(57)【要約】【課題】クロストークを抑止し、さらに、製造の簡略化を実現する。【解決手段】Ｘ線平面検出器１において、Ｘ線を吸収して発光する部材であって貫通孔２ａが格子状に複数形成されて区分された板状のシンチレータ２と、そのシンチレータ２の区分に対応させてそれぞれ設けられシンチレータ２の発光を電気信号に変換する複数のフォトダイオード３ｂとを備える。【選択図】図２
2011027565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を吸収して発光する部材であって貫通孔が格子状に複数形成されて区分された板状のシンチレータと、
前記シンチレータの区分にそれぞれ対応させて設けられ、前記シンチレータの発光を電気信号に変換する複数のフォトダイオードと、
を備えることを特徴とするＸ線平面検出器。
【請求項２】
複数の前記貫通孔はジグザグに並ぶように形成されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線平面検出器。
【請求項３】
前記シンチレータの発光を反射可能な反射材が前記貫通孔に充填されていることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線平面検出器。
【請求項４】
前記シンチレータの発光を反射可能な反射材が前記貫通孔の内面に成膜されていることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線平面検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線を検出するＸ線平面検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線診断装置は、Ｘ線管により天板上の被検体（例えば、患者や受検者など）に対してＸ線を照射し、Ｘ線検出器により被検体を透過したＸ線量を検出して被検体の投影データを収集する装置である。Ｘ線診断装置としては、例えば、循環器系の医用画像を撮影するＸ線透視撮影装置などがあり、Ｘ線検出器としてＸ線平面検出器が搭載されている。
【０００３】
通常、Ｘ線平面検出器は、ＣｓＩ（ヨウ化セシウム）単結晶シンチレータと、光を電気信号に変換するフォトダイオードとを組み合わせて構成されている。ＣｓＩ単結晶シンチレータは、特性として、比較的密度が低く、残光が長いが、その結晶が柱状構造であって集光性があるため、Ｘ線透視撮影装置などの平面検出器に向いている。
【０００４】
一方、ＧＯＳ（酸硫化ガドリニウム）セラミックシンチレータは、特性として、密度が高く、残光が短いので、Ｘ線ＣＴ（コンピュータ断層撮影）装置のＸ線検出器のように、Ｘ線が高出力でデータ収集が高速なＸ線検出器に向いている。ただし、このＧＯＳセラミックシンチレータは集光性を有していないため、ＧＯＳセラミックシンチレータを用いて多チャンネルのＸ線検出器を構成する場合には、クロストーク防止のため、チャンネル間に光反射板を設ける必要がある。
【０００５】
例えば、多列多チャンネルのＸ線検出器の製造工程では、まず、直方体のシンチレータブロックが光反射板を間にして複数組み合わされ、次に、組み合わされた各シンチレータブロックが光反射板に直交する方向にダイシングブレードにより切断され、複数の反射層を有する直方体のシンチレータブロックが複数形成される。再び、その反射層を有する直方体のシンチレータブロックが光反射板を間にして複数組み合わされ、所定のサイズのシンチレータブロックが製造される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２８８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述のＣｓＩ単結晶シンチレータを用いて多列多チャンネルのＸ線平面検出器を構成するように、光反射板なしで前述のＧＯＳセラミックシンチレータのような集光性が低いシンチレータを用いて多列多チャンネルのＸ線平面検出器を構成すると、列間やチャンネル間のクロストークが大きくなってしまう。さらに、前述のように光反射板を用いて列間やチャンネル間に反射層を形成しようとすると、切断工程や組立工程が必要となるため、製造工程が複雑になってしまう。
【０００８】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、クロストークを抑止することができ、さらに、製造の簡略化を実現することができるＸ線平面検出器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の発明の特徴は、Ｘ線平面検出器において、Ｘ線を吸収して発光する部材であって貫通孔が格子状に複数形成されて区分された板状のシンチレータと、シンチレータの区分にそれぞれ対応させて設けられ、シンチレータの発光を電気信号に変換する複数のフォトダイオードとを備えることである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、クロストークを抑止することができ、さらに、製造の簡略化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るＸ線平面検出器の概略構成を示す外観斜視図である。
【図２】図１に示すＡ１−Ａ１線の断面図である。
【図３】図１に示すＸ線平面検出器における貫通孔配列の一例を説明するための説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るＸ線平面検出器の概略構成を示す断面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係るＸ線平面検出器の概略構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態について図１乃至図３を参照して説明する。
【００１３】
図１及び図２に示すように、本発明の第１の実施の形態に係るＸ線平面検出器１は、板状のシンチレータ２と、そのシンチレータ２に接合されたアレイ基板３とを備えている。
【００１４】
シンチレータ２は、ＧＯＳセラミックシンチレータを用いて形成されており、Ｘ線を吸収して発光する部材である。このシンチレータ２には、例えば０．１ｍｍ以下の微細な貫通孔２ａが格子状に複数個形成されている。これにより、シンチレータ２は複数の個片状に区分されており、多列多チャンネルが実現されている。また、各貫通孔２ａの内面はそれぞれ光反射面として機能する。なお、貫通孔２ａはシンチレータ２の表面である加工面に対して垂直になるように例えばドリル加工により形成されている。
【００１５】
アレイ基板３は、基体となるプリント配線基板３ａと、そのプリント配線基板３ａのシンチレータ２側に設けられた複数のフォトダイオード３ｂと、プリント配線基板３ａの外面に設けられた複数の画素電極３ｃとを有している（図２参照）。このアレイ基板３は、例えば、光を透過する性質を有する光学接着剤などによりシンチレータ２に接着されている。
【００１６】
各フォトダイオード３ｂは、シンチレータ２の区分（各個片）に対応させてそれぞれプリント配線基板３ａの上面（図１及び図２中）に接合されており、各々対応するシンチレータ２の発光を電気信号に変換するダイオードである。
【００１７】
各画素電極３ｃは、各フォトダイオード３ｂに対応させてそれぞれプリント配線基板３ａの下面（図１及び図２中）に設けられており、各々対応するフォトダイオード３ｂからの電気信号を取り出すための電極である。これらの画素電極３ｃはそれぞれ対応するフォトダイオード３ｂに電気的に接続されている。
【００１８】
前述のＸ線平面検出器１を備えるＸ線診断装置において、Ｘ線管からＸ線が出射されると、そのＸ線は天板上の被検体を透過し、図２に示すように、Ｘ線平面検出器１のシンチレータ２に入射する。その部分のシンチレータ２が発光し、その光がフォトダイオード３ｂに入射する。このとき、発光の一部は各貫通孔２ａの内面である光反射面により反射され、フォトダイオード３ｂに導かれる。
【００１９】
その後、フォトダイオード３ｂに入射した光はそのフォトダイオード３ｂにより電気信号に変換され、その電気信号は対応する画素電極３ｃを介して図示せぬ画像処理部（Ｘ線平面検出器１に電気的に接続された画像処理部）に送信される。このような変換が各列の各チャンネルで行われ、それぞれの電気信号に基づいて医用画像が画像処理部により生成され、生成された医用画像が表示装置により表示される。
【００２０】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態によれば、シンチレータ２に各貫通孔２ａを格子状に設けることによって、それらの貫通孔２ａの内面が光反射面として機能し、従来のように光反射板を設けることなく、シンチレータ２に集光性を持たせることが可能となるので、クロストークを抑止することができ、さらに、製造の簡略化を実現することができる。
【００２１】
ここで、貫通孔２ａの離間距離は、シンチレータ２の強度とクロストークの許容範囲に応じて設定されており、例えば貫通孔２ａの直径の２倍程度であるが、クロストーク防止の観点からはできるだけ狭い方が好ましい。ただし、クロストークの許容範囲が広い場合などには、貫通孔２ａの離間距離を広くして貫通孔２ａの加工数を減少させることによって、製造時間の短縮やコストの削減を実現することが可能である。
【００２２】
なお、貫通孔２ａの離間距離をより狭くするためには、図３に示すように、各貫通孔２ａを直線上に形成するのではなく、ジグザグにシンチレータ２に形成し、各貫通孔２ａを直線上に並べて形成した場合に比べ（図中の点線の丸参照）、貫通孔２ａの離間距離（Ｌ１＜Ｌ２）を狭くするようにしてもよい。これにより、クロストークをより確実に抑止することが可能になる。
【００２３】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態について図４を参照して説明する。
【００２４】
本発明の第２の実施の形態は第１の実施の形態と基本的に同じである。したがって、第２の実施の形態では、第１の実施の形態と異なる部分について説明し、第１の実施の形態で説明した部分と同じ部分の説明を省略する。
【００２５】
図４に示すように、本発明の第２の実施の形態では、シンチレータ２の発光を反射可能な反射材（例えば、白色樹脂）４が各貫通孔２ａに充填されている。これにより、シンチレータ２の発光を反射する反射効率が向上する。なお、反射材４は、例えばノズル充填や塗布充填などにより各貫通孔２ａの内部に充填されている。
【００２６】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。さらに、シンチレータ２の発光を反射可能な反射材４を各貫通孔２ａに充填することによって、そのシンチレータ２の発光を反射する反射効率が向上するので、集光効率、すなわちシンチレータ２の集光性を向上させることができる。
【００２７】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態について図５を参照して説明する。
【００２８】
本発明の第３の実施の形態は第１の実施の形態と基本的に同じである。したがって、第３の実施の形態では、第１の実施の形態と異なる部分について説明し、第１の実施の形態で説明した部分と同じ部分の説明を省略する。
【００２９】
図５に示すように、本発明の第３の実施の形態では、シンチレータ２の発光を反射可能な反射材（例えば、金属材料）５が各貫通孔２ａの内面に成膜されている。これにより、シンチレータ２の発光を反射する反射効率が向上する。なお、反射材５は、例えば蒸着などにより各貫通孔２ａの内面に成膜されている。
【００３０】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。さらに、シンチレータ２の発光を反射可能な反射材５を各貫通孔２ａの内面に成膜することによって、そのシンチレータ２の発光を反射する反射効率が向上するので、集光効率、すなわちシンチレータ２の集光性を向上させることができる。
【００３１】
なお、本発明は、前述の実施の形態に限るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、前述の実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。また、前述の実施の形態においては、各種の数値を挙げているが、それらの数値は例示であり、限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３２】
１    Ｘ線平面検出器
２    シンチレータ
２ａ  貫通孔
３ｂ  フォトダイオード
４    反射材
５    反射材
【図１】
2011027565.tif 000003
【図２】
2011027565.tif 000004
【図３】
2011027565.tif 000005
【図４】
2011027565.tif 000006
【図５】
2011027565.tif 000007