WO2005038924A1 - 超解像画素電極の配置構造及び信号処理方法 - Google Patents

超解像画素電極の配置構造及び信号処理方法 Download PDF

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wiring
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Yoshinori Hatanaka
Toru Aoki
Yasuhiro Tomita
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National University Corporation Shizuoka University
Hamamatsu Photonics K.K.
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    • H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/32—Transforming X-rays

Definitions

  • a detector made of a substance with a high atomic weight and high absorption capacity.
  • the detection elements made of these materials are arranged linearly or two-dimensionally, and the current is read from the electrodes attached to each element.
  • the read current is pre-amplified and subjected to signal processing to form a two-dimensionally arranged image signal.
  • the capacitance between the preamplifier and the sensor has a large effect on the read signal, but in the case of a visible light sensor, the signal current amount can be large, so the effect is small, and It can also be adjusted in signal processing. Disclosure of the invention
  • Nerugi one X-ray-gamma As semiconductor detector used for the detection of high engineering Nerugi one X-ray-gamma, a compound semiconductor of CdTe, CdZnTe, TlBr, if Hgl 2 is used as an image detector, these materials pieces of the single crystal as an element , Linear or two-dimensional The current from each electrode is led to an amplifier, amplified, and processed to the required signal level. At this time, it is a technology related to the wiring from the element to the amplifier.
  • each element When these elements are arranged linearly or two-dimensionally, the spatial resolution is determined by the number of elements per unit area. Therefore, in order to increase the resolution, each element must be arranged at a high density, but there are limitations due to restrictions on the placement technology such as bonding.
  • the elements are staggered and sparsely arranged while maintaining the element spacing.
  • a sparse arrangement when a sparse arrangement is used, a signal at a location where an element is missing is supplemented with a signal from another element in time and space, and a technique for obtaining a high-angle image resolution when integrating the signals is used.
  • This is referred to as a resolution pixel configuration.
  • the amplification part can have a laminated structure with the sensor, and the fine processing technology can be sufficiently miniaturized, so there are not many wiring problems.
  • FIG. 1 shows a connection from a linear linear sensor unit 1 to an amplifier unit 5.
  • Fig. 1-a shows a sensor in which the sensor unit 1 and the amplification unit 5 are integrated. The sensor part 1 and the i-width unit 5 are formed in a plane.
  • Fig. 1-b shows the sensor unit 1 and the amplification unit 5.
  • the amplifier 5 has a two-story stacked structure, and the signal from the sensor is directly connected to the amplifier.
  • the purpose is to focus on the relative value of each sensor rather than the absolute value of the capacitance, and to make the capacitance of each sensor equal. This is due to the large capacitance This is because the signal voltage fluctuates due to small size, and it becomes difficult to perform signal processing in the subsequent stage.
  • the electrodes have the same shape so that the capacitance due to the wiring to the amplifier is exactly the same for each element.
  • the difference in capacitance due to the difference in wiring length is adjusted by adjusting the wiring width.
  • FIG. 1 is a diagram showing a conventional sensor.
  • FIG. 2 is a diagram showing a staggered arrangement and a pixel shifted arrangement.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example in which the mount bases of the elements are made the same pattern and the capacitance is made uniform.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example in which the area of the mount base of the element is changed.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example in which two staggered element rows are arranged to face each other and shifted by a quarter pitch.
  • FIG. 6 is a diagram showing the arrangement of lead lines from two-dimensional pins using flexible wiring.
  • FIG. 7 is a diagram showing an arrangement of lead lines from connection pins on a single-layer wiring board.
  • FIG. 8 is a diagram showing the arrangement of lead lines of a wiring section in each stage of the multilayer wiring board.
  • FIG. 9 is a diagram showing a wiring lead-out structure (1) as viewed from the side of the sensor in the multilayer board.
  • FIG. 10 is a view showing a wiring lead-out structure (2) as viewed from the side of the sensor in the multilayer board.
  • FIG. 11 is a diagram showing a shield area as viewed from above the sensor. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the photosensitive area of the sensor is staggered (Fig. 2-a), the pixel is shifted (Fig. 2-b), etc., aiming at high resolution, but in the case of visible light
  • Fig. 3 shows the pattern of the electrode part 3 on the substrate on which the sensor is mounted.
  • Fig. 3-a shows a conventional pattern.
  • the capacitance is not uniform because the length of the electrode part 3 is different.
  • the improved pattern of FIG. 3B according to the present invention in order to make the capacitance uniform, the electrode portion 3 is the same even if it is staggered even if it is odd or even. Be converted to In other words, the capacitance differs due to the difference in the length of the wiring, and the voltage generated from the same electric charge differs, which causes output fluctuation.
  • the electrode structure is the same, and the part where the element is mounted is
  • the electrode part 3 is left as a dummy part 2 as it is arranged as the sensor part 1 and the part where the element is not mounted.
  • the mounted elements are arranged in a staggered manner.
  • the dummy part 2 has a smaller area than the sensor part 1 as shown in FIG. In this case, the density of the sensor can be increased.
  • the wiring is kept at an appropriate distance directly below it, shielded by a ground electrode, and the wiring is connected to the amplifier as a strip line.
  • the part of the amplifier is covered by a metal shield such as lead to protect it from radiation.
  • the thickness of this cover needs to be determined according to the energy level, but it is about 1 mm to 1 cm thick.
  • the common electrode side of the device is connected to ground potential with a suitable conductive material.
  • Figure 11 shows the shield area viewed from the top of the sensor.
  • FIG. 4 shows that the capacitance is made uniform by changing the area of the electrode portion 3.
  • the electrode section 3 shown in Fig. 4 is adjusted so that the electrode line width is reduced from the center of the element row to both ends, and the combined capacitance of the electrode section 3 and the wiring section 4 connected to the amplifier input is the same. I have.
  • the mounting positions of the elements are staggered, but the capacitance is exactly the same from the viewpoint of the amplifier.
  • Fig. 5 shows an example of doubling the number of pixels by arranging the staggered substrates face-to-face to achieve high resolution.
  • Figure 5 shows an example in which two staggered element rows are arranged facing each other and shifted by a quarter pitch.
  • one element is spatially composed of four elements.
  • the adjacent elements can be read after the leakage signal from the adjacent element is attenuated, so that the influence of the signals of the adjacent elements can be avoided.
  • pixel shift arrangement can be easily configured.
  • high-energy rays do not enter both amplifiers at the same time, and the signals of the amplifiers that did not receive the temporary interruption can be supplemented by the signals of the amplifiers that did not receive the temporary interruption. Can restore high energy radiation interference.
  • the two rows of the staggered arrangement at this time are referred to as row C and row D.
  • Providing positioning irregularities 11 to face each other is useful for positioning.
  • the present invention is devised to avoid the influence from the adjacent elements and to match the wiring capacitance so as to obtain a uniform signal.
  • Two rows of staggered blocks are placed facing each other to form a four-row staggered arrangement.
  • the facing blocks By arranging the facing blocks so as to be shifted by a quarter pitch, the elements in the four rows are shifted from each other by a quarter pitch.
  • Chidori When the arrangement rows are arranged in a staggered arrangement of one block in A row and B row, the A row and B row are shifted by a half pitch.
  • row C and row D row D is shifted by a quarter pitch from row A.
  • Rows D and B are shifted by a quarter pitch
  • rows B and C are also shifted by a quarter pitch.
  • the elements can be arranged with a quarter pitch shift between each other.
  • the reading order in the order of column A, column D, column B, and column C it is possible to extend the time interval for reading adjacent wiring, and to read signals from adjacent electrodes. Can be prevented.
  • A, D, B, and C are read with a quarter-period phase difference between them, A and B, and C and D can read signals so as to avoid mutual influence. I can do it.
  • the signals read out in columns A and B, and in columns C and D are amplified and signal processed by the opposing amplifiers but are spatially separated. This also means that the structure is less susceptible to fatal effects such as scattered radiation, and if so, the signal can be easily repaired.
  • Special features of radiation detectors include the fact that high-energy radiation impinging on the amplifier damages the amplifier and must be located separately from the sensor, and must be spatially separated to avoid the effects of scattered radiation.
  • the fact that the amplifiers are arranged in a pair at positions far apart from each other has an extremely great advantage when the image signal is restored.
  • the arrangement of the leads shown in FIG. 7 is common on a printed circuit board. Also in this case, a structure for making the capacitance uniform can be adopted.
  • the wiring of each stage is arranged as shown in FIG. 8, and the boards of each stage are overlapped as shown in FIG. 9, and the wiring from the sensor unit 1 is vertically penetrated and connected.
  • the above-described structure for making the capacitance uniform can be used for these wirings.
  • the patterns of the first to fourth stages can be arranged in reverse to that of FIG. Industrial applicability
  • the capacitance of the wiring uniform, the sensitivity unevenness of the sensor is reduced, and the signal processing in the subsequent stage is simplified.
  • the number of elements can be easily doubled, and by taking out the signal extraction sequence alternately from each of the opposing substrates, the influence of the leakage signal by the adjacent wiring is reduced. It reduces the number of images and sharpens the image.

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Abstract

高エネルギーX線・ガンマ線の検出のために用いる半導体センサー素子と増幅器を配線により結合する場合に、配線による静電容量に違いが生じ、感度むらの原因となる。これを解決するため、静電容量を均一化する構造を提案する。高解像度とするために千鳥配置を採用する場合には、配線による静電容量が素子ごとに異なるために、電極部(3)にダミーのセンサー載置部(2)を設けて、静電容量を均一にする。また、接続部の配線長による静電容量は、長さに対応して幅を狭く設定して、静電容量を均一にする。

Description

明 細 書
超解像画素電極の 置構造及び信号処理方法 技術分野
高エネルギー X糸泉 ·ガンマ線の検出のために用いる半導体検出器に関する。 背景技術
高エネルギー X ϋ ·ガンマ線は透過力が高いので、 その吸収能力の高い原子量 の大きい物質で出来た検出器を用いる。 例えば、 CdTe, CdZnTe, HgL, PbL, TlBrなどである。 これらの材料で出来た検出素子を、 リニア一状、 または 2次元 に配置して、 それぞれの素子に付いている電極より電流を読み出す。 読み出した 電流を前置増幅しそれを信号処理を行って、 2次元に配置された画像信号として 構成される。
通常は、 リニヤーセンサーの場合、 各素子は一列に並べられ、 信号は平行等間 隔の配線で前置増幅器に導かれる。 リニヤーセンサーにおいて解像度を上げるた めに、 センサー部をずらして配置することが特開平 5— 2 3 6 2 1 0号公報にお いて提案されている。
半導体検出器の場合、 前置増幅器とセンサーとの間の静電容量は読み取り信号 に大きく影響を与えるが、 可視光線のセンサーの場合は信号電流量が大きくとれ るので、 影響は少なく、 後段の信号処理において調整されることも出来る。 発明の開示
高工ネルギ一 X線 ·ガンマ線の検出のために用いる半導体検出器として、 化合 物半導体の CdTe, CdZnTe, TlBr, Hgl2 が画像検出器として用いられる場合、 単 結晶のそれらの材料小片を素子として、 リニヤー状、 または 2次元状に配置して、 それぞれの電極からの電流を増幅器に導き増幅し、 必要な信号レベルにして信号 処理を行う。 このとき、 素子から増幅器までの配線にかかわる技術である。
これらの素子をリニヤー状、 または 2次元状に並べるとき、 空間解像度は素子 の単位面積あたりの数で決まってくる。 したがって、 解像度を高くするために fま、 各素子を高密度に配置しなければならないが、 ボンディングなど配置技術上の制 約により、 限界がある。
この解決方法として、 素子を千鳥配置として、 素子間隔を保ちながらまばらに 配置する。 このように、 まばらな配置とするときに、 素子の欠けたところの信号 は、 時間的に空間的に別の素子の信号をもって補い、 それを総合するときに高角毕 像度とする技術を超解像画素構成と呼ぶ。 シリコンなどを用いた可視光線の領域 で用いるものでは、 増幅部分はセンサーと積層構造とすることも出来ることと、 微細加工技術も十分微細化が出来るので、 配線上の問題はあまり生じない。
図 1は、 リニヤ一状のセンサー部 1から増幅部 5への接続を示すものである。 図 1— aはセンサー部 1と増幅部 5がー体となったセンサーでセンサ一部 1と i曽 幅部 5が平面状に形成されたものであり、 図 1—bはセンサー部 1と増幅部 5が 積層二階建て構造となってセンサーからの信号が直接増幅部分に接続されたもの である。
しかしながら、 高エネルギー X線 'ガンマ線の検出器の場合、 高エネルギーの 入射 X線 ·ガンマ線が増幅器に入射すると集積増幅器を損傷するので、 素子部分 と増幅部分とを空間的に隔離して、 増幅部分は放射線からシールド保護しなけれ ばならない。 このために、 素子と増幅器を配線により結合することとなる。
この場合には、 前置増幅器とセンサーとの間の配線による静電容量が大きくな り、 読み取り信号に大きく影響を与えることになる。
ここで、 静電容量の絶対値よりも、 各センサーにおける相対値に着目し、 各セ ンサ一における静電容量を等しくすることを目的とする。 これは、 静電容量の大 小により信号電圧に変動が現れるために、 後段での信号処理が困難となるからで ある。
このためには、 センサ部を千鳥配置とするとき、 増幅器までの配線による静電 容量を各素子についてまったく同じとなるように電極の形状は同じとする。
また、 増幅器に配線が絞り込まれるとき配線の長さの違いによる容量の違いを、 配線の幅の調整によって行う。
この発明によれば、 千鳥配置など超解像画素電極配置を採用する際に、 静電容 量の差による感度差を軽減することができるから、 有用である。 図面の簡単な説明
第 1図は、 従来のセンサーを示す図である。
第 2図は、 千鳥配置と画素ずらせ配置を示す図である。
第 3図は、 素子のマウント基盤を同一パターンとし静電容量を均一にした例を 示す図である。
第 4図は、 素子のマウント基盤の面積を変化させた例を示す図である。
第 5図は、 千鳥の 2列の素子列を向かい合わせに 4分の 1ピッチずらせて配置 した例を示す図である。
第 6図は、 フレキシブル配線を用レ、る 2次元ピンからの引き出し線の配置を示 す図である。
第 7図は、 一層配線基盤における接続ピンからの引き出し線の配置を示す図で ある。
第 8図は、 多層配線基盤の各段における配線部の引き出し線の配置を示す図で ある。
第 9図は、 多層基盤におけるセンサー側面から見た配線引き出し構造 （1 ) を 示す図である。 第 1 0図は、 多層基盤におけるセンサー側面から見た配線引き出し構造 （2 ) を示す図である。
第 1 1図は、 センサー上面から見たシールド領域を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
図 2に示すようにセンサー感光部の配置を千鳥配置（図 2— a )、 画素ずらせ配 置（図 2— b )などとして、 高解像度を狙ったものが従来からあるが、 可視光線の 場合が想定されており、 特に静電容量の均一化、 信号読み取りにおける配線の特 別工夫は考えられていない。
以下に、 各センサーにおける静電容量を等しくする構成を示す。
[実施例 1 ]
図 3にセンサーを載置する基板上の電極部 3のパターンを示す。 図 3— aは従 来パターンであり、 電極部 3の長さが異なるために静電容量が均一ではない。 本 発明による図 3— bの改良パターンは静電容量を均一化するために、 千鳥配置の 場合であっても電極部 3は偶数番であっても奇数番であっても同じようにパター ン化される。 すなわち、 配線の長さの違いにより静電容量が異なり、 このため同 一の電荷から発生する電圧が異なることとなり出力変動が生ずるため、 電極構造 は同じとされて、 素子がマウントされた部分はセンサ一部 1として配置され、 素 子がマウントされなかった部分はダミー部 2として電極部 3がそのまま残される。 マウントされた素子は千鳥状に配置されることとなる。
この変形として、 図 3— cに示すようにダミ一部 2をセンサ一部 1より小さな 面積とする、 すなわち電極部 3の引き出し線と同じ幅にすることも考えられる。 この場合には、 センサーの密度を高めることができる。
ガンマ線の検出のために CdTe結晶の画像検出センサーについて述べる。 CdTe は機械的衝撃に対して弱く、 素子の特性を劣化させないようにボンディングする のは細心の注意を要する。 画像検出のために多数の素子を密接して配置するには 作製上困難を伴う。 千鳥配置にする場合、 素子間隔を取ることが出来、 作製上極 めて大きな利点がある。 このとき、 2列の千鳥配置を A列と B列とする。 隣り合 う電極は静電容量が同じとなるように、 形状を同じとして、 かつ、 増幅器までの 接続配線の静電容量を合わせるように、 配線の幅を調節し中央と両端との静電容 量の差をなくす。 また、 配線はその直下に適当な間隔を保ち、 アース電極により シールドされ、 配線はストリップラインとして増幅器に結合される。 増幅器の部 分は放射線の照射から保護されるように、 鉛などの金属シールドによってカバー される。 このカバーの厚さはエネルギーの大きさによって決められる必要がある が 1 mmから 1 c m程度の厚さのものである。 素子の共通電極側は適切な導電材 で接地電位に接続する。 センサー上面から見たシールド領域を図 1 1に示す。 これまで、 静電容量を均一化するために、 電極部 3の形状を同一にすること、 配線部の長さに応じて幅を調節すること、 を提案した。 しかしながら、 静電容量 の均一化には他の構成も考えられる。
図 4に示すのは、 電極部 3の面積を変化させることにより静電容量の均一化を 図るものである。 図 4に示す電極部 3は、 素子列の中央から両端に向けて電極線 幅を減少させ、 増幅器の入力につながる電極部 3と配線部 4の合成容量が同じと なるように、 調整されている。 千鳥配置のそれぞれにおいて素子のマウント位置 は千鳥になっているが増幅器からみて、 静電容量はまったく同じである。
[実施例 2 ]
さらに、 高解像度にするために千鳥配置の基盤を向かい合わせに配置し、 画素 数を倍増させる例を図 5に示す。
図 5は千鳥の 2列の素子列を向かい合わせて配置し 4分の 1ピッチずらせて配 置している例である。 互いの 2列の千鳥の素子を合わせると 4素子で空間的に 1 ピッチを構成する。 このように構成すると信号読み出しにおいて、 向かい合わせ の基盤に対し交互に読み出しを行うので、 隣接する素子からの漏洩信号が減衰し てから隣接素子の読み出しを行えるので、 互いに隣接する素子の信号の影響を避 けることが出来る。
千鳥配置の 1ブロックと同じものを、 向かい合わせに配置して、 配置の位置を 4分の 1ピッチだけずらせた配置とすると簡単に画素ずらせ配置が構成できる。 また、 向かい合わせの素子列に対する増幅器を隔離して設置することにより、 同時に高エネルギー線が両増幅器に入射することなく、 一時障害を受けなかった 増幅器の信号で障害を受けた信号を補完することにより、 高エネルギー放射線妨 害を修復することが出来る。
このときの千鳥配置の 2列を C列と D列とする。 向かい合わせに配置するため に位置決め用の凹凸 1 1を設けておくと位置合わせに有用である。
X線またはガンマ線照射の空間的分布を検出するために、 対象物が移動すると き、 B列、 A列、 C列、 D列の順番に放射線照射が移動するものとする。 A列信 号はメモリーの 1 a, 5 a, 9 a, ……番地に、 B列信号は 3 b， 7 b, l i b, … …番地に、 C列信号は 4 c, 8 c， 1 2 c, ……番地に、 D列信号は 2 d， 6 d, 1
0 d， ……番地に記録される。 対象物の移動時間単位を素子の配置の空間の移動 単位と合わせて考えれば、 B列信号を 3単位遅らせ、 A列信号を 2単位、 C列信 号を 1単位遅らせて D列信号の時間と合成して出力信号とすれば、 1 , 2 , 3 ,
4， 5 , 6 , ……の合成信号が得られる。
このとき、 素子からの信号の読み取りのタイミングと位相に関して、 本発明は 隣り合う素子からの影響を避けることと、 均一な信号の得られるように、 配線静 電容量を合わせるように工夫される。
2列の千鳥配置のブロックを向かい合わせて配置することにより 4列の千鳥配 置となる。 そして向かい合わせのブロックを四分の 1ピッチずらせて配置するこ とにより、 この 4列の各素子互いに 4分の 1ピッチずつずれた配置となる。 千鳥 配置の列を A列 B列でひとつのブロックの千鳥配置が出来ているとき、 A列と B 列は 2分の 1ピッチずれた配置となっている。 このブロックを向かい合わせの配 置として A列に対して 4分の 1ピッチずらせた配置としたものを C列 D列とする と A列に対して D列は 4分の 1ピッチずれたものとなり、 D列と B列は 4分の 1 ピッチずれ、 B列と C列はやはり 4分の 1ピッチずれたものとなる。 このように、 各素子は互いの列間において 4分の 1ピッチずれた配置を形成することが出来る。 各素子からの信号の読み出しにおいて、 読み出しの順番を A列 D列 B列 C列の 順番に読み出すことにより、 隣接する配線の読み出しの時間間隔を揷入すること が出来、 隣接する電極からの信号の妨害を防ぐことが出来る。 すなわち、 A， D , B， Cを互いに 4分の 1周期の位相差を持たせて読み出しを行うならば、 Aと B、 Cと Dとは互いに影響を避けるような信号読み出しをすることが出来る。 Aと B 列、 及び Cと D列の読み出した信号は向かい合わせの増幅器によって増幅され、 信号処理されるが空間的に離れている。 このことはまた、 散乱放射線などによる 致命的な影響を受けにくい構造となることと、 もし影響を受けた場合にも信号の 修復が容易である。 これらのことは、 放射線検出器特有のことであって、 通常の 可視光線の検出器においては、 考盧する必要のないことである。
放射線検出器の特殊性として、 高エネルギーの放射線が増幅器に入射すると増 幅器が損傷するためにセンサ一部分と隔離して配置しなければならないことと、 散乱放射線による影響を避けるために、 空間的に離れた位置に増幅器が一対とな つて配置されていることは画像信号の修復を行う場合に極めて大きな利点がある。
[実施例 3 ]
センサーの電極部から増幅部への配線部については、 ここまで 1次元セン "一 すなわちリニヤー状のラインセンサ一におけるものを述べてきた。 し力 し、 昨今 は 2次元センサーに大きな需要がある。 そこで、 2次元センサーにおける増幅部 への接続についても提案するものである。 図 6においては 2次元センサー 9から引き出された電極部はセンサー下面に 2 次元に配置されている。 この 2次元をフレキシブル配線 10により 1列ごとに増 幅部 5に接続する。 2次元端子を S (m, 11) とすると、 S (1, j ) (こ こで j = l〜nまでの整数） を 1つのフレキシブル配線 1 0に接続し、 m個のフ レキ シプル配線 1 0を用いるものとする。 図 6では、 増幅部 5手前の端子から S (1,
1)， S (1， 2) "- S (2, 1)， S (2, 2) …と接続されているが、 他に 手前から S ( 1， 1), S (2， 1)， S (3， 1 ) "- S (1， 2)， S ( 2,
2) , S (3, 2) …と接続することも考えられる。
図 7に示す引き出し線の配置はプリント基板においては一般的である。 この場 合にも静電容量を均一化する構造が採用できる。
多層基盤において、 各段の配線を図 8に示すように配置し、 この各段の基盤を 図 9に示すように重ね合わせて、 センサー部 1からの配線を垂直方向に貫き接続 する。 これらの配線においても、 静電容量を均一にするための先に述べた構造が 採用できる。
また、 図 1 0に示すように 1乃至 4段目のパターンを図 8とは逆に配置するこ とも可能である。 産業上の利用可能性
配線の静電容量を均一にすることにより、 センサーの感度むらが減少し、 後段 での信号処理が簡単になる。 また、 同一のセンサー基盤を対向配置にすることに より、 素子数を簡単に倍増できるとともに、 信号取り出しの順序を対向基盤の各 々から交互に取り出すことにより、 隣接する配線による漏洩信号の影響が少なく なり、 画像の鮮明化が図れる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . センサー素子の寸法により決まる解像度以上の解像度を得るために複数の センサー部を千鳥状などにずらせて配置した高エネルギー X線、 ガンマ線の検出 装置において、 複数のセンサー部と、 該センサー部が載置される複数の電極部と、 増幅部と、 前記電極部と前記増幅部とを接続する複数の配線部とからなり、 各電 極部と各配線部による合成静電容量を各センサ一間で一致させるために、 前記セ ンサ一部が载置される前記電極部及び前記配線部のパターンの面積を各センサー 間で概ね一致させてなる超解像画素電極の配置構造。
2 . センサー素子の寸法により決まる解像度以上の解像度を得るために複数の センサー部を千鳥状などにずらせて配置した高エネルギー X線、 ガンマ線の検出 装置において、 複数のセンサー部と、 該センサー部が载置される複数の電極部と、 増幅部と、 前記電極部と前記増幅部とを接続する複数の配泉部とカゝらなり、 セン サ一部を載置する電極部にセンサー部が載置されないダミー部を設け、 各電極部 のパターンを同一形状として、 各電極部における静電容量を等しく してなる超解 像画素電極の配置構造。
3 . センサー素子の寸法により決まる解像度以上の解像度を得るために複数の センサー部を千鳥状などにずらせて配置した高エネルギー X線、 ガンマ線の検出 装置において、 複数のセンサー部と、 該センサー部が載置される複数の電極部と、 増幅部と、 前記電極部と前記増幅部とを接続する複数の配糸泉部とからなり、 セン サ一部を載置する電極部にセンサー部が載置されないダミー部を設け、 各電極部 のパターンを同一面積として、 各電極部における静電容量を等しく してなる超解 像画素電極の配置構造。
4 . 複数のセンサー部を配置した高ヱネルギー X線、 ガンマ線の検出装置にお いて、 複数のセンサー部と、 該センサー部が載置される複数の電極部と、 増幅部 と、 前記電極部と前記増幅部とを接続する複数の配線^ 3とからなり、 各電極部と これに接続される各配線部による合成静電容量を各センサー間で一致させるため に、 各電極部の面積を異ならせることにより、 各配線部の長さの違いによる静電 容量差を打ち消すようにしてなる超解像画素電極の配置構造。
5 . 複数のセンサー部を配置した高エネルギー X線、 ガンマ線の検出装置にお いて、 複数のセンサー部と、 該センサー部が載置される複数の電極部と、 増幅部 と、 前記電極部と前記増幅部とを接続する複数の配線き 13とからなり、 各電極部と これに接続される各配線部による合成静電容量を各センサ一間で一致させるため に、 各配線部の幅を異ならせることにより各配線部の面積をほぼ等しく して、 各 配線部の長さの違いによる静電容量差を打ち消すようにしてなる超解像画素電極 の配置構造。
6 . 前記複数のセンサー部と、 前記複数の電極部と、 前記複数の配線部と、 前 記増幅部とからなる検出装置を 1ブロックとし、 同様の検出装置 1ブロックとを 対向配置にしてセンサー部の画素数を倍増してなる請求の範囲第 1項乃至第 5項 記載の超解像画素電極の配置構造。
7 . 前記複数のセンサ一部からの信号抽出を、 時系列において第 1のブロック の第 1センサー部の次には、 対向ブロックの第 1センサー部から行い、 その次に は第 1のプロックの第 2センサー部から行うようにして、 順次これを最終センサ 一部まで繰り返し、 隣接配線部からの漏洩信号の影響を軽減してなる請求の範囲 第 6項記載の超解像画素電極の配置構造における信号処理方法。
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