(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を光に変換するシンチレータと、シンチレータが発光する光を電気信号に変換する複数の画素が二次元に配列された検出面を有し、前記検出面が前記シンチレータの一面と対面して配置される検出パネルとを備え、被写体を透過した放射線の照射を受けて前記被写体の放射線画像を検出する放射線画像検出器と、
前記シンチレータの前記一面が放射線の入射側となる向きで前記放射線画像検出器を収容する筐体本体と、前記放射線画像検出器に対して放射線を入射させる入射面に配置された天板とを有する筐体と、
前記天板の内面と密着するように前記筐体内に収容され、特定の方向に熱伝導異方性を有する異方性熱伝導板と、
を備えたことを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項２】
前記異方性熱伝導板は、炭素繊維を有するカーボン材料からなり、前記異方性熱伝導板の熱伝導異方性の方向とは、前記炭素繊維の繊維方向であることを特徴とする請求項１記載の放射線撮影装置。
【請求項３】
前記天板及び前記異方性熱伝導板は、炭素繊維に樹脂を含浸させたプリプレグの積層体からなり、
前記異方性熱伝導板は、前記炭素繊維の方向が略同一となるように前記プリプレグが積層されており、
前記天板は、前記炭素繊維の方向が異なるように前記プリプレグが積層され、かつ前記天板の内面側の最表層のプリプレグの炭素繊維の方向が、前記異方性熱伝導板のプリプレグの炭素繊維方向と略同一であることを特徴とする請求項２記載の放射線撮影装置。
【請求項４】
前記炭素繊維は、ピッチ系炭素繊維であることを特徴とする請求項３記載の放射線撮影装置。
【請求項５】
前記検出パネルは、前記筐体内において、前記異方性熱伝導板の内面に固定されていることを特徴とする請求項４記載の放射線撮影装置。
【請求項６】
前記検出パネルは、前記異方性熱伝導板の内面に貼り付けられていることを特徴とする請求項５記載の放射線撮影装置。
【請求項７】
前記天板と異方性熱伝導板とを貼り合わせる第１の接着層と、前記検出パネルと前記異方性熱伝導板とを貼り合わせる第２の接着層との少なくともいずれか一方は、前記異方性熱伝導板のプリプレグの炭素繊維の繊維方向に直交する方向に配された複数の接着領域からなることを特徴とする請求項６記載の放射線撮影装置。
【請求項８】
前記異方性熱伝導板の熱伝導方向は、前記検出パネルにおいて前記画素から電気信号を読み出すための信号線の延伸方向と異なる方向であることを特徴とする請求項１〜７いずれか記載の放射線撮影装置。
【請求項９】
前記異方性熱伝導板は、熱伝導方向における側面に、吸熱部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜８いずれか記載の放射線撮影装置。
【請求項１０】
前記吸熱部材は、前記筐体と熱結合されていることを特徴とする請求項９記載の放射線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線の照射面に配置された天板のすぐ内側に放射線画像検出器が配置された放射線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野において、画像診断を行うために、放射線、例えばＸ線を利用して被写体を撮影するＸ線撮影システムが知られている。Ｘ線撮影システムは、Ｘ線源によって照射され被写体を透過したＸ線の照射を受けて、被写体のＸ線画像を撮影するＸ線撮影装置を有する。Ｘ線撮影装置としては、Ｘ線の入射量に応じた信号電荷を蓄積する画素がマトリクス状に配列された検出面を有し、検出面において画素毎に信号電荷を蓄積することで、被写体の画像情報を表すＸ線画像を検出し、これをデジタルな画像データとして出力するＸ線画像検出器（ＦＰＤ：flat panel detector）を利用したものが実用化されている。
【０００３】
ＦＰＤとしては、ガラス基板などの絶縁基板上に、光電変換により電荷を発生する光電変換層を画素毎に形成した検出面を有する検出パネルと、検出パネルの検出面上に配置されＸ線を光に変換するシンチレータとからなり、シンチレータによってＸ線をいったん光に変換し、変換した光を検出パネルで信号電荷に変換する間接変換型が知られている。
【０００４】
また、Ｘ線撮影装置には、立位姿勢や臥位姿勢の被検者を撮影するための立位撮影台や臥位撮影台にＦＰＤが内蔵された据え置き型の他、偏平な形状の可搬型の筐体にＦＰＤを内蔵した可搬型の電子カセッテも開発されている。電子カセッテは、フイルムを使用したフイルムカセッテや、ＩＰ（イメージングプレート）を使用したＩＰカセッテなどの従来のＸ線撮影用カセッテと同程度のサイズで構成されている。したがって、電子カセッテは、従来のＸ線撮影用カセッテの撮影台にセットして撮影を行なったり、撮影室までの移動が困難な被検者の撮影のために病室に持ち込んで、据え置き型では撮影しにくい部位（例えば、肘や膝の関節などの四肢）の撮影に用いることができる。
【０００５】
電子カセッテの筐体には、第１に、可搬型であるため軽量であること、第２に、筐体の前面部はＸ線を透過して筐体内部にＸ線を入射させる入射面となるためＸ線透過性が高いこと、第３に、電子カセッテを撮影台から取り外して寝台やテーブル上で使用する場合には、筐体の入射面には被検者の撮影部位が載置されて荷重がかかるため、入射面は撮影部位から加わる荷重に耐えられるような剛性を持つことなどの基本性能が求められる。
【０００６】
電子カセッテの筐体の基本性能を満たすために、特許文献１には、カセッテの筐体のＸ線照射面に配置された天板に、軽量で剛性が高く、かつ、Ｘ線透過性が良好なカーボン材料として、例えばＣＦＲＰ（炭素繊維強化樹脂）を用いることが開示されている。一般的なＣＦＲＰは、方向性を持たせて配置した炭素繊維に樹脂を含浸させたプリプレグを、隣接するプリプレグの繊維方向が互いに異なるように積層した構造を有している。
【０００７】
また、従来のＸ線撮影装置には、検出パネルの温度分布を均一にするため、検出パネルのＸ線照射側に、熱伝導異方性を有するカーボンシートを配置したものがある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１５６９３６号公報
【特許文献２】特開２００９−０８５６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＦＰＤの検出パネルは、フイルムやＩＰと比較して、温度変化に対して敏感な特性を持つため、検出パネルの検出面内に温度むらが生じると、画像の濃度むらとして現れやすい。電子カセッテは、検出パネルの検出面と筐体の天板との投影面上の位置が重なっており、筐体を薄くするため、天板と検出パネルとが近接または密着されているため、天板の熱が検出パネルに伝わりやすく、局所的な温度上昇によって天板に温度むらが生じると、検出パネルの温度むらに影響する。また、検出パネルの各画素に蓄積された電荷は、検出パネルの検出面上に複数の信号線を介して読み出し回路により読み出されるが、読み出し回路が熱による影響を受けるとＸ線画像にノイズが発生することが懸念される。
【００１０】
上記問題は、ＩＳＳ（Irradiation Side Sampling）方式、すなわち、シンチレータのＸ線が入射するＸ線入射面と検出パネルの検出面とが対面するように、筐体内において、Ｘ線の入射側から、検出パネル、シンチレータの順に配置される方式を採用した場合により顕著である。というのは、ＩＳＳ方式では、Ｘ線の入射側から、天板、検出パネル、シンチレータの順に配置されることになるため、天板、シンチレータ、検出パネルの順に配置され、シンチレータのＸ線入射面とは反対側の面で光を検出するＰＳＳ（Penetration Side Sampling）方式と比較して、天板と検出パネルがより近接して配置されるからである。
【００１１】
また、検出パネルの薄型化または可撓化のために、検出パネルの基板を従来のガラス基板から樹脂基板に変更することや、基板自体を省略すること等が検討されているが、これによってガラス基板自体が有していた熱容量が検出パネルから失われるため、天板の熱がより画素に伝わりやすくなると考えられる。
【００１２】
特許文献１には、天板から検出パネルに伝わった被検者の体温による温度むらや、この温度むらを抑制するための構成などは開示されていない。また、特許文献２は、検出パネル自身の発熱による温度むらの抑制を目的としており、天板から検出パネルに伝わった被検者の体温による温度むらの抑制については何ら記載がない。
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、放射線の入射側から、検出パネル、シンチレータの順に配置されるＩＳＳ方式の放射線画像検出器を採用した場合でも、筐体の天板から伝わる熱に起因する、検出パネルの検出面内における温度むらが生じにくい放射線撮影装置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】
【００１４】
本発明の放射線撮影装置は、放射線を光に変換するシンチレータと、シンチレータが発光する光を電気信号に変換する複数の画素が二次元に配列された検出面を有し、検出面がシンチレータの一面と対面して配置される検出パネルとを備え、被写体を透過した放射線の照射を受けて被写体の放射線画像を検出する放射線画像検出器と、シンチレータの一面が放射線の入射側となる向きで前記放射線画像検出器を収容する筐体本体と、放射線画像検出器に対して放射線を入射させる入射面に配置された天板とを有する筐体と、天板の内面と密着するように前記筐体内に収容され、特定の方向に熱伝導異方性を有する異方性熱伝導板と、を備えたものである。
【００１５】
異方性熱伝導板が炭素繊維を有するカーボン材料である場合には、炭素繊維の繊維方向により、異方性熱伝導板の熱伝導異方性の方向を設定してもよい。また。天板及び異方性熱伝導板を、炭素繊維に樹脂を含浸させたプリプレグの積層体から構成してもよい。この場合、異方性熱伝導板は、炭素繊維の方向が略同一となるようにプリプレグを積層し、天板においては、炭素繊維の方向が異なるようにプリプレグを積層し、かつ天板の内面側の最表層のプリプレグの炭素繊維の方向が、異方性熱伝導板のプリプレグの炭素繊維方向と略同一に配置するのが好ましい。また、炭素繊維は、ピッチ系炭素繊維であることが好ましい。
【００１６】
検出パネルは、筐体内において、異方性熱伝導板の内面に固定されていてもよい。この場合、検出パネルは、異方性熱伝導板の内面に貼り付けられていることが好ましい。
【００１７】
また、天板と異方性熱伝導板とを貼り合わせる第１の接着層と、検出パネルと異方性熱伝導板とを貼り合わせる第２の接着層との少なくともいずれか一方は、異方性熱伝導板の炭素繊維の繊維方向に直交する方向に配された複数の接着領域からなることが好ましい。
【００１８】
異方性熱伝導板の熱伝導方向は、検出パネルにおいて画素から電気信号を読み出すための信号線の延伸方向と異なる方向であることが好ましい。また、異方性熱伝導板の熱伝導方向における側面に吸熱部材を設けてもよい。この吸熱部材を筐体と熱結合することにより、筐体によって放熱する構成としてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、筐体の天板の内面と当接するように特定方向に熱伝導異方性を有する異方性熱伝導板を配置したので、放射線の入射側から、検出パネル、シンチレータの順に配置されるＩＳＳ方式を採用した場合でも、筐体の天板から伝わる熱に起因する、検出パネルの検出面内における温度むらが生じにくい放射線撮影装置を提供することができる。
【００２０】
また、異方性熱伝導板は、カーボン材料を使用しているので高い放射線透過性を得ることができ、炭素繊維によって熱伝導方向を設定することができるので、任意の方向に天板の熱を伝導して放熱することができる。更に、天板の異方性熱伝導板と当接する内面側の最表層の炭素繊維の方向を、異方性熱伝導板の炭素繊維方向と略同一にしているので、天板から異方性熱伝導板に対する熱伝導を効率よく行なわせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】電子カセッテを使用したＸ線撮影システムの説明図である。
【図２】電子カセッテの外観斜視図である。
【図３】ＦＰＤの説明図である。
【図４】電子カセッテの分解斜視図である。
【図５】電子カセッテの断面図である。
【図６】天板及び異方性熱伝導板の層構成を示す説明図である。
【図７】天板と異方性熱伝導板を貼り合わせる第１の接着層を示す平面図である。
【図８】天板及び異方性熱伝導板の熱伝導状態を示す断面図である。
【図９】天板と異方性熱伝導板とをリブで固定した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１において、Ｘ線撮影システム１０は、Ｘ線発生装置１１と、Ｘ線撮影装置１２とからなる。Ｘ線発生装置１１は、Ｘ線源１３と、Ｘ線源１３を制御する線源制御装置１４と、照射スイッチ１５とを有する。Ｘ線源１３は、Ｘ線を放射するＸ線管１３ａとＸ線管が放射するＸ線の照射野を限定する照射野限定器（コリメータ）１３ｂとを有している。
【００２３】
Ｘ線管１３ａは、熱電子を放出するフィラメントからなる陰極と、陰極から放出された熱電子が衝突してＸ線を放射する陽極（ターゲット）とを有している。照射野限定器１３ｂは、例えば、Ｘ線を遮蔽する複数枚の鉛板を井桁状に配置し、Ｘ線を透過させる照射開口が中央に形成されたものであり、鉛板の位置を移動することで照射開口の大きさを変化させて、照射野を限定する。
【００２４】
線源制御装置１４は、Ｘ線源１３に対して高電圧を供給する高電圧発生器と、Ｘ線源１３が照射するＸ線のエネルギースペクトルを決める管電圧、単位時間当たりの照射量を決める管電流、及びＸ線の照射が継続する照射時間を制御する制御部とからなる。高電圧発生器は、トランスによって入力電圧を昇圧して高圧の管電圧を発生し、高電圧ケーブルを通じてＸ線源１３に駆動電力を供給する。管電圧、管電流、照射時間といった撮影条件は、線源制御装置１４の操作パネルから技師によって手動により設定される他、Ｘ線撮影装置１２から通信ケーブルを介して設定される。
【００２５】
照射スイッチ１５は、線源制御装置１４に操作信号を入力する入力部である。照射スイッチ１５は二段スイッチになっており、一段目を押下するとＸ線源１３のウォームアップを開始させるためのウォームアップ開始信号が入力され、二段目を押下するとＸ線源１３に照射を開始させるための照射開始信号が入力される。
【００２６】
Ｘ線撮影装置１２は、電子カセッテ２１、撮影台２２、撮影制御装置２３、コンソール２４を有する。電子カセッテ２１は、ＦＰＤ３１（図３参照）と、ＦＰＤ３１を収容する可搬型の筐体２６（図２参照）とからなり、Ｘ線源１３から照射され被検者（被写体）Ｈを透過したＸ線の照射を受けてＸ線画像を検出するＸ線画像検出装置である。電子カセッテ２１の筐体２６は、偏平な箱形をしている。筐体２６は、例えば、半切サイズ（３８３．５ｍｍ×４５９．５ｍｍ）のフイルム用またはＩＰ用のカセッテと同様の国際規格ＩＳＯ４０９０：２００１に準拠した外形サイズを有しており、Ｘ線の入射面２６ａ（図２参照）となる前面と反対側の背面の平面形状は、長方形である。
【００２７】
撮影台２２は、電子カセッテ２１が着脱自在に取り付けられるスロットを有し、Ｘ線が入射する入射面がＸ線源１３と対向する姿勢で電子カセッテ２１を保持する。電子カセッテ２１は、筐体２６のサイズがフイルムカセッテやＩＰカセッテとほぼ同様の大きさであるため、フイルムカセッテやＩＰカセッテ用の撮影台にも取り付け可能である。撮影台２２として、被検者Ｈを立位姿勢で撮影する立位撮影台を例示しているが、もちろん、被検者Ｈを臥位姿勢で撮影する臥位撮影台でもよい。
【００２８】
撮影制御装置２３は、有線方式や無線方式により電子カセッテ２１と通信可能に接続されており、電子カセッテ２１を制御する。具体的には、電子カセッテ２１に対して撮影条件を送信して、ＦＰＤ３１の信号処理の処理条件（信号電荷に応じた電圧を増幅する積分アンプのゲインなど）を設定させるとともに、Ｘ線源１３の照射タイミングとＦＰＤ３１の蓄積動作を同期させるための同期信号をＸ線発生装置１１から受信して、これを電子カセッテ２１に送信することにより、Ｘ線源１３とＦＰＤ３１の同期制御を行う。また、撮影制御装置２３は、電子カセッテ２１が出力する画像データを受信して、コンソール２４に送信する。
【００２９】
コンソール２４は、患者の性別、年齢、撮影部位、撮影目的といった情報が含まれる検査オーダの入力を受け付けて、検査オーダをモニタに表示する。検査オーダは、ＨＩＳ（病院情報システム）やＲＩＳ（放射線情報システム）といった患者情報や放射線検査に係る検査情報を管理する外部システムから入力される。あるいは、技師などのオペレータの手動により入力される。オペレータは、検査オーダの内容をモニタで確認し、その内容に応じた撮影条件をコンソール２４の操作画面を通じて選択する。選択された撮影条件は、撮影制御装置２３へ送信される。
【００３０】
また、コンソール２４は、撮影制御装置２３から送信されるＸ線画像のデータに対して画像処理を施す。処理済みのＸ線画像は、コンソール２４のモニタに表示される他、Ｘ線画像のデータは、コンソール２４内のハードディスクやメモリや、コンソール２４とネットワークで接続された画像蓄積サーバといったデータストレージデバイスに格納される。
【００３１】
図２に示すように、被検者Ｈの手や足など、電子カセッテ２１を撮影台２２に取り付けた状態で撮影しにくい撮影部位に対しては、電子カセッテ２１は、撮影台２２から取り外されて使用される。被検者Ｈの手が撮影部位である場合には、電子カセッテ２１は、例えば、筐体２６の外表面の一面である、Ｘ線が入射する入射面２６ａを上向きにして寝台やテーブル上に置かれる。被検者Ｈの手は入射面２６ａのほぼ中央に載置されて撮影が行われる。入射面２６ａのうち外縁を除くほとんどの部分は、Ｘ線を透過する天板２７で構成されており、電子カセッテ２１を撮影台２２から取り外して使用する場合は、天板２７と被検者Ｈの撮影部位とを直接接触させて撮影が行われる。
【００３２】
図３において、ＦＰＤ３１は、Ｘ線の入射量に応じた信号電荷を蓄積する複数の画素３７が配列された画素アレイからなる検出面３８を有する検出パネル３５と、画素３７を駆動して信号電荷の読み出しを制御するゲートドライバ３９と、画素３７から読み出された信号電荷をデジタルデータに変換して出力する信号処理回路４０と、ゲートドライバ３９と信号処理回路４０を制御して、ＦＰＤ３１の動作を制御する制御回路４１とを備えている。複数の画素３７は、所定のピッチで二次元にＧ１〜Ｇｎ行（ｘ方向）×Ｄ１〜Ｄｍ列（ｙ方向）のマトリクスに配列されている。
【００３３】
ＦＰＤ３１は、Ｘ線を可視光に変換し可視光を光電変換して信号電荷を蓄積する間接変換型である。検出パネル３５は、画素３７によって可視光を光電変換する光電変換パネルであり、検出面３８上には、その全面と対面するように、Ｘ線を可視光に変換するシンチレータ６１（図４及び５参照）が配置される。シンチレータ６１は、ＣｓＩ（ヨウ化セシウム）やＧＯＳ（ガドリウムオキシサルファイド）などの蛍光体からなる。シンチレータ６１は、支持体上に蛍光体が塗布されたシートを接着剤で接着したり、検出面３８上に蛍光体を蒸着するなどの方法により形成される。
【００３４】
検出面３８は、例えば半切サイズ（３８３．５ｍｍ×４５９．５ｍｍ）の長方形状であり、天板２７も、検出面３８のサイズに対応した大きさを持つ長方形状である。
【００３５】
画素３７は、可視光の入射によって電荷（電子−正孔対）を発生する光電変換素子であるフォトダイオード４２及びフォトダイオード４２が発生した電荷を蓄積するキャパシタからなり、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）４３を備える。検出パネル３５は、ガラス基板７１（図５参照）などの絶縁基板上に画素３７が形成されたＴＦＴアクティブマトリクス基板である。
【００３６】
フォトダイオード４２は、ａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）などの半導体層（例えばＰＩＮ型）からなる光電変換膜と、その上下に上部電極及び下部電極を配した構造を有している。フォトダイオード４２は、下部電極にＴＦＴ４３が接続され、上部電極には、バイアス線４７が接続されており、バイアス電源４８からバイアス電圧が印加される。バイアス電圧の印加により半導体層内に電界が生じるため、光電変換により半導体層内で発生した電荷（電子−正孔対）は、一方がプラス、他方がマイナスの極性を持つ上部電極と下部電極に移動し、キャパシタに電荷が蓄積される。
【００３７】
ＴＦＴ４３は、ゲート電極が走査線４４に接続され、ソース電極が信号線４６に接続され、ドレイン電極がフォトダイオード４２に接続される。走査線４４と信号線４６は格子状に配線されており、走査線４４は、検出面３８内の画素３７の行数分（ｎ行分）、信号線４６は画素３７の列数分（ｍ列分）それぞれ配線されている。走査線４４はゲートドライバ３９に接続され、信号線４６は読み出し回路４９に接続される。
【００３８】
読み出し回路４９は、検出パネル３５から読み出した信号電荷を電圧信号に変換する積分アンプと、検出面３８内の画素３７の列を順次切り替えて１列ずつ電圧信号を順次出力するためのマルチプレクサとからなる。読み出し回路４９で読み出された電圧信号は、Ａ／Ｄ変換回路５１でデジタルデータに変換されて、メモリ５２にデジタルな画像データとして書き込まれる。
【００３９】
図４及び図５に示すように、筐体２６は、入射面２６ａを構成し、検出パネル３５とシンチレータ６１からなるパネルユニット６２を前面から覆う前面部５６と、背面から覆う背面部５７とからなる筐体本体５８と、天板２７とから構成されている。前面部５６には、天板２７が取り付けられる開口が形成されている。天板２７は、軽量で剛性が高く、かつＸ線透過性が高いカーボン材料で形成されている。前面部５６及び背面部５７は、ステンレスなどの金属で形成される。天板２７とパネルユニット６２との間には、両者に当接するように異方性熱伝導板５９が配置され、パネルユニット６２の背面側には、ベース板６３、回路基板６６〜６９が順に配置されている。
【００４０】
電子カセッテ２１には、ＩＳＳ方式が採用されており、パネルユニット６２は、シンチレータ６１のＸ線入射面６１ａと検出パネル３５の検出面３８が対面するように、筐体２６の入射面２６ａ側から、検出パネル３５、シンチレータ６１の順に配置される。
【００４１】
Ｘ線はシンチレータ６１に入射して厚み方向に進むにつれて減衰し、シンチレータ６１が発光した光もシンチレータ６１内を進むにつれて減衰する。そのため、シンチレータ６１の発光量は、Ｘ線が入射するＸ線入射面６１ａにおいて最も多い。ＩＳＳ方式は、シンチレータ６１において発光量が最も多いＸ線入射面６１ａの光を、検出パネル３５の検出面３８で検出できるため、ＰＳＳ方式と比較して光検出効率がよい。ＩＳＳ方式は、Ｘ線が検出パネル３５の検出面３８とは反対側の裏面から入射することから、裏面入射型とも呼ばれる。
【００４２】
筐体２６を薄型化するために、異方性熱伝導板５９は、天板２７の内面に第１の接着層７０によって貼り付けられており、パネルユニット６２は、異方性熱伝導板５９の裏側に位置するガラス基板７１が異方性熱伝導板５９の内面に第２の接着層７２によって貼り付けられている。ベース板６３には、回路基板６６〜６９が取り付けられる。ベース板６３は、例えば、ステンレス製であり、ベース板６３の表面には回路基板６６〜６９に入射するＸ線を遮蔽する遮蔽部材として銅板が貼り付けられている。また、シンチレータ６１のＸ線入射面６１ａとは反対の背面側には、ベース板６３とシンチレータ６１との間に、回路基板６６〜６９が発生する熱が検出パネル３５に伝わらないようにするための断熱材７３が配置されている。断熱材７３は、例えばスポンジシートなどからなる。
【００４３】
回路基板６６は、検出パネル３５のＴＦＴを駆動するゲートドライバ３９を構成する回路素子が形成された回路基板である。回路基板６７は、Ａ／Ｄ変換回路５１を構成する回路素子が形成された回路基板である。回路基板６８は、制御回路４１を構成する回路素子が形成された回路基板である。回路基板６９は、電源回路（ＡＣ−ＤＣコンバータやＤＣ−ＤＣコンバータなど）を構成する回路素子が形成された回路基板である。
【００４４】
回路基板６６と回路基板６７は、それぞれフレキシブルケーブル７６、７７によって、検出パネル３５と接続される。フレキシブルケーブル７６、７７には、ＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）型のＩＣチップ７８、７９がそれぞれ実装されている。ＩＣチップ７８は、ゲートパルスを画素３７の行単位で順にシフトさせるためのシフトレジスタなどからなり、回路基板６６に形成された回路素子とともにゲートドライバ３９を構成する。ＩＣチップ７９は、読み出し回路４９を構成するＡＳＩＣである。したがって、検出パネル３５の各画素３７から信号を読み出す複数の信号線４６は、図４において垂直な方向である信号線方向に沿って延伸されている。
【００４５】
ＩＳＳ方式を採用した場合は、ＰＳＳ方式のように検出パネル３５と天板２７の間にシンチレータが介在しない分、ＰＳＳ方式と比較して、検出パネル３５と天板２７が近接して配置されることになり、天板２７の温度が検出パネル３５に伝わりやすい。天板２７と検出パネル３５の検出面３８の位置は投影面上で重なるため、天板２７の面内に温度むらが生じると、その温度むらを反映して、検出パネル３５に天板２７の熱が伝わる。フォトダイオード４２の感度や暗電流特性は、温度依存性を持つため、検出面３８内において温度むらが生じると、読み出された画像には濃度むらが現れる。
【００４６】
また、検出パネル３５の各画素３７に蓄積された電荷は、検出パネル３５の検出面３８上に複数の信号線４６を介して読み出し回路４９により読み出されるが、読み出し回路４９が熱による影響を受けるとＸ線画像にノイズが発生することが懸念される。
【００４７】
例えば、図２に示すように、被検者Ｈの手を天板２７に接触させて撮影する場合には、被検者Ｈの手のひらや指から伝わる体温によって、天板２７の温度が局所的に上昇して、これが画像の濃度むらとして現れて、手や指が画像に写ってしまう現象が生じる。また、被検者Ｈの体温によって読み出し回路４９の温度が上昇した場合には、Ｘ線画像にノイズが発生する可能性がある。
【００４８】
本実施形態では、天板２７の局所的な温度上昇による濃度むらと、ノイズの発生とを抑制するため、天板２７と検出パネル３５との間で、かつ天板２７に当接するように、面内の特定方向に熱伝導異方性を有する異方性熱伝導板５９を配置している。また、天板２７の一部と異方性熱伝導板５９とに対し、信号線方向と略直交するように設定された排熱方向に熱伝導異方性を付与している。
【００４９】
図６に示すように、異方性熱伝導板５９は、方向性を持たせて配置した炭素繊維に樹脂を含浸させた第１のプリプレグ８１を積層したＣＦＲＰ（炭素繊維強化樹脂）からなる。第１のプリプレグ８１は、炭素繊維の繊維方向が排熱方向に揃えられている。各プリプレグ８１は、加熱加圧法などによって一体化されている。炭素繊維からなる異方性熱伝導板５９は、Ｘ線透過性が高いため天板２７と検出パネル３５との間に配置してもＸ線が減衰することはない。
【００５０】
図４及び図５に示すように、異方性熱伝導板５９の排熱方向の両側面には、前面部５６の内壁面に当接して、異方性熱伝導板５９の熱を筐体２６に伝達する吸熱部材６０が取り付けられている。吸熱部材６０は、例えば、アルミニウム等の熱伝導性の高い金属等で形成されている。
【００５１】
天板２７は、異方性熱伝導板５９と同様にＣＦＲＰからなるが、炭素繊維の繊維方向が排熱方向に揃えられた第１のプリプレグ８１と、炭素繊維の繊維方向が第１のプリプレグ８１と異なる方向、例えば信号線方向に揃えられた第２のプリプレグ８２とからなり、これらはそれぞれ交互に積層されている。また、天板２７は、異方性熱伝導板５９が当接される内面側の最表層に相当するプリプレグに、第１のプリプレグ８１ａが用いられている。第１のプリプレグ８１及び第２のプリプレグ８２は、異方性熱伝導板５９と同様に、加熱加圧法などによって一体化されている。なお、天板２７及び異方性熱伝導板５９の層数は、図面の煩雑化を避けるため５層ずつ図示しているが、実際には１０層程度なっている。
【００５２】
天板２７は、炭素繊維の繊維方向が異なる第１のプリプレグ８１と第２のプリプレグ８２とが交互に積層されているため、被検者の荷重に耐えられる剛性を備えている。また、プリプレグの積層体であるＣＦＲＰの熱伝導方向は、その積層された全体によって決まるが、ＣＦＲＰの一面から他の部材に熱を伝達する際には、表面層に配置されているプリプレグの熱伝導方向、すなわち繊維方向に影響を受ける。そのため、本実施形態では、天板２７の内面側の最表層に、異方性熱伝導板５９の熱伝導異方性と略同じ方向に熱伝導異方性を有する第１のプリプレグ８１ａを配置し、天板２７から異方性熱伝導板５９への熱伝導が効率よく行なわれるようにしている。
【００５３】
図５に示すように、検出パネル３５と異方性熱伝導板５９は、貼り合せ面全域に配された第２の接着層７２によって貼り合わされている。これに対し、天板２７と異方性熱伝導板５９は、図７に示すように、異方性熱伝導板５９の炭素繊維の繊維方向に直交する方向に配された複数の接着領域７０ａ〜７０ｄからなる第１の接着層７０によって貼り合わされている。
【００５４】
異方性熱伝導板５９は、炭素繊維の方向が排熱方向に揃えられているため、繊維方向と平行な方向に曲がりやすい性質を有している。本実施形態では、炭素繊維の繊維方向に直交する方向に配置された複数の接着領域７０ａ〜７０ｄからなる第１の接着層７０によって、天板２７と異方性熱伝導板５９とを貼り合わせているので、異方性熱伝導板５９の炭素繊維と平行な方向に対する曲げ強度を向上させることができる。これによれば、被検者Ｈに対する耐過重性が向上するとともに、例えば電子カセッテ２１を落下させて衝撃を受けたときに、異方性熱伝導板５９が曲がって検出パネル３５から一瞬離れるような、天板２７と異方性熱伝導板５９との間のがたつきを抑制することができる。
【００５５】
また、第１の接着層７０を複数領域に分割することにより、天板２７と異方性熱伝導板５９とを貼り合わせる際に接着層７０内に気泡等が生じるのを防止することができるので、貼り合せ作業がしやすくなる。更に、温度変化により天板２７と異方性熱伝導板５９との間で圧力変動が生じた場合でも、接着領域７０ａ〜７０ｄの間の隙間が空気孔となるので、天板２７と異方性熱伝導板５９との貼り合せ状態に影響が及ばない。また、天板２７に傷等がついて天板２７の交換が必要になったときには、天板２７と異方性熱伝導板５９との貼り合せ面の全域が貼り合わされている場合よりも、第１の接着層７０が複数領域に分割されている場合のほうが天板２７を剥がしやすくなるため、天板２７の交換が容易になる。
【００５６】
なお、天板２７と異方性熱伝導板５９との間を接着する第１の接着層７０と、異方性熱伝導板５９と検出パネル３５との間を接着する第２の接着層７２とには、接着材、粘着材、もしくは両面テープを用いてもよい。
【００５７】
図８に示すように、天板２７に被検者Ｈの一部を接触させた状態で撮影を行なうと、天板２７の被検者Ｈとの接触部分に、被検者Ｈの体温が伝わる。接触部分の熱は、接触部分以外の温度の低い方、すなわち天板２７の面方向及び厚み方向に伝わる。天板２７の面方向及び厚み方向に伝わった熱は、内面側の最表層に配置された第１のプリプレグ８１ａから異方性熱伝導板５９に伝わるが、これらの熱伝導異方性が同一であるため、天板２７の熱は効率よく異方性熱伝導板５９に伝達されることになる。
【００５８】
異方性熱伝導板５９は、天板２７から伝達された熱を信号線方向に直交する排熱方向に伝達し、吸熱部材６０は、異方性熱伝導板５９から伝達されてきた熱を筐体２６に伝達する。これにより、天板２７に伝えられた被検者Ｈの熱は、比較的広い表面積を有する筐体２６によって放熱できるので、検出パネル３５の温度むらを抑制することができる。また、天板２７に伝えられた被検者Ｈの熱は、信号線方向、すなわち読み出し回路４９が配置されている方向には伝えられないので、読み出し回路４９の温度上昇によるノイズの発生も抑制することができる。また、ＣＦＲＰからなる天板２７及び異方性熱伝導板５９は、熱膨張率が６ＰＰＭ程度であり、検出パネル３５のガラス基板７１の熱膨張率３ＰＰＭと同等なので、熱膨張率の差によって反りが発生することもない。
【００５９】
天板２７及び異方性熱伝導板５９の具体的な材料としては、例えばピッチ系の炭素繊維で形成されるピッチ系カーボン材料で形成されたピッチ系カーボンシートが好ましい。ピッチ系の炭素繊維は、ピッチプリカーサ（コールタールまたは石油重質分を原料として得られるピッチ繊維）を炭素化して得られる炭素繊維であり、アクリル繊維からなるパン系の炭素繊維に比べて軽量で、熱伝導率が高いという利点を有している。また、ピッチ系カーボン材料には、繊維長の長さに応じて短繊維タイプと長繊維タイプとがあるが、金属と同等以上の熱伝導性を有する長繊維タイプを用いるのが好ましい。
【００６０】
以上説明したように、本発明では、天板２７の面内で局所的に温度上昇が生じた場合でも、異方性熱伝導板５９により面内で熱が拡散して温度が均一になるような構造を有しているため、検出パネル３５の検出面３８内において温度むらが生じにくい。そのため、画像の濃度むらの発生を防止することができる。上述したとおり、電子カセッテ２１の筐体２６は薄型が求められており、さらに、ＩＳＳ方式を採用した場合には、天板２７と検出パネル３５が近接して配置されるため、本発明の必要性は高い。
【００６１】
上記実施形態では、天板２７と異方性熱伝導板５９とを複数の接着領域を有する接着層によって貼り合わせたが、異方性熱伝導板５９と検出パネル３５との間も同様に、複数の接着領域を有する接着層によって貼り合わせてもよいし、異方性熱伝導板５９と検出パネル３５との間のみを複数の接着領域を有する接着層によって貼り合わせてもよい。また、天板２７、異方性熱伝導板５９及び検出パネル３５の間は、必ずしも貼り合わされている必要はない。例えば、図９に示すように、天板２７、異方性熱伝導板５９及び検出パネル３５は接着させずに当接させておき、筐体２６の背面部５７から突出させたリブ９０によって検出パネル３５及び異方性熱伝導板５９を天板２７に押し付けてもよい。
【００６２】
上記実施形態では、天板２７に被検者Ｈが接触して体温によって天板２７に熱が伝わる場合を例に説明したが、天板２７は筐体２６の外表面を構成するので、被検者Ｈの体温以外にも、筐体２６が置かれる環境によって熱的な外乱を受ける。被検者Ｈの体温以外の熱的な外乱によって天板２７の面内において局所的に温度が上昇するような場合でも、本発明によれば、上記実施形態で説明したのと同様の効果がある。
【００６３】
また、ガラス基板７１上に、検出面３８を構成する画素３７を形成した検出パネル３５を例に説明したが、ガラス基板７１の代わりに、より厚みが薄くＸ線透過性が高い透明な樹脂シートを用いてもよい。また、ガラス基板７１などの基板を用いずに、シンチレータ６１を基板の代わりに使用して画素３７を形成し、これを検出面３８を有する検出部としてもよい。ガラス基板７１の代わりに薄い樹脂シートを使用したり、シンチレータ６１を基板の代わりにした場合には、天板２７の温度がより検出面３８に伝わりやすくなるので、本発明の効果も大きい。さらに、検出部や、天板を含む筐体に可撓性を持たせる場合には、筐体がより薄型化されるため、本発明の必要性はさらに高くなる。
【００６４】
上記実施形態では、天板２７及び異方性熱伝導板５９の材料としてピッチ系カーボン材料を用いたが、パン系カーボン材料を用いてもよい。また、上記実施形態では、半切りサイズの画像検出用の検出面を持つ電子カセッテを例に説明したが、本発明は、他のサイズの電子カセッテにも適用可能である。また、本発明は、可搬性を有する電子カセッテ以外に、立位撮影台または臥位撮影台内に放射線画層検出器を直接組み込んだ放射線撮影装置や、マンモグラフィにも適用可能である。
【００６５】
また、上記実施形態では、フォトダイオード４２の光電変換膜をａ−Ｓｉによって構成したが、光電変換膜は、有機光電変換材料を含む材料で構成してもよい。この場合、主に可視光域で高い吸収を示す吸収スペクトルが得られ、光電変換膜によるシンチレータ６１から放出された光以外の電磁波の吸収が殆ど無くなるので、Ｘ線やγ線等の放射線が光電変換膜で吸収されることで発生するノイズを抑制できる。また、有機光電変換材料からなる光電変換膜は、インクジェットヘッド等の液滴吐出ヘッドを用いて有機光電変換材料を検出パネル３５上に付着させることで形成させることができ、検出パネル３５に対して耐熱性は要求されない。このため、ガラス以外の材質からなる基板を用いることもできる。
【００６６】
フォトダイオード４２の光電変換膜を有機光電変換材料で構成した場合、光電変換膜で放射線が殆ど吸収されないので、放射線が透過するように検出パネル３５が配置されるＩＳＳ方式において、検出パネル３５を透過することによる放射線の減衰を抑制することができ、放射線に対する感度の低下を抑えることができる。従って、光電変換膜を有機光電変換材料で構成することは、特にＩＳＳ方式に好適である。
【００６７】
光電変換膜を構成する有機光電変換材料は、シンチレータ６１から放出された光を最も効率良く吸収するために、その吸収ピーク波長が、シンチレータ６１の発光ピーク波長と近いほど好ましい。有機光電変換材料の吸収ピーク波長とシンチレータ６１の発光ピーク波長とが一致することが理想的であるが、双方の差が小さければシンチレータ６１から放出された光を十分に吸収することが可能である。具体的には、有機光電変換材料の吸収ピーク波長と、シンチレータ６１の放射線に対する発光ピーク波長との差が１０ｎｍ以内であることが好ましく、５ｎｍ以内であることがより好ましい。
【００６８】
このような条件を満たすことが可能な有機光電変換材料としては、例えばキナクリドン系有機化合物及びフタロシアニン系有機化合物が挙げられる。例えばキナクリドンの可視域における吸収ピーク波長は５６０ｎｍであるため、有機光電変換材料としてキナクリドンを用い、シンチレータ６１の材料としてＣｓＩ（Ｔｌ）を用いれば、上記ピーク波長の差を５ｎｍ以内にすることが可能となり、光電変換膜で発生する電荷量をほぼ最大にすることができる。
【００６９】
検出パネル３５に適用可能な光電変換膜について具体的に説明する。検出パネル３５における電磁波吸収／光電変換部位は、上部電極及び下部電極と、上部電極及び下部電極に挟まれた光電変換膜を含む有機層である。この有機層は、より具体的には、電磁波を吸収する部位、光電変換部位、電子輸送部位、正孔輸送部位、電子ブロッキング部位、正孔ブロッキング部位、結晶化防止部位、電極、及び、層間接触改良部位等を積み重ねるか、若しくは混合することで形成することができる。
【００７０】
上記有機層は、有機ｐ型化合物または有機ｎ型化合物を含有することが好ましい。有機ｐ型半導体(化合物)は、主に正孔輸送性有機化合物に代表されるドナー性有機半導体(化合物)であり、電子を供与しやすい性質を有する有機化合物である。さらに詳しくは２つの有機材料を接触させて用いたときにイオン化ポテンシャルの小さい方の有機化合物である。従って、ドナー性有機化合物としては、電子供与性を有する有機化合物であれば何れの有機化合物も使用可能である。有機ｎ型半導体(化合物)は、主に電子輸送性有機化合物に代表されるアクセプター性有機半導体(化合物)であり、電子を受容し易い性質を有する有機化合物である。更に詳しくは２つの有機化合物を接触させて用いたときに電子親和力の大きい方の有機化合物である。従って、アクセプター性有機化合物は、電子受容性を有する有機化合物であれば何れの有機化合物も使用可能である。
【００７１】
有機ｐ型半導体及び有機ｎ型半導体として適用可能な材料や、光電変換膜の構成については、特開２００９−３２８５４号公報において詳細に説明されているため説明を省略する。
【００７２】
また、フォトダイオード４２は、少なくとも上部電極及び下部電極と、上部電極及び下部電極に挟まれた光電変換膜を含んでいればよいが、暗電流の増加を抑制するため、電子ブロッキング膜及び正孔ブロッキング膜の少なくとも何れかを設けることが好ましく、両方を設けることがより好ましい。
【００７３】
電子ブロッキング膜は、上部電極と光電変換膜との間に設けることができ、上部電極と下部電極との間にバイアス電圧を印加したときに、上部電極から光電変換膜に電子が注入されて暗電流が増加してしまうことを抑制することができる。電子ブロッキング膜には電子供与性有機材料を用いることができる。実際に電子ブロッキング膜に用いる材料は、隣接する電極の材料及び隣接する光電変換膜の材料等に応じて選択すればよく、隣接する電極の材料の仕事関数(Ｗｆ)より１．３ｅＶ以上電子親和力(Ｅａ)が大きく、かつ、隣接する光電変換膜の材料のイオン化ポテンシャル(Ｉｐ)と同等のＩｐ、若しくはそれより小さいＩｐを有するものが好ましい。この電子供与性有機材料として適用可能な材料については、特開２００９−３２８５４号公報において詳細に説明されているため説明を省略する。
【００７４】
電子ブロッキング膜の厚みは、暗電流抑制効果を確実に発揮させると共に、フォトダイオード４２の光電変換効率の低下を防ぐため、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは３０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下、特に好ましくは５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。
【００７５】
正孔ブロッキング膜は、光電変換膜と下部電極との間に設けることができ、上部電極と下部電極との間にバイアス電圧を印加したときに、下部電極から光電変換膜に正孔が注入されて暗電流が増加してしまうことを抑制することができる。正孔ブロッキング膜には電子受容性有機材料を用いることができる。実際に正孔ブロッキング膜に用いる材料は、隣接する電極の材料及び隣接する光電変換膜の材料等に応じて選択すればよく、隣接する電極の材料の仕事関数(Ｗｆ)より１．３ｅＶ以上イオン化ポテンシャル(Ｉｐ)が大きく、かつ、隣接する光電変換膜の材料の電子親和力(Ｅａ)と同等のＥａ、若しくはそれより大きいＥａを有するものが好ましい。この電子受容性有機材料として適用可能な材料については、特開２００９−３２８５４号公報において詳細に説明されているため説明を省略する。
【００７６】
正孔ブロッキング膜の厚みは、暗電流抑制効果を確実に発揮させると共に、フォトダイオード４２の光電変換効率の低下を防ぐため、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは３０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下、特に好ましくは５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。
【００７７】
なお、光電変換膜で発生した電荷のうち、正孔が下部電極に移動し、電子が上部電極に移動するようにバイアス電圧を設定する場合には、電子ブロッキング膜と正孔ブロッキング膜の位置を逆にすれば良い。また、電子ブロッキング膜と正孔ブロッキング膜は両方設けることは必須ではなく、何れかを設けておけば、或る程度の暗電流抑制効果を得ることができる。
【００７８】
また、ＴＦＴ４３の活性層を形成可能な非晶質酸化物としては、例えば、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎのうちの少なくとも１つを含む酸化物(例えばＩｎ−Ｏ系)が好ましく、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎのうちの少なくとも２つを含む酸化物(例えばＩｎ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｉｎ−Ｇａ−Ｏ系、Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系)がより好ましく、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎを含む酸化物が特に好ましい。Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系非晶質酸化物としては、結晶状態における組成がＩｎＧａＯ３(ＺｎＯ)ｍ(ｍは６未満の自然数)で表される非晶質酸化物が好ましく、特に、ＩｎＧａＺｎＯ４がより好ましい。なお、活性層を形成可能な非晶質酸化物はこれらに限定されるものではない。
【００７９】
また、活性層を形成可能な有機半導体材料としては、例えば、フタロシアニン化合物や、ペンタセン、バナジルフタロシアニン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。なお、フタロシアニン化合物の構成については、特開２００９−２１２３８９号公報で詳細に説明されているため、説明を省略する。
【００８０】
ＴＦＴ４３の活性層を非晶質酸化物や有機半導体材料、カーボンナノチューブ等のうちの何れかによって形成すれば、Ｘ線等の放射線を吸収せず、或いは吸収したとしても極めて微量に留まるため、ノイズの発生を効果的に抑制することができる。
【００８１】
また、活性層をカーボンナノチューブで形成した場合、ＴＦＴ４３のスイッチング速度を高速化することができ、また、ＴＦＴ４３における可視光域の光の吸収度合いを低下させることができる。なお、活性層をカーボンナノチューブで形成する場合、活性層にごく微量の金属性不純物が混入しただけでＴＦＴ４３の性能が著しく低下するため、遠心分離等により非常に純度の高いカーボンナノチューブを分離・抽出して活性層の形成に用いる必要がある。
【００８２】
なお、有機光電変換材料で形成した膜及び有機半導体材料で形成した膜は何れも十分な可撓性を有しているので、有機光電変換材料で形成した光電変換膜と、活性層を有機半導体材料で形成したＴＦＴ４３と、を組み合わせた構成であれば、患者の体の重みが荷重として加わる検出パネル３５の高剛性化は必ずしも必要ではなくなる。
【００８３】
また、検出パネル３５の基板は、光透過性を有し且つ放射線の吸収が少ないものであればよい。ここで、ＴＦＴ４３の活性層を構成する非晶質酸化物や、フォトダイオード４２の光電変換膜を構成する有機光電変換材料は、いずれも低温での成膜が可能である。従って、検出パネル３５の基板としては、半導体基板、石英基板、及びガラス基板７１等の耐熱性の高い基板に限定されず、合成樹脂製の可撓性基板、アラミド、バイオナノファイバを用いることもできる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の可撓性基板を用いることができる。このような合成樹脂製の可撓性基板を用いれば、軽量化を図ることもでき、例えば持ち運び等に有利となる。なお、検出パネル３５の基板には、絶縁性を確保するための絶縁層、水分や酸素の透過を防止するためのガスバリア層、平坦性あるいは電極等との密着性を向上するためのアンダーコート層等を設けてもよい。
【００８４】
なお、アラミドは２００度以上の高温プロセスを適用できるため、透明電極材料を高温硬化させて低抵抗化でき、また、ハンダのリフロー工程を含むドライバＩＣの自動実装にも対応できる。また、アラミドはＩＴＯ（indium tin oxide）やガラス基板と熱膨張係数が近いため、製造後の反りが少なく、割れにくい。また、アラミドは、ガラス基板等と比べて基板を薄型化できる。なお、超薄型ガラス基板とアラミドを積層して、検出パネル３５の基板を形成してもよい。
【００８５】
また、バイオナノファイバは、バクテリア(酢酸菌、Acetobacter Xylinum)が産出するセルロースミクロフィブリル束（バクテリアセルロース）と透明樹脂とを複合したものである。セルロースミクロフィブリル束は、幅５０ｎｍと可視光波長に対して１／１０のサイズで、かつ、高強度、高弾性、低熱膨である。バクテリアセルロースにアクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂を含浸・硬化させることで、繊維を６０〜７０％も含有しながら、波長５００nmで約９０％の光透過率を示すバイオナノファイバが得られる。バイオナノファイバは、シリコン結晶に匹敵する低い熱膨張係数（３−７ｐｐｍ）を有し、鋼鉄並の強度(４６０ＭＰa)、高弾性(３０ＧＰａ)で、かつフレキシブルであることから、ガラス基板７１等と比べて基板を薄型化できる。
【００８６】
検出パネル３５の基板としてガラス基板７１を用いた場合、検出パネル３５全体としての厚みは、例えば０．７ｍｍ程度になるが、光透過性を有する合成樹脂からなる薄型の基板を用いることにより、検出パネル３５全体としての厚みを、例えば０．１ｍｍ程度に薄型化できると共に、検出パネル３５に可撓性をもたせることができる。また、検出パネル３５に可撓性をもたせることで、電子カセッテ２１の耐衝撃性が向上し、電子カセッテ２１に衝撃が加わった場合にも破損し難くなる。また、プラスチック樹脂や、アラミド、バイオナノファイバ等は何れも放射線の吸収が少なく、検出パネル３５の基板をこれらの材料で形成した場合、基板による放射線の吸収量も少なくなるため、ＩＳＳ方式により検出パネル３５を放射線が透過する構成であっても、放射線に対する感度の低下を抑えることができる。
【００８７】
上記実施形態では、フォトダイオード４２及びＴＦＴ４３からなる画素３７を用いたが、ＣＭＯＳセンサ、あるいはフォトダイオードに有機光電変換材料を用いた有機ＣＭＯＳセンサを光センサとして使用してもよい。基板に単結晶シリコンを用いるＣＭＯＳセンサまたは有機ＣＭＯＳセンサは、ａ−Ｓｉを用いたフォトダイオードと比べてキャリア移動度が３〜４桁ほど速く、放射線透過性が高いという特性を有しているためＩＳＳ方式に好適である。なお、有機ＣＭＯＳセンサについては、特開２００９−２１２３７７号公報において詳細に説明されているので、詳しい説明は省略する。
【００８８】
上記ＣＭＯＳセンサまたは有機ＣＭＯＳセンサにフレキシブル性を付与するため、ＣＭＯＳセンサまたは有機ＣＭＯＳセンサを、プラスチックフイルム上に形成された有機薄膜トランジスタによって構成してもよい。なお、有機薄膜トランジスタについては、「Tsuyoshi Sekitani、「Flexible organic transistors and circuits with extreme bending stability」、Nature Materials 9、平成２２年１１月７日、p.1015-1022」において詳細に説明されているので、詳しい説明は省略する。
【００８９】
また、上記ＣＭＯＳセンサまたは有機ＣＭＯＳセンサにフレキシブル性を付与するため、フレキシブル性を有するプラスチック基板上に、単結晶シリコンによって形成されたフォトダイオード及びトランジスタを配置した構成を用いてもよい。プラスチック基板上へのフォトダイオード及びトランジスタの配置には、例えば、数十ミクロン程度の大きさのデバイスブロックを溶液中で散布し、任意の基板上の必要な位置に配置する技術であるFluidic Self-Assembly(FSA)法を用いることができる。なお、ＦＳＡ法については、「前澤宏一、「Fluidic Self-Assemblyのための共鳴トンネルデバイスブロック作製技術」、電子情報通信学会技術研究報告 ED,電子デバイス、社団法人電子情報通信学会、平成２０年６月６日、１０８巻、８７号、p.67-71」において詳細に説明されているので、詳しい説明は省略する。
【００９０】
上記実施形態では、放射線としてＸ線を例に説明したが、本発明は、γ線など、Ｘ線以外の放射線を使用するものでもよい。本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１０  Ｘ線撮影システム
２１  電子カセッテ
２６  筐体
２７  天板
３１  ＦＰＤ
３５  検出パネル
３７  画素
３８  検出面
５９  異方性熱伝導板
６０  吸熱部材
６１  シンチレータ
８１  第１のプリプレグ
８２  第２のプリプレグ
【図１】
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【図２】
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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８】
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【図９】
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