[发明专利]闪烁器板和射线检测器

说明书

技术领域

本发明涉及将射线变换成可见光的闪烁器板和使用此闪烁器板的射线检 测器。

背景技术

以往用于医疗用或工业用非破坏检查等，最近数字化的射线检测器的主流 方式为计算机放射仪(下文称为CR)或平面检测器(下文称为FPD)那样的在闪烁 器层将入射X射线变换成可见光。

部分CR装置使用的添加铕的溴化铯(CsBr:Eu)和大部分FPD使用的添加 铊的碘化铯(CsI:Tl)均由于用真空蒸镀法容易形成柱状结晶，而多被使用作为 荧光体层的材料。

例如，使用CsI:Tl的闪烁器板的基本组成在射线透视性的例如玻璃等支 承基片上涂覆反射膜，并在其上使CsI成膜。还往往在反射膜与CsI之间涂覆 保护膜，以达到保护反射膜的目的。

从X射线源通过被拍摄体对形成这种结构的闪烁器板入射的X射线由闪 烁器变换成可见光。使用X射线光子作为典型进行说明，在荧光体层内的发光 点将光子变换成可见光。来自发光点的光往各方发散，与入射光子的光谱完全 无关。另一方面，荧光体层形成柱状结构，所以柱间的间隙与CsI(CsI的折射 率＝1.8)的折射率差异造成某种比率的发光光子在柱内通过并在闪烁器板的表 面出射。向相邻柱远处发散的光横切许多柱间的光学界面，发散到荧光体层的 面的方向的概率应该低，并且来到某界面时，仍然关在该柱内，在闪烁器板的 表面出射。由于上述作用，具有柱结构的荧光体层具有不那么使光渗透而使发 光传到后续器件(例如，FPD则为光电二极管)的功能，获得分辨率较高的闪烁 器层。

反射膜具有使发射至支承基片方向的光返回CsI表面一次的功能，所以具 有使闪烁器板的灵敏度提高的功能。

使用荧光体层的FPD将闪烁器板粘合于把多个受光元件配置成1维或2 维状的图像传感器的形态为一个例子。形成这种结构的FPD的分辨率与灵敏 度特性受闪烁器板的特性影响。即，上述CsI的柱结构和反射膜的功能左右FPD 的特性(例如参考日本专利公开2006-58099号公报的第4页～第5页和图3)。

发明内容

如上所述，作为影响闪烁器板的灵敏度特性的构件有反射膜。该膜是提高 灵敏度的关键点。调查此基于反射膜的灵敏度的结果判明存在以树脂类材料为 母体的反射膜比一般使用的金属类材料的反射膜灵敏度高的趋势。例如，在以 碳纤维强化塑料(下文称为CFRP)为材料的支承基片上分别对Al反射膜、银合 金反射膜+MgO保护膜、涂覆散布氧化钛的树脂糊而形成的反射膜进行成膜， 并在这些膜上将CsI形成500微米(μm)的膜时的灵敏度特性在增光屏的灵敏度 为1时的相对值分别为1.8、2.2、2.4。

然而，银反射膜即使镀上保护膜也因吸湿而容易黑化，所以质量不稳定。 涂覆散布氧化钛的树脂糊而形成的反射膜容易得到高灵敏度，但由于树脂糊涂 覆不均，存在产生灵敏度不均的问题。还因为树脂的耐热性低，CsI蒸镀工序 时的加热使灵敏度不均的趋势进一步强化。

又，闪烁器板中，以提高X射线透射率为目的而使用碳材料的支承基片正 在成为主流。碳材料中，CFRP成本低且刚性高，所以是有希望的材料。然而， 在CFRP的支承基片涂覆树脂糊时，支承基片表面的湿润性低，所以难以将树 脂糊均匀涂覆，存在容易产生涂覆不均的问题。又，许多情况将树脂糊涂覆一 次后，使其热固化；这时，由于与支承基片的热膨胀率有差异，存在支承基片 会产生翘曲的问题。

本发明是鉴于上述诸点而完成的，其目的为：提供一种灵敏度特性良好、 获得稳定的质量且能改善成本的闪烁器板和使用此闪烁器板的射线检测器。

本发明的闪烁器板具备透射射线的支承基片、设在此支承基片的一个面的 树脂反射片、以及设在所述支承基片的一个面的树脂反射片上以将射线变换成 可见光的荧光体层。

本发明的射线检测器具备排列多个受光元件的图像传感器、以及与此图像 传感器组合的闪烁器板。

附图说明

图1是示出本发明一实施方式的闪烁器板的截面图。

图2是示出测量并比较该闪烁器板的分辨率特性的结果的表。

图3是使用该闪烁器板的射线检测器的截面图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明一实施方式。