[发明专利]放射线图像检测设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种放射线图像检测设备，该放射线图像检测设备在放射线成像装置中使用，以在将放射线图像转换为光学图像之后检测放射线图像。

背景技术

放射线成像装置包括：放射线产生设备，该放射线产生设备用于发射放射线，即X射线；和放射线图像检测设备，该放射线图像检测设备用于检测通过经过样品的放射线形成的放射线图像。作为一种类型的放射线图像检测设备，已知间接转换型放射线图像检测设备。具有彼此堆叠的光电探测器和闪烁体的间接转换型放射线图像检测设备在将放射线图像转换为光学图像之后检测放射线图像。所述闪烁体是CsI、GOS（Gd₂O₂S;Tb）等的磷光体层，并且将放射线图像转换为光学图像。所述光电探测器具有像素的阵列，其中的每一个包括被形成在基板中的光电二极管（PD）和薄膜晶体管（TFT）。所述光电探测器通过各个PD将从闪烁体放射的光转换为电荷，并且基于逐个像素积累电荷。经由所述TFT读出该电荷。

间接转换型放射线图像检测设备采用PSS（透过侧采样）方法或者ISS（照射侧采样）方法。在PSS方法中，从放射线入射侧开始按序布置闪烁体和光电探测器。相反地，在ISS方法中，从放射线入射侧开始按序布置光电探测器和闪烁体。在ISS方法中，闪烁体将经过光电探测器的放射线转换为光，并且PD检测在与放射线入射方向相对的方向中传播的光。闪烁体在其放射线入口侧比在相对侧（放射线出口侧）发射较大量的光。因为在ISS方法中光电探测器与闪烁体的放射线入口侧相对，所以ISS方法在灵敏度和图像锐度方面具有胜过PSS方法的优点。

与日本专利特开公开2011-17683相对应的美国专利8,049,177公开了其中在基板（支撑基板）上的闪烁体是由CsI等的柱状晶体形成的ISS方法的放射线图像检测设备。所述闪烁体被布置使得柱状晶体的顶端与光电探测器相对。在该闪烁体中，在应用放射线之后在各个柱状晶体中产生光，并且通过柱状晶体的光导效应所述光通过相同的柱状晶体传播。所述柱状晶体防止产生的光在闪烁体中的色散，因此放射线图像的锐度被提高。

在该闪烁体中，碳板、CFRP（碳纤维增强塑料）板、玻璃板、石英板、蓝宝石板、或者由铁、锡、铬、铝等制成的金属片被用作基板。在这些材料当中，铝片最普遍地用作基板。然而，铝具有高背散射系数，换言之，在返回方向中散射大量的入射的放射线。因此，在ISS方法的放射线图像检测设备中，被基板背散射的放射线引起闪烁体中不必要的光发射。该光在远离放射线的入口位置的位置处离开闪烁体，并且因此降低检测到的放射线图像的锐度。

在ISS方法的放射线图像检测设备中，日本专利特开公开2010-096616提出在基板上提供由包含具有50或者更大的原子序数的铅、钨、钽等的材料制成的放射线吸收层。所述放射线吸收层吸收放射线并且减少背散射。

然而，提供由具有大的原子序数的材料制成的放射线吸收层以减少背散射，如上所述，并且另外，在放射线吸收层上形成柱状晶体必然地引起重量增加。因此，对于诸如电子暗盒的便携式放射线图像检测设备来说这是不适合的。而且，因为CsI等的柱状晶体潮解，所以闪烁体必须高度地防潮。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种放射线图像检测设备，该放射线图像检测设备能够在没有增加其重量的情况下减少背散射。

本发明的另一目的是提供一种放射线图像检测设备，该放射线图像检测设备提高闪烁体的防潮性。

为了实现上述和其它的目的，根据本发明的放射线图像检测设备包括：基板，该基板是由包含具有20至31的原子序数的任意一种或者两种或者更多种元素作为主要成分的材料形成；通过蒸发形成在所述基板上的、具有多个柱状晶体的闪烁体；以及板状的光电探测器。所述闪烁体将入射的放射线转换为光，并且从各个柱状晶体的顶端部发射光。所述光电探测器与柱状晶体的顶端部相对。所述光电探测器检测从所述顶端部发射的光。

所述基板优选地是具有底部、侧壁、以及开放的顶部的盒子的形状。所述闪烁体被形成在所述底部上，并且所述多个柱状晶体被竖立到顶部。所述光电探测器被优选地叠置在侧壁上使得紧密地密封所述基板的内部。

所述闪烁体和所述光电探测器可以被包含在电子暗盒的壳体中。

所述基板优选地是由包含具有22至30的原子序数的任何一种或者两种或者更多种元素作为主要成分的材料制成。所述基板更优选地是由包含铜作为主要成分的材料制成。

所述放射线优选通过所述光电探测器进入所述闪烁体。