JP3531908B2 - 撮像装置、放射線検出装置および画像処理システム - Google Patents
撮像装置、放射線検出装置および画像処理システムInfo
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- JP3531908B2 JP3531908B2 JP03844199A JP3844199A JP3531908B2 JP 3531908 B2 JP3531908 B2 JP 3531908B2 JP 03844199 A JP03844199 A JP 03844199A JP 3844199 A JP3844199 A JP 3844199A JP 3531908 B2 JP3531908 B2 JP 3531908B2
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
- G02B6/06—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres the relative position of the fibres being the same at both ends, e.g. for transporting images
- G02B6/08—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres the relative position of the fibres being the same at both ends, e.g. for transporting images with fibre bundle in form of plate
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4298—Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with non-coherent light sources and/or radiation detectors, e.g. lamps, incandescent bulbs, scintillation chambers
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は撮像装置、放射線検
出装置および画像処理システムに係わり、特に、解像度
を損なうことなく、Ｘ線等の放射線ダメージの低減、小
型軽量化、さらには光電変換素子をつなぎ合わせること
で入力範囲の拡大を可能にした放射線撮像装置およびそ
れを用いた画像処理システムに好適に用いられるもので
ある。
出装置および画像処理システムに係わり、特に、解像度
を損なうことなく、Ｘ線等の放射線ダメージの低減、小
型軽量化、さらには光電変換素子をつなぎ合わせること
で入力範囲の拡大を可能にした放射線撮像装置およびそ
れを用いた画像処理システムに好適に用いられるもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】医療診断を目的とするＸ線撮影は、増感
紙とＸ線写真フィルムを組み合わせたフィルムスクリー
ンシステムがよく行われている。
紙とＸ線写真フィルムを組み合わせたフィルムスクリー
ンシステムがよく行われている。
【０００３】この方法によれば、被写体を透過したＸ線
は被写体内部の情報を含み、それが増感紙によってＸ線
の強度に比例した可視光に変換されたＸ線フィルム上に
感光される。
は被写体内部の情報を含み、それが増感紙によってＸ線
の強度に比例した可視光に変換されたＸ線フィルム上に
感光される。
【０００４】また最近では、Ｘ線を蛍光体によってＸ線
の強度に比例した可視光に変換し、それを光電変換素子
を用いて電気信号に変換し、ＡＤ変換器でデジタル信号
に変換するＸ線デジタル撮影装置が使用されはじめてい
る。
の強度に比例した可視光に変換し、それを光電変換素子
を用いて電気信号に変換し、ＡＤ変換器でデジタル信号
に変換するＸ線デジタル撮影装置が使用されはじめてい
る。
【０００５】この例として、ガラスからなる基板上にア
モルファス半導体を電極で挟んだ素子をマトリックス状
に配列した撮像素子上に、Ｘ線を可視光変換する蛍光体
を積層したＸ線デジタル撮影装置や光ファイバーの束を
熱などにより軟化させ引き延ばしさせたテーパー型の光
ファイバーを用いテーパーの絞った側にＣＣＤなどの光
電変換素子を配置し、光電変換素子配置側と反対側には
蛍光体を積層させたモジュールを２次元につなぎ合わせ
たＸ線デジタル撮影装置などが提案されている。
モルファス半導体を電極で挟んだ素子をマトリックス状
に配列した撮像素子上に、Ｘ線を可視光変換する蛍光体
を積層したＸ線デジタル撮影装置や光ファイバーの束を
熱などにより軟化させ引き延ばしさせたテーパー型の光
ファイバーを用いテーパーの絞った側にＣＣＤなどの光
電変換素子を配置し、光電変換素子配置側と反対側には
蛍光体を積層させたモジュールを２次元につなぎ合わせ
たＸ線デジタル撮影装置などが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなＸ線デジ
タル撮影装置は、主に医療診断等に活用されており異状
個所の早期発見や的確な診断を行うためには、高解像
度、低ノイズ、動画画像、広範な撮影面積などがますま
す求められている。
タル撮影装置は、主に医療診断等に活用されており異状
個所の早期発見や的確な診断を行うためには、高解像
度、低ノイズ、動画画像、広範な撮影面積などがますま
す求められている。
【０００７】しかしながら、上記従来例に示したＸ線デ
ジタル撮影装置では次の様な問題点があった。
ジタル撮影装置では次の様な問題点があった。
【０００８】ガラス基板上にアルモファスシリコンなど
からなる半導体を用いた装置では、センサ有効サイズを
大きくとることは可能であるが、画素のサイズを細かく
することはプロセス上、デバイス特性上困難である。
からなる半導体を用いた装置では、センサ有効サイズを
大きくとることは可能であるが、画素のサイズを細かく
することはプロセス上、デバイス特性上困難である。
【０００９】ＣＣＤなどのシリコン基板からなる光電変
換素子を用いた場合、画素サイズを細かくすることは可
能であり、高感度、高速駆動が可能なことから動画画像
の撮影ができるものの、プロセス制約上センサ有効面積
を大きくとることはできなかった。
換素子を用いた場合、画素サイズを細かくすることは可
能であり、高感度、高速駆動が可能なことから動画画像
の撮影ができるものの、プロセス制約上センサ有効面積
を大きくとることはできなかった。
【００１０】そこで、図６に示すように光電変換素子の
非センサ領域同士が重ならないようテーパー状に加工し
た光ファイバーを用い素子の数を増すことでセンサ有効
面積を拡大したものがある。図６において、１は光電変
換素子が形成された基板、２はＸ線を光電変換素子によ
り検出可能な波長の可視光等の光に変換するシンチレー
タ、８はテーパー状に加工した光ファイバー、１０は保
護ガラス、１１はワイヤーボンディング、１２はセラミ
ックパッケージである。しかし、このテーパー状光ファ
イバーは高価な上に、厚みも重量もあるため数個程度の
つなぎ合わせは可能なものの胸部撮影に必要なセンサ有
効面積を得るには、非現実的である。
非センサ領域同士が重ならないようテーパー状に加工し
た光ファイバーを用い素子の数を増すことでセンサ有効
面積を拡大したものがある。図６において、１は光電変
換素子が形成された基板、２はＸ線を光電変換素子によ
り検出可能な波長の可視光等の光に変換するシンチレー
タ、８はテーパー状に加工した光ファイバー、１０は保
護ガラス、１１はワイヤーボンディング、１２はセラミ
ックパッケージである。しかし、このテーパー状光ファ
イバーは高価な上に、厚みも重量もあるため数個程度の
つなぎ合わせは可能なものの胸部撮影に必要なセンサ有
効面積を得るには、非現実的である。
【００１１】このような問題点により医療診断用のＸ線
デジタル撮影装置に求められている、高解像度、動画画
像といった性能と広範なセンサ有効面積、装置の小型
化，低価格化を両立することは困難であった。
デジタル撮影装置に求められている、高解像度、動画画
像といった性能と広範なセンサ有効面積、装置の小型
化，低価格化を両立することは困難であった。
【００１２】本発明の目的は、医療診断用のＸ線デジタ
ル撮影装置に求められる高解像度、動画画像といった性
能と広範なセンサ有効面積、装置の小型化，低価格化を
両立し、高精度の医療に耐えうるＸ線等の放射線撮像装
置及びこの放射線撮像装置に好適に用いられる撮像装
置、およびこれらを用いた画像処理システムを提供する
ことにある。
ル撮影装置に求められる高解像度、動画画像といった性
能と広範なセンサ有効面積、装置の小型化，低価格化を
両立し、高精度の医療に耐えうるＸ線等の放射線撮像装
置及びこの放射線撮像装置に好適に用いられる撮像装
置、およびこれらを用いた画像処理システムを提供する
ことにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明の撮像装
置は、それぞれ複数の光電変換素子が設けられた複数の
基板と、配列された該複数の基板上に配置される、入射
した光を各光電変換素子に導く導光体板とを有し、前記
導光体板には各光電変換素子を駆動するための端子又は
端子と配線が設けられ、前記複数の基板と前記導光体板
とは、接着剤により接着されていることを特徴とするも
のである。
置は、それぞれ複数の光電変換素子が設けられた複数の
基板と、配列された該複数の基板上に配置される、入射
した光を各光電変換素子に導く導光体板とを有し、前記
導光体板には各光電変換素子を駆動するための端子又は
端子と配線が設けられ、前記複数の基板と前記導光体板
とは、接着剤により接着されていることを特徴とするも
のである。
【００１４】本発明の放射線検出装置は、放射線を光に
変換するシンチレータと、それぞれ複数の光電変換素子
が設けられた複数の基板と、該シンチレータからの光
を、配列された該複数の基板の各光電変換素子に導く導
光体板と、を有し、前記導光体板には、各光電変換素子
を駆動するための端子又は端子と配線が設けられ、前記
複数の基板と前記導光体板とは、接着剤により接着され
ていることを特徴とするものである。なお、放射線はＸ
線を含むα線，β線，γ線等をいう。
変換するシンチレータと、それぞれ複数の光電変換素子
が設けられた複数の基板と、該シンチレータからの光
を、配列された該複数の基板の各光電変換素子に導く導
光体板と、を有し、前記導光体板には、各光電変換素子
を駆動するための端子又は端子と配線が設けられ、前記
複数の基板と前記導光体板とは、接着剤により接着され
ていることを特徴とするものである。なお、放射線はＸ
線を含むα線，β線，γ線等をいう。
【００１５】本発明の画像処理システムは、本発明の撮
像装置又は放射線検出装置と、該撮像装置又は放射線検
出装置からの信号を画像処理する画像処理手段と、該画
像処理手段からの信号を記録するための記録手段と、該
画像処理手段からの信号を表示する表示手段と、該画像
処理手段からの信号を電送するための電送手段と、を有
するものである。
像装置又は放射線検出装置と、該撮像装置又は放射線検
出装置からの信号を画像処理する画像処理手段と、該画
像処理手段からの信号を記録するための記録手段と、該
画像処理手段からの信号を表示する表示手段と、該画像
処理手段からの信号を電送するための電送手段と、を有
するものである。
【００１６】上記導光体板としては、光を分散すること
なく光電変換素子に導くためには光ファイバープレート
等を用いることが好ましいが、光の分散を許容できる、
あるいは光の分散が少ない場合にはガラス基板等の透光
性板を用いることができる。
なく光電変換素子に導くためには光ファイバープレート
等を用いることが好ましいが、光の分散を許容できる、
あるいは光の分散が少ない場合にはガラス基板等の透光
性板を用いることができる。
【００１７】本発明によれば、光ファイバープレート等
の導光体板の上に光電変換素子が設けられた基板を複数
個２次元的に隣接配置することにより、高精細、高感度
しかも薄型で広いセンサ有効領域を有する撮像装置、放
射線検出装置を得ることができる。
の導光体板の上に光電変換素子が設けられた基板を複数
個２次元的に隣接配置することにより、高精細、高感度
しかも薄型で広いセンサ有効領域を有する撮像装置、放
射線検出装置を得ることができる。
【００１８】また本発明によれば、光ファイバープレー
ト等の導光体板には光電変換素子が設けられた基板のみ
でなく光電変換素子を駆動する駆動用ＩＣや信号処理Ｉ
Ｃを同様に実装することができ、さらなる小型化を実現
することができる。
ト等の導光体板には光電変換素子が設けられた基板のみ
でなく光電変換素子を駆動する駆動用ＩＣや信号処理Ｉ
Ｃを同様に実装することができ、さらなる小型化を実現
することができる。
【００１９】さらに本発明によれば、光ファイバーの材
質を鉛を含んだ材料から構成して、シンチレータで光に
変換されなかったＸ線を鉛にて遮蔽することでＸ線が光
電変換素子に与える影響を低減させ、ノイズのない画像
を得ることができる。
質を鉛を含んだ材料から構成して、シンチレータで光に
変換されなかったＸ線を鉛にて遮蔽することでＸ線が光
電変換素子に与える影響を低減させ、ノイズのない画像
を得ることができる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、本発明の撮像装置は以下に説明するＸ線撮
像装置に好適に用いることができるが、特にその用途が
Ｘ線撮像装置に限定されるものではない。
する。なお、本発明の撮像装置は以下に説明するＸ線撮
像装置に好適に用いることができるが、特にその用途が
Ｘ線撮像装置に限定されるものではない。
【００２１】図１は本発明におけるＸ線撮像装置の断面
図、図２はその斜視図である。
図、図２はその斜視図である。
【００２２】図１において、１は光電変換素子が形成さ
れた基板、１００は基板１に設けられた接続端子に形成
されたスタッドバンプ、２はＸ線を光電変換素子により
検出可能な波長の光（例えば可視光）に変換するシンチ
レータ、３はその光を分散することなく光電変換素子に
導光する光ファイバープレート、４は透明接着剤、５は
ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit:フレキシブルプリ
ント基板）、６はシンチレータ保護樹脂、７は異方性導
電接着剤、３００は基板１とスタッドバンプを介して接
続するための接続端子、３０１はＦＰＣとの接続端子で
ある。なお、本実施例では基板を４つ用いて配置した場
合を示すが、本発明は２つ以上の基板を配置する場合に
適用され、４つの基板を配置する場合に限定されないこ
とは勿論である。光電変換素子は基板１のシンチレータ
側（スタッドバンプ載置側）の面に形成しても、シンチ
レータ側とは反対側の面に形成してもよい。
れた基板、１００は基板１に設けられた接続端子に形成
されたスタッドバンプ、２はＸ線を光電変換素子により
検出可能な波長の光（例えば可視光）に変換するシンチ
レータ、３はその光を分散することなく光電変換素子に
導光する光ファイバープレート、４は透明接着剤、５は
ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit:フレキシブルプリ
ント基板）、６はシンチレータ保護樹脂、７は異方性導
電接着剤、３００は基板１とスタッドバンプを介して接
続するための接続端子、３０１はＦＰＣとの接続端子で
ある。なお、本実施例では基板を４つ用いて配置した場
合を示すが、本発明は２つ以上の基板を配置する場合に
適用され、４つの基板を配置する場合に限定されないこ
とは勿論である。光電変換素子は基板１のシンチレータ
側（スタッドバンプ載置側）の面に形成しても、シンチ
レータ側とは反対側の面に形成してもよい。
【００２３】光ファイバープレート３は、直径約５〜６
μｍの１本の光ファイバーを複数束ね加熱プレスした
後、板状に切断する。切断後５０×５０ｍｍ、厚み３ｍ
ｍ程度のプレートを複数枚突き合わせ加熱接着し大型の
光ファイバープレートにしあげている。その後、それぞ
れのプレート間に厚み段差が生じない様、研磨する。
μｍの１本の光ファイバーを複数束ね加熱プレスした
後、板状に切断する。切断後５０×５０ｍｍ、厚み３ｍ
ｍ程度のプレートを複数枚突き合わせ加熱接着し大型の
光ファイバープレートにしあげている。その後、それぞ
れのプレート間に厚み段差が生じない様、研磨する。
【００２４】更にその光ファイバープレート３には、各
々の基板１をフェイスダウン実装にて外部入出力端子と
結線させるための接続端子３０１、電極配線３０２（図
４に図示）や光電変換素子同士を接続する接続端子３０
０をあらかじめフォトエッチングプロセスにより形成し
ておく。純アルミをスパッタや蒸着等により成膜したも
のを実装する基板１に合わせて電極端子、電極配線を構
成する。そのアルミ電極にパラジウムを１００Å、ニッ
ケル０．１μｍ、金０．３μｍを無電解メッキにて積層
することにより接続安定性が向上する。
々の基板１をフェイスダウン実装にて外部入出力端子と
結線させるための接続端子３０１、電極配線３０２（図
４に図示）や光電変換素子同士を接続する接続端子３０
０をあらかじめフォトエッチングプロセスにより形成し
ておく。純アルミをスパッタや蒸着等により成膜したも
のを実装する基板１に合わせて電極端子、電極配線を構
成する。そのアルミ電極にパラジウムを１００Å、ニッ
ケル０．１μｍ、金０．３μｍを無電解メッキにて積層
することにより接続安定性が向上する。
【００２５】次に、図３に示すように、基板１上の接続
端子に接続用のバンプ１００を設ける。ボールボンディ
ングのボール部のみを端子につけるスタッドバンプを用
いれば、ボールを端子部に超音波と熱で付けた後、切断
したワーヤーの再結晶部が短く残り凸形状になり基板と
の接合するためには不都合なので上面を別のツールで押
しつぶすフラットニングを行う。バンプ１００には接続
信頼性を確保するため銀ペーストを転写法にて塗布して
おく。
端子に接続用のバンプ１００を設ける。ボールボンディ
ングのボール部のみを端子につけるスタッドバンプを用
いれば、ボールを端子部に超音波と熱で付けた後、切断
したワーヤーの再結晶部が短く残り凸形状になり基板と
の接合するためには不都合なので上面を別のツールで押
しつぶすフラットニングを行う。バンプ１００には接続
信頼性を確保するため銀ペーストを転写法にて塗布して
おく。
【００２６】接続端子３０１、接続端子３００および電
極配線３０２が形成された光ファイバープレート３の基
板１が貼り合わさる部分の中央部に適量の接着剤を滴下
し基板１のバンプ１００が接続端子３００及び接続端子
３０１に接続されるよう位置合わせし仮圧着させる。な
お、この接着剤はいわゆるアンダーフィル剤であり硬化
収縮が大きく熱膨張係数の小さい透光性エポキシ樹脂と
シリカの混合物を使用した。
極配線３０２が形成された光ファイバープレート３の基
板１が貼り合わさる部分の中央部に適量の接着剤を滴下
し基板１のバンプ１００が接続端子３００及び接続端子
３０１に接続されるよう位置合わせし仮圧着させる。な
お、この接着剤はいわゆるアンダーフィル剤であり硬化
収縮が大きく熱膨張係数の小さい透光性エポキシ樹脂と
シリカの混合物を使用した。
【００２７】この作業を基板を使用する数だけ繰り返
し、実装する全ての基板が仮圧着させたところで、本圧
着を行う。
し、実装する全ての基板が仮圧着させたところで、本圧
着を行う。
【００２８】なお、今回使用した基板を４ヶ使用した場
合の配置図を図３に示した。１００は基板１の電極上の
バンプ、１０２の斜線部は撮像有効領域、１０３は光電
変換素子の駆動回路、信号処理回路及び実装領域であ
る。
合の配置図を図３に示した。１００は基板１の電極上の
バンプ、１０２の斜線部は撮像有効領域、１０３は光電
変換素子の駆動回路、信号処理回路及び実装領域であ
る。
【００２９】図３に示すように、基板間には基板の切断
バラツキや位置合わせバラツキなどからある程度の隙間
を設けざるをえなく、今回は５０μｍの隙間を設けて貼
り合わせている。基板１の画素ピッチは５０μｍであ
り、ちょうど１画素分欠落するものの両サイドの画素デ
ータから補完することでデータの欠落部分を穴埋めする
ことができる。
バラツキや位置合わせバラツキなどからある程度の隙間
を設けざるをえなく、今回は５０μｍの隙間を設けて貼
り合わせている。基板１の画素ピッチは５０μｍであ
り、ちょうど１画素分欠落するものの両サイドの画素デ
ータから補完することでデータの欠落部分を穴埋めする
ことができる。
【００３０】また、図４は光ファイバープレートを示す
平面図である。なお図４では簡略化のために電極配線３
０２は一本のみ示されているが、実際は不図示の電極配
線により接続端子３００と接続端子３０１とが接続され
ている。図４において、３００は基板１との接続端子で
あり、基板１上のバンプ１００に対応するように設けら
れている。３０１はＦＰＣの接続端子、３０２は電極配
線であり、各基板の光電変換素子に供給される共通信号
や電源等は光ファイバープレート上の電極配線で結線さ
れている。なお、電極配線３０２を基板１側に設け、基
板１の接続端子と光ファイバープレートの接続端子３０
１とを直接接続してもよい。
平面図である。なお図４では簡略化のために電極配線３
０２は一本のみ示されているが、実際は不図示の電極配
線により接続端子３００と接続端子３０１とが接続され
ている。図４において、３００は基板１との接続端子で
あり、基板１上のバンプ１００に対応するように設けら
れている。３０１はＦＰＣの接続端子、３０２は電極配
線であり、各基板の光電変換素子に供給される共通信号
や電源等は光ファイバープレート上の電極配線で結線さ
れている。なお、電極配線３０２を基板１側に設け、基
板１の接続端子と光ファイバープレートの接続端子３０
１とを直接接続してもよい。
【００３１】光電変換素子はシリコンウエハ上に製作
し、ダイサーにて切断するが基板と基板が隣接する辺は
切断精度が要求される。
し、ダイサーにて切断するが基板と基板が隣接する辺は
切断精度が要求される。
【００３２】本圧着の加熱条件としては、樹脂成分が硬
化する条件、例えば、温度条件は、１５０℃、８０ｓｅ
ｃで、圧力条件は端子数によって異なるが、端子当たり
７０〜１２０ｇになるように適宜装置側の荷重を設定す
る。
化する条件、例えば、温度条件は、１５０℃、８０ｓｅ
ｃで、圧力条件は端子数によって異なるが、端子当たり
７０〜１２０ｇになるように適宜装置側の荷重を設定す
る。
【００３３】本圧着の際、基板１の高さばらつきやバン
プ１００の高さばらつきを吸収するため独立ヒーターベ
ッドで同時に全ての基板を本圧着できる特殊ヒーターツ
ール使用する。あるいは一体型ヒーターツールでもバラ
ツキを吸収する緩衝材を設けても良い。
プ１００の高さばらつきを吸収するため独立ヒーターベ
ッドで同時に全ての基板を本圧着できる特殊ヒーターツ
ール使用する。あるいは一体型ヒーターツールでもバラ
ツキを吸収する緩衝材を設けても良い。
【００３４】光ファイバープレート３上の電極配線３０
０を通して、外部から電源供給、信号入出力を行う為の
ＦＰＣ５を熱圧着し、更に端子部、素子部を保護するた
めに樹脂封止を施しておく。
０を通して、外部から電源供給、信号入出力を行う為の
ＦＰＣ５を熱圧着し、更に端子部、素子部を保護するた
めに樹脂封止を施しておく。
【００３５】また、光ファイバープレート３の端子及び
電極配線形成側と反対側の面にはＸ線を光に変換するシ
ンチレータとして蛍光体を光ファイバープレート上に積
層するか蛍光体フィルムを接着する。
電極配線形成側と反対側の面にはＸ線を光に変換するシ
ンチレータとして蛍光体を光ファイバープレート上に積
層するか蛍光体フィルムを接着する。
【００３６】蛍光体の材質としては、よう化セシウム
（ＣｓＩ）や硫化ガドリウム（Ｇｄ2Ｏ2 Ｓ2 ）を使用
し、真空蒸着により積層する。積層したままでは触れた
だけで破壊したり湿度で溶解してしまうおそれもあるの
で透湿防止樹脂６などで保護する。
（ＣｓＩ）や硫化ガドリウム（Ｇｄ2Ｏ2 Ｓ2 ）を使用
し、真空蒸着により積層する。積層したままでは触れた
だけで破壊したり湿度で溶解してしまうおそれもあるの
で透湿防止樹脂６などで保護する。
【００３７】また、硫化ガドリウム粉体にバインダーを
混合しフィルム状に加工したものを使用して光ファイバ
ープレート３に接着剤を用いて接着しても良い。
混合しフィルム状に加工したものを使用して光ファイバ
ープレート３に接着剤を用いて接着しても良い。
【００３８】このようにして本発明に係わるＸ線撮像装
置を構成する。
置を構成する。
【００３９】図５は本発明による撮像装置を用いた画像
処理システム（Ｘ線診断システム）の具体的な例を示す
模式図である。
処理システム（Ｘ線診断システム）の具体的な例を示す
模式図である。
【００４０】Ｘ線チューブ６０５０で発生したＸ線６０
６０は患者あるいは被験者６０６１の胸部６０６２を透
過し、シンチレーターを上部に実装した本発明に係わる
撮像装置６０４０に入射する。この入射したＸ線には患
者６０６１の体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射
に対応してシンチレーターは発光し、これを光電変換し
て、電気的情報を得る。この情報はディジタルに変換さ
れイメージプロセッサ６０７０により画像処理され制御
室のディスプレイ６０８０で観察できる。
６０は患者あるいは被験者６０６１の胸部６０６２を透
過し、シンチレーターを上部に実装した本発明に係わる
撮像装置６０４０に入射する。この入射したＸ線には患
者６０６１の体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射
に対応してシンチレーターは発光し、これを光電変換し
て、電気的情報を得る。この情報はディジタルに変換さ
れイメージプロセッサ６０７０により画像処理され制御
室のディスプレイ６０８０で観察できる。
【００４１】また、この情報は電話回線６０９０等の伝
送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタール
ームなどディスプレイ６０８１に表示もしくは光ディス
ク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師が
診断することも可能である。またフィルムプロセッサ６
１００によりフィルム６１１０に記録することもでき
る。
送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタール
ームなどディスプレイ６０８１に表示もしくは光ディス
ク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師が
診断することも可能である。またフィルムプロセッサ６
１００によりフィルム６１１０に記録することもでき
る。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次の効果を得ることができる。
次の効果を得ることができる。
【００４３】（１）光ファイバープレート等の導光体板
の上に光電変換素子が形成された基板を複数個配置する
ことにより、高精細、高感度しかも薄型で広いセンサ有
効領域を有する撮像装置を提供できる。
の上に光電変換素子が形成された基板を複数個配置する
ことにより、高精細、高感度しかも薄型で広いセンサ有
効領域を有する撮像装置を提供できる。
【００４４】（２）光ファイバープレート等の導光体板
には光電変換素子が形成された基板のみでなく、光電変
換素子を駆動する駆動用ＩＣや信号処理ＩＣを同様に実
装することでさらなる小型化を実現できる。
には光電変換素子が形成された基板のみでなく、光電変
換素子を駆動する駆動用ＩＣや信号処理ＩＣを同様に実
装することでさらなる小型化を実現できる。
【００４５】（３）光ファイバーの材質が鉛を含んだ材
料から構成されており、シンチレータで光に変換されな
かったＸ線を鉛にて遮蔽することでＸ線が光電変換素子
に与える影響を低減させ、ノイズのない画像を得ること
ができる。
料から構成されており、シンチレータで光に変換されな
かったＸ線を鉛にて遮蔽することでＸ線が光電変換素子
に与える影響を低減させ、ノイズのない画像を得ること
ができる。
【００４６】（４）医療診断用のＸ線デジタル撮影装置
に求められる高解像度、動画画像といった性能と広範な
センサ有効面積、装置の小型化，低価格化を両立し、高
精度の医療に耐えうるＸ線撮像装置を得ることができ
る。
に求められる高解像度、動画画像といった性能と広範な
センサ有効面積、装置の小型化，低価格化を両立し、高
精度の医療に耐えうるＸ線撮像装置を得ることができ
る。
【図１】本発明のＸ線撮像装置の構造断面図である。
【図２】本発明のＸ線撮像装置の斜視図である。
【図３】本発明の撮像装置の基板の配置図である。
【図４】本発明の撮像装置の光ファイバープレートにお
ける電極配線及び端子の配置図である。
ける電極配線及び端子の配置図である。
【図５】本発明による撮像装置を用いた画像処理システ
ム（Ｘ線診断システム）の具体的な例を示す模式図であ
る。
ム（Ｘ線診断システム）の具体的な例を示す模式図であ
る。
【図６】従来のＸ線撮像装置の構造断面図である。
１ 光電変換素子が設けられた基板
１００ スタッドバンプ
１０２ 撮像有効領域
１０３ 駆動、信号処理ＩＣ搭載領域及び実装領域
２ シンチレータ（蛍光体）
３ 光ファイバープレート
３００ 光電変換素子接続用端子
３０１ ＦＰＣ接続用端子
３０２ 電極配線
４ 透明接着剤
５ ＦＰＣ
６ シンチレータ保護樹脂
７ 異方性導電接着剤
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01T 1/20
H01L 27/14
H04N 5/32
Claims (11)
- 【請求項１】 それぞれ複数の光電変換素子が設けられ
た複数の基板と、配列された該複数の基板上に配置され
る、入射した光を各光電変換素子に導く導光体板とを有
し、前記導光体板には各光電変換素子を駆動するための
端子又は端子と配線が設けられ、前記複数の基板と前記
導光体板とは、接着剤により接着されていることを特徴
とする撮像装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の撮像装置において、前
記端子は少なくとも入出力電極端子および前記複数の基
板と接続する端子が含まれていることを特徴とする撮像
装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の撮像装置において、前
記導光体板は光ファイバープレートであることを特徴と
する撮像装置。 - 【請求項４】 請求項１に記載の撮像装置において、前
記導光体板に前記複数の基板、光電変換素子駆動用Ｉ
Ｃ、信号処理ＩＣが実装されていることを特徴とする撮
像装置。 - 【請求項５】 放射線を光に変換するシンチレータと、
それぞれ複数の光電変換素子が設けられた複数の基板
と、該シンチレータからの光を、配列された該複数の基
板の各光電変換素子に導く導光体板と、を有し、 前記導光体板には、各光電変換素子を駆動するための端
子又は端子と配線が設けられ、前記複数の基板と前記導
光体板とは、接着剤により接着されていることを特徴と
する放射線検出装置。 - 【請求項６】 請求項５に記載の放射線検出装置におい
て、前記端子は少なくとも入出力電極端子および前記複
数の基板と接続する端子が含まれていることを特徴とす
る放射線検出装置。 - 【請求項７】 請求項５に記載の放射線検出装置におい
て、前記導光体板は光ファイバープレートであることを
特徴とする放射線検出装置。 - 【請求項８】 請求項５に記載の放射線検出装置におい
て、前記導光体板に前記複数の基板、光電変換素子駆動
用ＩＣ、信号処理ＩＣが実装されていることを特徴とす
る放射線検出装置。 - 【請求項９】 前記光ファイバープレートは、鉛ガラス
からなる材料で製造されていることを特徴とする請求項
７記載の放射線検出装置。 - 【請求項１０】 請求項１〜４のいずれかに記載の撮像
装置と、該撮像装置からの信号を画像処理する画像処理
手段と、該画像処理手段からの信号を記録するための記
録手段と、該画像処理手段からの信号を表示する表示手
段と、該画像処理手段からの信号を電送するための電送
手段と、を有する画像処理システム。 - 【請求項１１】 請求項５〜９のいずれかに記載の放射
線検出装置と、該放射線検出装置からの信号を画像処理
する画像処理手段と、該画像処理手段からの信号を記録
するための記録手段と、該画像処理手段からの信号を表
示する表示手段と、該画像処理手段からの信号を電送す
るための電送手段と、を有する画像処理システム。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03844199A JP3531908B2 (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 撮像装置、放射線検出装置および画像処理システム |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03844199A JP3531908B2 (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 撮像装置、放射線検出装置および画像処理システム |
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| JP2000241551A JP2000241551A (ja) | 2000-09-08 |
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- 1999-02-17 JP JP03844199A patent/JP3531908B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-02-10 US US09/501,589 patent/US6965409B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-02-16 EP EP00301181A patent/EP1030203A3/en not_active Withdrawn
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