JPH04144174A

JPH04144174A - 放射線検出器

Info

Publication number: JPH04144174A
Application number: JP2267852A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Nakamura; 茂中村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-10-04
Filing date: 1990-10-04
Publication date: 1992-05-18

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】［発明の目的コ（産業上の利用分野）本発明は、フォトダイオードとシンチレータとが一体化
されて成る放射線検出器に関する。

（従来の技術）例えばＸ線ＣＴ装置は第９図に示すように、被検体３を
介してＸ線管１と検出器２が対向して配置され、Ｘ線管
１は被検体３に対してＸ線を曝射しながら検出器２と一
体となって矢印のような方向に回転して、検出器２で検
出されたＸ線投影データを再構成することにより被検体
３の任意のスライス面に沿った断層像を撮影するように
構成されている。

ここで被検体３のＸ線投影データを検出する検出器２と
しては、通常Ｘ線を光に変換するシンチレータとこの光
を電気信号に変換するフォトダイオードとが一体化され
た構造のものが広く採用されている。詳細には共通基板
上に複数チャンネル（ＣＨ）分の例えば１６ＣＨ又は２
４ＣＨ分のシンチレータとフォトダイオードとを一体構
造にした検出器ブロックを形成し、この検出器ブロック
を複数個隣接するように配置して所望ＣＨの検出器を構
成するようにしている。−例として１６ＣＨの検出器ブ
ロックを３２個配置すれば５１２ＣＨの検出器が得られ
ることになる。

第６図はこのような検出器ブロック（以下単に検出器と
称する）の製造方法を示すもので、先ず複数の有感部７
ａ、７ｂ、７ｃ・・・が互いに絶縁されて形成されたフ
ォトダイオード基板７を用意し、この基板７上に厚さｔ
の接着剤１０を介して必要とするＣ　Ｈ数の幅寸法に形
成されたシンチレータ基板４を接着する。次にダイヤモ
ンドブレード１２を用いて第７図のようにフォトダイオ
ード基板７の有感部７ａ、７ｂ、７ｃ・・・直上以外の
シンチレータ基板４の領域を切断して、フォトダイオー
ド基板７に達する溝１３を形成する。続いて各溝１３に
対してスペーサ（光反射板）９を挿入し、接着剤８を介
して各シンチレータ素子４ａ、４ｂ。

４ｃ、・・・に付着して各素子間を分離する。

第８図（ａ）及び（ｂ）、（ｃ）はこのようにして製造
された検出器の一部を示す斜視図及び断面図で、第８図
（ｂ）のように更に各シンチレータ素子の表面には光漏
れを防止するための光反射剤５が塗布される。

（発明が解決しようとする課題）ところで従来の検出器では、各シンチレータ素子を分離
するスペーサを接着剤を用いて接着するときに、この接
着剤がシンチレータ素子の表面まで盛り上ることがある
。またスペーサ９のバラツキによって凹みが生じ、そこ
に透明の接着剤８かたまるので、シンチレータ素子で発
生した光の一部かその盛り上り部または凹部を介して隣
りのシンチレータ素子に漏れるので各ＣＨ間でクロスト
ークが発生するという問題かある。

例えば第８図（ｂ）、　　（ｃ）のように、シンチレー
タ素子４ａで発生した光の一部が矢印でのように漏れて
隣のシンチレータ素子４ｂに漏れるようになる。このた
め検出器で検出されたＸ線投影データに基いて画像再構
成を行った場合、画像にアーチファクトが生じるので画
質が低下するようになる。

本発明は以上のような問題に対処してなされたもので、
各シンチレータ素子間で発生するクロストークを防止す
るようにした放射線検出器を提供することを目的とする
ものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明は、互いに絶縁された
複数の有感部が形成されたフォトダイオード基板の各有
感部上に各々スペーサによって分離された複数のシンチ
レータ素子を配置する放射線検出器において、各シンチ
レータ素子表面を光反射膜によって覆いこの光反射膜を
介してスペーサを設けたことを特徴とするものである。

（作　用）各シンチレータ素子間をスペーサによって分離する際、
予め各シンチレータ素子表面を光反射膜によって覆いこ
の光反射膜を介してスペーサを設けるようにする。これ
によって各シンチレータ素子で発生した光は内部で乱反
射しても、光反射膜によって阻止されるので外部に漏れ
ることはない。従って隣り合ったシンチレータ素子間で
光の漏れは生じないのでクロストロークは防止され、画
像アーチファクトは発生しない。

（実施例）以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の放射線検出器の実施例を示す断面図で
、７は複数の有感部７ａ、７ｂ、７ｃ。

・・・か互いに絶縁されて形成されたフォトダイオード
基板でこの基板７の有感部７ａ、　　７ｂ、　　７ｃ。

・・・上には各々対応して複数のシンチレータ素子４ａ
、４ｂ、４ｃ、・・・か接着剤１０を介して配置されて
いる。６は各シンチレータ素子４ａ、４ｂ。

４ｃ、・・・表面に塗布された光反射膜で例えばアルミ
ニウムが用いられている。各シンチレータ素子４ａ、４
ｂ、４ｃ、　・・・間には溝１３が形成され、この溝１
３にはスペーサ９が挿入されて接着剤８を介して前記光
反射膜６と接着されている。また各シンチレータ素子の
表面には光反射剤５が塗布されている。なおフォトダイ
オード基板７は予め支持板１５上に接着剤１６を介して
接着されている。

このような本実施例放射線検出器は次のような方法によ
って製造される。

第２図に示すように支持板１５上に接着剤１６を介して
フォトダイオード基板７を接着し、更に接着剤１０を介
してこの上にシンチレータ基板４を接着する。フォトダ
イオード基板７上には複数の有感部７ａ、７ｂ、７ｃ、
・・・か不感部１４を介して形成されている。次に幅Ｗ
ｔの寸法のダイヤモンドブレード１２を用いてフォトダ
イオード基板７の有感部７ａ、　　７ｂ、　　７ｃ、・
・・直上以外のシンチレータ基板４の領域を切断して、
フォトダイオード基板７に達する溝１３を複数形成する
。すなわちフォトダイオード基板７の不感部１４直上の
領域のシンチレータ基板４及び接着剤１０を切断して溝
１３を形成する。この切断作業は例え（ｉ′シンチレー
タ基板４及び接着剤１０として透明材料を用いることに
より、上方から観察しながら作業を行えば有感部７ａ、
７ｂ、７ｃ、・・・と不感部１４とを識別することがで
きるので、目的の領域のみを容易に切断することができ
る。なお切断に用いるダイヤモンドブレード１２の幅Ｗ
ｔは第３図に示すように、不感部１４の幅ｗｈに比べて
小さいものを用いるようにする。もしｗｔ＞ｗｈである
と有感部７ａ、　　７ｂ、　　７ｃ、・・・の受光面積
が小さくなって光電変換特性か低下する原因となる。

なお１７は電極を示している。

次に第４図に示すように溝１３によって分離された各シ
ンチレータ素子４ａ、４ｂ、４ｃ、・・・の表面に光反
射膜６として例えばアルミニウムを真空蒸着法により数
オングストローム（Ａ）の膜厚に形成する。この光反射
膜６は溝１３内を含む各シンチレータ素子の表面に形成
される。

続いて第５図に示すように谷溝１３に対してスペーサ９
を挿入して、接着剤８によって各シンチレータ素子４ａ
、　　４ｂ、　　４ｃ、・・・間に接着する。

この場合スペーサ９としては通常Ｘ線吸収率の大きい重
金属例えば鉛やタングステン等の薄板を用いて、これに
光を効率良く反射させるための白色ペイント例えばＴｉ
ｅ、、（酸化チタン）等が塗布される。また接着剤８と
してはシリコン樹脂等が用いられる。続いて各シンチレ
ータ素子の表面には光漏れを防止するための光反射剤５
が塗布されることにより、第１図の構造の放射線検出器
が得られる。

このような本実施例によれば、シンチレータ基板の各有
感部上に対応して接着された各シンチレータ素子間をス
ペーサによって分離するに際し、予め各シンチレータ素
子表面を光反射膜によって覆いこの光反射膜を介してス
ペーサを設けるようにしたので、各シンチレータ素子で
発生した光は内部で乱反射しても光反射膜によって阻止
されるため外部に漏れることはない。例えば第１図でシ
ンチレータ素子４ａに発生した光は光反射膜６によって
阻止されるため、矢印のように内部で乱反射しても外部
には漏れず、フォトダイオードに導かれて効率的に電気
信号に変換される。

−例としてアルミニウムを光反射膜として用いて数人蒸
着したとき、シンチレータ素子で発光した光の特定波長
において９１．８％の反射率で光漏れを防止することが
できた。

これによって各ＣＨ間でクロストロークが発生するのを
防止することかできるので、検出器で検出されたＸ線投
影データに基いて画像再構成を行った場合、画像にアー
チファクトが生じないので画質の低下は防止される。

なお形成すべきＣＨ数は任意に選ぶことかでき、またフ
ォトダイオード及びシンチレータの材料も任意に選ぶこ
とができる。

［発明の効果］以上述べたように本発明によれば、予め各シンチレータ
素子の表面を光反射膜によって覆いこの光反射膜を介し
てスペーサを設けるようにしたので、各シンチレータ素
子から光漏れは生じないため各ＣＨ間でのクロストロー
クの発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の放射線検出器の実施例を示す断面図、
第２図乃至第５図は本実施例検出器の製造方法を示す断
面図、第６図及び第７図は従来検出器の製造方法を示す
断面図、第８図（ａ）乃至（ｃ）は従来検出器の一部を
示す断面図、第９図はＸ線ＣＴ装置の構成を示す概略図
である。２・・・検出器、４・・・シンチレータ基板、４ａ、４
ｂ、４ｃ、・・・シンチレータ素子、６・・・光反射膜
、７・・・ダイオード基板、７ａ。７ｂ。７ｃ。・・・有感部、３・・・溝、１４・・・不感部。

Claims

【特許請求の範囲】

　互いに絶縁された複数の有感部が形成されたフォトダ
イオード基板の各有感部上に各々スペーサによって分離
された複数のシンチレータ素子を配置する放射線検出器
において、各シンチレータ素子表面を光反射膜によって
覆いこの光反射膜を介してスペーサを設けたことを特徴
とする放射線検出器。