(57)【要約】  多機能及びマルチモダリティな放射線検知器１０が提供される。放射線検知器１０は、感光性ピクセル１４と、感光性ピクセル１４に光学的に結合された少なくとも１つのシンチレーションデバイス２０とを有する少なくとも２つの検知器ユニット１２ａ、１２ｂを備える。検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、基板フォイル２４上で互いに対して隣に設けられる。放射線検知器１０が折り曲げ可能になるように、検知器ユニット１２ａ、１２ｂのシンチレーションデバイス２０は、互いから離間されてっいる。このことは、放射線検知器１０が、多くの異なる幾何学的構成において使用されることを可能にする。
2019516999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが複数の感光性ピクセルを備え、それぞれが、前記複数の感光性ピクセルに光学的に結合された少なくとも１つのシンチレーションデバイスを備える、複数の検知器ユニットと、
前記検知器ユニットを担持する基板フォイルと
を備える放射線検知器であって、
前記検知器ユニットは、前記基板フォイル上に並んで設けられ、
前記放射線検知器が前記基板フォイルの折り曲げ領域の少なくとも一部に沿って折り曲げ可能なように、少なくとも２つの直接的に隣接する検知器ユニットの少なくとも２つの直接的に隣接するシンチレーションデバイスは互いから離間されていて、
前記折り曲げ領域は、前記少なくとも２つの直接的に隣接するシンチレーションデバイスの間に設けられ、
各検知器ユニットは、各検知器ユニットをアドレッシングするための個別のアドレッシング回路、及び／又は各検知器ユニットから信号を読み出すための個別の信号読み出し回路を備える、放射線検知器。
【請求項２】
前記放射線検知器は、前記少なくとも２つの直接的に隣接する検知器ユニットによって囲まれた折り曲げ角度で折り曲げ可能であり、
前記折り曲げ角度は約０°から約３６０°の範囲である、請求項１に記載の放射線検知器。
【請求項３】
前記放射線検知器は単一の基板フォイルを備え、及び／又は、
前記基板フォイルは、ポリマー材料を備える、請求項１又は２に記載の放射線検知器。
【請求項４】
前記検知器ユニットの各々は、感光性ピクセルのアレイを備え、及び／又は、
前記感光性ピクセルの各々は、少なくとも１つの薄膜トランジスタ要素を備える、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の放射線検知器。
【請求項５】
前記複数の検知器ユニットのうちの少なくとも１つは湾曲した形状を有する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の放射線検知器。
【請求項６】
前記個別のアドレッシング回路の各々及び／又は前記個別の信号読み出し回路の各々は、前記基板フォイルの個別の電子回路担持領域に設けられる、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の放射線検知器。
【請求項７】
２つの検知器ユニットの間に設けられたスイッチ要素を更に備え、
前記スイッチ要素は、前記２つの検知器ユニットを相互接続し、及び／又は切り離す、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の放射線検知器。
【請求項８】
第１の検知器ユニットは、第１のエネルギー範囲にある放射線を検知し、
第２の検知器ユニットは、第２のエネルギー範囲にある放射線を検知し、前記第２のエネルギー範囲は前記第１のエネルギー範囲とは少なくとも部分的に異なる、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の放射線検知器。
【請求項９】
前記複数の検知器ユニットのうちの１つは、Ｘ線を検知し、前記基板フォイルの中央領域に設けられたＸ線検知器ユニットであり、
前記複数の検知器ユニットのうちの少なくとも２つは、前記Ｘ線検知器ユニットの２つの対向する辺に設けられたγ線検知器ユニットである、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の放射線検知器。
【請求項１０】
各検知器ユニットの前記少なくとも１つのシンチレーションデバイスは、前記複数の感光性ピクセルの少なくとも一部の上に設けられたシンチレーション層を備え、及び／又は、
前記シンチレーションデバイスのエッジは先細状である、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の放射線検知器。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の放射線検知器を複数備える、放射線検知器装置。
【請求項１２】
前記複数の放射線検知器の少なくとも２つの基板フォイルは、互いに相互接続される、請求項１１に記載の放射線検知器装置。
【請求項１３】
放射線検知器を製造するための方法であって、前記方法は、
基板フォイルと複数の検知器ユニットとを提供するステップであって、前記検知器ユニットはそれぞれ、複数の感光性ピクセルを備え、前記検知器ユニットはそれぞれ、前記複数の感光性ピクセルに光学的に結合された少なくとも１つのシンチレーションデバイスを備える、ステップと、
前記複数の検知器ユニットを前記基板フォイル上に互いに対して並んで配置するステップであって、少なくとも２つの直接的に隣接する検知器ユニットの少なくとも２つの直接的に隣接するシンチレーションデバイスはギャップによって互いから離間されて、前記放射線検知器が前記ギャップの一部に沿って折り曲げ可能になっている、ステップと
を有し、
各検知器ユニットは、各検知器ユニットをアドレッシングするための個別のアドレッシング回路、及び／又は各検知器ユニットから信号を読み出すための個別の信号読み出し回路を備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検知器の分野に関する。より詳細には、本発明は、多機能放射線検知器及びそのような放射線検知器を製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線検知器は、科学的用途から、宇宙空間での用途、医療的用途までに及ぶ多くの用途において使用されている。用途、及び例えば測定されるべき粒子エネルギーなど用途により推測される制約に依存して、放射線検知器のサイズは大きくなり得る。
【０００３】
ＵＳ２０１０／００７８５７３Ａ１は、対象を通過した放射線を検知し、検知された放射線を放射線画像情報に変換するための柔軟な放射線検知器を含む放射線検知器具を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、多目的、多機能、よりコンパクトで、堅牢な、コスト効率の良い放射線検知器が必要とされている。
【０００５】
本発明の目的は、独立請求項の主題によって解決され、更なる実施形態は、従属請求項に組み込まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によると、放射線検知器が提供される。放射線検知器は、複数の検知器ユニットを備え、検知器ユニットはそれぞれ、複数の感光性ピクセルを備え、検知器ユニットはそれぞれ、複数の感光性ピクセルに光学的に結合された少なくとも１つのシンチレーションデバイスを備える。放射線検知器は、検知器ユニットを担持する基板フォイルを更に備える。
【０００７】
検知器ユニットは、基板フォイル上に並んで設けられる。更に、少なくとも２つの直接的に隣接する検知器ユニットの少なくとも２つの直接的に隣接するシンチレーションデバイスは互いから離間されて、放射線検知器が基板フォイルの折り曲げ領域の少なくとも一部に沿って折り曲げ可能及び／又は折り畳み可能になっており、折り曲げ領域は、前記少なくとも２つの直接的に隣接するシンチレーションデバイスの間に設けられている。
【０００８】
本発明の第１の態様の例によると、放射線検知器は、検知器ユニットをアドレッシングするための少なくとも１つのアドレッシング回路、及び検知器ユニットから信号を読み出すための少なくとも１つの信号読み出し回路を更に備える。
【０００９】
本発明の第１の態様の別の例によると、各検知器ユニットは、個別のアドレッシング回路、及び／又は個別の信号読み出し回路を備える。
【００１０】
第２の態様によると、複数の、上述の及び以下に説明される、放射線検知器を備える、放射線検知器装置が提供される。
【００１１】
第３の態様によると、上述の及び以下に説明される放射線検知器を製造するための方法が提供される。
【００１２】
上述の及び以下に説明される放射線検知器の特徴及び／又は要素は、放射線検知器装置及び／又は方法の特徴及び／又は要素であってよいことに留意されたい。これとは逆に、上述の及び以下に説明される放射線検知器装置及び／又は方法の特徴は、放射線検知器の特徴及び／又は要素であってよい。
【００１３】
ここで及び以下において、「感光性ピクセル」という用語は、光などの、電磁的放射線を検知するための及び／又は電磁的信号を検知するための要素を指す。ピクセルの各々は、電磁的放射線を独立的に検知する。しかしながら、複数のサブピクセルが電子的に相互接続されて単一の感光性ピクセルを形成してもよい。このような構成はバインド（結合された）ピクセルとも呼ばれる。
【００１４】
ここで及び以下において、「シンチレーションデバイス」という用語は、例えば、ＣｓＩ、ＧＯＳ（ガドリニウム酸硫化物）、ガーネット（例えば、ＬＧＧＡＧ）、及び／又はＮａＩなどのシンチレーション材料から成るデバイスを指し、このシンチレーション材料は、光子及び／又は荷電粒子によって励起され得、光などの電磁的放射線の射出によって励起が収まる。
【００１５】
ここで及び以下において、「光学的に結合される」という用語は、シンチレーションデバイス及び／又はシンチレーション材料によって射出された電磁的放射線が、検知されるために感光性ピクセルに送信され及び／又は衝突するように、光学的に接続されることを指す。
【００１６】
更に、「基板フォイル」という用語は、検知器サブユニットを担持するための平坦及び／又は平面的な担体要素を指す。特には、基板フォイルは、例えばポリマー材料及び／又は金属から成り、数μｍから数千μｍの範囲の厚さ、例えば１０μｍから１０００μｍ、好ましくは１０μｍから１００μｍの厚さを有する薄いフォイルである。特には、基板フォイルは、約２５μｍの厚さを有する。更に、基板フォイルは、柔軟であり、これは、基板フォイルが、例えば１０５回を大きく超える回数にわたって如何なる劣化もなく折り曲げ可能及び／又は折り畳み可能であることを意味する。
【００１７】
更に、「折り曲げ可能」という用語は、放射線検知器が劣化することなく折り畳み可能であることを指す。換言すれば、放射線検知器は、１０５回を大きく超える回数にわたって、無劣化で、及び／又は摩耗することなく、及び／又は無損耗で折り曲げられ得、及び／又は畳み込まれ得る。
【００１８】
更には、「並んで」という用語は、検知器ユニットが互いに対して隣に配置、及び／又は互いに対して近接して設けられることを指す。
【００１９】
「２つの直接的に隣接する検知器ユニット」という用語は、第１及び第２の検知器ユニットであって、第１の検知器ユニットの第１のエッジ及び／又は境界線が、第２の検知器ユニットの第２のエッジ及び／又は境界線に対向するように設けられている、第１及び第２の検知器ユニットを指す。故に、第１の検知器ユニットの第１のエッジは、第２の検知器ユニットの第２のエッジに面している。
【００２０】
「２つの直接的に隣接するシンチレーションデバイス」という用語は、第１及び第２のシンチレーションデバイスであって、第１のシンチレーションデバイスの第１のエッジ及び／又は境界線が、第２のシンチレーションデバイスの第２のエッジ及び／又は境界線に対向するように設けられている、第１及び第２のシンチレーションデバイスを指す。故に、第１のシンチレーションデバイスの第１のエッジは、第２のシンチレーションデバイスの第２のエッジに面している。
【００２１】
本発明の第１の態様を言い換えるならば、検知器は、放射線を検知するための様々な、すなわち、少なくとも２つの、検知器ユニットを備える。検知器ユニットはそれぞれ、様々な、すなわち、少なくとも２つの、感光性ピクセルと、少なくとも１つのシンチレーションデバイスとを備える。例えば、検知器ユニットは、感光性ピクセルによって検知され得る、例えば光出力及び／又は光信号などの電磁的信号を生成するために、光子、並びに／又はシンチレーションデバイスを励起することが可能な電子、陽電子及び／若しくはアルファ粒子といった荷電粒子など任意の他の放射線粒子を検知するように構成される。各検知器ユニットの感光性ピクセルは、例えば１つ又は複数の列及び／又は１つ又は複数の行などの任意のパターンに設けられる。検知器ユニットは、基板フォイルの側方、及び／又は例えば外側表面などの表面、及び／又は上に、互いに対して隣に設けられる。検知器ユニットは、基板フォイル上に、例えば一列、三角形状、長方形状及び／又は円形状などの任意のパターンに設けられる。検知器ユニットは、互いに対して一定のオフセット及び／又はシフトを有するようにも設けられる。
【００２２】
少なくとも２つの隣り合う検知器ユニットは、それらの隣り合う検知器ユニットのシンチレーションデバイスの間に、及び／又はそれら２つの検知器ユニットのシンチレーションデバイスの向かい合う境界線／エッジの間に、ギャップ、間隔及び／又は隙間が形成されるように、互いから離間される。ギャップには、放射線検知器の如何なる更なる要素も存在せず、すなわち、ギャップには障害物が存在しない。特には、このギャップ及び／又は隙間内に存在するシンチレーションデバイスの部分はない。少なくとも２つの隣り合うシンチレーションデバイス及び／又はそれらの直接的に向かい合うエッジは、少なくとも０．１ｃｍ、好ましくは少なくとも１ｃｍだけ互いから離間される。しかしながら、シンチレーションデバイスの厚さに応じて、シンチレーションデバイスは、１ｃｍから３０ｃｍ、例えば３ｃｍから２０ｃｍ、好ましくは５ｃｍから１５ｃｍだけ、互いから離間される。故に、基板フォイルの折り曲げ領域は、ギャップ内に設けられた基板フォイルの領域及び／又はエリアを指す。それ故、折り曲げ領域は、ギャップと境を接する、及び／又はギャップを画定する基板フォイルの領域を指す。
【００２３】
直接的に隣り合う検知器ユニットの直接的に隣り合うシンチレーションデバイスを離間させることによって、放射線検知器は、折り曲げ領域の少なくとも一部に沿って、及び／又はギャップに沿って、有利に折り曲げ可能及び／又は折り畳み可能になる。換言すれば、放射線検知器は、折り曲げ領域及び／又はギャップ内で、有利に折り曲げ可能である。このことは、少なくとも２つの隣り合う検知器ユニットの互いに対する様々な構成及び／又は幾何学的配置に、放射線検知器を任意に折り畳むことを可能にする。このようにして、例えば、放射線検知器は、例えばその輸送又は保管のために、コンパクトな構成に折り畳まれ、使用の際に一時的に展開される。同様に、放射線検知器は、特定の用途に従って、検知器ユニットの互いに対する構成及び／又は幾何学的配置に関して、有利に適合される。例えば、医療的用途において、放射線検知器の幾何学的形状は、患者の固有の幾何学的形状に従って適合され得る。しかしながら、放射線検知器は、科学的用途、例えば粒子加速器において、などの他の用途においても有利に適用される。放射線検知器は、宇宙空間での用途においても使用され、そこでは、放射線検知器は、例えば折り畳まれた構成で宇宙空間に輸送され、宇宙空間において展開される。
【００２４】
特には、医療的用途に関して、例えばＸ線撮像及び患者へのアクセスに制限を課す通常の単一の平坦で大型の検知器の剛性の幾何学的形状に比べて、本発明の放射線検知器は、より小型の検知器ユニットを、基本的には互いに対する任意の所望の角度において、柔軟に位置決めすることを可能にし、新たな撮像機会を可能にする。
【００２５】
更に、例えば脊椎撮像神経バイプレーン用途などの面積が大きい、及び／又は多数の検知器を有する通常の又は標準的な撮像システムに比べて、本発明の放射線検知器は、より良好なシステム機動性を提供する、よりコンパクトで、よりコスト効率の良い撮像システムの設計を可能にする。
【００２６】
更には、通常の又は標準的な大型で剛性の平坦な検知器では、撮像手順の大部分において患者への医師又は他の医療デバイスのアクセスが制限される。対照的に、本発明の放射線検知器では、患者へのアクセスが制限されるのは、検知器が展開されている短い期間だけである。
【００２７】
これとは別に、通常の又は標準的な大型の嵩張る検知器では、検知器及び／又は撮像システムの可搬性及び／又は機動性が制限されるのに対して、本発明の放射線検知器の折り畳み可能なコンセプトは、放射線検知器及び／又はこれを備える撮像システムのコンパクトな及び／又は機動力のある設計を可能にする。
【００２８】
一実施形態によると、放射線検知器は、前記少なくとも２つの直接的に隣接する及び／又は直接的に隣り合う検知器ユニットに囲まれた折り曲げ角度で折り曲げ可能であり、折り曲げ角度は約０°から約３６０°の範囲である。折り曲げ角度のこの範囲は、出発幾何学的形状に関し、そこでは、放射線検知器は折り畳まれた幾何学的形状にある。しかしながら、完全に展開された及び／又は平坦な幾何学的形状を出発幾何学的形状として仮定すると、最大折り曲げ角度は約＋／−１８０°までになる。検知器ユニットが互いに対してこのような広い範囲の角度にわたって任意に設けられる放射線検知器を提供することによって、全体的な放射線検知器の構成の柔軟性及び／又は幾何学的柔軟性が、更に向上する。
【００２９】
一実施形態によると、放射線検知器は単一の基板フォイルを備える。換言すれば、基板フォイルは、検知器ユニットのための通常の担体要素を形成する通常の基板フォイルでよい。基板フォイルは、例えばモノリシックな基板フォイルでよい。このようにして、コスト効率が良く、軽量で、耐久性があり、及び／又は堅牢な放射線検知器が提供される。
【００３０】
一実施形態によると、基板フォイルは、ポリマー材料から成る。基板フォイルは、例えば、ポリイミド（ＰＩ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、及び／又はこれらの任意の組み合わせから成る。このような材料は、重量の軽さ、及び高度の柔軟性及び堅牢性を提供し、基板フォイル及び／又は放射線検知器は、ほとんど任意の頻度で、如何なる材料の劣化及び／又は品質低下もなく折り畳まれ得る。
【００３１】
一実施形態によると、検知器ユニットの各々は、感光性ピクセルのアレイを備える。ピクセルのアレイは、いくつかの行及び列に設けられて、ピクセルの同質なパターンを形成するピクセルを指す。このようなアレイは、放射線検知器の空間解像度に関して特に有利である。
【００３２】
一実施形態によると、感光性ピクセルの各々は、少なくとも１つの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）要素を備える。このようなＴＦＴ要素及び／又はピクセルは、安価に大量生産され得、寿命が長く、ほとんど保守不要で、厚さが薄く、放射線検知器及び／又はそれぞれの検知器ユニットの特定の要件を満たすために様々な厚さ及び／又はサイズに製作され得ることを特徴とする。
【００３３】
一実施形態によると、複数の検知器ユニットのうちの少なくとも１つは、湾曲した形状を有する。換言すれば、複数の検知器ユニットのうちの少なくとも１つは、湾曲した外側面及び／又は湾曲した外側幾何学的形状を有する。代替的に、複数の検知器ユニットのうちの全てが湾曲した形状を有してよい。放射線源の幾何学的形状及び／又は放射線検知器に衝突する放射線粒子の衝突方向に応じて、検知器ユニットの湾曲した形状、又はその少なくとも一部は、放射線検知器によってキャプチャされた放射線画像の後処理を単純化する。
【００３４】
一実施形態によると、感光性ピクセル及び／又は各検知器ユニットはフォトダイオードを備える。フォトダイオードによって、シンチレーションデバイスから射出された電磁的放射線又は信号は、電気信号、例えば電流及び／又は電圧に変換され、この電気信号は、少なくとも１つのＴＦＴ要素を介して放射線検知器の信号読み出し回路及び／又は信号読み出し電子回路に転送される。ＴＦＴ要素は、スイッチ又はスイッチ要素として働く。例えば、電気信号は、放射線検知器のデータラインに転送及び／又は送信される。更に、電気信号はＴＦＴ回路によって増幅される。ＴＦＴ回路は複数のＴＦＴ要素を備える。
【００３５】
一実施形態によると、放射線検知器は、検知器ユニットをアドレッシングするための少なくとも１つのアドレッシング回路と、検知器ユニットから信号を読み出す少なくとも１つの信号読み出し回路とを更に備える。それ故、放射線検知器は、１つ又は複数のアドレッシング回路及び／又は１つ又は複数の信号読み出し回路を備える。例として、検知器ユニットの少なくとも一部は、１つのアドレッシング回路及び／又は１つの信号読み出し回路と電子的に相互接続され、これを共有する。
【００３６】
一実施形態によると、各検知器ユニットは、個別のアドレッシング回路及び／又は個別の信号読み出し回路を備える。それ故、各検知器ユニットは、全ての他の検知器ユニットに対して独立的に及び／又は個別に動作するように構成される。画像取得に関する柔軟性を提供することとは別に、これは、信号対雑音比も有利に減少させる。というのは、それぞれの回路を検知器ユニット及び／又はその内部に備えられる感光性ピクセルと接続するためにどちらかというと短いワイヤが使用されるからである。故に、放射線検知器及び／又は検知器ユニットの性能が向上される。更に、検知器ユニットの各々に、アドレッシング及び／又は信号データ読み出しのための個別の周辺電子回路、すなわち、アドレッシング回路及び／又は信号読み出し回路を備えることは、検知器ユニットが個々に動作し、例えば、異なる放射線照射から画像を取得することを可能にする。検知器ユニットの画像は、同時に及び／又は順次に取得される。更に、異なる検知器ユニットによって取得された画像は、合併、処理及び／又は再構成されて、例えば患者の解剖学的及び／又は機能的情報を生成する。
【００３７】
一実施形態によると、個別の信号読み出し回路の各々は、基板フォイルの個別の電子回路担持領域に設けられる。同様に、個別のアドレッシング回路の各々は、基板フォイルの個別の電子回路担持領域に設けられる。このようにして、電気配線ラインの長さ、従って信号対雑音比は更に減少される。
【００３８】
一実施形態によると、放射線検知器は、２つの例えば直接的に隣接する検知器ユニットの間に設けられたスイッチ要素を更に備え、スイッチ要素は、２つの検知器ユニットを相互接続し、及び／又は切り離すように構成される。スイッチ要素は、例えば、前記２つの検知器ユニットを切り替え可能に相互接続し及び／又は切り離すことを可能にするグローバルデータラインスイッチを備える。このことは、各検知器ユニットの個々の、自律的な動作を可能にし、検知器ユニットの間のクロストークを回避する。更に、このことは、長いデータラインに起因する過剰な雑音を減少させる。
【００３９】
一実施形態によると、第１の検知器ユニットは、第１のエネルギー範囲にある放射線を検知するように構成され、第２の検知器ユニットは、第２のエネルギー範囲にある放射線を検知するように構成され、第２のエネルギー範囲は第１のエネルギー範囲とは少なくとも部分的に異なる。第１及び第２のエネルギー範囲は、少なくとも部分的に重なってよい。このようにして、様々なエネルギー範囲の光子などの粒子を検知し、それによって画像取得のための更なる情報を提供することが可能な多機能放射線検知器が提供される。例えば、第１の検知器ユニットは、Ｘ線を検知するように構成されたＸ線検知器ユニットであり、第２の検知器ユニットは、γ線を検知するように構成されたγ線検知器ユニットである。このような第１及び第２の検知器ユニットは、それぞれ複数存在してよい。また、全ての検知器ユニットが、異なるエネルギーを検知するように構成されてよい。例えば、二重エネルギーＸ線撮像において、第１の検知器ユニットは、低エネルギーＸ線、いわゆるソフトＸ線放射線を主に検知するように構成され、放射線粒子の飛行経路に関して第１の検知器ユニットの背後に位置付けられた第２の検知器ユニットは、高エネルギーＸ線、いわゆるハードＸ線放射線を主に検知するように構成される。異なるエネルギー範囲における感度を提供するために、第１及び第２の検知器ユニットは、例えば、ピクセルサイズ、シンチレーション材料、シンチレーションデバイス及び／若しくはその内部に備えられたシンチレーション層の厚さ、並びに／又は電子回路、すなわちアドレッシング及び／若しくは信号読み出し回路が異なっている。より高いエネルギーを検知するためには、例えば、より大きなピクセルが使用され、及び／又はシンチレーションデバイス内に備えられたより厚さの大きいシンチレーション層が使用される。
【００４０】
一実施形態によると、複数の検知器ユニットのうちの少なくとも１つは、Ｘ線を検知するように構成され、基板フォイルの中央領域に設けられたＸ線検知器ユニットであり、複数の検知器ユニットのうちの少なくとも２つは、Ｘ線検知器ユニットの対向する辺及び／又は２つの対向する辺に設けられたγ線検知器ユニットである。それ故、Ｘ線検知器ユニットは、少なくとも２つのγ線検知器ユニットと境を接する。このことは、放射線検知器にマルチモダリティ性及び多機能性を提供する。
【００４１】
一実施形態によると、各検知器ユニットの少なくとも１つのシンチレーションデバイスは、複数の感光性ピクセルの少なくとも一部の上、例えば表面、に設けられたシンチレーション層を備える。更に、シンチレーション層は柔軟性であり、すなわち、シンチレーション層は、劣化することなく一定の程度だけ折り曲げ可能である。このことは、全体的な放射線検知器の堅牢性、柔軟性及び／又は折り畳み性を更に向上させる。更に、柔軟なシンチレーション層は、湾曲した形状を有する検知器ユニットの実現を容易に及び／又は可能にする。シンチレーション層は、ＣｓＩ、ＧＯＳ、ガーネット及び／又はＮａＩ材料から成る。
【００４２】
一実施形態によると、シンチレーションデバイスのエッジは先細状である。このことは、折り曲げを更に向上させ、それにより折り畳み性を更に向上させる。
【００４３】
第２の態様によると、上述の又は以下に説明される、複数の放射線検知器を備える放射線検知器装置が提供される。
【００４４】
一実施形態によると、複数の放射線検知器の少なくとも２つの基板フォイルは、互いに対して相互接続される。換言すれば、複数の放射線検知器のうちの少なくとも２つは、互いに対して相互接続される。このような相互接続は、少なくとも２つの放射線検知器のそれぞれの基板フォイルの機械的な相互接続を含む。基板フォイルは、一体に接着、溶着及び／又はテープ止めされる。基板フォイルは、熱溶融プロセスによって、すなわち熱融着及び圧縮によって相互接続されてもよい。それぞれの基板フォイルのエッジは、面一に設けられてよく、及び／又は少なくとも部分的に重なってもよい。更に、放射線検知器装置の複数の放射線検知器は、例えば、いわゆる貫通フォイルビア（ＴＦＶ：Ｔｈｒｏｕｇｈ−Ｆｏｉｌ−Ｖｉａ）、ワイヤボンディング、及び／又は、例えばインクベースの、プリント導電ラインによって電子的に相互接続される。このようにして、放射線検知器装置の全体的なサイズ、及び多機能性が更に向上される。
【００４５】
第３の態様によると、放射線検知器を製造するための方法が提供される。方法は、基板フォイルと複数の検知器ユニットとを提供するステップであって、検知器ユニットはそれぞれ、複数の感光性ピクセルを備え、検知器ユニットはそれぞれ、複数の感光性ピクセルに光学的に結合された少なくとも１つのシンチレーションデバイスを備える、ステップを有する。更に、方法は、複数の検知器ユニットを基板フォイル上に互いに対して並んで配置するステップであって、少なくとも２つの直接的に隣接する、隣り合う、及び／又は近接して設けられた検知器ユニットの少なくとも２つの直接的に隣接する、隣り合う、及び／又は近接して設けられたシンチレーションデバイスはギャップによって互いから離間されて、放射線検知器がギャップの一部に沿って折り曲げ可能及び／又は折り畳み可能になっている、ステップを有する。
【００４６】
本発明のこれらの及び他の態様は、以下に説明される実施形態から明らかであり、これらを参照して解明されるであろう。
【００４７】
本発明の主題は、添付の図面に示された例示的な実施形態を参照して、以下においてより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１Ａ】放射線検知器の上面図を模式的に示した図である。
【図１Ｂ】図１Ａの放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図２Ａ】閉じられた構成の放射線検知器を模式的に示した図である。
【図２Ｂ】完全に展開された構成の図２Ａの放射線検知器を模式的に示した図である。
【図２Ｃ】部分的に展開された構成の図２Ａの放射線検知器を模式的に示した図である。
【図３】特定の設計の放射線検知器の上面図を模式的に示した図である。
【図４】特定の設計の放射線検知器の上面図を模式的に示した図である。
【図５】特定の設計の放射線検知器の上面図を模式的に示した図である。
【図６】特定の設計の放射線検知器の上面図を模式的に示した図である。
【図７】特定の設計の放射線検知器の上面図を模式的に示した図である。
【図８Ａ】完全に展開された構成の放射線検知器の上面図を模式的に示した図である。
【図８Ｂ】部分的に展開された構成の図８Ａの放射線検知器を模式的に示した図である。
【図９Ａ】放射線検知器の上面図を模式的に示した図である。
【図９Ｂ】図９Ａの放射線検知器の一部の詳細図を模式的に示した図である。
【図１０】異なる幾何学的セットアップの放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図１１】異なる幾何学的セットアップの放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図１２】異なる幾何学的セットアップの放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図１３】異なる幾何学的セットアップの放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図１４】異なる幾何学的セットアップの放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図１５】異なる幾何学的セットアップの放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図１６】異なる幾何学的セットアップの放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図１７】異なる幾何学的セットアップの放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図１８】異なる幾何学的セットアップの放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図１９Ａ】放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａの放射線検知器の側面図を模式的に示した図である。
【図２０Ａ】放射線検知器の断面図を模式的に示した図である。
【図２０Ｂ】異なる実施形態による図２０Ａの放射線検知器の一部の詳細図を模式的に示した図である。
【図２０Ｃ】異なる実施形態による図２０Ａの放射線検知器の一部の詳細図を模式的に示した図である。
【図２１】放射線検知器装置の上面図を模式的に示した図である。
【図２２】放射線検知器を製造するための方法のステップを示すフローチャートを模式的に示した図である。
【図２３】放射線検知器を製造するための方法を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
原則として、図面において、同一の部分には同じ参照記号が付されている。
【００５０】
図１Ａは、放射線検知器１０の上面図を模式的に示し、図１Ｂは、図１Ａの放射線検知器１０の断面図を模式的に示す。放射線検知器１０は、２つの検知器ユニット１２ａ、１２ｂを備える。
【００５１】
検知器ユニット１２ａ、１２ｂの各々は、２つの感光性ピクセル１４を備え、これらは例示的に一列に設けられる。しかしながら、感光性ピクセル１４は、代替的に、互いに対して任意の配置に設けられてよい。ピクセル１４の各々は、少なくとも１つの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）要素１６を備える。
【００５２】
更に、検知器ユニット１２ａ、１２ｂの各々はフォトダイオード１８を備え、これは各検知器ユニット１２ａ、１２ｂのＴＦＴ要素１６の表面を少なくとも部分的に覆う。図１Ａ及び図１Ｂに図示された例示的な実施形態においては、ピクセル１４はそれぞれのフォトダイオード１８に接続され、以下に更に詳細に説明されるように、フォトダイオード１８は、基本的に、感光性をピクセル１４に提供する。代替的に、検知器ユニット１２ａ、１２ｂの各々は、複数のフォトダイオード１８を備えてもよい。
【００５３】
更には、検知器ユニット１２ａ、１２ｂの各々は、感光性ピクセル１４に及び／又はその上に設けられたシンチレーション層２２を有するシンチレーションデバイス２０を備える。各検知器ユニット１２ａ、１２ｂのシンチレーション層２２は、それぞれのフォトダイオード１８の上及び／又はその表面に設けられる。シンチレーション層２２は、例えば、ＣｓＩ、ＧＯＳ、ガーネット及び／又はＮａＩをシンチレーション材料として含む。
【００５４】
全ての上述されたコンポーネント及び／又は要素を有する検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、柔軟な基板フォイル２４上に、互いに対して並んで、及び／又は互いに対して隣に設けられる。検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、基板フォイル２４の表面２５、上面２５及び／又は外側面２５に少なくとも部分的に設けられる。基板フォイル２４は、各検知器ユニット１２ａ、１２ｂのコンポーネントの全て又は大部分を担持する単一の、大型の、通常の基板フォイル２４を指す。換言すれば、基板フォイル２４は、検知器ユニット１２ａ、１２ｂのための通常の担体要素を形成する通常の基板フォイル２４である。基板フォイル２４は、例えばモノリシックな基板フォイル２４でよい。更に基板フォイル２４は、例えば、ポリイミド（ＰＩ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、及び／又はこれらの任意の組み合わせなどのポリマー材料から成る。基板フォイル２４は柔軟であり、例えば１０５回を大きく超える回数にわたって顕著な劣化及び／又は品質低下もなく折り曲げられ、及び／又は折り畳まれる。基板フォイル２４は、数μｍから数千μｍの範囲の厚さ、例えば１０μｍから１０００μｍ、好ましくは１０μｍから１００μｍの厚さを有する。特には、基板フォイルは、約２５μｍの厚さを有する。
【００５５】
基板フォイル２４の柔軟性を利用するために、及び／又は放射線検知器１０に折り畳み可能性及び／又は折り曲げ可能性を提供するために、互いに隣り合う、及び／又は基板フォイル２４上で近接して設けられる２つの検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、図１Ａ及び図１Ｂにおいて矢印で示される距離２６だけ互いから離間される。より正確には、それぞれの検知器ユニット１２ａ、１２ｂの２つの直接的に隣接するシンチレーションデバイス２０は、距離２６だけ離間され、距離２６は、シンチレーションデバイス２０及び／又はシンチレーション層２２のエッジ２１及び／又は境界線２１から基板２４の表面２５に平行に測定され、エッジ／境界線２１は、互いに対して向かい合い、及び／又は互いに対して面している。換言すれば、エッジ／境界線２１は、互いに対して対向して設けられる。距離２６は、少なくとも０．１ｃｍ、好ましくは少なくとも１ｃｍである。しかしながら、シンチレーションデバイス２０の厚さに応じて、距離２６は、１ｃｍから約３０ｃｍ、例えば３ｃｍから２０ｃｍ、好ましくは５ｃｍから１５ｃｍの範囲である。シンチレーションデバイス２０の直接的に隣接するエッジ／境界線２１を距離２６だけ離間させることによって、隙間２８及び／又はギャップ２８がシンチレーションデバイス２０の間に形成される。ギャップ２８及び／又は隙間２８内に設けられる基板フォイル２４のエリア及び／又は領域は、基板フォイル２４の折り曲げ領域３０と称される。以下の図面において更に明らかにされるように、検知器ユニット１２ａ、１２ｂが、基本的に、折り曲げ領域３０及び／又はギャップ２８の長手に伸びる方向に平行な軸３２の周りの任意の角度で互いに対して変位及び／又は再設けられるように、放射線検知器１０は、折り曲げ領域３０の少なくとも一部に沿って、折り曲げ可能及び／又は折り畳み可能である。
【００５６】
更には、検知器ユニット１２ａ、１２ｂの各々は、ピクセル１４をアドレッシングするための電子アドレッシング回路３４を備える。特に各検知器ユニット１２ａ、１２ｂのアドレッシング回路３４は、ピクセル１４を、例えば、これらのコンポーネントに電力を供給することで、駆動するように構成される。アドレッシング回路３４はそれぞれ、例えば集積回路（ＩＣ）を備える。
【００５７】
更に、検知器ユニット１２ａ、１２ｂの各々は、電子信号読み出し回路３６を備える。信号読み出し回路３６はそれぞれ、検知器ユニット１２ａ、１２ｂの各々のピクセル１４のからのデータ及び／又は信号のためのデータ信号読み出し器を指す。信号読み出し回路３６はそれぞれ、集積回路（ＩＣ）及び／又は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を備える。信号読み出し回路３６はそれぞれ、アナログ信号をデジタル信号に変換するためのアナログ−デジタル変換器を更に備える。
【００５８】
しかしながら、検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、単一のアドレッシング回路３４及び／又は単一の信号読み出し回路３６を共有してもよい。故に、検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、電子的に相互接続され、放射線検知器１０の共通の周辺電子回路を共有する。
【００５９】
アドレッシング回路３４及び信号読み出し回路３６の両方は、基板フォイル２４のどちらかの側に設けられる電子ＴＦＴバックプレーン回路として製作され、放射線検知器１０が性能低下なしに折り曲げられ及び／又は折り畳まれることを可能にする。各検知器ユニット１２ａ、１２ｂの回路３４、３６は、基板フォイル２４の同一の側に設けられてもよく、又は別々の側に設けられてもよい。
【００６０】
放射線検知器１０の動作原理が以下に説明される。シンチレーションデバイス２０及び／又はシンチレーション層２２に衝突する光子、並びに／又は、例えば電子、陽電子及び／若しくはアルファ粒子などの荷電粒子は、シンチレーション層２２の活性種、例えば分子などを励起し、これは電磁的放射線、例えば可視光などの射出により励起が収まる。シンチレーション層２２及び／又はシンチレータデバイス２０から射出される電磁的放射線は、フォトダイオード１８に衝突し、フォトダイオード１８は電磁的放射線を電気信号、すなわち電流及び／又は電圧に変換し、この電気信号は、ＴＦＴ要素１６のうちの少なくとも１つを介して放射線検知器１０の信号読み出し回路３６に転送される。これは電子信号を提供し、この電子信号は最初に衝突した放射線粒子及び／又はそれによってシンチレーションデバイス２０に堆積されたエネルギーと相関関係を持つ。次いで、電子信号はデジタル信号に変換され、デジタル信号は最終的な画像取得のために更に処理される。
【００６１】
ここで、２つの検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、異なるエネルギーの放射線を検知するように構成されてよいことに留意されたい。例として、検知器ユニット１２ａは、第１のエネルギー範囲にある放射線を検知するように構成された第１の検知器ユニット１２ａを示し、検知器ユニット１２ｂは、第２のエネルギー範囲にある放射線を検知するように構成された第２の検知器ユニット１２ｂを示し、第２のエネルギー範囲は第１のエネルギー範囲とは少なくとも部分的に異なる。第１及び第２のエネルギー範囲は、少なくとも部分的に重なってよい。
【００６２】
例えば、第１の検知器ユニット１２ａは、Ｘ線を検知するように構成されたＸ線検知器ユニット１２ａであり、第２の検知器ユニット１２ｂは、γ線検知器ユニット１２ｂである。
【００６３】
異なるエネルギー範囲における感度を提供するために、第１の検知器ユニット１２ａ及び第２の検知器ユニット１２ｂは、例えば、ピクセル１４のサイズ、シンチレーション材料、シンチレーションデバイス２０及び／若しくはその内部に備えられたシンチレーション層２２の厚さ、並びに／又は電子回路、すなわちアドレッシング回路３４及び／若しくは信号読み出し回路３６が、それぞれ異なる。より高いエネルギーを検知するためには、例えば、シンチレーションデバイス２０内に備えられたより厚さの大きいシンチレーション層２２が使用される。
【００６４】
検知器ユニット１２ａ、１２ｂの各々によって異なるエネルギーを測定及び／又は検知することは、放射線検知器１０に多機能性及び／又はマルチモダリティ性を有利に提供する。
【００６５】
通常の又は標準的な検知器においては、多機能性は、個別のより小型の検知器を一体に密接に接続することによってのみ実現されるが、これは高コストの価格に不可避的につながる。
【００６６】
図１Ａ及び図１Ｂを参照して上に説明された本発明の放射線検知器１０によると、多機能放射線検知器１０は、１つの処理製作フローによって製造される単一のフォイル上センサ（ｓｅｎｓｏｒ−ｏｎ−ｆｏｉｌ）式の基板２４から製作され得る。同様に、一般に入手可能なシンチレーションデバイス２０及び／又は放射線検知器１０組み立てプロセスが使用され、それによって本発明の放射線検知器１０のための製造コストが減少する。
【００６７】
更に、例えば、複数の撮像タスク、例えば、ＳＩＲＴ、腫瘍学、ＩＧＴなどのためのＸ線及びγ線撮像など、を伴う臨床手順は、手順中の患者の移動を必要とし、通常の又は標準的な検知器を使用すると時間を消費する。
【００６８】
対照的に、図１Ａ及び図１Ｂを参照して説明された本発明のマルチモダリティ放射線検知器１０を使用すると、手順中の患者の輸送は必要なくなり、このような手順は単純化及び／又は短縮される。
【００６９】
更には、通常の又は標準的な放射線検知器は、理論的には「平均的な用途」のための要件のみを満たすセンサ及びシンチレータの１つの固定的な組み合わせを有する。このことは、ユーザの柔軟性、適用範囲を制限し、非所望の高いＸ線照射線量の使用につながる。
【００７０】
対照的に、図１Ａ及び図１Ｂを参照して説明された本発明の放射線検知器１０は、複数のセンサ、すなわち複数のシンチレーションデバイス２０の組み合わせを備えた検知器ユニット１２ａ、１２ｂを備え、これらはそれぞれ、低又は高照射線量、低又は高ｋＶ、低又は高解像度などの特定の撮像用途の要件のために最適化される。このことは、Ｘ線照射線量などの放射線照射線量の効果的な使用を提供する。
【００７１】
更には、通常の検知器及びシステムは、Ｘ線機能又はγ線機能などの１つの撮像機能を有するのみである。
【００７２】
対照的に、図１Ａ及び図１Ｂを参照して上に説明されたように、本発明の放射線検知器１０は、１つの放射線検知器１０におけるＸ線及びγ線撮像の両方の組み合わせに関して放射線のマルチモダリティ検知を提供する。
【００７３】
これとは別に、通常の検知器においては、通常の基板上の「標準的な」検知器の折り畳み／展開、及び／又は湾曲が繰り返されると、シンチレーションデバイスの局所的な損傷、及び撮像性能の低下につながる。
【００７４】
対照的に、本発明の放射線検知器１０においては、全ての検知器ユニット１２ａ、１２ｂが、平坦で、如何なるシンチレーションデバイス２０及び／又はシンチレーション層２２によっても覆われていない折り曲げ領域３０及び／又はギャップ２８においてのみ折り畳まれる。このことは、高度の堅牢性及び耐久性を提供する。
【００７５】
図１Ａ及び図１Ｂにおいて図示された例示的な実施形態による放射線検知器が、以下に簡単に要約される。説明されたように、コンパクトで折り畳み可能であり、互いに対して接続された複数の平坦な検知器ユニット１２ａ、１２ｂのより大型の構成を作動させるために一時的に展開され得る放射線検知器１０の設計が提供される。検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、互いに対して任意の所望の角度（すなわち、後続の図面において図示された折り曲げ角度５０）で柔軟に位置付けられ得、それら自体の固有の感光性ピクセル１４及びシンチレーションデバイス２０を有する。放射線検知器１０における基本的な大型の基板フォイル２４は、単一の薄いプラスチックフォイル２４を備え、その上に様々なより小型の感光性ピクセル１４が製作される。大型の基板フォイル２４は、好ましくは、ＴＦＴバックプレーン及びフォトダイオード製作プロセスを使用して１つの処理フローにおいて製造される。多機能放射線検知器１０は、検知器ユニット１２ａ、１２ｂを、それらが個々に動作し、及び／又は例えば、異なる放射線照射から画像を取得することが可能になるように設計することによって実現される。
【００７６】
図２Ａは、閉じられた構成の放射線検知器１０を模式的に図示する。図２Ｂは、完全に展開された構成の図２Ａの放射線検知器１０を模式的に図示し、図２Ｃは、部分的に展開された構成の図２Ａの放射線検知器１０を模式的に図示する。
【００７７】
別段の定めがない場合、図２Ａから図２Ｃの放射線検知器１０は、図１Ａ及び図１Ｂの放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【００７８】
図２Ａから図２Ｃの放射線検知器１０は、全部で５つの検知器ユニット１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、及び１２ｅを備え、これらはそれぞれ長方形の形状を有する。
【００７９】
中央の検知器ユニット１２ａは、他の検知器ユニット１２ｂから１２ｅよりも大型である。例として、中央の検知器ユニット１２ａはＸ線検知器ユニット１２ａであり、他の検知器ユニット１２ｂから１２ｅはγ線検知器ユニットである。代替的に、全ての検知器ユニット１２ａから１２ｅは、異なるエネルギー範囲にある放射線粒子、例えば光子、を検知するように構成されてよく、これらのエネルギー範囲は重なってもよい。
【００８０】
図２Ｂに図示されるように、検知器ユニット１２ｂ及び１２ｄは同一のサイズを有し、検知器ユニット１２ａの２つの対向する辺１１ａ及び１１ｂにそれぞれ設けられる。
【００８１】
同様に、検知器ユニット１２ｃ及び１２ｅは同一のサイズを有し、検知器ユニット１２ａの２つの対向する辺１１ｃ及び１１ｄにそれぞれ設けられる。
【００８２】
図２Ａから図２Ｃから明らかなように、放射線検知器１０は、図２Ａに図示された大幅にコンパクトな構成に折り畳まれ、図２Ｂに描かれた構成に全体的に展開され得、それによって有効な検知器エリアを増加させる。
【００８３】
図２Ｃに示されるように、検知器ユニット１２ｂから１２ｅの各々は独立的に折り畳まれ得及び／又は折り曲げられ得るので、放射線検知器１０は、図２Ａに図示された完全に折り畳まれた構成から図２Ｂに図示された完全に展開された構成まで、多くの異なる幾何学的構成において使用される。
【００８４】
要約すると、コンパクトで折り畳み可能であり、互いに対して接続された複数の平坦な検知器ユニット１２ａから１２ｅのより大型の構成を作動させるために一時的に展開され得る放射線検知器１０の設計が提供される。検知器ユニット１２ａから１２ｅは、互いに対して任意の所望の角度（すなわち、後続の図面において図示された折り曲げ角度５０）で柔軟に位置付けられ得る。
【００８５】
各検知器ユニット１２ａから１２ｅは、特定のシンチレーションデバイス２０によって少なくとも部分的に覆われた感光性ピクセル１４を備え、各検知器ユニット１２ａから１２ｅは、特定のＸ線及び／又はγ線撮像要件のために最適化される。各検知器ユニット１２ａから１２ｅは、ピクセル１４、ＴＦＴ要素１６、及び／又はアドレッシング及びデータ信号読み出しのための周辺電子回路３４、３６のそれ自体の固有の配置を有する。
【００８６】
基本的な大型の基板フォイル２４は、単一の薄いプラスチックフォイルを備え、その上に様々なより小型の感光性ピクセル１４が製作される。大型の基板フォイル２４は、好ましくは、ＴＦＴバックプレーン及びフォトダイオード製作プロセスを使用して１つの処理フローにおいて製造される。
【００８７】
多機能放射線検知器１０は、検知器ユニット１２ａから１２ｅを、それらが個々に動作し、異なる放射線照射から画像を取得することが可能になるように設計することによって実現される。検知器ユニット１２ａから１２ｅの画像は、同時に及び／又は順次に取得される。それらの画像は、処理、合併及び／又は再構成されて、解剖学的及び／又は機能的情報を生成し得る。
【００８８】
図３は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の上面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図３の放射線検知器１０は、先の図に図示された放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【００８９】
図３の放射線検知器は、全部で９つの検知器ユニット１２ａから１２ｉを備える。検知器ユニット１２ａから１２ｅは、図２Ａから図２Ｃの検知器ユニット１２ａから１２ｅに対応する。
【００９０】
加えて、小型サイズの検知器ユニット１２ｆ、１２ｇ、１２ｈ、１２ｉが、中央の検知器ユニット１２ａの各角部に設けられており、放射線検知器１０に更に大きな全体的検知エリアを提供する。
【００９１】
図４は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の上面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図４の放射線検知器１０は、先の図に図示された放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【００９２】
図４の放射線検知器１０は、全部で２つの検知器ユニット１２ａ、１２ｂを備え、これらは互いに対して隣に設けられ、サイズが異なる。検知器ユニット１２ａは、主検知器ユニットと見なされ、エッジ１１で検知器ユニット１２ｂと境を接する。
【００９３】
図５は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の上面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図５の放射線検知器１０は、先の図に図示された放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【００９４】
図５の放射線検知器１０は、全部で５つの検知器ユニット１２ａから１２ｅを備える。それぞれの検知器ユニット１２ａから１２ｅの各辺及び／又はエッジ１１ａから１１ｄに沿って、検知器ユニット１２ａから１２ｅは折り畳まれ、多くの様々な幾何学的構成を可能にする。全ての検知器ユニット１２ａから１２ｅは、正方形の形状を有し、同一のサイズを有する。故に、検知器エリアは、完全に折り畳まれた構成から完全に展開された構成まで５倍に増加される。
【００９５】
図６は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の上面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図６の放射線検知器１０は、先の図に図示された放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【００９６】
図６の放射線検知器１０は、全部で３つの検知器ユニット１２ａから１２ｃを備える。それぞれの検知器ユニット１２ａから１２ｃの各辺及び／又はエッジ１１ａから１１ｂに沿って、検知器ユニット１２ａから１２ｃは折り畳まれ、多くの様々な幾何学的構成を可能にする。全ての検知器ユニット１２ａから１２ｃは、正方形の形状を有し、同一のサイズを有する。故に、検知器エリアは、完全に折り畳まれた構成から完全に展開された構成まで３倍に増加される。
【００９７】
図７は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の上面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図７の放射線検知器１０は、先の図に図示された放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【００９８】
図７の放射線検知器１０は、全部で６つの検知器ユニット１２ａから１２ｆを備える。それぞれの検知器ユニット１２ａから１２ｆの各辺及び／又はエッジ１１ａから１１ｅに沿って、検知器ユニット１２ａから１２ｆは折り畳まれ、多くの様々な幾何学的構成を可能にする。全ての検知器ユニット１２ａから１２ｆは、長方形の形状を有し、同一のサイズを有する。故に、検知器エリアは、完全に折り畳まれた構成から完全に展開された構成まで６倍に増加される。
【００９９】
図８Ａは、完全に展開された構成の放射線検知器１０の上面図を模式的に図示し、図８Ｂは、部分的に展開された構成の図８Ａの放射線検知器１０を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図８Ａ及び図８Ｂの放射線検知器１０は、先の図に図示された放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１００】
放射線検知器１０は、全部で５つの検知器ユニット１２ａから１２ｅを備え、これらは、図２Ａ及び図２Ｂの検知器ユニット１２ａから１２ｅに対応する。
【０１０１】
更に、放射線検知器１０は、全部で４つの個別の電子回路ユニット１３ａから１３ｄを備え、中央の検知器ユニット１２ａの各角部に、これらの電子回路ユニット１３ａから１３ｄのうちの１つが設けられる。電子回路ユニット１３ａから１３ｄの各々は、個別の信号読み出し回路３６を備える。これらの個別の信号読み出し回路３６の各々は、基板フォイル２４の個別の電子回路担持領域１５ａから１５ｄ上に設けられる。
【０１０２】
エッジ１１ａから１１ｄ（検知器ユニット１２ａの辺１１ａから１１ｄに対応する）の各々に沿った検知器ユニット１２ｂから１２ｅの各々の折り畳み可能性を提供するために、電子回路ユニット１３ａから１３ｄの各々と少なくとも１つの直接的に隣接する及び／又は隣り合う検知器ユニット１２ｂから１２ｅとの間に、基板フォイル２４は、切れ目１７ａから１７ｄ及び／又は１９ａから１９ｄを備える。
【０１０３】
例として、図８Ｂに示されるように、電子回路ユニット１３ａ、１３ｂのために、切れ目１７ａ、１７ｂが、基板フォイル２４に存在する。代替的に又は追加的に、切れ目１９ａ、１９ｂが存在してもよい。他の電子回路ユニット１３ｃ、１３ｄ、並びに切れ目１７ｃ、１７ｄ及び／又は１９ｃ、１９ｄにも、それぞれ同様のことが適用される。
【０１０４】
しかしながら、安定性を増すために、切れ目１７ａから１７ｄ又は１９ａから１９ｄの一方を提供することもできる。
【０１０５】
図８Ａにおいて、破線は、折り畳み可能な基板フォイル２４のエッジを表し、実線は、フォイルのエッジに切り込まれた切れ目１７ａから１７ｄ及び１９ａから１９ｄを表すことに留意されたい。
【０１０６】
空の帯状エリア、及び／又は様々な検知器ユニット１２ａから１２ｅ及び／又は電子回路ユニット１３ａから１３ｄの間のエリアは、例えば配線などの電子回路のためにも使用される。
【０１０７】
図９Ａは、放射線検知器１０の上面図を模式的に図示し、図９Ｂは、図９Ａの放射線検知器１０の一部の詳細図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図９Ａ及び図９Ｂの放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１０８】
図９Ａの放射線検知器１０は、図３に図示された放射線検知器１０と同様に、全部で９つの検知器ユニット１２ａから１２ｉを備える。
【０１０９】
更に、各検知器ユニット１２ａから１２ｉは、１つ又は複数のアドレッシング回路３４、及び１つ又は複数の信号読み出し回路３６を備える。
【０１１０】
検知器ユニット１２ａ、ユニット１２ｂ、１２ｄ、１２ｆ、１２ｈ、及び１２ｃ、１２ｅ、１２ｇ、１２ｉは、前述のように、低又は高照射線量、低又は高ｋＶ、低又は高解像度の用途に最適化された異なるピクセルサイズ、シンチレーションデバイス、アドレッシング回路３４、及び／又は信号読み出し回路３６を備える。
【０１１１】
検知器ユニット１２ａから１２ｉの各々は、隣り合う検知器ユニット１２ａから１２ｉのうちの１つと、グローバルデータラインスイッチなどの少なくとも１つのスイッチ要素３８を介して相互接続される。スイッチ要素３８は、隣り合う検知器ユニット１２ａから１２ｉを切り替え可能に相互接続し及び／又は切り離すように構成される。より具体的には、スイッチ要素３８は、隣り合う検知器ユニット１２ａから１２ｉから、行アドレッシングライン又は列データ読み出しラインを切り替え可能に相互接続する。図９Ｂは、例として、検知器ユニット１２ａ及び１２ｂの列読み出しラインの相互接続を図示する。検知器ユニット１２ａから１２ｉの各々は、基板フォイル２４上でいくつかの行及び列に設けられた感光性ピクセル１４のアレイ４０ａ、４０ｂを備える。明確化のために、アレイ４０ａ、４０ｂは、３つの行及び６つの列のみを備える。しかしながら、アレイ４０ａ、４０ｂの各々は、１０００×１０００ほどもの又はそれより多くのピクセル１４を備えてよい。
【０１１２】
アレイ４０ａ、４０ｂは、スイッチ要素３８によって互いに対して相互接続及び／又は互いから分離され得、スイッチ要素３８は、グローバルデータラインスイッチであり、各列を相互接続／分離するために、例えば１つのＴＦＴ要素を列ごとに備える。
【０１１３】
アドレッシング回路３４はそれぞれ、行ドライバとしてＩＣを備え、ＩＣは、感光性ピクセル１４のそれぞれのアレイ４０ａ、４０ｂの複数の行及び／又はゲートラインをアドレッシングする。
【０１１４】
信号読み出し回路３６は、各列から信号を読み出すためにＩＣ又はＡＳＩＣを備える。更に、読み出し回路３６は、荷電感知増幅器（ＣＳＡ）３９を備える。
【０１１５】
要約すると、検知器ユニット１２ａから１２ｉは、データ読み出しライン及び行ドライバラインにスイッチ要素３８を挿入することによって、互いから電子的に分離され得る。このことは、各検知器ユニット１２ａから１２ｉの個々の、自律的な動作を可能にし、検知器ユニット１２ａから１２ｉの間のクロストークを回避し、長すぎるデータラインに起因する過度の雑音を減少させる。
【０１１６】
更に、ＣＳＡ３９は、信号読み出し回路３６のＩＣの信号読み出しのために接着パッドを備える。簡略化のために、ＴＦＴ要素１６、行ドライバライン、ドライバＩＣ、及びピクセル回路は、図９Ａ及び図９Ｂにおいては図示されていない。
【０１１７】
任意選択的に、ＩＣは、貫通フォイルビア技術を使用して基板フォイル２４の裏側に置かれてもよい。
【０１１８】
図１０は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の断面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図１０の放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１１９】
放射線検知器１０は、３つの検知器ユニット１２ａから１２ｃを備える。放射線検知器は、検知器ユニット１２ｂと１２ａとの間、及び１２ａと１２ｃとの間の各折り曲げ領域３０において、約６０°の折り曲げ角度５０で折り曲げられる。折り曲げ角度５０は、２つの直接的に隣り合う検知器ユニット１２ｂ、１２ａ及び１２ａ、１２ｃにそれぞれ囲まれた角度である。
【０１２０】
先の図において説明されたように、検知器ユニット１２ａから１２ｃは、様々なエネルギーの放射線を感知する。例えば、検知器ユニット１２ａはＸ線検知器ユニットであり、検知器ユニット１２ｂ及び１２ｃはγ線検知器ユニットである。
【０１２１】
図１０において、光子放射線の衝突方向は矢印５４によって示され、例えば、患者位置は物体５２によって示される。物体５２を通過した光子は、部分的に吸収され、検知器ユニット１２ａから１２ｃによって、包括的な放射線画像が取得される。検知器ユニット１２ａから１２ｃは、患者及び／又は物体５２の幾何学的形状に従って位置付けられる。
【０１２２】
図１１は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の断面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図１１の放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１２３】
図１１の放射線検知器１０は、９０°の折り曲げ角度５０で設けられた２つの検知器ユニット１２ａ、１２ｂを備える。光子放射線は、２つの矢印５４によって示されるように、物体５２を通過した後、検知器ユニット１２ａ、１２ｂの各々に垂直に衝突する。ここでも、検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、異なるエネルギーの光子を感知する。
【０１２４】
図１２は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の断面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図１２の放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１２５】
図１２の放射線検知器１０は、２７０°の折り曲げ角度５０で設けられた２つの検知器ユニット１２ａ、１２ｂを備える。図１１の実施形態とは対照的に、光子放射線は、２つの矢印５４によって示されるように、基板フォイル２４を通過した後、検知器ユニット１２ａ、１２ｂの各々に垂直に衝突する。ここでも、検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、異なるエネルギーの光子を感知する。
【０１２６】
図１３は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の断面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図１３の放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１２７】
図１３の放射線検知器１０は、１８０°の折り曲げ角度５０で設けられた３つの検知器ユニット１２ａ、１２ｂ、１２ｃを備える。基板フォイル２４の高い柔軟性によって、検知器ユニット１２ａから１２ｃは、検知器ユニット１２ａから１２ｃの各々が、照射されるべき物体に対して僅かな距離の違いしか有さないような段状構造に設けられ得る。理想的には、距離の違いは、各検知器ユニット１２ａ、１２ｂ、１２ｃについて画像の倍率の違いにつながるので、できる限り小さくされるべきである。しかしながら、これらは画像の後処理によって補正され得る。更に、図から分かるように、基板フォイル２４は、折り曲げ領域３０の各々においてＺ字状構造に設けられ、放射線検知器１０の高い柔軟性を提供する。
【０１２８】
図１４は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の断面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図１４の放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１２９】
放射線検知器１０は、弧状及び／又は円状の幾何学的形状に設けられた全部で５つの検知器ユニット１２ａから１２ｅを備える。検知器ユニット１２ａから１２ｅの各々は、平坦な幾何学的形状を有する。矢印５４によって示されるように、放射線は先ず基板フォイル２４を通過し、次いで検知器ユニット１２ａから１２ｅに衝突する。しかしながら、任意の他の衝突方向５４も可能である。
【０１３０】
図示されるように、折り曲げ領域３０における基板フォイル２４の高い柔軟性によって、基板フォイル２４はループ状構造に折り畳まれ、画像取得のために、隣り合う検知器ユニット１２ａから１２ｅを一体に密接させることを可能にする。
【０１３１】
図１５は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の断面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図１５の放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１３２】
放射線検知器１０は、弧状及び／又は円状の幾何学的形状に設けられた全部で７つの検知器ユニット１２ａから１２ｇを備える。検知器ユニット１２ａから１２ｇの各々は、湾曲した形状、湾曲した外側幾何学的形状、及び／又は湾曲した外側面を有する。基板フォイル２４の柔軟性によって、基板フォイル２４も、検知器ユニット１２ａから１２ｇが設けられる領域において湾曲した形状を有する。
【０１３３】
検知器ユニット１２ａから１２ｇは、それぞれ、１つの空間的方向又は次元にのみ湾曲している。代替的に、検知器ユニット１２ａから１２ｇ又はその一部は、２つの空間的方向、例えば垂直的な空間的方向に湾曲してもよく、両方向におけるそれぞれの湾曲の半径は等しくてもよく、他方と異なってもよい。更に、放射線検知器１０は、図１４に図示されたような平坦な検知器ユニット１２ａから１２ｇ及び図１５に図示されたような湾曲した検知器ユニット１２ａから１２ｇの組み合わせを有してもよい。
【０１３４】
矢印５４によって示されるように、放射線は先ず検知器ユニット１２ａから１２ｇを通過し、次いで基板フォイル２４に衝突する。しかしながら、任意の他の衝突方向５４も可能である。
【０１３５】
図示されるように、折り曲げ領域３０における基板フォイル２４の高い柔軟性によって、基板フォイル２４はループ状構造に折り畳まれ、画像取得のために、隣り合う検知器ユニット１２ａから１２ｇを一体に密接させることを可能にする。
【０１３６】
図１６は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の断面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図１６の放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１３７】
放射線検知器１０は、全部で６つの検知器ユニット１２ａから１２ｆを備え、検知器１０は、検知器ユニットのペア（１２ａと１２ｄ；１２ｂと１２ｅ；及び１２ｃと１２ｆ）が背中合わせに設けられるように、折り曲げ領域３０において検知器１０の中央で折り畳まれる。例えば、検知器ユニット１２ａから１２ｃ及び検知器ユニット１２ｄから１２ｆは、例えば二重エネルギーＸ線撮像用途のために、異なる放射線エネルギーを感知する。図１６における折り曲げ角度５０は約３６０°である。
【０１３８】
二重エネルギーＸ線撮像のために、放射線が先ず衝突する検知器ユニット１２ａから１２ｃは、衝突方向５４において検知器ユニット１２ａから１２ｃの背後に設けられた検知器ユニット１２ｄから１２ｆよりも薄いシンチレーションデバイス２０及び／又はシンチレーション層２２を有する。このようにして、検知器ユニット１２ａから１２ｃは、低エネルギーのＸ線に対してより感度が高く、検知器ユニット１２ｄから１２ｆは、高エネルギーのＸ線に対してより感度が高い。更に、検知器ユニット１２ａから１２ｃは、検知器ユニット１２ｄから１２ｆとは異なるシンチレーション材料を含む。更には、検知器ユニット１２ａから１２ｃのシンチレーションデバイス２０から光及び／又は電磁的信号を遮断し、いわゆるクロストークを回避するために、放射線検知器１０は、基板フォイル２４に設けられた１つ又は複数の光遮断体（不図示）を更に備える。
【０１３９】
図１７は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の断面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図１７の放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１４０】
放射線検知器１０は、全部で６つの検知器ユニット１２ａから１２ｆを備え、検知器１０は、折り曲げ領域３０において検知器１０の中央で折り畳まれる。図１６とは対照的に、ユニット１２ａから１２ｆは、境界領域において部分的に重なり、検知器ユニットのペア（１２ａと１２ｄ；１２ｂと１２ｅ；及び１２ｃと１２ｆ）が部分的にのみ背中合わせに設けられるように、互いに対して変位及び／又はオフセットしている。図１７に図示された放射線検知器１０の構成は、例えば身体全体の撮像及び／又は脊椎の撮像など、非常に大きな視野のＸ線撮像に特に有利である。
【０１４１】
図１８は、例示的な実施形態による放射線検知器１０の断面図を模式的に図示する。別段の定めがない場合、図１８の放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１４２】
放射線検知器１０は、全部で５つの検知器ユニット１２ａから１２ｅを備え、ユニット１２ｂ及び１２ｄは、他のユニット１２ａ、１２ｃ、及び１２ｅに対して変位及び／又はオフセットされている。図１３におけるものと同様に、基板フォイル２４は、各折り曲げ領域３０においてＺ字状構造に折り曲げられ及び／又は折り畳まれる。図１８に図示された放射線検知器１０の構成は、例えば身体全体の撮像及び／又は脊椎の撮像など、非常に大きな視野のＸ線撮像に特に有利である。
【０１４３】
図１０から図１８に図示された幾何学的セットアップ及び／又は構成は、放射線検知器１０の多機能性及び／マルチモダリティ性を示す。適用例は、例えば、ＳＩＲＴ（選択的内部放射線療法、例えば図１０に示されたもの）のためのハイブリッドＸ線及びγ線撮像、ＩＧＴ（画像誘導療法、例えば図１１及び図１２に示されたもの）におけるバイプレーンＸ線撮像、デジタル放射線学（ＤＲ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ、例えば図１３、図１７、及び図１８に示されたもの、二重エネルギーＤＲ、例えば図１６に示されたもの）、コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）撮像（例えば図１４及び図１５に示されたもの）、トモシンセシス、異なるビューのために患者の移動を必要としない新生児及び／又は小児の撮像（Ｌ形状）、コンパクトな可搬式検知器１０を使用した移動式ＤＲ用途、全身撮像、外傷、整形外科学、及び他の多くのものを含む。
【０１４４】
図１９Ａは、放射線検知器１０の断面図を模式的に図示し、図１９Ｂは、図１９Ａの放射線検知器１０の側面図を模式的に図示する。
【０１４５】
別段の定めがない場合、図１９Ａ及び図１９Ｂの放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１４６】
図１９Ａ及び図１９Ｂにおいて、ＣＴのようなリングが、リング構造に設けられた全部で１２個の検知器ユニットを備える放射線検知器１０によって形成されている。放射線検知器１０は、検知器ユニット１２をリング構造に保持するための支持リング６０を備える。支持リング６０は、チューブ要素６２によって位置決めされ、チューブ要素６２は更なるチューブ要素６４を介して支持リングに装着される。
【０１４７】
代替的な構成及び／又は実施形態は、半リングである。
【０１４８】
更に、１つ又は複数の検知器ユニット１２をリング構造の外側に離間するように折り畳むことによって、ボアサイズが調節可能である。
【０１４９】
更には、図１９Ａ及び図１９Ｂに図示された放射線検知器１０の検知器ユニット１２は、図１５に示されたように湾曲した形状を有してもよい。
【０１５０】
図２０Ａは、放射線検知器１０の断面図を模式的に図示する。図２０Ｂ及び図２０Ｃはそれぞれ、以下に説明されるように、異なる実施形態による図２０Ａの放射線検知器１０の一部の詳細図を模式的に図示する。
【０１５１】
別段の定めがない場合、図２０Ａから図２０Ｃの放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１５２】
図１８に図示された構成と同様に、図２０Ａの放射線検知器１０は、全部で５つの検知器ユニット１２ａから１２ｅを備え、ユニット１２ｂ及び１２ｄは、残りのユニット１２ａ、１２ｃ、及び１２ｅに対して変位及び／又はオフセットされている。基板フォイル２４は、各折り曲げ領域３０においてＺ字状構造に折り曲げられ及び／又は折り畳まれる。
【０１５３】
図２０Ｂは、検知器ユニット１２ａ及び１２ｂの詳細図を図示する。ユニット１２ａ、１２ｂの各々は、感光性ピクセル１４のフォトダイオード１８及びアレイ４０ａ、４０ｂの上にシンチレーション層２２が設けられたシンチレーションデバイス２０を備える。更に、アドレッシング回路３４及び信号読み出し回路３６が描かれており、これらは基板フォイル２４の折り曲げ領域３０に設けられている。
【０１５４】
図２０Ｂから分かるように、検知器ユニット１２ａのエッジ７０における基板フォイル２４は、検知器ユニット１２ｂと部分的に重なっている。しかしながら、基板フォイルは非常に薄いので、そのＸ線吸収度は無視され得る。
【０１５５】
シームレスなＸ線検知を提供するために、検知器ユニット１２ａ、１２ｂのシンチレーションデバイス２０のエッジ７２は先細状である。
【０１５６】
シームレスなＸ線撮像の主な基準は、上側の検知器ユニット１２ａの感光性ピクセルのアレイ４０ａが、底側の検知器ユニット１２ｂの感光性ピクセルのアレイ４０ｂと重なり、重なった領域においてそれらのうちの少なくとも１つがシンチレーション層２２及び／又はシンチレーション材料によって覆われることである。検知器ユニット１２ａ、１２ｂの両者のＸ線画像は、最新の画像処理技術によって互いに対してシームレスに結び合わされ得る。
【０１５７】
図２０Ｃを参照すると、図２０Ｂに図示されたシンチレーションデバイス２０の先細状のエッジ７２とは対照的に、図２０Ｃに図示された検知器ユニット１２ａ、１２ｂのシンチレーションデバイス２０のエッジ７２は鋭い。シンチレータの鋭いエッジ７２は、重なる部分がより小さく、シンチレータの厚さのばらつきに起因する潜在的な画像の歪みが減少するので、先細状のシンチレータのエッジよりも好ましい。
【０１５８】
完全性を期すために、図２０Ｃに図示されたユニット１２ａ、１２ｂの各々は、感光性ピクセル１４のフォトダイオード１８及びアレイ４０ａ、４０ｂの上にシンチレーション層２２が設けられたシンチレーションデバイス２０を備えることに留意されたい。更に、アドレッシング回路３４及び信号読み出し回路３６が描かれており、これらは基板フォイル２４の折り曲げ領域３０に設けられている。
【０１５９】
図２１は、放射線検知器装置１００の上面図を模式的に図示する。放射線検知器装置１００は、先の図を参照して説明されたものと同様に、２つの放射線検知器１０ａ、１０ｂを備える。別段の定めがない場合、図２１の放射線検知器装置１００の放射線検知器１０ａ、１０ｂの各々は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１６０】
特には、放射線検知器１０ａ、１０ｂの各々は、図１に説明されたものと同一の要素、特徴及び／又は機能を有する。
【０１６１】
とりわけ、放射線検知器１０ａは、基板フォイル２４ａを備え、その上に検知器ユニット１２ａ、１２ｂが、それぞれのシンチレーションデバイス２０が距離２６だけ互いから離間されるように並んで設けられる。
【０１６２】
同様に、放射線検知器１０ｂは、基板フォイル２４ｂを備え、その上に検知器ユニット１２ａ、１２ｂが、それぞれのシンチレーションデバイス２０が距離２６だけ互いから離間されるように並んで設けられる。
【０１６３】
放射線検知器１０ａ、１０ｂの２つの基板フォイル２４ａ、２４ｂは、接続領域１０２において互いに対して相互接続される。２つの基板フォイル２４ａ、２４ｂの相互接続は、それぞれの基板フォイル２４ａ、２４ｂの機械的な相互接続を含む。それ故、基板フォイル２４ａ、２４ｂは、一体に接着、溶着及び／又はテープ止めされる。基板フォイル２４ａ、２４ｂは、代替的に又は追加的に、熱溶融プロセスによって、すなわち熱融着及び圧縮によって相互接続されてもよい。放射線検知器１０ａ及び／又は基板フォイル２４ａの第１のエッジ１０４ａは、放射線検知器１０ｂ及び／又は基板フォイル２４ｂの第２のエッジ１０４ｂと少なくとも部分的に重なる。第１のエッジ１０４ａと第２のエッジ１０４ｂとは、代替的に、互いに対して面一に設けられてもよい。
【０１６４】
更に、放射線検知器１０ａ、１０ｂは、例えば、いわゆる貫通フォイルビア（ＴＦＶ）、ワイヤボンディング、及び／又は、例えばインクベースの、プリント導電ラインによって電子的に相互接続される。このようにして、放射線検知器装置１００の全体的なサイズ、及び多機能性が更に向上される。
【０１６５】
このようにして、基本的には、放射線検知器装置１００の代替的な実施形態において、任意の数の放射線検知器１０、１０ａ、１０ｂが相互接続される。
【０１６６】
図２２は、放射線検知器１０を製造するための方法のステップを示すフローチャートを模式的に図示する。別段の定めがない場合、この方法によって製造される放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１６７】
第１のステップＳ１において、基板フォイル２４、特には単一の基板フォイル２４が提供され、第２のステップＳ２において、複数の検知器ユニット１２ａ、１２ｂが提供される。検知器ユニット１２ａ、１２ｂはそれぞれ、複数の感光性ピクセル１４を備え、及びそれぞれ複数の感光性ピクセル１４に光学的に結合された少なくとも１つのシンチレーションデバイス２０を備える。ステップＳ１及びステップＳ２は任意の順番で、又は同時に実施されてよい。
【０１６８】
更なるステップＳ３において、検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、基板フォイル２４上に互いに対して並んで設けられ、少なくとも２つの直接的に隣接する検知器ユニット１２ａ、１２ｂの少なくとも２つの直接的に隣接するシンチレーションデバイス２０はギャップ２８によって互いから離間されて、放射線検知器１０がギャップ２８の少なくとも一部に沿って折り曲げ可能になっている。
【０１６９】
任意選択的に、基板フォイル２４は、検知器ユニット１２ａ、１２ｂの間で切り込まれてよく、すなわち、検知器ユニット１２ａ、１２ｂは切り取られてよく、検知器ユニット１２ａ、１２ｂは、例えば接着及び／又は溶着によって、互いに対して任意の幾何学的配置で更に大型サイズの基板フォイルへと積層されてよい。
【０１７０】
図２３は、放射線検知器１０を製造するための方法を模式的に示す。図２３は、フォイル上検知器製作プロセスのフローを示す。別段の定めがない場合、この方法によって製造される放射線検知器１０は、先の図の放射線検知器１０と同一の特徴、機能及び／又は要素を有する。
【０１７１】
第１のステップＳ１において、出発基板となるガラス製担体５００が提供される。
【０１７２】
第２のステップＳ２において、基板フォイル２４が、ガラス製担体５００上に設けられる。基板フォイル２４は、ガラス製担体５００に積層される。
【０１７３】
第３のステップＳ３において、ピクセル１４及びＴＦＴ要素１６が、例えばＴＦＴバックプレーン作成プロセスにおいて、基板フォイル２４上に設けられる。ＴＦＴ要素１６は、基板フォイル２４上にアレイ４０として設けられる。
【０１７４】
第４のステップＳ４において、フォトダイオード１８が、ピクセル１４及び／又はピクセル１４のアレイ４０の上に蒸着される。
【０１７５】
第５のステップＳ５において、シンチレータデバイス２０がフォトダイオード１８上に配置、及び／又はフォトダイオード１８に適用される。このようにして、図２３の例示的な実施形態に示されるように、２つの検知器ユニット１２ａ及び１２ｂが形成される。
【０１７６】
第６のステップＳ６において、基板フォイル２４が剥離され、放射線検知器１０が基本的に提供される。放射線検知器１０は、先の図に図示されるように、少なくとも１つの信号読み出し回路３６及び／又はアドレッシング回路３４も備える。
【０１７７】
任意選択的に、更なるステップにおいて、放射線検知器１０上に電子回路が設けられる。
【０１７８】
本発明は、図面及び前述の説明において詳細に図示及び説明されたが、このような図示及び説明は、説明的又は例示的なものと見なされるべきであって、制限的なものと見なされるべきではない。本発明は開示された実施形態に限定されない。開示された実施形態に対する他の変形は、図面、本開示、及び添付の特許請求の範囲を検討することにより、特許請求された発明を実践する当業者によって理解され、実施され得る。
【０１７９】
特許請求の範囲において、「備える、有する（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という語は、他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は、複数性を排除するものではない。特定の手段が互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用され得ないということを示すものではない。特許請求の範囲における任意の参照符号は、範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
2019516999.tif 000034
2019516999.tif 000035
2019516999.tif 000036