JPH01242983A - 放射線検出器 - Google Patents
放射線検出器Info
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- JPH01242983A JPH01242983A JP63069359A JP6935988A JPH01242983A JP H01242983 A JPH01242983 A JP H01242983A JP 63069359 A JP63069359 A JP 63069359A JP 6935988 A JP6935988 A JP 6935988A JP H01242983 A JPH01242983 A JP H01242983A
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- Pending
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Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
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。
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Ｘ＠ＣＴ装置に利用される放射線検出素子に係
り、特に素子間の検出感度ばらつきや隣接チャネルとの
クロストークが少なく高Ｓ／Ｎで実装が容易な放射線検
出素子に関する。
り、特に素子間の検出感度ばらつきや隣接チャネルとの
クロストークが少なく高Ｓ／Ｎで実装が容易な放射線検
出素子に関する。
ＸＭＣＴ用固体検出素子の代表的なものとしてシンチレ
ータとフォトダイオードを組合わせた検出器がある。そ
の従来例として例えば特開昭５８−１１８９７７などが
ある。また近年非晶質材料の応用研究の進歩により該フ
ォトダイオードとして非晶質シリコンフォトダイオード
を用いることもできる。
ータとフォトダイオードを組合わせた検出器がある。そ
の従来例として例えば特開昭５８−１１８９７７などが
ある。また近年非晶質材料の応用研究の進歩により該フ
ォトダイオードとして非晶質シリコンフォトダイオード
を用いることもできる。
これに関する例として例えば特開昭６２−７１８８１や
特開昭６２−４３８５８ 、６２−１０３５９２．６２
−１２４４８４．６２−１５１７８１などがある。
特開昭６２−４３８５８ 、６２−１０３５９２．６２
−１２４４８４．６２−１５１７８１などがある。
ＸＩ＆ＣＴＷＡ置において検出素子の幾何学的配置の精
度は０７画像の質を左右する。この配置精度が悪いと空
間解像度が劣化したりコントラスト分解能が低下する。
度は０７画像の質を左右する。この配置精度が悪いと空
間解像度が劣化したりコントラスト分解能が低下する。
また素子のＸ線線質特性やｗｍｍ時特性テーパーファン
トム特性がばらつくのでアーチファクトを生じる。
トム特性がばらつくのでアーチファクトを生じる。
素子の配置は０７画像の取込み方法、例えば第１〜第４
世代、により一義的に決定される。そして現在主流であ
る第３．第４世枚方式では素子は円弧状に配置する必要
がある。しかし直径約１ｍの円弧上に素子を高精度で実
装することは困難である。特にシンチレータとフォトダ
イオードを組み合わせたいわゆる固体検出素子を円弧状
に配することは極めて麗しく、現実では円弧を多角形に
。
世代、により一義的に決定される。そして現在主流であ
る第３．第４世枚方式では素子は円弧状に配置する必要
がある。しかし直径約１ｍの円弧上に素子を高精度で実
装することは困難である。特にシンチレータとフォトダ
イオードを組み合わせたいわゆる固体検出素子を円弧状
に配することは極めて麗しく、現実では円弧を多角形に
。
近似し、多数の検出器ブロックを配したブロック構造を
とる場合が多かった。
とる場合が多かった。
本発明は、理想的配置を有する、現実に実装容易な円弧
上固体検出器を提供するものである。
上固体検出器を提供するものである。
上記目的は複数のシンチレータ、複数のフォトダイオー
ドが支持体により円弧上に固定されている１次元または
２次元の放射線検出器において、フォトダイオードを前
記シンチレータ上に直接形成した非晶質薄膜フォトダイ
オードとし、シンチレータを固定する支持体として、加
熱整形可能な材料から成りかつ、フォトダイオードから
の信号を検出するためのプリント配線を該支持体上に配
することにより達成される。
ドが支持体により円弧上に固定されている１次元または
２次元の放射線検出器において、フォトダイオードを前
記シンチレータ上に直接形成した非晶質薄膜フォトダイ
オードとし、シンチレータを固定する支持体として、加
熱整形可能な材料から成りかつ、フォトダイオードから
の信号を検出するためのプリント配線を該支持体上に配
することにより達成される。
本発明によれば、フォトダイオードが一体化したシンチ
レータを平面的な支持体上に接合したのちに、支持体を
加熱整形することによりシンチレータとフォトダイオー
ドから成る検出素子を所望の半径を有する円弧状に配置
することができる。
レータを平面的な支持体上に接合したのちに、支持体を
加熱整形することによりシンチレータとフォトダイオー
ドから成る検出素子を所望の半径を有する円弧状に配置
することができる。
これにより、高位置精度が円弧状検出素子群を容易に形
成可能となる。
成可能となる。
本発明の一実施例を第１図（ａ）により説明する。シン
チレータ１は例えばＤｄｘＯ２Ｓ ： Ｐ ｒ。
チレータ１は例えばＤｄｘＯ２Ｓ ： Ｐ ｒ。
Ｃｅ、ＦセラミックシンチレータやＣｄ Ｗ Ｏ４結晶
シンチレータであり、素子の大きさは例えば幅１＋ｅａ
、長さ２５ｍ、高さ１園である。シンチレータ下面には
非晶質フォトダイオード、例えばａ−８ｉＰＩＮフオト
ダイオードが直接形成しである。
シンチレータであり、素子の大きさは例えば幅１＋ｅａ
、長さ２５ｍ、高さ１園である。シンチレータ下面には
非晶質フォトダイオード、例えばａ−８ｉＰＩＮフオト
ダイオードが直接形成しである。
各シンチレータはしや先板３を介して接触している。し
や先板は例えば厚さ１００μｍの金属板である。これら
の構成部材は加熱成形可能な、例えばエポキシ系、ポリ
スチレン系、アクリル系などの樹脂材料からなる支持体
４上に、例えばエポキシ樹脂からなる接着剤５によって
強固に接着されている。ここで、上記支持体４の厚さは
例えば５〜Ｌｏｗである。本接着工程では、支持体４は
平面的構造を有しており、検出素子群を高い位置精度を
維持して接着することが容易である。各フォトダイオー
ドは支持体上に配された取出し用配線に接続されている
。最後に支持体４を加熱加工し所望の半径を有する円弧
状とする。
や先板は例えば厚さ１００μｍの金属板である。これら
の構成部材は加熱成形可能な、例えばエポキシ系、ポリ
スチレン系、アクリル系などの樹脂材料からなる支持体
４上に、例えばエポキシ樹脂からなる接着剤５によって
強固に接着されている。ここで、上記支持体４の厚さは
例えば５〜Ｌｏｗである。本接着工程では、支持体４は
平面的構造を有しており、検出素子群を高い位置精度を
維持して接着することが容易である。各フォトダイオー
ドは支持体上に配された取出し用配線に接続されている
。最後に支持体４を加熱加工し所望の半径を有する円弧
状とする。
第１図（ｂ）には他の一実施例が示しである。
本実施例では、支持体４はＸ線入射面側に形成されてい
る。支持体４はＸ線透過性能を向上する目的でその厚さ
を実施例（ａ）に比べ薄型化しである。
る。支持体４はＸ線透過性能を向上する目的でその厚さ
を実施例（ａ）に比べ薄型化しである。
第１図（ａ）、（ｂ）に於いて１点線は支持体が平面の
状態を示しており、これを加熱状態で矢印６の方向に加
圧し、最終的な検出器構造（実線で示した）とする。
状態を示しており、これを加熱状態で矢印６の方向に加
圧し、最終的な検出器構造（実線で示した）とする。
第２図に非晶質フォトダイオード部分の＃！造の一実施
例を詳細に示した６本実施例ではＰＩＮ型構造としであ
るが、ＰＮ型、ショットキー型など他構造のフォトダイ
オードを用いても良い。図に示したようにシンチレータ
に直接フォトダイオードを形成すると、前記支持体４を
円弧状に変型する際に、シンチレータとフォトダイオー
ドが位置ずれせず、高位置精度が保障される。また、シ
ンチレータからの光は直接フォトダイオードに入射する
、即ち、接着材層５を通過しないので、接着材５は透明
である必要がない。このため接着材が着色してあったり
、放射線照射により着色が生じても特に問題とならない
ので、接着材５の選択範囲が極めて広くなる。
例を詳細に示した６本実施例ではＰＩＮ型構造としであ
るが、ＰＮ型、ショットキー型など他構造のフォトダイ
オードを用いても良い。図に示したようにシンチレータ
に直接フォトダイオードを形成すると、前記支持体４を
円弧状に変型する際に、シンチレータとフォトダイオー
ドが位置ずれせず、高位置精度が保障される。また、シ
ンチレータからの光は直接フォトダイオードに入射する
、即ち、接着材層５を通過しないので、接着材５は透明
である必要がない。このため接着材が着色してあったり
、放射線照射により着色が生じても特に問題とならない
ので、接着材５の選択範囲が極めて広くなる。
次に上記実施例の製造方法の一例を示す。複数素子分、
例えば８〜６４チャンネル分の大きさを有するシンチレ
ータの一面を鏡面研磨しこの面に相当数の薄膜多層非晶
質フォトダイオードを形成する。このシンチレータ／非
晶質フォトダイオードを平面を有する支持体に接着材に
より接着する。
例えば８〜６４チャンネル分の大きさを有するシンチレ
ータの一面を鏡面研磨しこの面に相当数の薄膜多層非晶
質フォトダイオードを形成する。このシンチレータ／非
晶質フォトダイオードを平面を有する支持体に接着材に
より接着する。
支持体は加熱整形可能な材料である。また支持体上には
フォトダイオードの出方信号取出し用パターンを配して
おく。このパターンは支持体上に張り合わせた有機フィ
ルム上にほどこされたプリント配線の如きものでも良い
、また支持体に直接プリント配線したものでも良い６次
にフォトダイオードと該配線パターンを電気的に結合す
る。その方法としては例えばワイヤボンディングで良い
。
フォトダイオードの出方信号取出し用パターンを配して
おく。このパターンは支持体上に張り合わせた有機フィ
ルム上にほどこされたプリント配線の如きものでも良い
、また支持体に直接プリント配線したものでも良い６次
にフォトダイオードと該配線パターンを電気的に結合す
る。その方法としては例えばワイヤボンディングで良い
。
次に前記フォトダイオードの分割に沿ってシンチレータ
を完全に切断し溝を形成する。溝巾は例えば２００μｍ
で良い、この溝に隣接素子の光クロストークを防ぐしや
へい板、例えば厚さ１００μｍの金属板、を挿入し接着
材で固定する。こうして平面支持体上に高精度、多素子
実装を行ったあと、最後に、支持体を加熱、加圧して検
出素子群を所望の配列９例えば半径５００ｍの円弧状に
なるように整形する。例えば１薗ピツチの検出素子配列
で６４チヤンネルを１ブロツクとした場合、支持体（長
さ６４ｍｍを有する）のそりは約４．１囮にする。この
とき各素子の曲げによる圧縮は、シンチレータ高さを例
えばＩＩとすれば、素子当り６４μｍ程度である。この
程度の圧縮は、前述の如く、しやへい仮挿入溝をしやへ
い板厚さより１００μｍ程度広くしておくことで容易に
吸収できる。ゆえに−度平面上で高精度に配置したシン
チレータ素子の隣接間隔は、支持体をまげ、素子全体を
円弧状にしても損われることはない。
を完全に切断し溝を形成する。溝巾は例えば２００μｍ
で良い、この溝に隣接素子の光クロストークを防ぐしや
へい板、例えば厚さ１００μｍの金属板、を挿入し接着
材で固定する。こうして平面支持体上に高精度、多素子
実装を行ったあと、最後に、支持体を加熱、加圧して検
出素子群を所望の配列９例えば半径５００ｍの円弧状に
なるように整形する。例えば１薗ピツチの検出素子配列
で６４チヤンネルを１ブロツクとした場合、支持体（長
さ６４ｍｍを有する）のそりは約４．１囮にする。この
とき各素子の曲げによる圧縮は、シンチレータ高さを例
えばＩＩとすれば、素子当り６４μｍ程度である。この
程度の圧縮は、前述の如く、しやへい仮挿入溝をしやへ
い板厚さより１００μｍ程度広くしておくことで容易に
吸収できる。ゆえに−度平面上で高精度に配置したシン
チレータ素子の隣接間隔は、支持体をまげ、素子全体を
円弧状にしても損われることはない。
以上の整造方法により、高位置精度を有する円弧状検出
素子群を容易に提供できる。
素子群を容易に提供できる。
本発明によれば、平面を有する支持体面上にシンチレー
タ／フォトダイオードが一体化した放射線検出素子を高
位置精度で配置し、しかるのちに支持体を加熱状態で変
型させ、所望の形状の検出素子群配列を得るので、素子
間位置精度を高精度に保持したまま円弧状検出器を容易
に製造することができる。これにより安価で、高精度、
かつ実装の容易な理想的配列を持つＣＴ用放射線検出器
を提供することができ、ＣＴ両画像質を向上することが
可能となる。
タ／フォトダイオードが一体化した放射線検出素子を高
位置精度で配置し、しかるのちに支持体を加熱状態で変
型させ、所望の形状の検出素子群配列を得るので、素子
間位置精度を高精度に保持したまま円弧状検出器を容易
に製造することができる。これにより安価で、高精度、
かつ実装の容易な理想的配列を持つＣＴ用放射線検出器
を提供することができ、ＣＴ両画像質を向上することが
可能となる。
第１図は本発明の一実施例を示すＸ線検出器の縦断面図
、第２図は本発明の一実施例を示すフォトダイオード部
の拡大断面図である。 茅 １ 図 （勾 （す Ｘ ′Ｌ 図
、第２図は本発明の一実施例を示すフォトダイオード部
の拡大断面図である。 茅 １ 図 （勾 （す Ｘ ′Ｌ 図
Claims (1)
- １、複数のシンチレータ、複数のフォトダイオードが支
持体により円弧上に固定されている１次元または２次元
放射線検出器において、フォトダイオードは前記シンチ
レータ上に直接形成された非晶質薄膜フォトダイオード
であり、シンチレータを固定する支持体は、加熱整形可
能な材料から成りかつ、フォトダイオードからの信号を
検出するためのプリント配線が該支持体上に配されてい
ることを特徴とする放射線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63069359A JPH01242983A (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63069359A JPH01242983A (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 放射線検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01242983A true JPH01242983A (ja) | 1989-09-27 |
Family
ID=13400286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63069359A Pending JPH01242983A (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01242983A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004064087A (ja) * | 2002-07-25 | 2004-02-26 | General Electric Co <Ge> | 可撓性イメージャ及びデジタル画像形成方法 |
| US6717152B2 (en) | 2000-11-27 | 2004-04-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Electromagnetic wave detecting device and manufacturing method thereof |
| US7705315B2 (en) | 1998-06-18 | 2010-04-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
-
1988
- 1988-03-25 JP JP63069359A patent/JPH01242983A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7705315B2 (en) | 1998-06-18 | 2010-04-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
| US6717152B2 (en) | 2000-11-27 | 2004-04-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Electromagnetic wave detecting device and manufacturing method thereof |
| JP2004064087A (ja) * | 2002-07-25 | 2004-02-26 | General Electric Co <Ge> | 可撓性イメージャ及びデジタル画像形成方法 |
| JP4524082B2 (ja) * | 2002-07-25 | 2010-08-11 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 可撓性イメージャ及び可撓性イメージャを備えるｃｔスキャナ |
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