検査結果として表示し、遠隔地の医師が診断することが可能である。また、この放射線Ｒに係る画像及び検査結果を、例えば、光ディスク等に保存することもできるし、フィルムプロセッサ６１００によってフィルム６１１０等の記録媒体に記録することもできる。
［実施例］
次に、図６に示す第４の実施形態に係る放射線撮影システムの実施例について説明する。
次に、図６に示す第４の実施形態に係る放射線撮影システムの実施例について説明する。
第４の実施形態に係る放射線撮影システムの実施例では、放射線ＲとしてＸ線を用いて、放射線検出装置１００と放射線発生装置６０５０との間に、軟Ｘ線除去用の２０ｍｍＡｌフィルターをセットした。次いで、放射線検出装置１００と放射線発生装置６０５０との距離を１３０ｃｍに調整し、放射線検出装置１００を電気駆動系に接続した。この状態で、放射線発生装置６０５０において、管電圧８０ｋＶ、管電流２５０ｍＡ、５０ｍｓで、放射線ＲとしてＸ線パルスを３回爆射し、放射線検出装置１００において放射線画像信号を取得した。本実施例では、上述したように、放射線検出装置１００の第１の光電変換部１１１１及び第２の光電変換部１２１１において、異なるエネルギー成分の２つの放射線画像信号を取得した。そして、画像生成装置６０７０では、この異なるエネルギー成分の２つの放射線画像信号を用いて、エネルギーサブトラクション画像を生成した。
なお、上述した本発明の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
１００：放射線検出装置、１１０：第１の放射線パネル、１１１：第１のセンサ基板、１１１０ａ：第１のセンサ基板の第１面、１１１０ｂ：第１のセンサ基板の第２面、１１１０ｃ：凹部、１１１１：第１の光電変換部、１１１２：第１の接続パッド部、１１１３：基板中央領域、１１１４：基板周辺領域、１１２：第１のシンチレータ、１１３：第１の保護層、１２０：第２の放射線パネル、１２１：第２のセンサ基板、１２１０ａ：第２のセンサ基板の第１面、１２１０ｂ：第２のセンサ基板の第２面、１２１１：第２の光電変換部、１２１２：第２の接続パッド部、１２２：第２のシンチレータ、１２３：第２の保護層、１３０：第１の接続配線部、１４０：第１の実装基板、１５０：第２の接続配線部、１６０：第２の実装基板、Ｒ：放射線
Claims (10)
- 入射した放射線を光に変換する第１のシンチレータと、前記第１のシンチレータからの前記光を電気信号に変換する第１の光電変換部を備える第１のセンサ基板と、を含む第１の放射線パネルと、
前記第１の放射線パネルを介して入射した前記放射線を光に変換する第２のシンチレータと、前記第２のシンチレータからの前記光を電気信号に変換する第２の光電変換部を備える第２のセンサ基板と、を含む第２の放射線パネルと、
を有し、
前記第１のセンサ基板は、前記第１の光電変換素子を含む基板中央領域の厚みをｔ１とし、前記第１の光電変換素子を含まない基板周辺領域の厚みをｔ２とするとき、ｔ１＜ｔ２となる凹部を有する基板であり、
前記第２のシンチレータは、前記凹部に、少なくとも一部の領域が収容されていることを特徴とする放射線検出装置。 - 前記第２のシンチレータの厚みをｔ３とするとき、ｔ２−ｔ１＞ｔ３であることを特徴とする請求項１に記載の放射線検出装置。
- 前記第２のシンチレータは、前記凹部に、前記第１のセンサ基板の厚み方向において一部の領域が収容されていることを特徴とする請求項１または２に記載の放射線検出装置。
- 前記第２のシンチレータは、前記凹部に、前記第１のセンサ基板の厚み方向において全部の領域が収容されていることを特徴とする請求項１または２に記載の放射線検出装置。
- 前記凹部は、前記第２のシンチレータとの間の隙間が樹脂で充填されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の放射線検出装置。
- 前記第２のセンサ基板は、前記第２の光電変換素子を含む基板中央領域の厚みをｔ４とし、前記第２の光電変換素子を含まない基板周辺領域の厚みをｔ５とするとき、ｔ４＜ｔ５となる凹部を有する基板であり、
前記第２のセンサ基板の当該凹部に、前記放射線に基づく散乱線の発生を防止する散乱線防止部材を更に有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線検出装置。 - 前記第１のシンチレータは、前記第１の光電変換部において前記放射線が入射する側に配置されており、
前記第２のシンチレータは、前記第２の光電変換部において前記放射線が入射する側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の放射線検出装置。 - 前記第１のシンチレータおよび前記第２のシンチレータは、柱状結晶を有する蛍光体であってヨウ化セシウムを含む蛍光体であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の放射線検出装置。
- 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の放射線検出装置と、
前記放射線を発生させる放射線発生装置と、
前記第１の光電変換部で得られた電気信号と前記第２の光電変換部で得られた電気信号とを用いて、前記放射線に係る画像を生成する画像生成装置と、
を有することを特徴とする放射線撮影システム。 - 前記画像は、エネルギーサブトラクション画像であること特徴とする請求項９に記載の放射線撮影システム。
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