JP3126715B2 - シンチレータパネル及び放射線イメージセンサ - Google Patents

シンチレータパネル及び放射線イメージセンサ

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JP3126715B2
JP3126715B2 JP2000105204A JP2000105204A JP3126715B2 JP 3126715 B2 JP3126715 B2 JP 3126715B2 JP 2000105204 A JP2000105204 A JP 2000105204A JP 2000105204 A JP2000105204 A JP 2000105204A JP 3126715 B2 JP3126715 B2 JP 3126715B2
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scintillator
scintillator panel
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卓也 本目
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、医療用のX線撮
影等に用いられるシンチレータパネル及び放射線イメー
ジセンサに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、医療、工業用のX線撮影では、X
線感光フィルムが用いられてきたが、利便性や撮影結果
の保存性の面から放射線検出器を用いた放射線イメージ
ングシステムが普及してきている。このような放射線イ
メージングシステムにおいては、放射線検出器により2
次元の放射線による画素データを電気信号として取得
し、この信号を処理装置により処理してモニタ上に表示
している。
【0003】従来、代表的な放射線検出器として、アル
ミニウム、ガラス、溶融石英等の基板上にシンチレータ
を形成したシンチレータパネルと撮像素子とを貼り合わ
せた構造を有する放射線検出器が存在する。この放射線
検出器においては、基板側から入射する放射線をシンチ
レータで光に変換して撮像素子で検出している(特公平
7−21560号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで放射線検出器
において鮮明な画像を得るためには、シンチレータパネ
ルの光出力を十分に大きくすることが必用になるが、上
述の放射線検出器においては光出力が十分でなかった。
【0005】この発明の課題は、光出力を増大させたシ
ンチレータパネル及び光出力を増大させたシンチレータ
パネルを用いた放射線イメージセンサを提供することで
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のシンチ
レータパネルは、放射線を透過する基板と、基板上に設
けられた反射性金属薄膜と、反射性金属薄膜の全体を覆
う保護膜と、保護膜上に蒸着によって堆積されたシンチ
レータとを備え、反射性金属薄膜は放射線を透過すると
共に、シンチレータにおいて発光した光を反射し、保護
膜は、反射性金属薄膜をシンチレータから保護する機能
を有することを特徴とする。
【0007】この請求項1記載のシンチレータパネルに
よれば、保護膜により反射性金属薄膜の全体が覆われて
いることから、シンチレータに僅かながら含まれる水分
に基づく変質等を防止でき反射性金属薄膜の反射膜とし
ての機能の減退を防止することができる。従って、増大
したシンチレータパネルの光出力を維持することができ
る。
【0008】請求項2に記載のシンチレータパネルは、
放射線を透過する基板と、基板上に設けられた反射性金
属薄膜と、反射性金属薄膜上に設けられた保護膜と、保
護膜の周縁部が露出するようにして保護膜上に蒸着によ
って堆積されたシンチレータとを備え、反射性金属薄膜
は放射線を透過すると共に、シンチレータにおいて発光
した光を反射し、保護膜は、反射性金属薄膜をシンチレ
ータから保護する機能を有することを特徴とする。
【0009】この請求項2のシンチレータパネルによれ
ば、シンチレータと反射性金属薄膜が離間していること
から、シンチレータに僅かながら含まれる水分に基づく
変質等を防止でき反射性金属薄膜の反射膜としての機能
の減退を防止することができる。従って、増大したシン
チレータパネルの光出力を維持することができる。
【0010】また、請求項3記載のシンチレータパネル
は、反射性金属薄膜がAl,Ag,Cr,Cu,Ni,
Ti,Mg,Rh,Pt及びAuからなる群の中の物質
を含む材料からなる膜であることを特徴とする。
【0011】また、請求項4記載のシンチレータパネル
は、保護膜がLiF,MgF2,SiO2,TiO2,A
23,MgO,SiN及びポリイミドからなる群の中
の物質を含む材料からなる膜であることを特徴とする。
【0012】また、請求項5記載のシンチレータパネル
は、保護膜が前記Al,Ag,Cr,Cu,Ni,T
i,Mg,Rh及びPtからなる群の中の物質を含む材
料からなる酸化膜であることを特徴とする。
【0013】また、請求項6記載のシンチレータパネル
は、保護膜が、例えばSiN等の無機膜及び例えばポリ
イミド等の有機膜により形成されていることを特徴とす
る。
【0014】また、請求項7記載のシンチレータパネル
は、シンチレータが有機膜で被覆されていることを特徴
とする。この請求項7記載のシンチレータパネルによれ
ば、シンチレータの耐湿性を向上させることができる。
【0015】また、請求項8記載のシンチレータパネル
は、有機膜が更に基板の表面の少なくとも一部を被覆し
ていることを特徴とする。この請求項8記載のシンチレ
ータパネルによれば、有機膜によりシンチレータのみを
被覆するものに比較してシンチレータの耐湿性を更に向
上させることができる。
【0016】また、請求項9記載のシンチレータパネル
は、有機膜が更に基板の表面の全体を被覆していること
を特徴とする。この請求項9記載のシンチレータパネル
によれば、有機膜によりシンチレータ及び基板表面の少
なくとも一部を被覆するものに比較して耐湿性を更に向
上させることができる。
【0017】また、請求項10記載の放射線イメージセ
ンサは、請求項1〜請求項9の何れか一項に記載のシン
チレータパネルの前記シンチレータに対向して撮像素子
を配置したことを特徴とする。
【0018】この請求項10記載の放射線イメージセン
サによれば、シンチレータパネルが増大した光出力を維
持することができるため、放射線イメージセンサの出力
を維持することができる。
【0019】また、本発明に係るシンチレータパネル
は、一面が放射線入射面となっているガラス製の基板
と、基板の放射線入射面の反対面に設けられた反射膜
と、反射膜上に堆積され、基板及び反射膜を透過した放
射線が入射することにより発光するシンチレータと、放
射線入射面の少なくとも一部及びシンチレータを被覆す
る透明有機膜とを備え、反射膜は放射線を透過すると共
に、シンチレータにおいて発光した光を反射することを
特徴としても良い。
【0020】このような構成のシンチレータパネルによ
れば、ガラス製の基板を用いているため大面積化した場
合においても基板にある程度の剛性を持たせることがで
きることから、基板上にシンチレータを形成する際の基
板の撓みを抑制することができシンチレータパネルの性
能を高くすることができる。また、有機膜によりシンチ
レータのみならず放射線入射面の少なくとも一部を被覆
するため、シンチレータのみを被覆するものに比較して
シンチレータの耐湿性を更に向上させることができる。
【0021】また、本発明に係るシンチレータパネル
は、一面が放射線入射面となっているガラス製の基板
と、基板の放射線入射面の反対面に設けられた反射膜
と、反射膜上に堆積され、基板及び反射膜を透過した放
射線が入射することにより発光するシンチレータと、放
射線入射面の全体及びシンチレータを被覆する透明有機
膜とを備え、反射膜は放射線を透過すると共に、シンチ
レータにおいて発光した光を反射することを特徴として
も良い。
【0022】このような構成のシンチレータパネルによ
れば、ガラス製の基板を用いているため大面積化した場
合においても基板にある程度の剛性を持たせることがで
きることから、基板上にシンチレータを形成する際の基
板の撓みを抑制することができシンチレータパネルの性
能を高くすることができる。また、有機膜によりシンチ
レータのみならず放射線入射面の全体を被覆するため、
有機膜により基板の放射線入射面の少なくとも一部及び
シンチレータを被覆するものに比較して耐湿性を更に向
上させることができる。
【0023】また、本発明に係る放射線イメージセンサ
は、上記のシンチレータパネルのシンチレータに対向し
て撮像素子を配置したことを特徴としても良い。
【0024】このような構成の放射線イメージセンサに
よれば、シンチレータパネルにガラス製の基板を用いて
いることから大面積化した放射線イメージセンサの性能
を高く保つことができる。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、図1及び図2を参照して、
この発明の第1の実施の形態の説明を行う。図1はシン
チレータパネル1の断面図であり、図2は放射線イメー
ジセンサ2の断面図である。
【0026】図1に示すように、シンチレータパネル1
のアモルファスカーボン(a−C)(グラッシーカーボ
ン又はガラス状カーボン)製の基板10の一方の表面に
は、光反射膜(反射性金属薄膜)としてのAg膜12が
形成されている。このAg膜12の表面は、Ag膜12
を保護するためのSiN膜14により覆われている。こ
のSiN膜14の表面には、入射した放射線を可視光に
変換する柱状構造のシンチレータ16が形成されてい
る。なお、シンチレータ16には、TlドープのCsI
が用いられている。このシンチレータ16は、基板10
と共にポリパラキシリレン膜18で覆われている。
【0027】また、放射線イメージセンサ2は、図2に
示すように、シンチレータパネル1のシンチレータ16
の先端部側に撮像素子20を貼り付けた構造を有してい
る。
【0028】次に、シンチレータパネル1の製造工程に
ついて説明する。まず、矩形又は円形のa−C製の基板
10(厚さ1mm)の一方の表面に光反射膜としてのA
g膜12を真空蒸着法により150nmの厚さで形成す
る。次に、Ag膜12上にプラズマCVD法によりSi
N膜14を200nmの厚さで形成してAg膜12の全
体を覆う。
【0029】次に、SiN膜14の表面にTlをドープ
したCsIの柱状結晶を蒸着法によって成長(堆積)さ
せてシンチレータ16を250μmの厚さで形成する。
このシンチレータ16を形成するCsIは、吸湿性が高
く露出したままにしておくと空気中の水蒸気を吸湿して
潮解してしまうため、これを防止するためにCVD法に
よりポリパラキシリレン膜18を形成する。即ち、シン
チレータ16が形成された基板10をCVD装置に入
れ、ポリパラキシリレン膜18を10μmの厚さで成膜
する。これによりシンチレータ16及び基板10の表面
全体(シンチレータ等が形成されず露出している基板表
面全体)にポリパラキシリレン膜18が形成される。
【0030】また、放射線イメージセンサ2は、完成し
たシンチレータパネル1のシンチレータ16の先端部側
に撮像素子(CCD)20の受光部を対向させて貼り付
けることにより製造される(図2参照)。
【0031】この実施の形態にかかる放射線イメージセ
ンサ2によれば、基板10側から入射した放射線をシン
チレータ16で光に変換して撮像素子20により検出す
る。この放射線イメージセンサ2を構成するシンチレー
タパネル1には、反射性金属薄膜としてのAg膜12が
設けられていることから撮像素子20の受光部に入射す
る光を増加させることができ放射線イメージセンサ2に
より検出された画像を鮮明なものとすることができる。
また、このAg膜12は、Ag膜12の保護膜として機
能するSiN膜14により全体が覆われていることか
ら、Ag膜12の腐食等の変質により反射膜としての機
能が損なわれるのを防止することができる。
【0032】次に、この発明の第2の実施の形態の説明
を行う。なお、この第2の実施の形態の説明において
は、第1の実施の形態のシンチレータパネル1、放射線
イメージセンサ2の構成と同一の構成には、第1の実施
の形態の説明で用いたのと同一の符号を付して説明を行
う。
【0033】図3はシンチレータパネル3の断面図であ
る。図3に示すように、シンチレータパネル3のa−C
製の基板10の一方の表面には、反射膜としてのAl膜
13が形成されている。このAl膜13の表面は、Al
膜13を保護するためのポリイミド膜22により覆われ
ている。このポリイミド膜22の表面には、入射した放
射線を可視光に変換する柱状構造のシンチレータ16が
形成されている。なお、シンチレータ16には、Tlド
ープのCsIが用いられている。このシンチレータ16
は、基板10と共にポリパラキシリレン膜18で覆われ
ている。
【0034】なお、このシンチレータパネル3は、シン
チレータ16の先端部側に撮像素子を貼り付けることに
より放射線イメージセンサを構成する。
【0035】次に、シンチレータパネル3の製造工程に
ついて説明する。まず、矩形又は円形のa−C製の基板
10(厚さ1mm)の一方の表面に光反射膜としてのA
l膜13を真空蒸着法により150nmの厚さで形成す
る。次に、Al膜13上にスピンコート処理を施すこと
によりポリイミド膜22を1000nmの厚さで形成し
てAl膜13の全体を覆う。
【0036】次に、ポリイミド膜22の表面にTlをド
ープしたCsIの柱状結晶を蒸着法によって成長させて
シンチレータ16を250μmの厚さで形成する。この
シンチレータ16を形成するCsIは、吸湿性が高く露
出したままにしておくと空気中の水蒸気を吸湿して潮解
してしまうため、これを防止するためにCVD法により
ポリパラキシリレン膜18を形成する。即ち、シンチレ
ータ16及び基板10の表面全体にポリパラキシリレン
膜18を形成する。
【0037】また、放射線イメージセンサは、完成した
シンチレータパネル3のシンチレータ16の先端部側に
撮像素子(CCD)20の受光部を対向させて貼り付け
ることにより製造される。
【0038】この実施の形態にかかるシンチレータパネ
ル3を用いた放射線イメージセンサによれば、基板10
側から入射した放射線をシンチレータ16で光に変換し
て撮像素子20により検出する。この放射線イメージセ
ンサを構成するシンチレータパネル3には、反射性金属
薄膜としてのAl膜13が設けられていることから撮像
素子の受光部に入射する光を増加させることができ放射
線イメージセンサにより検出された画像を鮮明なものと
することができる。また、このAl膜13は、Al膜1
3の保護膜として機能するポリイミド膜22により全体
が覆われていることから、Al膜13の腐食等の変質に
より反射膜としての機能が損なわれるのを防止すること
ができる。
【0039】次に、この発明の第3の実施の形態の説明
を行う。なお、この第3の実施の形態の説明において
は、第1の実施の形態のシンチレータパネル1、放射線
イメージセンサ2の構成と同一の構成には、第1の実施
の形態の説明で用いたのと同一の符号を付して説明を行
う。
【0040】図4はシンチレータパネル4の断面図であ
る。図4に示すように、シンチレータパネル4のa−C
製の基板10の一方の表面には、光反射膜としてのAg
膜12が形成されている。このAg膜12の表面には、
Ag膜12を保護するためのSiN膜14がAg膜12
の表面全体に形成されている。また、SiN膜14の表
面には、入射した放射線を可視光に変換する柱状構造の
シンチレータ16が形成されている。
【0041】ここでシンチレータ16は、SiN膜14
上の縁部を除いた位置に形成されて、外側に位置するシ
ンチレータ16とAg膜12の縁部とを離間させてい
る。なお、シンチレータ16には、TlドープのCsI
が用いられている。このシンチレータ16は、基板10
と共にポリパラキシリレン膜18で覆われている。
【0042】なお、このシンチレータパネル4は、シン
チレータ16の先端部側に撮像素子を貼り付けることに
より放射線イメージセンサを構成する。
【0043】この実施の形態にかかるシンチレータパネ
ル4を用いた放射線イメージセンサによれば、基板10
側から入射した放射線をシンチレータ16で光に変換し
て撮像素子20により検出する。この放射線イメージセ
ンサを構成するシンチレータパネル4には、反射性金属
薄膜としてのAg膜12が設けられていることから撮像
素子20の受光部に入射する光を増加させることができ
放射線イメージセンサにより検出された画像を鮮明なも
のとすることができる。また、このAg膜12の縁部を
シンチレータ16と離間させていることから、Ag膜1
2の腐食等の変質により反射膜としての機能が損なわれ
るのを防止することができる。
【0044】なお、この第3の実施にかかるシンチレー
タパネル4においては、SiN膜14がAg膜12の表
面全体に形成されているが、図5に示すシンチレータパ
ネル5のようにAg膜12の縁部を除く位置にSiN膜
14を形成し、SiN膜14の縁部を除く位置にシンチ
レータ16を形成するようにしてもよい。この場合にお
いても、Ag膜12の縁部がシンチレータ16と離間し
ていることから、Ag膜12の腐食等の変質により反射
膜としての機能が損なわれるのを防止することができ
る。
【0045】次に、この発明の第4の実施の形態の説明
を行う。なお、この第4の実施の形態の説明において
は、第1の実施の形態のシンチレータパネル1、放射線
イメージセンサ2の構成と同一の構成には、第1の実施
の形態の説明で用いたのと同一の符号を付して説明す
る。
【0046】図6はシンチレータパネル6の断面図であ
る。図6に示すように、シンチレータパネル6のa−C
製の基板10の一方の表面には、Al膜24a及びAl
23膜(酸化膜)24bにより構成されるAl膜24が
形成されている。このAl膜24の表面のAl23膜2
4b上に入射した放射線を可視光に変換する柱状構造の
シンチレータ16が形成されている。なお、シンチレー
タ16には、TlドープのCsIが用いられている。こ
のシンチレータ16は、基板10と共にポリパラキシリ
レン膜18で覆われている。
【0047】なお、このシンチレータパネル6は、シン
チレータ16の先端部側に撮像素子を貼り付けることに
より放射線イメージセンサを構成する。
【0048】次に、シンチレータパネル6の製造工程に
ついて説明する。まず、矩形又は円形のa−C製の基板
10(厚さ1mm)の一方の表面に光反射膜としてのA
l膜24を真空蒸着法により150nmの厚さで形成す
る。引き続き、酸素ガスを導入しながらAlを蒸発させ
Al膜24aの表面全体にAl23膜24bを30nm
の厚さで形成する。
【0049】次に、Al23膜24bの表面にTlをド
ープしたCsIの柱状結晶を蒸着法によって成長させて
シンチレータ16を250μmの厚さで形成する。この
シンチレータ16を形成するCsIは、吸湿性が高く露
出したままにしておくと空気中の水蒸気を吸湿して潮解
してしまうため、これを防止するためにCVD法により
ポリパラキシリレン膜18を形成する。即ち、シンチレ
ータ16及び基板10の表面全体にポリパラキシリレン
膜18を形成する。
【0050】なお、このシンチレータパネル6は、シン
チレータ16の先端部側に撮像素子を貼り付けることに
より放射線イメージセンサを構成する。
【0051】この実施の形態にかかるシンチレータパネ
ル6を用いた放射線イメージセンサによれば、基板10
側から入射した放射線をシンチレータ16で光に変換し
て撮像素子20により検出する。この放射線イメージセ
ンサを構成するシンチレータパネル6には、反射性金属
薄膜として機能するAl膜24aが設けられていること
から撮像素子20の受光部に入射する光を増加させるこ
とができ放射線イメージセンサにより検出された画像を
鮮明なものとすることができる。
【0052】また、このAl膜24aは、Al膜24a
の保護膜として機能するAl23膜24bにより全体が
覆われていることから、Al膜24aの腐食等の変質に
より反射膜としての機能が損なわれるのを防止すること
ができる。更に、このAl膜24の縁部をシンチレータ
16と離間させていることから、Al膜24aの腐食等
の変質により反射膜としての機能が損なわれるのを防止
することができる。
【0053】なお、この第4の実施の形態にかかるシン
チレータパネル6においては、Al 23膜24bがAl
膜24aの表面全体に形成されているが、図7に示すシ
ンチレータパネル7のようにAl膜24aの縁部を除く
位置にAl23膜24bを形成するようにしてもよい。
この場合においても、Al膜24の縁部がシンチレータ
16と離間していることから、Al膜24aの腐食等の
変質により反射膜としての機能が損なわれるのを防止す
ることができる。
【0054】なお、上述の実施の形態においては、a−
C製の基板を用いているが放射線を透過する基板であれ
ばよいことから、グラファイト製の基板、Al製の基
板、Be製の基板、ガラス製の基板等を用いてもよい。
【0055】また、上述の実施の形態において、基板上
のAl膜の酸化膜を保護膜として用いる場合には、酸化
膜上に更に保護膜としてのポリイミド膜を形成すること
が望ましい。この場合には、酸化膜及びポリイミド膜に
よりAl膜の保護を完全なものとすることができる。
【0056】また、上述の実施の形態においては、保護
膜として、SiN膜又はポリイミド膜を用いているが、
これに限らずLiF,MgF2,SiO2,Al23,T
iO 2,MgO,SiNの透明無機膜及びポリイミド等
の透明有機膜からなる群の中の物質を含む材料からなる
膜を用いてもよい。更に、図8に示すように無機膜及び
有機膜により形成される保護膜を用いてもよい。即ち、
図8に示すシンチレータパネルは、a−C製の基板10
の一方の表面には、光反射膜としてのAg膜12が形成
されている。このAg膜12の表面は、Ag膜12を保
護するためのSiN膜(無機膜)14により覆われてお
り、SiN膜14の表面がポリイミド膜(有機膜)22
により覆われている。このポリイミド膜22の表面に
は、柱状構造のシシンチレータ16が形成されており、
このシンチレータ16は、基板10と共にポリパラキシ
リレン膜18で覆われている。この図8に示すシンチレ
ータパネルのように無機膜及び有機膜により形成される
保護膜を用いる場合には、光反射膜を保護する効果を更
に高めることができる。
【0057】また、上述の各実施の形態においては、反
射性金属薄膜として、Ag膜、Al膜を用いているが、
Al,Ag,Cr,Cu,Ni,Ti,Mg,Rh,P
t及びAuからなる群の中の物質を含む材料からなる膜
を用いてもよい。更に、Cr膜上にAu膜を形成する
等、反射性金属薄膜を2層以上形成するようにしても良
い。
【0058】また、上述の実施の形態において、反射性
金属薄膜としてAl,Ag,Cr,Cu,Ni,Ti,
Mg,Rh及びPtからなる群の中の物質を含む材料か
らなる膜を用いる場合には、その酸化膜を保護膜として
用いること可能である。
【0059】また、上述の実施の形態においては、ポリ
パラキシリレン膜18によりシンチレータ16及び基板
の表面全体(シンチレータが形成されている面と反対側
の面、即ち放射線入射面)を覆うことによりシンチレー
タの耐湿性をより完全なものとしているが、図9に示す
ようにポリパラキシリレン膜18によりシンチレータ1
6の全面及び基板10の表面の少なくとも一部を覆うこ
とによりシンチレータの耐湿性をシンチレータのみを覆
う場合に比較して高くすることができる。
【0060】次に、この発明の第5の実施の形態の説明
を行う。なお、この第5の実施の形態の説明において
は、第1、第2の実施の形態のシンチレータパネル1,
3、放射線イメージセンサ2の構成と同一の構成には、
第1、第2の実施の形態の説明で用いたのと同一の符号
を付して説明を行う。
【0061】図10に示すように、シンチレータパネル
8は、平面形状を有するガラス製の基板26を備えてお
り、その一方の表面には、真空蒸着法により100nm
の厚さで形成された反射膜としてのAl膜13が形成さ
れている。このAl膜13の表面には、入射した放射線
を可視光に変換する柱状構造のシンチレータ16が25
0μmの厚さで形成されている。このシンチレータ16
には、蒸着法によって成長させたTlドープのCsIが
用いられている。
【0062】また、シンチレータ16は、その全面が基
板26と共にCVD法により形成された10μmの厚さ
のポリパラキシリレン膜(透明有機膜)18により覆わ
れている。
【0063】また、放射線イメージセンサは、図11に
示すように、シンチレータパネル8のシンチレータ16
の先端部側に撮像素子20を対向させて貼り付けた構造
を有している。
【0064】この実施の形態にかかる放射線イメージセ
ンサによれば、基板26側から入射した放射線をシンチ
レータ16で光に変換して撮像素子20により検出す
る。この放射線イメージセンサを構成するシンチレータ
パネル8には、反射膜としてのAl膜13が設けられて
いることから撮像素子20の受光部に入射する光を増加
させることができ、放射線イメージセンサにより検出さ
れた画像を鮮明なものとすることができる。
【0065】また、シンチレータパネル8に用いられて
いる基板は、放射線の透過率を高くするため薄く形成す
ることが望まれるが、ガラス製の基板を用いることによ
り胸部用の放射線イメージセンサに用いられるシンチレ
ータパネルのように大面積化した場合においても、Al
製基板やa−C製基板に比較して剛性を確保することが
できることから、ガラス製の基板上にシンチレータを形
成する場合の基板の撓みを防止することができる。従っ
て、シンチレータを基板上に形成することが容易になる
と共に製造されたシンチレータパネルの品質を保持する
ことができる。なお、この実施の形態のガラス基板に用
いられるガラスの種類としては、放射線を吸収する成分
の含有量が少ないことやコスト面からパイレックスガラ
スが好適である。
【0066】次に、この発明の第6の実施の形態の説明
を行う。なお、この第6の実施の形態の説明において
は、第5の実施の形態のシンチレータパネル8、放射線
イメージセンサの構成と同一の構成には、第5の実施の
形態の説明で用いたのと同一の符号を付して説明する。
【0067】図12に示すように、シンチレータパネル
9は、平面形状を有するガラス製の基板26を備えてお
り、その一方の表面には、真空蒸着法により100nm
の厚さで形成された反射膜としてのCr膜28が形成さ
れている。このCr膜28の表面には、Au膜30が形
成されており、このAu膜30の表面に柱状構造のシン
チレータ16が250μmの厚さで形成されている。こ
のシンチレータ16には、蒸着法によって成長させたT
lドープのCsIが用いられている。
【0068】また、シンチレータ16は、その全面が基
板26と共にCVD法により形成された10μmの厚さ
のポリパラキシリレン膜(透明有機膜)18により覆わ
れている。なお、放射線イメージセンサは、シンチレー
タパネル9のシンチレータ16の先端部側に撮像素子2
0を対向させて貼り付けた構造を有している。
【0069】この実施の形態にかかるシンチレータパネ
ルの反射膜は、ガラス基板との密着性の良いCr膜28
及びCrとの結合性の良いAu膜30により構成されて
いることから、反射膜を安定性の高いものとすることが
できる。
【0070】なお、上述の各実施の形態において、反射
性金属薄膜として、Al,Ag,Cr,Cu,Ni,T
i,Mg,Rh,Pt及びAuからなる群の中の物質を
含む材料からなる膜を用いてもよい。
【0071】また、上述の各実施の形態においては、シ
ンチレータ16としてCsI(Tl)が用いられている
が、これに限らずCsI(Na)、NaI(Tl)、L
iI(Eu)、KI(Tl)等を用いてもよい。
【0072】また、上述の実施の形態においては、ポリ
パラキシリレン膜18によりシンチレータ16及び基板
の表面全体(シンチレータが形成されている面と反対側
の面、即ち放射線入射面)を覆うことによりシンチレー
タの耐湿性をより完全なものとしているが、図13に示
すようにポリパラキシリレン膜18によりシンチレータ
16及び基板の表面の少なくとも一部を覆うことにより
シンチレータの耐湿性をシンチレータのみを覆う場合に
比較して高くすることができる。
【0073】また、上述の各実施の形態における、ポリ
パラキシリレンには、ポリパラキシリレンの他、ポリモ
ノクロロパラキシリレン、ポリジクロロパラキシリレ
ン、ポリテトラクロロパラキシリレン、ポリフルオロパ
ラキシリレン、ポリジメチルパラキシリレン、ポリジエ
チルパラキシリレン等を含む。
【0074】
【発明の効果】この発明のシンチレータパネルによれ
ば、シンチレータに僅かながら含まれる水分に基づく反
射性金属薄膜の変質等を防止でき、反射性金属薄膜の反
射膜としての機能の減退を防止することができる。従っ
て、増大したシンチレータパネルの光出力を維持するこ
とができる。また、ガラス製基板を用いる場合には、大
面積化した場合においてもシンチレータパネルの性能を
高く保つことができる。
【0075】また、この発明の放射線イメージセンサに
よれば、シンチレータパネルが増大した光出力を維持す
ることができるため放射線イメージセンサの出力を維持
することができる。また、シンチレータパネルにガラス
製基板を用いる場合には、大面積化した場合においても
放射線イメージセンサの性能を高く保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態にかかるシンチレータパネル
の断面図である。
【図2】第1の実施の形態にかかる放射線イメージセン
サの断面図である。
【図3】第2の実施の形態にかかるシンチレータパネル
の断面図である。
【図4】第3の実施の形態にかかるシンチレータパネル
の断面図である。
【図5】第3の実施の形態にかかるシンチレータパネル
の変形例の断面図である。
【図6】第4の実施の形態にかかるシンチレータパネル
の断面図である。
【図7】第4の実施の形態にかかるシンチレータパネル
の変形例の断面図である。
【図8】実施の形態にかかるシンチレータパネルの変形
例の断面図である。
【図9】実施の形態にかかるシンチレータパネルの変形
例の断面図である。
【図10】第5の実施の形態にかかるシンチレータパネ
ルの断面図である。
【図11】第5の実施の形態にかかる放射線イメージセ
ンサの断面図である。
【図12】第6の実施の形態にかかるシンチレータパネ
ルの断面図である。
【図13】実施の形態にかかるシンチレータパネルの変
形例の断面図である。
【符号の説明】
1,3〜9…シンチレータパネル、2…放射線イメージ
センサ、10…基板、12…Ag膜、13…Al膜、1
4…SiN膜、16…シンチレータ、18…ポリパラキ
シリレン膜、20…撮像素子、22…ポリイミド膜、2
6…ガラス基板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−269083(JP,A) 特開 平1−191087(JP,A) 特開 平5−60871(JP,A) 国際公開98/36291(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01T 1/20

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 放射線を透過する基板と、 前記基板上に設けられた反射性金属薄膜と、 前記反射性金属薄膜の全体を覆う保護膜と、 前記保護膜上に蒸着によって堆積されたシンチレータ
    と、 を備え、 前記反射性金属薄膜は放射線を透過すると共に、前記シ
    ンチレータにおいて発光した光を反射し、 前記保護膜は、前記反射性金属薄膜を前記シンチレータ
    から保護する機能を有する、 ことを特徴とするシンチレータパネル。
  2. 【請求項2】 放射線を透過する基板と、 前記基板上に設けられた反射性金属薄膜と、 前記反射性金属薄膜上に設けられた保護膜と、 前記保護膜の周縁部が露出するようにして前記保護膜上
    に蒸着によって堆積されたシンチレータと、 を備え、 前記反射性金属薄膜は放射線を透過すると共に、前記シ
    ンチレータにおいて発光した光を反射し、 前記保護膜は、前記反射性金属薄膜を前記シンチレータ
    から保護する機能を有する、 ことを特徴とするシンチレータパネル。
  3. 【請求項3】 前記反射性金属薄膜は、Al,Ag,C
    r,Cu,Ni,Ti,Mg,Rh,Pt及びAuから
    なる群の中の物質を含む材料からなる膜であることを特
    徴とする請求項1又は請求項2に記載のシンチレータパ
    ネル。
  4. 【請求項4】 前記保護膜は、LiF,MgF2,Si
    2,TiO2,Al23,MgO,SiN及びポリイミ
    ドからなる群の中の物質を含む材料からなる膜であるこ
    とを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか一項に記載
    のシンチレータパネル。
  5. 【請求項5】 前記保護膜は、Al,Ag,Cr,C
    u,Ni,Ti,Mg,Rh及びPtからなる群の中の
    物質を含む材料からなる酸化膜であることを特徴とする
    請求項1〜請求項3の何れか一項に記載のシンチレータ
    パネル。
  6. 【請求項6】 前記保護膜は、無機膜及び有機膜により
    形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項3の
    何れか一項に記載のシンチレータパネル。
  7. 【請求項7】 前記シンチレータは有機膜で被覆されて
    いることを特徴とする請求項1〜請求項6の何れか一項
    に記載のシンチレータパネル。
  8. 【請求項8】 前記有機膜は、更に前記基板の表面の少
    なくとも一部を被覆していることを特徴とする請求項7
    記載のシンチレータパネル。
  9. 【請求項9】 前記有機膜は、更に前記基板の表面の全
    体を被覆していることを特徴とする請求項7記載のシン
    チレータパネル。
  10. 【請求項10】 請求項1〜請求項9の何れか一項に記
    載のシンチレータパネルの前記シンチレータに対向して
    撮像素子を配置したことを特徴とする放射線イメージセ
    ンサ。
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