TW524989B - Detector for radiation rays - Google Patents

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TW524989B
TW524989B TW90127135A TW90127135A TW524989B TW 524989 B TW524989 B TW 524989B TW 90127135 A TW90127135 A TW 90127135A TW 90127135 A TW90127135 A TW 90127135A TW 524989 B TW524989 B TW 524989B
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light
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TW90127135A
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Tsutomu Nagai
Tomoyuki Suzuki
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Hamamatsu Photonics Kk
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    • G01MEASURING; TESTING
    • 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

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Description

524989 五、發明說明(1 ) 【發明所屬技術領域】 本發明係有關備有光學纖維平板之放射線檢出器。 【習知技術】 作爲此種放射線檢測器,已知有例如日本專利公報第特 開昭6 3 — 3 1 1 1 9 3號、日本專利公報第特開平1 — 227583 號所揭示。該放射線檢測器係具備有,光學纖維平板,係 於X射線射入端形成有將X射線轉換爲光之螢光膜;固體 拍攝零件’係以光學性的連接於光學纖維平板之χ射線射 出端。 【發明之開示】 此外’於固體拍攝零件之受光部的外側方面,係配置裝 設有爲將信號輸出自受光部取出之接合線,爲了迴避與該 接合線之干涉,而限制連接於固體拍攝零件之光學纖維平 板。另外’在於光學纖維平板之X射線射入面上形成閃爍 體之情況下’爲使薄化於光學纖維平板周邊部之閃爍體的 膜厚’而引起周邊之輝度減低、使有效區域變窄。由該等 要點而將受光部之有效區域整體作爲χ射線受光(閃爍體 )有效區域者係爲困難。此外,僅在受光部之有效區域中 置放光學纖維平板的情況下,於接合線或受光部以外之固 體拍攝零件部分受到X射線之照射,而形成干擾發生或是 故障的原因。 爲解決上述問題點,本案發明者等提出一種全新之放射 線檢測器’係將光學纖維平板以,連接於固體拍攝零件之 524989 五、 發明說明 ( 2; ) 受 光 部 上 且 全 面 覆 蓋 受 光部有效區域之部分 、 以 及 閃 爍 體 有 效 1品 域 行 成 爲 受 光 部 有效區域以上且覆蓋 固 體 拍 攝 零 件 之 部 分所 構 成 5 而 將 受. 光部之有效區域全面作 爲 X 射 線 受 光有 效 區 域 達 到 一 種 藉由X射線便可抑制 干 擾 發 生 之 放 射 線 檢 測 器 Ο 然 而 製 造 如 上 述 所 構成之光學纖維平板 並 非 易 事 1 此 外 當 光 學 纖 維 平 板 連 接於固體拍攝零件之 際 可 知 道 具 有干 涉到 接 合 線 5 而有切斷接合線之虞。 本 發 明 係有 鑑 於 上 述 之點,其目的係爲提 供 —^ 種 放射 線 檢 測 器 係 藉 由 簡 易 之 構造、同時對於固體 拍 攝 零 件 > 可 適 當 且 精 度 爲 佳 的 裝 配 閃爍體之有效區域較 固 體 拍 攝 零 件 受 光 部 之 有 效 區 域 更 爲 大的光學纖維平板。 有 關 本 發 明 之 放 射 線 檢測器,係有,固體 拍 攝 零 件 具 有 受 光 部 1 接 合 線 7 配 置於受光部外側,用 以 取 出 受 光 部 之 信 號 輸 出 > 固 定 基 板 ,爲具有,以電氣連 接 至 接 合 線 之 內 部 配 線 5 且 用 以 將 固 定拍攝零件固定於其. 上 ;第 1 光 學 纖 維 平板 5 將 光射 出 面 於光學性的連接至受 光 部 之 受 光 面 y 第 2 光 學 纖 維 平 板 3 其光射入面爲具有較 第 1 光 學 纖 維 平 板 之 光 射 入 面 面 積 爲 大之面積,且其光射 出 面 係光 學 性 的 連 接 至 第 1 光 ;學 :纖 :維 :平板之光射入面;閃 爍 體 , 形成於 第 2 光_ :平 :板 :之光射入面上;以及遮蔽 板 9 用 以 遮 蔽 接 合 線 之 放射 線 射 入 方 向前方而固定於固定 基 板 上 其 特 徵 爲 在 遮 蔽 板 方 面 y 於位在接合線之放射 -4- 線 射 入 方 向 _·Λ·^Γ . 刖 524989 五、 發明說明 ( 3) 方 部 分 更 爲 內 側上,第1光學纖維平板在相對於 具 可 插 通 之 受 光 部 而 將第1光學纖維平板形成有用以定 位 之 開 □ 部 〇 在有 關 本 發 明之放射線檢測器中,係備有第1 光 學 纖 維 平 板 與 第 2 光 學纖維平板,且第2光學纖維平板 之 光射 入 面 係 具 有 較 第 1光學纖維平板之光射入面面積爲 大 之 面 積 因 於 第 2 光 ;學纖維平板之光射入面上形成有閃 爍 體 之故 可 簡 易 的 構 成閃爍體之有效區域較固體拍攝零 件 受 光 部 之 有 效 區 域 爲 大的光學纖維平板。此外,用以隱 藏 接 合 線 之 放 射 線 射 入 方向前方,係具備固定於固定基板 之 遮 蔽 板 在 遮 蔽 板 方 面,於位在接合線之放射線射入方 向 刖 方 部 分 更 爲 內 側 上 ,第1光學纖維平板在相對於具可 插 通 之 受 .光 部 而 將 第 1光學纖維平板形成有用以定位之 開 □ 部 藉 此 將 第 1 光學纖維平板連接至固體拍攝零件 之 際 便 可 容 易 的 進 行 第1光學纖維平板之定位,同時, 可 藉 以 遮 蔽 板 防 止 干 涉 到第1光學纖維平板與接合線而使 接 合 線 遭 切 斷 之 情 況 〇 其結果,對於固體拍攝零件,可適 當 且 毕主 m 度 爲 佳 的 進 行 裝 配。 此外 第 1 光學纖維平板係僅以核心以及包覆 所形成 爲 最 佳 Ο 如 此 , 第1光學纖維平板便不包含光吸收 體 , 藉 由 僅 以 核 心 以 及 包覆所形成,而防止於以固體拍攝 零 件 拍 攝 之 畫 頂 ί上產: 生光學纖維平板的固定模式(鐵絲; 網 ( chic k e η w i re ))° -5- 524989 五、 發明說明 ( 4) 另 外 更 具 備有爲收納固體拍攝零件、固 定 基板 第 1 光 學 纖 維 平 板 以及第2光學纖維平板之框體 第2 光 學 纖 維 平 板 係 被 定 位於框體者爲最佳。藉由此種 構 成, 於 裝 配 第 2 光 學 纖 維 平板之際,將可容易的進行定- 位· 工作 〇 又 第 1 :學纖維平板係被固定在設於框 體 上之 固 定 部 爲 最 佳 〇 藉 由 此種構成,於裝配第1光學纖 維 平板 之 際 5 將 可 確 實 且 容 易的進行固定。 更 具 備 有 載 置於閃爍體表面之窗元件,窗 元 件係 爲 藉 由 按 壓 元 件 於 可拆卸之狀態下安裝至框體而 用 以固 定 者 爲 最 佳 0 藉 由 此 種構成,可容易的進行窗元件: 之: 拆卸 0 此外 第 2 光學纖維平板係以可拆卸之狀 態 下載 置 於 第 1 光 學 纖 維 平 板爲最佳。藉由此種構成,將 形成可 拆 卸 之 第 2 光學纖維平板,亦可容易的進行形成有 閃 爍體 之 第 2 光 學 纖 維 平 板 之交換。 另 外 , 第 2 光學纖維平板係以經由折射率 整 合材料而 載 置 於 第 1 光學 [纖維平板上爲最佳。藉由此種 構 成, 將 可 減 低射 入 至 第 2 光學纖維平板到第1光學纖維 平 板之 光 的 損 失 〇 又 , 產 生 於 第1光學纖維平板側面與形成 開 口部 之 遮 蔽 板 端 緣 部 之 間 的間隙,係以塗覆具有遮光性 之 材料 者 爲 最 佳 〇 於 此 藉 由將產生於第1光學纖'維平板 側 面與 形成 開 □ 部 之 遮 蔽 板 端緣部之間的間隙塗覆上具有 遮 光性 之 材料 1 便 可 阻 礙 第 2光學纖維平板之對應於第1 -6- 光 學纖 維 平板 524989 五、 發明說明 ( 5) 之 光射 入面 之 部分以外所產生之光通過上述之間隙 > 白 第 1 光學 纖維 平 板之光射入面以外射入至第1光學纖 維 平 板 、 或是 射入 至 固體拍攝零件之受光部·(受光面), 而 可 防 止 以固體 拍 攝零件之拍攝形成畫面周邊之背 景 ( b a ckg r ound ) 〇 此外 ,較 第 1光學纖維平板之遮蔽板而更位於放射 線 射 入 方向 則方 端 之側面部分,係以塗覆具有遮光性之 材料 爲 最 佳。 於此 5 藉由將較第1光學纖維平板之遮蔽板 而 更 位 於放射 線射 入 方向前方端之側面部分塗覆上具有遮 光 性 之 材料, 便可 阻 礙第2光學纖維平板之對應於第1光 學 纖 維 平 板之 光射 入 面之部分以外所產生之光,自第1光 學 纖 維 平 板之 側面 射 入,而可防止以固體拍攝零件之拍攝 形 成 畫 面 周邊 之背 景 〇 另外 ,第 1 光學纖維平板之光射入面,係以設置 較 遮 蔽 板 更朝 放射 線 射入方向前方者爲最佳。於此,第1 光 學 纖 維 平板 之光 射 入面將藉由設置較遮蔽板更朝放射線 射 入 方 向 前方 ,而 將 遮蔽板固定至固定基板之後,將第1 光 學 纖 維 平板 連接 至 固體拍攝零件之際,便可極爲容易的 進 行 第 1 ; 光學丨 孅維: 中板之定位及插通,而可提升裝配之作業性。 又, 第1 光學纖維平板之光射出面面積,係以設 定 大於 受 光部 之有 效 區域之面積爲最佳。於此,藉由將第 1 光 學 ΛΛΑΓι 纖 維平 板之 光 射出面面積設定爲大於受光部之有效 丨品 域 之 面 積, 而可 確 實的檢測出於受光部有效區域整體中 -7- 之 放 射 524989 五、 發明說明 ( 6) 線 〇 此外 遮 蔽 板係由遮蔽放射線之材料所形成 爲 最 佳。 於 此 將 遮 蔽 板 藉由以遮蔽放射線之材料形成, 用 以 抑制 放 射 線 射 入 於 接 合線或受光部以外之固體拍攝零 件 部 分, 而 可 減 低 因 放射 線照射而產生之干擾。 另 外 第 2 光學纖維平板之光射出面面積, 係 爲 將第 2 光 學 纖 維 平 板 用以設定爲遮蔽接合線之放射線 射 入 方向 m 方 者 爲 最 佳 〇 於此,藉以將第2光學纖維平板 之光射出 面 面 積 用 以 設 定爲第2光學纖維平板爲遮蔽接 合 線 之放射 線 射 入 方 向 前 方,抑制放射線射入於接合線或 受 光 部以 外 之 固 體 拍 攝 零 件部分,而可減低因放射線照射而 產 生之 干 擾 0 [ 本 發 明 較 佳 實施例之詳細說明】 以 下 5 —* 面 參考圖面一面針對本發明之放射性 檢 測器 之 .最 佳 實 施 例 進 行詳細說明。此外,於各圖中, 具 有 相同 要 素 或 相 同 機 能 之要素中,係爲使用相同符號而 省 略 重複 說 明 〇 於 本 實 施 例中,係揭示本發明適用於X射 線 檢 測器 之 例 〇 首先 參 眧 J 第1〜4圖,就X射線檢測器1 之 槪 略構 成 進 行 說 明 〇 X 射線檢測器1,係具備有框體1 1 、 配 置於 框 體 1 1內之: 射線檢測部2 1、同樣配置於框體: 11 內 之驅 動 電 路 部 81 : 等 。框體1 1係由基底部1 2、正面部 13 、側 面 部 14、 裡面部1 5所形成,將該等元件藉由螺 -8- 絲 固 鎖而 構 524989 五、發明說明(7) 成呈現略直方體形狀之框體1 1。X射線檢測部2 1以及驅 動電路部8 1,係配置、固定於以基底部1 2、正面部1 3、 側面部1 4、以及裡面部1 5所劃定之內部空間。X射線係 自框體1 1之正面部1 3端射入。 基底部1 2係由以遮蔽X射線之不鏽鋼製之元件所形成 。正面部1 3係與基底部1 2同樣的由不鏽鋼製元件所形成 ,規定X射線之射入區域而形成有略呈圓形之開口部1 3 a 。開口部1 3 a之段部1 3b,係將透過X射線之窗元件1 6自 外側裝設而固定。窗元件16係由厚度約1mm之鋁製或是 非結晶碳製之元件所形成,呈圓板狀。側面部1 4係用以 遮蔽X射線,而以厚度約lmm之不鏽鋼製之外側板材14a 與厚度約1 mm之鉛製之內側板材1 4b所構成。裡面部1 5, 係由不鏽鋼製之元件所形成,且設置有連接至驅動電路部 8 1之畫面信號輸出端子1 7、爲供給電源之電源連接器1 8 等。 接著,參照第5圖以及第6圖,說明X射線檢測部21 之構成。X射線檢測部2 1係包含有,固定基板22、固體 拍攝零件3 1、第一光學纖維平板4 1、第2光學纖維平板 5 1、遮蔽板7 1等。固定基板22係由陶瓷製的元件形成, 係用以載置固定固體拍攝零件3 1之物。固定基板22係有 用以載置固體拍攝零件3 1之凹部23。固體拍攝零件3 1係 爲被載置固定於凹部23之底面。凹部23之固體拍攝零件 3 1所固定部分之外側上,係配置有多數的電極底座24。 524989 五、發明說明(8) 該等電極底座24 ’係將配置於固定基板22裡面之外部連 接用之電極端子25與固定基板22貫通,藉由內部配線26 而電氣性的連接。 固體拍攝零件31係由形成於矽基板上之CCD影像感應 器所形成,光電轉換零件3 2之所配置的部分,係形成有 受光部。固體拍攝零件3 1之受光部的有效區域A,係如第 1圖所示,呈現6 . 6mm X 8 . 8mm之約矩形形狀。各個光電轉 換零件32係藉由圖中未顯示之訊號線,與配置於固體拍 攝零件3 1端部(受光部之外側)之電極底座3 3中與對應 之電極底座3 3電氣性的連接。 固體拍攝零件3 1係用以使在固定基板22上所分別對應 之電極底座24、33靠近而載置,對應之電極底座24、33 將藉由接合線而用以電氣性的連接。接合線34,因係爲用 以取出光電轉換零件3 2 (受光部)之訊號輸出之物,故配 置於固體拍攝零件3 1之受光部(光電轉換零件3 2所配置 之部分)的外側。電極底座3 3,係形成與接合線3 4、電 極底座24、內部配線26、以及電極端子25電氣性的連接 〇 第1光學纖維平板41係略呈直方體形狀,共具有7mm X 13mm約呈矩形形狀之光射入面42與光射出面43。第1光 學纖維平板41之厚度,係設定爲8πηώ。第1光學纖維平板 4 1係以不含光吸收體、僅由以核心玻璃材料所形成之核心 以及以包覆玻璃材料所形成之包覆所構成。第1光學纖維 -10- 524989 五、發明說明(9) 平板4 1係以將光射出面43藉由光學性的連接至固體拍攝 零件3 1之受光部受光面3 5之狀態下所固定。第1光學纖 維平板41所固定之位置係如第1圖所示,由X射線射入 方向所見之固體拍攝零件3 1之受光部的有效區域A,係設 定爲用以被包含於第1光學纖維平板4 1之光射入面42以 及光射出面43之內側。 第2光學纖維平板5 1,係略呈圓柱狀,同時具有呈現直 徑27mm之圓形光射入面52與光射出面53。第2光學纖維 平板51之光射入面52以及光射出面53之面積,係大於 第1光學纖維平板41之光射入面42以及光射出面43之 面積。第2光學纖維平板51之厚度,設定爲3mm,該第2 光學纖維平板係以,由核心玻璃所形成之核心、由包覆玻 璃所形成之包覆核心玻璃、以及由光吸收性玻璃材料所形 成之光吸收體所構成。第2光學纖維平板5 1係將光射出 面53以光學性的與第1光學纖維平板41之光射入面42 所連接之狀態下固定。此外,第2光學纖維平板51之光 射入面52以及光射出面53之面積(由X射線射入方向所 見之大小),係如第5圖所示,第2光學纖維平板51本 體係用以遮蔽接合線34之X射線射入方向前方而設定。 形成於框體1 1之正面部1 3之開口部1 3 a的直徑係設定爲 2 8mm,稍微大於第2光學纖維平板51的直徑,藉由該開 口部1 3 a而用以使第2光學纖維平板5 1之位置定位。 第2光學纖維平板51之光射入面52方面,係如第7圖 -11- 524989 五、發明說明(1〇) 所示’形成有閃爍體6 1,係將射入之X射線轉換於光電轉 換零件3 2卻具有感度之波長帶之光。閃爍體6丨,係由 Csl、Nal等柱狀結晶或Gd202S等粉狀結晶所形成。於閃 爍體61之表面係被塗覆有有機膜62。有機膜62,爲用以 防止閃爍體61接觸到空氣,藉由潮解性而防止發光效率 之惡化。有機膜62係由X射線透過性爲高、且水蒸氣及 氣體透過量爲極小之聚對二甲苯(三合公司(Three Bond )製,商品名爲帕黎雷恩)、聚對苯二甲基(三合公司( Three Bond)製,商品名爲帕黎雷恩C)等之二甲苯系樹 脂所形成,使用CVD (化學性澱積)等方法所形成。由該 等帕黎雷恩所形成之包覆膜,係除了有水蒸氣及氣體之透 過極少、防水性、耐藥性亦高之外,即便是薄膜,亦具有 優良的電氣絕緣性、具有相對於放射線、可見光之透明等 ,優良且適合於有機膜62之特徵。 有機膜6 2之外側(或是內側),係塗覆有由金、銀、 鋁等所形成之反射薄膜6 3。反射薄膜6 3,係在以閃爍體 61產生光之中,不是在固體拍攝零件31 (第1光學纖維 平板4 1 )端,而是以朝向於X射線射入面端用以進行光之 反射而減低發光量之損失,而使檢測器之檢測感度增大。 此外,反射薄膜亦可遮斷來自外部之直接光。 又,閃爍體61之厚度,在製法上以將周邊部形成爲薄 ,減低X射線之發光效率。爲此,在本實施例中,藉以將 -12- 524989 五、發明說明(11) 閃爍體6 1所形成之第2光學纖維平板51的光射入面5 2 之面積設定爲大於第1光熙光學平板4 1的光射入面42之 面積,閃爍體6 1之有效區域(X射線·受光有效區域)之面 積,係爲較第1光學纖維平板4 1的光射入面42之面積爲 大幅度地增大。 遮蔽板71,係如第5圖所示,爲用以遮蔽覆蓋凹部23 之接合線3 4之X射線射入方向前方而固定於固定基板22 。遮蔽板7 1,係由厚度1 mm之不鏽鋼製之板狀元件所形成 ,用以遮蔽X射線與可見光。在遮蔽板71方面,於接合 線34之X射線射入方向前方部分較爲內側的位置上,形 成有相對於第1光學纖維平板41具.有可插通之固體拍攝 零件3 1 (受光部)、且用以定位第1光學纖維平板41之 開口部72。該開口部72之大小係設定於7.5mmXl3.5mm 。第1光學纖維平板4 1係以已貫通遮蔽板7 1之狀態固定 於固體拍攝零件3 1,第1光學纖維平板41之光射入面42 係位於較遮蔽板7 1更朝X射線射入方向前方。 於第1光學纖維平板41之側面與形成開口部72之遮蔽 板71周緣部之間產生之間隙,以及,位在較第1光學纖 維平板4 1之遮蔽板7 1更朝X射線射.入方向前方端之側面 部分上,將作爲遮光性材料之黑色塑模(mo 1 d )劑7 3 (例 如,聚乙醚變性物)使其塗覆、充塡遍佈全周,且將第1 光學纖維平板4 1固定至遮蔽板7 1。 驅動電路部8 1係將電氣性的與固定基板22之電極端子 -13- 524989 五、發明說明(12) 25連接,而具有,演算處理部,於來自電極端子25所輸 出之晝面訊號進行所定之演算處理;增幅部,用以增幅演 算處理部之輸出。 其次,針對上述構成之X射線檢測器1之裝配方法進行 說明。首先,將於框體1 1內部用以使固體拍攝零件3 1載 置固定之固定基板22連同驅動電路部8 1固定。此時,固 體拍攝零件3 1係將光電轉換零件32 (受光部)之受光面 3 5作爲表面用以載置呈亦如第6圖所·示之完全固定,將對 應電極底座24與電極底座33藉由接合線34而電氣性的 進行連接。 接著,將遮蔽板用以使形成於遮蔽板1 7之開口部72位 於固定拍攝零件3 1之受光部的X射線射入方向前方的定 位狀態下,將接著劑(例如,環氧樹脂系接著劑)使用於 固定基板22用以接著固定。並且將第1光學纖維平板41 之光射出面43與固體拍攝零件31之受光面35以光學接 著劑(例如,環氧樹脂系接著劑)塗覆。 且,由形成於遮蔽板71之開口部72將第1光學纖維平 板41之光射出面43端部插入,將第1光學纖維平板41 之光射出面43與固體拍攝零件31之受光面35貼合,用 以將第1光學纖維平板4 1與固體拍攝零件3 1作光學性的 連接。此時,第1光學纖維平板41係藉由開口部72,由 X射線射入方向所見之固體拍攝零件3 1之受光部的有效區 域A,係設置且定位成用以被包含於第1光學纖維平板4 1 -14- 524989 五、發明說明(13) 之光射入面42以及光射出面43之內側。此外,開口部72 係因形成在較位於遮蔽板7 1之接合線3 4之X射線射入方 向前方部分更爲內側,故不至發生由開口部72所插入之 第1光學纖維平板41與接合線34產生干涉而將接合線34 切斷。 其次,於第1光學纖維平板41之側面與形成開口部72 之遮蔽板71周緣部之間產生之間隙,以及,位在較第1 光學纖維平板4 1之遮蔽板7 1更朝X射線射入方向前方端 之側面部分上,塗覆、充塡黑色之塑模劑73。此時,作爲 塑模劑73,係以採用黏度高、且不至流入固體拍攝零件 3 1、固定基板22之物爲最佳,藉由塑模劑之流入而可防 止接合線34遭到切斷。 接著,將正面部13安裝於框體13後,將閃爍體61所 形成之第2光學纖維平板5 1之光射出面5 3與第1光學纖 維平板4 1之光射入面42塗覆上光學接著劑用以貼合,用 以將第2光學纖維平板51與第1光學纖維平板41光學性 的連接。此時,第1光學纖維平板41之光射入面42,係 爲面臨於框體1 1 (正面部Π )之開口部1 3 a的位置,而 可容易的將第2光學纖維平板51之光射出面53與第1光 學纖維平板41之光射入面42進行貼合。另外,第2光學 纖維平板5 1係藉由框體11 (正面部1 3 )之開口部1 3 a而 將貼合位置形成爲所規定之處。且,將窗元件1 6固定於 開口部1 3 a之段部1 3b,密封框體1 1。另外,亦可將第2 -15- 524989 五、發明說明(14) 光學纖維平板5 1藉以塑模劑等固定於框體1 1 (正面部1 3 )° 其次,說明X射線檢測器1之動作.。由射入面(正面部 1 3 )端所涉入之X射線,係不同於完全通過反射薄膜63、 有機薄膜62之閃爍體6 1。此種X射線係以閃爍體6 1而被 吸收,而放射出與X射線之光量呈比例之光。所放射出之 光,係自光射入面52射入至第2光學纖維平板51內。射 入對應於第2光學纖維平板5 1之第1光學纖維平板41之 光射入面42部分(爲連接於第1光學纖維平板41之部分 )之光,係由光射入面42而射入至第1光學纖維平板41 內,且更由通過第1光學纖維平板41內之光射出面43朝 光電轉換零件32 (固體拍攝零件3 1之受光部)射入。 在各個光電轉換零件32方面,藉由光電轉換,而使生 成對應於此種可見光之光量的電氣訊號被積存一定時間。 因此種可見光之光量爲對應於射入之X射線之光量,亦即 ,被積存於各個光電轉換零件32之電氣訊號,係成爲對 應於射入X射線之光量’而獲得對應於X射線畫面之畫面 訊號。將被積存於光電轉換零件32之此種畫面訊號由圖 中未示之訊號線,經由電極底座33、接合線34、電極底 座3 3、內部配線2 6 ’藉由於最終由電極端子2 5依次輸出 而轉送至外部,藉由將其以驅動電路部81處理,而可顯 示X射線畫面。 對應於第2光學纖維平板5 1之第1光學纖維平板4 1之 -1 6 - 524989 五、發明說明(π) 光射入面42部分以外之已射入之光,形成爲由第2光學 纖維平板5 1之光射出面5 3而被放射至框體1 1內。但, 在將遮蔽板71固定於固定基板22的同時,於第1光學纖 維平板4 1之側面與形成開口部72之遮蔽板7 1周緣部之 間產生之間隙,以及,位在較第1光學纖維平板41之遮 蔽板7 1更朝X射線射入方向前方端‘之側面部分上,藉由 塗覆、充塡黑色之塑模劑7 3,而防止由對應第2光學纖維 平板51之第1光學纖維平板41之光射入面42之部分以 外的光射出面53所放射出之光,射入第1光學纖維平板 4 1以及光電轉換零件3 2。 於此’關於本實施例之X射線檢測器1,係具備有第1 光學纖維平板4 1與第2光學纖維平板5 1。第2光學纖維 平板51之光射入面52係有較第1光學纖維平板41之光 射入面42之面積爲大之面積,因於第2光學纖維平板51 之光射入面52上形成有閃爍體6 1,故可簡單的構成較固 體拍攝零件3 1之受光部(光電轉換零件32所配列之部分 )的有效區域,以閃爍體61之有效區域爲大之光學纖維 平板。此外,固體拍攝零件31之受光部的有效區域A全 面形成X射線受光有效區域,而可增大X射線畫面之拍攝 區域。 另外,具備有遮蔽板71,係用以遮蔽接合線34之X射 線射入方向前方,而被固定於固定基板上。在遮蔽板7 1 方面,於位在接合線34之X射線射入方向前方部分更爲 -17- 524989 五、發明說明(16) 內側上,第1光學纖維平板41在相對於具可插通之受光 部,而將第1光學纖維平板41形成有用以定位之開口部 72,藉此,將第1光學纖維平板41於光學性地連接至固 體拍攝零件3 1之際,便可容易的進行第1光學纖維平板 41之定位,同時,可藉遮蔽板71防止干涉到第1光學纖 維平板41與接合線34而使接合線34遭切斷之情況。其 結果,對於固體拍攝零件3 1,可適當且精度爲佳的進行裝 配。 又,第1光學纖維平板41不包含光吸收體,藉由僅以 核心以及包覆所形成,而可防止於以固體拍攝零件31拍 攝之畫面上產生第1光學纖維平板4 1 (光吸收體)的固定 模式(鐵絲網)。 此外,具備有用以收納X射線檢測部2 1、驅動電路部 8 1等之框體1 1,在將第2光學纖維平板5 1光學性地連接 至第1光學纖維平板41之際,藉由把第2光學纖維平板 5 1定位置框體1 1 (正面部1 3 )之開口部1 3 a,而可更加 容易地進行第2光學纖維平板5 1之裝配。 另外’在第1光學纖維平板41之側面與形成開口部72 之遮蔽板7 1周緣部間產生之間隙方面,藉由塗覆、充塡 黑色之塑模劑73,而將對應於第2光學纖維平板5 1之第 1光學纖維平板4 1之光射入面42之部分以外所產生之光 ’通過上述間隙,由第1光學纖維平板41之光射入面42 以外射入至第1光學纖維平板4 1,或是,阻礙射入至固體 -18 - 524989 五、發明說明(17) 拍攝零件3 1之受光部(受光面3 5 ),而可防止以固體拍 攝零件拍攝畫面周邊之背景。 又,位於較第1光學纖維平板41之遮蔽板71之X射線 射入方向前方端之側面位置方面,藉由塗覆黑色之塑模劑 7 3,而妨礙對應於第2光學纖維平板51之第1光學纖維 平板41之光射入面42部分以外產生之光,由第1光學纖 維平板4 1之側面或光電轉換零件3 2射入,而可防止以固 體拍攝零件拍攝畫面周邊之背景。此外,此種塑模劑73 在塗覆至第1光學纖維平板41之側面上部、以及第2光 學纖維平板5 1之下部爲止則更具效果。另外,如第5圖 將遮光性之塑模材料(塑模劑73 )塗覆至第1光學纖維平 板4 1之側面中途爲止的情形下,亦可於第1光學纖維平 板41之側面塗覆上具有遮光性之塗料(例如,黑色之丙 烯酸系漆)。 而將第1光學纖維平板41之光射入面42設置於較遮蔽 板7 1更靠X射線射入方向前方,而將遮蔽板7 1固定於固 定基板22後,在第1光學纖維平板41接觸至固體拍攝零 件3 1之際,可進行第1光學纖維平板4 1之定位以及極爲 容易地進行插通,而可提升裝配之作業性。 另外,藉由將第1光學纖維平板41之光射出面43的面 積設定爲較固體拍攝零件3 1之受光部(光電轉換零件32 所配列之部分)有效區域A之面積爲大,而可確實的檢測 出於此種受光部之有效區域A整體中之X射線。 -19- 524989 五、發明說明(18) 此外,藉由將遮蔽板7 1形成用以遮蔽X射線之材料, 用以抑制X射線射入接合線34或受光部以外之固體拍攝 零件3 1之部分,而可減低因X射線之照射而產生之干擾 〇 又,藉由將第2光學纖維平板5 1之光射出面5 3的面積 設定於以第2光學纖維平板5 1遮蔽接合線34之X射線射 入方向前方,而抑制X射線射入接合線34或受光部以外 之固體拍攝零件31之部分,而可減低因X射線之照射而 產生之干擾。 接著’基於第8圖,說明關於本實施例之放射線檢測器 之變形例。 如第8圖所示,於本變形例中,第1光學纖維平板41 係使用接著劑而固定至設於框體1 1之固定部8 1。固定部 8 1,係設於側面部1 4中且靠近正面部1 3附近之部分。在 固定部81方面,係形成有第1光學纖維平板41可插通之 穴部。第1光學纖維平板41係以插通於固定部8 1之穴部 的狀態下,藉由將形成相關穴部之固定部81之端緣內周 面與第1光學纖維平板41之外周面接著,而固定於固定 部81。正面部1 3 (按壓元件)係藉由螺絲8 3等,而可拆 卸地裝設至框體1 1 (側面部1 4 )。第2光學纖維平板5 1 ,係以可脫離地載置於第1光學纖維平板4 1。在本變形例 中,第2光學纖維平板51係經由作爲折射率整合材料之 配合油(m a t c h i n g ο Π )(例如,矽樹脂油等),而載置 -20- 524989 五、發明說明(19) 於第1光學纖維平板41。藉此,可減低由第2光學纖維平 板5 1射入至第1光學纖維平板4 1之光的損失。 窗元件1 6,爲載置於形成於第2光學纖維平板51上之 閃爍體61之表面(X射線射入面),此種窗元件1 6,係 由非結晶碳、聚碳酸酯、鋁等具有放射線透過性之材料所 形成,而形成於板狀。且,窗元件1 6係以可拆卸地裝設 於框體1 1 (側面部1 4 )而藉由正面部1 3所固定。窗元件 1 6與正面部1 3之間,配設有由橡膠等彈性材料所形成之 封止元件(塡充物)85。 於本變形例中,係將第2光學纖維平板51載置於第1 光學纖維平板4 1,且在將窗元件1 6載置於閃爍體6 1表面 之狀態下,將正面部1 3裝設至框體1 1後,第2光學纖維 平板5 1以及窗元件1 6係形成以被正面部1 3與第1光學 纖維平板4 1夾持而固定至框體1 1。另一方面,將正面部 13自框體1 1取出後,第2光學纖維平板51以及窗元件 1 6便解除被正面部1 3與第1光學纖維平板4 1所夾持之狀 態,而可自框體1 1取出。 如此,在本變形例中,可容易的進行第2光學纖維平板 51以及窗元件1 6之拆卸,特別是,可容易的進行閃爍體 61所形成之第2光學纖維平板5 1之交換。其結果,即便 是在閃爍體61已結束使用壽命的情況下,若將閃爍體6 1 所形成之第· 2光學纖維平板51替換於全新之物,而可實 現在維修性極爲優越之X射線檢測器1。 -21 - 524989 五、發明說明(2〇) 此外’第1光學纖維平板4 1係因被固定至設於框體1 1 (側面部1 4 )之固定部8 1,故可確實且容易進行在裝配 第1光學纖維平板4 1之際的固定。 本發明,係不限定爲前述實施例之物,第1光學纖維平 板41、第2光學纖維平板5 1、形成於遮蔽板7 1上之開口 部之各個構成要素的形狀等,亦可進行適當的變更、設定 〇 【產業上利用之可能性】 本發明之放射線檢測器,係可利用於醫療儀器、天文觀 測儀器、或是非破壞檢測機器等之X射線檢測器。 鬣式簡單說明 第1圖所示係有關實施例之放射線檢測器之正視圖。 第2圖所示係有關實施例之放射線檢測器之側視圖。 第3圖所示係有關實施例之放射線檢測器之底視圖。 第4圖所示係有關實施例之放射線檢測器之後視圖。 第5圖所示係有關實施例之放射線檢測器之構成之槪略 斷面圖。 第6圖所示係有關實施例之被包含於放射線檢測器中之 X射線檢測部之要部分解立體圖。 第7圖所示係有關實施例之被包含於放射線檢測器中之 第2光學纖維平板以及閃燦體之構成斷面圖。 第8圖所示係有關實施例之構成放射線檢測器之變形例 之槪略斷面圖。 -22- 524989 五、發明說明(21) 圖式符號說明】 A : 有效區域 11: 框體 12 ·· 基底部 13 : 正面部 14 : 側面部 15 : 裡面部 16: 窗元件 17 : 畫面訊號輸出端子 18 : 電源連接器 21 : X射線檢測部 22 : 固定基板 25 : 電極端子 26 : 內部配線 3 1 ·· 固體拍攝零件 32 : 光電轉換零件 33 : 電極底座 34 : 接合線 35 : 受光面 41 ·· 第1光學纖維平板 42 : 光射入面 43 : 光射出面 51 : 第2光學纖維平板 -23- 524989 五、發明說明(22) 52 、 52 : 光射入面 61 : 閃爍體 6 2 ·· 有機膜 63 : 反射薄膜 71 : 遮蔽板 72 : 開口部 73 : 塑模齊11 81 : 固定部 81 : 驅動電路部 83 : 螺絲 -24-

Claims (1)

  1. 524989 六、申請專利範圍 1 . 一種放射線檢測器,爲具備有, 固體拍攝零件,具有受光部; 接合線,配置於受光部外側,用以取出前述受光部之 信號輸出; 固定基板’爲具有,以電氣連接至接合線之內部配線 ,且用以將固定拍攝零件固定於其上; 第1光學纖維平板,將光射出面於光學性的連接至受 光部之受光面; 第2光學纖維平板,其光射入面爲具有較第丨光學纖 維平板之光射入面面積爲大之面積,且其光射出面係光 學性的連接至第1光學纖維平板之光射入面; 閃爍體,形成於第2光學纖維平板之光射入面上; 以及遮蔽板,用以遮蔽接合線之放射線射入方向前方 而固定於固定基板上, 其特徵爲,在遮蔽板方面,於位在接合線之放射線射 入方向前方部分更爲內側上,第1光學纖維平板可插通 且相對於受光部而形成開口部以對第1光學纖維平板進 行定位。 2 .如申請專利範圍第1項之放射線檢測器,其中第1光學 纖維平板係僅以核心以及包覆所形成。 3 .如申請專利範圍第1項之放射線檢測器,其中更具備有 爲收納固體拍攝零件、固定基板、第1光學纖維平板以 及第2光學纖維平板之框體,第2光學纖維平板係被定 -25- 524989 六、申請專利範圍 位於框體。 4 .如申請專利範圍第3項之放射線檢測器,其中第1光學 纖維平板係被固定在設於框體上之固定部。 5 ·如申請專利範圍第3項之放射線檢測器,其中更具備有 載置於閃爍體表面之窗元件,窗元件係藉由按壓元件於 可拆卸之狀態下安裝至框體而固定。 6 ·如申請專利範圍第1項之放射線檢測器,其中第2光學 纖維平板係以可拆卸之狀態下載置於第1光學纖維平板 〇 7 ·如申請專利範圍第6項之放射線檢測器,其中第2光學 纖維平板係經由折射率整合材料而載置於第1光學纖維 平板上 8 ·如申請專利範圍第丨項之放射線檢測器,其中產生於第 1光學纖維平板側面與形成開口部之遮蔽板端緣部之間 的間隙,係塗覆具有遮光性之材料。 9 ·如申請專利範圍第1項之放射線檢測器,其中較第1光 學纖維平板之遮蔽板而更位於放射線射入方向前方端之 側面部分,係塗覆具有遮光性之材料。 I 〇 ·如申請專利範圍第1項之放射線檢測器,其中第丨光學 纖維平板之光射入面,係設置於較遮蔽板更朝放射線射 入方向前方。 II ·如申請專利範圍第1項之放射線檢測器,其中第丨光學 纖維平板之光射出面面積,係設定爲大於受光部之有效 -26- 524989 六、申請專利範圍 區域之面積。 1 2 .如申請專利範圍第1項之放射線檢測器,其中遮蔽板係 由遮蔽放射線之材料所形成。 1 3 ·如申請專利範圍第1項之放射線檢測器,其中第2光學 纖維平板之光射出面面積,係爲將第2光學纖維平板設 定爲遮蔽接合線之放射線射入方向俞方。 -27-
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