JP2006052979A - 放射線検出装置及びシンチレータパネル - Google Patents

Abstract

【課題】 ２層反射シート又はシンチレータパネルの周辺部における応力を軽減させ、剥がれを防止する。
【解決手段】 基板と、前記基板上に形成された放射線を光に変換する蛍光体層と、前記蛍光体層を被覆し前記基板と接する蛍光体保護部材と、を有する放射線検出装置において、前記蛍光体保護部材は、前記基板及び前記蛍光体層と接して配され、且つ、前記基板と接する領域が前記蛍光体層と接する領域より厚く形成された蛍光体保護層を有する。前記蛍光体保護層は、ホットメルト樹脂からなる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、医療診断機器、非破壊検査機器等に用いられるシンチレータパネル、放射線検出装置及び放射線検出システムに関し、特に、Ｘ線撮影等に用いられるシンチレータパネル、放射線検出装置及び放射線検出システムに関する。なお、本明細書では、Ｘ線、γ線等の電磁波も、放射線に含まれるものとする。

従来、Ｘ線蛍光体層が内部に備えられた蛍光スクリーンと両面塗布剤とを有するＸ線フィルムシステムが一般的にＸ線写真撮影に使用されてきた。しかし、最近、Ｘ線蛍光体層と２次元光検出器とを有するディジタル放射線検出装置の画像特性が良好であること、また、データがディジタルデータであるためネットワーク化したコンピュータシステムに取り込むことによってデータの共有化が図られる利点があることから、ディジタル放射線検出装置について盛んに研究開発が行われ、種々の特許出願もされている。

これらディジタル放射線検出装置の中でも、高感度で高鮮鋭な装置として、下記特許文献１に開示されているように、複数のフォトセンサ及びＴＦＴ（Thin Film Transistor）等の電気素子が２次元に配置されている光電変換素子部からなる光検出器（「センサパネル」とも言う）上に、放射線をフォトセンサで検出可能な光に変換するための蛍光体層を直接形成してなる放射線検出装置（「直接蒸着タイプ」又は「直接タイプ」とも言う）が知られている。また、下記特許文献２では、光検出器（センサパネル）上に、支持基板などからなる支持部材上に形成された放射線をフォトセンサで検出可能な光に変換する蛍光体層を有する支持板（「シンチレータパネル」とも言う）を貼り合わせて接着固定した形態の放射線検出装置（「貼り合わせタイプ」又は「間接タイプ」等とも言う）が知られている。

図１９は、下記特許文献１の従来の放射線検出装置を示す模式的全体平面図、図２０は、図１９のＡ―Ａ線の模式的部分断面図である。

図１９，２０の放射線検出装置において、前述の蛍光体層は、複数のフォトセンサ及びＴＦＴ等の電気素子が配置されている光電変換素子部からなる２次元のセンサパネル１００として形成されている。図２０中、１０１はガラス基板、１０２はアモルファスシリコンを用いたフォトセンサとＴＦＴからなる光電変換素子部、１０３は配線、１０４は外部の電気回路との接続を行うための接続リードであり、フレキシブル配線板等が異方性導電接着フィルム等により電気的に接続される。１０５は窒化シリコン等よりなるセンサ保護層、１１２はアルカリハライドよりなる柱状結晶構造を有する蛍光体層、１１１は樹脂膜等よりなる蛍光体層１１２の下地層である。１１３は有機樹脂よりなる蛍光体保護層、１１４は反射層、１１５は反射層保護層である。１１３〜１１５によって蛍光体保護部材を構成している。これら全体で放射線検出装置を構成するものである。
特開２０００−２８４０５３号公報 特開２００２−２５７９３５号公報

しかしながら、上記従来例において、センサパネル１００と反射層１１４との熱膨張係数の差に起因する応力によって、放射線検出装置が応力変形を引き起こしソリが発生してしまう。このソリによる応力によって、蛍光体保護層１１３に負担がかかり、センサパネル１００からの蛍光体保護層１１３の剥がれ及び蛍光体保護層１１３からの反射層１１４の剥がれを引き起こし、蛍光体層や光電変換素子の特性劣化を引き起こしてしまう。特にアルカリハライドよりなる柱状結晶構造を有する蛍光体層は潮解性を有するため、発光輝度の変化に伴う取得画像の解像度低下を招く恐れがあった。また更に大面積の放射線検出装置においては、応力も大きく、蛍光体保護部材の周辺部の剥がれ、特に方形状の蛍光体保護部材の場合、応力負担が大きくなる方形状の端部角部に剥がれが発生してしまう恐れがあった。

上記従来例では、直接蒸着タイプであるが、貼り合わせたタイプの放射線検出装置においても、シンチレータパネルの周辺部において、支持部材と蛍光体保護層との熱膨張係数の差に起因する応力により、支持部材からの蛍光体保護層の剥がれが生じていた。

そこで、本発明の目的は、直接蒸着タイプにおいては蛍光体保護部材、また、貼り合わせタイプにおいてはシンチレータパネルの周辺部の蛍光体保護層にかかる応力を軽減させ、剥がれを防止することにある。

上記課題を解決するため、本発明の放射線検出装置では、基板と、前記基板上に形成された放射線を光に変換する蛍光体層と、前記蛍光体層を被覆し前記基板と接する蛍光体保護部材と、を有する放射線検出装置において、
前記蛍光体保護部材は、前記基板及び前記蛍光体層と接して配され、且つ、前記基板と接する領域が前記蛍光体層と接する領域より厚く形成された蛍光体保護層を有することを特徴とする。

また、本発明のシンチレータパネルでは、支持部材と、前記支持部材上に形成された放射線を光に変換する蛍光体層と、前記蛍光体層を被覆し前記支持部材と密着する蛍光体保護層と、からなるシンチレータパネルであって、前記蛍光体保護層は前記支持部材と接する領域が前記蛍光体層と接する領域より厚く形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、直接蒸着タイプにおいては、蛍光体保護層の厚みを中央部に比べ周辺部を厚くまた周辺部の各辺においても同様に中央部に比べ両端部を厚く形成することにより、蛍光体保護部材形成後にかかる応力歪を軽減し、蛍光体保護層からの蛍光体保護部材の剥がれやセンサパネルからの蛍光体保護層の剥がれを防止できる。

また、貼り合わせタイプにおいては、シンチレータパネルの周辺部における蛍光体保護層にかかる応力を軽減させ、支持部材からの蛍光体保護層の剥がれを防止できる。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１，２は、本発明の実施形態の放射線検出装置を示す模式的全体平面図及び部分断面図である。

図２（ａ），（ｂ）は、それぞれ図１のＡ―Ａ線及びＢ―Ｂ線の部分断面図である。

図１，２において、１０１はガラス基板、１０２はアモルファスシリコンを用いたフォトセンサとＴＦＴからなる光電変換素子部、１０３は配線、１０４は接続リード、１０５は窒化シリコン等よりなるセンサ保護層、１１１は樹脂膜等より形成された光電変換素子の剛性保護層を兼ねた蛍光体下地層である。光電変換素子部１０２は、光検出器の各画素を構成している。これら１０１〜１１１によってセンサパネル１００が構成される。１１２は柱状結晶構造を有する蛍光体層で、１３は蛍光体保護層であり、特に蛍光体層１１２の耐湿保護機能を有する有機樹脂等よりなる。また、１１４は反射層、１１５は反射層保護層である。反射層１１４と反射層保護層１１５は、２層反射シート１０と称し、蛍光体保護層１３と２層反射シート１０は、蛍光体保護部材を構成する。蛍光体保護層１３は、矩形、特に方形とするのが一般的であるが、後述の実施例４のように円形としてもよい。

図２０に示した従来のものとの相違は、後述するように蛍光体保護層の断面形状の相違である。

なお、５０は、密着性を良くするためのプラズマ処理面であり、必要に応じて施すものである。

本発明で使用される、センサパネルを保護するセンサ保護層１０５としては、ＳｉＮやＴｉＯ_２，ＬｉＦ，Ａｌ_２Ｏ_３，ＭｇＯ等の他、ポリフェニレンサルファイド樹脂、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等が挙げられる。特に保護層は、放射線照射時に蛍光体によって変換された光が通過することから、蛍光体が放出する光の波長において高い透過率を示すものが望ましい。

蛍光体下地層１１１としては、柱状結晶構造を有する蛍光体層の形成工程での熱プロセス（２００℃以上）に耐える材料であればいずれの材料でも良く、例えば、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等が挙げられる。

蛍光体層１１２としては、柱状結晶構造を有するアルカリハライド：付活剤からなる蛍光体が好適に用いられ、ＣｓＩ：Ｔｌの他に、ＣｓＩ：Ｎａ，ＮａＩ：Ｔｌ，ＬｉＩ：Ｅｕ，ＫＩ：Ｔｌ等を用いることができる。

蛍光体保護層１３としては、ホットメルト樹脂を用いることが好ましい。ホットメルト樹脂は、水や溶剤を含まない、室温で固体であり、１００％不揮発性の熱可塑性材料からなる接着性樹脂と定義される（Thomas.P.Flanagan,Adhesive Age,9,No3,28(1966))。ホットメルト樹脂は、温度が上昇すると溶融し被着体に接着し、樹脂温度が冷却されると固体になる。ホットメルト樹脂は、加熱溶融状態で、他の有機材料、及び無機材料に接着性をもち、常温で固体状態となり接着性を持たない。また、ホットメルト樹脂は溶剤、及び水を含んでいないので、蛍光体層（例えば、ハロゲン化アルカリからなる蛍光体）に接触しても蛍光体層を溶解することは無い。製造時にも、ホットメルト樹脂を用いた蛍光体保護膜は、無溶剤で蛍光体層の上に積層されるために、蛍光体を溶解するということはない。ホットメルト樹脂は、熱可塑性樹脂を溶剤に溶かし、溶媒塗布法によって形成された溶剤揮発硬化型の接着性樹脂とは異なるものである。またエポキシ等に代表される化学反応によって形成される化学反応型の接着性樹脂とも異なるものである。

ホットメルト樹脂材料は、主成分であるベースポリマー（ベース材料）の種類によって分類され、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリアミド系等を用いることができる。蛍光体保護層１３として、防湿層の機能が高い、蛍光体から発生する可視光線（３５０ｎｍ−７００ｎｍ）を透過することが重要である。防湿機能（水分の透過率が低い特性）を満たすホットメルト樹脂としてポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好ましい。特に吸湿率が低いポリオレフィン樹脂を用いることが好ましい。また光透過性の高い樹脂として、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。したがって蛍光体保護層としてポリオレフィン系樹脂をベースにしたホットメルト樹脂がより好ましい。

ポリオレフィン樹脂は、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体および、アイオノマー樹脂から選ばれる少なくとも１種を主成分として含有することが好ましい。エチレン酢酸ビニル共重合体を主成分とするホットメルト樹脂としてヒロダイン７５４４（ヒロダイン工業製）、エチレン−アクリル酸エステル共重合体を主成分とするホットメルト樹脂としてＯ−４１２１（倉敷紡績製）、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体を主成分とするホットメルト樹脂としてＷ−４１１０（倉敷紡績製）、エチレン−アクリル酸エステル共重合体を主成分とするホットメルト樹脂としてＨ−２５００（倉敷紡績製）、エチレン−アクリル酸共重合体を主成分とするホットメルト樹脂としてＰ−２２００（倉敷紡績製）、エチレン−アクリル酸エステル共重合体を主成分とするホットメルト樹脂としてＺ−２（倉敷紡績製）等を用いることができる。

反射層１１４の材料としては、Ａｌ，Ａｇ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｔｉ，Ｍｇ，Ｒｈ，Ｐｔ及びＡｕ等の反射率の高い金属が望ましい。

反射層保護層１１５は、予め反射層１１４を形成するための基材でもあり、好適にはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の有機材料からなる。

２次元光検出器として、ガラス基板上にアモルファスシリコンを用いたフォトセンサとＴＦＴからなる光電変換素子部を形成した場合について説明したが、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等を２次元状に配置した撮像素子を形成した半導体単結晶基板上に蛍光体下地層、蛍光体層を配置することで同様の放射線検出装置を構成することができる。

次に、本発明の放射線検出装置を実施例に基づいて詳細に説明する。

（実施例１）
図３は、本発明の実施例１の放射線検出装置を示す模式的全体平面図である。

図４〜９は、図３における本発明の放射線検出装置の製造方法を示す図である。

図４，５は、図３のＡ―Ａ線の断面部分を用いて本発明の放射線検出装置の製造方法を説明する図である。

図６〜９は、２層反射シート上に蛍光体保護層を形成する方法を示す図である。

図４に示すように、厚さ０．７ｍｍのガラス基板１０１上の４３０ｍｍ×４３０ｍｍの領域に、アモルファスシリコンからなるフォトダイオード（光電変換素子）とＴＦＴ（不図示）、及びＡｌの配線部１０３からなる、画素サイズ１６０μｍ×１６０μｍの画素を２次元的に配置して光電変換素子部１０２を設けた。また、ガラス基板１０１の周囲の領域には、光電変換素子部１０２から読み出される光電変換情報を読み出すＩＣ等の配線部材と電気的に接続するための、Ａｌの取り出し配線（不図示）、及び接続リード１０４を設けた。その後ＳｉＮからなるセンサ保護層１０５を接続リード１０４が形成された領域を除いて形成し、センサ保護層１０５上にポリイミド樹脂からなる蛍光体下地層１１１を形成してセンサパネル１００を得た。

次に、得られた蛍光体下地層１１１上の画素領域上に、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）にタリウム（Ｔｌ）が添加された、柱状結晶構造のＣｓＩ：Ｔｌを、真空蒸着法により成膜時間４時間で厚さ５５０μｍ形成した。Ｔｌの添加濃度は０．１〜０．３ｍｏｌ％であった。ＣｓＩ：Ｔｌの柱状結晶の頂面側（蒸着終了表面側）の柱径は平均約５μｍであった。形成されたＣｓＩ：Ｔｌを２００℃の窒素雰囲気下のクリーンオーブン内で２時間熱処理することによって、蛍光体層１１２を得た。

次に、蛍光体層１１２と蛍光体層１１２が形成されていない蛍光体下地層１１１上を覆う蛍光体保護層１３、及び蛍光体層１１２の発光光を反射する反射層１１４、及び反射層１１４を保護する反射層保護層１１５の形成方法を説明する。

図６は、２層反射シートの反射層上に蛍光体保護層を全面に一定厚さ形成させた状態を示す断面図である。

ここでは、蛍光体保護層１３は、２層反射シート１０と外形が同一の方形である。

図６に示すように、予め厚さ２５μｍのＰＥＴからなる反射層保護層１１５に反射層１１４としてＡｌ膜が形成されたフィルム状シートである２層反射シート１０に、ポリオレフィン系樹脂からなるホットメルト樹脂からなる蛍光体保護層１３を反射層１１４の形成面側にヒートローラを用い転写させ、反射層１１４上の全面に一定厚さ形成させる。

次に、蛍光体保護層１３の膜厚を調整する方法を説明する。

図７，８は、ヒートローラを用い蛍光体保護層の膜厚を調整する工程を示す平面図及び断面図である。

図９は、２層反射シート１０上の膜厚が調整された蛍光体保護層の断面図である。

図７，８において、ヒートローラを用い光電変換素子部の形成領域とその周辺部、更に端部（コーナ部）に相当する蛍光体保護層１３の膜厚を調整する。ヒートローラの幅は、光電変換素子部の幅であって、このとき、蛍光体保護層１３は、光電変換素子部もしくは蛍光体層の形成領域より周辺部の方が厚くなるようにしている。また、周辺部の両端部分、すなわち、方形状の２層反射シート１０のコーナ部はヒートローラによる加熱押圧をしないようにし、更に、厚い蛍光体保護層１３が形成される構造となるようにしている（図９）。

具体的に説明すると、光電変換素子部の形成領域と同じ幅のヒートローラを用い、直交２方向（ヒートローラの加熱加圧（i）及び（ii））を加熱加圧し、加熱加圧部の膜厚を薄くさせ膜厚を調整する。未加熱の部分の膜圧は５０μｍ、周辺部のヒートローラ加熱加圧（i）又は（ii）のみの部分は厚さ２５μｍ、光電変換素子部の形成領域に当たる部分は、ヒートローラ加熱加圧（i）及び（ii）により加熱加圧され厚さ１２μｍとなるよう形成し、図９に示すように、蛍光体保護層１３付き２層反射シート１０を準備した。

前述したように作製した、図５の蛍光体層が形成されたセンサパネル１００に、先の図９の蛍光体保護層１３が形成された２層反射シート１０をポリオレフィン樹脂からなるホットメルト樹脂からなる蛍光体保護層１３を加熱溶融して蛍光体層１１２を覆うように全面をヒートローラにて加熱加圧し貼り合わせる。このとき、センサパネル１００上の光電変換素子形成領域と２層反射シート１０上に形成した蛍光体保護層１３の膜厚１２μｍの部分が重なるよう位置合わせされている。このように、本実施例の放射線検出装置（図３）を作製する。

本実施例のような構成においては、センサパネルと接する領域の蛍光体保護層の膜厚が、蛍光体層と接する領域の蛍光体保護層の膜厚に比べて厚く形成されている。

蛍光体保護層の膜厚を厚くした部分は、蛍光体保護層の弾性により蛍光体保護層の上下に形成されたセンサパネルと反射層の熱膨張係数差に起因するの変位に対して許容を増すことができる。よって、より大きな応力がかかる方形の周辺部、更にはコーナ部蛍光体保護層の膜厚の厚い領域を設けることで、形成後の応力を軽減させることができ、高温放置試験においてもセンサパネルからの蛍光体保護層の剥がれ及び蛍光体保護層からの２層反射シートの剥がれがなく、良好な環境信頼性が得られた。

また、応力が小さくなることから放射線検出装置としてのソリも小さくできる。よって、この後の外部電気基板との接続に必要な配線部材をセンサパネルに接続する工程などが容易になり、安価で簡易な装置での作製が可能になるという効果も得られる。

（実施例２）
図１０，１１は、本発明の実施例２の放射線検出装置を示す模式的全体平面図及び部分断面図である。

図１１（ａ），（ｂ）は、それぞれ図１０のＡ―Ａ線及びＢ―Ｂ線の部分断面図である。

なお、前述の実施例１の説明で用いた図３〜９と同一又は同等のものには、同一符号を付し、説明を簡略化するかあるいは省略する。

図１０において、センサパネル１００上に形成された蛍光体層を被覆するよう、蛍光体保護層１３及び２層反射シート１０が形成されており、図３〜９で説明した実施例１と同様の構成で同様に作製されている。

本実施例においては、図１１（ａ），（ｂ）に示すとおり、実施例１と同様の方法により蛍光体保護層１３及び２層反射シート１０をセンサパネル上に１００に配置形成した後に、２層反射シート１０の４端部にアクリル樹脂等をディスペンサにより塗布しＵＶ光を照射し硬化接着させて、端部封止部２０を形成した。

以上に説明したように、方形を成す蛍光体保護層１３及び２層反射シート１０のコーナにあたる端部４箇所を２層反射シート１０及び蛍光体保護層１３の側面を覆うように端部封止部２０を形成している。

本実施例の放射線検出装置は、実施例１の効果に加え端部封止を形成しており、センサパネルからの蛍光体保護層の剥がれ及び蛍光体保護層からの２層反射シート１０の剥がれを更に抑制する効果を有する。

（実施例３）
図１２，１３は、本発明の実施例３の放射線検出装置を示す模式的全体平面図及び部分断面図である。

図１３（ａ），（ｂ）は、それぞれ図１２のＡ―Ａ線及びＢ―Ｂ線の部分断面図である。

なお、前述の実施例１の説明で用いた図３〜９と同一又は同等のものには、同一符号を付し、説明を簡略化するかあるいは省略する。

図１２において、センサパネル１００上に形成された蛍光体層を被覆するよう、蛍光体保護層１３及び２層反射シート１０が形成されており、図３〜９で説明した実施例１と同様の構成で同様に作製されている。

本実施例においては、図１３（ａ），（ｂ）に示すように、方形をなす蛍光体保護層１３及び２層反射シート１０のコーナ部に当たる端部４箇所が蛍光体下地層１１１等のセンサパネル表面との接着される面が大きくなるような形状をなしている。

本実施例の放射線検出装置は、実施例１の効果に加え蛍光体保護層１３のセンサパネル１００との接着面積を大きくしており、実施例１と比較して更にセンサパネルからの蛍光体保護層の剥がれ及び蛍光体保護層からの２層反射シート１０の剥がれを抑制することができる。

なお、実施例２，３を同時に実施することもできる。

（実施例４）
図１４，１５は、本発明の実施例４の放射線検出装置を示す模式的全体平面図及び部分断面図である。

図１５は、図１４のＡ―Ａ線の部分断面図である。

なお、前述の本発明の実施例１の説明で用いた図３〜９と同一または同等のものには、同一符号を付し、説明を簡略あるいは省略する。

図１５において、センサパネル１００上に形成された蛍光体層を被覆するよう、蛍光体保護層１３及び２層反射シート１０が形成されており、図３〜９で説明した実施例１と同様の構成で同様に作製されている。

本実施例においては、蛍光体保護層１３及び２層反射シート１０を円状に形成し、光電変換素子部１０２が形成されたセンサパネル１００上に形成された蛍光体層を被覆するように蛍光体保護層及び２層反射シートが配置されている。

本実施例においても、センサパネルと接する領域の蛍光体保護層の膜厚が、蛍光体層と接する領域の蛍光体保護層の膜厚に比べて厚く形成されており、形成後の応力を軽減でき環境信頼性の良好な放射線検出装置が得られた。

また、本実施例では、２層反射シート１０が円形状であり２層反射シート１０の中心から周辺端までの距離がどこの周辺端においても同じで均一な応力ストレスとすることができる。よって、方形の２層反射シートを用いた場合のように局所的に大きな応力がかかることがない。

なお、本実施例でセンサパネル１００の光電変換素子部１０２、及び蛍光体層１１２も円状に形成しているが、光電変換素子部１０２及び蛍光体層１１２を方形に形成し、円状の蛍光体保護層及び２層反射シートで覆うように形成することもできる。

（実施例５）
図１６，１７は、本発明の実施例５の放射線検出装置を示す模式的全体平面図及び部分断面図である。

図１７（ａ），（ｂ）は、それぞれ図１６のＡ―Ａ線及びＢ―Ｂ線の部分断面図である。

他の実施例は直接蒸着タイプであるのに対し、本実施例は貼り合わせタイプである。

なお、前述の実施例１の説明で用いた図３〜９と同一又は同等のものには、同一符号を付し、説明を簡略化するかあるいは省略する。

図１７において、１００はセンサパネルであり、１０１はガラス基板、１０２はアモルファスシリコンを用いたフォトセンサとＴＦＴからなる光電変換素子部、１０３は配線、１０４は接続リード、１０５は窒化シリコン等よりなる第一のセンサ保護層により構成されている。１２１は、ポリイミド樹脂からなる第二のセンサ保護層である。

１２０はシンチレータパネルであり、ポリイミド樹脂等からなる蛍光体支持基板２１上にＡＬ等の反射層１１４、更にポリイミド樹脂等からなる蛍光体下地層１１１が形成された支持部材に柱状結晶構造を有する蛍光体よりなる蛍光体層１１２を蒸着形成し、蛍光体保護層１３を形成し構成したものである。

センサパネル１００とシンチレータパネル１２０はそれぞれ個別に作製し、両者を接着層３００により貼り合わせたものである。すなわち、センサパネル１００の光電変換素子からなる画素が形成される面とシンチレータパネル１２０の蛍光体保護層１３の形成された面とをエポキシ樹脂やアクリル樹脂等の接着材からなる接着層３００で接着固定し本実施例の放射線検出装置を作製している。

本実施例のような構成においては、支持部材と接する領域の蛍光体保護層の膜厚が、蛍光体層と接する領域の蛍光体保護層の膜厚に比べて厚く形成されており、センサパネル１００との接着により生じる応力を軽減させることができる。本実施例の放射線検出装置も高温放置試験においてシンチレータパネル１２０の剥がれがなく良好な環境信頼性が得られた。

なお、センサパネル１００は、矩形のものを示したが円状に形成してもよい。

（実施例６）
図１８は、本発明の実施例６の放射線検出装置を放射線検出システムとして応用した例を示す図である。

Ｘ線チューブ６０５０で発生したＸ線６０６０は、患者或いは被験者６０６１の胸部６０６２を透過し、放射線画像を撮影する放射線検出装置６０４０に入射する。この入射したＸ線には患者６０６１の体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応して放射線検出装置６０４０のシンチレータ（蛍光体層）は発光し、これを光電変換して電気的情報を得る。この情報は、ディジタルに変換されイメージプロセッサ６０７０により画像処理されコントロールルームに有る表示手段としてのディスプレイ６０８０で観察できる。

また、この情報は電話回線６０９０等の伝送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタールーム等でディスプレイ６０８１に表示するか又は光ディスク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師が診断することも可能である。またフィルムプロセッサ６１００によりフィルム６１１０に記録することもできる。

以上説明したように、本発明は、医療用のＸ線センサ等に応用することが可能であるが、非破壊検査等のそれ以外の用途に応用した場合にも有効である。

本発明の実施形態の放射線検出装置を示す模式的全体平面図 本発明の実施形態の放射線検出装置を示す模式的部分断面図 本発明の実施例１の放射線検出装置を示す模式的全体平面図 図３のＡ―Ａ線の断面部分を用いて本発明の放射線検出装置の製造方法を説明する図 図３のＡ―Ａ線の断面部分を用いて本発明の放射線検出装置の製造方法を説明する図 ２層反射シートの反射層上に蛍光体保護層全面に一定厚さ形成させた状態を示す断面図 ヒートローラを用い蛍光体保護層の膜厚を調整する工程を示す平面図 ヒートローラを用い蛍光体保護層の膜厚を調整する状態を示す断面図 ２層反射シート上の膜厚が調整された蛍光体保護層の断面図 本発明の実施例２の放射線検出装置を示す模式的全体平面図 本発明の実施例２の放射線検出装置を示す模式的部分断面図 本発明の実施例３の放射線検出装置を示す模式的全体平面図 本発明の実施例３の放射線検出装置を示す模式的部分断面図 本発明の実施例４の放射線検出装置を示す模式的全体平面図 本発明の実施例４の放射線検出装置を示す模式的部分断面図 本発明の実施例５の放射線検出装置を示す模式的全体平面図 本発明の実施例５の放射線検出装置を示す模式的部分断面図 本発明の実施例６の放射線検出装置を放射線検出システムとして応用した例を示す図 従来の放射線検出装置を示す模式的全体平面図 従来の放射線検出装置を示す模式的部分断面図

符号の説明

１００…センサパネル
１０１…ガラス基板
１０２…光電変換素子部
１０３…配線部
１０４…接続リード
１０５…センサ保護層（第一のセンサ保護層）
１０，１１０…２層反射シート
１１１…蛍光体下地層
１１２…蛍光体層
１３，１１３…蛍光体保護層
１１４…反射層
１１５…反射層保護層
１２０…シンチレータパネル
１２１…第二のセンサ保護層
２０…端部封止
２１…蛍光体支持基板

Claims (18)

1. 基板と、前記基板上に形成された放射線を光に変換する蛍光体層と、前記蛍光体層を被覆し前記基板と接する蛍光体保護部材と、を有する放射線検出装置において、
   前記蛍光体保護部材は、前記基板及び前記蛍光体層と接して配され、且つ、前記基板と接する領域が前記蛍光体層と接する領域より厚く形成された蛍光体保護層を有することを特徴とする放射線検出装置。
2. 前記基板は、基材と、前記基材上に２次元的に配置され、光を電気信号に変換する複数の光電変換素子からなる光電変換素子部と、前記光電変換素子部上に備えられ、前記蛍光体層及び前記蛍光体保護層と接する蛍光体下地層と、を有するセンサパネルであることを特徴とする請求項１に記載の放射線検出装置。
3. 前記蛍光体保護部材は、前記蛍光体層で変換された光を反射する前記蛍光体保護層と接して配された反射層と、該反射層を保護する該反射層と接して配された反射層保護層とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線検出装置。
4. 前記基板は、支持基板と、前記支持基板上に備えられ、前記蛍光体層で変換された光を反射する反射層と、前記反射層上に備えられ、前記反射層及び前記蛍光体保護層と接する蛍光体下地層と、からなる支持部材を有することを特徴とする請求項１に記載の放射線検出装置。
5. 前記蛍光体保護部材は、矩形であって、前記蛍光体保護層の前記基板と接する領域である各辺の中央よりも端部が更に厚く形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の放射線検出装置。
6. 前記蛍光体保護部材は、矩形であって、前記蛍光体保護層の前記基板と接する領域の各辺の端部において大きく形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の放射線検出装置。
7. 前記蛍光体保護部材は、円状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の放射線検出装置。
8. 前記蛍光体層は、アルカリハライドよりなる柱状結晶化した蛍光体であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の放射線検出装置。
9. 前記蛍光体保護層は、ホットメルト樹脂からなることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の放射線検出装置。
10. 支持部材と、前記支持部材上に形成された放射線を光に変換する蛍光体層と、前記蛍光体層を被覆し前記支持部材と接する蛍光体保護層と、からなるシンチレータパネルであって、前記蛍光体保護層は、前記支持部材と接する領域が前記蛍光体層と接する領域より厚く形成されていることを特徴とするシンチレータパネル。
11. 前記支持部材は、支持基板と、前記支持基板上に備えられ、前記蛍光体層で変換された光を反射する反射層と、前記反射層上に備えられ、前記反射層及び前記蛍光体保護層と接する蛍光体下地層と、からなることを特徴とする請求項１０に記載のシンチレータパネル。
12. 前記蛍光体保護層は、矩形であって、前記支持部材と接する領域の各辺の中央よりも端部が更に厚く形成されていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載のシンチレータパネル。
13. 前記蛍光体保護層は、矩形であって、前記支持部材と接する領域の各辺の端部において大きく形成されていることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載のシンチレータパネル。
14. 前記蛍光体保護層は、円状に形成されていることを特徴とする請求項１０又は１１のいずれかに記載のシンチレータパネル。
15. 前記蛍光体層は、アルカリハライドよりなる柱状結晶化した蛍光体であることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれかに記載のシンチレータパネル。
16. 前記蛍光体保護層は、ホットメルト樹脂からなることを特徴とする請求項１０〜１５のいずれかに記載のシンチレータパネル。
17. 請求項１０から１６のいずれか１項に記載のシンチレータパネルと、
    基材と、該基材上に配置され、前記蛍光体層で変換された光を電気信号に変換する複数の光電変換素子からなる受光部と、該受光部上に設けられる保護層とを有するセンサパネルと、を有し、
    前記シンチレータパネルの前記蛍光体保護層と前記センサパネルの受光部側の表面とを貼り合わせて形成されている放射線検出装置。
18. 請求項１〜９，１７のいずれか１項に記載の放射線検出装置と、前記放射線検出装置からの信号を画像として処理する処理手段と、前記処理手段からの信号を記録する記録手段と、前記処理手段からの信号を表示する表示手段と、前記処理手段からの信号を伝送する伝送手段と、前記放射線を発生する放射線源と、を備えたことを特徴とする放射線検出システム。

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