JP2609496B2 - 防湿シール構造を有する平面ｘ線イメージャ - Google Patents
防湿シール構造を有する平面ｘ線イメージャInfo
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Classifications
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0203—Containers; Encapsulations, e.g. encapsulation of photodiodes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
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- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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Description
【０００１】
【関連出願の表示】この出願は、本出願人の特許出願
（平成４年第２２２５１７号）「反射および保護膜を有
するソリッドステート放射線イメージャ」と関連してい
る。
（平成４年第２２２５１７号）「反射および保護膜を有
するソリッドステート放射線イメージャ」と関連してい
る。
【０００２】
【産業上の利用分野】この発明は、放射線映像（イメー
ジング）システムに関し、特にこのようなシステムに用
いる光検出器と結合したシンチレータに関する。
ジング）システムに関し、特にこのようなシステムに用
いる光検出器と結合したシンチレータに関する。
【０００３】
【従来の技術】放射線イメージングシステムは医療およ
び工業目的に広く使用されている。放射線を検出し、そ
れから電気信号を発生し、この信号を用いて、検出され
た電磁放射線のパターンを分析するため視覚的ディスプ
レー装置または他の装置を作動させる、イメージングシ
ステムが開発されている。このようなシステムでは、代
表的にはＸ線またはγ線である放射線をシンチレータ材
料に吸収させ、光学的光子を発生する。シンチレータか
ら出てくる光子を光検出器（フォトディテクタ）で検出
して電気的出力信号を発生し、その信号を処理してディ
スプレーまたは分析システムを駆動することができる。
び工業目的に広く使用されている。放射線を検出し、そ
れから電気信号を発生し、この信号を用いて、検出され
た電磁放射線のパターンを分析するため視覚的ディスプ
レー装置または他の装置を作動させる、イメージングシ
ステムが開発されている。このようなシステムでは、代
表的にはＸ線またはγ線である放射線をシンチレータ材
料に吸収させ、光学的光子を発生する。シンチレータか
ら出てくる光子を光検出器（フォトディテクタ）で検出
して電気的出力信号を発生し、その信号を処理してディ
スプレーまたは分析システムを駆動することができる。
【０００４】シンチレータ材料は固体ブロックの形態と
するか、あるいは個別の素子に分割することができ、後
者の場合、たとえばダイシングまたは切断するか、個別
の柱状構造が形成されるようにシンチレータ材料を堆積
することにより、個別の素子を形成する。シンチレータ
の構造にかかわりなく、シンチレータ材料を水分吸収か
ら保護するのが重要である。たとえば、典型的なシンチ
レータ材料であるヨウ化セシウムは吸湿性材料である。
すなわち、ヨウ化セシウムはそのまわりの雰囲気から湿
気を吸収する傾向を示し、そして湿気を吸収すると、加
水分解し、その結果その発光特性が劣化する。放射線検
出器では、吸収の結果として発生する光子の大部分が光
検出器に向かうようにすることによって、シンチレータ
からのルミネッセンスをフォトダイオードで集める効率
を最大にすることも有利である。
するか、あるいは個別の素子に分割することができ、後
者の場合、たとえばダイシングまたは切断するか、個別
の柱状構造が形成されるようにシンチレータ材料を堆積
することにより、個別の素子を形成する。シンチレータ
の構造にかかわりなく、シンチレータ材料を水分吸収か
ら保護するのが重要である。たとえば、典型的なシンチ
レータ材料であるヨウ化セシウムは吸湿性材料である。
すなわち、ヨウ化セシウムはそのまわりの雰囲気から湿
気を吸収する傾向を示し、そして湿気を吸収すると、加
水分解し、その結果その発光特性が劣化する。放射線検
出器では、吸収の結果として発生する光子の大部分が光
検出器に向かうようにすることによって、シンチレータ
からのルミネッセンスをフォトダイオードで集める効率
を最大にすることも有利である。
【０００５】水分吸収を防止するために、シンチレータ
を気密シール包囲体（エンクロージャ）で囲むことは難
しい。それは、代表的にはシンチレータの形成に用いる
普通の蒸発堆積方法から得られるようなシンチレータ材
料の端部または表面の形状が不規則なせいである。この
ようなシンチレータの不規則な表面のため、気密シール
用カバーをシンチレータ以外の安定な構造に取り付ける
ことが必要である。代表的な従来のイメージャ、たとえ
ば米国特許第４，６７２，２０７号に開示されたＤｏｒ
ｅｎｚｏの装置には、シンチレータの表面にシールまた
は反射膜を設けることが示唆されていない。
を気密シール包囲体（エンクロージャ）で囲むことは難
しい。それは、代表的にはシンチレータの形成に用いる
普通の蒸発堆積方法から得られるようなシンチレータ材
料の端部または表面の形状が不規則なせいである。この
ようなシンチレータの不規則な表面のため、気密シール
用カバーをシンチレータ以外の安定な構造に取り付ける
ことが必要である。代表的な従来のイメージャ、たとえ
ば米国特許第４，６７２，２０７号に開示されたＤｏｒ
ｅｎｚｏの装置には、シンチレータの表面にシールまた
は反射膜を設けることが示唆されていない。
【０００６】したがって、シンチレータを周囲の雰囲気
中に存在する水分から保護し、入射放射線のシンチレー
タへの透過を最小の干渉にて許し、イメージャの電気的
性能に悪影響を与えず、シンチレータに発生する光の損
失や散乱を最小にし、そして作製が容易で、効率的かつ
信頼性のある構造を有するイメージャ構造が望まれてい
る。
中に存在する水分から保護し、入射放射線のシンチレー
タへの透過を最小の干渉にて許し、イメージャの電気的
性能に悪影響を与えず、シンチレータに発生する光の損
失や散乱を最小にし、そして作製が容易で、効率的かつ
信頼性のある構造を有するイメージャ構造が望まれてい
る。
【０００７】
【発明の目的】したがって、この発明の目的は、イメー
ジャのシンチレータに、シンチレータがその周囲の雰囲
気から湿気を吸収するのを阻止するバリヤとして作用す
る、所定の波長の電磁放射線に対して実質的に透明であ
る保護気密シールカバーを設けることにある。
ジャのシンチレータに、シンチレータがその周囲の雰囲
気から湿気を吸収するのを阻止するバリヤとして作用す
る、所定の波長の電磁放射線に対して実質的に透明であ
る保護気密シールカバーを設けることにある。
【０００８】この発明の別の目的は、シンチレータから
の光の損失や散乱を最小にする保護カバーを提供するこ
とにある。この発明の他の目的は、実質的に水分不透過
性で、光反射性で、シンチレータ材料を周囲の雰囲気中
の湿気からシールする保護カバーに基づく簡単な信頼で
きる構造を用いて、効率を向上させた放射線イメージン
グ装置を提供することにある。
の光の損失や散乱を最小にする保護カバーを提供するこ
とにある。この発明の他の目的は、実質的に水分不透過
性で、光反射性で、シンチレータ材料を周囲の雰囲気中
の湿気からシールする保護カバーに基づく簡単な信頼で
きる構造を用いて、効率を向上させた放射線イメージン
グ装置を提供することにある。
【０００９】
【発明の概要】この発明による放射線イメージング装置
は、シンチレータと、イメージャ基板上に配置され、シ
ンチレータに光学的に結合された光検出器のイメージン
グ配列と、前記イメージャ配列の有効部分のまわりに配
置され、シンチレータの外側側壁を囲むシンチレータ包
囲リングと、この包囲リングに気密に結合され、入射放
射線が入るときに通るシンチレータの表面に張りわたさ
れた包囲リングカバーとを備える。包囲リングおよびカ
バーが形成する室は、実質的に水分不透過性で、シンチ
レータを包囲する。カバーは放射線透過性で、前記シン
チレータからの光の散乱を最小にする。
は、シンチレータと、イメージャ基板上に配置され、シ
ンチレータに光学的に結合された光検出器のイメージン
グ配列と、前記イメージャ配列の有効部分のまわりに配
置され、シンチレータの外側側壁を囲むシンチレータ包
囲リングと、この包囲リングに気密に結合され、入射放
射線が入るときに通るシンチレータの表面に張りわたさ
れた包囲リングカバーとを備える。包囲リングおよびカ
バーが形成する室は、実質的に水分不透過性で、シンチ
レータを包囲する。カバーは放射線透過性で、前記シン
チレータからの光の散乱を最小にする。
【００１０】代表的な配置では、包囲リングをイメージ
ャ基板にエポキシまたは同様の接着剤で結合し、また同
様の接着剤をカバーを包囲リングに結合するのにも使用
することができる。包囲リングおよびカバーが形成する
室を排気し、カバーをイメージャ配列に向かって吸引
し、カバーとシンチレータまたシンチレータとイメージ
ャ配列との密着を達成する。カバーをアルミニウムホイ
ルの薄層から形成するのが有利である。アルミニウム
は、光反射性とし、シンチレータから散乱する光を反射
してシンチレータ中に戻すようにすることができる。あ
るいは、光吸収性とすることもできる。
ャ基板にエポキシまたは同様の接着剤で結合し、また同
様の接着剤をカバーを包囲リングに結合するのにも使用
することができる。包囲リングおよびカバーが形成する
室を排気し、カバーをイメージャ配列に向かって吸引
し、カバーとシンチレータまたシンチレータとイメージ
ャ配列との密着を達成する。カバーをアルミニウムホイ
ルの薄層から形成するのが有利である。アルミニウム
は、光反射性とし、シンチレータから散乱する光を反射
してシンチレータ中に戻すようにすることができる。あ
るいは、光吸収性とすることもできる。
【００１１】新規と考えられるこの発明の特徴は特許請
求の範囲に記載した通りである。しかし、この発明の構
成および作動方法を、他の目的および効果とともにさら
に明瞭にするために、以下にこの発明の実施例を図面を
参照しながら説明する。
求の範囲に記載した通りである。しかし、この発明の構
成および作動方法を、他の目的および効果とともにさら
に明瞭にするために、以下にこの発明の実施例を図面を
参照しながら説明する。
【００１２】
【具体的な構成】図１はこの発明の放射線イメージング
装置の線図的断面図である。この放射線イメージング装
置１０は、基板１５の上に配置された光検出器配列２０
と、光検出器配列２０に隣接して配置されたシンチレー
タ３０と、光検出器配列２０の上に配置され、光検出器
配列の有効部分の外側にくるよう、またシンチレータ３
０を囲むように配置された包囲（エンクロージャ）リン
グ４０と、包囲リング４０に結合され、シンチレータ３
０上に延在する包囲リングカバー５０とを備える。光検
出器配列２０は処理回路８０に接続され、処理回路８０
は電気信号をディスプレーおよび分析装置９０に適切な
形態に処理する。
装置の線図的断面図である。この放射線イメージング装
置１０は、基板１５の上に配置された光検出器配列２０
と、光検出器配列２０に隣接して配置されたシンチレー
タ３０と、光検出器配列２０の上に配置され、光検出器
配列の有効部分の外側にくるよう、またシンチレータ３
０を囲むように配置された包囲（エンクロージャ）リン
グ４０と、包囲リング４０に結合され、シンチレータ３
０上に延在する包囲リングカバー５０とを備える。光検
出器配列２０は処理回路８０に接続され、処理回路８０
は電気信号をディスプレーおよび分析装置９０に適切な
形態に処理する。
【００１３】光検出器配列２０は、複数の光検出器（フ
ォトディテクタ）２２を適当なパターン、代表的には行
列パターンに並べ、電気的に接続した構成である。複数
の光検出器２２をイメージャ基板１５上に配置して配列
２０を形成する。配列２０は、イメージング装置１０、
たとえば身体の特定部分の医学的分析用のイメージング
装置に使用するのに適当な寸法および形状とすることが
できる。光検出器はフォトダイオードとするのが有利で
あり、あるいは、他の周知のソリッドステート光検出器
装置としてもよい。コネクタ２４は光検出器２２で発生
した電気信号を処理回路８０に運ぶ。
ォトディテクタ）２２を適当なパターン、代表的には行
列パターンに並べ、電気的に接続した構成である。複数
の光検出器２２をイメージャ基板１５上に配置して配列
２０を形成する。配列２０は、イメージング装置１０、
たとえば身体の特定部分の医学的分析用のイメージング
装置に使用するのに適当な寸法および形状とすることが
できる。光検出器はフォトダイオードとするのが有利で
あり、あるいは、他の周知のソリッドステート光検出器
装置としてもよい。コネクタ２４は光検出器２２で発生
した電気信号を処理回路８０に運ぶ。
【００１４】シンチレータ３０は、光検出器配列２０に
隣接して配置され、かつそれに光学的に結合されてい
る。ここで、「光検出器配列２０に光学的に結合されて
いる」とは、これら２つの配列を、シンチレータからの
光学的光子がすぐに光検出器に入るように配設すること
を、意味する。光結合は、シンチレータから光検出器へ
の光子の効率よい移送を助ける材料、たとえば光学係数
マッチング材料の別の層（図示せず）を含んでもよい。
シンチレータ３０は、図示のように、シンチレータ材料
の単一の実質的に均質なブロックから構成する。あるい
は、シンチレータ３０は、複数の個別のシンチレータ素
子（図示せず）から構成してもよく、シンチレータ素子
は、シンチレータ材料の大きなブロックからダイシング
または切断しても、蒸着またはスパッタリングなどの既
知の方法により個別に柱状構造に成長または堆積しても
よい。シンチレータ３０は光検出器配列２０上に直接成
長または堆積するか、あるいは、別の基板、たとえばカ
バー５０の上に堆積した後、光検出器配列２０と位置合
わせし光学的に結合してもよい。シンチレータは、第１
端面３４と、それとは反対側の第２端面３６とを有し、
第１端面３４を通ってＸ線またはγ線の入射放射線７０
がシンチレータに入り、第２端面３６を通って光子が隣
接する光検出器配列２０に通過する。シンチレータ３０
はさらに、シンチレータの外端に沿って、第１端面３４
と第２端面３６との間に延在する外側側壁３８を有す
る。シンチレータ３０を形成するのに用いる材料はヨウ
化セシウムが代表的であるが、他の既知のシンチレータ
材料から構成してもよい。
隣接して配置され、かつそれに光学的に結合されてい
る。ここで、「光検出器配列２０に光学的に結合されて
いる」とは、これら２つの配列を、シンチレータからの
光学的光子がすぐに光検出器に入るように配設すること
を、意味する。光結合は、シンチレータから光検出器へ
の光子の効率よい移送を助ける材料、たとえば光学係数
マッチング材料の別の層（図示せず）を含んでもよい。
シンチレータ３０は、図示のように、シンチレータ材料
の単一の実質的に均質なブロックから構成する。あるい
は、シンチレータ３０は、複数の個別のシンチレータ素
子（図示せず）から構成してもよく、シンチレータ素子
は、シンチレータ材料の大きなブロックからダイシング
または切断しても、蒸着またはスパッタリングなどの既
知の方法により個別に柱状構造に成長または堆積しても
よい。シンチレータ３０は光検出器配列２０上に直接成
長または堆積するか、あるいは、別の基板、たとえばカ
バー５０の上に堆積した後、光検出器配列２０と位置合
わせし光学的に結合してもよい。シンチレータは、第１
端面３４と、それとは反対側の第２端面３６とを有し、
第１端面３４を通ってＸ線またはγ線の入射放射線７０
がシンチレータに入り、第２端面３６を通って光子が隣
接する光検出器配列２０に通過する。シンチレータ３０
はさらに、シンチレータの外端に沿って、第１端面３４
と第２端面３６との間に延在する外側側壁３８を有す
る。シンチレータ３０を形成するのに用いる材料はヨウ
化セシウムが代表的であるが、他の既知のシンチレータ
材料から構成してもよい。
【００１５】この発明によれば、包囲リング４０が、光
検出器配列２０の有効（能動）部分のまわりに、シンチ
レータの外側側壁３８を囲むように、配置されている。
ここで、「光検出器配列２０の有効部分」は、シンチレ
ータが発生する光を受光する光検出器の表面が位置する
配列の部分を指す。したがって、包囲リング４０は光検
出器配列２０のまわりの適当な支持構造、たとえば、接
点フィンガ２６または光検出器配列の有効部分の区域の
外側にあるイメージャ基板１５に取り付ければよい。包
囲リング４０は、光検出器配列の有効部分を実質的に包
囲するか取り囲む形状とされ、後述するように包囲リン
グカバー５０を支持するのに必要な構造的強度を与える
のに十分な幅をもつ。包囲リング４０の高さは、包囲リ
ングカバー５０をシンチレータ第１表面３４上にかけわ
たす、好ましくは第１表面３４と接触関係にかけわたす
のに十分な高さである。たとえば、おおよその境界寸法
が２０ｘ２０ｃｍのイメージャ配列を有する装置におい
て、シンチレータとイメージャ配列の接点フィンガとの
距離は包囲リングとシンチレータとの間に隙間を残すの
に十分であり、一方包囲リング４０は幅約２ｍｍで、シ
ンチレータを越える高さ約０．４ｍｍであるのが有利で
ある。
検出器配列２０の有効（能動）部分のまわりに、シンチ
レータの外側側壁３８を囲むように、配置されている。
ここで、「光検出器配列２０の有効部分」は、シンチレ
ータが発生する光を受光する光検出器の表面が位置する
配列の部分を指す。したがって、包囲リング４０は光検
出器配列２０のまわりの適当な支持構造、たとえば、接
点フィンガ２６または光検出器配列の有効部分の区域の
外側にあるイメージャ基板１５に取り付ければよい。包
囲リング４０は、光検出器配列の有効部分を実質的に包
囲するか取り囲む形状とされ、後述するように包囲リン
グカバー５０を支持するのに必要な構造的強度を与える
のに十分な幅をもつ。包囲リング４０の高さは、包囲リ
ングカバー５０をシンチレータ第１表面３４上にかけわ
たす、好ましくは第１表面３４と接触関係にかけわたす
のに十分な高さである。たとえば、おおよその境界寸法
が２０ｘ２０ｃｍのイメージャ配列を有する装置におい
て、シンチレータとイメージャ配列の接点フィンガとの
距離は包囲リングとシンチレータとの間に隙間を残すの
に十分であり、一方包囲リング４０は幅約２ｍｍで、シ
ンチレータを越える高さ約０．４ｍｍであるのが有利で
ある。
【００１６】包囲リング４０は、熱膨張係数がイメージ
ャ基板１５の熱膨張係数と実質的に等しい材料から構成
するのが好ましい。したがって、包囲リング４０は、イ
メージャ基板を形成する材料と同じ材料、たとえばコー
ニング７０５９ガラスまたはイメ−ジャ基板材料の熱膨
張係数と適合し得る熱膨張係数を有する材料、たとえば
コバール（登録商標）から形成することができる。包囲
リング４０は、イメージャ配列に、エポキシなどの防湿
接着剤４２で接着するのが有利である。あるいは、他の
既知の接着剤、たとえばアクリルまたはポリイミド接着
剤を使用することもできる。コバールなどの金属のリン
グ材料を使用した場合に電気的短絡を防ぐため、接着材
料に直径約１０ミクロンの絶縁ビーズを混ぜ、この接着
材料で包囲リングを光検出器配列２０の上に絶縁支持す
るのがよい。あるいは、両面に接着剤を塗布したポリマ
ーシートを用いて包囲リング４０をイメージャ配列２０
の有効部分のまわりに結合することができる。
ャ基板１５の熱膨張係数と実質的に等しい材料から構成
するのが好ましい。したがって、包囲リング４０は、イ
メージャ基板を形成する材料と同じ材料、たとえばコー
ニング７０５９ガラスまたはイメ−ジャ基板材料の熱膨
張係数と適合し得る熱膨張係数を有する材料、たとえば
コバール（登録商標）から形成することができる。包囲
リング４０は、イメージャ配列に、エポキシなどの防湿
接着剤４２で接着するのが有利である。あるいは、他の
既知の接着剤、たとえばアクリルまたはポリイミド接着
剤を使用することもできる。コバールなどの金属のリン
グ材料を使用した場合に電気的短絡を防ぐため、接着材
料に直径約１０ミクロンの絶縁ビーズを混ぜ、この接着
材料で包囲リングを光検出器配列２０の上に絶縁支持す
るのがよい。あるいは、両面に接着剤を塗布したポリマ
ーシートを用いて包囲リング４０をイメージャ配列２０
の有効部分のまわりに結合することができる。
【００１７】包囲リングカバー５０は包囲リング４０に
気密（ハーメチック）に結合され、シンチレータの第１
表面３４に延在する。カバー５０は実質的に水分不透過
性で放射線透過性である。ここで、「水分不透過性」
は、カバーの形成するシールが、液体または蒸気形態の
水分がカバーを通過するのを防止することを意味し、
「放射線透過性」は、装置が検出すべき種類の放射線に
関与し、代表的にはカバーを形成する材料がこの放射線
と強い相互作用をせず、したがって入射放射線の最大量
が吸収や散乱なしでシンチレータに入るのを許すことを
意味する。
気密（ハーメチック）に結合され、シンチレータの第１
表面３４に延在する。カバー５０は実質的に水分不透過
性で放射線透過性である。ここで、「水分不透過性」
は、カバーの形成するシールが、液体または蒸気形態の
水分がカバーを通過するのを防止することを意味し、
「放射線透過性」は、装置が検出すべき種類の放射線に
関与し、代表的にはカバーを形成する材料がこの放射線
と強い相互作用をせず、したがって入射放射線の最大量
が吸収や散乱なしでシンチレータに入るのを許すことを
意味する。
【００１８】カバー５０は、シンチレータ３０上に広が
り、接着剤４２で包囲リング４０に接着されたとき、そ
の内容積内にシンチレータを密封状態に収容する室５５
を画定する。この密封容積は、シンチレータが装置のま
わりの雰囲気から水分を吸収するのを最小限に抑える作
用をなす。カバー５０は、シンチレータ３０の第１表面
３４に接触するか、それに隣接して延びるのが有利であ
る。ここで、「接触」はシンチレータの第１表面３４に
近接することを意味する。つまり、シンチレータの第１
表面３４は、前述したような堆積方法の結果として不均
一な、でこぼこの形状となっており、カバー５０の一部
がシンチレータの第１表面３４に触れるが、カバー５０
の大部分が第１表面３４から約１０μｍ以内にある。あ
るいは、シンチレータ３０をカバー５０に直接堆積して
もよい。
り、接着剤４２で包囲リング４０に接着されたとき、そ
の内容積内にシンチレータを密封状態に収容する室５５
を画定する。この密封容積は、シンチレータが装置のま
わりの雰囲気から水分を吸収するのを最小限に抑える作
用をなす。カバー５０は、シンチレータ３０の第１表面
３４に接触するか、それに隣接して延びるのが有利であ
る。ここで、「接触」はシンチレータの第１表面３４に
近接することを意味する。つまり、シンチレータの第１
表面３４は、前述したような堆積方法の結果として不均
一な、でこぼこの形状となっており、カバー５０の一部
がシンチレータの第１表面３４に触れるが、カバー５０
の大部分が第１表面３４から約１０μｍ以内にある。あ
るいは、シンチレータ３０をカバー５０に直接堆積して
もよい。
【００１９】カバー５０は、入射放射線を透過するが、
シンチレータからの光の散乱を最小にする、すなわち、
シンチレータで発生した光がシンチレータ第１表面３４
を通して装置１０から出ていくのを実質的に防止し、そ
して、シンチレータの異なる区域間での光の散乱を減少
させる。カバー５０は光反射性材料、たとえばアルミニ
ウムから形成するのが好ましい。アルミニウムはシンチ
レータから出てくる可視光を反射してシンチレータに戻
し、こうしてシンチレータにおいて入射放射線の吸収に
より発生した光学的光をイメージング配列２０が検出す
る可能性を改善する。カバー５０は装置１０の外側から
くる光も反射する。あるいは、カバー５０を、黒色陽極
酸化アルミニウムなどの光吸収性材料から形成してもよ
い。光吸収性カバー５０は、同様に、光がシンチレータ
の外側からシンチレータに入るのを防止し、そしてシン
チレータ以外から発生した光がカバー５０から散乱して
シンチレータの一部または素子に入るのを実質的に防止
する（このような散乱は装置１０の空間分解能を劣化す
る）。
シンチレータからの光の散乱を最小にする、すなわち、
シンチレータで発生した光がシンチレータ第１表面３４
を通して装置１０から出ていくのを実質的に防止し、そ
して、シンチレータの異なる区域間での光の散乱を減少
させる。カバー５０は光反射性材料、たとえばアルミニ
ウムから形成するのが好ましい。アルミニウムはシンチ
レータから出てくる可視光を反射してシンチレータに戻
し、こうしてシンチレータにおいて入射放射線の吸収に
より発生した光学的光をイメージング配列２０が検出す
る可能性を改善する。カバー５０は装置１０の外側から
くる光も反射する。あるいは、カバー５０を、黒色陽極
酸化アルミニウムなどの光吸収性材料から形成してもよ
い。光吸収性カバー５０は、同様に、光がシンチレータ
の外側からシンチレータに入るのを防止し、そしてシン
チレータ以外から発生した光がカバー５０から散乱して
シンチレータの一部または素子に入るのを実質的に防止
する（このような散乱は装置１０の空間分解能を劣化す
る）。
【００２０】カバー５０の厚さは、包囲リング４０に張
りわたしたときに、裂けて破れないような十分な機械的
強度をもち、しかもシンチレータの第１表面３４と接触
関係に引き入れる（吸引する）のに十分な可撓性を保つ
ように、選ぶ。カバー５０を形成するアルミニウムホイ
ルまたはシート材は、代表的には、厚さ約１ミルであ
る。
りわたしたときに、裂けて破れないような十分な機械的
強度をもち、しかもシンチレータの第１表面３４と接触
関係に引き入れる（吸引する）のに十分な可撓性を保つ
ように、選ぶ。カバー５０を形成するアルミニウムホイ
ルまたはシート材は、代表的には、厚さ約１ミルであ
る。
【００２１】包囲リング４０およびカバー５０で形成さ
れた室５５は、排気して室内の圧力を室外の圧力より低
くするのが有利である。室５５を排気すると、カバー５
０が内側に吸引される。室５５の外側の高い周囲圧力
が、カバー５０をシンチレータの第１表面３４に向けて
押すからである。シリカゲルのような乾燥剤６０を室５
５内にシンチレータ３０のまわりに置いて、シンチレー
タをさらに湿気から保護するのも有利である。乾燥剤６
０は代表的には、直径約１００μｍの粒子からなる粉末
の形態である。
れた室５５は、排気して室内の圧力を室外の圧力より低
くするのが有利である。室５５を排気すると、カバー５
０が内側に吸引される。室５５の外側の高い周囲圧力
が、カバー５０をシンチレータの第１表面３４に向けて
押すからである。シリカゲルのような乾燥剤６０を室５
５内にシンチレータ３０のまわりに置いて、シンチレー
タをさらに湿気から保護するのも有利である。乾燥剤６
０は代表的には、直径約１００μｍの粒子からなる粉末
の形態である。
【００２２】作動にあたっては、装置１０をここで対象
としている入射放射線７０の通路内に配置する。放射線
はＸ線、γ線またはシンチレータおよび光検出器を用い
て検出可能な他の放射線で、これがカバー５０を通っ
て、シンチレータ３０に入る。放射線がシンチレータに
吸収されると、光学的光子が多かれ少なかれランダムな
方向に放出される。シンチレータ３０の第１表面３４に
向かって発生する光子や、シンチレータの壁にぶつかっ
てその方向に反射された光子は、カバー５０により装置
から外へ散乱するのを阻止される。光子が光反射性カバ
ー５０により反射されてシンチレータ中に戻されるか、
あるいはカバー５０が光吸収性材料である場合には、光
子は吸収される。光が光検出器配列の有効部分にぶつか
ると、光検出器は、入射放射線の強度に対応する電気信
号を発生し、その信号を処理回路８０で処理する。ディ
スプレー兼分析装置９０は処理回路８０に発生した電気
信号に応答する。
としている入射放射線７０の通路内に配置する。放射線
はＸ線、γ線またはシンチレータおよび光検出器を用い
て検出可能な他の放射線で、これがカバー５０を通っ
て、シンチレータ３０に入る。放射線がシンチレータに
吸収されると、光学的光子が多かれ少なかれランダムな
方向に放出される。シンチレータ３０の第１表面３４に
向かって発生する光子や、シンチレータの壁にぶつかっ
てその方向に反射された光子は、カバー５０により装置
から外へ散乱するのを阻止される。光子が光反射性カバ
ー５０により反射されてシンチレータ中に戻されるか、
あるいはカバー５０が光吸収性材料である場合には、光
子は吸収される。光が光検出器配列の有効部分にぶつか
ると、光検出器は、入射放射線の強度に対応する電気信
号を発生し、その信号を処理回路８０で処理する。ディ
スプレー兼分析装置９０は処理回路８０に発生した電気
信号に応答する。
【００２３】以上、この発明の特徴だけを図示し、説明
したが、当業者であれば種々の変更や変形が可能であ
る。したがって、このような変更例や変形例もすべてこ
の発明の要旨の範囲内に入ると解釈すべきである。
したが、当業者であれば種々の変更や変形が可能であ
る。したがって、このような変更例や変形例もすべてこ
の発明の要旨の範囲内に入ると解釈すべきである。
【図１】この発明の放射線イメージング装置の線図的断
面図である。
面図である。
１０ 放射線イメージング装置 １５ 基板 ２０ 光検出器配列 ２２ 光検出器 ２６ 接点フィンガ ３０ シンチレータ ３４ 第１表面 ３６ 第２表面 ４０ 包囲リング ４２ 接着剤 ５０ カバー ５５ 室 ６０ 乾燥剤 ７０ 放射線 ８０ 処理回路 ９０ ディスプレー兼分析装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−63881（ＪＰ，Ａ) 特公 昭44−14809（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平３−41798（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (4)
- 【請求項１】互いに反対側の第１および第２端面を有す
るシンチレータであって、装置に入射する放射線が第１
端面を通してシンチレータに入るシンチレータと、 イメージャ基板上に配置され、光検出器配列の有効部分
を形成する複数の光検出器からなる光検出器配列であっ
て、前記シンチレータの第２端面に光学的に結合されて
そこから光を受け取る光検出器配列と、 前記光検出器配列の上に前記有効部分のまわりに配置さ
れ、前記シンチレータの外側側壁を囲む包囲リングと、 前記包囲リングに気密に結合され、かつ、前記包囲リン
グからつるされ、更に、前記シンチレータの第１端面に
張りわたされ、かつ、前記シンチレータの第１端面と部
分的に接触して延在する包囲リングカバーとを備え、 前記カバーが前記シンチレータの第１端面に一致しない
がきわめて接近して配置されて、前記カバーが下側の前
記シンチレータの第１端面から約１０μｍ以内にあり、
かつ、実質的に水分不透過性で、放射線透過性で、前記
シンチレータからの光子の散乱を実質的に防止するよう
に配置され、前記包囲リングおよびカバーが前記シンチ
レータを密封状態に包囲する室を形成する放射線イメー
ジング装置。 - 【請求項２】前記包囲リングが前記イメージャ基板の熱
膨張係数と実質的に等しい熱膨張係数を有する請求項１
に記載の装置。 - 【請求項３】互いに反対側の第１および第２端面を有す
るシンチレータであって、装置に入射する放射線が第１
端面を通してシンチレータに入るシンチレータと、 イメージャ基板上に配置され、光検出器配列の有効部分
を形成する複数の光検出器を含む光検出器配列であっ
て、前記シンチレータの第２端面に光学的に結合されて
そこから光を受け取る光検出器配列と、 前記光検出器配列の上に前記有効部分のまわりに配置さ
れ、前記シンチレータの外側側壁を囲む包囲リングと、 前記包囲リングに気密に結合され、かつ、前記包囲リン
グからつるされ、更に、前記シンチレータの第１端面に
張りわたされ、かつ、前記シンチレータの第１端面と部
分的に接触して延在する包囲リングカバーであって、前
記カバーが前記シンチレータの第１端面に一致しないが
きわめて接近して配置されて、前記カバーが下側の前記
シンチレータの第１端面から約１０μｍ以内にあり、か
つ、実質的に水分不透過性で、放射線透過性で、前記シ
ンチレータからの光子の散乱を実質的に防止するように
配置され、前記包囲リングおよびカバーが前記シンチレ
ータを密封状態に包囲する室を形成する包囲リングカバ
ーと、 前記光検出器配列が発生する信号を受け取るように接続
された処理回路と、 前記処理回路に接続されそれに応答するディスプレー兼
分析装置とを備える放射線イメージング装置。 - 【請求項４】前記包囲リングが前記イメージャ基板の熱
膨張係数と実質的に等しい熱膨張係数を有する請求項１
に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US751849 | 1991-08-29 | ||
| US07/751,849 US5132539A (en) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | Planar X-ray imager having a moisture-resistant sealing structure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05242841A JPH05242841A (ja) | 1993-09-21 |
| JP2609496B2 true JP2609496B2 (ja) | 1997-05-14 |
Family
ID=25023769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4229699A Expired - Lifetime JP2609496B2 (ja) | 1991-08-29 | 1992-08-28 | 防湿シール構造を有する平面ｘ線イメージャ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5132539A (ja) |
| EP (1) | EP0529981A2 (ja) |
| JP (1) | JP2609496B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002325757A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-11-12 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | マルチ・プレート型立体式ｃｔスキャナの間隙の補償方法及び装置 |
Families Citing this family (85)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5550378A (en) * | 1993-04-05 | 1996-08-27 | Cardiac Mariners, Incorporated | X-ray detector |
| US5682412A (en) * | 1993-04-05 | 1997-10-28 | Cardiac Mariners, Incorporated | X-ray source |
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| US5796109A (en) * | 1996-05-03 | 1998-08-18 | Frederick Energy Products | Unitized radiation detector assembly |
| US6335796B1 (en) | 1996-12-20 | 2002-01-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pick-up apparatus, image pick-up method, and image pick-up system |
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| FR2758654B1 (fr) * | 1997-01-21 | 1999-04-09 | Thomson Tubes Electroniques | Procede de realisation d'un detecteur de rayonnement a ecran plat et detecteur obtenu par ce procede |
| FR2758656B1 (fr) * | 1997-01-21 | 1999-04-09 | Thomson Tubes Electroniques | Procede de realisation d'un detecteur de rayonnement par assemblage de dalles elementaires et detecteur ainsi obtenu |
| FR2758655B1 (fr) * | 1997-01-21 | 1999-04-09 | Thomson Tubes Electroniques | Procede de realisation d'un detecteur de radiographie par assemblage de dalles elementaires et detecteur ainsi obtenu |
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| JP3805100B2 (ja) * | 1997-04-10 | 2006-08-02 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
| JP3413084B2 (ja) | 1997-11-20 | 2003-06-03 | キヤノン株式会社 | 放射線撮像装置及び撮像方法 |
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