[发明专利]闪烁器、闪烁器的制造方法以及放射线检测器

说明书

技术领域

本发明涉及闪烁器、闪烁器的制造方法以及放射线检测器。

背景技术

放射线检测器例如被运用于PET(Positron Emission Tomography)装置。被运用于PET装置的放射线检测器检测在已投入了正电子放出同位素(RI线源)的被检测体内的伴随着电子·正电子对的湮没(annihilation)而产生并彼此逆方向飞行的一对伽马线。PET装置是根据利用多个放射线检测器的同时计数法来检测一对伽马线，并且存储该同时计数信息来制作直方图。然后，PET装置根据该直方图对表示在测定空间中的一对伽马线产生频率的空间分布的图像进行再构成。该PET装置在核医学领域等当中起到了一个非常重要的角色，使用该装置例如就能够对生物体机能和脑的高级机能进行研究。

作为在如此的PET装置等当中被优选使用的放射线检测器是一种具备闪烁器以及光检测器的装置。闪烁器吸收所入射的伽马线而产生闪烁光。光检测器被安装于闪烁器表面并能够检测出闪烁光。通过这样的结构，能够对在闪烁器中的伽马线入射位置以及伽马线量进行确定。

在专利文献1中公开有具备闪烁器以及光检测器的放射线检测器。该文献所记载的闪烁器在其内部具有限制闪烁光行进方向的光导体区域。作为这样的光导体区域的例子可以列举实质上折射率不同的介质之间的界面、反射膜、气泡、缺陷、结晶晶界那样的结晶缺陷。

另外，在专利文献2中公开有运用由于飞秒(femtosecond)脉冲激光而引起的多光子吸收，在硅基板、二氧化硅玻璃以及蓝宝石等的加工对象物内部形成折射率与周围不同的非晶态构造的改质区域的技术。

专利文献1：日本专利发表2007-532864号公报

专利文献2：日本专利申请公开2005-293735号公报

发明内容

发明所要解决的课题

一直以来，在PET等当中所使用的放射线检测器的闪烁器是由将多个闪烁器排列成二维或者三维的闪烁器阵列来实现的。对于在这样的闪烁器中提高位置分解能(position resolution)来说有必要将每一个闪烁器单元制得尽可能的小，近年来闪烁器单元的间隔不断被要求成为不到几个毫米的亚毫米(submillimeter)程度。但是，将闪烁器制得越小闪烁器阵列的组装就会变得越困难，并且还会导致制造周期的长期化和制造成本增大。另外，因为有必要机械性地加工各个闪烁器单元，所以在闪烁器单元的小型化方面出现了极限。因此，不但放射线检测器的位置分解能而且PET的解像度的提高受到了抑制。

此外，在专利文献1所记载的技术中，光导体区域相对于放射线会变成无感应区域，且闪烁器的放射线检测灵敏度降低。另外，专利文献2所记载的技术是一种生产光记忆元件的方法，与放射线检测器有所不同。

本发明是有鉴于上述问题而完成的悉心研究，其目的为提供一种能够容易制造而且能够实现高的位置分解能的闪烁器、闪烁器的制造方法以及放射线检测器。

解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的闪烁器的制造方法是一种制造被运用于放射线检测器的闪烁器的制造方法，该放射线检测器具备闪烁器以及与该闪烁器的表面光学结合的多个光检测器或者位置检测型光检测器；包括形成多个改质区域的工序，通过将激光照射至成为闪烁器的结晶块的内部从而在结晶块的内部形成具有与周围不同的折射率且三维散布的多个改质区域。另外，本发明的闪烁器是通过将激光照射到成为闪烁器的结晶块的内部而形成的，并包含在结晶块的内部形成具有与周围不同的折射率且三维散布的多个改质区域。

另外，本发明的放射线检测器具备：包含多个改质区域的闪烁器以及与闪烁器的表面光学结合的多个光检测器或者位置检测型光检测器，多个改质区域通过将激光照射至成为闪烁器的结晶块的内部而形成，在闪烁器的内部具有与周围不同的折射率且以三维进行散布。