JPH01180490A - Ｘ線ｃｔ装置用ｘ線検出器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、Ｘ４ＩＣＴ装置における被検体を透過したＸ
線を電気信号に変換するｘｇｃＴ装置用Ｘ線検出器に関
し、Ｘ線検出素子の外形寸法精度がよく、各素子間の特
性のばらつきを少なくすることができる技術に関するも
のである。

〔従来技術〕

従来のＸ４ＩＣＴ装置用Ｘ線検出器は、シンチレータ素
子と光電変換素子群を組み合せたものであり、被検体を
透過したＸ線の強度に対して発光するシンチレータ素子
と、隣接チャンネルへの光のもれこみを防ぎ、かつシン
チレータでの発生を効率よく光電変換素子群へ入射する
ための反射板とを交互に並べてその両端部をエポキシ等
の樹脂で接着し、１６〜２４チャンネル分を一体化した
シンチレータブロックを構成している。

そして、シンチレータ素子と光電変換素子群あるいはシ
ンチレータ素子と反射板の接する部分の状態によって光
に対する特性が変化してしまう。

そこで、Ｘ線検出素子としての特性のばらつきを低減す
るためには、シンチレータ素子や反射板は寸法精度のよ
いものを使用し、精度よく組み立てなければならない。

また、このようにして組み立てられたシンチレータブロ
ックは、５００〜８００チャンネル分（３０〜５０ブロ
ック分）を配列するためにも高精度のものが要求される
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来のＸ＠ＣＴ装置用Ｘ線検出器の組み
立て方法では、シンチレータブロックの寸法は、シンチ
レータ素子および反射板寸法精度に依存するために精度
にも限界があり、注意深く組み立てても数１０μｍ程度
の誤差が生じて、Ｘ線検出器のＸ線検出精度が低下する
という問題があった。

また、光検出器とＸ線遮蔽物体（鉛ガラス）との界面の
バラツキによる光に対する特性が変化するため、Ｘ線検
出器のＸ線検出精度が低下するという問題があった。

本発明の目的は、ＸｍＣＴｍＣ用Ｘ線検出器のＸ線検出
精度を向上することができる技術を提供することにある
。

本発明の他の目的は、ＸＩＣＴ装置用装置用出線検出器
立て精度及び外形寸法の精度が悪くても所期の目的を達
成することができる技術を提供することにある。

本発明の他の目的は、Ｘ＠ＣＴ装置用Ｘ線検出器の組み
立て能率を向上することができる技術を提供することに
ある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によ゛って明らかになるであ
ろう。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、本発明は、Ｘ＠ＣＴ装置用Ｘ線検出器におい
て、シンチレータ素子と光反射板を交互にアレイ状に並
べて両者の間に樹脂接着剤を含浸させて固定された複数
のＸ線検出素子を、光電変換素子群と接する面を平担に
して当該光電変換素子群と組み合せたことを主な特徴と
する。

また、本発明は、ＸＩＩＡＣＴ装置用Ｘ線検出器の製造
方法において、シンチレータ素子と光反射板を交互にア
レイ状に並べる工程と、該工程の後透明な樹脂接着剤を
含浸させて一体化する工程と。

その工程後外形加工を行う工程と、該外形加工の後光電
変換素子群と接する面の研磨を行う工程と、該研磨され
た面と光電変換素子群とを組み合せる工程とを備えたこ
とを特徴とする。

〔作用〕

前述の手段によれば、シンチレータ素子と反射板を交互
にアレイ状に並べたものを樹脂接着剤の含浸により一体
化固定してシンチレータブロック（Ｘ線・光変換部群）
を構成し、それを外形加工するので、シンチレータブロ
ック全体の寸法精度を向上することができる。これによ
りシンチレータブロックの側面が組み立ての際の位置合
せの基準面となるために、素子間及びシンチレータブロ
ック間のチャンネル内感度分布形状を均一にそろえるこ
とができる。これにより、　Ｘ、ＩＩＣＴＩＣ用Ｘ線検
出器の組み立て精度及び外形寸法の精度が悪くても所期
の目的を達成することができ、かつ組み立て能率を向上
することができる。

また、シンチレータブロック（Ｘ線・光変換部群）の光
電変換素子群と接する面を研磨して光電変換素子群と組
み合せることにより、光電変換素子群と接する面の平担
度がよいためこの面での光の反射特性などによる特性の
ばらつきを低減することができる。

これらにより、ＸｍＣＴｍＣ用Ｘ線検出器のＸ線検出精
度を向上することができる。

〔発明の実施例〕

以下１本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

なお、実施例を説明するための全図において、同一機能
を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は
省略する。

第１図は１本発明の一実施例のＸ線ＣＴ装置用Ｘ線検出
器の概略構成及びその製造方法を説明するための斜視図
であり、第２図は、第１図の八−Ａ線で切断した要部拡
大断面図である。

本実施例のＸ、１ｉｃＴ装置用Ｘ線検出器は、第１図及
び第２図に示すように、入射してくるＸ線を受けて発光
するシンチレータ１と鉛ガラス２とを接着して各チャン
ネルのシンチレータ素子（Ｘ線・光変換部）■を構成し
ている。鉛ガラス２は、シンチレータ１で発光した光の
みを通し、Ｘ線を阻止するためのものである。

各チャンネルのシンチレータ素子（Ｘ線・光変換部）■
は、第２図に示すように、反射板３を透明なエポキシ樹
脂等の樹脂接着剤４によって接着され、複数チャンネル
のシンチレータブロック（Ｘ線・光変換部群）■を構成
している。

前記反射板３は内部で散乱するＸ線の減弱が大きいモリ
ブデンやタングステンなどが使用される。

そして、光の利用効率を上げるために反射板８の表面は
、反射効率が高くなるように、アルミニウム等の蒸着処
理が施されている。

シンチレータブロック■の組み立て方は、まず、板状の
シンチレータ１と鉛ガラス（透明なＸ線遮蔽材）２を張
り合せ、この張り合せたシンチレータ・鉛ガラス板を細
く切ったシンチレータ素子Ｉと反射板３を交互に所定の
チャネル分だけ並べ、ある程度外形がそろうようにして
外形がら押え枠を用いて押えつけて動かないようにして
仮固定する。この仮固定した状態で真空含浸法により素
子と反射板３のすき間に透明なエポキシ樹脂等の樹脂接
着剤４を含浸させて固定する。

このようにして一体となったシンチレータブロック■の
上下面（第２図のＢ面、０面）を研摩機で研磨する。ま
た、第１図に示すシンチレータブロック■のり、Ｅ、Ｆ
、Ｇ面も研削加工することによって所定の外形寸法に仕
上げる。

そして、前記シンチレータブロック■の研磨された０面
と光電変換素子群５とを位置合せを行って透明なエポキ
シ樹脂等の接着剤６により接着する。

この組立体を配線基板７に接着し、配線８と光電変換素
子群５の各フォトダイオード５Ａとをボンディングワイ
ヤ９により電気的に接続する。

前述のようにシンチレータブロック■の光電変換素子群
５と接する面（０面）を研磨して精度よくし、この０面
での光の反射のばらつきなどに起因するチャンネル間の
特性ばらつきの少ないＸ線検出素子が得られる。また、
前記Ｆ面及びＧ面を仕上げることにより、チャンネルの
シンチレータ素子Ｉと直角方向の光電変換素子群５とシ
ンチレータ素子■の位置合せが正確に行えるという利点
がある。チャンネルのシンチレータ素子Ｉと直角方向の
光電変換素子群５とシンチレータ素子ｌの位置によって
、チャンネル内の感度分布の形状は変化することがわか
ってい名。この位置合せを正確に行うことにより、シン
チレータブロック■の各シンチレータ素子１間の感度分
布特性をそろえることができる。

前記光電変換素子群５は、第２図に示すように、１つの
半導体ウェハ上にアレイ状に複数のフォトダイオード５
Ａが形成されたものである。

以上の説明かられかるように、本実施例によれば、シン
チレータ素子（Ｘ線・光変換部）■と反射板３を交互に
アレイ状に並べたものをエポキシ樹脂等の接着剤の含浸
によって一体化固定してシンチレータブロック■を構成
し、このシンチレータブロック■を外形加工することに
より、シンチレータブロック■全体の寸法精度の高いも
のを得ることができる。これによりシンチレータブロッ
ク■の側面が組み立ての際の位置合せの基準面となるた
めに、素子間及びシンチレータブロック卯のチャンネル
内感度分布形状を均一にそろえることができる。これに
より、ＸｌＩＣＴ装置用Ｘ線検出器の組み立て精度及び
外形寸法の精度が悪くても所期の目的を達成することが
でき、かつ組み立て能率を向上することができる。

また、シンチレータブロック■の光電変換素子群５と接
する面を研磨して光電変換素子群５と組み合せることに
より、光電変換素子群５と接する面の平担塵がよいため
この面での光の反射特性などによる特性のばらつきを低
減することができる。

また、さらにシンチレータ素子Ｉと反射板３の間のすき
間に樹脂の接着剤４が含浸されているために、シンチレ
ータブロック■と光電変換素子群５との光結合を高める
ためのグリス等が使用でき、シンチレータ素子の検出効
率を向上することができる。

これらにより、Ｘ１／ＩＡＣＴ装置用Ｘ線検出器のＸ線
検出精度を向上することができる。

以上、本発明を実施例にもとすき具体的に説明したが１
本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その
要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であること
は言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上、説明したように１本発明によれば、シンチレータ
素子と反射板を交互にアレイ状に並べたものを樹脂接着
剤の含浸により一体化固定してシンチレータブロックを
構成し、それを外形加工するので、シンチレータブロッ
ク全体の寸法精度を向上することができる。これにより
シンチレータブロックの側面が組み立ての際の位置合せ
の基準面となるために、素子間及びシンチレータブロッ
ク間のチャンネル内感度分布形状を均一にそろえること
ができる。これにより、Ｘ、１ｉｃＴ装置用Ｘ線検出器
の組み立て精度及び外形寸法の精度が悪くても所期の目
的を達成することができ、かつ組み立て能率を向上する
ことができる。

また、シンチレータブロックの光電変換素子群と接する
面を研磨して光電変換素子群と組み合せることにより、
光電変換素子群と接する面の平担塵がよいためこの面で
の光の反射特性などによる特性のばらつきを低減するこ
とができる。

これらにより、Ｘ線ＣＴ装置用Ｘ線検出器のＸ線検出精
度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のＸ１ｉＣＴ装置用Ｘ線検
出器の概略構成及びその製造方法を説明するための斜視
図、 第２図は、第１図のＡ−Ａ線で切断した要部拡大断面図
である。 図中、ｌ・・・シンチレータ、２・・・鉛ガラス、３・
・・反射板、４，６・・・接着剤、５・・・光電変換素
子群、５Ａ・・・フォトダイオード、７・・・配線基板
、８・・・配線、９・・・ボンディングワイヤである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）シンチレータ素子と光反射板を交互にアレイ状に
   並べてシンチレータ素子と光反射板との間に透明な樹脂
   接着剤を含浸させて固定された複数のＸ線検出素子を、
   そのＸ線検出素子の光電変換素子群と接する面を平担に
   して当該光電変換素子群と組み合せたことを特徴とする
   Ｘ線ＣＴ装置用Ｘ線検出器。
2. （２）前記シンチレータ素子は、シンチレータ素子と透
   明Ｘ線遮蔽複合部材からなることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のＸ線ＣＴ装置用Ｘ線検出器。
3. （３）シンチレータ素子と光反射板を交互にアレイ状に
   並べる工程と、該工程の後透明な樹脂接着剤を含浸させ
   て一体化する工程と、その工程後外形加工を行う工程と
   、該外形加工の後光電変換素子群と接する面の研磨を行
   う工程と、該研磨された面と光電変換素子群とを組み合
   せる工程とを備えたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置用Ｘ
   線検出器の製造方法。