KR20150053196A - 신틸레이터 패널 - Google Patents

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KR20150053196A
KR20150053196A KR1020130135065A KR20130135065A KR20150053196A KR 20150053196 A KR20150053196 A KR 20150053196A KR 1020130135065 A KR1020130135065 A KR 1020130135065A KR 20130135065 A KR20130135065 A KR 20130135065A KR 20150053196 A KR20150053196 A KR 20150053196A
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KR
South Korea
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scintillator panel
resin
scintillator
protective layer
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KR1020130135065A
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이진서
홍태권
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주식회사 아비즈알
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    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/20Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2002Optical details, e.g. reflecting or diffusing layers

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Abstract

본 발명은 신틸레이터 패널에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널은 제 1 보호층과, 제 1 보호층의 위에 적층되어 형성되는 반사층과, 반사층의 위에 적층되어 형성되는 제 2 보호층과, 제 2 보호층의 위에 적층되어 형성되고, 방사선을 소정 파장 범위의 빛으로 변환하는 신틸레이터(Scintillator)층을 포함한다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널은 제 1 보호층은 상면에 복수의 돌기가 형성되고, 반사층은 제 1 보호층 위에 증착되어 형성될 때, 복수의 돌기에 의해 복수의 돌기에 대응되는 위치에 복수의 반사홈이 형성된다.

Description

신틸레이터 패널{SCINTILLATOR PANEL}
본 발명은 신틸레이터 패널에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 신틸레이터층을 통과한 빛을 반사하고 복수의 반사홈이 형성된 반사층을 형성하여 기판에 설치된 수광 소자에 입사되는 빛의 양을 증가시킬 수 있는 신틸레이터 패널에 관한 것이다.
대상체를 통과한 엑스레이(X-ray)를 이용하여 화상을 구현하는 디지털 방사선 영상장치는 엑스레이를 영상신호로 변환하는 방식에 따라 직접변환방식과 간접변환방식으로 나누어진다. 직접변환방식은 조사된 엑스레이를 전기적 신호로 직접 변환하여 영상신호를 검출하는 방식이다. 한편, 간접변환방식은 엑스레이를 가시광선으로 변환한 후, 이 가시광선을 포토다이오드, CMOS 센서 또는 CCD 센서 등의 이미지센서를 이용하여 전기적 신호로 변환하여 영상신호를 검출하는 방식이다.
대표적인 간접변환방식이 적용된 디지털 방사선 영상장치는 엑스레이 디텍터(X-ray detector)가 있다. 엑스레이 디텍터는 대상체를 통과한 엑스레이를 이용하여 화상을 형성하기 위한 방사선 이미지 센서를 포함한다. 방사선 이미지 센서는 입력 면에 설치된 신틸레이터(Scintillator)에 의해 대상체를 통과한 엑스레이를 빛으로 변환한다. 방사선 이미지 센서는 신틸레이터의 하부에 배치되는 기판에 설치된 전자총에 의해 변환된 빛을 다시 광전자로 변환하여 증폭한다. 증폭된 광전자는 방사선 이미지 센서의 출력부의 형광물질에 충돌하여 가시광선으로 변환된다. 방사선 이미지 센서는 포토다이오드 등의 수광 소자를 통해 변환된 가시광선을 전기적 신호로 변환하고, 변환한 전기적 신호를 이용하여 화상을 구현한다.
방사선 이미지 센서는 신틸레이터를 통해 출력되는 빛이 기판의 수광 소자에 입사되는 양이 많을수록 화상의 이미지가 선명해진다. 즉, 최근에는 방사선 이미지 센서의 수광 소자에 입사되는 빛의 양을 증가시킬 수 있는 기술들이 개발되고 있다.
본 발명은 기판의 수광 소자에 입사되는 신틸레이터를 통해 변화된 빛의 양을 증가시킬 수 있는 신틸레이터 패널을 제공하는 것에 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널은 제 1 보호층과, 상기 제 1 보호층의 위에 적층되어 형성되는 반사층과, 상기 반사층의 위에 적층되어 형성되는 제 2 보호층과, 상기 제 2 보호층의 위에 적층되어 형성되고, 방사선을 소정 파장 범위의 빛으로 변환하는 신틸레이터(Scintillator)층을 포함하고, 상기 제 1 보호층은 상면에 복수의 돌기가 형성되고, 상기 반사층은 상기 제 1 보호층 위에 형성될 때, 상기 복수의 돌기에 의해 상기 복수의 돌기에 대응되는 위치에 복수의 반사홈이 형성된다.
또한, 상기 제 1 보호층은 피이티(PET, polyethylene terephthalate) 또는 폴리카보네이트(PC, PolyCarbonate) 중 하나로 형성될 수 있다.
또한, 상기 반사층은 은(Ag) 또는 알루미늄(Al) 중 하나로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 2 보호층은 패럴린(Parylene)으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 신틸레이터 패널은 기판을 더 포함하고, 상기 제 1 보호층은 상기 기판의 위에 적층되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 신틸레이터층 위에 적층되어 형성되는 제 3 보호층과, 상기 제 3 보호층 위에 적층되어 형성되는 하드코팅(hard coating)층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 3 보호층은 패럴린(Parylene)으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 하드코팅층은 열경화성수지로 형성될 수 있다.
또한, 상기 열경화성수지는 아크릴(acrylic)수지, 에폭시(epoxy)수지, 폴리에스터(polyester)수지, 멜라민(melamine)수지, 우레아(urea)수지 및 우레탄(urethane)수지 중 하나일 수 있다.
또한, 상기 하드코팅층은 유브이(UV) 경화성수지로 형성될 수 있다.
또한, 상기 유브이 경화성수지는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 에틸렌성 불포화 우레탄 아크릴레이트수지, 에틸렌성 불포화 폴리에스터 아크릴레이트수지 또는 에틸렌성 불포화 에폭시 아크릴레이트수지 중 하나일 수 있다.
또한, 상기 하드코팅층은 습식코팅(wet coating) 방법에 의해 형성될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 시틸레이터 패널은 은(Ag)으로 형성되는 반사층과, 상기 반사층의 위에 적층되어 형성되는 제 1 보호층과, 상기 제 1 보호층의 위에 적층되어 형성되고, 방사선을 소정 파장 범위의 빛으로 변환하는 신틸레이터(Scintillator)층을 포함한다.
또한, 상기 제 1 보호층은 패럴린(Parylene)으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 신틸레이터 패널은 기판을 더 포함하고, 상기 반사층은 상기 기판의 위에 적층되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 신틸레이터층 위에 적층되어 형성되는 제 2 보호층과, 상기 제 2 보호층 위에 적층되어 형성되는 하드코팅(hard coating)층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 2 보호층은 패럴린(Parylene)으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 하드코팅층은 열경화성수지로 형성될 수 있다.
또한, 상기 열경화성수지는 아크릴(acrylic)수지, 에폭시(epoxy)수지, 폴리에스터(polyester)수지, 멜라민(melamine)수지, 우레아(urea)수지 및 우레탄(urethane)수지 중 하나일 수 있다.
또한, 상기 하드코팅층은 유브이(UV) 경화성수지로 형성될 수 있다.
또한, 상기 유브이 경화성수지는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 에틸렌성 불포화 우레탄 아크릴레이트수지, 에틸렌성 불포화 폴리에스터 아크릴레이트수지 또는 에틸렌성 불포화 에폭시 아크릴레이트수지 중 하나일 수 있다.
또한, 상기 하드코팅층은 습식코팅(wet coating) 방법에 의해 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널은 신틸레이터층과 기판 사이에 금속으로 형성된 반사층이 형성됨으로써 신틸레이터층에 의해 변환된 빛이 기판에 설치된 수광 소자에 입사되는 양을 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널은 반사층의 표면에 반사홈이 형성됨으로써 신틸레이터층에 의해 변환된 빛이 기판에 설치된 수광 소자에 입사되는 양을 더욱 증가시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 신틸레이터 패널은 은(Ag)으로 형성된 반사층을 기판에 직접 적층하여 형성함으로써, 신틸레이터 패널을 제조하는 공정을 간소화할 수 있고, 신틸레이터층에 의해 변환된 빛이 기판에 설치된 수광 소자에 입사되는 양을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 제 1 보호층의 일면에 복수의 돌기가 형성되는 것을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 반사층의 일면에 복수의 반사홈이 형성되는 것을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 신틸레이터 패널을 개략적으로 보여주는 도면이다.
본 발명의 목적 및 효과, 그리고 그것들을 달성하기 위한 기술적 구성들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 뒤에 설명이 되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐를 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 뒤에 설명되는 용어들은 본 발명에서의 구조, 역할 및 기능 등을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 오로지 특허청구범위에 기재된 청구항의 범주에 의하여 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 신틸레이터 패널에 대하여 첨부한 도면을 참고하여 구체적으로 설명하기로 한다. 또한, 본 명세서에서 빛이란 가시광선에 한정되는 것이 아니라, 자외선, 적외선 혹은 소정의 방사선 등의 전자파를 포함하는 개념이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널(100)을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 1을 참고 하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널(100)은 기판(110), 기판(110)의 위에 적층되어 형성되는 제 1 보호층(120), 제 1 보호층(120)의 위에 적층되어 형성되는 반사층(130), 반사층(130)의 위에 적층되어 형성되는 제 2 보호층(140) 및 제 2 보호층(140)의 위에 적층되어 형성되고 방사선을 소정 파장 범위의 빛으로 변환하는 신틸레이터(Scintillator)층(150)을 포함하여 구성될 수 있다.
기판(110)은 표면에 신틸레이터층(150)을 통해 변환된 빛이 입사되는 수광부(미도시)를 구비할 수 있다. 상기 수광부는 기판(110)의 표면에 1차원 또는 2차원상으로 배열되어 형성되며 광전 변환을 수행하는 복수의 수광 소자로 구성될 수 있다. 상기 수광 소자는 신틸레이터층(150)에 의해 변환되어 입사되는 광을 검출하고 이를 전기적 신호로 변환할 수 있다. 상기 수광 소자는 비정질 실리콘제의 포토다이오드(photo diode), 박막 트랜지스터, CCD(Charged Coupled Device), CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 센서 또는 FOP(Fiber Optical Plate) 중 하나로 형성될 수 있으며, 상기 예에 국한되는 것은 아니다.
기판(110)은 일측에 전극부(미도시)를 구비할 수 있다. 상기 전극부는 기판(110)의 표면 가장 자리에 형성된 복수의 전극 패드(미도시)를 구비할 수 있다. 상기 복수의 전극 패드는 상기 수광 소자와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 전극 패드는 상기 수광 소자에 의해 발생되는 전기적 신호를 전달받아 이를 영상분석 장치(미도시) 등에 전달할 수 있다.
제 1 보호층(120)은 피이티(PET, polyethylene terephthalate) 또는 폴리카보네이트(PC, PolyCarbonate) 중 하나로 형성될 수 있으며, 상기 예에 국한되는 것은 아니다. 제 1 보호층(120)은 수광 소자가 배열된 기판(100)의 일면을 덮도록 형성되어 반사층(130)이 상기 수광 소자에 접촉되는 것을 방지할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 제 1 보호층(120)의 일면에 복수의 돌기(121)가 형성되는 것을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2를 참고 하면, 제 1 보호층(120)은 기판(110)의 위에 적층되어 형성될 수 있다. 이때, 제 1 보호층(120)은 기판(110)에 접촉되는 면과 대향하는 면에 복수의 돌기(121)가 형성될 수 있다. 즉, 제 1 보호층(120)은 반사층(130)과 접촉되는 면에 복수의 돌기(121)가 형성될 수 있다.
반사층(130)은 은(Ag) 또는 알루미늄(Al) 중 하나로 형성될 수 있으며, 상기 예에 국한되는 것은 아니다. 반사층(130)은 제 1 보호층(120)의 위에 형성될 수 있다. 반사층(130)은 신틸레이터층(150)에 의해 변환되어 조사되는 빛을 반사할 수 있다. 반사층(150)에 의해 반사된 빛은 기판(110)의 상기 수광 소자에 조사될 수 있다. 반사층(150)에 의해 반사되어 기판(110)의 상기 수광 소자에 조사되는 빛의 양은 종래의 반사층(150) 없이 신틸레이터에 변환되어 바로 기판의 수광 소자에 조사되는 빛의 양보다 증가될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널(100)은 기판(110)의 상기 수광부에 조사되는 빛의 양이 증가될 수 있으며, 기판(110)의 상기 수광부에 조사되는 빛의 양이 증가됨으로써 신틸레이터 패널(100)이 설치되는 방사선 이미지 센서에서 형성되는 화상의 이미지가 선명해질 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 반사층(130)의 일면에 복수의 반사홈 (131)이 형성되는 것을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3을 참고 하면, 반사층(130)은 제 1 보호층(120)의 위에 형성될 수 있다. 상기 반사층(130)은 진공증착 방식에 의해 제 1 보호층(120)의 위에 적층되어 형성될 수 있다. 즉, 반사층(130)은 제 1 보호층(120)의 위에 박막형태로 형성될 수 있다. 반사층(130)이 진공증착 방식에 의해 제 1 보호층(120)의 일면에 형성될 때, 제 1 보호층(120)에 형성된 복수의 돌기(121)에 의해 복수의 돌기(121)에 대응되는 위치에 복수의 반사홈(131)이 소정깊이 인입되어 형성될 수 있다.
반사층(130)의 경우, 두께가 상당히 얇은 박막으로 형태로 제 1 보호층(120)의 위에 형성되기 때문에 반사효율을 높이기 위한 반사홈(131)을 형성하는 것이 용이하지 않다. 하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널(100)은 반사층(130)이 적층되는 제 1 보호층(120)에 복수의 돌기(121)를 형성하고, 복수의 돌기(121)가 형성된 제 1 보호층(120)의 일면에 형성되는 반사층(131)의 표면에 복수의 돌기(121)의 형상에 대응하는 반사홈(131)이 형성되게 할 수 있다. 이를 통해, 박막인 반사층(130)에 반사홈(131)을 용이하게 형성함으로써 생산공정을 보다 단순화할 수 있다.
상기 반사홈(131)은 반구 형상으로 형성될 수 있으며, 이는 일 예에 불과한 것으로 다양한 형상이 가능할 수 있다. 즉, 반사층(130)은 복수의 반사홈(131)에 의해 신틸레이터층(150)을 통과한 빛이 난반사되어 기판(110)의 수광 소자에 조사되는 빛의 양이 더욱 증가될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널(100)은 기판(110)의 상기 수광 소자에 조사되는 빛의 양이 더욱 증가될 수 있으며, 상기 수광 소자에 조사되는 빛의 양이 더욱 증가됨으로써 신틸레이터 패널(100)이 설치되는 방사선 이미지 센서에서 형성되는 화상 이미지가 더욱 선명해질 수 있다.
제 2 보호층(140)은 패럴린(Parylene)으로 형성될 수 있으며 상기 예에 국한되는 것은 아니다. 제 2 보호층(140)은 반사층(130)의 위에 적층되어 형성될 수 있으며, 반사층(130)이 제 1 보호층(120)과 접촉되는 면에 대향하는 반사층(130)의 면을 덮도록 적층되어 형성될 수 있다. 제 2 보호층(140)은 반사층(130)의 팰럴렌으로 형성되고 반사층(130)의 일면을 덮음으로써, 반사층(130)이 손상되는 것과 공기 중의 수분과 접촉되는 것을 방지할 수 있다.
신틸레이터층(150)은 제 2 보호층(140)의 위에 적층되어 형성될 수 있다. 신틸레이터층(150)은 방사선을 기판(110)의 상기 수광 소자가 검출 가능한 파장 대역을 포함하는 빛으로 변환할 수 있다. 신틸레이터층(150)은 제 2 보호층(140)이 반사층(130)과 접촉되는 면에 대향하는 제 2 보호층(140)의 면 전체와 그 주변까지 덮도록 형성될 수 있다.
신틸레이터층(150)은 CsI, 탈륨(Tl)이 도프(dope)된 CsI, 나트륨(Na)이 도프된 CsI 또는 탈륨이 도프된 NaI 등이 있으며, 상기 예에 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널(100)은 신틸레이터층(150)이 방사선을 특정 파장 대역의 빛으로 변환시킬 수 있는 모든 소재로 형성될 수 있다.
신틸레이터 패널(100)은 제 3 보호층(160)을 더 포함한다. 제 3 보호층(160)은 신틸레이터층(150)의 위에 적층되어 형성될 수 있다. 제 3 보호층(160)은 신틸레이터층(150)이 제 2 보호층(140)과 접촉되는 면에 대향하는 신틸레이터층(150)의 면에 적층되어 형성될 수 있다. 제 3 보호층(160)은 신틸레이터층(150)이 공기 중의 수증기를 흡수하는 것을 방지하기 위하여 수증기를 차단할 수 있고, 방사선을 투과시킬 수 있는 패럴린으로 형성될 수 있으며, 상기 예에 국한되는 것은 아니다. 상기에서 설명한 신틸레이터층(150)의 재료인 CsI는 흡습성 재료로써, 공기 중의 수증기를 흡수하여 용해될 수 있다. 제 3 보호층(160)은 신틸레이터층(150)의 일면 전체와 그 주변까지 덮도록 형성되어 신틸레이터층(150)이 공기 중의 수증기를 흡수하는 것을 방지할 수 있다.
신틸레이터 패널(100)은 하드코팅층(170)을 더 포함한다. 하드코팅층(170)은 제 3 보호층(160)의 위에 적층되어 형성될 수 있다. 하드코팅층(170)은 열결화성수지로 형성될 수 있다. 더욱 상세하게는, 하드코팅층(170)은 연결화성수지, 경화제, 경화촉진제, 용제 및 첨가제 등이 배합된 조성물이 습식 코팅 방식을 통해 제 3 보호층(160) 상에 도포됨으로써 형성될 수 있다. 상기 열경화성수지는 아크릴(acrylic)수지, 에폭시(epoxy)수지, 폴리에스터(polyester)수지, 멜라민(melamine)수지, 우레아(urea)수지 및 우레탄(urethane)수지 중 하나일 수 있으며, 상기 예에 국한되는 것은 아니다.
한편, 하드코팅층(170)은 유브이(UV) 경화성수지로 형성될 수 있다. 더욱 상세하게는, 하드코팅층(170)은 유브이 경화성수지와 에틸렌성 불포화 관능기를 다량 함유하는 모노머(monomer), 유브이가 조사되면 라디칼을 생성하는 라디칼 개시제(radical initiator), 용제 및 첨가제 등이 배합된 조성물이 습식 코팅 방식을 통해 제 3 보호층(160) 상에 도포됨으로써 형성될 수 있다. 상기 유브이경화성수지는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 에틸렌성 불포화 우레탄 아크릴레이트수지, 에틸렌성 불포화 폴리에스터 아크릴레이트수지 또는 에틸렌성 불포화 에폭시 아크릴레이트수지 중 하나일 수 있으며, 상기 예에 국한되는 것은 아니다.
하드코팅층(170)은 제 3 보호층(160)이 신틸레이터층(150)과 접촉되는 면에 대향하는 제 3 보호층(160)의 면에 적층되어 형성될 수 있다. 이때, 신틸레이터층(150)은 복수의 기둥 형상 구조로 형성되어 제 3 보호층(160)이 적층되는 면에 요철이 존재할 수 있으며, 신틸레이터층(150)의 위에 적층되는 제 3 보호층(160)은 표면에 요철이 존재할 수 있다. 하드코팅층(170)은 제 3 보호층(160)의 요철이 존재하는 표면을 덮어 제 3 보호층(160)의 표면을 평탄화할 수 있다. 즉, 하드코팅층(170)은 제 3 보호층(160)의 표면에 형성된 요철로 인하여 제 3 보호층의 일면에 반사층 등이 잘 접합되지 않는 것을 해결할 수 있다. 또한, 하드코팅층(170)은 외부의 충격으로부터 제 3 보호층(160) 또는 제 3 보호층(160)의 하부에 배치되는 각각의 층이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본원발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널(100)은 하드코팅층(170)이 제 3 보호층(160)의 내부로 수증기가 침투하는 것을 차단할 수 있으므로, 신틸레이터층(160)이 공기 중의 수증기를 흡수하는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 신틸레이터 패널(200)을 개략적으로 보여주는 도면이다. 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널(100)과 동일한 부분의 설명은 간략하게 하고, 상이한 부분을 중심으로 본 발명의 다른 실시예에 따른 신틸레이터 패널(200)을 설명하기로 한다.
도 4를 참고 하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 신틸레이터 패널(200)은 기판(210), 기판(210)의 위에 적층되어 형성되고 은(Ag)으로 형성되는 반사층(220), 반사층(220)의 위에 적층되어 형성되는 제 1 보호층(230) 및 제 1 보호층(230)의 위에 적층되어 형성되고 방사선을 소정 파장 범위의 빛으로 변환하는 신틸레이터(Scintillator)층 (240)을 포함하여 구성될 수 있다.
기판(210)은 기판(210)의 표면에 1차원 또는 2차원상으로 배열되어 형성되며 신틸레이터층(240)에 의해 변환되어 입사되는 광을 검출하여 광전 변환을 통해 전기적 신호로 변환하는 복수의 수광 소자로 구성되는 수광부(미도시) 및 상기 수광 소자와 전기적으로 연결되어 상기 수광 소자에 의해 발생되는 전기적 신호를 전달받아 영상분석 장치 등에 전달하는 전극 패드를 구비하는 전극부(미도시)를 구비할 수 있다.
반사층(220)은 은(Ag)으로 형성되어 기판(210)의 위에 형성될 수 있다. 반사층(220)은 진공증착 방식에 의해 기판(210)위에 박막형태로 형성될 수 있다. 반사층(220)은 신틸레이터층(240)에 의해 변환되어 조사되는 빛을 반사할 수 있다. 반사층(220)에 의해 반사되는 빛은 기판(210)의 상기 수광 소자에 조사될 수 있다. 이때, 반사층(220)은 반사율이 다른 금속들에 비해 좋은 은으로 형성됨으로써 반사하는 빛의 양이 증가될 수 있다. 즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 신틸레이터 패널(200)은 은으로 형성되는 반사층(220)에 의해 기판(210)의 상기 수광부에 조사되는 빛의 양이 증가될 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 신틸레이터 패널(200)은 기판(210)의 상기 수광부에 조사되는 빛의 양이 증가됨으로써 신틸레이터 패널(200)이 설치되는 방사선 이미지 센서에서 형성되는 화상의 이미지가 선명해질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 신틸레이터 패널(100)에서는 기판(110)의 위에 제 1 보호층(110)이 형성되고 그 위에 반사층(120)이 형성되는 반면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 신틸레이터 패널(200)은 기판(210)의 위에 바로 반사층(220)을 형성함으로써 신틸레이터 패널(200)을 제조하는 과정을 간소화할 수 있다.
제 1 보호층(230)은 패럴린(Parylene)으로 형성되고 반사층(220)의 일면을 덮음으로써, 어 반사층(220)이 손상되는 것과 공기 중의 수분과 접촉되는 것을 방지할 수 있다.
신틸레이터층(240)은 제 1 보호층(230)의 위에 증착되어 형성되어 방사선을 기판(210)의 상기 수광 소자가 검출 가능한 파장대역을 포함하는 빛으로 변환할 수 있다. 신틸레이터층(240)은 CsI, 탈륨(Tl)이 도프(dope)된 CsI, 나트륨(Na)이 도프된 CsI 또는 탈륨이 도프된 NaI 등이 있으며, 상기 예에 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 신틸레이터 패널(200)은 신틸레이터층(240)이 방사선을 특정 파장 대역의 빛으로 변환시킬 수 있는 모든 소재로 형성될 수 있다.
신틸레이터 패널(200)은 제 2 보호층(250)을 더 포함한다. 제 2 보호층(250)은 신틸레이터층(240)의 위에 적층되어 형성될 수 있다. 제 2 보호층(240)은 패럴린(Parylene)으로 형성되고 신틸레이터층(240)의 일면 전체와 그 주변까지 덮도록 형성되어 신틸레이터층(240)이 공기 중의 수중기를 흡수하는 것을 방지할 수 있다.
신틸레이터 패널(200)은 하드코팅층(260)을 더 포함한다. 하드코팅층(260)은 제 2 보호층(250)의 위에 적층되어 형성될 수 있다. 하드코팅층(260)은 열결화성수지로 형성될 수 있다. 더욱 상세하게는, 하드코팅층(260)은 연결화성수지, 경화제, 경화촉진제, 용제 및 첨가제 등이 배합된 조성물이 습식 코팅 방식을 통해 제 2 보호층(250) 상에 도포됨으로써 형성될 수 있다. 상기 열경화성수지는 아크릴(acrylic)수지, 에폭시(epoxy)수지, 폴리에스터(polyester)수지, 멜라민(melamine)수지, 우레아(urea)수지 및 우레탄(urethane)수지 중 하나일 수 있으며, 상기 예에 국한되는 것은 아니다.
한편, 하드코팅층(260)은 유브이(UV) 경화성수지로 형성될 수 있다. 더욱 상세하게는, 하드코팅층(260)은 유브이 경화성수지와 에틸렌성 불포화 관능기를 다량 함유하는 모노머(monomer), 유브이가 조사되면 라디칼을 생성하는 라디칼 개시제(radical initiator), 용제 및 첨가제 등이 배합된 조성물이 습식 코팅 방식을 통해 제 2 보호층(250) 상에 도포됨으로써 형성될 수 있다. 상기 유브이경화성수지는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 에틸렌성 불포화 우레탄 아크릴레이트수지, 에틸렌성 불포화 폴리에스터 아크릴레이트수지 또는 에틸렌성 불포화 에폭시 아크릴레이트수지 중 하나일 수 있으며, 상기 예에 국한되는 것은 아니다.
하드코팅층(260)은 제 2 보호층(250)의 일면에 적층되어 형성되어 제 2 보호층(250)의 요철이 존재하는 일면을 덮어 제 2 보호층(250)의 일면을 평탄화할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 신틸레이터 패널
110: 기판
120: 제 1 보호층
121: 복수의 돌기
130: 반사층
131: 복수의 반사홈
140: 제 2 보호층
150: 신틸레이터층
160: 제 3 보호층
170: 하드코팅층

Claims (22)

  1. 제 1 보호층과,
    상기 제 1 보호층의 위에 적층되어 형성되는 반사층과,
    상기 반사층의 위에 적층되어 형성되는 제 2 보호층과,
    상기 제 2 보호층의 위에 적층되어 형성되고, 방사선을 소정 파장 범위의 빛으로 변환하는 신틸레이터(Scintillator)층을 포함하고,
    상기 제 1 보호층은 상면에 복수의 돌기가 형성되고,
    상기 반사층은 상기 제 1 보호층 위에 형성될 때, 상기 복수의 돌기에 의해 상기 복수의 돌기에 대응되는 위치에 복수의 반사홈이 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 보호층은 피이티(PET, polyethylene terephthalate) 또는 폴리카보네이트(PC, PolyCarbonate) 중 하나로 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사층은 은(Ag) 또는 알루미늄(Al) 중 하나로 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 보호층은 패럴린(Parylene)으로 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 신틸레이터 패널은 기판을 더 포함하고,
    상기 제 1 보호층은 상기 기판의 위에 적층되어 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 신틸레이터층 위에 적층되어 형성되는 제 3 보호층과,
    상기 제 3 보호층 위에 적층되어 형성되는 하드코팅(hard coating)층을 더 포함하는,
    신틸레이터 패널.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 3 보호층은 패럴린(Parylene)으로 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 하드코팅층은 열경화성수지로 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 열경화성수지는 아크릴(acrylic)수지, 에폭시(epoxy)수지, 폴리에스터(polyester)수지, 멜라민(melamine)수지, 우레아(urea)수지 및 우레탄(urethane)수지 중 하나인,
    신틸레이터 패널.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 하드코팅층은 유브이(UV) 경화성수지로 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 유브이 경화성수지는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 에틸렌성 불포화 우레탄 아크릴레이트수지, 에틸렌성 불포화 폴리에스터 아크릴레이트수지 또는 에틸렌성 불포화 에폭시 아크릴레이트수지 중 하나인,
    신틸레이터 패널.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 하드코팅층은 습식코팅(wet coating) 방법에 의해 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  13. 은(Ag)으로 형성되는 반사층과,
    상기 반사층의 위에 적층되어 형성되는 제 1 보호층과,
    상기 제 1 보호층의 위에 적층되어 형성되고, 방사선을 소정 파장 범위의 빛으로 변환하는 신틸레이터(Scintillator)층을 포함하는,
    신틸레이터 패널.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 보호층은 패럴린(Parylene)으로 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 신틸레이터 패널은 기판을 더 포함하고,
    상기 반사층은 상기 기판의 위에 적층되어 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 신틸레이터층 위에 적층되어 형성되는 제 2 보호층과,
    상기 제 2 보호층 위에 적층되어 형성되는 하드코팅(hard coating)층을 더 포함하는,
    신틸레이터 패널.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 보호층은 패럴린(Parylene)으로 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 하드코팅층은 열경화성수지로 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 열경화성수지는 아크릴(acrylic)수지, 에폭시(epoxy)수지, 폴리에스터(polyester)수지, 멜라민(melamine)수지, 우레아(urea)수지 및 우레탄(urethane)수지 중 하나인,
    신틸레이터 패널.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 하드코팅층은 유브이(UV) 경화성수지로 형성되는,
    신틸레이터 패널.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 유브이 경화성수지는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 에틸렌성 불포화 우레탄 아크릴레이트수지, 에틸렌성 불포화 폴리에스터 아크릴레이트수지 또는 에틸렌성 불포화 에폭시 아크릴레이트수지 중 하나인,
    신틸레이터 패널.
  22. 제 16 항에 있어서,
    상기 하드코팅층은 습식코팅(wet coating) 방법에 의해 형성되는,
    신틸레이터 패널.
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CN112654896A (zh) * 2018-09-04 2021-04-13 佳能电子管器件株式会社 放射线检测器、放射线检测器的制造方法和装置、闪烁体面板、闪烁体面板的制造方法和装置
CN113126137A (zh) * 2020-01-14 2021-07-16 佳能电子管器件株式会社 放射线检测模块以及放射线检测器

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