[发明专利]摄像装置、电子设备和摄像方法

说明书

本发明涉及摄像装置(100)和摄像方法。示例地，摄像装置(100)包括：闪烁器板(200)，其被构造成将入射辐射转换成闪烁光；以及摄像元件(110)，其被构造成将闪烁光转换成电信号。闪烁器板(100)包括第一闪烁器和第二闪烁器，第一闪烁器通过分隔部沿与入射辐射的传播方向垂直的方向与第二闪烁器分隔开。分隔部防止在第一闪烁器中产生的第一闪烁光扩散至第二闪烁器中，并且防止在第二闪烁器中产生的第二闪烁光扩散至第一闪烁器中。

技术领域

本发明涉及一种摄像装置。详细地，本发明涉及一种用于检测辐射的摄像装置以及包括该摄像装置的电子设备。

背景技术

近年来，利用辐射光子计数的医学诊断装置的采用已有所进展。单光子发射计算机化断层显像(SPECT：伽马摄影机)和正电子发射断层显像 (PET)是这类医学装置的示例。在辐射光子计数中，除了对入射在检测器上的辐射的光子数目进行计数外，还检测辐射的单独光子的能量密度，并且然后对与该能量密度相对应的计数进行滤波。目前，通常用于此目的的辐射检测器被构造成具有闪烁器和光电倍增管的组合。当辐射的光子入射在闪烁器上时，产生闪烁器光的弱脉冲。在光电倍增管中检测该脉冲，通过AD(模拟至数字)转换器测量并经由安装在后级中的放大器来检测该脉冲的输出强度。例如，根据该脉冲的高度得到辐射的光子的能量。

在伴随有此能量鉴别的辐射光子计数中，可对具有丢失位置信息并变成噪声的辐射的散射辐射进行滤波。因此，能够在图像获取中获得高的对比度。为此，例如，期望地，通过X射线乳房摄影术或计算机化断层显像(CT)进行的图像获取中，这类光子计数也是用于获得低曝光及高分辨率二者的有用手段。由于这类图像获取需要更高的空间分辨率，因此通常对由碲化镉等进行的直接探测进行研究。

另一方面，近年来，提出了一种作为用于对辐射进行计数的新检测器，该检测器使用排列有雪崩光电二极管(APD)的APD阵列以及闪烁器 (例如，参考专利文献1和专利文献2)。APD阵列也被称为硅光电倍增管 (PMT)。在这类检测器中，相对于具有1mm角的闪烁器，检测单元被构造成排列多个以盖革模式(Geiger mode)操作的半导体APD，并且可以通过被放电的APD的数量进行求和来得到入射辐射的能量。

[引用列表]

[专利文献]

[专利文献1]

日本未审查专利申请公开第2009-25308号

[专利文献2]

日本未审查专利申请公开(PCT申请的翻译)第2011-515676号

发明内容

技术问题

然而，在上述技术中，难以提高辐射光子计数的准确度。在上述检测器中，在盖革模式中，由于APD需要高于APD的击穿电压的极高电场，而这种电场导致在半导体基板的大范围中发生电荷的再分布，因此，难以将此影响限制在小区域中。此外，需要提供保护电路等，以便诸如晶体管之类的元件不会由于高电压而被毁坏。为此，大约40微米的单元尺寸是对小型化的限制。因此，也难以使排列有元件的检测单元的尺寸小型化，并且专利文献1中的单元的长度也大约为1mm角。另一方面，例如，在通过X线进行的透射摄像中，入射在1mm角的光接收单元上的辐射的数目在乳房摄影术摄像中为每秒数万或数百万且在CT摄像中在数位上增加，而其在伽马摄影机摄像中为每秒少于一百。在这种情况下，闪烁器的辐射频率变得极高，因此，闪烁器光脉冲以高的频率产生，并且光在闪烁器中扩散。这里，为了将由入射辐射产生的单独发射光彼此区分开，需要极高的时间分辨率，这是因为只能通过监视光量的时间变化来实现区分而别无他法。

此外，针对这种高频率的入射辐射，甚至在闪烁器光发射的衰减之前出现下一次光发射，这导致被称为堆积现象的严重问题。因此，在闪烁器的衰减特性中也需要高的规格(specification)，且需要对脉冲形状的分析和理解。