WO2007141831A1

WO2007141831A1 - 放射線検出器の製造方法

Info

Publication number: WO2007141831A1
Application number: PCT/JP2006/311079
Authority: WO
Inventors: Hiromichi Tonami
Original assignee: Shimadzu Corporation
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2007-12-13
Also published as: JP4710975B2; US20090072157A1; CN101460867B; CN101460867A; US7723691B2; JPWO2007141831A1

Abstract

　この発明の放射線検出器の製造方法では、容器５０に格子枠体４０を収納するとともにシンチレータ１ＳＦ，１ＳＲを収納して、仮組み状態で格子枠体４０およびシンチレータ１ＳＦ，１ＳＲを仮組みの２段シンチレータブロック５４として容器５０から外部へ一旦取り出し、仮組みの格子枠体４０およびシンチレータ１ＳＦ，１ＳＲを、光学的接着材を流し込んだ容器５０に収納することで、製造において生じる支障を少なくして、放射線検出器を簡易に実現することができる。

Description

明細書

放射線検出器の製造方法

技術分野

[0001] この発明は、シンチレータ，ライトガイド，受光素子の順に光学的に結合された放射線検出器の製造方法に関する。

背景技術

[0002] この種の放射線検出器は、被検体に投与されて関心部位に蓄積された放射性同位元素 (ラジオアイソトープ: RI)から放出された放射線 (例えば γ線)を検出（同時計測）し、関心部位の RI分布の断層画像を得るための核医学診断装置 (ECT: Emission Computed Tomography) ^例は PET(Positron Emission Tomography)装食や； ¾PE CT(Single Photon Emission Computed Tomography)装置などの医用診断装置に用いられる。

[0003] PET装置を例に採って説明する。 PET装置は、被検体の関心部位力も互いにほぼ 180° 方向に放出される 2本の γ線を対向する γ線検出器により検出し、これら γ 線が同時に検出（同時計数)されたときに被検体の断層画像を再構成するように構成されている。また、 PET装置で γ線を同時計数するために用いられる γ線検出器としては、被検体力放出された 0線が入射して発光するシンチレータと、このシンチレータでの発光を電気信号に変換する受光素子 (例えば光電子増倍管)とから構成されたものがある。

[0004] 図 10は、従来例の外観図である。放射線検出器 110は、例えば 2段構造のシンチレータアレイを有した 2段シンチレ一タブロック 101を備えている。この 2段シンチレ一タブロック 101は、シンチレータアレイ上部 111Fとシンチレータアレイ下部 111Rと力ら構成されて、る。シンチレータアレイ上部 111Fおよびシンチレータアレイ下部 111 Rは別々に製造され、最後に両者を接着するために、接着層 102を介在させている。したがって、放射線検出器 110は、シンチレータアレイ上部 111Fとシンチレ一タァレィ下部 111Rと、 2段シンチレ一タブロック 101に対して光学的に結合されたライトガイド 120と、このライトガイド 120に対して光学的に結合された 4個の光電子増倍管 131 , 132, 133, 134と力ら構成されて! /、る。

[0005] シンチレータアレイ上部 111Fおよびシンチレータアレイ下部 111Rは、光反射材 1 12が挟み込まれることによって区画されたシンチレータ 101SFおよびシンチレータ 1 01SRを 2次元的に密着配置して構成されている。後述する実施例や図 10では、 X 方向に 8個、 Υ方向に 8個、 Ζ方向に 2段の合計 128 ( = 8 X 8 X 2)のシンチレータを 3 次元的に配置している。ライトガイド 120は、光反射材などの光学的部材部材で形成された短冊（図示省略)を格子状に組み合わせたライトガイド格子枠体（図示省略)を有している。そして、このライトガイド格子枠体により多数の小区画が形成されている。

[0006] ここで、 2段シンチレ一タブロック 101の具体的な製造方法は次の通りである。 (1) 先ず、シンチレータアレイ上部 111Fを製造する場合、シンチレータ 101SFの高さ（ Ύ線入射深さ方向の長さ）に合わせた複数の板状の光学的部材を格子状に組み合わせて格子枠体を作成する。 (2)この格子枠体が収容可能な容器に格子枠体を収納する前に、その容器に透明な光学的接着材を流し込む。（3)格子枠体を容器に収納した後、シンチレータ 101SFを収納して、その状態で光学接着材を硬化させる。 ( 4)硬化した光学接着材と格子枠体とシンチレータとが一体ィ匕したシンチレータアレイ上部 111Fを容器力も外部へ取り出して外形を整えてシンチレータアレイ上部 111F が製造される。（5) (1)〜(4)と同様の方法により、シンチレータアレイ下部 111Rも製造し、両者を接着層 102で接着する。

[0007] ここで、 2段シンチレ一タブロック 101による検出原理について、図 11および図 12を参照して説明する。図 11および図 12は、従来例の放射線検出の識別についての説明図である。図 11および図 12の符号 RIは線源を示し、符号 Wは各シンチレータ間の間隔 (ピッチ)を示し、符号しおよび Lは視差誤差を示す。原理的に視野中心から

1 2

離れた位置力放出される y線は、放射線検出器のシンチレータに斜めから入射することが多くなる（図 11では放射線検出器 D , D、図 12では放射線検出器 MD , M

3 4 3

D )。

4

[0008] 図 11に示すように、 γ線入射深さ方向に分割されていないシンチレータを有する放射線検出器 Dの場合、正しい位置の検出だけでなぐ誤った位置においても検出されることになる（図 11の塗りつぶし部分を参照)。つまり、視野中心力周辺部に向かって徐々に視野誤差が大きくなり、 PET装置で得られる断層画像は不正確なものとなっている。

[0009] 一方、図 12に示すように、シンチレータを γ線入射深さ方向に分割されたシンチレータを有する放射線検出器 MDの場合、以下のような作用'効果を奏する。すなわち、入射された γ線力も発光した発光ノルスの減衰時間について、その減衰時間が短 V、方のシンチレータアレイ（図 10ではシンチレータアレイ上部 111F)を γ線入射側に、減衰時間が長、方のシンチレータアレイ（図 10ではシンチレータアレイ下部 111 R)を光電子増倍管側 (すなわち γ線入射側とは逆側）に分割されたシンチレータを有する放射線検出器 MDの場合について説明する。この放射線検出器 MDの場合、 Ύ線が放射線検出器 MDのシンチレータに斜め方向から入射した場合でも、放射された γ線の位置を精度よく検出し（図 12の塗りつぶし部分を参照）、より正確な断層画像を得るように改善を図っている（例えば、特許文献 1、 2参照)。

[0010] また、 γ線入射深さ方向に積層配置された減衰時間の短!、シンチレータアレイと減衰時間の長いシンチレータアレイとの Ί線位置を具体的に検出して識別するには、以下のように行う。すなわち、図 13に示すように受光素子である光電子増倍管力も出力された電気信号であるアナログ信号 SF (減衰時間の短!、シンチレータアレイの信号)もしくはアナログ信号 SR (減衰時間の長!、シンチレータアレイの信号)を用いて、図 14に示すようにディジタル信号の積分値を求める。

[0011] 図 14では、シンチレ一タブロックで発光した発光パルスの発光開始力も発光終了時までの途中である途中時点を Τとし、発光開始力もその途中時点 Τまでのデイジタル信号 Αを加算した途中加算値を Α とし、発光開始から途中時点 Tまでのデイジ

T1 1

タル信号 Bを加算した途中加算値を B とし、発光終了時を Tとし、発光開始からそ

T1 2

の発光終了時 Tまでのディジタル信号 Aを加算した全加算値を A とし、発光開始か

2 T2

ら発光終了時 Tまでのディジタル信号 Bを加算した^口算値を B とする。なお、図 1

2 T2

4中の符号 Aはアナログ信号 SF (減衰時間の短いシンチレータアレイの信号)を AZ D変換したディジタル信号の積分値で、符号 Bはアナログ信号 SR (減衰時間の長!ヽシンチレータアレイの信号)を AZD変換したディジタル信号の積分値である。

[0012] なお、 PET装置は、 AZD変換器と加算手段と識別値算出手段と中間値算出手段と判別手段とを備えている (いずれも図示省略)。図 13に示すアナログ信号 SFもしくはアナログ信号 SRを、 AZD変によりディジタル信号に変換し、 AZD変^^で変換されたディジタル信号を加算手段により順次加算する。加算手段による加算では、上述した途中加算値 A もしくは途中加算値 B と、 11算値 A もしくは全加算

Tl Tl T2

値 B とをそれぞれ求める。これら途中加算値 A もしくは途中加算値 B を、^ロ算

T2 Tl T1 値 A もしくはロ算値 B で除算した値 A / もしくは B ZB を、識別値算出

T2 T2 Tl T2 Tl T2

手段は求める。この A / もしくは B ZB を識別値として示している。識別値算

Tl T2 Tl T2

出手段で求められた識別値のうちの最大値と最小値とから中間値 κを、中間値算出手段は求める。その中間値 Kに対して前記識別値算出手段で求められた識別値が大きい値カゝ小さい値かを、判別手段が判別することで、 γ線位置を検出して識別する。

特許文献 1 :特開平 6— 337289号公報 (第 2— 3頁、図 1)

特許文献 2：特開 2000 - 56023号公報 (第 2— 3頁、図 1)

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0013] し力しながら、従来の放射線検出器では、次のような問題がある。すなわち、格子枠体を形成する板状の光学的部材 (例えば光反射材）はフィルム状の薄板力なるので、透明な光学的接着材を流し込んだ容器に格子枠体を収納すると、隣接する光学的部材が互いに付着するなど格子枠体の形状が固定しなくなり、シンチレータアレイの製造ひいては放射線検出器の製造に支障が生じる。なお、格子枠体を容器に収納することで格子枠体が容器に隠れてしま、、シンチレータアレイの製造に支障が生じている力否かを確認することができない。したがって、放射線検出器の製造後あるいは使用後になって支障が生じて、ることがわ力るので、スループットも低下するとヽう問題がある。

[0014] さらに、硬化した光学接着材と格子枠体とシンチレータとが一体ィ匕した 2段シンチレ一タブロック 101を、組み立てに要する治具としての容器から取り出した後は、硬化した光学接着材が容器に付着している。したがって、次のシンチレータアレイの製造のために、光学接着材の除去作業が必要となる。したがって、シンチレータアレイの個数分の作業時間が必要となり、値段の高いものになってしまう。

[0015] 特に、図 10に示すような 2段シンチレ一タブロック 101の場合、シンチレータアレイ上部 111Fおよびシンチレータアレイ下部 111Rは別々に製造され、最後に両者を接着層 102にて接着しているので、光反射材の部品数が非常に多ぐかつ組み立てェ数がかかり、値段の高いものになってしまう。

[0016] さらに、製造されたシンチレータアレイ上部 111Fとシンチレータアレイ下部 111Rとを接着する際、必ずしも各々のシンチレータアレイ上部 111SFとシンチレータアレイ下部 111SR同士が完全に位置ずれなく接着されるとは限らない。誤差がある場合にはマッピングが正確にできずに、高分解能で高画質を維持することができな、。

[0017] この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、製造において生じる支障を少なくして、簡易に実現できる放射線検出器の製造方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0018] この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。

すなわち、この発明の放射線検出器の製造方法は、 2次元的に密着配置された複数のシンチレータからなるシンチレータ群と、前記シンチレータ群に対して光学的に結合されたライトガイドと、前記ライトガイドに対して光学的に結合され、かつ前記シンチレータ群の数よりも少ない複数の受光素子とを備えた放射線検出器の製造方法であって、（1)複数の板状の光学的部材を格子状に組み合わせて格子枠体を作成する工程と、（2)この格子枠体が収容可能な容器に格子枠体を収納し、さらにシンチレータを収納して仮組みとして構成し、その仮組み状態で格子枠体およびシンチレ一タを前記容器から外部へ一旦取り出す工程と、 (3)仮組みの格子枠体およびシンチレータを容器に収納する前に、その容器に光学接着材を流し込む工程と、（4)仮組みの格子枠体およびシンチレータを容器に収納する工程と、 (5)その状態で接着硬ィ匕させる工程と、（6)硬化した光学接着材と格子枠体とシンチレータとが一体ィ匕したシンチレ一タブロックを容器から取り出して外形を整えてシンチレ一タブロックとする工程とを経て製造することを特徴とするものである。

[0019] この発明の放射線検出器の製造方法によれば、 (1)〜（5)の工程を経て製造することで、ダイシングソーやワイヤーソ一と、つた切断を行うことなく光学的部材をシンチレータ群内に配設することができ、加工精度の高い放射線検出器を簡易に実現することができる。また、（2)の工程で容器に格子枠体を収納するとともにシンチレータを収納して、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを容器から外部へー且取り出すことで、収納されたシンチレータによって格子枠体の形状が固定され、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータの形状を固定することができる。（4)の工程では、仮組みの格子枠体およびシンチレータを、光学的接着材を流し込んだ容器に収納することで仮組み状態から形状が変形しにくぐシンチレータ群の製造、ひいては放射線検出器の製造において生じる支障を少なくすることができる。このように、製造において生じる支障を少なくして、放射線検出器を簡易に実現することができる。

[0020] 上述した発明において、上述した（2)の工程の前に、格子枠体を収納すべき容器の凹部に沿ってフィルムを設置し、（2)の工程では、設置されたフィルムに挟み込まれるように容器に格子枠体を収納するとともにシンチレータを収納して、上述した仮組み状態で格子枠体およびシンチレータをフィルムとともに容器力外部^ ^一且取り出し、上述した (4)の工程では、仮組みの格子枠体およびシンチレータをフィルムとともに容器に収納し、上述した（5)の工程の前にそのフィルムのみを容器力も抜き取るのが好ましい。

[0021] (2)の工程の前に、格子枠体を収納すべき容器の凹部に沿ってフィルムを設置し、

(2)の工程では、設置されたフィルムに挟み込まれるように容器に格子枠体を収納するとともにシンチレータを収納して、上述した仮組み状態で格子枠体およびシンチレータをフィルムとともに容器から外部^ ^一且取り出すことで、収納されたシンチレータによって格子枠体の形状が固定されるとともに、フィルムに挟み込まれることで格子枠体の形状が固定される。したがって、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを安定に固定することができる。（4)の工程では、仮組みの格子枠体およびシンチレータをフィルムとともに容器に収納し、上述した（5)の工程の前にそのフィルムのみを容器力も抜き取ることで、仮み状態力も形状が安定して、かつ変形しにくぐシンチレータ群の製造、ひいては放射線検出器の製造において生じる支障をより少なくすることがでさる。 [0022] フィルムで挟み込んだ場合には、さらに以下のように製造するのがより好ましい。すなわち、（2)の工程では、フィルムに挟み込まれるように容器に格子枠体を収納するとともにシンチレータを収納した後に、仮組みの上面に粘着テープを貼り付け、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータをフィルムおよび粘着テープとともに容器から外部^ ^一且取り出し、（4)の工程では、仮組みの格子枠体およびシンチレータをフィルムおよび粘着テープとともに容器に収納し、 (5)の工程の前に上述した上面力粘着テープを取り外してフィルムのみを容器力も抜き取るのがより好ましい。

[0023] (2)の工程では、フィルムに挟み込まれるように容器に格子枠体を収納するとともにシンチレータを収納した後に、仮組みの上面に粘着テープを貼り付け、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータをフィルムおよび粘着テープとともに容器力外部へー且取り出すことで、収納されたシンチレータによって格子枠体の形状が固定されるとともに、フィルムに挟み込まれることで格子枠体の形状が固定されて、仮組みの上面に粘着テープを貼り付けることで格子枠体の形状が固定される。したがって、仮組みの状態で格子枠体およびシンチレータをより一層安定に固定することができる。（4 )の工程では、仮組みの格子枠体およびシンチレータをフィルムおよび粘着テープとともに容器に収納し、 (5)の工程の前に上述した上面力も粘着テープを取り外してフイルムのみを容器力抜き取ることで、仮組み状態から形状がより一層安定して、力つ変形しにくぐシンチレータ群の製造、ひいては放射線検出器の製造において生じる支障をより一層少なくすることができる。

[0024] フィルムで挟み込み、かつ上面に粘着テープを貼り付ける場合には、さらに以下のように製造するのがより一層好ましい。すなわち、（2)の工程では、粘着テープを仮組みの上面に貼り付ける際にフィルムにもその粘着テープを貼り付けるのがより一層好ましい。粘着テープを仮組みの上面に貼り付ける際にフィルムにもその粘着テープを貼り付けることで、フィルムは格子枠体をより強固に挟み込むことができる。

[0025] 上述した発明にお、て、上述した (4)の工程では、仮組みの格子枠体およびシンチレータを容器に収納した後に、シンチレータと格子枠体との隙間あるいはシンチレータ同士の隙間を充填するように光学接着材を滴下するのが好ましい。シンチレータと格子枠体との隙間あるいはシンチレータ同士の隙間に空隙ができるのを滴下することで防止することができ、空隙による分解能の低下を防止することができる。

[0026] また、光学接着材を滴下しながら真空脱泡を行うのがより好ま、。硬化した光学接着材内に空隙ができるのを真空脱泡することで防止することができるとともに、空隙による分解能の低下を防止することができる。その結果、弁別能力が向上して、高分解能で高画質を維持することが可能である。

[0027] 上述した発明の一例は、（2)の工程で収納されるべきシンチレータの放射線入射深さ方向の長さを、格子枠体の放射線入射深さ方向の長さよりも短くして、（2)のェ程では、容器に格子枠体を収納するとともに、各々のシンチレータを放射線入射深さ方向に複数に分けて収納して、複数に分けて収納されたシンチレータの放射線入射深さ方向の合計の長さと、格子枠体の放射線入射深さ方向の長さとを同じにして、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを容器力外部へ一旦取り出すことである

[0028] この一例によれば、（2)の工程で収納されるべきシンチレータの放射線入射深さ方向の長さを、格子枠体の放射線入射深さ方向の長さよりも短くして、（2)の工程では、容器に格子枠体を収納するとともに、各々のシンチレータを放射線入射深さ方向に複数に分けて収納して、複数に分けて収納されたシンチレータの放射線入射深さ方向の合計の長さと、格子枠体の放射線入射深さ方向の長さとを同じにして、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを容器力も外部^ ^一且取り出して、る。このように製造することで、放射線入射深さ方向に分割されたシンチレータを有する放射線検出器を簡易に実現することができる。

[0029] また、格子枠体が収納された容器に、各々のシンチレータを放射線入射深さ方向に複数に分けて収納することで各々のシンチレータを一括して製造することができるので、組み立て工数を複数分の一に減らすことができる。また、各シンチレータ同士を接着させる必要がないので、各シンチレータ間で位置ずれが生じることなぐマツピングを正確に行うことができる。その結果、弁別能力が向上して、高分解能で高画質を維持することが可能である。

[0030] また、上述したこの発明は、この一例のように放射線入射深さ方向に分割されたシンチレータを有する放射線検出器を製造する際に特に有用である。すなわち、従来の場合には、フィルム状の薄板でもある光学的部材力なる格子枠体を、光学接着材を流し込んだ容器に収納すると、隣接する光学的部材が互いに付着するなどの格子枠体の形状が固定しなくなり、シンチレータ群の製造、ひいては放射線検出器の製造の支障が生じる。さらに、分割の数だけ組み立て工数が必要である。この発明が放射線入射深さ方向に分割されたシンチレータを有する放射線検出器に適用した場合には、かかる組み立て工数の低減、かつ製造において生じる支障の低減を図ることができるという顕著な効果をも奏する。

[0031] 上述した一例において、放射線入射側から受光素子側に向かって、入射された放射線力発光した発光パルスの減衰時間が長くなるように、減衰時間が互いに異なる各々のシンチレータを放射線入射深さ方向に複数に分けて収納するのが好ましヽ

。このように発光パルスの減衰時間の差を利用することで放射線入射深さ方向で放射線が捕獲されて、放射線の位置を精度よく検出して特定することができる。

[0032] 上述した一例において、さらなる一例は、 (2)の工程では、容器に格子枠体を収納するとともに、各々のシンチレータを放射線入射深さ方向に 2回に分けて収納して、 2 回に分けて収納されたシンチレータの放射線入射深さ方向の合計の長さと、格子枠体の放射線入射深さ方向の長さとを同じにして、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを容器力も外部^—且取り出すことである。

[0033] この一例によれば、（2)の工程では、容器に格子枠体を収納するとともに、各々のシンチレータを放射線入射深さ方向に 2回に分けて収納して、 2回に分けて収納されたシンチレータの放射線入射深さ方向の合計の長さと、格子枠体の放射線入射深さ方向の長さとを同じにして、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを容器から外部へ一旦取り出している。このように製造することで、放射線入射深さ方向に分割されたシンチレータを有する放射線検出器を簡易に実現することができる。

[0034] また、格子枠体が収納された容器に、各々のシンチレータを放射線入射深さ方向に 2回に分けて収納することで各々のシンチレータを一括して製造することができるので、組み立て工数を二分の一に減らすことができる。

[0035] 放射線の位置を精度よく検出して特定することを考慮すれば、上述したさらなる一例において、減衰時間が短い方のシンチレータを放射線入射側に収納するとともに、減衰時間が長!ヽ方のシンチレータを放射線入射側とは逆側である受光素子側に収納するのが好ましい。

発明の効果

[0036] この発明に係る射線検出器の製造方法によれば、 (1)〜（5)の工程を経て製造し、

(2)の工程で容器に格子枠体を収納するとともにシンチレータを収納して、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを容器力外部^ ^一且取り出し、（4)の工程では、仮組みの格子枠体およびシンチレータを、光学的接着材を流し込んだ容器に収納することで、製造において生じる支障を少なくして、放射線検出器を簡易に実現することができる。

図面の簡単な説明

[0037] [図 1]実施例に係る放射線検出器の外観図である。

[図 2]放射線検出器の位置演算回路の構成を示すブロック図である。

[図 3]実施例および従来例の放射線検出器の位置コーディングマップである。

圆 4]格子枠体を構成する光学的部材を分解して斜視的に示した図である。

[図 5]格子枠体の斜視図である。

[図 6]放射線検出器の製造に使用される容器の斜視図である。

[図 7]実施例に係る放射線検出器の製造工程の一工程を示す図である。

[図 8]実施例に係る放射線検出器の製造工程の一工程を示す図である。

[図 9]実施例に係る放射線検出器の製造工程の一工程を示す図である。

[図 10]従来例の放射線検出器の外観図である。

[図 11]従来例の放射線検出の識別についての説明図である。

[図 12]従来例の放射線検出の識別についての説明図である。

[図 13]従来例の受光素子である光電子増倍管力出力された電気信号であるアナ口グ信号を示すグラフである。

[図 14]従来例のアナログ信号を AZD変換したディジタル信号の積分値の時系列を示すグラフである。

符号の説明

[0038] 1 … 2段シンチレ一タブロック 1SF · · - (発光パルスの減衰時間の短い)

1SR · · - (発光パルスの減衰時間の長い)

10 … 放射線検出器

11F · · - シンチレータアレイ上部

11R · · - シンチレータアレイ下部

12 … 光反射材

20 … ライトガイド

31、 32 、33、 34 … 光電子増倍管

40 … 格子枠体

41、 42 … 短冊

50 … 容器

51 … 凹部

52 … フィルム

53 … 粘着テープ

54 … 仮^ aみの 2段シンチレ一タブロック

実施例

[0039] 以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。図 1は、本実施例に係る放射線検出器の外観図（斜視図）である。本実施例では、 2段構造のシンチレータアレイを有する放射線検出器 10を例に採って説明する。図 1に示すように、放射線検出器 10は、 2段構造のシンチレータアレイを有した 2段シンチレ一タブロック 1を備えており、各シンチレータを γ線入射深さ方向にも分割して配置、つまり、シンチレータを 3次元的に配置した DOKDepth Of Interaction)検出器である。本実施例の場合の DOI 検出器では、 2段構造のシンチレータアレイとなっている。 2段シンチレ一タブロック 1 は、シンチレータアレイ上部 11Fとシンチレータアレイ下部 11Rと力構成されて！、る。本実施例では、シンチレータアレイ上部 11Fとシンチレータアレイ下部 11Rとは同時に製造されている。

[0040] シンチレータアレイ上部 11Fおよびシンチレータアレイ下部 11Rは、光反射材 12が挟み込まれることによって区画されたシンチレータ 1SFおよびシンチレータ 1SRを 3 次元的に密着配置して構成されている。本実施例では、この光反射材 12は γ線入射深さ方向に一体的に形成されており、シンチレータアレイ上部 11Fとシンチレータアレイ下部 11Rとは光反射材 12により一体的に形成されている。本実施例では、 X 方向に 8個、 Υ方向に 8個、 Ζ方向に 2段の合計 128 ( = 8 X 8 X 2)のシンチレータを 3 次元的に配置している。ライトガイド 20は、光反射材（図示省略)で形成された短冊（図示省略)を格子状に組み合わせたライトガイド格子枠体（図示省略)を有して!/ヽる。そして、このライトガイド格子枠体により多数の小区画が形成されている。さらに、このライトガイド 20に対して 4個の光電子増倍管 31, 32, 33, 34が光学的に結合されている。光電子増倍管 31〜34は、この発明における受光素子に相当する。

[0041] ここで、 2段シンチレ一タブロック 1は、詳しくはシンチレータ 1SFとシンチレータ 1S Rと、板状の光学的部材 (光反射材 12)で形成された短冊（図 4、図 5では短冊 41, 4 2を参照）を格子状に組み合わせた格子枠体（図 5、図 8、図 9では格子枠体 40を参照）とを有している。この格子枠体は、 γ線入射深さ方向に一体的に形成されている

[0042] 本実施例の放射線検出器 10では、シンチレータ 1SFとして発光パルスの減衰時間の短、シンチレータを用い、シンチレータ 1SRとして発光パルスの減衰時間の長!ヽシンチレータを用いている。ここで、発光パルスの減衰時間の短いシンチレータとしては、例えば Gd SiO ： Cel. 5mol% (Ceが 1. 5mol%ドープされた Gd SiOすなわち

2 5 2 5

GSOl . 5)、 Lu SiO ： Ce (Ceがドープされた Lu SiOすなわち LSO)

2 5 2 5 、 LuYSiO ：

5

Ce (Ceがドープされた LuYSiOすなわち LYSO)などの無機結晶が用いられる。一

5

方、発光パルスの減衰時間の長いシンチレータとしては、例えば Gd SiO ： CeO. 5m

2 5 ol% (Ce力 . 5mol%ドープされた Gd SiOすなわち GSOO. 5)

2 5 、 Lu Gd SIO ：

0. 4 1. 6 5

Ce (LGSO)、 Bi Ge O (BGO)などの無機結晶が用いられる。

4 3 12

[0043] 2段シンチレ一タブロック 1は、 γ線入射深さ方向（Z方向）に発光パルスの減衰時間が異なる 2個のシンチレータアレイ上部 11Fとシンチレータアレイ下部 11Rとを光学的に結合したものである。シンチレータアレイ上部 11Fは複数個の発光パルスの減衰時間の短いシンチレータ 1SFを、シンチレータアレイ下部 11Rは複数個の発光パルスの減衰時間の長、シンチレータ 1SRを、それぞれ 2次元的に密着配置したものである。具体的には、 2段シンチレ一タブロック 1は、 γ線入射側（前段）に発光パルスの減衰時間の短いシンチレータ 1SFとして、例えば Gd SiO： Cel. 5mol% (Ce

2 5

が 1. 5mol%ドープされた Gd SiOすなわち GSOl. 5)を用い、 γ線入射側とは逆

2 5

側である光電子増倍管 31, 32, 33, 34側（後段）に発光パルスの減衰時間の長いシンチレータ 1SRとして、例えば Gd SiO： CeO. 5mol% (Ceが 0. 5mol%ドープされ

2 5

た Gd SiOすなわち GSOO. 5)を用いる。

2 5

[0044] 本実施例の放射線検出器 10では、従来例と同様に、発光パルスの減衰時間の差を利用することにより Ί線入射深さ方向で Ύ線が捕獲された場所を特定している。したがって、 γ線の位置を精度よく検出して特定することができる。

[0045] 図 1に示すような 2段構造のシンチレータアレイを有する放射線検出器 10に対して前方から γ線が照射したときの位置コーディングマップとエネルギースペクトルについて説明する。図 2に示すように、光電子増倍管 31の出力を Pl、光電子増倍管 32 の出力を Ρ2、光電子増倍管 33の出力を Ρ3、光電子増倍管 34の出力を Ρ4とする。 X方向の位置を表す計算値 { (P1 + P3)—（Ρ2 + Ρ4) }Ζ(Ρ1 + Ρ2 + Ρ3 + Ρ4)が算出される。 Υ方向についても同様に、 Υ方向の位置を表す計算値 { (P1 + P2) (Ρ3 + Ρ4) }/ (Ρ1 +Ρ2 + Ρ3 + Ρ4)力 ^算出される。

[0046] 図 2は、放射線検出器 10の位置演算回路の構成を示すブロック図であり、図 3は、本実施例および従来例の放射線検出器の位置コーディングマップである。位置演算回路は、加算器 71, 72, 73, 74と位置弁別回路 75, 76とから構成されている。図 2 に示すように、 γ線の X方向の入射位置を検出するために、光電子増倍管 31の出力 P1と光電子増倍管 33の出力 Ρ3とが加算器 71に入力されるとともに、光電子増倍管 32の出力 Ρ2と光電子増倍管 34の出力 Ρ4とが加算器 72に入力される。両加算器 7 1, 72の各加算出力（P1 + P3)と（Ρ2 + Ρ4)とが位置弁別回路 75へ入力され、両カロ算出力に基づき Ί線の X方向の入射位置が求められる。

[0047] 同様に、 γ線の Υ方向の入射位置の検出についても、各加算出力（P1 + P2)と (Ρ 3 + Ρ4)とが位置弁別回路 76へ入力され、両加算出力に基づき γ線の Υ方向の入射位置が求められる。

[0048] 以上のように計算された結果は、シンチレータに入射した γ線の位置にしたがって、発光ノルスの減衰時間の差を利用することにより γ線入射深さ方向で γ線が捕獲された場所を特定した後に、図 3に示すような位置コーデイングマップ 81として表され、各々の位置弁別情報が示される。

[0049] ここで、本実施例の 2段シンチレ一タブロック 1の製造方法について、図 4〜図 9を参照して説明する。図 4は、格子枠体を構成する光学的部材を分解して斜視的に示した図であり、図 5は、格子枠体の斜視図であり、図 6は、放射線検出器の製造に使用される容器の斜視図であり、図 7〜図 9は、本実施例に係る放射線検出器の製造工程の一工程を示す図である。図 4に示すように、板状の光学的部材として光反射材 12 (図 1を参照）で形成された短冊 41, 42を、図 5に示すように格子状に組み合わせて格子枠体 40を作成する。図 4に示すように、各々の短冊 41にはスリット 43が形成され、各々の短冊 42にはスリット 44が形成されている。つまり、このスリットで互いに組み合わされて格子枠体 40が構成されている。なお、短冊 41, 42は、図 1に示す光反射材 12に相当し、この発明における光学的部材に相当する。この格子枠体 40の作成は、この発明における（1)の工程に相当する。

[0050] 短冊 41, 42の外形カ卩ェとしては、ダイシングカット、レーザカット、刃物によるカット、エッチング、打ち抜きなどいずれの手法を用いてもよい。短冊 41, 42が薄板なので容易に精密にカットすることが可能である。

[0051] 次に、この格子枠体 40が収容可能な、図 6に示すような容器 50を準備する。この容器 50は、格子枠体 40が収納可能な凹部 51を有している。凹部 51は、格子枠体 40 を完全に覆うだけの面積と深さとを有している。なお、仮組みの 2段シンチレ一タブ口ック 54 (図 9を参照）あるいは完成品としての 2段シンチレ一タブロック 1 (図 1を参照）を凹部 51から容易に取り出せるように、収納前に凹部 51の内面に離型剤などを塗布する。なお、容器 50は、離型作用に優れたフッ素榭脂や、フッ素榭脂コーティングが表面に施されたアルミニウムやステンレス鋼などの金属加工品が好ましい。

[0052] 次に、図 7に示すように容器 50の凹部 51に沿ってフィルム 52を設置する。フィルム 52の厚さは、格子枠体 40とともに収容可能な程薄ぐ折り曲げ可能なもので、例えば 20 μ m程度のルミラーフィルムが好ましい。

[0053] さらに、図 8に示すように、設置されたフィルム 52に挟み込まれるように容器 50に格子枠体 40を収納する。格子枠体 40の収納後、シンチレータ 1SFおよびシンチレータ 1SRで仮組みの 2段シンチレ一タブロック 54 (図 9を参照）を形成するように全数収納する。シンチレータ 1SRを先に収納した後にシンチレータ 1SFを収納することで、シンチレータ 1SRが γ線入射側とは逆側である光電子増倍管 31〜34側に収納されるとともにシンチレータ 1SFが γ線入射側に収納される。

[0054] その状態で、図 9に示すように、仮組みの 2段シンチレ一タブロック 54の上面（ γ線入射面)から粘着テープ 53を貼り付けて固定する。この貼り付けの際には、図 9に示すように、フィルム 52にも粘着テープ 53を貼り付けるのが好ましい。そして、仮組み状態で格子枠体 40、シンチレータ 1SFおよびシンチレータ 1SRを、フィルム 52および粘着テープ 53とともに容器 50 (図 8を参照)から外部へ一旦取り出す。この取り出された格子枠体 40、シンチレータ 1SF、シンチレータ 1SR、フィルム 52および粘着テープ 53で、図 9に示す仮組みの 2段シンチレ一タブロック 54が形成される。格子枠体 40、シンチレータ 1SFおよびシンチレータ 1SRの収納から取り出しまでは、この発明における（2)の工程に相当する。

[0055] 次に、完全に脱泡された光学的に透明な光学接着材を容器 50の凹部 51に流し込む。光学接着剤は、シリコン系接着剤、エポキシ系接着剤などが好ましい。光学的接着材の容器 50への流し込みは、この発明における（3)の工程に相当する。

[0056] 光学接着材を流し込んだ容器 50に、仮組みの 2段シンチレ一タブロック 54を収納し、完全に沈める。ここで、仮組みの 2段シンチレ一タブロック 54の収納の際に、容器 50から光学接着材があふれてくることがあるが、その都度、拭き取りながら収納作業を行えばよい。その後、仮組みの 2段シンチレ一タブロック 54の上面から粘着テープ 53をはがして取り外して、フィルム 52のみを容器 50から抜き取る。このとき、仮組みの 2段シンチレ一タブロック 54は凹部 51内にすでに配置されているので、その形状を保ち続けることができる。さらに、シンチレータ 1SFおよびシンチレータ 1SRと格子枠体 40との隙間あるいはシンチレータ同士の隙間を充填するように、上方から透明な光学接着材を滴下する。そして、シンチレータ 1SFおよびシンチレータ 1SRと格子枠体 40との隙間やシンチレータ同士の隙間に滴下された光学接着材が完全に充填されるように、滴下しながら真空脱泡を行う。仮組みの格子枠体 40およびシンチレ一タ 1SF, 1SR (仮組みの 2段シンチレ一タブロック 54)の収納は、この発明における（4 )の工程に相当する。

[0057] そして、光学接着材を硬化させた後に、シンチレータ 1SF、シンチレータ 1SR、格子枠体 40および光学接着材が 2段シンチレ一タブロック 1 (図 1を参照）として一体ィ匕される。硬化させた後に、 2段シンチレ一タブロック 1を容器 50から取り出して、外形を整えるために、外周面に付着した不要な光学接着材の除去を行うことで、図 1に示すような 2段シンチレ一タブロック 1ができる。この 2段シンチレ一タブロック 1の取り出しは、この発明における（5)の工程に相当する。

[0058] このように製造された 2段シンチレ一タブロック 1を、図 1に示すようにライトガイド 20 と光学的に結合させ、さらに光電子増倍管 31〜 34と光学的に結合させて放射線検出器 10を製造する。

[0059] 上述した放射線検出器 10の製造方法によれば、上述した一連の工程を経て製造することで、ダイシングソーやワイヤーソ一と!、つた切断を行うことなく光学的部材 (例えば光反射材 12)をシンチレータ群である 2段シンチレ一タブロック 1内に配設することができ、加工精度の高い放射線検出器を簡易に実現することができる。例えば、シンチレータ 1SFおよびシンチレータ 1SRの断面が小さいものでも、上述した製造方法により形状精度が高い。また、格子枠体 40については設計どおりに形成されやすいので、その小区画の各々のシンチレータ 1SFおよびシンチレータ 1SRについても設計どおりに形成されやすくなる。したがって、シンチレータ間に介在する光反射材 12 との間に隙間が生じにくくなり、弁別能力が向上して、高分解能で高画質を維持することが可能である。

[0060] また、容器 50に格子枠体 40を収納するとともにシンチレータ 1SF, 1SRを収納して、仮組み状態で格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SR (すなわち仮組みの 2段シンチレ一タブロック 54)を容器 50から外部^ ^一且取り出すことで、収納されたシンチレータ 1SF, 1SRによって格子枠体 40の形状が固定され、仮組み状態で格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRの形状を固定することができる。仮組みの格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRを、光学的接着材を流し込んだ容器 50に収納することで仮組み状態力形状が変形しにくぐシンチレータ群である 2段シンチレ一タブロック 1の製造、ひいては放射線検出器 10の製造において生じる支障を少なくすることができる。このように、製造において生じる支障を少なくして、放射線検出器

10を簡易に実現することができる。

[0061] 本実施例では、フィルム 52に挟み込まれるように容器 50に格子枠体 40を収納するとともにシンチレータ 1SF, 1SRを収納した後に、仮組みの上面に粘着テープ 53を貼り付け、仮組み状態で格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRをフィルム 52および粘着テープ 53とともに容器 50から外部^ ^一且取り出して、る。このように取り出すことで、収納されたシンチレータ 1SF, 1SRによって格子枠体 40の形状が固定されるとともに、フィルム 52に挟み込まれることで格子枠体 40の形状が固定されて、仮組みの上面に粘着テープ 53を貼り付けることで格子枠体 40の形状が固定される。したがって、仮組みの状態で格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRをより一層安定〖こ固定することができる。さら〖こ、仮組みの格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1 SRをフィルム 52および粘着テープ 53とともに容器 50に収納し、接着硬化の前に上面力も粘着テープ 53を取り外してフィルム 52のみを容器 50から抜き取つている。このように収納することで、仮み状態力も形状がより一層安定して、かつ変形しにくぐ 2段シンチレ一タブロック 1の製造、ひいては放射線検出器 10の製造において生じる支障をより一層少なくすることができる。

[0062] なお、粘着テープ 53を仮組みの上面に貼り付ける際にフィルム 52にもその粘着テープ 53を貼り付けることで、フィルム 52は格子枠体 40をより強固に挟み込むことができる。

[0063] また、本実施例では、シンチレータ 1SF, 1SRと格子枠体 40との隙間あるいはシンチレータ同士の隙間を充填するように光学接着材を滴下している。シンチレータ 1SF , 1SRと格子枠体 40との隙間あるいはシンチレータ同士の隙間に空隙ができるのを滴下することで防止することができ、空隙による分解能の低下を防止することができる

[0064] また、本実施例では、光学接着材を滴下しながら真空脱泡を行って、る。硬化した光学接着材内に空隙ができるのを真空脱泡することで防止することができるとともに、空隙による分解能の低下を防止することができる。その結果、弁別能力が向上して、高分解能で高画質を維持することが可能である。

[0065] 本実施例では、容器 50に格子枠体 40を収納するとともに、各々のシンチレータ 1S F, 1SRを γ線入射深さ方向に 2回に分けて収納している。具体的には、シンチレ一タ 1 SRを先に収納した後にシンチレータ 1 SFを収納して!/、る。 2回に分けて収納されたシンチレータ 1SF, 1SRの γ線入射深さ方向の合計の長さ（高さ）と、格子枠体 40 の Ί線入射深さ方向の長さとを同じにして、仮組み状態で格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRを容器 50から外部^ ^一且取り出している。このように製造することで、 Ί線入射深さ方向にシンチレータアレイ上部 11Fおよびシンチレータアレイ下部 11Rに分割された 2段シンチレ一タブロック 1を有する放射線検出器 10を簡易に実現することができる。

[0066] また、格子枠体 40が収納された容器 50に、各々のシンチレータ 1SF, 1SRを γ線入射深さ方向に 2回に分けて収納することで各々のシンチレータ 1SF, 1SRを一括して製造することができるので、組み立て工数を二分の一に減らすことができる。また、各シンチレータアレイ上部 11Fおよびシンチレータアレイ下部 11R同士を接着させる必要がないので、各シンチレータ間で位置ずれが生じることなぐマッピングを正確に行うことができる。その結果、弁別能力が向上して、高分解能で高画質を維持することが可能である。

[0067] 放射線検出器 10の製造方法に係るこの発明は、本実施例のように、 γ線入射深さ方向に分割された 2段シンチレ一タブロック 1を有する放射線検出器 10を製造する際に特に有用である。すなわち、従来の場合には、フィルム状の薄板でもある光学的部材からなる格子枠体を、光学接着材を流し込んだ容器 50に収納すると、隣接する光学的部材が互いに付着するなどの格子枠体の形状が固定しなくなり、シンチレータ群の製造、ひいては放射線検出器の製造の支障が生じる。さらに、分割の数だけ組み立て工数が必要である。この発明が γ線入射深さ方向に分割された 2段シンチレ一タブロック 1を有する放射線検出器 10に適用した場合には、かかる組み立て工数の低減、かつ製造において生じる支障の低減を図ることができるという顕著な効果をも奏する。

[0068] また、本実施例では、 γ線入射側力も光電子増倍管 31〜34側に向かって、入射された γ線力発光した発光パルスの減衰時間が長くなるように、減衰時間が互いに異なる各々のシンチレータを γ線入射深さ方向に 2回に分けて収納している。すなわち、発光パルスの減衰時間の短いシンチレータ 1SFを γ線入射側に収納するとともに、発光パルスの減衰時間の短いシンチレータ 1SRを γ線入射側とは逆側である光電子増倍管 31〜34側に収納している。このように発光パルスの減衰時間の差を利用することで γ線入射深さ方向で γ線が捕獲されて、 y線に位置を精度よく検出して特定することができる。

[0069] この発明は、上記実施形態に限られることはなぐ下記のように変形実施することができる。

[0070] (1)この発明は、 PET装置や SPECT装置などの核医学診断装置に適用してもよいし、 PET装置と X線 CT装置とを組み合わせた PET— CTのように、核医学診断装置と X線 CT装置とを組み合わせた装置にも適用することができる。また、核医学診断装置のような医用診断装置に限定されず、産業用の放射線撮影装置に適用してもよい。

[0071] (2)上述した実施例では、 γ線を検出する放射線検出器であった力 γ線以外の放射線、例えば X線を検出する検出器に適用してもよい。

[0072] (3)上述した実施例では、受光素子を光電子増倍管 31〜34として説明したが、これ以外の受光素子、例えば、フォトダイオードやアバランシェフオトダイオードなどを用いてもよい。

[0073] (4)上述した実施例では、粘着テープ 53を仮組みの上面に貼り付ける際にフィルム 52にもその粘着テープ 53を貼り付けた力フィルム 52に貼り付けずに、仮組みの上面のみに貼り付けてもよい。フィルム 52によって格子枠体 40をより強固に挟み込むことを考慮すれば、実施例のようにフィルム 52にもその粘着テープ 53を貼り付けるのがより好ましい。

[0074] (5)上述した実施例では、フィルム 52に挟み込まれるように容器 50に格子枠体 40 を収納するとともにシンチレータ 1SF, 1SRを収納した後に、仮組みの上面に粘着テープ 53を貼り付け、仮組み状態で格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRをフィルム 52および粘着テープ 53とともに容器 50から外部^ ^一且取り出し、仮組みの格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRをフィルム 52および粘着テープ 53とともに容器 50に収納し、接着硬化の前に上面力も粘着テープ 53を取り外してフィルム 52 のみを容器 50から抜き取った力粘着テープ 53は必ずしも必要でない。すなわち、フィルム 52に挟み込まれるように容器 50に格子枠体 40を収納するとともにシンチレータ 1SF, 1SRを収納して、仮組み状態で格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1S Rをフィルム 52とともに容器 50から外部^ ^一且取り出し、仮組みの格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRをフィルム 52ととも〖こ容器 50〖こ収納し、接着硬化の前にフィルム 52のみを容器 50から抜き取ってもよい。仮組み状態力も形状がより一層安定して、かつ変形しにくぐ 2段シンチレ一タブロック 1の製造、ひいては放射線検出器 10の製造において生じる支障をより一層少なくすることを考慮すれば、実施例のように粘着テープ 53を用いるのがより好ま、。

[0075] (6)上述した実施例では、容器 50の凹部 51に沿ってフィルム 52を設置し、設置されたフィルム 52に挟み込まれるように容器 50に格子枠体 40を収納するとともにシンチレータ 1SF, 1SRを収納して、仮組み状態で格子枠体 40およびシンチレータ 1SF , 1SRをフィルム 52とともに容器 50から外部^ ^一且取り出し、仮組みの格子枠体 40 およびシンチレータ 1SF, 1SRをフィルム 52とともに容器 50に収納し、接着硬化の前にフィルム 52のみを容器 50から抜き取った力フィルム 52は必ずしも必要でない。すなわち、容器 50に格子枠体 40を収納するとともにシンチレータ 1SF, 1SRを収納して、仮組み状態で格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRを容器 50から外部^ ^一且取り出し、仮組みの格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRを容器 50 に収納してもよい。仮組み状態力も形状が安定して、かつ変形しにくぐ 2段シンチレ一タブロック 1の製造、ひいては放射線検出器 10の製造において生じる支障をより少なくすることを考慮すれば、実施例のようにフィルム 52を用いるのがより好ま、。

[0076] (7)上述した実施例では、図 7、図 8に示すように、凹部 51の一平面（図 1の YZ平面）に沿ってフィルム 52を設置することで、一方向（図 1の X方向）のみ力も格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRを挟み込んだが、凹部 51の一平面（図 1の YZ平面）に沿ってフィルム 52を設置するとともに、凹部 51の別の一平面（図 1の ZX平面）に沿ってフィルム 52を設置することで、 2つの方向（図 1の Xおよび Y方向）から格子枠体 40およびシンチレータ 1SF, 1SRを挟み込んでもよい。両方向から挟み込むことで仮組み状態力形状がより一層安定する。

[0077] (8)上述した実施例では、光学接着材を滴下しながら真空脱泡を行ったが、必ずしも脱泡を行う必要はない。また、光学接着材の滴下も必ずしも行う必要はない。

[0078] (9)上述した実施例では、 γ線入射深さ方向に分割された 2段シンチレ一タブロック 1を有する放射線検出器 10を例に採って説明したが、分割される段は 2段に限定されな、。 3段以上の複数段のシンチレ一タブロックを有する放射線検出器 (すなわち DOI検出器）に適用してもよい。この場合には、容器に格子枠体を収納するとともに、各々のシンチレータを γ線入射深さ方向に複数に分けて収納して、複数に分けて収納されたシンチレータの γ線入射深さ方向の合計の長さと、格子枠体の γ線入射深さ方向の長さとを同じにして、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを容器から外部^ ^一且取り出すことで、 DOI検出器が得られる。また、シンチレータアレイ上部 1 1Fおよびシンチレータアレイ下部 11Rを構成する各シンチレータの個数を 8 X 8として説明したが、これ以外の個数であってもよい。

[0079] (10)上述した実施例では、 γ線入射側力も光電子増倍管 31〜34側に向力つて、入射された γ線カゝら発光した発光パルスの減衰時間が長くなるように、減衰時間が互いに異なる各々のシンチレータを γ線入射深さ方向に複数 (実施例では 2回）に分けて収納した力同じ減衰時間のシンチレータを γ線入射深さ方向に複数に分けて収糸内してちょい。

[0080] (11)この発明は、 y線入射深さ方向に分割された複数段 (実施例では 2段)のシンチレ一タブロックを有する放射線検出器 (すなわち DOI検出器）に適用した力 γ線入射深さ方向に分割されてヽな、シンチレ一タブロックを有する放射線検出器に適用してもよい。また、従来のような光学接着材を介在させて複数のシンチレ一タブロックを積層する製法と組み合わせて、 Ύ線入射深さ方向に分割された複数段のシンチレータブロックを有する放射線検出器を製造してもよ、。産業上の利用可能性

[0081] 以上のように、この発明は、医療用や産業用の放射線撮影装置に適している。

Claims

請求の範囲

[1] 2次元的に密着配置された複数のシンチレ一タカなるシンチレータ群と、前記シンチレータ群に対して光学的に結合されたライトガイドと、前記ライトガイドに対して光学的に結合され、かつ前記シンチレータ群の数よりも少ない複数の受光素子とを備えた放射線検出器の製造方法であって、（1)複数の板状の光学的部材を格子状に組み合わせて格子枠体を作成する工程と、 (2)この格子枠体が収容可能な容器に格子枠体を収納し、さらにシンチレータを収納して仮組みとして構成し、その仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを前記容器から外部へ一旦取り出す工程と、 (3 )仮組みの格子枠体およびシンチレータを容器に収納する前に、その容器に光学接着材を流し込む工程と、（4)仮組みの格子枠体およびシンチレータを容器に収納する工程と、（5)その状態で接着硬化させる工程と、（6)硬化した光学接着材と格子枠体とシンチレータとが一体ィ匕したシンチレ一タブロックを容器から取り出して外形を整えてシンチレ一タブロックとする工程とを経て製造することを特徴とする放射線検出器の製造方法。

[2] 請求項 1に記載の放射線検出器の製造方法において、前記（2)の工程の前に、前記格子枠体を収納すべき前記容器の凹部に沿ってフィルムを設置し、前記（2)のェ程では、設置されたフィルムに挟み込まれるように容器に格子枠体を収納するとともに前記シンチレータを収納して、前記仮組み状態で格子枠体およびシンチレータをフィルムとともに容器力も外部へー且取り出し、前記 (4)の工程では、仮組みの格子枠体およびシンチレータをフィルムとともに容器に収納し、前記（5)の工程の前にそのフィルムのみを容器カゝら抜き取ることを特徴とする放射線検出器の製造方法。

[3] 請求項 2に記載の放射線検出器の製造方法において、前記（2)の工程では、前記フィルムに挟み込まれるように前記容器に前記格子枠体を収納するとともに前記シンチレータを収納した後に、前記仮組みの上面に粘着テープを貼り付け、仮組み状態で格子枠体およびシンチレータをフィルムおよび粘着テープとともに容器力外部へー且取り出し、前記 (4)の工程では、仮組みの格子枠体およびシンチレータをフィルムおよび粘着テープとともに容器に収納し、前記（5)の工程の前に前記上面から粘着テープを取り外してフィルムのみを容器カゝら抜き取ることを特徴とする放射線検出器の製造方法。

[4] 請求項 3に記載の放射線検出器の製造方法において、前記（2)の工程では、前記粘着テープを前記仮組みの上面に貼り付ける際に前記フィルムにもその粘着テープを貼り付けることを特徴とする放射線検出器の製造方法。

[5] 請求項 1に記載の放射線検出器の製造方法において、前記 (4)の工程では、前記仮組みの格子枠体およびシンチレータを前記容器に収納した後に、シンチレータと格子枠体との隙間あるいはシンチレータ同士の隙間を充填するように光学接着材を滴下することを特徴とする放射線検出器の製造方法。

[6] 請求項 5に記載の放射線検出器の製造方法において、前記光学接着材を滴下しながら真空脱泡を行うことを特徴とする放射線検出器の製造方法。

[7] 請求項 1に記載の放射線検出器の製造方法にぉ、て、前記（2)の工程で収納されるべき前記シンチレータの放射線入射深さ方向の長さを、前記格子枠体の放射線入射深さ方向の長さよりも短くして、前記（2)の工程では、前記容器に格子枠体を収納するとともに、各々の前記シンチレータを放射線入射深さ方向に複数に分けて収納して、複数に分けて収納されたシンチレータの放射線入射深さ方向の合計の長さと、格子枠体の放射線入射深さ方向の長さとを同じにして、前記仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを容器から外部へ一旦取り出すことを特徴とする放射線検出器の製造方法。

[8] 請求項 7に記載の放射線検出器の製造方法におヽて、放射線入射側から前記受光素子側に向かって、入射された放射線から発光した発光パルスの減衰時間が長くなるように、減衰時間が互いに異なる各々の前記シンチレータを放射線入射深さ方向に複数に分けて収納することを特徴とする放射線検出器の製造方法。

[9] 請求項 7に記載の放射線検出器の製造方法において、前記（2)の工程では、前記容器に格子枠体を収納するとともに、各々の前記シンチレータを放射線入射深さ方向に 2回に分けて収納して、 2回に分けて収納されたシンチレータの放射線入射深さ方向の合計の長さと、格子枠体の放射線入射深さ方向の長さとを同じにして、前記仮組み状態で格子枠体およびシンチレータを容器力外部へ一旦取り出すことを特徴とする放射線検出器の製造方法。請求項 9に記載の放射線検出器の製造方法において、入射された放射線から発光した発光ノルスの減衰時間について、その減衰時間が短い方のシンチレータを放射線入射側に収納するとともに、減衰時間が長い方のシンチレータを放射線入射側とは逆側である前記受光素子側に収納することを特徴とする放射線検出器の製造方法。