JPWO2016143401A1 - X線検出器 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、従来におけるデュアルエナジー型のX線検出器は、通常型のFPDが2つ積層する構成を備えるので、通常型のFPDと比べて厚さが約2倍になる。そのため、通常型のFPDを搭載するX線撮影装置にデュアルエナジー型のFPDを搭載できない場合がある。従って、デュアルエナジー型のFPDの汎用性・互換性が低くなる。またシンチレータ素子を厚くした場合、シンチレータ光が周囲のシンチレータ素子へ散乱するので、X線画像の解像度が低下する。
すなわち、本発明に係るX線検出器は、格子状の第1遮光部、および前記第1遮光部により二次元マトリクス状に区画されたセル内にそれぞれ充填され、入射したX線のうち低エネルギーのX線を光に変換する第1のシンチレータ素子からなる第1のシンチレータパネルと、格子状の第2遮光部、および前記第2遮光部により二次元マトリクス状に区画されたセル内にそれぞれ充填され、入射したX線のうち前記低エネルギーのX線よりエネルギーの高い高エネルギーのX線を光に変換する第2のシンチレータ素子からなる第2のシンチレータパネルと、前記第1のシンチレータ素子が変換した光を電荷に変換する光電変換素子が二次元マトリクス状に配列された第1の光検出パネルと、前記第2のシンチレータ素子が変換した光を電荷に変換する光電変換素子が二次元マトリクス状に配列された第2の光検出パネルとを備え、前記第1のシンチレータパネル、前記第2のシンチレータパネル、前記第1の光検出パネル、および前記第2の光検出パネルはそれぞれ前記X線の入射方向に積層されている。
図1は、実施例1に係るX線検出器の全体構成を説明する断面図である。なお実施例1に係るX線検出器として、フラットパネル型検出器(FPD)を例にとって説明する。
実施例1に係るX線検出器1は図1に示すように、シンチレータブロック3と、光検出パネル5と、光検出パネル7とを備えている。シンチレータブロック3は二次元方向に広い板状の構造を有している。光検出パネル5はシンチレータブロック3の一方の面に設けられており、光検出パネル7はシンチレータブロック3の他方の面に設けられている。すなわちX線検出器1は、光検出パネル5、シンチレータブロック3、および光検出パネル7が上述の順に積層された構造を備えている。
このように実施例1に係るデュアルエナジー型のX線検出器1は、遮光壁17によって区画され、低エネルギーのX線を光に変換するシンチレータ素子15と、遮光壁21によって区画され、高エネルギーのX線を光に変換するシンチレータ素子19とを備えている。そして遮光壁17と遮光壁21とは、それぞれxy平面における格子状のパターンの位置がずれるように形成される。この場合、X線の入射する方向から見て、遮光壁17と遮光壁21とが重複する領域が大幅に低減される。すなわちX線の入射する方向において、遮光壁17と遮光壁21とは一直線上に並ばないように構成される。
3 …シンチレータブロック
5、7 …光検出パネル
9、13 …シンチレータパネル
11 …基板
15、19 …シンチレータ素子
17、21 …遮光壁
25、29 …画素
31、33 …パネル複合体
35 …シンチレータ複合体
Claims (12)
- 格子状の第1遮光部、および前記第1遮光部により二次元マトリクス状に区画されたセル内にそれぞれ充填され、入射したX線のうち低エネルギーのX線を光に変換する第1のシンチレータ素子からなる第1のシンチレータパネルと、
格子状の第2遮光部、および前記第2遮光部により二次元マトリクス状に区画されたセル内にそれぞれ充填され、入射したX線のうち前記低エネルギーのX線よりエネルギーの高い高エネルギーのX線を光に変換する第2のシンチレータ素子からなる第2のシンチレータパネルと、
前記第1のシンチレータ素子が変換した光を電荷に変換する光電変換素子が二次元マトリクス状に配列された第1の光検出パネルと、
前記第2のシンチレータ素子が変換した光を電荷に変換する光電変換素子が二次元マトリクス状に配列された第2の光検出パネルとを備え、
前記第1のシンチレータパネル、前記第2のシンチレータパネル、前記第1の光検出パネル、および前記第2の光検出パネルはそれぞれ前記X線の入射方向に積層されていることを特徴とするX線検出器。 - 請求項1に記載のX線検出器であって、
前記第1遮光部の格子パターンと前記第2遮光部の格子パターンとは、前記X線の入射面に沿ってずれており、第2のシンチレータパネルを構成するシンチレータ素子が第1のシンチレータパネルを構成するシンチレータ素子に連接する位置からずらされて配置されていることを特徴とするX線検出器。 - 請求項2に記載のX線検出器であって、
前記第2遮光部のピッチは前記第1遮光部のピッチより大きいことを特徴とするX線検出器。 - 請求項3に記載のX線検出器であって、
前記第1遮光部のピッチと前記第2遮光部のピッチとの比は、放射線源から発せられた放射状に広がる放射線ビームが前記第1遮光部に到達したときの広がり幅と前記放射線ビームが前記第2遮光部に到達したときの広がり幅の比に等しいことを特徴とするX線検出器。 - 請求項1に記載のX線検出器であって、
平面状の基板をさらに備え、
前記第1のシンチレータパネルは前記基板の一方の面に形成され、
前記第2のシンチレータパネルは前記基板の他方の面に形成されていることを特徴とするX線検出器。 - 請求項1に記載のX線検出器であって、
前記第1の光検出パネル、前記第1のシンチレータパネル、前記第2のシンチレータパネル、および前記第2の光検出パネルは上述の順に積層され、
前記第1のシンチレータパネルと前記第2のシンチレータパネルとは直接積層されることを特徴とするX線検出器。 - 請求項1に記載のX線検出器であって、
前記第1のシンチレータパネル、前記第1の光検出パネル、前記第2のシンチレータパネル、および前記第2の光検出パネルは上述の順に積層されることを特徴とするX線検出器。 - 請求項1に記載のX線検出器であって、
前記第1遮光部の格子パターンと前記第2遮光部の格子パターンとを一致させることにより、第2のシンチレータパネルを構成するシンチレータ素子が第1のシンチレータパネルを構成するシンチレータ素子に連接するように配置されていることを特徴とするX線検出器。 - 請求項1に記載のX線検出器であって、
前記遮光部のピッチは、遮光部の位置によって異なることを特徴とすることを特徴とするX線検出器。 - 請求項1に記載のX線検出器であって、
前記光電変換素子が前記遮光部の格子により形成される区画の内部に位置していることを特徴とするX線検出器。 - 請求項1に記載のX線検出器であって、
前記遮光部の格子を構成する遮光壁が格子の中央部から端部に向かうに従って次第に傾斜するように構成されていることを特徴とするX線検出器。 - 入射したX線のうち低エネルギーのX線を光に変換する第1のシンチレータ素子からなる第1のシンチレータパネルと、
格子状の第2遮光部、および前記第2遮光部により二次元マトリクス状に区画されたセル内にそれぞれ充填され、入射したX線のうち前記低エネルギーのX線よりエネルギーの高い高エネルギーのX線を光に変換する第2のシンチレータ素子からなる第2のシンチレータパネルと、
前記第1のシンチレータ素子が変換した光を電荷に変換する光電変換素子が二次元マトリクス状に配列された第1の光検出パネルと、
前記第2のシンチレータ素子が変換した光を電荷に変換する光電変換素子が二次元マトリクス状に配列された第2の光検出パネルとを備え、
前記第1のシンチレータパネル、前記第2のシンチレータパネル、前記第1の光検出パネル、および前記第2の光検出パネルはそれぞれ前記X線の入射方向に積層されていることを特徴とするX線検出器。
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