(57)【要約】  放射線検出器は、可撓性の基材、及び基材の第１の面に設けられ、かつ放射線から変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が形成された層を含むセンサ基板と、画素が形成された層における基材が設けられた側と反対側に設けられ、放射線を光に変換する変換層と、基材の第１の面と反対側の第２の面の側に設けられ、応力中立面の位置を、センサ基板と対向する変換層の面である界面から、センサ基板及び変換層が積層されている積層方向Ｐの予め定められた範囲内に調整する応力中立面調整部材と、を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性の基材、及び前記基材の第１の面に設けられ、かつ放射線から変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が形成された層を含むセンサ基板と、
前記画素が形成された層における前記基材が設けられた側と反対側に設けられ、放射線を前記光に変換する変換層と、
前記基材の前記第１の面と反対側の第２の面の側に設けられ、応力中立面の位置を、前記センサ基板と対向する前記変換層の面である界面から、前記センサ基板及び前記変換層が積層されている積層方向の予め定められた範囲内に調整する応力中立面調整部材と、
を備えた放射線検出器。
【請求項２】
前記予め定められた範囲は、前記応力中立面調整部材を設けない場合の前記界面と前記応力中立面との距離よりも短い範囲である、
請求項１に記載の放射線検出器。
【請求項３】
前記応力中立面調整部材は、少なくとも前記センサ基板と前記変換層とが対向する領域を覆う領域に設けられている、
請求項１または請求項２に記載の放射線検出器。
【請求項４】
前記応力中立面調整部材は、曲げ弾性率が１５０ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ以下である、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項５】
前記応力中立面調整部材の材料は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、及び低密度ポリエチレンの少なくとも一つを含む、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項６】
前記変換層の熱膨張率に対する前記応力中立面調整部材の熱膨張率の比が０．５以上、４以下である、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項７】
前記応力中立面調整部材は、熱膨張率が３０ｐｐｍ／Ｋ以上、２００ｐｐｍ／Ｋ以下である、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項８】
前記界面に設けられ、かつ前記センサ基板及び前記変換層に接する密着層をさらに備える、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項９】
前記センサ基板と、前記変換層との間に設けられ、前記変換層の熱膨張率と前記センサ基板の熱膨張率との差を緩衝する緩衝層をさらに備える、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項１０】
前記応力中立面調整部材は、前記積層方向に積層された、機能が異なる複数の膜を含む、
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項１１】
前記複数の膜は、応力中立面調整膜と、帯電防止膜とを含む、
請求項１０に記載の放射線検出器。
【請求項１２】
前記帯電防止膜は、前記応力中立面調整膜よりも前記第２の面側に設けられている、
請求項１１に記載の放射線検出器。
【請求項１３】
前記複数の膜は、応力中立面調整膜と、防湿膜とを含む、
請求項１０に記載の放射線検出器。
【請求項１４】
前記防湿膜は、前記応力中立面調整膜よりも前記第２の面側に設けられている、
請求項１３に記載の放射線検出器。
【請求項１５】
前記基材は、樹脂製であり、平均粒子径が０．０５μｍ以上、２．５μｍ以下の無機の微粒子を含む微粒子層を有する、
請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項１６】
前記基材は、前記微粒子層を、前記第２の面側に有する、
請求項１５に記載の放射線検出器。
【請求項１７】
前記微粒子は、前記基材を構成する元素よりも原子番号が大きく且つ原子番号が３０以下の元素を含む
請求項１５または請求項１６に記載の放射線検出器。
【請求項１８】
前記基材は、３００℃〜４００℃における熱膨張率が２０ｐｐｍ／Ｋ以下である、
請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項１９】
前記基材は、厚みが２５μｍの状態において４００℃におけるＭＤ（Machine Direction）方向の熱収縮率が０．５％以下、及び５００℃における弾性率が１ＧＰａ以上の少なくとも一方を満たす、
請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項２０】
前記応力中立面調整部材は、前記基材よりも剛性が高い、
請求項１から請求項１９のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項２１】
前記変換層は、ＣｓＩを含む、
請求項１から請求項２０のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項２２】
請求項１から請求項２１のいずれか１項に記載の放射線検出器と、
前記複数の画素に蓄積された電荷を読み出すための制御信号を出力する制御部と、
前記制御信号に応じて、前記複数の画素から電荷を読み出すための駆動信号を出力する駆動部と、
前記複数の画素から読み出された電荷に応じた電気信号が入力され、入力された前記電気信号に応じた画像データを生成して出力する信号処理部と、
を備えた放射線画像撮影装置。
【請求項２３】
前記放射線検出器における基材、複数の画素が形成された層、及び変換層が並ぶ積層方向と交差する方向に、前記制御部と、前記放射線検出器とが並んで設けられている、
請求項２２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項２４】
前記制御部、前記駆動部、及び前記信号処理部の少なくとも一つに電力を供給する電源部をさらに備え、
前記放射線検出器におけるセンサ基板、変換層、及び応力中立面調整部材が並ぶ積層方向と交差する方向に、前記電源部と、前記制御部と、前記放射線検出器とが並んで設けられている、
請求項２２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項２５】
放射線が照射される照射面を有し、前記放射線検出器におけるセンサ基板及び変換層のうち、前記センサ基板が前記照射面と対向する状態に前記放射線検出器を収納する筐体をさらに備えた、
請求項２２に記載の放射線画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出器及び放射線画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療診断を目的とした放射線撮影を行う放射線画像撮影装置が知られている。このような放射線画像撮影装置には、被写体を透過した放射線を検出し放射線画像を生成するための放射線検出器が用いられている。【０００３】
放射線検出器としては、放射線を光に変換するシンチレータ等の変換層と、変換層で変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が設けられたセンサ基板と、を備えたものがある。このような放射線検出器として、センサ基板に可撓性の基材を用いたものが知られている（例えば、特開２０１３−２１７７６９号公報（特許文献１）参照）。可撓性の基材を用いることにより、例えば、放射線画像撮影装置（放射線検出器）を軽量化でき、また、被写体の撮影が容易となる場合がある。【０００４】
特許文献１に記載の技術では、可撓性の基材を用いているため撓み特性（剛性分布）を調整する撓み調整部材が設けられている。特許文献１に記載の技術では、撓み調整部材により、放射線検出器と、放射線検出器から電荷を読み出すための制御部等の電気回路とが一体的に構成された装置全体が撓むことで、剛性が小さい部分に応力が集中して、耐衝撃性が低下することを抑制している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、放射線画像撮影装置の製造工程の途中等では、放射線検出器が単体で扱われる場合がある。【０００６】
変換層とセンサ基板とが積層された積層方向と交差する方向に、放射線検出器と電気回路とが並んで配置され、放射線検出器及び電気回路の全体に亘って撓み調整部材を設けた放射線画像撮影装置では、放射線検出器単体で扱われる場合が考慮されていない。そのため、上記構成の放射線画像撮影装置における放射線検出器が単体で扱われる場合、センサ基板が変換層から剥離してしまう懸念があった。【０００７】
本開示は、変換層とセンサ基板とが積層された積層方向と交差する方向に、放射線検出器と電気回路とが並んで配置され、放射線検出器及び電気回路の全体に亘って撓み調整部材を設けた放射線画像撮影装置に比べて、放射線検出器単体におけるセンサ基板と変換層との剥離を抑制することができる放射線検出器及び放射線画像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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本開示の第１の態様の放射線検出器は、可撓性の基材、及び基材の第１の面に設けられ、かつ放射線から変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が形成された層を含むセンサ基板と、画素が形成された層における基材が設けられた側と反対側に設けられ、放射線を光に変換する変換層と、基材の第１の面と反対側の第２の面の側に設けられ、応力中立面の位置を、センサ基板と対向する変換層の面である界面から、センサ基板及び変換層が積層されている積層方向の予め定められた範囲内に調整する応力中立面調整部材と、を備える。【０００９】
また、本開示の第２の態様の放射線検出器は、第１の態様の放射線検出器において、予め定められた範囲は、応力中立面調整部材を設けない場合の界面と応力中立面との距離よりも短い範囲である。【００１０】
また、本開示の第３の態様の放射線検出器、第１の態様または第２の態様の放射線検出器において、応力中立面調整部材は、少なくともセンサ基板と変換層とが対向する領域を覆う領域に設けられている。【００１１】
また、本開示の第４の態様の放射線検出器は、第１の態様から第３の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、応力中立面調整部材は、曲げ弾性率が１５０ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ以下である。【００１２】
また、本開示の第５の態様の放射線検出器は、第１の態様から第４の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、応力中立面調整部材の材料は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、及び低密度ポリエチレンの少なくとも一つを含む。【００１３】
また、本開示の第６の態様の放射線検出器は、第１の態様から第５の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、変換層の熱膨張率に対する応力中立面調整部材の熱膨張率の比が０．５以上、４以下である。【００１４】
また、本開示の第７の態様の放射線検出器は、第１の態様から第６の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、応力中立面調整部材は、熱膨張率が３０ｐｐｍ／Ｋ以上、２００ｐｐｍ／Ｋ以下である。【００１５】
また、本開示の第８の態様の放射線検出器は、第１の態様から第７の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、界面に設けられ、かつセンサ基板及び変換層に接する密着層をさらに備える。【００１６】
また、本開示の第９の態様の放射線検出器は、第１の態様から第７の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、センサ基板と、変換層との間に設けられ、変換層の熱膨張率とセンサ基板の熱膨張率との差を緩衝する緩衝層をさらに備える。【００１７】
また、本開示の第１０の態様の放射線検出器は、第１の態様から第９の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、応力中立面調整部材は、積層方向に積層された、機能が異なる複数の膜を含む。【００１８】
また、本開示の第１１の態様の放射線検出器は、第１０の態様の放射線検出器において、複数の膜は、応力中立面調整膜と、帯電防止膜とを含む。【００１９】
また、本開示の第１２の態様の放射線検出器は、第１１の態様の放射線検出器において、帯電防止膜は、応力中立面調整膜よりも第２の面側に設けられている。【００２０】
また、本開示の第１３の態様の放射線検出器は、第１０の態様の放射線検出器において、複数の膜は、応力中立面調整膜と、防湿膜とを含む。【００２１】
また、本開示の第１４の態様の放射線検出器は、第１３の態様の放射線検出器において、防湿膜は、応力中立面調整膜よりも第２の面側に設けられている。【００２２】
また、本開示の第１５の態様の放射線検出器は、第１の態様から第１４の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、基材は、樹脂製であり、平均粒子径が０．０５μｍ以上、２．５μｍ以下の無機の微粒子を含む微粒子層を有する。【００２３】
また、本開示の第１６の態様の放射線検出器は、第１５の態様の放射線検出器において、基材は、微粒子層を、第２の面側に有する。【００２４】
また、本開示の第１７の態様の放射線検出器は、第１５の態様または第１７の態様の放射線検出器において、微粒子は、基材を構成する元素よりも原子番号が大きく且つ原子番号が３０以下の元素を含む。【００２５】
また、本開示の第１８の態様の放射線検出器は、第１の態様から第１７の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、基材は、３００℃〜４００℃における熱膨張率が２０ｐｐｍ／Ｋ以下である。【００２６】
また、本開示の第１９の態様の放射線検出器は、第１の態様から第１８の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、基材は、厚みが２５μｍの状態において４００℃におけるＭＤ（Machine Direction）方向の熱収縮率が０．５％以下、及び５００℃における弾性率が１ＧＰａ以上の少なくとも一方を満たす。【００２７】
また、本開示の第２０の態様の放射線検出器は、第１の態様から第１９の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、応力中立面調整部材は、基材よりも剛性が高い。【００２８】
また、本開示の第２１の態様の放射線検出器は、第１の態様から第２０の態様のいずれか１態様の放射線検出器において、変換層は、ＣｓＩを含む。      【００２９】
また、本開示の第２２の態様の放射線画像撮影装置は、第１の態様から第３１の態様のいずれか１態様に記載の放射線検出器と、複数の画素に蓄積された電荷を読み出すための制御信号を出力する制御部と、制御信号に応じて、複数の画素から電荷を読み出すための駆動信号を出力する駆動部と、複数の画素から読み出された電荷に応じた電気信号が入力され、入力された電気信号に応じた画像データを生成して出力する信号処理部と、を備える。【００３０】
また、本開示の第２３の態様の放射線画像撮影装置は、第３２の態様の放射線画像撮影装置において、放射線検出器における基材、複数の画素が形成された層、及び変換層が並ぶ積層方向と交差する方向に、制御部と、放射線検出器とが並んで設けられている。【００３１】
また、本開示の第２４の態様の放射線画像撮影装置は、第３２の態様の放射線画像撮影装置において、制御部、駆動部、及び信号処理部の少なくとも一つに電力を供給する電源部をさらに備え、放射線検出器におけるセンサ基板、変換層、及び応力中立面調整部材が並ぶ積層方向と交差する方向に、電源部と、制御部と、放射線検出器とが並んで設けられている。【００３２】
また、本開示の第２５の態様の放射線画像撮影装置は、第３２の態様の放射線画像撮影装置において、放射線が照射される照射面を有し、放射線検出器におけるセンサ基板及び変換層のうち、センサ基板が照射面と対向する状態に放射線検出器を収納する筐体をさらに備えた。
【発明の効果】
【００３３】
第１の態様によれば、変換層とセンサ基板とが積層された積層方向と交差する方向に、放射線検出器と電気回路とが並んで配置され、放射線検出器及び電気回路の全体に亘って撓み調整部材を設けた放射線画像撮影装置に比べて、放射線検出器単体におけるセンサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。【００３４】
第２の態様によれば、予め定められた範囲が、応力中立面調整部材を設けない場合の界面と応力中立面との距離よりも長い範囲の場合に比べて、センサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。【００３５】
第３の態様によれば、応力中立面調整部材が、センサ基板と変換層とが対向する領域を覆う領域に設けられていない場合に比べて、センサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。【００３６】
第４の態様によれば、曲げ弾性率が１５０ＭＰａ未満の場合、または２５００ＭＰａを越える場合に比べて、所望の剛性を得るための応力中立面調整部材の厚みを抑制することができる。【００３７】
第５の態様によれば、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、及び低密度ポリエチレンの少なくとも一つを含まない場合に比べて、センサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。【００３８】
第６の態様によれば、熱膨張率の比が０．５未満の場合、または４を越える場合に比べて、センサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。【００３９】
第７の態様によれば、熱膨張率が３０ｐｐｍ／Ｋ未満の場合、または２００ｐｐｍ／Ｋを越える場合に比べて、センサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。【００４０】
第８の態様によれば、密着層を設けない場合に比べて、変換層をセンサ基板から剥離し  難くすることができる。【００４１】
第９の態様によれば、緩衝層を設けない場合に比べて、センサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。【００４２】
第１０の態様によれば、応力中立面調整部材を単一の膜で構成する場合に比べて、センサ基板と変換層との剥離を抑制する効果以外の効果も得ることができる。【００４３】
第１１の態様によれば、帯電防止膜を設けない場合に比べて、センサ基板が帯電するのを防止することができる。【００４４】
第１２の態様によれば、帯電防止膜が応力中立面調整膜よりも第１の面側に設けられている場合に比べて、センサ基板が帯電するのを防止することができる。【００４５】
第１３の態様によれば、防湿膜を設けない場合に比べて、基材及び変換層に対する防湿性能を高めることができる。【００４６】
第１４の態様によれば、防湿膜が応力中立面調整膜よりも第１の面側に設けられている場合に比べて、基材及び変換層に対する防湿性能を高めることができる。【００４７】
第１５の態様によれば、基材が平均粒子径が０．０５μｍ以上、２．５μｍ以下の無機の微粒子を含む微粒子層を有さない場合に比べて、基材内で発生した後方散乱線を抑制することができる。【００４８】
第１６の態様によれば、基材が微粒子層を第１の面側に有する場合に比べて、精度良く画素を形成することができる。【００４９】
第１７の態様によれば、微粒子が、基材を構成する元素よりも原子番号が大きく且つ原子番号が３０以下の元素を含まない場合と比較して、後方散乱線の抑制を効果的に行うことができ、かつ微粒子層における放射線の吸収を抑制することができる。【００５０】
第１８の態様によれば、基材が３００℃〜４００℃における熱膨張率が２０ｐｐｍ／Ｋを越える場合に比べて、画素の製造に適した基材とすることができる。【００５１】
第１９の態様によれば、基材が、厚みが２５μｍの状態において４００℃におけるＭＤ方向の熱収縮率が０．５％を越える場合、かつ５００℃における弾性率が１ＧＰａ未満の場合に比べて、画素の製造に適した基材とすることができる。【００５２】
第２０の態様によれば、応力中立面調整部材の剛性が基材の剛性以下の場合に比べて、基材の撓みを抑制することができる。【００５３】
第２１の態様によれば、変換層がＣｓＩを含まない場合に比べて、放射線から可視光への変換効率を高くすることができる。【００５４】
第２２の態様によれば、第１の態様から第２１の態様のいずれか１態様に記載の放射線検出器と異なる放射線検出器を備える場合に比べて、撓ませて用いた場合でもセンサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。【００５５】
第２３の態様によれば、第１の態様から第２１の態様のいずれか１態様に記載の放射線検出器と異なる放射線検出器を備える場合に比べて、制御部と放射線検出器とが、放射線検出器における基材、複数の画素が形成された層、及び変換層が並ぶ積層方向と交差する方向に並んで設けられている場合であってもセンサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。【００５６】
第２４の態様によれば、第１の態様から第２１の態様のいずれか１態様に記載の放射線検出器と異なる放射線検出器を備える場合に比べて、電源部と、制御部と、放射線検出器とが、放射線検出器におけるセンサ基板、変換層、及び応力中立面調整部材が並ぶ積層方向と交差する方向に並んで設けられている場合であってもセンサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。【００５７】
第２５の態様によれば、筐体が、照射面と変換層とが対向する状態に放射線検出器を収納する場合に比べて、放射線画像の画質を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】第１実施形態の放射線画像撮影装置における電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図２Ａ】第１実施形態の放射線検出器の一例を、第１の面側からみた平面図である。
【図２Ｂ】基材の一例を説明するための断面図である。
【図２Ｃ】被写体を透過した放射線により、微粒子層を有する基材内で発生する後方散乱線を説明するための説明図である。
【図２Ｄ】被写体を透過した放射線により、微粒子層を有さない基材内で発生する後方散乱線を説明するための説明図である。
【図３】図２Ａに示した放射線検出器のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２Ａ及び図３に示した放射線検出器の製造方法を説明する説明図である。
【図５】放射線検出器に対して各層の積層方向に荷重をかけて撓ませた状態の一例を示す模式図である。
【図６Ａ】応力中立面調整部材の作用を説明するための模式図である。
【図６Ｂ】応力中立面調整部材の作用を説明するための模式図である。
【図６Ｃ】応力中立面調整部材の作用を説明するための模式図である。
【図７】ＩＳＳ（Irradiation Side Sampling)方式に本実施形態の放射線画像撮影装置を適用した場合における、放射線検出器が筐体内に設けられた状態の一例を示す断面図である。
【図８】ＩＳＳ方式に本実施形態の放射線画像撮影装置を適用した場合における、放射線検出器が筐体内に設けられた状態の他の例を示す断面図である。
【図９】第２実施形態の放射線検出器の一例の断面図である。
【図１０】第３実施形態の放射線検出器の一他の断面図である。
【図１１】第１実施形態の放射線検出器の他の例の断面図である。
【図１２】第１実施形態の放射線検出器の他の例の断面図である。
【図１３】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図１４】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図１５】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図１６】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図１７】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図１８】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図１９】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図２０】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図２１】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図２２】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図２３】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図２４】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図２５】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図２６】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図２７】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図２８】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図２９】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図３０】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図３１】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図３２】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図３３】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図３４】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図３５】開示の技術の実施形態の補強部材の構造の一例を示す平面図である。
【図３６】開示の技術の実施形態の補強部材の構造の一例を示す斜視図である。
【図３７】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図３８】開示の技術の実施形態の補強部材の構造の一例を示す平面図である。
【図３９】開示の技術の実施形態の補強部材の構造の一例を示す平面図である。
【図４０】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図４１】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図４２】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図４３】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図４４】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図４５Ａ】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図４５Ｂ】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図４５Ｃ】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図４６】開示の技術の実施形態の放射線検出器の構成の一例を示す断面図である。
【図４７】開示の技術の実施形態の放射線画像撮影装置の構成の一例を示す断面図である。
【図４８】開示の技術の実施形態の放射線画像撮影装置の構成の一例を示す断面図である。
【図４９】開示の技術の実施形態の放射線画像撮影装置の構成の一例を示す断面図である。
【図５０】開示の技術の実施形態の放射線画像撮影装置の構成の一例を示す断面図である。
【図５１】開示の技術の実施形態の放射線画像撮影装置の構成の一例を示す断面図である。
【図５２】開示の技術の実施形態の放射線画像撮影装置の構成の一例を示す断面図である。
【図５３】開示の技術の実施形態の放射線画像撮影装置の構成の一例を示す断面図である。
【図５４】応力中立面の位置を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００５９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、本実施形態は本発明を限定するものではない。
【００６０】
［第１実施形態］
【００６１】
本実施形態の放射線画像撮影装置は、撮影対象である被写体を透過した放射線を検出して被写体の放射線画像を表す画像情報を出力することにより、撮影対象の放射線画像を撮影する機能を有する。
【００６２】
まず、図１を参照して本実施形態の放射線画像撮影装置における電気系の構成の一例の概略を説明する。図１は、本実施形態の放射線画像撮影装置における電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【００６３】
図１に示すように、本実施形態の放射線画像撮影装置１は、放射線検出器１０、制御部１００、駆動部１０２、信号処理部１０４、画像メモリ１０６、及び電源部１０８を備える。
【００６４】
放射線検出器１０は、センサ基板１２（図３参照）と、放射線を光に変換する変換層３０（図３参照）と、を備える。センサ基板１２は、可撓性の基材１４と、基材１４の第１の面１４Ａに設けられた複数の画素１６と、を備えている。なお、以下では、複数の画素１６について、単に「画素１６」という場合がある。
【００６５】
図１に示すように本実施形態の各画素１６は、変換層が変換した光に応じて電荷を発生して蓄積するセンサ部２２、及びセンサ部２２にて蓄積された電荷を読み出すスイッチング素子２０を備える。本実施形態では、一例として、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）をスイッチング素子２０として用いている。そのため、以下では、スイッチング素子２０を「ＴＦＴ２０」という。本実施形態では、センサ部２２及びＴＦＴ２０が形成され、さらに平坦化された層として基材１４の第１の面１４Ａに画素１６が形成された層が設けられる。以下では、画素１６が形成された層についても、説明の便宜上「画素１６」という場合がある。
【００６６】
画素１６は、センサ基板１２の画素領域１５に、一方向（図１の横方向に対応する走査配線方向、以下「行方向」ともいう）及び行方向に対する交差方向（図１の縦方向に対応する信号配線方向、以下「列方向」ともいう）に沿って二次元状に配置されている。図１では、画素１６の配列を簡略化して示しているが、例えば、画素１６は行方向及び列方向に１０２４個×１０２４個配置される。
【００６７】
また、放射線検出器１０には、画素１６の行毎に備えられた、ＴＦＴ２０のスイッチング状態（オン及びオフ）を制御するための複数の走査配線２６と、画素１６の列毎に備えられた、センサ部２２に蓄積された電荷が読み出される複数の信号配線２４と、が互いに交差して設けられている。複数の走査配線２６の各々は、それぞれパッド（図示省略）を介して、駆動部１０２に接続される。駆動部１０２には、後述する制御部１００が接続されており、制御部１００から出力される制御信号に応じて駆動信号を出力する。複数の走査配線２６の各々は、駆動部１０２から出力される、ＴＦＴ２０を駆動してスイッチング状態を制御する駆動信号が、複数の走査配線の各々に流れる。また、複数の信号配線２４の各々が、それぞれパッド（図示省略）を介して、信号処理部１０４に接続されることにより、各画素１６から読み出された電荷が、電気信号として信号処理部１０４に出力される。信号処理部１０４は、入力された電気信号に応じた画像データを生成して出力する。
【００６８】
信号処理部１０４には後述する制御部１００が接続されており、信号処理部１０４から出力された画像データは制御部１００に順次出力される。制御部１００には画像メモリ１０６が接続されており、信号処理部１０４から順次出力された画像データは、制御部１００による制御によって画像メモリ１０６に順次記憶される。画像メモリ１０６は所定の枚数分の画像データを記憶可能な記憶容量を有しており、放射線画像の撮影が行われる毎に、撮影によって得られた画像データが画像メモリ１０６に順次記憶される。
【００６９】
制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）とＲＡＭ（Random Access Memory）等を含むメモリ１００Ｂ、及びフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶部１００Ｃを備えている。制御部１００の一例としては、マイクロコンピュータ等が挙げられる。制御部１００は、放射線画像撮影装置１の全体の動作を制御する。
【００７０】
また、各画素１６のセンサ部２２には、各画素１６にバイアス電圧を印加するために、共通配線２８が信号配線２４の配線方向に設けられている。共通配線２８が、パッド（図示省略）を介して、センサ基板１２の外部のバイアス電源（図示省略）に接続されることにより、バイアス電源から各画素１６にバイアス電圧が印加される。
【００７１】
電源部１０８は、制御部１００、駆動部１０２、信号処理部１０４、及び画像メモリ１０６等の各種素子や各種回路に電力を供給する。なお、図１では、錯綜を回避するために、電源部１０８と各種素子や各種回路を接続する配線の図示を省略している。
【００７２】
さらに、本実施形態の放射線検出器１０について詳細に説明する。図２Ａは、本実施形態の放射線検出器１０を、第１の面１４Ａ側からみた平面図である。また、図３は、図２Ａにおける放射線検出器１０のＡ−Ａ線断面図である。
【００７３】
本実施形態の放射線検出器１０は、図２Ａ及び図３に示すように、基材１４及び画素１６を含むセンサ基板１２と、変換層３０と、保護膜３２と、を備えており、基材１４、画素１６、及び変換層３０がこの順に設けられている。なお、以下では、基材１４、画素１６、及び変換層３０が並ぶ方向（図３における上下方向）を積層方向（図３、積層方向Ｐ参照）という。また、説明の便宜上、放射線検出器１０における積層方向Ｐの変換層３０側を「上」といい、センサ基板１２側を「下」という場合がある。
【００７４】
基材１４は、可撓性を有し、例えば、ＰＩ（PolyImide：ポリイミド）等のプラスチックを含む樹脂シートである。基材１４の厚みは、材質の硬度、及びセンサ基板１２の大きさ（第１の面１４Ａまたは第２の面１４Ｂの面積）等に応じて、所望の可撓性が得られる厚みであればよい。可撓性を有する例としては、矩形状の基材１４単体の場合に、基材１４の１辺を固定した状態で、固定した辺より１０ｃｍ離れた位置で基材１４の自重による重力で２ｍｍ以上、基材１４が垂れ下がる（固定した辺の高さよりも低くなる）ものを指す。基材１４が樹脂シートの場合の具体例としては、厚みが５μｍ〜１２５μｍのものであればよく、厚みが２０μｍ〜５０μｍのものであればより好ましい。
【００７５】
なお、基材１４は、詳細を後述する画素１６の製造に耐え得る特性を有しており、本実施形態では、アモルファスシリコンＴＦＴ（ａ−Ｓｉ ＴＦＴ）の製造に耐え得る特性を有している。このような、基材１４が有する特性としては、３００℃〜４００℃における熱膨張率（CTE：Coefficient of Thermal Expansion)が、アモルファスシリコン（Ｓｉ）ウェハと同程度（例えば、±５ｐｐｍ／Ｋ）であることが好ましく、具体的には、２０ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましい。また、基材１４の熱収縮率としては、厚みが２５μｍの状態において４００℃におけるＭＤ（Machine Direction）方向の熱収縮率が０．５％以下であることが好ましい。また、基材１４の弾性率は、３００℃〜４００℃間の温度領域において、一般的なＰＩが有する転移点を有さず、５００℃における弾性率が１ＧＰａ以上であることが好ましい。
【００７６】
また、本実施形態の基材１４は、図２Ｂ及び図２Ｃに示したように、平均粒子径が０．０５μｍ以上、２．５μｍ以下の無機の微粒子１４Ｐを含む微粒子層１４Ｌを有することが好ましい。なお、図２Ｃは、本実施形態の放射線検出器１０を、センサ基板１２側から放射線Ｒが照射される、ＩＳＳ（Irradiation Side Sampling)方式の放射線検出器に適用した場合の例を示す。
【００７７】
図２Ｃ及び図２Ｄに示すように、基材１４では、被写体Ｓを透過した放射線Ｒにより、後方散乱線Ｒｂが発生する。基材１４がＰＩ等の樹脂製の場合、有機物であるため、有機物を構成する、比較的原子番号の小さい、Ｃ、Ｈ、Ｏ、及びＮ等の原子は、コンプトン効果により、後方散乱線Ｒｂが多くなる。
【００７８】
図２Ｃに示すように、基材１４が、基材１４内で発生した後方散乱線Ｒｂを吸収する微粒子１４Ｐを含む微粒子層１４Ｌを有する場合、図２Ｄに示すように、基材１４が、微粒子層１４Ｌを有さない場合に比べて、基材１４を透過し、後方に散乱する後方散乱線Ｒｂが抑制されるため、好ましい。
【００７９】
このような微粒子１４Ｐとしては、自身による後方散乱線Ｒｂの発生量が少なく、また、後方散乱線Ｒｂを吸収する一方、被写体Ｓを透過した放射線Ｒの吸収が少ない原子を含む無機物が好ましい。なお、後方散乱線Ｒｂの抑制と、放射線Ｒの透過性とはトレードオフの関係にある。後方散乱線Ｒｂの抑制の観点からは、微粒子１４Ｐは、基材１４の樹脂を構成するＣ、Ｈ、Ｏ、及びＮ等よりも原子番号が大きい元素を含んでいることが好ましい。一方、原子番号が大きいほど、後方散乱線Ｒｂを吸収する能力が高くなるものの、原子番号が３０を超えると、放射線Ｒの吸収量が増加し、変換層３０に到達する放射線Ｒの線量の減少が著しくなるため好ましくない。そのため、微粒子１４Ｐは、樹脂性の基材１４の場合、原子番号が、基材１４である有機物を構成する原子よりも大きく、かつ３０以下である無機物を用いることが好ましい。このような微粒子１４Ｐの具体例としては、原子番号が１４のＳｉの酸化物であるＳｉＯ２、原子番号が１２のＭｇの酸化物であるＭｇＯ、原子番号が１３のＡｌの酸化物であるＡｌ２Ｏ３、及び原子番号が２２のＴｉの酸化物であるＴｉＯ２等が挙げられる。
【００８０】
このような特性を有する樹脂シートの具体例としては、ＸＥＮＯＭＡＸ（登録商標）が挙げられる。
【００８１】
なお、本実施形態における上記の厚みについては、マイクロメーターを用いて測定した。熱膨張率については、ＪＩＳ  Ｋ７１９７：１９９１に則して測定した。なお測定は、基材１４の主面から、１５度ずつ角度を変えて試験片を切り出し、切り出した各試験片について熱膨張率を測定し、最も高い値を基材１４の熱膨張率とした。熱膨張率の測定は、ＭＤ（Machine Direction）方向およびＴＤ（Transverse Direction）方向のそれぞれについて、−５０℃〜４５０℃において１０℃間隔で行い、（ｐｐｍ／℃）を（ｐｐｍ／Ｋ）に換算した。熱膨張率の測定には、ＭＡＣサイエンス社製  ＴＭＡ４０００Ｓ装置を用い、サンプル長さを１０ｍｍ、サンプル幅を２ｍｍ、初荷重を３４．５ｇ／ｍｍ２、昇温速度を５℃／ｍｉｎ、及び雰囲気をアルゴンとした。弾性率については、ＪＩＳ  Ｋ  ７１７１：２０１６に則して測定した。なお測定は、基材１４の主面から、１５度ずつ角度を変えて試験片を切り出し、切り出した各試験片について引っ張り試験を行い、最も高い値を基材１４の弾性率とした。
【００８２】
なお、微粒子層１４Ｌに含まれる微粒子１４Ｐにより、基材１４の表面に凹凸が生じる場合がある。このように基材１４の表面に凹凸が生じた状態の上には、画素１６の形成が困難な場合がある。そのため、図２Ｃに示すように、基材１４は、画素１６が形成される第１の面と反対側の第２の面１４Ｂ、換言すると変換層３０が設けられる第１の面と反対側の第２の面１４Ｂに、微粒子層１４Ｌを有することが好ましい。
【００８３】
また、基材１４内で発生した後方散乱線Ｒｂを十分に吸収するためには、基材１４において、被写体Ｓに近い側の面に、微粒子層１４Ｌを有することが好ましく、図２Ｃに示すようにＩＳＳ方式の放射線検出器１０では、第２の面１４Ｂに、微粒子層１４Ｌを有することが好ましい。
【００８４】
このようにＩＳＳ方式の放射線検出器１０では、基材１４が、第２の面１４Ｂに微粒子層１４Ｌを有することにより、精度良く画素１６を形成することができ、かつ効果的に後方散乱線Ｒｂを抑制することができる。
【００８５】
なお、所望の可撓性を有する基材１４としては、樹脂シート等、樹脂製のものに限定されない。例えば、基材１４は、厚みが比較的薄いガラス基板等であってもよい。基材１４がガラス基板の場合の具体例としては、一般に、一辺が４３ｃｍ程度のサイズでは、厚さが０．３ｍｍ以下ならば可撓性を有しているため、厚さが０．３ｍｍ以下のものであれば所望のガラス基板であってもよい。
【００８６】
図２Ａ及び図３に示すように、複数の画素１６は、基材１４の第１の面１４Ａにおける内側の一部の領域に設けられている。換言すると、本実施形態のセンサ基板１２では、基材１４の第１の面１４Ａの外周部には、画素１６が設けられていない。本実施形態では、基材１４の第１の面１４Ａにおける画素１６が設けられた領域を画素領域１５としている。
【００８７】
また、図３に示すように、本実施形態の変換層３０は、画素領域１５を覆っている。本実施形態では、変換層３０の一例としてＣｓＩ（ヨウ化セシウム）を含むシンチレータを用いている。このようなシンチレータとしては、例えば、Ｘ線照射時の発光スペクトルが４００ｎｍ〜７００ｎｍであるＣｓＩ：Ｔｌ（タリウムが添加されたヨウ化セシウム）やＣｓＩ：Ｎａ（ナトリウムが添加されたヨウ化セシウム）を含むことが好ましい。なお、ＣｓＩ：Ｔｌの可視光域における発光ピーク波長は５６５ｎｍである。
【００８８】
また、本実施形態の放射線検出器１０は、図２Ａ及び図３に示すように、保護膜３２が、基材１４の第１の面１４Ａの側に設けられ、画素１６及び変換層３０が積層された積層体全体を覆っている。具体的には、保護膜３２は、画素１６及び変換層３０が積層された積層体の、基材１４の第１の面１４Ａと接している面を除く面全体を覆っている。
【００８９】
保護膜３２としては、例えば、パリレン（登録商標）、ポリエチレンテレフタレート等の絶縁性のシート、及び絶縁性のシート（フィルム）に、アルミ箔を接着させる等してアルミを積層したアルペット（登録商標）のシート等の防湿膜が用いられる。
【００９０】
また、本実施形態の放射線検出器１０は、図２Ａ及び図３に示すように、応力中立面調整部材３６が、基材１４の第２の面１４Ｂに設けられている。応力中立面調整部材３６は、放射線検出器１０における、放射線検出器１０を撓ませた場合における応力中立面（詳細後述）の積層方向Ｐに対する位置を調整する。本実施形態では、応力中立面調整部材３６の一例としてＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate：ポリエチレンテレフタレート）を用いており、白ＰＥＴや発泡白ＰＥＴ等を用いてもよい。白ＰＥＴとは、ＰＥＴに、ＴｉＯ２や硫酸バリウム等の白色顔料を添加したものであり、発泡白ＰＥＴとは、表面が多孔質になっている白ＰＥＴである。また、応力中立面調整部材３６の他の例としては、ＰＣ（Polycarbonate：ポリカーボネート）、ＬＤＰＥ（Low Density Polyethylene：低密度ポリエチレン）、ＰＰＳ（PolyPhenylene Sulfide：ポリフェニレンサルファイド）、ＯＰＰ（Oriented PolyPropylene：二軸延伸ポリプロピレンフィルム）、ＰＥＮ（PolyEthylene Naphthalate：ポリエチレンナフタレート）、及びＰＩ等の有機膜等が挙げられる。
【００９１】
また、本実施形態の応力中立面調整部材３６は、曲げ弾性率が１５０ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ以下の素材を用いることが好ましい。曲げ弾性率の測定方法は、例えばＪＩＳ  Ｋ  ７１７１：２０１６準拠に基づく。応力中立面調整部材３６は、基材１４の撓みを抑制する観点からは、基材１４よりも曲げ剛性が高いことが好ましい。なお、曲げ弾性率が低くなると曲げ剛性も低くなり、所望の曲げ剛性を得るためには、応力中立面調整部材３６の厚みを厚くしなくてはならず、放射線検出器１０全体の厚みが増大してしまう。上述の応力中立面調整部材３６の材料を考慮すると、１４００００Ｐａｃｍ４を越える曲げ曲げ剛性を得ようとする場合、応力中立面調整部材３６の厚みが、比較的厚くなってしまう傾向がある。そのため、適切な剛性が得られ、かつ放射線検出器１０全体の厚みを考慮すると、応力中立面調整部材３６に用いる素材は、曲げ弾性率が１５０ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ以下であることがより好ましい。また、応力中立面調整部材３６の曲げ剛性は、５４０Ｐａｃｍ４以上、１４００００Ｐａｃｍ４以下であることが好ましい。
【００９２】
また、本実施形態の応力中立面調整部材３６の熱膨張率は、変換層３０の材料の熱膨張率に近い方が好ましく、より好ましくは、変換層３０の熱膨張率に対する応力中立面調整部材３６の熱膨張率の比（応力中立面調整部材３６の熱膨張率／変換層３０の熱膨張率）が、０．５以上、４以下であることが好ましい。このような応力中立面調整部材３６の熱膨張率としては、３０ｐｐｍ／Ｋ以上、２００ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましい。例えば、変換層３０がＣｓＩ：Ｔｌを材料とする場合、熱膨張率は、５０ｐｐｍ／Ｋである。この場合、熱膨張率が１００ｐｐｍ／Ｋ〜２００ｐｐｍ／ＫであるＬＤＰＥ、熱膨張率が６０ｐｐｍ／Ｋ〜８０ｐｐｍ／Ｋであるポリ塩化ビニル（PVC：Polyvinyl Chloride）、熱膨張率が７０ｐｐｍ／Ｋ〜８０ｐｐｍ／Ｋであるアクリル、熱膨張率が６５ｐｐｍ／Ｋ〜７０ｐｐｍ／ＫであるＰＥＴ、熱膨張率が６５ｐｐｍ／ＫであるＰＣ、及び熱膨張率が４５ｐｐｍ／Ｋ〜７０ｐｐｍ／Ｋであるテフロン(登録商標)等が、応力中立面調整部材３６の材料として挙げられる。
【００９３】
さらに、上述した曲げ弾性率を考慮すると、応力中立面調整部材３６の材料としては、ＰＥＴ、ＰＣ、及びＬＤＰＥの少なくとも一つを含む材料であることがより好ましい。
【００９４】
なお、応力中立面調整部材３６は、応力中立面の位置を調整する機能の他、帯電防止機能や、防湿機能等のその他の機能も有することが好ましい。
【００９５】
図２Ａ及び図３に示した放射線検出器１０のように、可撓性の基材１４を用いたセンサ基板１２を備える放射線検出器１０の製造方法について図４を参照して説明する。
【００９６】
図４に示すように、基材１４に比べて厚さの厚いガラス基板等の支持体２００に、剥離層２０２を介して、基材１４が形成される。ラミネート法により基材１４を形成する場合、支持体２００上に、基材１４となるシートを貼り合わせる。基材１４の第２の面１４Ｂが剥離層２０２に接する。
【００９７】
さらに、基材１４の第１の面１４Ａに、画素１６が形成される。なお、本実施形態では、一例として、基材１４の第１の面１４Ａに、ＳｉＮ等を用いたアンダーコート層（図示省略）を介して、画素１６が形成される。
【００９８】
さらに、画素１６が形成された層（以下、単に「画素１６」という）の上に、変換層３０が形成される。本実施形態では、センサ基板１２上に直接、真空蒸着法、スパッタリング法、及びＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等の気相堆積法によって柱状結晶としてＣｓＩの変換層３０が形成される。この場合、変換層３０における画素１６と接する側が、柱状結晶の成長方向基点側となる。
【００９９】
なお、このように、センサ基板１２上に直接、気相堆積法によってＣｓＩの変換層３０を設けた場合、変換層３０のセンサ基板１２と接する側と反対側の面には、例えば、変換層３０で変換した光を反射する機能を有する反射層（図示省略）が設けられていてもよい。反射層は、変換層３０に直接設けられてもよいし、密着層等を介して設けられてもよい。反射層の材料としては、有機系の材料を用いたものが好ましく、例えば、白ＰＥＴ、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、発泡白ＰＥＴ、ポリエステル系高反射シート、及び鏡面反射アルミ等の少なくとも１つを材料として用いたものが好ましい。特に、反射率の観点から、白ＰＥＴを材料として用いたものが好ましい。なお、ポリエステル系高反射シートとは、薄いポリエステルのシートを複数重ねた多層構造を有するシート（フィルム）である。
【０１００】
また、変換層３０としてＣｓＩのシンチレータを用いる場合、本実施形態と異なる方法で、センサ基板１２に変換層３０を形成することもできる。例えば、アルミの板等に気相堆積法によってＣｓＩを蒸着させたものを用意し、ＣｓＩのアルミの板と接していない側と、センサ基板１２の画素１６とを粘着性のシート等により貼り合わせることにより、センサ基板１２に変換層３０を形成してもよい。この場合、アルミの板も含めた状態の変換層３０全体を保護膜３２により覆った状態のものを、センサ基板１２の画素１６と貼り合わせることが好ましい。なお、この場合、変換層３０における画素１６と接する側が、柱状結晶の成長方向の先端側となる。
【０１０１】
また、本実施形態の放射線検出器１０と異なり、変換層３０としてＣｓＩに替わり、ＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）等を用いてもよい。この場合、例えば、ＧＯＳを樹脂等のバインダに分散させたシートを、白ＰＥＴ等により形成された支持体に粘着層等により貼り合わせたものを用意し、ＧＯＳの支持体が貼り合わせられていない側と、センサ基板１２の画素１６とを粘着性のシート等により貼り合わせることにより、センサ基板１２に変換層３０を形成することができる。なお、変換層３０にＣｓＩを用いる場合の方が、ＧＯＳを用いる場合に比べて、放射線から可視光への変換効率が高くなる。
【０１０２】
さらに、本実施形態の放射線検出器１０では、変換層３０が設けられたセンサ基板１２に、保護膜３２を画素１６及び変換層３０が積層された積層体全体を覆う領域に形成することにより、図４に示した状態となる。
【０１０３】
この後、変換層３０及び保護膜３２が設けられたセンサ基板１２を支持体２００から剥離する。例えば、ラミネート法では、センサ基板１２（基材１４）の四辺のいずれかを剥離の起点とし、起点となる辺から対向する辺に向けて徐々にセンサ基板１２を支持体２００から引きはがすことにより、メカニカル剥離を行う。
【０１０４】
本実施形態では、さらに、支持体２００からセンサ基板１２を剥離した後、基材１４の第２の面１４Ｂに、貼り付け等により応力中立面調整部材３６が形成される。
【０１０５】
次に、本実施形態の放射線検出器１０における応力中立面調整部材３６の作用について、図５及び図６Ａ〜図６Ｃを参照して説明する。応力中立面調整部材３６は、積層方向Ｐに荷重Ｗをかけたことにより、放射線検出器１０を撓ませた場合において生じる応力中立面３７の積層方向Ｐに対する位置を調整する。図５には、放射線検出器１０に対して積層方向Ｐに荷重Ｗをかけて撓ませた状態の一例の模式図を示す。なお、図５では、簡略化するため、放射線検出器１０のうち、センサ基板１２、変換層３０、及び応力中立面調整部材３６のみを模式的に図示している。
【０１０６】
図５では、放射線検出器１０が撓んだ状態の一例として、変換層３０側が延び、センサ基板１２（応力中立面調整部材３６）側が縮んだ状態を示している。この場合、放射線検出器１０が撓んでも延びも縮みもしない面（積層方向Ｐと交差する方向の面）である応力中立面３７が放射線検出器１０内に生じる。応力中立面３７では、応力が０となる。
【０１０７】
放射線検出器１０が撓む場合、センサ基板１２と変換層３０との界面１９に応力がかかることで、センサ基板１２から変換層３０が剥離し易くなる。なお、本実施形態において「界面」とは、変換層３０の、センサ基板１２と対向する面のことをいう。
【０１０８】
応力中立面調整部材３６を設けない場合、センサ基板１２に比べて変換層３０の方が厚みを有するため、一般的に、図６Ａに示すように、応力中立面３７の位置は、界面１９よりも変換層３０側（積層方向Ｐにおける上側）に位置する。図６Ａに示した場合では、界面１９にかかる応力により、変換層３０がセンサ基板１２から剥離し易くなる。
【０１０９】
一方、本実施形態の放射線検出器１０のように応力中立面調整部材３６をセンサ基板１２側に設けた場合、応力中立面３７の位置は、応力中立面調整部材３６を設けない場合よりもセンサ基板１２側に移動する。そのため、図６Ｂに示すように、応力中立面３７の位置を、界面１９近傍とすることができる。具体的には、図６Ａに示した応力中立面調整部材３６を設けない場合における界面１９と応力中立面３７との距離をｄ１とし、図６Ｂに示した応力中立面調整部材３６を設けた場合における界面１９と応力中立面３７との距離をｄ２とした場合、距離ｄ２を、距離ｄ１よりも小さく（ｄ１＞ｄ２）することができる。
【０１１０】
応力中立面３７の位置は、図６Ｃに示すように、界面１９と応力中立面３７との位置が一致することが好ましい。この場合、界面１９における応力を０とすることができるため、センサ基板１２から変換層３０が、より剥離し難くなる。
【０１１１】
このように、本実施形態の放射線検出器１０では、応力中立面調整部材３６をセンサ基板１２における基材１４の第２の面１４Ｂに設けることにより、放射線検出器１０に生じる応力中立面３７の位置を、界面１９から距離ｄ１未満となる範囲に調整することができる。本実施形態では、応力中立面３７の位置について、界面１９から距離ｄ１未満となる範囲を、応力中立面３７の位置の許容範囲としている。これにより、本実施形態の放射線検出器１０では、放射線検出器１０を撓ませた場合に、界面１９に生じる応力を０に近付けることができるため、センサ基板１２から変換層３０が剥離し難くなる。なお、本実施形態の界面１９から距離ｄ１未満となる範囲が、本開示の予め定められた範囲の一例である。
【０１１２】
なお、応力中立面３７の厚みは、応力中立面３７の界面１９からの位置として許容できる範囲（許容範囲、許容範囲＜２ｄ１）に応じて定まる。具体的な応力中立面３７の厚みは、センサ基板１２と変換層３０との密着程度（剥離し易さ）、及び想定される撓みの程度等に応じて定められる。例えば、変換層３０をセンサ基板１２に直接、蒸着により形成した場合、別途形成した変換層３０を貼り合わせる場合に比べて、変換層３０が剥離し易いため、変換層３０をセンサ基板１２に直接蒸着する場合の方が、貼り合わせる場合に比べて、応力中立面調整部材３６の厚みを厚くすることが好ましい。
【０１１３】
次に、本実施形態の放射線検出器１０を適用した放射線画像撮影装置１について説明する。放射線画像撮影装置１では、放射線を透過し、防水性、抗菌性、及び密閉性を有する筐体内に放射線検出器１０が設けられている。
【０１１４】
図７には、ＩＳＳ方式に本実施形態の放射線画像撮影装置１を適用した場合における、放射線検出器１０が筐体１２０内に設けられた状態の一例を示す。
【０１１５】
図７に示すように、筐体１２０内には、放射線検出器１０、電源部１０８、及び制御基板１１０が積層方向Ｐと交差する方向に並んで設けられている。放射線検出器１０は、被写体を透過した放射線が照射される筐体１２０の、放射線が照射される照射面である撮影面１２０Ａ側に、基材１４の第２の面１４Ｂが対向するように設けられている。
【０１１６】
制御基板１１０は、画像メモリ１０６及び制御部１００等が形成された基板であり、複数の信号配線を含むフレキシブルケーブル１１２によりセンサ基板１２の画素１６と電気的に接続されている。なお、本実施形態では、フレキシブルケーブル１１２上に駆動部１０２及び信号処理部１０４が設けられた、いわゆる、ＣＯＦ（Chip On Film）としているが、駆動部１０２及び信号処理部１０４の少なくとも一方が制御基板１１０に形成されていてもよい。
【０１１７】
また、制御基板１１０と電源部１０８とは、電源線１１４により接続されている。
【０１１８】
筐体１２０は、軽量であり、放射線Ｒ、特にＸ線の吸収率が低く、且つ高剛性であることが好ましく、弾性率が十分に高い材料により構成されることが好ましい。筐体１２０の材料として、曲げ弾性率が１００００ＭＰａ以上である材料を用いることが好ましい。筐体１２０の材料として、２００００〜６００００ＭＰａ程度の曲げ弾性率を有するカーボンまたはＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics）を好適に用いることができる。
【０１１９】
放射線画像撮影装置１による放射線画像の撮影においては、筐体１２０の撮影面１２０Ａに被写体からの荷重が印加される。筐体１２０の剛性が不足する場合、被写体からの荷重によりセンサ基板１２に撓みが生じ、画素１６が損傷する等の不具合が発生するおそれがある。１００００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有する材料からなる筐体１２０内部に、放射線検出器１０が収容されることで、被写体からの荷重によるセンサ基板１２の撓みを抑制することが可能となる。
【０１２０】
本実施形態の放射線画像撮影装置１の筐体１２０内には、放射線検出器１０を透過した放射線が出射される側にシート１１６がさらに設けられている。シート１１６としては、例えば、銅製のシートが挙げられる。銅製のシートは入射放射線によって２次放射線を発生し難く、よって、後方、すなわち変換層３０側への散乱を防止する機能を有する。なお、シート１１６は、少なくとも変換層３０の放射線が出射する側の面全体を覆い、また、変換層３０全体を覆うこと好ましく、さらに、保護膜３２全体を覆うことがより好ましい。なお、シート１１６の厚さは、放射線画像撮影装置１全体の可撓性及び重量等に応じて選択すればよく、例えば、シート１１６が銅製のシートの場合、厚さが０．１ｍｍ程度以上であれば、可撓性を有し、かつ外部から放射線画像撮影装置１の内部に侵入してきた２次放射線を遮蔽する機能も有する。また例えば、シート１１６が銅製のシートの場合、可撓性及び重量の観点からは、０．３ｍｍ以下であることが好ましい。
【０１２１】
図７に示した放射線画像撮影装置１は、放射線検出器１０を基材１４の第２の面１４Ｂの面外方向に撓ませた状態で放射線画像の撮影を行うことが可能である。例えば、被写体の撮影部位等に応じて放射線検出器１０を撓ませた状態に維持して放射線画像の撮影を行うことができる。
【０１２２】
図７に示した放射線画像撮影装置１では、相対的に剛性の高い筐体１２０の周辺部に電源部１０８及び制御基板１１０が設けられるため、電源部１０８及び制御基板１１０に与える外力の影響を抑制することができる。
【０１２３】
なお、図７では、電源部１０８及び制御基板１１０の両方を放射線検出器１０の一方の側、具体的には、矩形状の放射線検出器１０の一方の辺の側に設けた形態を示したが、電源部１０８及び制御基板１１０を設ける位置は図７に示した形態に限定されない。例えば、電源部１０８及び制御基板１１０を、放射線検出器１０の対向する２辺の各々に分散させて設けてもよいし、隣接する２辺の各々に分散させて設けてもよい。また、図７では、本実施形態では、電源部１０８及び制御基板１１０を１つの構成部（基板）とした形態を示したが、図７に示した形態に限定されず、電源部１０８及び制御基板１１０の少なくとも一方を複数の構成部（基板）とした形態であってもよい。例えば、電源部１０８を第１電源部及び第２電源部（いずれも図示省略）を含む形態とし、第１電源部及び第２電源部の各々を、放射線検出器１０の対向する２辺の各々に分散させて設けてもよい。
【０１２４】
なお、放射線画像撮影装置１（放射線検出器１０）全体を撓ませて放射線画像の撮影を行った場合、撓みによる画像への影響は画像補正を行うことにより抑制することができる。
【０１２５】
また、図８には、ＩＳＳ方式に本実施形態の放射線画像撮影装置１を適用した場合における、放射線検出器１０が筐体１２０内に設けられた状態の他の例を示す。
【０１２６】
図８に示すように、筐体１２０内には、積層方向Ｐと交差する方向に電源部１０８及び制御基板１１０が並んで設けられており、放射線検出器１０と電源部１０８及び制御基板１１０とは積層方向Ｐに並んで設けられている。
【０１２７】
また、図８に示した放射線画像撮影装置１では、制御基板１１０及び電源部１０８とシート１１６との間に、放射線検出器１０及び制御基板１１０を支持する基台１１８が設けられている。基台１１８には、例えば、カーボン等が用いられる。
【０１２８】
図８に示した放射線画像撮影装置１は、放射線検出器１０を基材１４の第２の面１４Ｂの面外方向にわずかに撓ませた状態、例えば、中央部を１ｍｍ〜５ｍｍ程度撓ませた状態で放射線画像の撮影を行うことが可能であるが、制御基板１１０及び電源部１０８と放射線検出器１０とが積層方向Ｐに設けられており、かつ基台１１８が設けられているため、図７に示した放射線画像撮影装置１の場合ほどは撓まない。そのため、図７に示した放射線画像撮影装置１に比べて、撓みによる応力が小さく、センサ基板１２から変換層３０が剥離し難くなるため、応力中立面調整部材３６の厚みを薄くすることができる。
【０１２９】
[第２実施形態]
【０１３０】
本実施形態の放射線検出器１０では、応力中立面調整部材３６の構成が第１実施形態の放射線検出器１０と異なる。第１実施形態では、応力中立面調整部材３６が単一の膜（層）である形態について説明した。これに対して、本実施形態では、応力中立面調整部材３６が複数の膜が積層された積層構成である形態について説明する。
【０１３１】
図９には、本実施形態の放射線検出器１０の一例の断面図を示す。図９に示すように、本実施形態の放射線検出器１０における応力中立面調整部材３６は、帯電防止膜３６Ａ及び応力中立面調整膜３６Ｂが積層方向Ｐに積層された積層膜である。
【０１３２】
図９に示すように、帯電防止膜３６Ａは、応力中立面調整膜３６Ｂよりも基材１４に近い側、換言すると基材１４の第２の面１４Ｂに対応する側に設けられている。帯電防止膜３６Ａは、センサ基板１２が帯電するのを防止する機能を有している。そのため、帯電防止膜３６Ａは、上述したように、応力中立面調整膜３６Ｂよりもセンサ基板１２に近い側に設けられていることが好ましく、センサ基板１２に直接、接触していることがより好ましい。このような帯電防止膜３６Ａとしては、例えば、アルペットのシート や、帯電防止塗料「コルコート」（商品名：コルコート社製）を用いた膜等の帯電防止膜が挙げられる。 この場合、基材１４の第２の面１４Ｂにこれらの帯電防止膜を貼り付けることにより帯電防止膜３６Ａを形成することができる。
【０１３３】
一方、応力中立面調整膜３６Ｂは、主に、応力中立面３７の位置を許容範囲内に調整する機能を有する。一般に、帯電防止膜３６Ａの厚みは薄く、帯電防止膜３６Ａのみでは、応力中立面３７の位置を調整するのには不十分であるため、本実施形態では、応力中立面調整膜３６Ｂを設けることにより、応力中立面調整部材３６全体で、応力中立面３７の位置を許容範囲内に調整する。このような応力中立面調整膜３６Ｂは、第１実施形態で説明した応力中立面調整部材３６と同様の材料により構成することができ、製造方法も同様とすることができる。
【０１３４】
本実施形態の基材１４は可撓性を有しており、一般的な可撓性を有していない放射線検出器よりも基材１４の厚みが薄いため、摩擦等により基材１４が帯電し易くなる。センサ基板１２が帯電した場合、ＴＦＴ２０が静電破壊すること等により、センサ基板１２が劣化する場合があり、放射線検出器１０により得られる放射線画像の画質が低下する懸念がある。
【０１３５】
このような場合に対して本実施形態の放射線検出器１０では、応力中立面調整部材３６を帯電防止膜３６Ａ及び応力中立面調整膜３６Ｂを積層させた積層膜とすることにより、センサ基板１２が帯電するのを抑制することができる。
【０１３６】
[第３実施形態]
【０１３７】
本実施形態の放射線検出器１０では、応力中立面調整部材３６の構成が第２実施形態の放射線検出器１０と異なる。
【０１３８】
図１０には、本実施形態の放射線検出器１０の一例の断面図を示す。図１０に示すように、本実施形態の放射線検出器１０における応力中立面調整部材３６は、防湿膜３６Ｃ及び応力中立面調整膜３６Ｂが積層方向Ｐに積層された積層膜である。
【０１３９】
すなわち、図１０に示すように、本実施形態の応力中立面調整部材３６は、第２実施形態の応力中立面調整部材３６が有する帯電防止膜３６Ａに代わり、防湿膜３６Ｃを有する点で、第２実施形態の応力中立面調整部材３６と異なっている。
【０１４０】
図１０に示すように、防湿膜３６Ｃは、応力中立面調整膜３６Ｂよりも基材１４に近い側、換言すると基材１４の第２の面１４Ｂに対応する側に設けられている。防湿膜３６Ｃは、基材１４及び変換層３０に対する防湿性能を高めることができる。特に、変換層３０がＣｓＩの場合、ＣｓＩは水分に弱く、放射線検出器１０の内部に水分が侵入した場合、放射線画像の画質が低下する懸念がある。そのため、変換層３０にＣｓＩを用いた場合、本実施形態の放射線検出器１０のように、変換層３０に対する防湿性能を高めることが好ましい。
【０１４１】
従って、防湿膜３６Ｃは、上述したように、応力中立面調整膜３６Ｂよりもセンサ基板１２に近い側に設けられていることが好ましく、センサ基板１２に直接、接触していることがより好ましい。このような防湿膜３６Ｃとしては、保護膜３２と同様に、パリレン膜、ポリエチレンテレフタレート等の絶縁性のシート、及びアルペットのシート等の防湿膜が挙げられる。この場合、基材１４の第２の面１４Ｂにこれらの防湿膜を貼り付けることにより、防湿膜３６Ｃを形成することができる。
【０１４２】
本実施形態の放射線検出器１０では、このように、応力中立面調整部材３６を防湿膜３６Ｃ及び応力中立面調整膜３６Ｂを積層させた積層膜とすることにより、基材１４の第２の面１４Ｂ側から水分が侵入するのを抑制することができ、防湿性を高めることができる。
【０１４３】
なお、応力中立面調整部材３６を複数の膜が積層された積層構成とする形態は、本実施形態及び上記第２実施形態に示した応力中立面調整部材３６の構成に限定されない。例えば、応力中立面調整部材３６は、帯電防止膜３６Ａ及び防湿膜３６Ｃの双方を含む構成であってもよいし、帯電防止膜３６Ａ及び防湿膜３６Ｃに替えて、またはこれらと共に、断熱膜や防振膜等を含む構成であってもよい。
【０１４４】
以上説明したように、上記各実施形態の放射線検出器１０は、可撓性の基材１４、及び基材１４の第１の面１４Ａに設けられ、かつ放射線から変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素１６が形成された層を含むセンサ基板１２と、画素１６が形成された層における基材１４が設けられた側と反対側に設けられ、放射線を光に変換する変換層３０と、基材１４の第１の面１４Ａと反対側の第２の面１４Ｂの側に設けられ、応力中立面３７の位置を、センサ基板１２と対向する変換層３０の面である界面１９から、センサ基板１２及び変換層３０が積層されている積層方向Ｐの予め定められた許容範囲内に調整する応力中立面調整部材３６と、を備える。
【０１４５】
センサ基板１２に可撓性の基材１４を用いた放射線検出器１０では、センサ基板１２が撓むことにより、センサ基板１２から変換層３０が剥離し易い。特に、放射線検出器１０単体で取り扱う場合、例えば、放射線画像撮影装置１の製造工程において、筐体１２０内に設けられる迄の間等における、いわゆるハンドリングを行う場合、放射線画像撮影装置１の状態と比べて、センサ基板１２が撓み易い。このように、放射線検出器１０単体で取り扱う場合、センサ基板１２が撓み易いため、センサ基板１２から変換層３０が剥離し易い。
【０１４６】
これに対して、上記各実施形態の放射線検出器１０では、応力中立面調整部材３６により、応力中立面３７の位置を界面１９から許容範囲内の位置に調整するため、放射線検出器１０単体であっても、放射線検出器１０が撓んだ場合にセンサ基板１２から変換層３０が剥離するのを抑制することができる。
【０１４７】
従って、上記各実施形態の放射線検出器１０によれば、変換層３０とセンサ基板１２とが積層された積層方向と交差する方向に、放射線検出器１０と電気回路とが並んで配置され、放射線検出器１０及び電気回路の全体に亘って撓み調整部材を設ける放射線画像撮影装置に比べて、放射線検出器１０単体であっても、センサ基板と変換層との剥離を抑制することができる。
【０１４８】
なお、応力中立面調整部材３６を設ける領域は特に限定されないが、基材１４の第２の面１４Ｂの側における、少なくとも、センサ基板１２と変換層３０とが対向する領域を覆う領域に設けられていればよい。
【０１４９】
なお、上記各実施形態では、センサ基板１２の上に直接、変換層３０が設けられている形態について説明したが、この形態に限定されず、センサ基板１２と変換層３０との間に他の層（膜）が設けられていてもよい。例えば、図１１に示した一例のように、放射線検出器１０は、センサ基板１２と変換層３０との間に密着層３９を有していてもよい。換言すると、センサ基板１２は、密着層３９を介して変換層３０と接していてもよい。密着層３９は、密着層３９を設けない場合に比べてセンサ基板１２と変換層３０との密着度を向上させるためのものである。密着層３９を有することにより、センサ基板１２と変換層３０との密着度が向上するため、密着層３９を設けない場合よりも変換層３０がセンサ基板１２から剥離し難くなる。従って、密着層３９を設ける場合、密着層３９を設けない場合よりも、応力中立面調整部材３６の厚さを薄くすることができる。このような密着層３９としては、例えば、パリレン膜等が挙げられる。
【０１５０】
また例えば、図１２に示した一例のように、放射線検出器１０は、センサ基板１２と変換層３０との間に緩衝層４０を有していてもよい。緩衝層４０は、変換層３０の熱膨張率と、基材１４の熱膨張率との差を緩衝させる機能を有する。緩衝層４０の熱膨張率は、センサ基板１２の熱膨張率と、変換層３０の熱膨張率との間の熱膨張率である。放射線検出器１０は、変換層３０の熱膨張率と、基材１４の熱膨張率との差が大きいほど、緩衝層４０を有することが好ましい。例えば、基材１４に、上記ＸＥＮＯＭＡＸ（登録商標）を用いる場合、他の材質に比べて、変換層３０の熱膨張率との差が大きくなるため、図１２に示した放射線検出器１０のように、緩衝層４０を設けることが好ましい。緩衝層４０としては、ＰＩ膜や、パリレン膜が用いられる。
【０１５１】
また、上記各実施形態では、ラミネート法で放射線検出器１０を製造する形態について説明したが、この形態に限定されず、塗布法で放射線検出器１０を製造する形態であってもよい。
【０１５２】
また、上記各実施形態では、放射線検出器１０（放射線画像撮影装置１）をＩＳＳ方式に適用した場合について説明したが、放射線検出器１０（放射線画像撮影装置１）を、変換層３０の放射線が入射する側と反対側にセンサ基板１２を配置する、ＰＳＳ(Penetration Side Sampling)方式に適用してもよい。
【０１５３】
また、上記各実施形態では、図１に示したように画素１６がマトリクス状に２次元配列されている態様について説明したがこれに限らず、例えば、１次元配列であってもよいし、ハニカム配列であってもよい。また、画素の形状も限定されず、矩形であってもよいし、六角形等の多角形であってもよい。さらに、画素領域１５の形状も限定されないことはいうまでもない。
【０１５４】
その他、上記各実施形態で説明した放射線画像撮影装置１及び放射線検出器１０等の構成や製造方法等は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更可能であることはいうまでもない。
【０１５５】
［その他の実施形態］
上記各実施形態の放射線検出器１０では、センサ基板１２と変換層３０とが積層された積層体のセンサ基板１２側に、応力中立面調整部材３６が設けられている形態について説明した。図１３〜図３４に示すように、上記各実施形態の放射線検出器１０は、さらに、センサ基板１２と変換層３０とが積層された積層体２１の変換層３０側に、補強部材５０を設けた形態としてもよい。
【０１５６】
なお、センサ基板１２に変換層３０が積層された積層体２１における応力中立面３７の位置と、積層体２１に補強部材５０を設けた状態の積層体全体における応力中立面３７の位置とは異なる。そのため、補強部材５０を設ける場合、応力中立面調整部材３６は、積層体２１に補強部材５０を設けた状態を１つの積層体とした場合の応力中立面３７と、界面１９とを近づける。
【０１５７】
補強部材５０は、基材１４よりも曲げ剛性が高く、変換層３０と対向する面に対して垂直方向に加えられる力に対する、寸法変化（変形）が、基材１４の第１の面１４Ａに対して垂直方向に加えられる力に対する、寸法変化よりも小さい。また、本実施形態の補強部材５０の厚みは、基材１４の厚みよりも厚い。なお、ここでいう曲げ剛性とは、曲げ難さを意味し、曲げ剛性が高いほど曲げ難いことを表している。
【０１５８】
具体的には、本実施形態の補強部材５０は、曲げ弾性率が１５０ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ以下の素材を用いることが好ましい。曲げ弾性率の測定方法は、例えばＪＩＳ  Ｋ  ７１７１：２０１６準拠に基づく。補強部材５０は、基材１４の撓みを抑制する観点からは、基材１４よりも曲げ剛性が高いことが好ましい。なお、曲げ弾性率が低くなると曲げ剛性も低くなり、所望の曲げ剛性を得るためには、補強部材５０の厚みを厚くしなくてはならず、放射線検出器１０全体の厚みが増大してしまう。上述の補強部材５０の材料を考慮すると、１４００００Ｐａｃｍ４を越える曲げ曲げ剛性を得ようとする場合、補強部材５０の厚みが、比較的厚くなってしまう傾向がある。そのため、適切な剛性が得られ、かつ放射線検出器１０全体の厚みを考慮すると、補強部材５０に用いる素材は、曲げ弾性率が１５０ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ以下であることがより好ましい。また、補強部材５０の曲げ剛性は、５４０Ｐａｃｍ４以上、１４００００Ｐａｃｍ４以下であることが好ましい。
【０１５９】
また、補強部材５０の熱膨張率は、変換層３０の材料の熱膨張率に近い方が好ましく、より好ましくは、変換層３０の熱膨張率に対する補強部材５０の熱膨張率の比（補強部材５０の熱膨張率／変換層３０の熱膨張率）が、０．５以上、２以下であることが好ましい。このような補強部材５０の熱膨張率としては、３０ｐｐｍ／Ｋ以上、８０ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましい。例えば、変換層３０がＣｓＩ：Ｔｌを材料とする場合、熱膨張率は、５０ｐｐｍ／Ｋである。この場合、変換層３０に比較的近い材料としては、熱膨張率が６０ｐｐｍ／Ｋ〜８０ｐｐｍ／ＫであるＰＶＣ（Polyvinyl Chloride：ポリ塩化ビニル）、熱膨張率が７０ｐｐｍ／Ｋ〜８０ｐｐｍ／Ｋであるアクリル、熱膨張率が６５ｐｐｍ／Ｋ〜７０ｐｐｍ／ＫであるＰＥＴ、熱膨張率が６５ｐｐｍ／ＫであるＰＣ（Polycarbonate：ポリカーボネート）、及び熱膨張率が４５ｐｐｍ／Ｋ〜７０ｐｐｍ／Ｋであるテフロン(登録商標)等が挙げられる。
【０１６０】
さらに、上述した曲げ弾性率を考慮すると、補強部材５０の材料としては、ＰＥＴ、及びＰＣの少なくとも一方を含む材料であることがより好ましい。
【０１６１】
補強部材５０は、弾力性の観点からは、降伏点を有する材料を含むことが好ましい。なお、本実施形態において「降伏点」とは、材料を引っ張った場合に、応力が一旦、急激に下がる現象をいい、応力とひずみとの関係を表す曲線上で、応力が増えずにひずみが増える点のことをいい、材料について引っ張り強度試験を行った際の応力−ひずみ曲線における頂部を指す。降伏点を有する樹脂としては、一般的に、硬くて粘りが強い樹脂、及び柔らかくて粘りが強く、かつ中程度の強度の樹脂が挙げられる。硬くて粘りが強い樹脂としては、例えば、ＰＣ等が挙げられる。また、柔らかくて粘りが強く、かつ中程度の強度の樹脂としては、例えば、ポリプロピレン等が挙げられる。
【０１６２】
本実施形態の補強部材５０は、プラスチックを材料とした基板である。補強部材５０の材料となるプラスチックは、上述した理由から熱可塑性の樹脂であることが好ましく、ＰＣ、ＰＥＴ、スチロール、アクリル、ポリアセターゼ、ナイロン、ポリプロピレン、ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）、エンプラ、及びポリフェニレンエーテルの少なくとも一つが挙げられる。なお、補強部材５０は、これらのうち、ポリプロピレン、ＡＢＳ、エンプラ、ＰＥＴ、及びポリフェニレンエーテルの少なくとも一つであることが好ましく、スチロール、アクリル、ポリアセターゼ、及びナイロンの少なくとも一つであることがより好ましく、ＰＣ及びＰＥＴの少なくとも一つであることがさらに好ましい。
【０１６３】
変換層３０を気相堆積法を用いて形成した場合、図１３〜図３４に示すように、変換層３０は、その外縁に向けて厚さが徐々に薄くなる傾斜を有して形成される。以下において、製造誤差及び測定誤差を無視した場合の厚さが略一定とみなせる、変換層３０の中央領域を中央部３０Ａという。また、変換層３０の中央部３０Ａの平均厚さに対して例えば９０％以下の厚さを有する、変換層３０の外周領域を周縁部３０Ｂという。すなわち、変換層３０は、周縁部３０Ｂにおいてセンサ基板１２に対して傾斜した傾斜面を有する。
【０１６４】
図１３〜図３３に示すように、変換層３０と補強部材５０との間には、粘着層６０、反射層６２、接着層６４、保護層６５、及び接着層４８が設けられていてもよい。
【０１６５】
粘着層６０は、変換層３０の中央部３０Ａ及び周縁部３０Ｂを含む変換層３０の表面全体を覆っている。粘着層６０は、反射層６２を変換層３０上に固定する機能を有する。粘着層６０は、光透過性を有していることが好ましい。粘着層６０の材料として、例えば、アクリル系粘着剤、ホットメルト系粘着剤、及びシリコーン系接着剤を用いることが可能である。アクリル系粘着剤としては、例えば、ウレタンアクリレート、アクリル樹脂アクリレート、及びエポキシアクリレート等が挙げられる。ホットメルト系粘着剤としては、例えば、ＥＶＡ（エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂）、ＥＡＡ（エチレンとアクリル酸の共重合樹脂）、ＥＥＡ（エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂）、及びＥＭＭＡ（エチレン−メタクリル酸メチル共重合体）等の熱可塑性プラスチックが挙げられる。粘着層６０の厚さは、２μｍ以上７μｍ以下であることが好ましい。粘着層６０の厚さを２μｍ以上とすることで、反射層６２を変換層３０上に固定する効果を十分に発揮することができる。更に、変換層３０と反射層６２との間に空気層が形成されるリスクを抑制することができる。変換層３０と反射層６２との間に空気層が形成されると、変換層３０から発せられた光が、空気層と変換層３０との間、及び空気層と反射層６２との間で反射を繰り返す多重反射を生じるおそれがある。また、粘着層６０の厚さを７μｍ以下とすることで、ＭＴＦ（Modulation Transfer Function）及びＤＱＥ（Detective Quantum Efficiency）の低下を抑制することが可能となる。
【０１６６】
反射層６２は、粘着層６０の表面全体を覆っている。反射層６２は、変換層３０で変換された光を反射する機能を有する。反射層６２は有機系材料によって構成されていることが好ましい。反射層６２の材料として、例えば、白ＰＥＴ、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、発泡白ＰＥＴ、ポリエステル系高反射シート、及び鏡面反射アルミ等を用いることができる。反射層６２の厚さは、１０μｍ以上、４０μｍ以下であることが好ましい。
【０１６７】
接着層６４は反射層６２の表面全体を覆っている。接着層６４の端部は、センサ基板１２の表面にまで延在している。すなわち、接着層６４は、その端部においてセンサ基板１２に接着している。接着層６４は、反射層６２及び保護層６５を変換層３０に固定する機能を有する。接着層６４の材料として、粘着層６０の材料と同じ材料を用いることが可能であるが、接着層６４が有する接着力は、粘着層６０が有する接着力よりも大きいことが好ましい。
【０１６８】
保護層６５は、上述した各実施形態の放射線検出器１０における保護膜３２に相当する機能を有し、接着層６４の表面全体を覆っている。すなわち、保護層６５は、変換層３０の全体を覆うとともに、その端部がセンサ基板１２の一部を覆うように設けられている。保護層６５は、変換層３０への水分の浸入を防止する防湿膜として機能する。保護層６５の材料として、例えば、ＰＥＴ、ＰＰＳ、ＯＰＰ、ＰＥＮ、ＰＩ等の有機材料を含む有機膜を用いることができる。また、保護層６５として、アルペット（登録商標）のシートを用いてもよい。
【０１６９】
補強部材５０は、保護層６５の表面に接着層４８を介して設けられている。接着層４８の材料として、例えば、粘着層６０及び接着層４８の材料と同じ材料を用いることが可能である。
【０１７０】
図１３に示す例では、補強部材５０は、変換層３０の中央部３０Ａ及び周縁部３０Ｂに対応する領域に延在しており、補強部材５０の外周部は、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に沿うように折り曲げられている。補強部材５０は、変換層３０の中央部３０Ａに対応する領域及び周縁部３０Ｂに対応する領域の双方において、接着層４８を介して保護層６５に接着されている。図１３に示す例では、補強部材５０の端部は、変換層３０の周縁部３０Ｂに対応する領域に配置されている。
【０１７１】
図１４に示すように、補強部材５０は、変換層３０の中央部３０Ａに対応する領域にのみ設けられていてもよい。この場合、補強部材５０は、変換層３０の中央部３０Ａに対応する領域において接着層４８を介して保護層６５に接着される。
【０１７２】
図１５に示すように、補強部材５０が変換層３０の中央部３０Ａ及び周縁部３０Ｂに対応する領域に延在している場合において、補強部材５０は、変換層３０２の外周部における傾斜に沿った折り曲げ部を有していなくてもよい。この場合、補強部材５０は、変換層３０の中央部３０Ａに対応する領域において、接着層４８を介して保護層６５に接着される。変換層３０の周縁部３０Ｂに対応する領域において、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間には、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に応じた空間が形成される。
【０１７３】
ここで、センサ基板１２の外周部の続領域に設けられる端子１１３には、フレキシブルケーブル１１２が接続される。センサ基板１２は、フレキシブルケーブル１１２を介して制御基板（制御基板１１０、図４７等参照）に接続される。センサ基板１２に撓みが生じた場合、フレキシブルケーブル１１２がセンサ基板１２から剥離したり、位置ズレを生じたりするおそれがある。この場合、フレキシブルケーブル１１２とセンサ基板１２との接続をやり直す作業が必要となる。このフレキシブルケーブル１１２とセンサ基板１２との接続をやり直す作業をリワークと呼ぶ。図１３〜図１５に示すように、補強部材５０の端部を変換層３０の端部よりも内側に配置することで、補強部材５０が、接続領域の近傍にまで延在している場合と比較して、容易にリワークを行うことができる。
【０１７４】
図１６〜図１９に示すように、補強部材５０は、その端部が、変換層３０の端部よりも外側に配置され、且つセンサ基板１２上にまで延在する接着層６４及び保護層６５の端部に揃うように設けられていてもよい。なお、補強部材５０の端部の位置と、接着層６４及び保護層６５の端部の位置とが完全に一致していることを要しない。
【０１７５】
図１６に示す例では、補強部材５０は、変換層３０の中央部３０Ａに対応する領域において、接着層４８を介して保護層６５に接着されており、変換層３０の周縁部３０Ｂに対応する領域及びさらに、その外側の領域において、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間には、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に応じた空間が形成されている。
【０１７６】
図１７に示す例では、変換層３０の周縁部３０Ｂに対応する領域、及びさらにその外側の領域において、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間に形成された空間に充填材７０が設けられている。充填材７０の材料は特に限定されず、例えば、樹脂を用いることが可能である。なお、図１７に示す例では、補強部材５０を充填材７０に固定するために、接着層４８が補強部材５０と充填材７０との間の全域に設けられている。
【０１７７】
充填材７０を形成する方法は特に限定されない。例えば、粘着層６０、反射層６２、接着層６４及び保護層６５で覆われた変換層３０上に、接着層４８及び補強部材５０を順次形成した後、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間に形成された空間に、流動性を有する充填材７０を注入し、充填材７０を硬化させてもよい。また、例えば、センサ基板１２上に変換層３０、粘着層６０、反射層６２、接着層６４及び保護層６５を順次形成した後、充填材７０を形成し、粘着層６０、反射層６２、接着層６４及び保護層６５で覆われた変換層３０及び充填材７０を覆う状態に、接着層４８及び補強部材５０を順次形成してもよい。
【０１７８】
このように、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間に形成された空間に、充填材７０を充填することで、図１６に示す形態と比較して、補強部材５０の変換層３０（保護層６５）からの剥離を抑制することができる。さらに、変換層３０は、補強部材５０及び充填材７０の双方によりセンサ基板１２に固定される構造となるため、変換層３０のセンサ基板１２からの剥離を抑制することが可能となる。
【０１７９】
図１８に示す例では、補強部材５０の外周部は、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に沿うように折り曲げられており、且つ接着層６４及び保護層６５がセンサ基板１２上を覆う部分をも覆っている。また、補強部材５０の端部は、接着層６４及び保護層６５の端部に揃っている。なお、補強部材５０の端部の位置と、接着層６４及び保護層６５の端部の位置とが完全に一致していることを要しない。
【０１８０】
補強部材５０、接着層４８、保護層６５、及び接着層６４の端部は、封止部材７２によって封止されている。封止部材７２は、センサ基板１２の表面から補強部材５０の表面に亘る領域であり、且つ画素領域１５を覆わない領域に設けられていることが好ましい。封止部材７２の材料として、樹脂を用いることができ、特に熱可塑性樹脂が好ましい。具体的には、アクリル糊、及びウレタン系の糊等を封止部材７２として用いることができる。補強部材５０は、保護層６５と比較して剛性が高く、補強部材５０の折り曲げ部において、折り曲げを解消しようとする復元力が作用し、これによって保護層６５が剥離するおそれがある。補強部材５０、接着層４８、保護層６５及び接着層６４の端部を封止部材７２によって封止することで、保護層６５の剥離を抑制することが可能となる。
【０１８１】
図１９に示す例では、図１７に示す形態と同様、変換層３０の周縁部３０Ｂに対応する領域、及びさらにその外側の領域において、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間に形成された空間に充填材７０が設けられている。また、変換層３０の端部に対応する領域において、補強部材５０の表面にさらに別の補強部材５０Ａが、接着層４８Ａを介して積層されている。より具体的には、補強部材５０Ａは、変換層３０の端部（外縁、エッジ）を跨ぐ領域に設けられている。補強部材５０Ａは、補強部材５０と同一の材料で構成されていてもよい。放射線検出器１０では、変換層３０の端部において、センサ基板１２の撓み量が比較的大きい。変換層３０の端部に対応する領域において、補強部材５０及び５０Ａによる積層構造を形成することで、変換層３０の端部におけるセンサ基板１２の撓みを抑制する効果を促進させることが可能となる。
【０１８２】
図１６〜図１９に示すように、補強部材５０の端部が変換層３０の端部よりも外側に配置され且つ接着層６４及び保護層６５の端部に揃うように設けられる場合においても、補強部材５０が、接続領域の近傍にまで延在している場合と比較して、容易にリワークを行うことができる。
【０１８３】
また、図２０〜図２３に示すように、補強部材５０は、その端部が、センサ基板１２上にまで延在する接着層６４及び保護層６５の端部よりも外側であり、且つセンサ基板１２の端部よりも内側に位置するように設けられていてもよい。
【０１８４】
図２０に示す例では、補強部材５０は、変換層３０の中央部３０Ａに対応する領域において、接着層４８を介して保護層６５に接着されており、変換層３０の周縁部３０Ｂに対応する領域、及びさらにその外側の領域において、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間には、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に応じた空間が形成されている。
【０１８５】
図２１に示す例では、補強部材５０の端部がスペーサ４６によって支持されている。すなわち、スペーサ４６の一端はセンサ基板１２の基材１４の第１の面１４Ａに接続され、スペーサ４６の他端は接着層４７を介して補強部材５０の端部に接続されている。センサ基板１２との間に空間を形成しつつ延伸する補強部材５０の端部をスペーサ４６によって支持することで、補強部材５０の剥離を抑制することが可能となる。また、センサ基板１２の端部近傍にまで補強部材５０による撓み抑制効果を作用させることができる。なお、スペーサ４６を設けることに代えて、若しくはスペーサ４６を設けることに加えて、図１７に示す例に倣って、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間に形成された空間に充填材を充填してもよい。
【０１８６】
図２２に示す例では、補強部材５０の外周部が、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に沿うように折り曲げられており、且つ接着層６４及び保護層６５がセンサ基板１２上を覆う部分、及びその外側のセンサ基板１２上をも覆っている。すなわち、接着層６４及び保護層６５の端部が、補強部材５０によって封止されている。補強部材５０のセンサ基板１２上に延在する部分は、接着層４８を介してセンサ基板１２に接着されている。このように、接着層６４及び保護層６５の端部を補強部材５０によって覆うことで、保護層６５の剥離を抑制することが可能である。なお、図１８に記載の例に倣って、封止部材７２を用いて、補強部材５０の端部を封止してもよい。
【０１８７】
図２３に示す例では、補強部材５０の端部がスペーサ４６によって支持されている形態において、補強部材５０の表面の、変換層３０の端部に対応する領域に、さらに別の補強部材５０Ａが、接着層４８Ａを介して積層されている。より具体的には、補強部材５０Ａは、変換層３０の端部（外縁、エッジ）を跨ぐ領域に設けられている。補強部材５０Ａは、補強部材５０と同一の材料で構成されていてもよい。放射線検出器１０では、変換層３０の端部におけるセンサ基板１２の撓み量が比較的大きい。変換層３０の端部に対応する領域において、補強部材５０及び５０Ａによる積層構造を形成することで、変換層３０の端部におけるセンサ基板１２の撓みを抑制する効果を促進させることが可能となる。なお、スペーサ４６を設けることに代えて、図１７に示す例に倣って、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間に形成された空間に充填材７０を充填してもよい。
【０１８８】
図２４〜図２８に示すように、補強部材５０は、その端部が、センサ基板１２の端部に揃うように設けられていてもよい。なお、補強部材５０の端部の位置とセンサ基板１２の端部の位置とが完全に一致していることを要しない。
【０１８９】
図２４に示す例では、補強部材５０は、変換層３０の中央部３０Ａに対応する領域において、接着層４８を介して保護層６５に接着されており、変換層３０の周縁部３０Ｂに対応する領域、及びさらにその外側の領域において、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間には、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に応じた空間が形成されている。
【０１９０】
図２５に示す例では、補強部材５０の端部がスペーサ４６によって支持されている。すなわち、スペーサ４６の一端は、センサ基板１２の端部に設けられるフレキシブルケーブル１１２に接続され、スペーサ４６の他端は接着層４７を介して補強部材５０の端部に接続されている。センサ基板１２との間に空間を形成しつつ延伸する補強部材５０の端部を、スペーサ４６によって支持することで、補強部材５０の剥離を抑制することが可能となる。また、センサ基板１２の端部近傍にまで補強部材５０による撓み抑制効果を作用させることができる。
【０１９１】
図２６に示す例では、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間に形成された空間に充填材７０が充填されている。本実施形態において、フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部が充填材７０によって覆われている。このように、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間に形成された空間に充填材７０が充填されることで、図２４に示す形態と比較して、補強部材５０の変換層３０（保護層６５）からの剥離を抑制することができる。さらに、変換層３０は、補強部材５０及び充填材７０の双方によりセンサ基板１２に固定される構造となるため、変換層３０のセンサ基板１２からの剥離を抑制することが可能となる。また、フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部が充填材７０によって覆われることで、フレキシブルケーブル１１２の剥離を抑制することが可能となる。
【０１９２】
図２７に示す例では、補強部材５０の外周部が、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に沿うように折り曲げられており、且つ接着層６４及び保護層６５がセンサ基板１２上を覆う部分、その外側の基板上、及び端子１１３とフレキシブルケーブル１１２との接続部をも覆っている。補強部材５０のセンサ基板１２上及びフレキシブルケーブル１１２上に延在する部分は、それぞれ、接着層４８を介してセンサ基板１２及びフレキシブルケーブル１１２に接着されている。フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部が撓み補強部材５０によって覆われることで、フレキシブルケーブル１１２の剥離を抑制することが可能となる。また、フレキシブルケーブル１１２の他端には、電子部品を搭載した制御基板が接続されることが想定されることから、フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部において、センサ基板１２に比較的大きな撓みが生じるおそれがある。フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部が、補強部材５０によって覆われることで、当該部分におけるセンサ基板１２の撓みを抑制することが可能となる。
【０１９３】
図２８に示す例では、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間に形成された空間に充填材７０が充填されている。また、変換層３０の端部に対応する領域において、補強部材５０の表面にさらに別の撓み補強部材５０Ａが、接着層４８Ａを介して積層されている。より具体的には、補強部材５０Ａは、変換層３０の端部（外縁、エッジ）を跨ぐ領域に設けられている。補強部材５０Ａは、補強部材５０と同一の材料で構成されていてもよい。放射線検出器１０では、変換層３０の端部において、センサ基板１２の撓み量が比較的大きい。変換層３０の端部に対応する領域において、補強部材５０及び５０Ａによる積層構造を形成することで、変換層３０の端部におけるセンサ基板１２の撓みを抑制する効果を促進させることが可能となる。
【０１９４】
また、図２９〜図３３に示すように、補強部材５０は、その端部が、センサ基板１２の端部よりも外側に位置するように設けられていてもよい。
【０１９５】
図２９に示す例では、補強部材５０は、変換層３０の中央部３０Ａに対応する領域において、接着層４８を介して保護層６５に接着されており、変換層３０の周縁部３０Ｂに対応する領域、及びさらにその外側の領域において、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間には、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に応じた空間が形成されている。
【０１９６】
図３０に示す例では、補強部材５０の端部がスペーサ４６によって支持されている。すなわち、スペーサ４６の一端は、センサ基板１２の端部に設けられるフレキシブルケーブル１１２に接続され、スペーサ４６の他端は接着層４７を介して補強部材５０の端部に接続されている。センサ基板１２との間に空間を形成しつつ延伸する補強部材５０の端部を、スペーサ４６によって支持することで、補強部材５０の剥離を抑制することが可能となる。また、センサ基板１２の端部近傍にまで補強部材５０による撓み抑制効果を作用させることができる。
【０１９７】
図３１に示す例では、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間に形成された空間に充填材７０が充填されている。本実施形態において、フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部が充填材７０によって覆われている。このように、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間に形成された空間に充填材７０が充填されることで、図２９に示す形態と比較して、補強部材５０の変換層３０（保護層６５）からの剥離を抑制することができる。さらに、変換層３０は、補強部材５０及び充填材７０の双方によりセンサ基板１２に固定される構造となるため、変換層３０のセンサ基板１２からの剥離を抑制することが可能となる。また、フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部が充填材７０によって覆われることで、フレキシブルケーブル１１２の剥離を抑制することが可能となる。
【０１９８】
図３２に示す例では、補強部材５０の外周部が、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に沿うように折り曲げられており、且つ接着層６４及び保護層６５がセンサ基板１２上を覆う部分、その外側の基板上、及び端子１１３とフレキシブルケーブル１１２との接続部をも覆っている。補強部材５０のセンサ基板１２上及びフレキシブルケーブル１１２上に延在する部分は、それぞれ、接着層４８を介してセンサ基板１２及びフレキシブルケーブル１１２に接着されている。フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部が補強部材５０によって覆われることで、フレキシブルケーブル１１２の剥離を抑制することが可能となる。また、フレキシブルケーブル１１２の他端には、電子部品を搭載した制御基板が接続されることが想定されることから、フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部補愛において、センサ基板１２に比較的大きな撓みが生じるおそれがある。フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部が、補強部材５０によって覆われることで、当該部分におけるセンサ基板１２の撓みを抑制することが可能となる。
【０１９９】
図３３に示す例では、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間、及びセンサ基板１２と補強部材５０との間に形成された空間に充填材７０が充填されている。また、変換層３０の端部に対応する領域において、補強部材５０の表面にさらに別の補強部材５０Ａが、接着層４８Ａを介して積層されている。より具体的には、補強部材５０Ａは、変換層３０の端部（外縁、エッジ）を跨ぐ領域に設けられている。補強部材５０Ａは、補強部材５０と同一の材料で構成されていてもよい。放射線検出器１０では、変換層３０の端部において、センサ基板１２の撓み量が比較的大きい。変換層３０の端部に対応する領域において、補強部材５０及び５０Ａによる積層構造を形成することで、変換層３０の端部におけるセンサ基板１２の撓みを抑制する効果を促進させることが可能となる。
【０２００】
上述したように、放射線検出器１０の製造工程においては、ガラス基板等の支持体２００に、可撓性を有するセンサ基板１２を剥離層２０２を介して貼り付け、センサ基板１２上に変換層３０を積層した後、支持体２００をセンサ基板１２から剥離する。このとき、可撓性を有するセンサ基板１２に撓みが生じ、これによってセンサ基板１２上に形成された画素１６が損傷するおそれがある。支持体２００をセンサ基板１２から剥離する前に、図１３〜図３３に例示したような形態で変換層３０上に補強部材５０を積層しておくことで、支持体をセンサ基板１２から剥離する際に生じるセンサ基板１２の撓みを抑制することができ、画素１６の損傷のリスクを低減することが可能となる。
【０２０１】
また、補強部材５０は、単一の層（単層）に限らず、多層で構成されていてもよい。例えば、図３４に示す例では、放射線検出器１０は、補強部材５０、変換層３０に近い方から順に、第１補強部材５０Ｂ、第２補強部材５０Ｃ、及び第３補強部材５０Ｄが積層された３層の多層膜とした形態を示している。
【０２０２】
補強部材５０を多層とした場合、補強部材５０に含まれる各層は、異なる機能を有していることが好ましい。例えば、図３４に示した一例では、第１補強部材５０Ｂ及び第３補強部材５０Ｄを非導電性の帯電防止機能を有する層とし、第２補強部材５０Ｃを導電性の層とすることで、補強部材５０に電磁シールド機能をもたせてもよい。この場合の第１補強部材５０Ｂ及び第３補強部材５０Ｄとしては、例えば、帯電防止塗料「コルコート」（商品名：コルコート社製）を用いた膜等の帯電防止膜が挙げられる。 また、第２補強部材５０Ｃとしては、例えば、導電性シートや、Ｃｕ等の導電性のメッシュシート等が挙げられる。
【０２０３】
例えば、放射線検出器１０の読取方式がＩＳＳ方式の場合、変換層３０側に制御基板１１０や電源部１０８等が設けられる場合（図５２参照）があるが、このように補強部材５０が帯電防止機能を有する場合、制御基板１１０や電源部１０８からの電磁ノイズを遮蔽することができる。
【０２０４】
また、図３５は、補強部材５０の構造の一例を示す平面図である。補強部材５０は、その主面に複数の貫通孔５０Ｈを有していてもよい。貫通孔５０Ｈの大きさ及びピッチは、補強部材５０において所望の剛性が得られるように定められる。
【０２０５】
補強部材５０が複数の貫通孔５０Ｈを有することで、補強部材５０と変換層３０との接合面に導入される空気を貫通孔５０Ｈから排出させることが可能となる。これにより、補強部材５０と変換層３０との接合面における気泡の発生を抑制することが可能となる。
【０２０６】
補強部材５０と変換層３との接合面に導入される空気を排出させる手段が存在しない場合には、上記接合面に気泡が発生するおそれがある。例えば、放射線画像撮影装置１の稼働時における熱により、上記接合面に生じた気泡が膨張すると、補強部材５０と変換層３０との密着性が低下する。これにより補強部材５０による撓み抑制効果が十分に発揮されないおそれがある。図３５に示すように、複数の貫通孔５０Ｈを有する補強部材５０を用いることで、上記のように、補強部材５０と変換層３０との接合面における気泡の発生を抑制することができるので、補強部材５０と変換層３０との密着性を維持することが可能となり、補強部材５０による撓み抑制効果を維持することが可能となる。
【０２０７】
図３６は、補強部材５０の構造の他の例を示す斜視図である。図３６に示す例では、補強部材５０は、変換層３０との接合面に凹凸構造を有する。この凹凸構造は、図３６に示すように、互いに平行に配置された複数の溝６３を含んで構成されていてもよい。補強部材５０は、例えば、図３７に示すように、複数の溝６３による凹凸構造を有する面が、反射層６２で覆われた変換層３０に接合される。このように、補強部材５０が変換層３０との接合面に凹凸構造を有することで、補強部材５０と変換層３０との接合部に導入される空気を溝６３から排出させることが可能となる。これにより、図３５に示す形態と同様、補強部材５０と変換層３０との接合面における気泡の発生を抑制することが可能となる。これにより、補強部材５０と変換層３０との密着性を維持することが可能となり、補強部材５０による撓み抑制効果を維持することが可能となる。
【０２０８】
図３８及び図３９は、それぞれ、補強部材５０の構造の他の例を示す平面図である。図３８及び図３９に示すように、補強部材５０は、複数の断片５４に分断されていてもよい。補強部材５０は、図３８に示すように、複数の断片５４（図５４５〜５４１１）、一方向に配列するように分断されていてもよい。また、補強部材５０は、図３９に示すように、複数の断片５４（図５４１〜５４４）が、縦方向及び横方向に配列するように分断されていてもよい。
【０２０９】
補強部材５０の面積が大きくなる程、補強部材５０と変換層３０との接合面に気泡が発生しやすくなる。図３８及び図３９に示すように、補強部材５０を複数の断片５４に分断することで、補強部材５０と変換層３０との接合面における気泡の発生を抑制することが可能となる。これにより、補強部材５０と変換層３０との密着性を維持することが可能となり、補強部材５０による撓み抑制効果を維持することが可能となる。
【０２１０】
また、応力中立面調整部材３６のセンサ基板１２（第２の面１４Ｂ）と接する側とは反対の側に、補強部材５２を設けてもよい。図４０〜図４４は、それぞれ、補強部材５２の設置形態の例を示す断面図である。
【０２１１】
図４０〜図４４に示す例では、応力中立面調整部材３６のセンサ基板１２側の面とは反対側の面には、補強部材５２が、接着層５１を介して積層されている。補強部材５２は、補強部材５０と同一の材料で構成されていてもよい。放射線検出器１０をＩＳＳ方式として用いる場合、補強部材５２と画素領域１５とが重なる部分の面積を極力小さくするために、補強部材５２は、センサ基板１２の外周部にのみ設けられていることが好ましい。すなわち、補強部材５２は、図４０〜図４４に示すように、画素領域１５に対応する部分に開口６１を有する環状であってもよい。このように、センサ基板１２の外周部に、応力中立面調整部材３６及び補強部材５２による積層構造を形成することで、比較的撓みが生じやすいセンサ基板１２の外周部の剛性を補強することができる。
【０２１２】
図４０〜図４２に示す例では、補強部材５２は、変換層３０の端部（外縁、エッジ）を跨ぐ領域に設けられている。放射線検出器１０では、変換層３０の端部において、センサ基板１２の撓み量が比較的大きい。変換層３０の端部に対応する領域において、応力中立面調整部材３６及び補強部材５２による積層構造を形成することで、変換層３０の端部におけるセンサ基板１２の撓みを抑制する効果を促進させることが可能となる。
【０２１３】
放射線検出器１０をＩＳＳ方式として用いる場合において、図４０に示すように、補強部材５２の一部が画素領域１５と重なる場合には、補強部材５２の材質によっては、画像に影響を与えるおそれがある。従って、補強部材５２の一部が画素領域１５と重なる場合には、補強部材５２の材料としてプラスチックを用いることが好ましい。
【０２１４】
図４１及び図４２に示すように、補強部材５２が、変換層３０の端部（外縁、エッジ）を跨ぎ、且つ画素領域１５と重ならない形態（すなわち、補強部材５２の開口６１の端部が、画素領域１５の外側に配置されている形態）が最も好ましい。図４１に示す例では、補強部材５２の開口６１の端部の位置と、画素領域１５の端部の位置とが略一致している。図４２に示す例では、補強部材５２の開口６１の端部が、画素領域１５の端部と変換層３０の端部との間に配置されている。
【０２１５】
また、補強部材５２の開口６１の端部の位置が、図４３に示すように、変換層３０の端部の位置と略一致していてもよく、また、図４４に示すように、変換層３０の端部よりも外側に配置されていてもよい。この場合、補強部材５２が、変換層３０の端部（外縁、エッジ）を跨ぐ構造となっていないため、変換層３０の端部におけるセンサ基板１２の撓みを抑制する効果は低下するおそれがある。しかしながら、フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部が存在するセンサ基板１２の外周部において、応力中立面調整部材３６及び補強部材５２による積層構造が形成されることで、フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部におけるセンサ基板１２の撓みを抑制する効果は維持される。
【０２１６】
また、上記各実施形態の放射線検出器１０では、センサ基板１２（基材１４）と応力中立面調整部材３６との大きさが同一である形態について説明したが、センサ基板１２と応力中立面調整部材３６とは大きさが異なっていてもよい。
【０２１７】
例えば、放射線検出器１０を放射線画像撮影装置１に適用する場合、放射線検出器１０を収納する筐体１２０（図７等参照）等に放射線検出器１０を固定して用いられることがある。このような場合、例えば、図４５Ａに示した一例のように、応力中立面調整部材３６をセンサ基板１２よりも大きくして、フラップ等を設けて、フラップ等の部分を用いて放射線検出器１０の固定を行ってもよい。例えば、応力中立面調整部材３６のフラップ部分に穴を設け、穴を貫通するネジを用いて筐体１２０（図７等参照）と固定する形態としてもよい。
【０２１８】
なお、応力中立面調整部材３６をセンサ基板１２よりも大きくする形態は、図４５Ａに示した形態に限定されない。応力中立面調整部材３６を積層された複数の層で構成し、一部の層について、センサ基板１２よりも大きくする形態としてもよい。例えば、図４５Ｂに示すように、応力中立面調整部材３６をセンサ基板１２（基材１４）と同程度の大きさを有する第１層３６Ｄ、及びセンサ基板１２よりも大きな第２層３６Ｅの２層構造としてもよい。第１層３６Ｄと、第２層３６Ｅとは両面テープや粘着層等（図示省略）により貼り合わせられる。第１層３６Ｄとしては、例えば、上述の応力中立面調整部材３６と同様の材質で形成され、応力中立面調整部材３６と同様の性質を有することが好ましい。また、第２層３６Ｅは、基材１４の第２の面１４Ｂに両面テープや粘着層等（図示省略）により貼り合わせられる。第２層３６Ｅとしては、例えば、アルペット（登録商標）が適用できる。また、応力中立面調整部材３６を複数の層で構成する場合、図４５Ｂに示す形態とは逆に、図４５Ｃに示すように、第１層３６Ｄを基材１４の第２の面１４Ｂに貼り合わせる形態としてもよい。
【０２１９】
上述したように、応力中立面調整部材３６に設けたフラップ等を用いて放射線検出器１０を筐体１２０（図７等参照）等に固定する場合、フラップ部分を曲げた状態で固定を行う場合がある。厚みが薄くなるほど、応力中立面調整部材３６のフラップ部分が曲げ易くなり、放射線検出器１０本体に影響を与えず、フラップ部分のみを曲げることができる。そのため、フラップ部分等を屈曲させる場合、図４５Ｂ及び図４５Ｃに示した一例のように、応力中立面調整部材３６を積層された複数の層で構成し、一部の層についてセンサ基板１２よりも大きくする形態とすることが好ましい。
【０２２０】
また、図４６に示した例のように、上記図４５Ａ〜図４５Ｃの放射線検出器１０とは逆に、応力中立面調整部材３６をセンサ基板１２よりも小さくしてもよい。センサ基板１２の端部が、応力中立面調整部材３６の端部よりも外部に位置していることにより、例えば、放射線検出器１０を筐体１２０（図７等参照）に収納する等、組み立てを行う場合に、センサ基板１２の端部の位置が確認し易くなるため、位置決めの精度を向上させることができる。なお、図４６に示した形態に限定されず、センサ基板１２（基材１４）の端部の少なくとも一部が、応力中立面調整部材３６よりも外部に位置していれば、同様の効果が得られるため好ましい。
【０２２１】
さらに、筐体１２０内に放射線検出器１０を収容した、放射線画像撮影装置１の例について図４７〜図５３を参照して説明する。図４７〜図５３は、それぞれ、放射線画像撮影装置１の他の構成例を示す図である。
【０２２２】
図４７に示す例では、上記図７に示した放射線画像撮影装置１と同様に、ＩＳＳ方式の放射線画像撮影装置１の一例を示す。また、図４８に示す例では、ＰＳＳ方式の放射線画像撮影装置１の一例を示す。図４７及び図４８に示す例では、放射線検出器１０、制御基板１１０、及び電源部１０８が図中横方向に並置されている構成が例示されている。
【０２２３】
また、図４７及び図４８に示す例では、放射線検出器１０と、筐体１２０の撮影面１２０Ａの内壁との間に、保護層１１７がさらに設けられている。換言すると、放射線Ｒが入射される側である撮影面１２０Ａ側に保護層１１７がさらに設けられている。保護層１１７としては、絶縁性のシート（フィルム）に、アルミ箔を接着させる等してアルミを積層したアルペット（登録商標）のシート、パリレン（登録商標）膜、及びポリエチレンテレフタレート等の絶縁性のシート等の防湿膜が適用できる。保護層１１７は、画素領域１５に対する防湿機能及び帯電防止機能を有している。そのため、保護層１１７は、少なくとも画素領域１５の放射線Ｒが入射される側の面全体を覆うことが好ましく、放射線Ｒが入射される側のセンサ基板１２の面全体を覆うことが好ましい。
【０２２４】
なお、図４７及び図４８では、電源部１０８及び制御基板１１０の両方を放射線検出器１０の一方の側、具体的には、矩形状の画素領域１５の一方の辺の側に設けた形態を示したが、電源部１０８及び制御基板１１０を設ける位置は図４７及び図４８に示した形態に限定されない。例えば、電源部１０８及び制御基板１１０を、画素領域１５の対向する２辺の各々に分散させて設けてもよいし、隣接する２辺の各々に分散させて設けてもよい。
【０２２５】
また、図４７及び図４８に示す例のように、放射線検出器１０、制御基板１１０、及び電源部１０８を、センサ基板１２及び変換層３０が積層された方向（積層方向Ｐ）と交差する方向に並べて配置する場合、電源部１０８及び制御基板１１０の各々が設けられている筐体１２０の部分と、放射線検出器１０が設けられている筐体１２０の部分とで、筐体１２０の厚みが異なっていてもよい。
【０２２６】
図４８に示す例のように、電源部１０８及び制御基板１１０の各々の方が、放射線検出器１０よりも厚みを有している場合が多い。このような場合、図４９に示す例のように、電源部１０８及び制御基板１１０の各々が設けられている筐体１２０の部分の厚みよりも、放射線検出器１０が設けられている筐体１２０の部分の厚みの方が薄くてもよい。なお、このように、電源部１０８及び制御基板１１０の各々が設けられている筐体１２０の部分と、放射線検出器１０が設けられている筐体１２０の部分とで、厚みを異ならせる場合、両部分の境界部に段差が生じていると境界部１２０Ｂに接触した被検者に違和感等を与える懸念があるため、境界部１２０Ｂの形態は傾斜を有する状態とすることが好ましい。
【０２２７】
これにより、放射線検出器１０の厚さに応じた極薄型の可搬型電子カセッテを構成することが可能となる。
【０２２８】
また例えば、この場合、電源部１０８及び制御基板１１０の各々が設けられている筐体１２０の部分と、放射線検出器１０が設けられている筐体１２０の部分とで、筐体１２０の材質が異なっていてもよい。さらに、例えば、電源部１０８及び制御基板１１０の各々が設けられている筐体１２０の部分と、放射線検出器１０が設けられている筐体１２０の部分とが、別体として構成されていてもよい。
【０２２９】
また、上述したように、筐体１２０は、放射線Ｒ、特にＸ線の吸収率が低く、且つ高剛性であることが好ましく、弾性率が十分に高い材料により構成されることが好ましいが、図５０に示す例のように、筐体１２０の撮影面１２０Ａに対応する部分１２０Ｃについて、放射線Ｒの吸収率が低く、且つ高剛性であり、弾性率が十分に高い材料で構成し、その他の部分については、部分１２０Ｃと異なる材料、例えば、部分１２０Ｃよりも弾性率が低い材料で構成してもよい。
【０２３０】
また、図５１に示す例のように、放射線検出器１０と筐体１２０の内壁面とが接していてもよい。この場合、放射線検出器１０と筐体１２０のない壁面とは、接着層を介して接着されていてもよいし、接着層を介さずに単に接触しているだけでもよい。このように、放射線検出器１０と筐体１２０の内壁面とが接していることにより、放射線検出器１０の剛性がより確保される。
【０２３１】
また、図５２に示す例では、上記図８に示した放射線画像撮影装置１と同様に、ＩＳＳ方式の放射線画像撮影装置１の一例を示す。また、図５３に示す例では、ＰＳＳ方式の放射線画像撮影装置１の一例を示す。図５２及び図５３に示す例では、シート１１６及び基台１１８を挟んで、センサ基板１２と、制御基板１１０及び電源部１０８とが設けられている。この構成によれば、放射線検出器１０、制御基板１１０及び電源部１０８が図中横方向に並置される場合（図４７〜図５１参照）と比較して、放射線画像撮影装置１の平面視におけるサイズを小さくすることができる。
【０２３２】
また、上記各実施形態では、応力中立面３７の位置について、界面１９の位置とすることが好ましい形態について説明したが、応力中立面３７の好ましい位置は、界面１９の位置に限定されない。変換層３０とセンサ基板１２との密着性が比較的高い場合、変換層３０がセンサ基板１２から剥離するより先に、センサ基板１２におけるＴＦＴ２０及びセンサ部２２等が損傷する場合がある。このように、変換層３０とセンサ基板１２との密着性が比較的高い場合等は、図５４に示すように、応力中立面調整部材３６により、応力中立面３７の位置を、上述した予め定められた範囲内で、センサ基板側１２側の内部の位置とすることが好ましい。
【０２３３】
日本出願特願２０１８−０５１６８９号、特願２０１８−２１９６９５号、及び特願２０１９−０２２１２５号の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
【０２３４】
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【符号の説明】
【０２３５】
１  放射線画像撮影装置
１０  放射線検出器
１２  センサ基板
１４  基材、１４Ａ  第１の面、１４Ｂ  第２の面、１４Ｌ  微粒子層、１４Ｐ  微粒子
１５  画素領域
１６  画素
１９  界面
２０  ＴＦＴ（スイッチング素子）
２１  積層体
２２  センサ部
２４  信号配線
２６  走査配線
２８  共通配線
３０  変換層、３０Ｂ  中央部、３０Ｃ  周縁部
３２  保護膜
３６  応力中立面調整部材、３６Ａ  帯電防止膜、３６Ｂ  応力中立面調整膜、３６Ｃ  防湿膜、３６Ｄ  第１層、３６Ｅ  第２層
３７  応力中立面
３９  密着層
４０  緩衝層
４６  スペーサ
４７、４８、４８Ａ、５１  接着層
５０、５０Ａ〜５０Ｄ、５２  補強部材、５０Ｈ  貫通孔
５４１〜５４１１  断片
６０  粘着層
６１  開口
６２  反射層
６３  溝
６４  接着層
６５  保護層
７０  充填剤
７２  封止部材
１００  制御部、１００Ａ  ＣＰＵ、１００Ｂ  メモリ、１００Ｃ  記憶部
１０２  駆動部
１０４  信号処理部
１０６  画像メモリ
１０８  電源部
１１０  制御基板
１１２  フレキシブルケーブル
１１４  電源線
１１６  シート
１１７  保護層
１１８  基台
１２０  筐体、１２０Ａ  撮影面、１２０Ｂ  境界部、１２０Ｃ  部分
２００  支持体
２０２  剥離層
ｄ１、ｄ２  距離
Ｐ  積層方向
Ｒ  放射線、Ｒｂ  後方散乱線
Ｓ  被写体
Ｗ  荷重
【図１】
2019181639.tif 000003
【図２Ａ】
2019181639.tif 000004
【図２Ｂ】
2019181639.tif 000005
【図２Ｃ】
2019181639.tif 000006
【図２Ｄ】
2019181639.tif 000007
【図３】
2019181639.tif 000008
【図４】
2019181639.tif 000009
【図５】
2019181639.tif 000010
【図６Ａ】
2019181639.tif 000011
【図６Ｂ】
2019181639.tif 000012
【図６Ｃ】
2019181639.tif 000013
【図７】
2019181639.tif 000014
【図８】
2019181639.tif 000015
【図９】
2019181639.tif 000016
【図１０】
2019181639.tif 000017
【図１１】
2019181639.tif 000018
【図１２】
2019181639.tif 000019
【図１３】
2019181639.tif 000020
【図１４】
2019181639.tif 000021
【図１５】
2019181639.tif 000022
【図１６】
2019181639.tif 000023
【図１７】
2019181639.tif 000024
【図１８】
2019181639.tif 000025
【図１９】
2019181639.tif 000026
【図２０】
2019181639.tif 000027
【図２１】
2019181639.tif 000028
【図２２】
2019181639.tif 000029
【図２３】
2019181639.tif 000030
【図２４】
2019181639.tif 000031
【図２５】
2019181639.tif 000032
【図２６】
2019181639.tif 000033
【図２７】
2019181639.tif 000034
【図２８】
2019181639.tif 000035
【図２９】
2019181639.tif 000036
【図３０】
2019181639.tif 000037
【図３１】
2019181639.tif 000038
【図３２】
2019181639.tif 000039
【図３３】
2019181639.tif 000040
【図３４】
2019181639.tif 000041
【図３５】
2019181639.tif 000042
【図３６】
2019181639.tif 000043
【図３７】
2019181639.tif 000044
【図３８】
2019181639.tif 000045
【図３９】
2019181639.tif 000046
【図４０】
2019181639.tif 000047
【図４１】
2019181639.tif 000048
【図４２】
2019181639.tif 000049
【図４３】
2019181639.tif 000050
【図４４】
2019181639.tif 000051
【図４５Ａ】
2019181639.tif 000052
【図４５Ｂ】
2019181639.tif 000053
【図４５Ｃ】
2019181639.tif 000054
【図４６】
2019181639.tif 000055
【図４７】
2019181639.tif 000056
【図４８】
2019181639.tif 000057
【図４９】
2019181639.tif 000058
【図５０】
2019181639.tif 000059
【図５１】
2019181639.tif 000060
【図５２】
2019181639.tif 000061
【図５３】
2019181639.tif 000062
【図５４】
2019181639.tif 000063
【手続補正書】
【提出日】令和2年9月9日(2020.9.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
また、本開示の第２２の態様の放射線画像撮影装置は、第１の態様から第２１の態様のいずれか１態様に記載の放射線検出器と、複数の画素に蓄積された電荷を読み出すための制御信号を出力する制御部と、制御信号に応じて、複数の画素から電荷を読み出すための駆動信号を出力する駆動部と、複数の画素から読み出された電荷に応じた電気信号が入力され、入力された電気信号に応じた画像データを生成して出力する信号処理部と、を備える。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
また、本開示の第２３の態様の放射線画像撮影装置は、第２２の態様の放射線画像撮影装置において、放射線検出器における基材、複数の画素が形成された層、及び変換層が並ぶ積層方向と交差する方向に、制御部と、放射線検出器とが並んで設けられている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、本開示の第２４の態様の放射線画像撮影装置は、第２２の態様の放射線画像撮影装置において、制御部、駆動部、及び信号処理部の少なくとも一つに電力を供給する電源部をさらに備え、放射線検出器におけるセンサ基板、変換層、及び応力中立面調整部材が並ぶ積層方向と交差する方向に、電源部と、制御部と、放射線検出器とが並んで設けられている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
また、本開示の第２５の態様の放射線画像撮影装置は、第２２の態様の放射線画像撮影装置において、放射線が照射される照射面を有し、放射線検出器におけるセンサ基板及び変換層のうち、センサ基板が照射面と対向する状態に放射線検出器を収納する筐体をさらに備えた。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７２】
図１５に示すように、補強部材５０が変換層３０の中央部３０Ａ及び周縁部３０Ｂに対応する領域に延在している場合において、補強部材５０は、変換層３０の外周部における傾斜に沿った折り曲げ部を有していなくてもよい。この場合、補強部材５０は、変換層３０の中央部３０Ａに対応する領域において、接着層４８を介して保護層６５に接着される。変換層３０の周縁部３０Ｂに対応する領域において、変換層３０（保護層６５）と補強部材５０との間には、変換層３０の周縁部３０Ｂにおける傾斜に応じた空間が形成される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２０６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２０６】
補強部材５０と変換層３０との接合面に導入される空気を排出させる手段が存在しない場合には、上記接合面に気泡が発生するおそれがある。例えば、放射線画像撮影装置１の稼働時における熱により、上記接合面に生じた気泡が膨張すると、補強部材５０と変換層３０との密着性が低下する。これにより補強部材５０による撓み抑制効果が十分に発揮されないおそれがある。図３５に示すように、複数の貫通孔５０Ｈを有する補強部材５０を用いることで、上記のように、補強部材５０と変換層３０との接合面における気泡の発生を抑制することができるので、補強部材５０と変換層３０との密着性を維持することが可能となり、補強部材５０による撓み抑制効果を維持することが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２０８】
図３８及び図３９は、それぞれ、補強部材５０の構造の他の例を示す平面図である。図３８及び図３９に示すように、補強部材５０は、複数の断片５４に分断されていてもよい。補強部材５０は、図３８に示すように、複数の断片５４（断片５４５〜５４１１）、一方向に配列するように分断されていてもよい。また、補強部材５０は、図３９に示すように、複数の断片５４（断片５４１〜５４４）が、縦方向及び横方向に配列するように分断されていてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性の基材、及び前記基材の第１の面に設けられ、かつ放射線から変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が形成された層を含むセンサ基板と、
前記画素が形成された層における前記基材が設けられた側と反対側に設けられ、放射線を前記光に変換する変換層と、
前記基材の前記第１の面と反対側の第２の面の側に設けられ、応力中立面の位置を、前記センサ基板と対向する前記変換層の面である界面から、前記センサ基板及び前記変換層が積層されている積層方向の予め定められた範囲内に調整する応力中立面調整部材と、
を備えた放射線検出器。
【請求項２】
前記予め定められた範囲は、前記応力中立面調整部材を設けない場合の前記界面と前記応力中立面との距離よりも短い範囲である、
請求項１に記載の放射線検出器。
【請求項３】
前記応力中立面調整部材は、少なくとも前記センサ基板と前記変換層とが対向する領域を覆う領域に設けられている、
請求項１または請求項２に記載の放射線検出器。
【請求項４】
前記応力中立面調整部材は、曲げ弾性率が１５０ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ以下である、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項５】
前記応力中立面調整部材の材料は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、及び低密度ポリエチレンの少なくとも一つを含む、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項６】
前記変換層の熱膨張率に対する前記応力中立面調整部材の熱膨張率の比が０．５以上、４以下である、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項７】
前記応力中立面調整部材は、熱膨張率が３０ｐｐｍ／Ｋ以上、２００ｐｐｍ／Ｋ以下である、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項８】
前記界面に設けられ、かつ前記センサ基板及び前記変換層に接する密着層をさらに備える、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項９】
前記センサ基板と、前記変換層との間に設けられ、前記変換層の熱膨張率と前記センサ基板の熱膨張率との差を緩衝する緩衝層をさらに備える、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項１０】
前記応力中立面調整部材は、前記積層方向に積層された、機能が異なる複数の膜を含む、
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項１１】
前記複数の膜は、応力中立面調整膜と、帯電防止膜とを含む、
請求項１０に記載の放射線検出器。
【請求項１２】
前記帯電防止膜は、前記応力中立面調整膜よりも前記第２の面側に設けられている、
請求項１１に記載の放射線検出器。
【請求項１３】
前記複数の膜は、応力中立面調整膜と、防湿膜とを含む、
請求項１０に記載の放射線検出器。
【請求項１４】
前記防湿膜は、前記応力中立面調整膜よりも前記第２の面側に設けられている、
請求項１３に記載の放射線検出器。
【請求項１５】
前記基材は、３００℃〜４００℃における熱膨張率が２０ｐｐｍ／Ｋ以下である、
請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項１６】
前記基材は、厚みが２５μｍの状態において４００℃におけるＭＤ（Machine Direction）方向の熱収縮率が０．５％以下、及び５００℃における弾性率が１ＧＰａ以上の少なくとも一方を満たす、
請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項１７】
前記応力中立面調整部材は、前記基材よりも剛性が高い、
請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項１８】
前記変換層は、ＣｓＩを含む、
請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の放射線検出器。
【請求項１９】
請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載の放射線検出器と、
前記複数の画素に蓄積された電荷を読み出すための制御信号を出力する制御部と、
前記制御信号に応じて、前記複数の画素から電荷を読み出すための駆動信号を出力する駆動部と、
前記複数の画素から読み出された電荷に応じた電気信号が入力され、入力された前記電気信号に応じた画像データを生成して出力する信号処理部と、
を備えた放射線画像撮影装置。
【請求項２０】
前記放射線検出器における基材、複数の画素が形成された層、及び変換層が並ぶ積層方向と交差する方向に、前記制御部と、前記放射線検出器とが並んで設けられている、
請求項１９に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項２１】
前記制御部、前記駆動部、及び前記信号処理部の少なくとも一つに電力を供給する電源部をさらに備え、
前記放射線検出器におけるセンサ基板、変換層、及び応力中立面調整部材が並ぶ積層方向と交差する方向に、前記電源部と、前記制御部と、前記放射線検出器とが並んで設けられている、
請求項１９に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項２２】
放射線が照射される照射面を有し、前記放射線検出器におけるセンサ基板及び変換層のうち、前記センサ基板が前記照射面と対向する状態に前記放射線検出器を収納する筐体をさらに備えた、
請求項１９に記載の放射線画像撮影装置。
【国際調査報告】
2019181639.tif 000064
2019181639.tif 000065
2019181639.tif 000066