(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンチレータ層と、前記シンチレータ層によって変換された光を検出する光電変換部を有するセンサパネルと、前記シンチレータ層に接触する反射層と結合され前記シンチレータ層を保護する保護層と、を有する放射線検出パネルと、
前記放射線検出パネルの支持基台と、
前記保護層を前記支持基台に固定する保持層と
を備えており、
前記保持層は、前記保護層の前記反射層の形成部位が前記支持基台と非接着の状態で、前記保護層の少なくとも前記反射層の非形成部位を保持することを特徴とする放射線検出装置。
【請求項２】
前記保護層は、前記シンチレータ層の前記光電変換部側の面とは反対側の面上に、当該面上に非接着状態で接触して配置されており、
前記保持層は、前記支持基台と接着した状態で、前記保護層の前記反射層の非形成部位のみを保持していることを特徴とする請求項１に記載の放射線検出装置。
【請求項３】
前記保護層の前記反射層の形成部位と前記支持基台との間に空隙が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線検出装置。
【請求項４】
前記保持層は、前記保護層の前記反射層の非形成部位と前記支持基台とを接着した状態で前記非形成部位を保持する第１の保持部と、前記保護層の前記反射層の形成部位及び前記支持基台の少なくとも一方と非接着の状態で前記形成部位を保持する第２の保持部とを有することを特徴とする請求項１に記載の放射線検出装置。
【請求項５】
前記第２の保持部は、前記第１の保持部よりも硬度が低いことを特徴とする請求項４に記載の放射線検出装置。
【請求項６】
前記第２の保持部は、前記第１の保持部よりも厚みが薄いことを特徴とする請求項４又は５に記載の放射線検出装置。
【請求項７】
放射線を発生する放射線源と、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の放射線検出装置と
を備えることを特徴とする放射線撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出装置及び放射線撮像システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放射線を照射することによって発光するシンチレータ層を備えた放射線検出装置の一形態として、いわゆる裏面照射型の放射線検出装置が知られている。この裏面照射型の放射線検出装置は、シンチレータ層と、シンチレータ層で変換された光を検出する複数の光電変換素子が配置されたセンサパネルとからなる放射線検出パネルを備えている。センサパネルの裏面、即ち光電変換素子が配置されていない面よりＸ線を照射することにより、撮像が行われる。特許文献１〜３には、放射線検出パネルが、構造的に放射線検出パネルを補強する支持基台に固定されている放射線検出装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−００２１１４号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６２１３４号公報
【特許文献３】特開２００４−０６１１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の放射線検出装置においては、シンチレータ層を直接的に反射層に密着させ、シンチレータ層から反射面までの距離を短くすることによって、より高い先鋭度を得ることができる。しかしながら、従来のように放射線検出パネルを接着材を介して支持基台に固定する方法では、支持基台に起因する外部応力により、シンチレータ層と反射層との界面で変位が生じ、シンチレータ層の上面に結晶欠けや擦過等の破壊が惹起される。これにより、画像欠陥が発生するという問題がある。
【０００５】
本発明は、外部応力に起因したシンチレータ層の反射層との界面における結晶欠けや擦過等の破壊を防止し、画像欠陥の発生を抑制した外部応力耐性の高い放射線検出装置及び放射線撮像システム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】
【０００６】
本発明の放射線検出装置は、シンチレータ層と、前記シンチレータ層によって変換された光を検出する光電変換部を有するセンサパネルと、前記シンチレータ層に接触する反射層と結合され前記シンチレータ層を保護する保護層と、を有する放射線検出パネルと、前記放射線検出パネルの支持基台と、前記保護層を前記支持基台に固定する保持層とを備えており、前記保持層は、前記保護層の前記反射層の形成部位が前記支持基台と非接着の状態で、前記保護層の少なくとも前記反射層の非形成部位を保持する。
【０００７】
本発明の放射線撮像システムは、放射線を発生する放射線源と、上記の放射線検出装置とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、外部応力に起因したシンチレータ層の反射層との界面における結晶欠けや擦過等の破壊を防止し、画像欠陥の発生を抑制した外部応力耐性の高い放射線検出装置及び放射線撮像システムが実現する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態による放射線検出装置の構成要素である放射線検出パネルの概略構成を示す模式図である。
【図２】第１の実施形態による放射線検出装置の概略構成を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態の変形例による放射線検出装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】第１の実施形態の変形例による放射線検出装置の他の例を示す断面図である。
【図５】第１の実施形態の変形例による放射線検出装置の他の例を示す断面図である。
【図６】第１の実施形態による放射線検出装置の製造方法を工程順に示す概略断面図である。
【図７】図６に引き続き、第１の実施形態による放射線検出装置の製造方法を工程順に示す概略断面図である。
【図８】第１の実施形態の変形例による放射線検出装置の製造方法の主要工程を示す概略断面図である。
【図９】第２の実施形態による放射線検出システムの概略構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の例示的な諸実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
（第１の実施形態）
本実施形態では、放射線検出装置を開示する。検出対象の放射線の代表的な例としてＸ線が挙げられるが、放射線はＸ線の他、α線、β線、γ線等の電磁波も含み得る。
【００１２】
［放射線検出装置の構成］
図１は、第１の実施形態による放射線検出装置の構成要素である放射線検出パネルの概略構成を示す模式図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）が（ａ）の破線Ｉ−Ｉ'に沿った断面図である。図２は、第１の実施形態による放射線検出装置の概略構成を示す断面図であり、図１（ａ）の破線Ｉ−Ｉ'の断面位置に対応している。
【００１３】
先ず、放射線検出装置２００の構成要素である放射線検出パネル１００について説明する。放射線検出パネル１００は、放射線を光に変換するシンチレータ層１０６を含む波長変換部１０１と、シンチレータ層１０６によって変換された光を検出する光電変換部１０４を含むセンサパネル１０２とを備えている。センサパネル１０２は、例えば光電変換部１０４の他、センサ基板１０３と、光電変換部１０４を保護するセンサ保護層１０５と、接続パッド部１１１とを含みうる。光電変換部１０４は、複数の画素の配列によって構成される。各画素は、光電変換素子と、光電変換素子から発生した電荷に応じた信号を読み出すためのスイッチング素子とを含みうる。センサ基板１０３は、ガラス基板等の絶縁性基板又は半導体基板でありうる。接続パッド部１１１には、センサパネル１０２と実装基板１１５とを接続するためのフレキシブルケーブル等の接続配線部１１２が接続される。
【００１４】
センサ保護層１０５は、光電変換部１０４の上面を覆うように形成される。センサ保護層１０５は、例えば、ＳｉＮ、ＴｉＯ2、ＬｉＦ、Ａｌ2Ｏ3、若しくはＭｇＯで構成されうる。又は、ポリフェニレンサルファイド樹脂、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂またはポリアリレート樹脂等で構成されても良い。又は、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、若しくはシリコーン樹脂で構成されても良い。但し、シンチレータ層１０６によって変換された光がセンサ保護層１０５を通過することができるように、センサ保護層１０５はシンチレータ層１０６で変換された光の波長について高い透過率を有する材料で構成される。
【００１５】
波長変換部１０１は、シンチレータ層１０６の他に、反射層１０８、シート接着層１０９及び保護層１１０を含みうる。シート接着層１０９は、反射層１０８と保護層１１０とを結合し、保護層１１０をセンサパネル１０２に固定する。シンチレータ層１０６は、光電変換部１０４に対応して形成され、柱状結晶を有する蛍光体が用いられる。柱状結晶からなるシンチレータ層は、蛍光体で発生した光が柱状結晶内を伝搬するので光散乱が少なく高い解像度を得ることができる。柱状結晶を形成するシンチレータ層の材料としては、ハロゲン化アルカリを主成分とする材料が好適に用いられる。例えば、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＣｓＩ：Ｎａ、ＣｓＢｒ：Ｔｌ、ＮａＩ：Ｔｌ、ＬｉＩ：Ｅｕ、ＫＩ：Ｔｌ等が用いられる。その作製方法は、例えばＣｓＩ：Ｔｌでは、ＣｓＩ及びＴｌＩを同時に蒸着することで形成することができる。
【００１６】
反射層１０８は、シンチレータ層１０６が放射線から変換した光のうち、光電変換部１０４側とは反対側に進行した光を光電変換部１０４に向けて反射することにより、感度を向上させる機能を有する。反射層１０８は、シンチレータ層１０６から発生した光以外の光（外部光）が光電変換部１０４に入射することを防止する機能も備えうる。反射層１０８の構成材料としては、例えば、拡散反射する機能を有する白顔料含有ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）が好ましい。反射層１０８の厚みは、１０μｍ以上且つ２００μｍ以下の範囲内であることが好ましい。反射層１０８の厚みが１０μｍより薄いと、シンチレータ層１０６から進行してきた光の一部を反射させることができず透過してしまい、光利用効率の低下を来たす。反射層１０８の厚みが２００μｍを超えると、熱−冷却プロセス時の伸縮力が強く、反射層１０８の剥がれの原因や、シンチレータ層１０６の破壊につながりうる。
【００１７】
保護層１１０は、シンチレータ層１０６を保護する他、電磁シールドとして機能しうる。保護層１１０は、例えば、金属箔または金属薄膜で構成されうる。保護層１１０の厚みは、１μｍ以上且つ１００μｍ以下であることが好ましい。保護層１１０の厚みが１μｍより薄いと、保護層１１０の形成時にピンホール欠陥が発生し易く、また遮光性に劣る。一方、保護層１１０の厚みが１００μｍを超えると、放射線の吸収量が大きくなり過ぎ、また、保護層１１０によって形成される段差が大きくなり過ぎる。保護層１１０の材料としては、例えば、アルミニウム、金、銀、銅、アルミニウム合金等の金属材料を挙げることができる。これらの中で、特に放射線透過性の高い材料であるアルミニウムが好ましい。また、保護層１１０では、金属材料層に耐擦傷性を向上させるためにＰＥＴ等の所望の樹脂層を最外層に形成することができる。
【００１８】
放射線検出装置２００は、上記のように構成された放射線検出パネル１００の他、保持層１１３、支持基台１１４、実装基板１１５、筐体１１６、及び緩衝層１１７を含みうる。支持基台１１４は、放射線検出パネル１００及び実装基板１１５を保持する。保持層１１３は、放射線検出パネル１００を支持基台１１４に固定する。筐体１１６は、放射線検出パネル１００、保持層１１３、支持基台１１４、実装基板１１５、筐体１１６、及び緩衝層１１７を収容する。緩衝層１１７は、放射線検出パネル１００の筐体１１６との間における緩衝機能を有する。
【００１９】
保持層１１３は、放射線検出パネル１００を支持基台１１４に接着固定する。放射線検出パネル１００において、反射層１０８は、シンチレータ層１０６の上面上のみに、当該上面上に非接着状態で接触して配置されている。保護層１１０は、シート接着層１０９を介して、シンチレータ層１０６の上面及び側面、シンチレータ層１０６の側面、センサ保護層１０５の側面、及びセンサ基板１０３の上面の一部を覆っている。保護層１１０について、シンチレータ層１０６の側面からセンサ基板１０３の上面の一部までを覆う部分を第１の部分１１０ａ、シンチレータ層１０６の上面を覆う部分を第２の部分１１０ｂとする。保持層１１３は、その一端部位が、反射層１０８の非形成部位、即ち保護層１１０の第１の部分１１０ａと、第１の部分１１０ａに隣接するセンサ基板１０３の上面の一部とに接着し、放射線検出パネル１００を保持している。保持層１１３は、その他端部位が、放射線検出パネル１００と離間して対向する支持基台１１４に接着固定されており、保護層１１０の第２の部分１１０ｂと支持基台１１４との間には空隙１０７が形成されている。
【００２０】
保持層１１３は、下方に反射層１０８の存しない保護層１１０の第１の部分１１０ａを接着保持し、下方に反射層１０８の存する保護層１１０の第２の部分１１０ｂと支持基台１１４との間が空隙１０７で離間している。この構成により、支持基台１１４を通じて保持層１１３から放射線検出パネル１００に外部応力が伝搬しても、外部応力の直接的な影響を受けるのは第１の部分１１０ａであり、第２の部分１１０ｂは外部応力の直接的な影響を受けない。第２の部分１１０ｂ上に形成された空隙１０７により、第２の部分１１０ｂは支持基台１１４と離間しており、第２の部分１１０ｂの受ける外部応力の影響は可及的に緩和される。この構成により、外部応力が放射線検出パネル１００に伝搬しても、反射層１０８への影響は小さく、シンチレータ層１０６の反射層１０８との界面における結晶欠けや擦過等の破壊の発生が防止される。
【００２１】
保持層１１３の材料としては、接着機能を有する一般的な樹脂材料、例えば接着材や粘着材等を使用することができる。または、応力緩和のための緩衝機能を有する樹脂層と接着層とが積層されてなる構造のものを用いても良い。樹脂層としては、一般的なＰＥＴ樹脂シート等の他、いわゆるフォーム材、例えばウレタンフォーム材、ポリオレフォンフォーム材、ゴム系シート、不織布等が挙げられる。
【００２２】
支持基台１１４の材料としては、一般的な金属材料、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金、エンジニアリングプラスチック、炭素繊維、セルロース繊維又はガラス繊維を含む複合材料等が挙げられる。支持基台１１４は、筺体１１６にネジ又は接着して固定されうる。緩衝層１１７は、筺体１１６からの応力が直接的に放射線パネル１００に伝搬しないようにする緩衝材である。緩衝層１１７は、放射線検出パネル１００及び筺体１１６に接着し、又は接着することなく設置する。緩衝層１１７は設置されない場合もある。実装基板１１５は、センサパネル１０２を制御したりセンサパネル１０２からの信号を処理したりする電子回路を有し、接続配線部１１２を介してセンサパネル１０２と接続されている。
【００２３】
−変形例−
ここで、本実施形態による放射線検出装置の変形例について説明する。本例では、上記の放射線検出装置１００と保持層の構成が異なる。図３は、本例の放射線検出装置の概略構成を示す断面図であり、図１（ａ）の破線Ｉ−Ｉ'の断面位置に対応している。なお、図２と同様の構成部材については、同符号を付して詳しい説明を省略する。
【００２４】
この放射線検出装置２００において、保持層２０１は、第１の保持部２０１ａ及び第２の保持部２０１ｂからなり、放射線検出パネル１００を支持基台１１４に接着固定する。第１の保持部２０１ａは、その一端部位が、反射層１０８の非形成部位、即ち保護層１１０の第１の部分１１０ａと、第１の部分１１０ａに隣接するセンサ基板１０３の上面の一部とに接着し、放射線検出パネル１００を保持している。保持部２０１ａは、その他端部位が、放射線検出パネル１００と離間して対向する支持基台１１４に接着固定されている。第２の保持部２０１ｂは、保護層１１０の第２の部分１１０ｂと支持基台１１４との間に設けられて保持する。第２の保持部２０１ｂは、第２の部分１１０ｂ及び支持基台１１４の両者と接触するが、当該両者と非接着状態とされるか、或いはいずれか一方と接着され、他方と非接着状態とされる。第２の保持部２０１ｂは、第１の保持部２０１ａよりも硬度が低い。第２の保持部２０１ｂは、第１の保持部２０１ａよりも厚みが薄い。
【００２５】
保持層２０１では、第１の保持部２０１ａは、下方に反射層１０８の存しない保護層１１０の第１の部分１１０ａを接着保持している。第２の保持部２０１ｂは、下方に反射層１０８の存する保護層１１０の第２の部分１１０ｂを、第２の部分１１０ｂ及び支持基台１１４の少なくとも一方と非接着状態で保持している。この構成により、支持基台１１４を通じて保持層２０１から放射線検出パネル１００に外部応力が伝搬しても、外部応力の直接的な影響を受けるのは第１の部分１１０ａであり、第２の部分１１０ａは外部応力の直接的な影響を受けない。第２の保持部２０１ｂの硬度が第１の保持部２０１ａよりも低いため、第２の部分１１０ｂの受ける外部応力の影響は可及的に緩和される。第１の保持部２０１ａは、第２の部分１１０ｂよりも厚く、第１の部分１１０ａを確実に保持する。この構成により、外部応力が放射線検出パネル１００に伝搬しても、反射層１０８への影響は小さく、シンチレータ層１０６の反射層１０８との界面における結晶欠けや擦過等の破壊の発生が防止される。
【００２６】
保持層２０１の他の例を図４に示す。保持層２０１の形成の容易性等を考慮して、保持層２０１の第１の保持部２０１ａと第２の保持部２０１ｂとを略同一の厚みに形成しても良い。第１の保持部２０１ａは、保護層１１０の第１の部分１１０ａのうち、保護層１１０の上面部分と接着固定される。この接着固定が堅固であれば、上記した変形例の放射線検出装置２００と同様に、外部応力が放射線検出パネル１００に伝搬しても反射層１０８への影響は小さく、シンチレータ層１０６の反射層１０８との界面における結晶欠けや擦過等の破壊の発生が防止される。
【００２７】
保持層２０１において、第１の保持部２０１ａの硬度をＡ1、第２の保持部２０１ｂの硬度をＢ1とすると、
Ｂ1＜Ａ1  望ましくは、Ｂ1＜０．７Ａ1
である。保持部２０１ａ，２０１ｂの樹脂の硬度は、一般的な樹脂硬度測定方法により測定することができる。例えば、JIS 6400、JIS K6253、JIS K7312、JIS K6767等の測定方法が挙げられる。
【００２８】
また、保持層２０１において、第１の保持部２０１ａの厚み（最大部分の厚み）をＡ2、第２の保持部２０１ｂの厚みをＢ2とすると、
Ｂ2＜０．９５Ａ2  望ましくは、Ｂ2＜０．９Ａ2
である。このように、第１及び第２の保持部２０１ａ，２０１ｂの硬度、厚みを制御することにより、第２の部分１１０ｂの受ける外部応力の影響をより確実に緩和し、シンチレータ層１０６の反射層１０８との界面における破壊が抑止される。
【００２９】
なお、保持層２０１について、第１の保持部２０１ａを放射線検出パネル１００の端部方向に拡張しても良い。例えば図５に示すように、第１の保持部２０１ａが、保護層１１０の第１の部分１１０ａと、第１の部分１１０ａに隣接するセンサ基板１０３の上面及び接続配線部１１２の一部とを覆うように形成される。この構成により、上述した効果に加えて、放射線検出パネル１００をより確実に支持基台１１４に保持固定することができる。
【００３０】
［放射線検出装置の製造方法］
以下、本実施形態による放射線検出装置の製造方法について説明する。図６〜図７は、本実施形態による放射線検出装置の製造方法を工程順に示す概略断面図である。
【００３１】
先ず、図６（ａ）に示すように、光電変換部１０４が形成されたセンサ基板１０３において、光電変換部１０４上を覆うように、例えばポリイミドからなる保護層材料を塗布する。塗布された保護層材料を例えば２００℃で２時間硬化させ、センサ保護層１０５を形成する。以上により、センサ基板１０３上で光電変換部１０４をセンサ保護層１０５で覆うセンサパネル１０２が形成される。
【００３２】
続いて、図６（ｂ）に示すように、センサパネル１０２の光電変換素子領域に対応してマスキングを行い、センサ保護層１０５上に例えばＣｓＩ：Ｔｌを蒸着法により堆積する。以上により、センサ保護層１０５上にシンチレータ層１０６が形成される。
【００３３】
続いて、図６（ｃ）に示すように、保護層１１０として、ＰＥＴからなる層にＡｌからなる耐湿保護層が積層されたフィルム状シートを用意する。保護層１１０上に、シート接着層１０９及び拡散反射性を有する白顔料含有ＰＥＴからなる反射層１０８を積層する。以上により、積層保護シート１２０が得られる。
【００３４】
続いて、図６（ｄ）に示すように、積層保護シート１２０を、シンチレータ層１０６の全体を覆い、且つ反射層１０８がシンチレータ層１０６の上面に接するようにして、シンチレータ層１６が形成されたセンサパネル１０２に貼り合わせる。この貼り合わせには、真空ラミネータを使用し、所望の位置に積層シート１２０を配置して、例えば０．４Ｐａ程度の圧力、９０℃の処理温度で５分間程度保持する。以上により、シンチレータ層１０６の全体が積層保護シート１２０によって被覆され、積層保護シート１２０の周端部の接着層１０８がセンサパネル１０２に全周接するように接着される。
【００３５】
続いて、図７（ａ）に示すように、センサ基板１０３に設けられた接続パッド部１１１に接続配線部１１２を熱圧着する。以上により、放射線検出パネル１００が得られる。放射線検出パネル１００に、下方に反射層１０８の存しない保護層１１０の第１の部分１１０ａと、下方に反射層１０８の存する保護層１１０の第２の部分１１０ｂとを付記する。
【００３６】
続いて、図７（ｂ）に示すように、放射線検出パネル１００を、保持層１１３を介して支持基台１１４に接着する。放射線検出パネル１００は、保持層１１３を配することにより、下方に反射層１０８の存しない保護層１１０の第１の部分１１０ａで接着保持される。下方に反射層１０８の存する保護層１１０の第２の部分１１０ｂと支持基台１１４との間が、空隙１０７で離間する。保持層１１３には、例えば両面にアクリル系粘着層が形成されたポリオレフィンフォーム樹脂を用いる。接続配線部１１２を実装基板１１５に電気的に接続する。
【００３７】
続いて、図７（ｃ）に示すように、放射線検出パネル１００及び緩衝層１１６を含む構造体を筐体１１６で覆う。以上により、放射線検出装置２００が得られる。
【００３８】
（変形例）
以下、本実施形態による放射線検出装置の変形例の製造方法について説明する。図８は、本例による放射線検出装置の製造方法の主要工程を示す概略断面図である。
【００３９】
先ず、本実施形態による放射線検出装置の製造方法と同様に、図６（ａ）〜（ｄ）及び図８（ａ）の諸工程を実行する。
続いて、図７（ｂ）に示すように、放射線検出パネル１００を、保持層２０１を介して支持基台１１４に接着する。放射線検出パネル１００は、保持層２０１の第１の保持部２０１ａが、下方に反射層１０８の存しない保護層１１０の第１の部分１１０ａと接着保持される。保持層２０１の第２の保持部２０１ｂが、下方に反射層１０８の存する保護層１１０の第２の部分１１０ｂと非接着保持される。保持層２０１について、第１の保持部２０１ａには、例えば両面にアクリル系粘着層が形成されたポリオレフィンフォーム樹脂を用い、第２の保持部２０１ｂにはポリオレフィンフォーム樹脂（両面に粘着層を持たない）を用いる。接続配線部１１２を実装基板１１５に電気的に接続する。
【００４０】
なお、上述した変形例の図３のように、保持層２０１を用いる場合には、放射線検出パネル１００を、保持層２０１を介して支持基台１１４に接着する。放射線検出パネル１００は、保持層２０１の保護部２０１ａにより、下方に反射層１０８の存しない保護層１１０の第１の部分１１０ａで接着保持され、保護部２０１ｂにより、下方に反射層１０８の存する保護層１１０の第２の部分１１０ｂで非接着保持される。
【００４１】
続いて、図７（ｂ）に示すように、放射線検出パネル１００及び緩衝層１１６を含む構造体を筐体１１６で覆う。以上により、放射線検出装置２００が得られる。
【００４２】
［放射線検出装置の評価］
本実施形態及び変形例による放射線検出装置について、比較例の放射線検出装置との比較に基づいて評価を行った。当該評価は以下のようにして行った。放射線検出装置を評価装置にセットし、放射線検出装置とＸ線源との間に軟Ｘ線除去用の２０ｍｍＡｌフィルターをセットした。次いで、放射線検出装置とＸ線源との距離を１３０ｃｍに調整し、放射線検出装置を電気駆動系に接続した。この状態で管電圧８０ｋＶ、管電流２５０ｍＡ、５０ｍｓでＸ線パルスを３回爆射して画像を取得した。放射線検出装置を、−４０℃及び７０℃の各温度下にそれぞれ５時間放置し、これを５回繰り返して熱応力負荷試験を行った後、再び画像を取得し、熱応力負荷試験の前後における画像の変化の有無を評価した。
【００４３】
本実施形態及び変形例による放射線検出装置として、実施例１，２，３の装置を用意した。実施例１は、本実施形態に対応しており、保持層は、放射線検出パネルの保護層の第１の部分のみを覆っている。実施例２，３は、変形例に対応しており、保持層は、第１の部分を覆う保護部ａと、放射線検出パネルの保護層の第２の部分を覆う保護部ｂとからなる。実施例２では、保護部ａの硬度Ａ1が２５％圧縮硬さで５Ｎ／ｃｍ2であり、保護部ｂの硬度Ｂ1が２５％圧縮硬さで３Ｎ／ｃｍ2であって両者は異なる（Ｂ1＜Ａ1）が、保護部ａ，ｂの厚みＡ2，Ｂ2は５００μｍで同一（Ａ2＝Ｂ2）とされている。実施例３では、保護部ａの厚みＡ2が５００μｍであり、保護部ｂの厚みＢ2が４００μｍであって両者は異なる（Ｂ2＜Ａ2）が、保護部ａ，ｂの硬度Ａ1，Ｂ1は２５％圧縮硬さで５Ｎ／ｃｍ2であって同一（Ａ1＝Ｂ1）とされている。比較例１では、単一材質で均一な厚みの保持層が形成されている。即ち、保護部ａ，ｂが同一硬度（２５％圧縮硬さで５Ｎ／ｃｍ2）及び同一厚み（５００μｍ）とされている。
【００４４】
評価結果を以下の表１に示す。実施例１〜３では、いずれも熱応力負荷試験の前後における画像の変化は見られず、熱応力負荷試験前の良好な画像が維持されていた。これに対して比較例１では、熱応力負荷試験の前後における画像の変化が見られ、熱応力負荷試験後における画像欠陥の発生が確認された。
【００４５】
【表１】
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【００４６】
以上説明したように、本実施形態によれば、外部応力に起因したシンチレータ層１０６の反射層１０８との界面における結晶欠けや擦過等の破壊を防止し、画像欠陥の発生を抑制した外部応力耐性の高い放射線検出装置２００が実現する。
【００４７】
（第２の実施形態）
本実施形態では、第１の実施形態又は変形例の放射線検出装置を適用した、放射線検査装置等に代表される放射線撮像システムについて例示する。図９は、第２の実施形態による放射線撮像システムの概略構成を示す模式図である。
【００４８】
放射線撮像システムは、Ｘ線ルーム３００内に配置される。放射線検出システムは、放射線を発生させるための放射線源であるＸ線チューブ３０３と、放射線検出装置３０５と、イメージプロセッサ３０９を含む信号処理部と、ディスプレイ３０８を含む表示部とを備えて構成される。放射線検出装置３０５は、第１の実施形態又は変形例の放射線検出装置である。
【００４９】
Ｘ線チューブ３０３で発生したＸ線３０６は、患者等の被検者３０４の胸部３０７を透過し、放射線検出装置３０５に入射する。この入射したＸ線には被検者３０４の体内部の情報が含まれている。放射線検出装置３０５では、入射したＸ線３０６に応じた電気的情報が得られる。その後、この電気的情報はデジタル変換され、イメージプロセッサ３０９により画像処理され、ディスプレイ３０８により表示される。
【００５０】
上記の電気的情報は、電話、ＬＡＮ、インターネット等のネットワーク３１０により遠隔地へ転送される。これにより、ドクタールーム３０２等の別の場所におけるディスプレイ３１１に表示して、遠隔地の医師が診断することが可能である。また、上記の電気的情報は、例えば、光ディスク等に保存することもできるし、フィルムプロセッサ３１３によってフィルム３１２等の記録部に記録することもできる。
【符号の説明】
【００５１】
１００  放射線検出パネル
１０１  波長変換部
１０２  センサパネル
１０３  センサ基板
１０４  光電変換部
１０５  センサ保護層
１０６  シンチレータ層
１０７  空隙
１０８  反射層
１０９  シート接着層
１１０  保護層
１１０ａ  第１の部分
１１０ｂ  第２の部分
１１１  接続パッド部
１１２  接続配線部
１１３，２０１  保持層
１１４  支持基台
１１５  実装基板
１１６  筐体
１１７  緩衝層
１２０  積層保護シート
２００  放射線検出装置
２０１ａ  第１の保持部
２０１ｂ  第２の保持部
【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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