(57)【要約】  イメージング検出器２１４は、シンチレータ素子２２８及び部材２３０を有するシンチレータアレイ２１６、並びに感光領域２２４及び非感光領域２２６を有する検出器素子２２２を有するフォトセンサーアレイ２１８を備える。感光領域は、シンチレータ素子からギャップによって隔てられ、シンチレータ素子と一対一の関係で機械的に位置合わせされ、非感光領域は、部材と機械的に位置合わせされる。検出器は、さらに物体が存在しない一つ又は複数のチャネルを含む構造２３４を備える。構造は、感光領域とシンチレータ素子との間には配置されず、非感知領域と部材との間に配置される。ギャップ内には光学的接着剤２３２が配置され、光学的接着剤は、ギャップ全体を充填し、感光領域とシンチレータ素子とを機械的且つ光学的に結合する。
2014514554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンチレータ素子、及び部材を有するシンチレータアレイと、
前記シンチレータ素子からギャップによって隔てられ、前記シンチレータ素子と一対一で機械的に位置合わせされた感光領域、及び前記部材と機械的に位置合わせされた非感知領域を有するフォトセンサーアレイと、
物体が存在しない一つ又は複数のチャネルを含み、前記感光領域と前記シンチレータ素子との間には配置されず、前記非感知領域と前記部材との間に配置される構造と、
前記ギャップ内に配置され、前記ギャップ全体を充填し、前記感光領域と前記シンチレータ素子とを機械的且つ光学的に結合する光学的接着剤とを備える、イメージング検出器。
【請求項２】
前記物体が存在しない一つ又は複数のチャネルは、前記ギャップに隣接する、請求項１に記載のイメージング検出器。
【請求項３】
前記物体が存在しない一つ又は複数のチャネルは、前記ギャップ内の物質と疎通可能である、請求項１又は２に記載のイメージング検出器。
【請求項４】
前記物体が存在しない一つ又は複数のチャネルのうち少なくとも一つは、もし前記チャネルがなければ前記感光領域と前記シンチレータ素子との間の前記ギャップ内に閉じ込められる空気を保持する貯留所を提供する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のイメージング検出器。
【請求項５】
前記物体が存在しない一つ又は複数のチャネルは、前記感光領域と前記シンチレータ素子との間の前記ギャップに収まらない余剰な光学的接着剤を保持する貯留所を提供する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のイメージング検出器。
【請求項６】
前記構造は、前記フォトセンサーアレイと前記シンチレータアレイとの間に配置されるインターポーザーの一部である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のイメージング検出器。
【請求項７】
前記インターポーザーの深さは、前記ギャップの深さを規定する、請求項６に記載のイメージング検出器。
【請求項８】
前記インターポーザーは、前記インターポーザーに衝突するＸ線を遮断するＸ線吸収材料を含む、請求項６又は７に記載のイメージング検出器。
【請求項９】
前記インターポーザーは、前記インターポーザーに衝突する光を前記感光領域に向けて反射する材料を含む、請求項６乃至８のいずれか一項に記載のイメージング検出器。
【請求項１０】
前記インターポーザーは、前記イメージング検出器の機械的ストレスを減らす、請求項６乃至９のいずれか一項に記載のイメージング検出器。
【請求項１１】
少なくとも第一及び第二の相補的位置合わせ機構、並びに第三及び第四の相補的位置合わせ機構をさらに備え、前記第一及び第二の相補的位置合わせ機構のうちの一方は前記フォトセンサーアレイ上に配置され、前記第一及び第二の相補的位置合わせ機構のうちの他方は前記インターポーザー上に配置され、前記第三及び又は第四の相補的位置合わせ機構のうちの一方は前記シンチレータ上に配置され、前記第三及び又は第四の相補的位置合わせ機構のうちの他方は前記インターポーザー上に配置され、前記複数の相補的位置合わせ機構は、前記フォトセンサーアレイと前記インターポーザーとを、また、前記シンチレータアレイと前記インターポーザーとを位置合わせし、これによって前記フォトセンサーアレイと前記シンチレータアレイとを位置合わせする、請求項６乃至１０のいずれか一項に記載のイメージング検出器。
【請求項１２】
前記相補的位置合わせ機構のうちの少なくとも一つは凸部であり、前記相補的位置合わせ機構の他方は相補的凹部である、請求項１１に記載のイメージング検出器。
【請求項１３】
前記構造は、前記フォトセンサーアレイの一部である、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のイメージング検出器。
【請求項１４】
前記構造は、前記シンチレータアレイの一部である、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のイメージング検出器。
【請求項１５】
検出器アレイのフォトセンサーアレイの感光領域上に立体的な光学的接着剤を配置することと、
前記光学的接着剤によってシンチレータアレイを前記検出器アレイの前記フォトセンサーアレイに機械的に結合することとを含む方法であって、前記シンチレータアレイを機械的に結合することは、前記シンチレータアレイが前記光学的接着剤に物理的に接触し、前記フォトセンサーアレイに向かって動くにつれて前記シンチレータアレイによって前記光学的接着剤に力を加えることを含み、これによって前記光学的接着剤は広がり、前記フォトセンサーアレイと前記シンチレータアレイとの間のギャップを完全に充填し、空気と余剰光学的接着剤のうちの少なくとも一つが、前記ギャップから、前記ギャップの外部に設けられた、前記検出器アレイの物体が存在しない一つ又は複数のチャネルに流れ込む、方法。
【請求項１６】
前記物体が存在しないチャネルはインターポーザーの一部であり、前記インターポーザーを、前記フォトセンサーアレイと前記シンチレータアレイとの間に配置することをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記インターポーザーは、少なくとも一つの位置合わせ機構を有し、前記フォトセンサーアレイと前記シンチレータアレイとを、前記少なくとも一つの位置合わせ機構によって位置合わせすることをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記物体が存在しないチャネルは、前記フォトセンサーアレイの構造の一部である、請求項１５乃至１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記構造は、前記フォトセンサーアレイ上に微細加工によって形成される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記物体が存在しないチャネルは、前記シンチレータアレイの一部である、請求項１５乃至１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記物体が存在しないチャネルは、前記シンチレータアレイ内の凹部を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
検査部位を通過する放射線を放射する線源と、
前記検査部位を通過する放射線を検出し、前記検出された放射線を示す投影データを生成する検出器アレイとを備えるイメージングシステムであって、
前記検出器アレイは、シンチレータ素子を有するシンチレータアレイ、及び感光素子を有するフォトセンサーアレイを有し、前記シンチレータ素子は、光学的結合材によって前記感光素子と機械的に位置合わせされるとともに光結合され、前記検出器アレイは、前記シンチレータ素子と前記感光素子との間の前記光学的結合材の外周のまわりに設けられた、物体が存在しない一つ又は複数のチャネルをさらに有し、前記物体が存在しない一つ又は複数のチャネルは、空気及び余剰光学的接着剤のうち少なくとも一つを保持する、イメージングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
以下は、広くはイメージングに、より具体的にはイメージングシステムのシンチレータ／フォトダイオード型イメージング検出器に関連し、コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）への具体的適用とともに説明される。しかし、以下は、シンチレータ／フォトダイオード型イメージング検出器を用いる他のイメージングモダリティにも適している。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャナは、固定部によって回転可能に支持された回転部を有する。回転部は、検査部位を通過する放射線を放射するＸ線管、及び検査部位を通過する放射線を検出する検出器アレイを支持する。従来の積分検出器アレイは、フォトダイオードアレイに光結合するシンチレータアレイを含む。シンチレータアレイは、Ｘ線光子を吸収してそのＸ線光子を示す光量子を放出し、フォトダイオードは、光量子を受け取りその光量子、したがって吸収されたＸ線光子を示す電気信号を生成する。再構成装置が信号を再構成し、その検査を示す立体画像データを生成する。
【０００３】
シンチレータアレイと検出器アレイとを結合するために、様々なアプローチがとられている。一つのアプローチを図１Ａ、図１Ｂとともに考察する。図１Ａは、二次元のフォトダイオードアレイ１０２を示す。一般的に、このようなアレイは１６ｘ１６から１６ｘ６４アレイであるが、説明のため、図示のアレイは、４つの略正方形の検出器素子１０４を有する２ｘ２アレイである。各検出器素子１０４は、非感光領域１１０によって囲まれた感光領域１０８を有する表面１０６を備える。４つの検出器ピクセル１０４が集う交差点１１４には、一滴の光学接着剤１１２が配置されている。その後、シンチレータアレイ１１６が、フォトダイオードアレイ１０２上に降ろされる。シンチレータアレイ１１６は、光学接着剤１１２と物理的に接触して力を加えるため、光学接着剤１１２は、感光領域１０８及び非感光領域１１０の両方を含む表面１０６上に、交差点１１４から放射状に広がる。図１Ｂは、光学接着剤１１２を間に挟み、フォトダイオードアレイ１０２上に降ろされたシンチレータアレイ１１６を示す。
【０００４】
このアプローチの場合、他のアプローチと同様に、光学接着剤にボイド（気泡）が形成され、シンチレータアレイ１１６とフォトダイオードアレイ１０２との間に閉じ込められる可能性がある。不都合なことに、このようなボイドは光収集効率を下げる、すなわち、シンチレータアレイ１１６からフォトダイオードピクセル１０４の感光領域１０８への光伝達を妨げるおそれがある。さらに、シンチレータアレイ１１６とフォトダイオードアレイ１０２との間の光学的接着剤の最終的な厚さを調節するのが困難になり、図１Ｂに示すように、余剰な接着剤１１８が側面からはみ出し、後で除去する必要が生じるおそれがある。また、このアプローチでは、シンチレータアレイ１１６及びフォトダイオードアレイ１０２を適切な位置に保持（固定）する固定具が必要となり、一般的に自動制御機械が高価である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本出願の複数の側面は、上述及び他の事項に取り組むものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一側面によれば、イメージング検出器は、シンチレータ素子及び部材を有するシンチレータアレイ、並びに感光領域及び非感光領域を有する検出器素子を有するフォトセンサーアレイを備える。感光領域は、シンチレータ素子からギャップによって隔てられ、シンチレータ素子と一対一の関係で機械的に位置合わせされ、非感光領域は、部材と機械的に位置合わせされる。検出器は、さらに物体が存在しない一つ又は複数のチャネルを含む構造を備える。構造は、感光領域とシンチレータ素子との間には配置されず、非感知領域と部材との間に配置される。ギャップ内には光学的接着剤が配置され、光学的接着剤は、ギャップ全体を充填し、感光領域とシンチレータ素子とを機械的且つ光学的に結合する。
【０００７】
他の側面によれば、方法は、検出器アレイのフォトセンサーアレイの感光領域上に立体的な光学的接着剤を配置することと、シンチレータアレイを光学的接着剤によって検出器アレイのフォトセンサーアレイに機械的に結合することとを含む。シンチレータアレイを機械的に結合することは、シンチレータアレイが光学的接着剤に物理的に接触し、フォトセンサーアレイに向かって動くにつれてシンチレータアレイによって光学的接着剤に力を加えることを含み、これによって光学的接着剤は広がり、フォトセンサーアレイとシンチレータアレイとの間のギャップを完全に充填し、空気と余剰光学的接着剤のうちの少なくとも一つが、ギャップから、ギャップの外部に設けられた、検出器アレイの物体が存在しない一つ又は複数のチャネルに流れ込む。
【０００８】
他の側面によれば、イメージングシステムは、検査部位を通過する放射線を放射する線源と、検査部位を通過する放射線を検出し、検出された放射線を示す投影データを生成する検出器アレイとを備える。検出器アレイは、シンチレータ素子を有するシンチレータアレイ、及び感光素子を有するフォトセンサーアレイを有し、シンチレータ素子は、光学的結合材によって感光素子と機械的に位置合わせされるとともに光結合され、検出器アレイは、シンチレータ素子と感光素子との間の光学的結合材の外周のまわりに設けられた、物体が存在しない一つ又は複数のチャネルをさらに有し、物体が存在しない一つ又は複数のチャネルは、空気及び余剰光学的接着剤のうち少なくとも一つを保持する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明は、多様な要素及び要素の配列、並びに多様な工程及び工程の配列からなりうる。図は、好適な実施形態を説明するためだけのものであり、本発明を制限すると解釈すべきではない。
【図１Ａ】図１Ａは、検出器アレイのシンチレータアレイとフォトダイオードアレイとの結合に対する、従来技術のアプローチを示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは、検出器アレイのシンチレータアレイとフォトダイオードアレイとの結合に対する、従来技術のアプローチを示す。
【図２】図２は、空気及び／又は余剰な光学的接着剤用のチャネルを有する構造を含む検出器アレイに関連する、イメージングシステムの例を概略的に示す。
【図３】図３は、光学的接着剤を除いた検出器アレイの例を概略的に示す。
【図４】図４は、光学的接着剤を含む検出器アレイの例の一部を概略的に示す。
【図５】図５は、検出器アレイを組み立てる方法の例を示す。
【図６】図６は、検出器アレイを組み立てる方法の例を示す。
【図７】図７は、検出器アレイを組み立てる方法の例を示す。
【図８】図８は、検出器アレイを組み立てる方法の例を示す。
【図９】図９は、位置合わせ機構を有する検出器アレイの例を概略的に示す。
【図１０】図１０は、チャネルが検出器アレイのシンチレータアレイの一部である、検出器アレイの例を概略的に示す。
【図１１】図１１は、チャネルが検出器アレイのシンチレータアレイの一部である、検出器アレイの例を概略的に示す。
【図１２】図１２は、検出器アレイのフォトセンサーアレイ２１８上に形成されたチャネルを有する構造の例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図２は、例えばコンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャナであるイメージングシステム２００を概略的に示す。イメージングシステム２００は、略固定ガントリー部２０２と、回転ガントリー部２０４とを有する。回転ガントリー部２０４は、ベアリング等を介して略固定ガントリー部２０２に回転可能に支持される。Ｘ線管等の放射線源２０６は、回転ガントリー部２０４によって支持され、回転ガントリー部２０４とともに、検査部位２０８のまわりを長軸、即ちＺ軸２１０を軸として回転する。線源コリメータ２１２は、線源２０６によって放射される放射線をコリメート（平行化）し、検査部位２０８を通過する、略円錐形、扇形、くさび形、又は他の形状の放射線ビームを作り出す。
【００１１】
一次元又は二次元の検出器アレイ２１４は、線源２０６から向かって検査部位２０８の反対側にある円弧の範囲を定め、検査部位２０８を通過した放射線を検出し、検出された放射線を示す電気信号を生成する。図示の実施形態においては、検出器アレイ２１４は、フォトセンサー２１８と光結合するシンチレータアレイ２１６を有する。フォトセンサーアレイ２１８は、複数の検出器素子２２２を有し、各検出器素子２２２は、（光を感知しない）非感光領域２２６によって少なくとも部分的に囲まれる（光を感知する）感光領域２２４を有する。
【００１２】
シンチレータアレイ２１６は、対応するフォトダイオードアレイピクセル２２２とギャップを挟んで、それぞれ一対一の関係で整列する、相補的なシンチレータ素子２２８を有してもよく、素子２２８の間には（例えば、反射性等の）部材２３０が配置される。シンチレータアレイ２１６は、自身に入射するＸ線光子を吸収して、吸収されたＸ線光子を示す光量子を放出し、感光領域２２４が光量子を受け、フォトセンサーアレイ２１８は、光量子を示す、したがって吸収されたＸ線光子を示す電気信号を生成して出力する。シンチレータアレイ２１６は、光学的接着剤２３２によりフォトセンサーアレイ２１８と光結合される。光結合体は、多様に導入することができる。例えば、ロボットによるジェッティングでの分注及び／又は他の方法で導入することができる。
【００１３】
以下でより詳細に説明されるように、少なくとも一つの実施形態において、検出器アレイ２１４は、組み立て中に全ての空気及び余剰な光学的接着剤を受ける物体が存在しない一つ又は複数のチャネル（溝、導管）を有する、物理的構造２３４を備える。これは、シンチレータアレイ２１６とフォトセンサーアレイ２１８との間の空気をそこから逃すことを可能にし、シンチレータアレイ２１６とフォトセンサーアレイ２１８との間での接着剤ボイド又は閉じ込められた空気の形成を軽減することができる。これは、構造２３４が除去され、シンチレータアレイ２１６とフォトセンサーアレイ２１８との間に閉じ込められた空気が、シンチレータアレイ２１６から放出される光がフォトセンサーアレイ２１８に到達するのを阻害又は妨害する構成と比べ、光収集効率を向上する可能性がある。以下でより詳細に説明されるように、構造２３４は、シンチレータアレイ２１６とフォトセンサーアレイ２１８との間、シンチレータアレイ２１６の一部との間、及び／又はフォトセンサーアレイ２１８の一部との間に配置される。さらに又は代わりに、検出器ピクセル２２２間のクロストークの減少、検出器アレイ２１４の機械的ストレスの低減、検出器の電子機器の放射線損傷防止、光収集効率の向上、及び／又はシンチレータアレイ２１６とフォトセンサーアレイ２１８との位置合わせの向上を促進するよう、構造２３４を構成してもよい。
【００１４】
再構成装置２３６は、検出器アレイ２１４によって生成された信号を再構成し、検査部位２０８を示す立体画像データを生成する。図示の再構成装置２３６は、フィルターバックプロジェクションアルゴリズムや、反復再構成（逐次近似再構成）アルゴリズム等の一つまたは複数の再構成アルゴリズムを用いるよう構成されている。カウチ（長椅子）等の被検者支持体２３８が、対象物又は被検者を支持する。被検者支持体２３８は、参照番号２４０のＸ、Ｙ及び／又はＺフレーム（骨組み）に関連して、対象物又は被検者のスキャン前、スキャン中、及び／又はスキャン後に、対象物又は被検者を検査部位２０８に関して配置するよう構成されている。汎用コンピュータシステムがオペレータコンソール２４２として機能し、ディスプレイ等の出力デバイス、キーボード、マウス等の入力デバイス、一つ又は複数のプロセッサ、及びコンピュータ可読記憶媒体（例えば物理メモリ）を有する。コンソール２４２は、オペレータによるシステム２００の制御を可能にし、例えば、オペレータによるスキャン開始等を可能にする。
【００１５】
図３及び図４は、構造２３４が、シンチレータアレイ２１６とフォトセンサーアレイ２１８との間に配置されるインターポーザー３０２の一部である検出器アレイ２１４の、例部分３００及び４００をそれぞれ示す。以下に、サブ部分３００及び４００の一検出器素子２２２に関連して、インターポーザー３０２を説明する。
【００１６】
まず、図３について、シンチレータアレイ２１６、インターポーザー３０２、及びフォトセンサーアレイ２１８は分離して示されており、光学的接着剤２３２は説明のために省略されている。図示のシンチレータアレイ２１６、インターポーザー３０２、及びフォトセンサーアレイ２１８の部分は、２ｘ２アレイを含む。同様に、図６、７、９、及び１０（以下で説明）も２ｘ２アレイを示す。しかし、アレイ２１６、２１４、及び２１８は、１６ｘ１６、１６ｘ６４程度でもよく、及び／又は他のサイズのアレイも本明細書は考慮する。
【００１７】
フォトセンサーアレイ２１８は、感光領域２２４、表面３０６、及び感光領域２２４の表面３０６のまわりの非感光領域２２６を有する、検出器素子２２２を備える。シンチレータアレイ２１６は、対応するシンチレータ素子２２８を有し、シンチレータ素子２２８は、部材２３０によって囲まれる表面３０８を有する。シンチレータ素子２２８の表面３０８の形状は、感光領域２２４の表面３０６の形状と実質的に合致する（同一または同一に近い）。
【００１８】
インターポーザー３０２は、非感光領域２２６の幅より小さい幅を有する第一の表面３１４と、部材２３０の幅より小さい幅を有する第二の表面３１６とを有するインターポーザー素子３１２を有する。インターポーザー素子３１２が検出器素子２２２とシンチレータ素子２２８との間に配置されたとき、インターポーザー素子３１２が非感光領域２２６及び部材２３０の間の領域内のみに存在し、感光領域２２４又はシンチレータ素子２２８上には存在しないよう、表面３１４及び３１６の幅は、非感光領域２２６及び部材２３０の幅より小さい。
【００１９】
図示のインターポーザー素子３１２は、互いに向き合う内壁３２０を有し、内壁３２０は、内壁３２０間の穴３２２、及びシンチレータアレイ２１６とフォトセンサーアレイ２１８との間のギャップを規定する。図示の実施形態において、内壁３２０は連続的な平面を提供し、チャネルは、内壁３２０に形成され、また検出器素子２２２とシンチレータ素子２２８との間にしか存在しない。チャネルは、感光領域２２４とシンチレータ素子２２８との間の領域である穴３２２に隣接し、疎通可能である。この例においては、チャネルは曲がりくねった輪郭又はパターンを有しており、連続的な隣接する半円を形成している。本明細書においては、他の輪郭又はパターンも考慮される。
【００２０】
インターポーザー素子３１２は、所定の非ゼロ深さを有し、この深さはあらゆる特定の検出器アレイ２１４に関しても実質的に同じであるが、異なる検出器アレイ２１４においては違ってもよい。深さを増加することにより、機械的ストレスの低減が促進される。インターポーザー３０２は、金属、プラスティック、反射性又は吸収性のエポキシバインダー（例えば、硫化バリウム）、及び／又は他の材料を含んでもよい。
【００２１】
図４は、インターポーザー素子３１２が貼りつけられ、光学的接着剤２３２が穴３２２内にある状態の検出器素子２２２の一部を示す。
【００２２】
この例においては、光学的接着剤２３２について説明するためにシンチレータ素子２２８は示されていない。この例においては、光学的接着剤２３２は、感光領域２２４とシンチレータ素子２２８との間の全空間を充填し、表面３０８と表面３０６との間に空気が全く又は実質的に存在しないよう、表面３０８及び３０６の輪郭に一致する。図示の実施形態においては、空気４０２及び余剰接着剤４０４はチャネル内にあり、非感光領域２２６と部材２３０との間のみに存在し、感光領域２２４とシンチレータ素子２２８との間には存在しない。
【００２３】
通常、光学的接着剤２３２の表面張力により、光学的接着剤は感光領域２２４（図示なし）とシンチレータ素子２２８（図示なし）との間の全空間を均一に充填し、もしそうでなければ感光領域２２４とシンチレータ素子２２８との間に存在するであろう光学的接着剤が、外力により感光領域２２４とシンチレータ素子２２８との間の空間から流出してチャネルを充填し、空気が感光領域２２４とシンチレータ素子２２８との間の空間に戻ってくることを防ぐ。空気４０２、及び／又は感光領域２２４とシンチレータ素子２２８との間に収まることができる量を超過した接着剤だけが、チャネル内に流れ込む。
【００２４】
図５、６、７、及び８は、検出器アレイ２１４の組み立てのための一つのアプローチを示す。
【００２５】
５０２において、インターポーザー３０２がフォトセンサーアレイ２１８に取り付けられる。本明細書で説明したように、インターポーザー３０２の表面３１４は、フォトセンサーアレイ２１８の非感知領域２２６のみに貼りつけられ、感光領域２２４には貼りつけられない。これは図６に示される。
【００２６】
５０４において、光学的接着剤２３２が、各検出器素子２２２の表面３０６上、対応するインターポーザー素子３１２の穴３２２内に分注される。これは図７に示される。
【００２７】
５０６において、シンチレータアレイ２１６がインターポーザー３０２上に降ろされる。本明細書で説明したように、インターポーザー３０２の表面３１６は、シンチレータアレイ２１６の部材２３０のみに貼りつけられる。これも図７に示される。
【００２８】
５０８において、シンチレータアレイ２１６が降ろされているときに光学的接着剤２３２に物理的に接触し、これにより光学的接着剤２３２が広がり、感光領域２２４とシンチレータ素子２２８との間の全空間を充填する。
【００２９】
５１０において、シンチレータアレイ２１６がインターポーザー３０２／フォトセンサーアレイ２１８アセンブリと接触する。これは図８に示される。
【００３０】
５１２において、シンチレータアレイ２１６とフォトセンサーアレイ２１８との間の全ての空気４０２及び／又は余剰な接着剤４０４が、構造２３４のチャネルに入る。
【００３１】
上記の動作の順序は、非限定的であると認識されるべきである。したがって、本明細書では他の順序も考慮される。また、一つ又は複数の動作が除かれてもよく、且つ／又は一つ又は複数の追加の動作が含まれてもよく、且つ／又は一つ又は複数の動作が同時に起こってもよい。
【００３２】
上記の動作は手動で行われてもよく、適当な機械によって自動化されてもよい。
【００３３】
フォトセンサーアレイ２１８、インターポーザー３０２、及び／又はシンチレータアレイ２１６は、任意で、フォトセンサーアレイ２１８、インターポーザー３０２、及び／又はシンチレータアレイ２１６を互いに位置合わせることを容易にする一つ又は複数の機構を備えてもよい。そのような機構の例は、図９と関連して示される。
【００３４】
図９において、フォトセンサーアレイ２１８は、検出器素子２２２間、非感知領域２２６上に、突出（隆起）した位置合わせ機構９００を有する。突出した位置合わせ機構９００は、フォトセンサーアレイ２１８の一部でもよく、フォトセンサーアレイ２１８に貼りつけられていてもよい。インターポーザー３０２は、表面３１４上に相補的位置合わせスロット９０２を有する。インターポーザー３０２とフォトセンサーアレイ２１８とを結合するとき、位置合わせ機構９００がスロット９０２と合わさり、これによってインターポーザー３０２とフォトセンサーアレイ２１８とが位置合わせされる。
【００３５】
インターポーザー３０２は、さらに表面３１６上に突出した位置合わせ機構９０４を有する。突出した位置合わせ機構９０４は、インターポーザー３０２の一部でもよく、インターポーザー３０２に貼りつけられていてもよい。シンチレータ２１６は、相補的位置合わせスロット９０６を有する。シンチレータ２１６とインターポーザー３０２とを結合するとき、位置合わせ機構９０４がスロット９０６と合わさり、これによってシンチレータ２１６がインターポーザー３０２と位置合わせされ、したがってシンチレータ２１６がフォトセンサーアレイ２１８と位置合わせされる。
【００３６】
他の実施形態においては、突出した位置合わせ機構９００及び９０４、並びに／又は対応する位置合わせスロット９０２及び９０６のうち少なくとも一つが含まれていない。他の実施形態においては、突出した位置合わせ機構９００及び９０４、並びに／又は対応する位置合わせスロット９０２及び９０６は、異なる形状でもよい。例えば、図９に示される細長い構造の代わりに、突出した位置合わせ機構がピンで、位置合わせスロットが相補的なくぼみ（凹部）でもよい。
【００３７】
突出した機構９００及び９０４は、フォトセンサーアレイ２１８及び／又はインターポーザー３０２の製作中に、金属又は非金属膜蒸着を用いて形成されてもよい。好適な製作は、フォトリソグラフィ技術を用いてもよい。あるいは、突出した機構９００及び９０４は、フォトセンサーアレイ２１８の製作後にフォトセンサーアレイ２１８及び／又はインターポーザー３０２に貼りつけられてもよい。シンチレータアレイ２１６及び／又はインターポーザー３０２の相補的位置合わせスロット９０２及び９０６は、機械鋸、レーザー、及び／又は他の技術によって形成することができる。
【００３８】
変形例を考察する。
【００３９】
ある変形例においては、インターポーザー３０２は、非感知領域１１０内においてフォトセンサーアレイ２１８の一部として形成される。
【００４０】
インターポーザー３０２は、放射線による損傷の軽減を促進してもよい。例えば、インターポーザー３０２は、付加的に又は代替的に、放射線がフォトダイオード及び／又は電子機器に到達するのを防ぐことができるＸ線吸収材料を含んでもよい。
【００４１】
さらに、又はあるいは、インターポーザー３０２は、クロストークの低減を促進する。例えば、インターポーザー３０２は、不透明材料を含んでもよい。
【００４２】
さらに、又はあるいは、インターポーザー３０２は、光収集効率の上昇を促進してもよい。例えば、インターポーザー３０２は、より白色の反射性材料を含んでもよい。
【００４３】
さらに、又はあるいは、インターポーザー３０２は、検出器アレイ２１４の機械的ストレスの減少を促進する。例えば、クロストークを減らすよう構成する場合は、より厚いインターポーザー３０２を使用することもでき、これは検出器アレイ２１４の機械的ストレスの減少を促進することができる。
【００４４】
図示の実施形態において、インターポーザー素子３１２は、一つの検出器素子２２２用である。他の実施形態においては、一つのインターポーザー素子３１２は、一つだけではなくより多くの検出器素子２２２をカバー（包含）してもよい。この場合、穴３２２は、一つだけではなくより多くの感光領域２２４をカバーする。
【００４５】
図示の実施形態においては、フォトセンサーアレイ２１８が突出した位置合わせ機構９００を有し、シンチレータアレイ２１６がスロット９０６を有する。他の実施形態においては、フォトセンサーアレイ２１８がスロットを有し、シンチレータアレイ２１６が突出した機構を有する。インターポーザー３０２は、これにしたがって合わせられる。他の実施形態においては、フォトセンサーアレイ２１８又はシンチレータアレイ２１６の少なくとも一つが、突出した機構及びスロットの両方を有する。
【００４６】
図５〜８においては、インターポーザー３０２がまずフォトセンサーアレイ２１８に貼りつけられ、その後シンチレータアレイ２１６がインターポーザー３０２／フォトセンサーアレイ２１８アセンブリに貼りつけられる。他の実施形態においては、インターポーザー３０２がまずシンチレータアレイ２１６に貼りつけられ、その後フォトセンサーアレイ２１８がインターポーザー３０２／シンチレータアレイ２１６アセンブリに貼りつけられる。
【００４７】
図１０及び１１は、シンチレータアレイ２１６がチャネルを有する構造２３４を備え、インターポーザー３０２が除かれている実施形態を示す。この実施形態において、構造２３４、したがってチャネルは、部材２３０に沿って延びる。チャネルは、機械鋸、レーザー、及び／又は他の技術によって形成することができる。図５〜８とともに説明された実施形態と同様に、光学的接着剤２３２が感光領域２２４につけられ（図１０に示されるように）、シンチレータアレイ２１６がフォトセンサーアレイ２１８上に降ろされ、そしてシンチレータアレイ２１６とフォトセンサーアレイ２１８との間の全ての空気４０２及び／又は余剰な接着剤４０４が、チャネル２３４内に流れ込む（図１１に示されるように）。
【００４８】
図１２は、構造２３４がフォトセンサーアレイ２１８の一部である実施形態の（フォトセンサーアレイ２１８の）上面図を概略的に示す。非制限的な例として、フォトセンサーアレイ２１８は、金属、プラスティック等の薄膜などの層を感光領域２２４及び非感光領域２２６上に有してもよく、フォトリソグラフィ又は他の周知の微細加工プロセスを用いて、層の一部を選択的に除去し、除去されなかった部分が構造２３４を形成してもよい。あるいは、構造２３４は、シンチレータアレイ１１６上に蒸着されてもよい。
【００４９】
図１２において、インターポーザー３０２は、複数のサブ構造１２０２を有し、サブ構造１２０２は、感光領域２２４間の非感知領域２２６上の一部のみに配置され、外周の非感知領域２２６、又は検出器素子２２２に隣接する交差点１２０４におけるサブ構造１２０２間の非感知領域２２６上には配置されない。１２０６は、検出器アレイ２１４の角の領域の４つの検出器素子２２２、及び交差点１２０４における対応するサブ構造１２０２の斜視図を示す。サブ構造１２０２間の交差点１２０４に位置する物体が存在しない領域１２０８は、空気及び／又は余剰接着剤が流入できるチャネルを形成する。本明細書は、他のパターンも考慮する。
【００５０】
任意で、シンチレータアレイ２１６からフォトセンサーアレイ２１８にかけて、両者の間のギャップ内にある光学的接着剤２３２を覆ってテープ（図示なし）等を貼ってもよい。このようなテープは、隣接する検出器素子２２２がない場合、検出器素子２２２の側面から余剰な接着剤が流出するのを防ぎうる。これは、角の検出器素子２２２及び検出器アレイ２１４のへり沿いの検出器素子２２２を含む。
【００５１】
他の実施形態においては、シンチレータ素子２２８又は検出器素子２２２のうち少なくとも一つが、シンチレータ素子２２８と検出器素子２２２との間のギャップから、検出器アレイ２１４の外部まで延びる穴を有する。この穴は、本明細書で説明したチャネルを有する構造２３４と同様に作用し、シンチレータ素子２２８と検出器素子２２２との間の空気及び／又は余剰接着剤が、シンチレータ素子２２８と検出器素子２２２との間の領域から出るための通路を供給する。
【００５２】
本明細書において、本発明は様々な実施形態を参照して説明された。本明細書の記載を読むことで、他者が改良例及び変形例を思いつく可能性がある。本発明は、特許請求の範囲及び均等物の範囲内であれば、そのような改良例及び変形例を全て含むと解釈されたい。
【図１（Ａ）】
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【図１（Ｂ）】
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【図３】
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【図４】
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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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図２】
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【図５】
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【国際調査報告】
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