KR101803988B1 - 신틸레이터 패널 및 방사선 이미지 센서 - Google Patents

신틸레이터 패널 및 방사선 이미지 센서 Download PDF

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Abstract

제조 시에 있어서의 특성 변경이 용이한 신틸레이터 패널(1) 및 방사선 이미지 센서(10)를 제공한다. 신틸레이터 패널(1)은 방사선의 입사면(3a)을 가지는 신틸레이터(3)와, 신틸레이터(3)에 대해서 입사면(3a)의 반대측에 배치되고, 신틸레이터(3)에서 생성된 광을 전파시키는 FOP(2)와, 신틸레이터(3)에 대해서 입사면(3a)측에 색재를 포함하는 수지에 의해 형성되고, 신틸레이터(3)에서 생성된 광의 흡수 및 반사의 적어도 일방을 행하는 수지층(5)을 구비한다.

Description

신틸레이터 패널 및 방사선 이미지 센서{SCINTILLATOR PANEL, AND RADIOGRAPHIC IMAGE SENSOR}
본 발명은 방사선의 검출에 사용되는 신틸레이터 패널 및 방사선 이미지 센서에 관한 것이다.
종래, 방사선의 검출에 사용되는 신틸레이터 패널로서, 특허 문헌 1에 개시된 것이 알려져 있다. 특허 문헌 1에는 광을 투과하는 파이버 옵틱스 플레이트(fiber optics plate)와, 파이버 옵틱스 플레이트 상에 형성된 신틸레이터와, 이 신틸레이터를 덮는 제1 폴리파라키실리렌막과, 제1 폴리파라키실리렌막 상에 형성된 Al(알루미늄)막과, Al막 상에 형성된 제2 폴리파라키실리렌막을 구비한 신틸레이터 패널이 개시되어 있다.
선행 기술 문헌
특허 문헌
특허 문헌 1 : 일본 특개 2005-338067호 공보
특허 문헌 2 : 일본 특공평 5―39558호 공보
특허 문헌 3 : 일본 특개 2004-239713호 공보
특허 문헌 4 : 일본 특개 2000-9847호 공보
특허 문헌 5 : 일본 특허 4156709호 공보
특허 문헌 6 : 국제 공개 제 99/66346호
특허 문헌 7 : 일본 특개평 9-297181호 공보
특허 문헌 8 : 일본 특개소 55-163500호 공보
특허 문헌 9 : 일본 특개소 56-12600호 공보
그렇지만, 상술한 바와 같은 신틸레이터 패널에 있어서는 그 구성 상, 제조 시에 광출력이나 해상도 등의 특성을 변경하는 것이 용이하지 않다고 하는 문제가 있었다. 이 때문에, 고객의 요망에 따른 특성의 신틸레이터 패널을 새로 설계할 때 많은 비용이 발생한다.
이에, 본 발명은 이와 같은 사정에 감안하여 이루어진 것으로, 제조 시에 있어서의 특성 변경이 용이한 신틸레이터 패널 및 방사선 이미지 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
신틸레이터 패널은 방사선의 입사면을 가지는 신틸레이터와, 신틸레이터에 대해서 입사면의 반대측에 배치되고, 신틸레이터에서 생성된 광을 전파시키는 파이버 옵틱스 플레이트와, 신틸레이터에 대해서 입사면측에 색재를 포함하는 수지에 의해 형성되고, 신틸레이터에서 생성된 광의 흡수 및 반사의 적어도 일방을 행하는 수지층을 구비한다.
이 신틸레이터 패널에 의하면, 수지층을 구성하는 색재를 바꾸는 것에 의해, 수지층에 있어서의 광 반사율이나 흡수율을 변경할 수 있으므로, 제조 시에 색재를 변경하는 것에 의해 신틸레이터 패널 특성의 용이한 변경이 실현된다. 이것은 특성이 다른 신틸레이터 패널을 새로 제조할 때에 발생하는 비용을 크게 저감시킨다.
상기 신틸레이터 패널에 있어서는 신틸레이터와 수지층의 사이에 형성된 제1 유기막을 추가로 구비해도 좋다.
이와 같은 구성에 의하면, 수지층에 수분이 침입해도 제1 유기막이 방습성 보호막으로서 기능하는 것에 의해 신틸레이터에 수분이 침입하는 것을 억제할 수 있으므로, 수분의 침입에 의한 신틸레이터의 성능 열화(劣化)를 피할 수 있다. 이것은 신틸레이터 패널의 고수명화에 기여한다.
상기 신틸레이터 패널에 있어서는 수지층에 대해서 신틸레이터의 반대측에 형성된 제2 유기막을 추가로 구비해도 좋다.
이와 같은 구성에 의하면, 제2 유기막에 의해 수지층의 박리 방지를 도모할 수 있다. 또, 방습성 보호막으로서 기능하는 것에 의해 외부로부터 신틸레이터나 수지층에 수분이 침입하는 것을 억제할 수 있으므로, 수분의 침입에 의한 신틸레이터나 수지층의 성능 열화가 회피되고, 신틸레이터 패널의 고수명화를 도모할 수 있다.
상기 신틸레이터 패널에 있어서는 신틸레이터와 수지층의 사이에 형성된 제1 유기막과, 수지층 상에 형성된 제2 유기막을 추가로 구비하고, 수지층은 수지층의 외주연(外周緣)의 외측에 있어서 제1 유기막과 제2 유기막이 밀착되어 있어도 좋다.
이와 같은 구성에 의하면, 제1 및 제2 유기막에 의해 수지층을 외기(外氣)로부터 차단하는 것이 가능하게 되므로, 수지층에 수분이 침입하는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해, 수분 침입에 의한 수지층의 성능 열화가 피할 수 있으므로, 신틸레이터 패널의 고수명화를 도모할 수 있다.
상기 신틸레이터 패널에 있어서는 제1 유기막의 막 두께가 제2 유기막의 막 두께보다 얇아도 좋다.
이 경우, 제1 유기막의 막 두께를 얇게 하는 것에 의해, 신틸레이터에서 생성된 광이 제1 유기막 내에서 산란하고, 이러한 산란광이 신틸레이터 패널로부터 출력되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 이 신틸레이터 패널에 의하면, 산란광이 신틸레이터 패널로부터 출력되는 것을 억제할 수 있으므로, 신틸레이터 패널의 성능 향상을 도모할 수 있다.
상기 신틸레이터 패널에 있어서는 제1 유기막의 막 두께가 단분자막(單分子膜) 레벨의 0.05㎛ ~ 5㎛이고, 제2 유기막의 막 두께는 7㎛ ~ 2000㎛이어도 좋다. 또, 제2 유기막의 막 두께는 10㎛ ~ 30㎛이어도 좋다.
상기 신틸레이터 패널에 있어서는 제1 유기막의 외주연이 파이버 옵틱스 플레이트의 측면에 도달하고 있어도 좋다.
이 경우, 제1 유기막에 의해 파이버 옵틱스 플레이트 상의 신틸레이터의 측면이 덮이므로, 외부로부터 신틸레이터에 수분이 침입하는 것을 적합하게 억제할 수 있고, 신틸레이터 패널의 한층 더 고수명화를 도모할 수 있다.
상기 신틸레이터 패널에 있어서는 수지층의 외주연이 입사면의 외연과 일치하고 있어도 좋다.
이 경우, 수지층의 외주연은 신틸레이터의 입사면으로부터 돌출되지 않기 때문에, 입사면으로부터 돌출된 수지층에 의해 제1 유기막과 제2 유기막의 밀착 가능한 영역이 좁혀지는 것을 피할 수 있다. 이에 의해, 제1 및 제2 유기막의 밀착 가능한 영역을 충분히 확보할 수 있으므로, 신뢰성이 높은 수지층의 보호가 실현된다.
상기 신틸레이터 패널에 있어서는 수지층의 외주연이 신틸레이터 중 입사면과 거의 직교하는 면에 위치하고 있어도 좋다.
이 경우, 수지층은 신틸레이터의 입사면과 거의 직교하는 면까지 돌아 들어가서 형성되므로, 신틸레이터 내에서 생성된 광이 당해 거의 직교하는 면을 향해도 수지층에 의한 반사나 흡수를 행하는 것이 가능하게 된다. 또, 수지층의 외주연은 파이버 옵틱스 플레이트까지 도달하지 않기 때문에, 파이버 옵틱스 플레이트의 외주에 있어서 제1 유기막과 제2 유기막이 밀착되는 영역을 확보할 수 있고, 신뢰성이 높은 수지층의 보호가 실현된다.
방사선 이미지 센서는 방사선의 입사면을 가지는 신틸레이터와, 신틸레이터에 대해서 입사면의 반대측에 배치되고, 신틸레이터에서 생성된 광을 촬상하는 촬상 소자와, 신틸레이터에 대해서 입사면측에 색재를 포함하는 수지에 의해 형성되고, 신틸레이터에서 생성된 광의 흡수 및 반사의 적어도 일방을 행하는 수지층을 구비한다.
이 방사선 이미지 센서에 의하면, 수지층을 구성하는 색재를 바꾸는 것에 의해, 수지층에 있어서의 광 반사율이나 흡수율을 변경할 수 있으므로, 제조 시에 색재를 변경하는 것에 의해 방사선 이미지 센서 특성의 용이한 변경이 실현된다. 이것은 특성이 다른 방사선 이미지 센서를 새로 제조할 때에 발생하는 비용을 크게 저감시킨다.
상기 방사선 이미지 센서에 있어서는 신틸레이터와 수지층의 사이에 형성된 제1 유기막을 추가로 구비해도 좋다.
이와 같은 구성에 의하면, 수지층에 수분이 침입해도 제1 유기막이 방습성 보호막으로서 기능하는 것에 의해 신틸레이터에 수분이 침입하는 것을 억제할 수 있으므로, 수분의 침입에 의한 신틸레이터의 성능 열화를 피할 수 있다. 이것은 방사선 이미지 센서의 고수명화에 기여한다.
상기 방사선 이미지 센서에 있어서는 수지층에 대해서 신틸레이터의 반대측에 형성된 제2 유기막을 추가로 구비해도 좋다.
이와 같은 구성에 의하면, 제2 유기막에 의해 수지층의 박리 방지를 도모할 수 있다. 또, 방습성 보호막으로서 기능하는 것에 의해 외부로부터 신틸레이터나 수지층에 수분이 침입하는 것을 억제할 수 있으므로, 수분의 침입에 의한 신틸레이터나 수지층의 성능 열화가 회피되고, 방사선 이미지 센서의 고수명화를 도모할 수 있다.
상기 방사선 이미지 센서에 있어서는 신틸레이터와 수지층의 사이에 형성된 제1 유기막과 수지층에 대해서 신틸레이터의 반대측에 형성된 제2 유기막을 추가로 구비하고, 수지층의 외주연의 외측에 있어서 제1 유기막과 제2 유기막이 밀착되어 있어도 좋다.
이와 같은 구성에 의하면, 제1 및 제2 유기막에 의해 수지층을 외기로부터 차단하는 것이 가능하게 되므로, 수지층에 수분이 침입하는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해, 수분 침입에 의한 수지층의 성능 열화가 피할 수 있으므로, 방사선 이미지 센서의 고수명화를 도모할 수 있다.
상기 방사선 이미지 센서에 있어서는 제1 유기막의 막 두께가 제2 유기막의 막 두께보다 얇아도 좋다.
이 경우, 제1 유기막의 막 두께를 얇게 하는 것에 의해, 신틸레이터에서 생성된 광이 제1 유기막 내에서 산란하고, 이러한 산란광이 방사선 이미지 센서에서 검출되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 이 방사선 이미지 센서에 의하면, 제1 유기막 내에서 산란한 산란광이 검출되는 것을 억제할 수 있으므로, 방사선 이미지 센서의 성능 향상을 도모할 수 있다.
상기 방사선 이미지 센서에 있어서는 제1 유기막의 막 두께가 단분자막 레벨의 0.05㎛ ~ 5㎛이고, 제2 유기막의 막 두께는 7㎛ ~ 2000㎛이어도 좋다. 또, 제2 유기막의 막 두께는 10㎛ ~ 30㎛이어도 좋다.
상기 방사선 이미지 센서에 있어서는 제1 유기막의 외주연이 촬상 소자의 외면에 도달하고 있어도 좋다.
이 경우, 제1 유기막에 의해 촬상 소자 상의 신틸레이터의 측면이 덮이므로, 외부로부터 신틸레이터에 수분이 침입하는 것을 적합하게 억제할 수 있고, 방사선 이미지 센서의 개선된 고수명화를 도모할 수 있다.
상기 방사선 이미지 센서에 있어서는 수지층의 외주연이 입사면의 외연과 일치하고 있어도 좋다.
이 경우, 수지층의 외주연은 신틸레이터의 입사면으로부터 돌출되지 않기 때문에, 입사면으로부터 돌출된 수지층에 의해 제1 유기막과 제2 유기막의 밀착 가능한 영역이 좁혀지는 것을 피할 수 있다. 이에 의해, 제1 및 제2 유기막의 밀착 가능한 영역을 충분히 확보할 수 있으므로, 신뢰성이 높은 수지층의 보호가 실현된다.
상기 방사선 이미지 센서에 있어서는 수지층의 외주연이 신틸레이터 중 입사면과 거의 직교하는 면에 위치해도 좋다.
이 경우, 수지층은 신틸레이터의 입사면과 거의 직교하는 면까지 돌아 들어가서 형성되므로, 신틸레이터 내에서 생성된 광이 당해 거의 직교하는 면을 향해도 수지층에 의한 반사나 흡수를 행하는 것이 가능하게 된다. 또, 수지층의 외주연보다 제1 유기막 및 제2 유기막의 외주연을 돌출시키는 것에 의해, 제1 유기막과 제2 유기막이 밀착되는 영역을 확보할 수 있고, 신뢰성이 높은 수지층의 보호가 실현된다.
본 발명에 의하면, 신틸레이터 패널 및 방사선 이미지 센서의 제조 시에 있어서의 특성 변경을 용이하게 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 신틸레이터 패널 및 방사선 이미지 센서의 제1 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
도 2는 신틸레이터 패널의 해상도 및 광출력과 수지층의 색과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명에 관한 신틸레이터 패널의 제2 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
도 4는 신틸레이터 패널의 광출력의 라이프 특성과 수지층의 색과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는 신틸레이터 패널의 해상도의 라이프 특성과 수지층의 색과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명에 관한 신틸레이터 패널의 제3 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명에 관한 신틸레이터 패널의 제4 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명에 관한 방사선 이미지 센서의 다른 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호를 부여하고, 중복하는 설명을 생략한다. 또, 각 도면에 있어서의 치수, 형상, 대소 관계는 실제의 것과 반드시 동일하지 않다.
[제1 실시 형태]
도 1에 나타난 바와 같이, 본 실시 형태의 신틸레이터 패널(1)은 X선 등의 방사선을 신틸레이션 광으로 변환하는 것이고, 신틸레이션 광을 촬상 가능한 촬상 소자(7)와 함께 방사선 이미지 센서(10)를 구성한다. 방사선 이미지 센서(10)를 구성하는 촬상 소자(7)로서는 박막 트랜지스터에 포토 다이오드 어래이를 조합한 것이나 CCD 이미지 센서 등이 채용된다.
신틸레이터 패널(1)은 파이버 옵틱스 플레이트(이하, FOP라고 함; 2), 신틸레이터(3), 방습성 보호막으로서 기능하는 제1 유기막(4), 수지층(5), 및 방습성 보호막으로서 기능하는 제2 유기막(6)으로 구성되어 있다. FOP(2)는 다수의 광 파이버를 묶어 일체화시켜서, 플레이트 형상으로 형성한 것이다. FOP(2)의 일방측의 주면(主面; 2a) 상에는 신틸레이터(3)가 형성되어 있다. 또, FOP(2)의 타방측의 주면(2b)에는 촬상 소자(7)가 마련되어 있다. FOP(2)는 신틸레이터(3)측으로부터 주면(2a)에 입사한 광을 주면(2b)측, 즉 촬상 소자(7)측에 전파한다.
신틸레이터(3)는 Tl(탈륨)을 도프한 CsI(요오드화 세슘)의 침(針)형상 결정으로 이루어진 형광체이고, 입사한 방사선을 신틸레이션 광으로 변환한다. 신틸레이터(3)는 FOP(2)의 일방측의 주면(2a) 상에 형성되어 있다. 신틸레이터(3)의 FOP(2)와 반대의 측에는 방사선의 입사하는 입사면(3a)이 형성되어 있다. 또, 신틸레이터(3)는 거의 직방체 형상을 이루고 있고, 그 측면(3c)은 입사면(3a)과 직교하고 있다.
FOP(2) 및 신틸레이터(3)는 폴리파라키실리렌제의 제1 유기막(4)에 의해 덮여 있다. 제1 유기막(4)은 신틸레이터(3)에 대한 수분의 침입을 막기 위한 것이다. 제1 유기막(4)은 신틸레이터(3)의 입사면(3a) 및 측면(3c)과 FOP(2) 중에서 타방의 측의 주면(2b) 이외의 부위를 덮고 있다. 이 제1 유기막(4)의 외주연(4a)은 FOP(2)의 측면(2c)에 도달하고 있다. 제1 유기막(4)의 외주연(4a)은 FOP(2)의 주면(2b)과 동일한 평면 내에 위치하고 있다.
제1 유기막의 막 두께는 0.05㎛ ~ 5㎛이어도 좋다. 제1 유기막의 막 두께가 0.05㎛ 미만으로 되면, 수지층(5)을 형성하는 면의 균일성을 유지하는 것이 어려워진다. 또, 제1 유기막의 막 두께가 5㎛를 넘으면, 신틸레이션 광이 제1 유기막을 통과할 때에 산란 등이 생성되기 쉬워져서, 신틸레이터 패널(1)의 성능 저하를 초래할 가능성이 높아진다.
수지층(5)은 신틸레이터(3)에서 발생하는 신틸레이션 광을 흡수하는 광 흡수층이나 신틸레이션 광을 반사하는 광 반사층으로서 기능하는 것이다. 수지층(5)은 제1 유기막(4) 상에서 신틸레이터(3)의 입사면(3a)을 덮도록 형성되어 있다. 수지층(5)은 신틸레이터(3)의 입사면(3a)을 넘어서 측면(3c)에 돌아 들어가도록 형성되어 있고, 그 외주연(5a)은 신틸레이터(3)의 측면(3c)에 위치하고 있다. 또, 수지층(5)은 색재를 포함하는 수지로 형성되어 있고, 수지층(5)의 색은 색재의 종류에 의해 결정된다. 이 색재의 종류를 바꾸는 것에 의해, 수지층(5)의 색, 즉 수지층(5)의 광 흡수율 및 반사율을 변경할 수 있다.
수지층(5) 상에는 수지층(5)을 보호하기 위한 제 2의 유기막(6)이 형성되어 있다. 제2 유기막(6)은 제1 유기막(4)과 동일한 폴리파라키실리렌막이고, 수지층(5) 및 제1 유기막(4)의 외측을 덮고 있다. 이 제2 유기막(6)의 외주연(6a)은 FOP(2)의 측면(2c)에 도달하고 있다. 제2 유기막(6)의 외주연(6a)은 FOP(2)의 주면(2b)과 동일한 평면 내에 위치하고 있다.
제2 유기막(6)의 막 두께는 제1 유기막(4)의 막 두께보다 두껍게 형성되어 있다. 제2 유기막의 막 두께는 7㎛ ~ 2000㎛이어도 좋다. 또, 제2 유기막의 막 두께는 10㎛ ~ 30㎛이어도 좋다. 제2 유기막(6)의 막 두께가 7㎛ 미만으로 되면, 신틸레이터 패널(1)의 내습성 확보가 어려워진다. 제2 유기막(6)의 막 두께는 X선 투과율을 저하시키지 않으면 특별히 막 두께는 한정되지 않지만, 제조나 사용의 관점에서 2000㎛가 상한이다. 그리고, 내습성의 향상, X선 투과율, 제조의 점에서 10㎛ ~ 30㎛의 범위가 유도된다. 또한, 제2 유기막이 주로 방습성 보호막으로서 기능하므로, 제1 유기막에 핀 홀 등이 존재하고 있어도 전체적으로 균일한 막이 형성되어 있으면 좋고, 제1 유기막에 핀 홀 등이 존재하고 있어도 제2 유기막과의 상승 효과에 의해 유기막이 1층만의 것에 비해 방습성이 향상한다.
제2 유기막(6)과 제1 유기막(4)은 수지층(5)을 사이에 두고, 수지층(5)의 외주연(5a)의 외측에 있어서 서로 밀착되어 있다. 환언하면, 제2 유기막(6)과 제1 유기막(4)은 수지층(5)을 외기와 차단하여 밀봉 상태로 하고 있다. 또한, FOP(2) 중에서 타방측의 주면(2b)만은 제1 유기막(4)이나 제2 유기막(6)에 덮이지 않고 외부에 노출하고 있다.
이상의 구성을 구비하는 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)에서는 패널 상방으로부터 X선 등의 방사선이 조사되면, 신틸레이터(3) 내에서 방사선이 신틸레이션 광으로 변환되고, 발생한 신틸레이션 광이 FOP(2)의 주면(2a)에 입사한다. 주면(2a)에 입사한 광은 FOP(2) 내를 전파(傳播)해서 타방측의 주면(2b)으로부터 출사된다. 그리고, 타방측의 주면(2b)으로부터 출사된 광이 촬상 소자(7)에 의해 촬상되는 것에 의해 방사선 이미지 센서(10)에 있어서의 방사선 검출이 행해진다.
또, 신틸레이터 패널(1)의 수지층(5)은 신틸레이터(3)에서 발생한 신틸레이션 광 중 수지층(5)측(FOP(2)와 반대측)으로 진행하는 광의 흡수나 반사를 행한다. 이 수지층(5)이 신틸레이션 광을 흡수하는 것에 의해, 신틸레이션 광에 있어서의 크로스 토크(cross talk) 성분이 감소하고, 방사선 이미지 센서에서 얻어지는 방사선 이미지의 해상도를 향상시킬 수 있다. 또, 수지층(5)이 신틸레이션 광을 FOP(2)측에 반사하는 것에 의해, FOP(2)로부터 외부에 출사되는 광출력을 증대시킬 수 있다.
다음에, 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)의 제조 방법에 대해서 도 1을 참조하여 설명한다.
우선 FOP(2)를 100도까지 가열한다. 그리고, 증착법에 의해 FOP(2)의 주면(2a) 상에 Tl을 도프한 CsI의 침형상 결정을 성장시켜서, 신틸레이터(3)를 형성한다.
다음에, 신틸레이터(3)가 형성된 FOP(2)를 CVD[Chemical Vapor Deposition]장치의 증착실에 넣는다. 이 증기실 내에서는 폴리파라키실리렌의 원료를 승화시켜서 얻은 증기 중에 FOP(2)를 노출시키는 CVD법에 의해 제1 유기막(4)을 성막한다. 제1 유기막(4)은 신틸레이터(3)와 FOP(2)의 측면(2c) 및 주면(2a)을 덮도록 형성된다.
계속해서, 제1 유기막(4)이 형성된 FOP(2) 상에 특정색의 색재를 포함하는 수지으로 이루어진 도료를 도장(塗裝)하는 것에 의해 수지층(5)이 형성된다. 이와 같은 도료로서는 유기용제 등에 바인더가 되는 수지를 녹여 넣고, 착색 성분이 되는 색재로서 안료를 혼합한 일반적인 것을 사용할 수 있다. 또, 도료의 종류에 대해서도 에나멜 도료, 래커 도료, 우레탄 도료 등의 여러가지 종류의 것을 사용할 수 있다. 도료의 도장 방법으로서는 도료를 안개(霧) 형상으로 내뿜는 스프레이 도장이나 솔 칠하기, 딥 코트, 스핀 코트 등이 사용된다. 이 때, 수지층(5)의 형성에 사용되는 도료의 색(색재의 색)을 바꾸는 것에 의해 수지층(5)에 있어서의 광 흡수율 및 반사율을 변경할 수 있다.
그 후, 수지층(5)이 형성된 FOP(2)를 다시 CVD 장치의 증착실에 넣고, 제1 유기막(4)와 마찬가지로 CVD법에 의해 제2 유기막(6)을 성막한다. 제2 유기막(6)은 수지층(5) 및 제1 유기막(4)을 덮도록 형성된다. 이 공정에 의해, 수지층(5)은 제1 유기막(4)과 제2 유기막(6)에 의해 사이에 끼여 밀봉 상태가 된다. 이상의 공정을 행하는 것에 의해 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)이 제조된다.
계속해서, 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)의 광출력 및 해상도와 수지층(5)의 색과의 관계에 대해서 설명한다. 본 발명자들은 수지층(5)의 색이 다른 복수의 신틸레이터 패널(1)에 대해서 X선 조사를 행하고, 광출력 및 해상도를 측정했다. 측정 시에 있어서의 X선 조사 조건은 다음과 같다.
(A) X선 관전압:30kv
(B) X선 관전류:1.5mA
(C) 알루미늄 필터의 두께:0.3mm
이상의 조건에 의한 신틸레이터 패널(1)의 광출력 및 해상도의 측정 결과를 도 2에 나타낸다. 도 2의 횡축은 해상도이고, 종축은 광출력이다. 신틸레이터 패널(1)의 해상도 및 광출력에 대해서, 신틸레이터의 방사선 입사측에 Al(알루미늄)의 반사막을 형성해서 휘도 특성을 높게 한 신틸레이터 패널(이하 「타입 A」, 구체적으로는 국제 공보 WO99/66350의 도 1에 기재된 바와 같이, FOP, 신틸레이터, 제1 보호막, 알루미늄 반사막, 제2 보호막의 순으로 구성되어 있음)을 기준으로 하여 상대적으로 평가를 행했다. 도 2에 있어서, Xwh는 백색 도료, Xbr는 흑색 도료, Xgra는 회색 도료, Xgre는 녹색 도료, Xre는 적색 도료, Xbl는 청색 도료, Xye는 황색 도료에 의해 각각 수지층(5)이 형성된 신틸레이터 패널(1)의 특성을 나타내고 있다. Xwh, Xbr, Xgra, Xgre, Xre, Xbl, Xye에서는 제1 유기막(4)의 막 두께와 제2 유기막(6)의 막 두께를 동일한 값으로 하고 있다.
또, XwhT는 제1 유기막(4)의 막 두께만이 Xwh와 다른 신틸레이터 패널의 특성을 나타내고 있다. XwhT에 있어서의 제1 유기막(4)의 막 두께는 Xwh에 있어서의 제1 유기막(4) 및 제2 유기막(6)의 막 두께의 5분의 1이다.
또, 도 2에 있어서, Y, Y1, Y2는 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)과는 구성이 다른 비교예이다. Y는 FOP(2), 신틸레이터(3), 및 제1 유기막(4)만으로 구성된 신틸레이터 패널의 특성을 나타내고 있다. Y1는 상술한 타입 A의 특성을 나타내고 있다. 또, Y2는 타입 A와 다르게 반사막을 형성하지 않고 해상도 특성을 높게 한 신틸레이터 패널(이하 「타입 B」, 구체적으로는 FOP, 신틸레이터, 금속 흡수막, 보호막의 순으로 구성되어 있음)의 특성을 나타내고 있다.
도 2에 나타난 바와 같이, 수지층(5)의 색을 변경하는 것에 의해, 여러가지 종류의 광출력 및 해상도를 가지는 신틸레이터 패널(1)이 얻어졌다. 또, 백색 도료를 사용한 신틸레이터 패널(1)은 다른 신틸레이터 패널과 비교해서 광출력이 높고 해상도가 낮은 특성을 나타내고, 흑색 도료를 사용한 신틸레이터 패널(1)은 다른 신틸레이터 패널과 비교해서 광출력이 낮고 해상도가 높은 특성을 나타냈다.
다음에, 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)의 작용 효과에 대해서 설명한다.
제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)에 의하면, 수지층(5)을 구성하는 색재를 바꾸는 것에 의해, 수지층(5)에 있어서의 광 반사율이나 흡수율을 변경할 수 있으므로, 제조에 사용하는 색재를 변경하는 것에 의해 신틸레이터 패널(1) 특성의 용이한 변경이 실현된다. 이것은 특성이 다른 신틸레이터 패널을 새로 제조할 때에 발생하는 비용을 크게 저감시킨다.
또, 이 신틸레이터 패널(1)에 의하면, 제2 유기막(6)에 의해 수지층(5)의 박리 방지를 도모할 수 있다. 또, 외부로부터 신틸레이터(3)나 수지층(5)에 수분이 침입하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 제1 유기막(4)에 의해 수지층(5)에 수분이 침입해도 신틸레이터(3)에 수분이 침입하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 이 신틸레이터 패널(1)에 의하면, 수분의 침입에 의한 신틸레이터(3)나 수지층(5)의 성능 열화를 피할 수 있으므로, 신틸레이터 패널(1)의 고수명화를 도모할 수 있다.
또한, 이 신틸레이터 패널(1)에 의하면, 제1 유기막(4) 및 제2 유기막(6)의 2중 보호막을 구비하는 것에 의해, 신틸레이터 패널(1)의 내습성 향상, 즉 고수명화를 도모할 수 있다. 또한, 2중의 보호막(4, 6)을 구비하는 것에 의해, 제1 유기막(4)만을 구비하는 경우와 비교해서, 방습성을 확보하면서 제1 유기막(4)의 박형화가 가능하게 된다. 이에 의해, 제1 유기막(4)의 막 두께를 얇게 하는 것에 의해, 신틸레이터(3)에서 생성된 신틸레이션 광이 제1 유기막(4) 내에서 산란하고, 이러한 산란광이 신틸레이터 패널(1)로부터 출력되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 이 신틸레이터 패널(1)에 의하면, 방습성을 확보하면서 산란광이 출력되는 것을 억제할 수 있으므로, 신틸레이터 패널(1)의 성능 향상을 도모할 수 있다.
또, 이 신틸레이터 패널(1)에 의하면, 제1 유기막(4)의 외주연은 FOP(2)의 측면(2c)에 도달하고 있기 때문에, 신틸레이터(3)의 측면(3c)이나 제1 유기막(4)에 의해 덮여서, 외부로부터 신틸레이터(3)에 수분이 침입하는 것을 적합하게 억제할 수 있다. 또한, 제1 유기막(4)과 제2 유기막(6)이 수지층(5)의 외주연(5a)의 외측에 있어서 서로 밀착되는 것에 의해, 수지층(5)을 외기로부터 차단하여 밀봉 상태로 하고 있으므로, 수지층(5)에 수분이 침입하는 것을 확실히 방지할 수 있다. 또한, 수지층(5)은 신틸레이터(3)의 입사면(3a)과 거의 직교하는 측면(3c)까지 돌아 들어가서 형성되므로, 신틸레이터(3) 내에서 생성된 광이 측면(3c)을 향해도 수지층(5)에 의한 반사나 흡수를 행하는 것이 가능하게 된다. 또, 수지층(5)의 외주연(5a)은 신틸레이터(3)의 측면(3c)에 위치하고 있고, FOP(2)의 측면(2c)에는 도달하지 않기 때문에, FOP(2)의 측면(2c)에 있어서 제1 유기막(4)과 제2 유기막(6)이 밀착되는 영역을 확보할 수 있고, 신뢰성이 높은 수지층(5)의 보호가 실현된다. 이것은 신틸레이터 패널(1)의 고수명화에 기여한다.
[제2 실시 형태]
도 3에 나타난 바와 같이, 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)은 수지층(12)의 형상이 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)과 상위하다. 즉, 수지층(12)은 신틸레이터(3)를 덮는 것만이 아니라, 제1 유기막(4)을 따라서 FOP(2)의 측면(2c)까지 덮도록 형성되어 있다. 또, 수지층(12)이 제1 유기막(4) 및 제2 유기막(6)에 의해 밀봉되지 않고, 그 외주연(12a)은 외부에 노출되어 있다.
이와 같이 구성된 신틸레이터 패널(11)에서는 수지층(12)에 대한 수분의 침입이 발생할 우려가 있다는 것을 제외하고, 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 이와 같은 신틸레이터 패널(11)에 있어서는 수지층(12)에 대한 수분의 침입을 막기 위해, 도료에 포함되는 수지를 흡습성이 낮은 불소 수지나 실리콘 수지 등으로 변경하는 등의 대책을 행해도 좋다.
여기서, 이상 설명한 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널의 라이프 특성(고온ㆍ고습도 환경에 대한 내성)과 수지층의 색과의 관계에 대해서 설명한다. 본 발명자들은 시험 대상이 되는 신틸레이터 패널을 온도 50℃, 습도 90%의 환경 하에 두고, 시간 경과에 수반하는 광출력 및 해상도의 변화를 측정했다. 측정 결과를 도 4 및 도 5에 나타낸다. 도 4는 신틸레이터 패널의 광출력의 라이프 특성과 수지층의 색과의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 5는 신틸레이터 패널의 해상도의 라이프 특성과 수지층의 색과의 관계를 나타내는 그래프이다. 또한, 도 4 및 도 5에서는 광출력 및 해상도를 시험 개시 전의 초기값을 100으로 한 상대값으로 나타낸다.
도 4 및 도 5에 있어서, Xwh1은 백색 도료에 의해 수지층(5)을 형성한 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)의 특성을 나타내고, Xwh2는 백색 도료에 의해 수지층(12)을 형성한 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)의 특성을 나타내고 있다. 또, Xbr1은 흑색 도료에 의해 수지층(5)을 형성한 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)의 특성을 나타내고, Xbr2는 흑색 도료에 의해 수지층(12)을 형성한 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)의 특성을 나타내고 있다. Xbr3는 흑색 도료에 의해 수지층(5)을 형성한 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)에 대해서 추가로 폴리파라키실리렌의 보호막을 2중으로 형성한 신틸레이터 패널의 특성을 나타내고 있다. 마찬가지로 Xbr4는 흑색 도료에 의해 수지층(12)을 형성한 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)에 대해서 추가로 폴리파라키실리렌의 보호막을 2중으로 형성한 신틸레이터 패널의 특성을 나타내고 있다. 또, Y1은 상술한 타입 A, Y2는 상술한 타입 B이다. 각각 수지층 대신에 Al막을 사용한 신틸레이터 패널의 특성을 나타내고 있다.
도 4에 나타난 바와 같이, 광출력의 라이프 특성에 있어서는 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)과 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)과의 사이에서 현저한 차는 없었다. 또, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널 모두 백색 도료를 사용한 경우(Xwh1, Xwh2)보다 흑색 도료를 사용한 경우(Xbr1, Xbr2)의 쪽이 경과 시간에 수반하는 변화가 크게 나타났다. 또, 타입 A, 타입 B의 신틸레이터 패널의 특성 Y1, Y2를 제외하고, 각 신틸레이터 패널의 광출력은 경과 시간과 함께 약간 증가하는 경향이 있었다.
도 5에 나타난 바와 같이, 해상도의 라이프 특성에 대해서는 백색 도료를 사용한 경우, 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)(Xwh1)보다 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)(Xwh2)이 낮고, Xwh2는 경과 시간에 수반하여 크게 해상도가 저하했다. 한편, 흑색 도료를 사용한 경우에는, 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1) 및 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)의 사이에서 현저한 차는 없었다. 또, 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)에 있어서는 백색 도료를 사용한 경우(Xwh1)보다 흑색 도료를 사용한 경우(Xbr1)의 쪽이 보다 빨리 해상도의 저하가 발생했다. 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)에 있어서는 제1 실시 형태와 다르게, 흑색 도료를 사용한 경우(Xbr2)보다 백색 도료를 사용한 경우(Xwh2)의 쪽이 보다 빨리 해상도의 저하가 생겼다.
또, 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)에 있어서는 보호막을 추가하지 않는 경우(Xbr1)보다 보호막을 추가한 경우(Xbr3)의 쪽이 해상도의 저하가 적고 라이프 특성이 향상했다. 또한, 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)에 있어서는 보호막을 추가한 경우(Xbr2)보다 보호막을 추가하지 않는 경우(Xbr4)의 쪽이 해상도의 저하가 적었다. 또, 타입 A, 타입 B의 신틸레이터 패널의 특성 Y1, Y2와 비교하면, 본 발명에 포함되는 신틸레이터 패널은 모두 높은 해상도의 라이프 특성이 얻어졌다.
이상 설명한 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널에서는 금속막(금속 반사막이나 금속 흡수막)이 아니라 도료(색재를 포함하는 수지)로 형성되는 수지층을 광 흡수층이나 광 반사층으로서 채용하고 있다. 이 때문에, 신틸레이터(3)를 구성하는 CsI와 Al의 반응에 의해 신틸레이터 패널의 성능 열화를 초래하는 사태를 피할 수 있고, 이에 의해 신틸레이터 패널(1)의 고수명화를 도모할 수 있다.
[제3 실시 형태]
도 6에 나타난 바와 같이, 제3 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(21)은 제1 유기막(4)을 구비하지 않고 수지층(22)이 신틸레이터(3)에 대해서 직접 형성되어 있다는 점이 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)과 상위하다. 즉, 수지층(22)은 신틸레이터(3)의 입사면(3a) 및 측면(3c)에 특정색의 도료를 직접 도장하는 것에 의해 형성되고, 신틸레이터(3) 및 FOP(2)를 덮는 보호막은 제2 유기막(6)만으로 이루어진다.
이와 같이 구성된 제3 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(21)에 의해서도, 제1 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(1)과 동일한 작용 효과가 달성된다. 또, 제1 유기막(4)을 형성하는 공정이 불필요해지기 때문에, 제조 시간의 단축 및 제조 비용의 저하를 도모할 수 있다.
[제4 실시 형태]
도 7에 나타난 바와 같이, 제4 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(31)은 제1 유기막(4)을 구비하지 않고 수지층(32)이 신틸레이터(3) 상에 직접 형성되어 있다는 점이 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)과 상위하다. 즉, 수지층(32)은 신틸레이터(3) 상에 특정색의 도료를 직접 도장하는 것에 의해 형성되고, 신틸레이터(3)를 덮는 보호막은 제2 유기막(6)만으로 이루어진다. 또, 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)과 마찬가지로, 수지층(32)의 외주연(32a)이 외부에 노출하고 있다.
이와 같이 구성된 제4 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(31)에 의해서도, 제2 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(11)과 동일한 작용 효과가 달성된다. 또, 제3 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널(21)과 마찬가지로, 제1 유기막(4)의 형성 공정이 불필요해지기 때문에, 제조 시간의 단축 및 제조 비용의 저하를 도모할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
도 8은 다른 실시 형태에 관한 방사선 이미지 센서(20)를 나타내는 단면도이다. 도 8에 나타내는 방사선 이미지 센서(20)는 제1 실시 형태에 관한 방사선 이미지 센서(10)와 비교해서, FOP(2)를 구비하지 않는다는 점이 주로 상위하다. 즉, 방사선 이미지 센서(20)에서는 FOP(2)의 주면(2a) 대신에 촬상 소자(7)의 수광면(외면; 7a) 상에 신틸레이터(3)가 증착 형성되어 있다. 또한, 촬상 소자(7)의 수광면(7a)과 신틸레이터(3)의 사이에는 질화 실리콘이나 산화 실리콘으로 이루어진 패시베이션막이 형성되어 있어도 좋다.
신틸레이터(3)는 방습성 보호막으로서 기능하는 제1 유기막(4)에 의해 덮여 있다. 이 제1 유기막(4)은 제1 실시 형태와 형상만 다르다. 제1 유기막(4)은 신틸레이터(3)의 입사면(3a) 및 측면(3c)을 덮고 있다. 제1 유기막(4)의 외주측은 촬상 소자(7)의 수광면(7a)을 따라서 신틸레이터(3)의 측방에 굴곡되어 있다. 제1 유기막(4)의 외주연(4a)은 촬상 소자(7)의 수광면(7a)에 위치하고 있다. 또한, 촬상 소자(7) 중 제 1의 유기막(4)에 덮이지 않은 외주 부분에는 외부와 전기 접속하기 위한 본딩 패드(bonding pad)가 형성되어 있다.
제1 유기막(4) 상에는 수지층(5)이 형성되어 있다. 수지층(5)도 제1 실시 형태와 비교해서 형상만 다르다. 수지층(5)의 외주측은 촬상 소자(7)의 수광면(7a)을 따라서 신틸레이터(3)의 측방에 굴곡되어 있다. 수지층(5)의 외주연(5a)은 제1 유기막(4)의 외주연(4a)과 일치하고 있다.
수지층(5) 상에는 방습성 보호막으로서 기능하는 제2 유기막(6)이 형성되어 있다. 제2 유기막(6)도 제1 실시 형태와 비교해서 형상만 다르다. 제2 유기막(6)의 외주측은 촬상 소자(7)의 수광면(7a)을 따라서 신틸레이터(3)의 측방에 굴곡되어 있다. 제2 유기막(6)의 외주연(6a)은 제1 유기막(4)의 외주연(4a) 및 수지층(5)의 외주연(5a)과 일치하고 있다.
제1 유기막(4)의 외주연(4a), 수지층(5)의 외주연(5a), 및 제2 유기막(6)의 외주연(6a)은 피복 수지(8)에 의해 덮여 있다. 피복 수지(8)에는 예를 들어 아크릴계의 접착제가 사용된다.
이상의 구성을 구비하는 방사선 이미지 센서(20)에서는 패널 상방으로부터 X선 등의 방사선이 조사되면, 신틸레이터(3) 내에서 방사선이 신틸레이션 광으로 변환되고, 발생한 신틸레이션 광이 촬상 소자(7)의 수광면(7a)에 입사한다. 또, 신틸레이션 광 중 신틸레이터(3)의 입사면(3a)측으로 진행된 광은 제1 유기막(4)을 빠져 나가 수지층(5)에 도달한다. 수지층(5)에서는 신틸레이션 광의 흡수 또는 반사가 행해진다. 수지층(5)에서 반사한 신틸레이션 광은 제1 유기막(4) 및 신틸레이터(3)를 빠져 나가 촬상 소자(7)의 수광면(7a)에 입사한다. 방사선 이미지 센서(20)는 촬상 소자(7)의 촬상한 신틸레이션 광에 기초하여 방사선의 검출을 행한다.
이상 설명한 방사선 이미지 센서(20)에 의하면, 제1 실시 형태에 관한 방사선 이미지 센서(10)와 거의 동일한 작용 효과가 달성된다. 즉, 이 방사선 이미지 센서(20)에 의하면, 수지층(5)을 구성하는 색재를 바꾸는 것에 의해, 수지층(5)에 있어서의 광 반사율이나 흡수율을 변경할 수 있으므로, 제조에 사용하는 색재를 변경하는 것에 의해 방사선 이미지 센서(20) 특성의 용이한 변경이 실현된다. 이것은 특성이 다른 방사선 이미지 센서(20)를 새로 제조할 때에 발생하는 비용을 크게 저감시킨다.
또, 이 방사선 이미지 센서(20)에 의하면, 제2 유기막(6)에 의해 수지층(5)의 박리 방지를 도모할 수 있다. 또, 외부로부터 신틸레이터(3)나 수지층(5)에 수분이 침입하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 제1 유기막(4)에 의해 수지층(5)에 수분이 침입해도 신틸레이터(3)에 수분이 침입하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 이 방사선 이미지 센서(20)에 의하면, 수분의 침입에 의한 신틸레이터(3)나 수지층(5)의 성능 열화를 피할 수 있으므로, 방사선 이미지 센서(20)의 고수명화를 도모할 수 있다.
또한, 이 방사선 이미지 센서(20)에 의하면, 제1 유기막(4) 및 제2 유기막(6)의 2중 보호막을 구비하는 것에 의해, 방사선 이미지 센서(20)의 내습성 향상, 즉 고수명화를 도모할 수 있다. 또한, 2중의 보호막(4, 6)을 구비하는 것에 의해, 제1 유기막(4)만을 구비하는 경우와 비교해서, 방습성을 확보하면서 제1 유기막(4)의 박형화가 가능하게 된다. 이에 의해, 제1 유기막(4)의 막 두께를 얇게 하는 것에 의해, 신틸레이터(3)에서 생성된 신틸레이션 광이 제1 유기막(4) 내에서 산란하고, 이러한 산란광이 방사선 이미지 센서(20)에서 검출되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 이 방사선 이미지 센서(20)에 의하면, 방습성을 확보하면서, 제1 유기막(4) 내에서 산란한 산란광이 검출되는 것을 억제할 수 있으므로, 방사선 이미지 센서(20)의 성능 향상을 도모할 수 있다.
또, 이 방사선 이미지 센서(20)에 의하면, 제1 유기막(4)의 외주연은 촬상 소자(7)의 수광면(7a)에 도달하고 있기 때문에, 신틸레이터(3)의 측면(3c)이 제1 유기막(4)에 의해 확실히 덮여서, 외부로부터 신틸레이터(3)에 수분이 침입하는 것을 적합하게 억제할 수 있다. 또한, 제1 유기막(4)과 제2 유기막(6)이 수지층(5)의 외주연(5a)의 외측에 있어서 서로 밀착되는 것에 의해, 수지층(5)을 외기로부터 차단하여 밀봉 상태로 하고 있으므로, 수지층(5)에 수분이 침입하는 것을 확실히 방지할 수 있다. 추가로, 수지층(5)은 신틸레이터(3)의 입사면(3a)과 거의 직교하는 측면(3c)까지 돌아 들어가서 형성되므로, 신틸레이터(3) 내에서 생성된 광이 측면(3c)을 향해도 수지층(5)에 의한 반사나 흡수를 행하는 것이 가능하게 된다. 또, 이 방사선 이미지 센서(20)에 의하면, FOP(2)를 구비하지 않기 때문에, 제1 실시 형태에 관한 방사선 이미지 센서(10)와 비교해서 부품 갯수의 삭감 및 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 이 방사선 이미지 센서(20)에 있어서, 수지층(5)의 외주연(5a)은 신틸레이터(3)의 측면(3c)에 위치하고 있어도 좋다. 즉, 수지층(5)의 외주연(5a)은 제1 유기막(4)의 외주연(4a) 및 제2 유기막(6)의 외주연(6a)에 도달하지 않고, 제1 유기막(4)을 사이에 두고, 신틸레이터(3)의 측면(3c) 상에 형성되어 있어도 좋다(도 1 참조). 이 경우, 제1 유기막(4) 및 제2 유기막(6)은 수지층(5)의 외측에 있어서 서로 밀착되는 영역을 확보할 수 있으므로, 수지층(5)이 2개의 보호막(4, 6)으로 확실히 밀봉되어서, 신뢰성이 높은 수지층(5)의 보호가 실현된다.
또, 상술한 방사선 이미지 센서(20)이나 각 실시 형태에 관한 신틸레이터 패널에 있어서, 수지층(5)의 외주연(5a)이 신틸레이터(3)의 입사면(3a)의 외연(3b)과 일치하고 있는 모양이어도 좋다. 이 경우, 수지층(5)은 신틸레이터(3)의 입사면(3a)만을 덮어서, 수지층(5)의 외주연(5a)은 신틸레이터(3)의 입사면(3a)으로부터 돌출되지 않기 때문에, 입사면(3a)으로부터 돌출된 수지층(5)에 의해 제1 유기막(4)과 제2 유기막(6)의 밀착 가능한 영역이 좁혀지는 것을 피할 수 있다. 이에 의해, 제1 유기막(4) 및 제2 유기막(6)의 밀착 가능한 영역을 충분히 확보할 수 있으므로, 신뢰성이 높은 수지층(5)의 보호가 실현된다.
또, 신틸레이터(3)로서는 Tl을 도프한 CsI 외에, Na(나트륨)을 도프한 CsI, Tl을 도프한 NaI(요오드화 나트륨), Eu(유로퓸)을 도프한 LiI(요오드화 리튬), Tl을 도프한 KI(요오드화 칼륨) 등을 사용할 수 있다.
또한, 제1 유기막(4) 및 제2 유기막(6)으로서는 폴리파라키실리렌 외에, 폴리모노 클로로파라키실리렌, 폴리지 클로로파라키실리렌, 폴리테트라 클로로파라키실리렌, 폴리플루오르 파라키실리렌, 폴리디메틸 파라키실리렌, 폴리디에틸 파라키실리렌, 폴리모노 클로로파라키실리렌 등의 크실리렌계의 막을 사용할 수 있다.
[산업상의 사용 가능성]
본 발명은 신틸레이터 패널이나 방사선 이미지 센서에 사용 가능하다.
1, 11, 21, 31ㆍㆍㆍ신틸레이터 패널,
2ㆍㆍㆍFOP,
3ㆍㆍㆍ신틸레이터,
3aㆍㆍㆍ입사면,
3bㆍㆍㆍ외연,
3cㆍㆍㆍ측면,
4ㆍㆍㆍ제1 유기막,
4aㆍㆍㆍ외주연,
5, 12, 22, 32ㆍㆍㆍ수지층,
5a,12a,22a,32aㆍㆍㆍ외주연,
6ㆍㆍㆍ제2 유기막,
6aㆍㆍㆍ외주연,
7ㆍㆍㆍ촬상 소자,
7aㆍㆍㆍ수광면(외면),
8ㆍㆍㆍ피복 수지,
10, 20ㆍㆍㆍ방사선 이미지 센서.

Claims (20)

  1. 방사선의 입사면을 가지는 신틸레이터(scintillator)와,
    상기 신틸레이터에 대해서 상기 입사면의 반대측에 배치되고, 상기 신틸레이터에서 생성된 광을 촬상하는 촬상 소자와,
    상기 신틸레이터에 대해서 상기 입사면측에 색재(色材)를 포함하는 수지에 의해 형성되고, 상기 신틸레이터에서 생성된 광의 반사를 행하는 수지층과,
    상기 신틸레이터와 상기 수지층의 사이에 형성된 제1 유기막과,
    상기 수지층에 대해서 상기 신틸레이터의 반대측에 형성된 제2 유기막을 구비하고,
    상기 수지층의 외주연의 외측에 있어서 상기 제1 유기막과 상기 제2 유기막이 밀착됨으로써, 상기 수지층이 밀봉 상태로 되어 있는 방사선 이미지 센서.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 유기막의 막 두께는 상기 제2 유기막의 막 두께보다 얇은 방사선 이미지 센서.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 유기막의 막 두께는 0.05㎛ ~ 5㎛이고,
    상기 제2 유기막의 막 두께는 7㎛ ~ 2000㎛인 방사선 이미지 센서.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제2 유기막의 막 두께는 10㎛ ~ 30㎛인 방사선 이미지 센서.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 유기막의 외주연은 상기 촬상 소자의 외면에 도달하고 있는 방사선 이미지 센서.
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수지층의 외주연은 상기 입사면의 외연과 일치하고 있는 방사선 이미지 센서.
  7. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수지층의 외주연은 상기 신틸레이터 중에서 상기 입사면과 직교하는 면에 위치하는 방사선 이미지 센서.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140049279A (ko) * 2012-10-17 2014-04-25 주식회사 레이언스 엑스선 검출장치 및 이를 포함한 엑스선 영상장치
TWI619931B (zh) * 2013-01-22 2018-04-01 國立高雄應用科技大學 光纖感測器裝配方法及其構造
JP6081830B2 (ja) * 2013-03-12 2017-02-15 新日本無線株式会社 反射型フォトセンサを用いた位置検出装置
TWI521686B (zh) 2013-05-24 2016-02-11 友達光電股份有限公司 光偵測器及其製造方法
JP6523620B2 (ja) * 2014-06-16 2019-06-05 キヤノン電子管デバイス株式会社 放射線検出器及びその製造方法
US9794454B2 (en) * 2014-07-07 2017-10-17 Bio-Rad Laboratories, Inc. Contact imager
CN106526653B (zh) * 2016-12-19 2023-02-28 桂林百锐光电技术有限公司 一种闪烁探测器
JP6515153B2 (ja) * 2017-08-30 2019-05-15 浜松ホトニクス株式会社 口腔内センサ、及び口腔内センサの製造方法
JP6515152B2 (ja) * 2017-08-30 2019-05-15 浜松ホトニクス株式会社 口腔内センサ、及び口腔内センサの製造方法
JP7046698B2 (ja) * 2018-04-24 2022-04-04 浜松ホトニクス株式会社 放射線検出器、放射線検出器の製造方法、及び画像処理方法
WO2020100533A1 (ja) * 2018-11-16 2020-05-22 株式会社村田製作所 ベーパーチャンバー

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020158205A1 (en) * 1998-06-18 2002-10-31 Hiroto Sato Scintillator panel and radiation image sensor
JP2008026013A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Toshiba Corp シンチレータパネルおよび放射線検出器

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5923400B2 (ja) 1979-06-07 1984-06-01 富士写真フイルム株式会社 放射線像変換パネル
JPS5917400B2 (ja) 1979-07-11 1984-04-20 富士写真フイルム株式会社 放射線像変換パネル
JPH0539558A (ja) 1991-08-06 1993-02-19 Nippon Steel Corp 回転ブラシのバツクアツプロール
US5179284A (en) * 1991-08-21 1993-01-12 General Electric Company Solid state radiation imager having a reflective and protective coating
JPH09297181A (ja) 1996-05-07 1997-11-18 Canon Inc 放射線撮像装置
EP0903590B1 (en) * 1997-02-14 2002-01-02 Hamamatsu Photonics K.K. Radiation detection device and method of producing the same
JP3405706B2 (ja) * 1997-02-14 2003-05-12 浜松ホトニクス株式会社 放射線検出素子
JP3505361B2 (ja) 1997-08-11 2004-03-08 株式会社東芝 アニメーション作成装置および記録媒体
EP1382723B1 (en) * 1998-06-18 2011-07-27 Hamamatsu Photonics K.K. Method of organic film deposition
AU4167999A (en) 1998-06-18 2000-01-05 Hamamatsu Photonics K.K. Scintillator plate, radiation image sensor, and method for manufacturing the same
JP4317154B2 (ja) * 1998-06-18 2009-08-19 浜松ホトニクス株式会社 シンチレータパネルおよび放射線イメージセンサ
JP4220017B2 (ja) * 1998-06-23 2009-02-04 浜松ホトニクス株式会社 シンチレータパネル、放射線イメージセンサ及びその製造方法
JP4156709B2 (ja) 1998-06-23 2008-09-24 浜松ホトニクス株式会社 シンチレータパネル、放射線イメージセンサ及びその製造方法
EP1148349A4 (en) * 1998-12-14 2003-07-09 Hamamatsu Photonics Kk OPTICAL ELEMENT AND RADIATION DETECTOR APPLYING THE SAME
US6900442B2 (en) * 1999-07-26 2005-05-31 Edge Medical Devices Ltd. Hybrid detector for X-ray imaging
WO2002023220A1 (fr) * 2000-09-11 2002-03-21 Hamamatsu Photonics K.K. Panneau de scintillateur, capteur d'images radiographiques et procedes de production
JP4647828B2 (ja) * 2001-05-07 2011-03-09 浜松ホトニクス株式会社 シンチレータパネルおよびそれを用いた放射線検出器
EP1349177A3 (en) 2002-03-26 2003-11-26 Agfa-Gevaert Layer arrangement having a binderless coloured layer
JP2004239713A (ja) 2003-02-05 2004-08-26 Konica Minolta Holdings Inc 放射線画像変換パネル
JP4127795B2 (ja) 2003-02-05 2008-07-30 株式会社東芝 放射線非破壊検査装置
US7473903B2 (en) * 2003-02-12 2009-01-06 General Electric Company Method and apparatus for deposited hermetic cover for digital X-ray panel
JP4208687B2 (ja) 2003-09-29 2009-01-14 株式会社東芝 イメージセンサ
DE102006024893A1 (de) 2006-05-24 2007-12-06 Siemens Ag Szintillatorplatte
JP4725533B2 (ja) * 2007-02-23 2011-07-13 コニカミノルタエムジー株式会社 シンチレータパネル
JP2008215951A (ja) * 2007-03-01 2008-09-18 Toshiba Corp 放射線検出器
JP2008251211A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Toshiba Corp イメージインテンシファイア
JP5229320B2 (ja) 2008-07-25 2013-07-03 コニカミノルタエムジー株式会社 シンチレータパネル及びそれを具備した放射線画像検出装置
FR2948379B1 (fr) * 2009-07-21 2011-08-19 Saint Gobain Cristaux Et Detecteurs Scintillateur en halogenure de terre rare revetu d'un absorbeur ou reflecteur de lumiere

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020158205A1 (en) * 1998-06-18 2002-10-31 Hiroto Sato Scintillator panel and radiation image sensor
JP2008026013A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Toshiba Corp シンチレータパネルおよび放射線検出器

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Publication number Publication date
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EP2579267A4 (en) 2014-12-03

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