專利名稱:放射線檢測(cè)器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過順次將閃爍器、導(dǎo)光器、和受光元件進(jìn)行光學(xué)耦合而 構(gòu)成的放射線檢測(cè)器的制造方法。
背景技術(shù):
這種放射線檢測(cè)器被使用在用于檢測(cè)(同時(shí)計(jì)測(cè))出從被投入在被檢
體中、蓄積在關(guān)切部位的放射性同位素(radioisotopes)放射出的放射線 (例如Y射線(也稱Y線)),獲得關(guān)切部位的RI分布的斷層圖像的核 醫(yī)學(xué)診斷裝置(ECT:Emission Computed Tomography)、例如PET (Position Emission Tomography)裝置禾口 SPECT(Single Photon Emission Tomography)
裝置等醫(yī)用診斷裝置中。
下面,以PET裝置為例進(jìn)行說明。PET裝置利用對(duì)向的Y線檢測(cè)器檢 測(cè)出從被檢體的關(guān)切部位相互向大致180度方向放射出的2條Y射線,在 同時(shí)檢測(cè)(同時(shí)計(jì)數(shù))到這些Y射線時(shí),構(gòu)成被檢體的斷層圖像。另外, 在PET裝置中,作為用于對(duì)Y射線進(jìn)行同時(shí)計(jì)數(shù)的Y射線檢測(cè)器,有一種 由通過入射從被檢體放射出的Y射線而發(fā)光的閃爍器、和把該閃爍器的發(fā) 光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的受光元件(例如光電增倍管)構(gòu)成。
圖10是以往例的外觀圖。放射線檢測(cè)器110例如具有2級(jí)閃爍器模 塊101,該2級(jí)閃爍器模塊101具有2級(jí)構(gòu)造的閃爍器陣列。該2級(jí)閃爍 器模塊101由閃爍器陣列上部U1F和閃爍器陣列下部111R構(gòu)成。閃爍器 陣列上部111F和閃爍器陣列下部111R被分別制造,最后為了將兩者粘合 在兩者之間設(shè)置粘接層102。因此,放射線檢測(cè)器110由閃爍器陣列上部 111F和閃爍器陣列下部111R、與2級(jí)閃爍器模塊101光學(xué)耦合的導(dǎo)光器 120和與該導(dǎo)光器120光學(xué)耦合的4個(gè)電子增倍管131、 132、 133、 134 構(gòu)成。
閃爍器陣列上部111F和閃爍器陣列下部111R構(gòu)成為把通過將反光部件112夾在之間而被劃分成的閃爍器101SF和閃爍器101SR配置成2維緊 密接觸。在后述的實(shí)施例和圖10中,進(jìn)行在X方向有8個(gè),Y方向上有 8個(gè),Z方向上有2級(jí)的合計(jì)為128 (=8X8X2)的3維的閃爍器配置。 導(dǎo)光器120具有由反光部件等光學(xué)部件形成的長(zhǎng)方體(未圖示)組合成格 子狀的導(dǎo)光格狀框體(未圖示)。而且,由該導(dǎo)光格狀框體形成多個(gè)小區(qū) 域。
這里,2級(jí)閃爍器模塊101的具體制造方法如下所述。O)首先,在 制造閃爍器陣列上部U1F時(shí),通過把與閃爍器101SF的高度(Y線入射 深度方向的長(zhǎng)度)相當(dāng)?shù)亩鄠€(gè)板狀光學(xué)部件組合成格子狀,作成格狀框體。 (2)在把該格狀框體收納在可收納該格狀框體的容器中之前,在該 容器中倒入透明光學(xué)粘合材料。(3)在把格狀框體收納在容器之后,收 納閃爍器101SF,在該狀態(tài)下使光學(xué)粘合材料固化。(4)把固化的光學(xué) 粘合材料、格狀框體、和閃爍器成為一體的閃爍器陣列上部111F從容器 中取出,修整外形,制造成閃爍器陣列上部111F。 (5)采用與(1) (4) 相同的方法,制造出閃爍器陣列下部111R,通過粘接層102將兩者粘合。
這里,參照?qǐng)D11和圖12,對(duì)基于2級(jí)閃爍器模塊101的檢測(cè)原理進(jìn) 行說明。圖11和圖12是針對(duì)以往例的放射線檢測(cè)的識(shí)別的說明圖。圖11 和圖12的符號(hào)RI表示射線源,符號(hào)W表示各個(gè)閃爍器之間的間隔(間 距),符號(hào)L1和L2表示視差。從原理上講,從離開視野中心的位置放射 出的Y射線多數(shù)是斜向入射到放射線檢測(cè)器的閃爍器中(在圖11中是放 射線檢測(cè)器D3、 D4,在圖12中是放射線檢測(cè)器MD3、 MD4。
如圖11所示,在具有在Y射線入射深度方向上未被分割的閃爍器的 放射線檢測(cè)器D的情況下,不僅在正確的位置可檢測(cè)出射線,在錯(cuò)誤的位 置也可以檢測(cè)出射線(參照?qǐng)D11的涂黑的部分)。即,隨著從視野中心 向周邊部的接近,視野誤差逐漸增大,使PET裝置獲得的斷層圖像成為不 正確的圖像。
另一方面,如圖12所示,在具有把閃爍器在Y射線入射方向上分割 的閃爍器的放射線檢測(cè)器MD的情況下,具有以下那樣的作用、效果。艮口, 對(duì)放射線檢測(cè)器MD的情況進(jìn)行說明,該放射線檢測(cè)器MD具有關(guān)于由所 入射的Y射線發(fā)光的發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間,把衰減時(shí)間短的閃爍器陣列(在圖10中是閃爍器陣列上部111F)分割在Y射線的入射側(cè)、把衰減時(shí) 間長(zhǎng)的閃爍器陣列(在圖10中是閃爍器陣列下部111R)分割在光電增倍 管側(cè)(即,Y射線入射側(cè)的相反側(cè))的閃爍器。該放射線檢測(cè)器MD即使 在Y射線斜向入射到放射線檢測(cè)器MD的閃爍器中的情況下,也能夠高精 度檢測(cè)出放射了 Y射線的位置(參照?qǐng)D12的涂黑的部分),從而可獲得 更正確的斷層圖像(例如參照專利文獻(xiàn)l、 2)。
另外,在具體檢測(cè)識(shí)別在Y射線入射深度方向疊層配置的衰減時(shí)間短
的閃爍器陣列和衰減時(shí)間長(zhǎng)的閃爍器陣列的y射線位置時(shí),進(jìn)行以下的步
驟。即,使用如圖13所示那樣從受光元件即光電增倍管輸出的電信號(hào)的 模擬信號(hào)SF (衰減時(shí)間短的閃爍器陣列的信號(hào))或模擬信號(hào)SR (衰減時(shí) 間長(zhǎng)的閃爍器陣列的信號(hào)),如圖14所示那樣求出數(shù)字信號(hào)的積分值。
在圖14中,把從由閃爍器模塊發(fā)出的發(fā)光脈沖的發(fā)光開始到發(fā)光結(jié) 束的途中的途中時(shí)刻設(shè)為T1、把加上了從發(fā)光開始到該途中時(shí)刻T1的數(shù) 字信號(hào)A的途中加算值設(shè)為ATI,把加上了從發(fā)光開始到該途中時(shí)刻Tl 的數(shù)字信號(hào)B的途中加算值設(shè)為BT1,把發(fā)光結(jié)束時(shí)設(shè)為T2,把加上了 從發(fā)光開始到發(fā)光結(jié)束時(shí)T2的數(shù)字信號(hào)A的全加算值設(shè)為AT2,把加上 了從發(fā)光開始到發(fā)光結(jié)束時(shí)T2的數(shù)字信號(hào)B的全加算值設(shè)為BT2。另外, 圖14中的符號(hào)A表示把模擬信號(hào)SF (衰減時(shí)間短的閃爍器陣列的信號(hào)) 進(jìn)行了 A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)的積分值,符號(hào)B表示把模擬信號(hào)SR (衰 減時(shí)間長(zhǎng)的閃爍器陣列的信號(hào))進(jìn)行了 A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)的積分值。
另外,PET裝置具有A/D轉(zhuǎn)換器、加法單元、識(shí)別值計(jì)算單元、中間 值計(jì)算單元和判別單元(均未圖示)。把圖13所示的模擬信號(hào)SF或模擬 信號(hào)SR利用A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),并利用加法單元把由A/D轉(zhuǎn)換 器轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)順序相加。在加法單元的加法運(yùn)算中,分別求出上述的 途中加算值A(chǔ)T1或途中加算值BT1、和全加算值A(chǔ)T2或全加算值BT2。 由識(shí)別值計(jì)算單元求出把這些途中加算值A(chǔ)TI或途中加算值BT1除以全 加算值A(chǔ)T2或全加算值BT2的AT1/AT2、或BT1/BT2。把該AT1/AT2、 或BT1/BT2表示為識(shí)別值。中間值計(jì)算單元從由識(shí)別值計(jì)算單元求出的識(shí) 別值中的最大值和最小值中求出中間值K。判別單元通過判別由上述識(shí)別 值計(jì)算單元求出的識(shí)別值是大于該中間值K的值還是小于該中間值K的值,來檢測(cè)識(shí)別出Y射線位置。
專利文獻(xiàn)l:特開平6-337289號(hào)公報(bào)(第2-3頁、圖l) 專利文獻(xiàn)2:特開2000-56023號(hào)公報(bào)(第2-3頁、圖l) 但是,在以往的放射線檢測(cè)器中,存在如下的問題。即,由于形成格 狀框體的板狀光學(xué)部件(例如反光部件)是由膠片狀薄板構(gòu)成,所以,在 把格狀框體收納在倒入了透明光學(xué)粘接材料的容器中時(shí),因相鄰的光學(xué)部 件相互靠近等,使格狀框體的形狀不固定,由此會(huì)影響閃爍器陣列的制造, 迸一步影響放射線檢測(cè)器的制造。另外,由于把格狀框體收納在容器內(nèi), 格狀框體隱蔽在容器內(nèi),所以不能確認(rèn)是否對(duì)閃爍器陣列的制造產(chǎn)生了不 良。因此,由于在放射線檢測(cè)器的制造后或使用后才能了解到產(chǎn)生不良影 響的情況,所以還存在著制造效率低的問題。
并且,在把固化的光學(xué)粘接材料、格狀框體、和閃爍器成為一體的2 級(jí)閃爍器模塊101從作為進(jìn)行組裝時(shí)必要的夾具的容器中取出時(shí),固化的 光學(xué)粘接材料附著在容器上。因此,為了進(jìn)行下一個(gè)閃爍器陣列的制造, 需要進(jìn)行光學(xué)粘接材料的除去作業(yè)。因此,對(duì)應(yīng)閃爍器陣列的個(gè)數(shù),需要 相應(yīng)的作業(yè)時(shí)間,因而造成價(jià)格的上升。
特別是,在是圖10所示的2級(jí)閃爍器模塊101的情況下,由于閃爍 器陣列上部111F和閃爍器陣列下部111R被分別制造,最后通過粘接層 102把兩者粘合,所以,反光部件的部件數(shù)量非常多,而且需要多道組裝 工序,因而造成價(jià)格的上升。
并且,在將制造成的閃爍器陣列上部111F和閃爍器陣列下部111R粘 合時(shí),未必能夠確保閃爍器陣列上部111F和閃爍器陣列下部111R被完全 無偏差地粘合。在由誤差的情況下,不能正確地形成圖像,因而不能維持 高分辨率和高圖像質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于這樣的狀況而提出的,目的是提供一種減少制造中產(chǎn) 生的障礙,可簡(jiǎn)易實(shí)現(xiàn)的放射線檢測(cè)器的制造方法。 為了達(dá)到上述的目的,本發(fā)明采用如下的結(jié)構(gòu)。
艮P,本發(fā)明提供一種放射線檢測(cè)器的制造方法,該放射線檢測(cè)器具有2維密接配置的多個(gè)閃爍器構(gòu)成的閃爍器組、與上述閃爍器組光學(xué)耦合的 導(dǎo)光器、和與上述導(dǎo)光器光學(xué)耦合并且比上述閃爍器組的數(shù)量少的多個(gè)受 光元件,其特征在于,通過以下的工序進(jìn)行制造,即(1)把多個(gè)板狀 光學(xué)部件組裝成格子狀,作成格狀框體的工序;(2)把格狀框體收納在
可收納該格狀框體的容器中,并收納閃爍器,構(gòu)成預(yù)組裝體,在預(yù)組裝的 狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從上述容器中暫時(shí)取出到外部的工序;(3 ) 在把預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器收納在容器中之前,在該容器中倒入光學(xué)
粘接材料的工序;(4)把預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器收納在容器中的工 序;(5)在該狀態(tài)下進(jìn)行粘接固化的工序;(6)把固化的光學(xué)粘接材料、 格狀框體和閃爍器形成了一體的閃爍器模塊從容器中取出,修整外形,制
成閃爍器模塊的工序。
根據(jù)本發(fā)明的放射線檢測(cè)器的制造方法,通過經(jīng)過(1) (5)的工
序進(jìn)行制造,可以不需要進(jìn)行例如沖模切割和線切割的切割,把光學(xué)部件 設(shè)置在閃爍器組內(nèi),從而可簡(jiǎn)易實(shí)現(xiàn)高加工精度的放射線檢測(cè)器。而且,
在(2)的工序中,通過在容器中收納格狀框體,并收納閃爍器,在預(yù)組
裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從容器中暫時(shí)取出到外部,能夠利用被收 納的閃爍器固定格狀框體的形狀,在預(yù)組裝的狀態(tài)下固定格狀框體和閃爍
器的形狀。在(4)的工序中,通過把預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器收納在
倒入了光學(xué)粘接材料的容器中,可以使預(yù)組裝狀態(tài)的形狀不容易變形,減 少閃爍器組的制造以及放射線檢測(cè)器的制造中產(chǎn)生的不良。通過這樣地減 少制造過程中產(chǎn)生的不良,可簡(jiǎn)易實(shí)現(xiàn)放射線檢測(cè)器。
在上述發(fā)明中,優(yōu)選在上述(2)的工序之前,沿著應(yīng)收納上述格狀 框體的上述容器的凹部設(shè)置膠片,在上述(2)的工序中,把格狀框體夾 在所設(shè)置的膠片中間收納在容器中,并且收納上述閃爍器,在上述預(yù)組裝 的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器與膠片一同從容器中暫時(shí)取出到外部,在上 述(4)的工序中,把預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器與膠片一同收納在容器 中,在上述(5)的工序之前,只把該膠片從容器中抽出。
通過在(2)的工序之前,沿著應(yīng)收納格狀框體的容器的凹部設(shè)置膠 片,在(2)的工序中,把格狀框體夾在所設(shè)置的膠片中間收納在容器中, 并且收納閃爍器,在上述預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器與膠片一同從容器中暫時(shí)取出到外部,利用所收納的閃爍器固定格狀框體的形狀,并 且通過夾在膠片中間固定格狀框體的形狀。因此,可在預(yù)組裝的狀態(tài)下穩(wěn) 定地固定格狀框體和閃爍器。在(4)的工序中,通過把預(yù)組裝的格狀框 體和閃爍器與膠片一同收納在容器中,并且在上述的(5)的工序之前從 容器中只抽出該膠片,可穩(wěn)定預(yù)組裝狀態(tài)的形狀,且不容易變形,從而可 減少在閃爍器的制造以及放射線檢測(cè)器的制造中產(chǎn)生的不良。
在利用膠片夾住的情況下,優(yōu)選進(jìn)一步以如下方式制造。S卩,更理想 的是,在上述(2)的工序中,把上述格狀框體夾在上述膠片中間收納在 上述容器中,并且收納上述閃爍器之后,在上述預(yù)組裝體的上面粘貼粘接 膠帶,在預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器與粘接膠帶一同從容器中暫 時(shí)取出到外部,在上述(4)的工序中,把預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器與
膠片和粘接膠帶一同收納在容器中,在上述(5)的工序之前,從上述上
面揭下粘接膠帶,只把膠片從容器中抽出。
通過在(2)的工序中,把格狀框體夾在膠片中間收納在容器中,并
且收納閃爍器之后,在預(yù)組裝體的上面粘貼粘接膠帶,在預(yù)組裝的狀態(tài)下 把格狀框體和閃爍器與粘接膠帶一同從容器中暫時(shí)取出到外部,由此,利 用所收納的閃爍器固定格狀框體的形狀,并且通過夾在膠片中間來固定格 狀框體的形狀,并且通過在預(yù)組裝體的上面粘貼粘接膠帶來固定格狀框體 的形狀。因此,可進(jìn)一步穩(wěn)定固定預(yù)組裝狀態(tài)的格狀框體和閃爍器。通過
在(4)的工序中,把預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器與膠片和粘接膠帶一同 收納在容器中,在(5)的工序之前,從上述上面揭下粘接膠帶,只把膠 片從容器中抽出,可進(jìn)一步穩(wěn)定預(yù)組裝狀態(tài)的形狀,且不容易變形,從而 可進(jìn)一步減少閃爍器組的制造以及放射線檢測(cè)器的制造中產(chǎn)生的不良。
在利用膠片夾住,且在上面粘貼粘接膠帶的情況下,更理想的是進(jìn)一 步以如下的方式制造。即,更理想的是,在(2)的工序中,在把粘接膠 帶粘貼在預(yù)組裝體的上面時(shí),也把該粘接膠帶粘貼在膠片上。通過在把粘 接膠帶粘貼在預(yù)組裝體的上面時(shí),也把該粘接膠帶粘貼在膠片上,能夠使 膠片更牢固地夾住格狀框體。
在上述的發(fā)明中,在上述(4)的工序中,優(yōu)選在把預(yù)組裝的格狀框 體和閃爍器收納在容器中后,滴注光學(xué)粘接材料,以填充閃爍器與格狀框體之間的縫隙或閃爍器彼此之間的縫隙。通過滴注,可防止在閃爍器與格 狀框體之間或閃爍器彼此之間的縫隙中形成空隙,從而可防止因空隙造成 的分辨率的下降。
另外,更理想的是, 一邊滴注上述光學(xué)粘接材料, 一邊進(jìn)行真空除泡。 通過進(jìn)行真空除泡,可防止在固化的光學(xué)粘接材料內(nèi)形成空隙,防止因空 隙造成的分辨率的下降。其結(jié)果,可提高辨別能力,以高分辨率維持高圖 像品質(zhì)。
上述發(fā)明的一例是,使在(2)的工序中應(yīng)被收納的閃爍器的在放射 線入射深度方向上的長(zhǎng)度比格狀框體在放射線入射深度方向上的長(zhǎng)度短, 在(2)的工序中,把格狀框體收納在容器中,并且把各個(gè)閃爍器在放射 線入射深度方向上分為多次進(jìn)行收納,使分為多次被收納的閃爍器在放射 線入射深度方向上的合計(jì)長(zhǎng)度與格狀框體在放射線入射深度方向上的長(zhǎng) 度相同,在預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從容器中暫時(shí)取出到外 部。
根據(jù)該例,使在(2)的工序中應(yīng)被收納的閃爍器的在放射線入射深 度方向上的長(zhǎng)度比格狀框體在放射線入射深度方向上的長(zhǎng)度短,在(2) 的工序中,把格狀框體收納在容器中,并且把各個(gè)閃爍器在放射線入射深 度方向上分為多次進(jìn)行收納,使分為多次被收納的閃爍器在放射線入射深 度方向上的合計(jì)長(zhǎng)度與格狀框體在放射線入射深度方向上的長(zhǎng)度相同,在 預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從容器中暫時(shí)取出到外部。通過這樣 地制造,可簡(jiǎn)易地實(shí)現(xiàn)具有在放射線入射深度方向上被分割的閃爍器的放 射線檢測(cè)器。
另外,由于通過在收納了格狀框體的容器中,把各個(gè)閃爍器在放射線 入射深度方向上分多次進(jìn)行收納,可一并制造各個(gè)閃爍器,所以能夠把組 裝工序數(shù)減少到二分之一。而且,由于不需要粘接各個(gè)閃爍器彼此,所以, 在各個(gè)閃爍器之間不會(huì)產(chǎn)生位置偏差,從而可正確地進(jìn)行構(gòu)圖。其結(jié)果, 可提高辨別能力,以高分辨率維持高圖像品質(zhì)。
另外,上述的本發(fā)明,在如該例那樣制造具有在放射線入射深度方向 上被分割的閃爍器的放射線檢測(cè)器時(shí)特別有用。即,在以往的情況下,在 把由膠片狀的薄板的光學(xué)部件構(gòu)成的格狀框體收納在倒入了光學(xué)粘接材
10料的容器中時(shí),相鄰的光學(xué)部件相互貼靠等,格狀框體的形狀不能固定, 產(chǎn)生閃爍器組的制造、以及放射線檢測(cè)器的制造的不良。并且,需要相當(dāng) 于分割數(shù)的組裝工序數(shù)。而在把本發(fā)明應(yīng)用于具有在放射線入射深度方向 上被分割的閃爍器的放射線檢測(cè)器中的情況下,具有減少所需要的組裝工 序數(shù),減少在制造過程中產(chǎn)生的不良的顯著的效果。
在上述的例中,優(yōu)選把衰減時(shí)間相互不同的各個(gè)閃爍器在放射線入射 深度方向上分為多次進(jìn)行收納,以使從放射線入射側(cè)朝向受光元件側(cè)由所 入射的放射線發(fā)光的發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間長(zhǎng)。通過這樣地利用發(fā)光脈沖的 衰減時(shí)間差,來在放射線入射深度方向上捕獲放射線,可高精度檢測(cè)并確 定放射線的位置。
在上述的例中,作為另一例,在(2)的工序中,在容器中收納格狀
框體,并且把各個(gè)閃爍器在放射線入射深度方向上分2次收納,使分2次 收納的閃爍器在放射線入射深度方向上的合計(jì)長(zhǎng)度與格狀框體在放射線 入射深度方向上的長(zhǎng)度相同,在預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從容 器中暫時(shí)取出到外部。
根據(jù)這一例,在(2)的工序中,在容器中收納格狀框體,并且把各 個(gè)閃爍器在放射線入射深度方向上分2次收納,使分2次被收納的閃爍器 在放射線入射深度方向上的合計(jì)長(zhǎng)度與格狀框體在放射線入射深度方向 上的長(zhǎng)度相同,在預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從容器中暫時(shí)取出 到外部。通過這樣地制造,可簡(jiǎn)易地實(shí)現(xiàn)具有在放射線入射深度方向上被 分割的閃爍器的放射線檢測(cè)器。
另外,由于通過在收納了格狀框體的容器中把各個(gè)閃爍器在放射線入 射深度方向上分2次收納,可一并制造各個(gè)閃爍器,所以可把組裝工序數(shù) 減少二分之一。
如果希望高精度檢測(cè)并確定放射線的位置,則優(yōu)選在上述的另一例 中,把該衰減時(shí)間短的閃爍器收納在放射線入射側(cè),把衰減時(shí)間長(zhǎng)的閃爍 器收納在放射線入射側(cè)相反之側(cè)的上述受光元件側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的放射線檢測(cè)器的制造方法,經(jīng)過(1) (5)的工序進(jìn) 行制造,在(2)的工序中,通過在容器中收納格狀框體,并收納閃爍器, 在預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從容器中暫時(shí)取出到外部,在(4)的工序中,把預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器收納在倒入了光學(xué)粘接材料的容 器中,由此可以減少在制造中產(chǎn)生的不良。簡(jiǎn)易實(shí)現(xiàn)放射線檢測(cè)器。
圖1是實(shí)施例的放射線檢測(cè)器的外觀圖。
圖2是表示放射線檢測(cè)器的位置運(yùn)算電路的結(jié)構(gòu)的方框圖。 圖3是實(shí)施例和以往例的放射線檢測(cè)器的位置編碼圖。
圖4是把構(gòu)成格狀框體的光學(xué)部件分解,進(jìn)行立體表示的圖。 圖5是格狀框體的立體圖。
圖6是在放射線檢測(cè)器的制造中使用的容器的立體圖。
圖7是表示實(shí)施例的放射線檢測(cè)器的制造工序的一道工序的圖。
圖8是表示實(shí)施例的放射線檢測(cè)器的制造工序的一道工序的圖。
圖9是表示實(shí)施例的放射線檢測(cè)器的制造工序的一道工序的圖。
圖IO是以往例的放射線檢測(cè)器的外觀圖。
圖11是關(guān)于以往例的放射線檢測(cè)的識(shí)別的說明圖。
圖12是關(guān)于以往例的放射線檢測(cè)的識(shí)別的說明圖。
圖13是表示以往例的從作為受光元件的光電增倍管輸出的電信號(hào)的
模擬信號(hào)的曲線圖。
圖14是表示以往例的把模擬信號(hào)進(jìn)行了 A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)的積
分值的時(shí)間系列的曲線圖。
圖中1-2級(jí)閃爍器模塊;1SF- (發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間短的)閃爍
器;1SR-(發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間長(zhǎng)的)閃爍器;10-放射線檢測(cè)器;11F -閃爍器陣列上部;11R-閃爍器陣列下部;12-反光部件;20-導(dǎo)光 器;31、 32、 33、 34-光電增倍管;40-格狀框體;41、 42-長(zhǎng)方體; 50-容器;51-凹部;52-膠片;53-粘合膠帶;54-預(yù)組裝的2級(jí)閃
爍器模塊。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例
下面,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。圖l是本實(shí)施例的放射線檢測(cè)器的外觀圖(立體圖)。在本實(shí)施例中,采用具有2級(jí)構(gòu)造的閃 爍器陣列的放射線檢測(cè)器10為例進(jìn)行說明。如圖1所示,放射線檢測(cè)器 10是具有具備了 2級(jí)構(gòu)造的閃爍器陣列的2級(jí)閃爍器模塊1、并且把各個(gè)
閃爍器在Y射線的入射深度方向上分割配置即把閃爍器3維配置的DOI (Depth Of Interaction)檢測(cè)器。在本實(shí)施例的DOI檢測(cè)器中,成為2級(jí) 構(gòu)造的閃爍器陣列。2級(jí)閃爍器模塊1由閃爍器陣列上部IIF和閃爍器陣 列下部IIR構(gòu)成。在本實(shí)施例中,閃爍器陣列上部IIF和閃爍器陣列下部 IIR被同時(shí)制造。
閃爍器陣列上部IIF和閃爍器陣列下部IIR構(gòu)成為把通過將反光部件 12夾在之間而被劃分成的閃爍器1SF和閃爍器1SR配置成3維密接。在 本實(shí)施例中,該反光部件12在Y射線的入射深度方向形成一體,閃爍器 陣列上部IIF和閃爍器陣列下部IIR介由反光部件12而被形成一體。在 本實(shí)施例中,進(jìn)行在X方向有8個(gè)、Y方向上有8個(gè)、Z方向上有2級(jí)的 合計(jì)為128 (= 8X8X2)的3維的閃爍器配置。導(dǎo)光器20具有把由反光 部件(未圖示)形成的長(zhǎng)方體(未圖示)組合成格子狀的導(dǎo)光格狀框體(未 圖示)。而且,由該導(dǎo)光格狀框體形成多個(gè)小區(qū)域。并且,對(duì)該導(dǎo)光器20 光學(xué)耦合4個(gè)光電增倍管31、 32、 33、 34。光電增倍管31~34相當(dāng)于本發(fā) 明中的受光元件。
這里,2級(jí)閃爍器模塊1具體具有閃爍器1SF和閃爍器1SR、和使由 板狀光學(xué)部件(反光部件12)形成的長(zhǎng)方體(在圖4、圖5中參照長(zhǎng)方體 41、 42)組合成格子狀的格狀框體。各格狀框體在Y射線入射深度方向形
成一體。
在本實(shí)施例的放射線檢測(cè)器10中,作為閃爍器1SF,使用發(fā)光脈沖 的衰減時(shí)間短的閃爍器,作為閃爍器1SR,使用發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間長(zhǎng)的 閃爍器。這里,作為發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間短的閃爍器,使用例如Gd2Si05: Cel.5mol% (摻雜了 1,5mol。/o的Ce的Gd2Si05,艮P, GS01.5) 、 Lu2Si05: Ce(摻雜了 Ce的Lu2Si05,即LSO) 、 LuYSi。5: Ce(摻雜了 Ce的LuYSiO" 即LYSO)等無機(jī)晶體。另一方面,作為發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間長(zhǎng)的閃爍器, 使用例如Gd2Si05: Ce0.5mol% (摻雜了 0,5mol%W Ce的Gd2Si05,即, GSO0.5) 、 Li^Gd^SiOs: Ce (LGSO) 、 Bi4Ge3012 (BGO)等無機(jī)晶體。2級(jí)閃爍器模塊1是把在Y射線入射深度方向(Z方向)上發(fā)光脈沖 的衰減時(shí)間不同的2個(gè)閃爍器陣列上部IIF和閃爍器陣列下部IIR進(jìn)行了
光學(xué)耦合的模塊。閃爍器陣列上部IIF把多個(gè)發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間短的閃 爍器1SF2維密接配置,閃爍器陣列下部IIR把多個(gè)發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間 長(zhǎng)的閃爍器1SR2維密接配置。具體是,就2級(jí)閃爍器模塊1而言,在Y 射線入射側(cè)(前級(jí))作為發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間短的閃爍器1SF使用例如 Gd2Si05: Cel.5mo10/。(摻雜了 1.5mol。/。的Ce的Gd2Si05,即,GS01.5), 在Y射線入射側(cè)的相反側(cè)即光電增倍管31、 32、 33、 34側(cè)(后級(jí))作為 發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間長(zhǎng)的閃爍器1SR使用例如Gd2Si05: Ce0.5mol% (摻 雜了 0.5molo/o的Ce的Gd2Si05,艮P, GSO0.5)。
在本實(shí)施例的放射線檢測(cè)器10中,與以往例同樣,通過利用發(fā)光脈 沖的衰減時(shí)間差,來確定在Y射線入射深度方向捕獲到Y(jié)射線的位置。因 此,可高精度檢測(cè)確定Y射線的位置。
下面,說明對(duì)如圖1所示的具有2級(jí)構(gòu)造閃爍器陣列的放射線檢測(cè)器 10,從前方照射了 Y射線時(shí)的位置編碼圖和能量光譜。如圖2所示,把光 電增倍管31的輸出設(shè)為Pl,把光電增倍管32的輸出設(shè)為P2,把光電增 倍管33的輸出設(shè)為P3,把光電增倍管34的輸出設(shè)為P4。計(jì)算出表示X 方向的位置的計(jì)算值((Pl+P3) - (P2+P4) }/ (Pl+P2+P3+P4)。關(guān)于Y 方向,也是同樣,計(jì)算出表示Y方向的位置的計(jì)算值{ (Pl+P2) -(P3+P4)} / (Pl+P2+P3+P4)。
圖2是表示放射線檢測(cè)器10的位置運(yùn)算電路的結(jié)構(gòu)的方框圖,圖3 是本實(shí)施例和以往例的放射線檢測(cè)器的位置編碼圖。位置運(yùn)算電路由加法 器71、 72、 73、 74、和位置辨別電路75、 76構(gòu)成。如圖2所示,為了檢 測(cè)出Y射線在X方向上的入射位置,在把光電增倍管31的輸出Pl和光電 增倍管33的輸出P3輸入加法器71的同時(shí),把光電增倍管32的輸出P2 和光電增倍管34的輸出P4輸入加法器72。把兩個(gè)加法器71、 72的各個(gè) 加法運(yùn)算輸出(Pl+P3)和(P2+P4)輸入位置辨別電路75,根據(jù)兩個(gè)加 法運(yùn)算輸出,求出Y射線在X方向上的入射位置。
同樣,關(guān)于Y射線在Y方向上的入射位置的檢測(cè),也是把各個(gè)加法運(yùn) 算輸出(Pl+P2)和(P3+P4)輸入位置辨別電路76,根據(jù)兩個(gè)加法運(yùn)算輸出,求出Y射線在Y方向上的入射位置。
對(duì)于如以上那樣計(jì)算出的結(jié)果,按照入射到閃爍器的Y射線的入射位 置,利用發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間差,確定在Y射線入射深度方向上捕獲到Y(jié) 射線的位置,然后,顯示圖3所示那樣的位置編碼圖81,表示各個(gè)位置辨 別信息。
這里,參照?qǐng)D4 圖9,對(duì)本實(shí)施例的2級(jí)閃爍器模塊1的制造方法進(jìn) 行說明。圖4是將構(gòu)成格狀框體的光學(xué)部件分解,進(jìn)行立體表示的圖,圖 5是格狀框體的立體圖,圖6是在放射線檢測(cè)器的制造中使用的容器的立 體圖,圖7~圖9是表示本實(shí)施例的放射線檢測(cè)器的制造工序的一個(gè)工序的 圖。如圖4所示,把作為板狀光學(xué)部件的由反光部件12 (參照?qǐng)Dl)形成 的長(zhǎng)方體41、 42,如圖5所示那樣組合成格狀,作成格狀框體40。如圖4 所示那樣,在各個(gè)長(zhǎng)方體41上形成狹縫,在各個(gè)長(zhǎng)方體42上形成狹縫44。 即,通過利用該狹縫進(jìn)行相互組合而構(gòu)成格狀框體40。另外,長(zhǎng)方體41、 42相當(dāng)于圖1所示的反光部件12,并相當(dāng)于本發(fā)明的光學(xué)部件。該格狀 框體40的制作相當(dāng)于本發(fā)明中的工序(1)。
作為長(zhǎng)方體41、 42的外形加工,可以使用刻模切割、激光切割、刀 具切割、蝕刻、沖切等任意方法。由于長(zhǎng)方體41、 42是薄板,所以容易 進(jìn)行精密切割。
然后,準(zhǔn)備可收納該格狀框體40的圖6所示那樣的容器50。該容器 50具有可收納格狀框體40的凹部51。凹部51具有可完全裝入格狀框體 40的面積和深度。另外,為了能夠容易從凹部51中取出預(yù)組裝的2級(jí)閃 爍器模塊54 (參照?qǐng)D9)或作為成品的2級(jí)閃爍器模塊1 (參照?qǐng)D1), 收納前,在凹部51的內(nèi)面上涂敷離型劑等。另外,容器50理想的是氟素 樹脂制品、或表面被實(shí)施了具有良好離型作用的氟素樹脂覆蓋的鋁或不銹 鋼等金屬加工品。
然后,如圖7所示那樣沿著容器50的凹部51設(shè)置膠片52。膠片52 的厚度最好是能夠與格狀框體40 —同被收納的程度的厚度,并且能夠彎 折,例如優(yōu)選20um左右厚度的RUMIRA膠片。
并且,如圖8所示那樣,把格狀框體40,以使其被夾在所設(shè)置的膠片 52之間的方式收納在容器50中。在收納了格狀框體40之后,全數(shù)收納閃爍器1SF和閃爍器1SR,以形成預(yù)組裝的2級(jí)閃爍器模塊54 (參照?qǐng)D9)。 通過在先收納了閃爍器1SR之后收納閃爍器1SF,把閃爍器1SR收納在Y 射線入射側(cè)的相反側(cè)的光電增倍管31 34側(cè),把閃爍器1SF收納在Y射線
、在該狀態(tài)下,如圖9所示,從預(yù)組裝的2級(jí)閃爍器模塊54的上面(Y 射線入射面)粘貼粘接膠帶53,進(jìn)行固定。在進(jìn)行該粘貼時(shí),最好如圖9 所示那樣,在膠片52上也粘貼粘接膠帶53。然后,在預(yù)組裝的狀態(tài)下, 把格狀框體40、閃爍器1SF和閃爍器1SR、與膠片52和粘接膠帶53 —同, 從容器50 (參照?qǐng)D8)中暫時(shí)取出到外部。由該取出的格狀框體40、閃爍 器1SF、閃爍器1SR、膠片52、和粘接膠帶53形成圖9所示的預(yù)組裝的2 級(jí)閃爍器模塊54。從格狀框體40、閃爍器1SF和閃爍器1SR的收納到取 出,相當(dāng)于本發(fā)明中的工序(2)。
然后,向容器50的凹部51中倒入完全除泡的光學(xué)透明的光學(xué)粘合材 料。光學(xué)粘合劑優(yōu)選使用硅類粘合劑、環(huán)氧類粘合劑等。向容器50倒入 光學(xué)粘合材料,相當(dāng)于本發(fā)明中的工序(3)。
在倒入了光學(xué)粘合材料的容器50中收納預(yù)組裝的2級(jí)閃爍器模塊54, 并使其完全下沉。這里,在進(jìn)行預(yù)組裝的2級(jí)閃爍器模塊54的收納時(shí), 光學(xué)粘合材料有可能從容器50中溢出,但只要在溢出時(shí)一邊擦拭一邊進(jìn) 行收納作業(yè)即可。然后,從預(yù)組裝的2級(jí)閃爍器模塊54的上面揭下粘接 膠帶53,從容器50中只取出膠片52。此時(shí),由于預(yù)組裝的2級(jí)閃爍器模 塊54己經(jīng)被配置在凹部51內(nèi),所以可繼續(xù)保持其形狀。進(jìn)一步,從上方 滴注光學(xué)粘合材料,以填充閃爍器1SF和閃爍器1SR與格狀框體40之間 的縫隙或閃爍器彼此之間的縫隙。而且, 一邊滴注, 一邊進(jìn)行真空除泡, 以使滴注在閃爍器1SF和閃爍器1SR與格狀框體40之間的縫隙和閃爍器 彼此之間的縫隙之間的光學(xué)粘合材料形成完全填充。預(yù)組裝的格狀框體40 和閃爍器1SF、 1 (預(yù)組裝的2級(jí)閃爍器模塊54)的收納,相當(dāng)于本發(fā)明 中的工序(4)。
然后,在使光學(xué)粘合材料固化之后,閃爍器1SF、閃爍器1SR、格狀 框體40和光學(xué)粘合材料作為2級(jí)閃爍器模塊1 (參照?qǐng)Dl)而形成一體。 在固化之后,把2級(jí)閃爍器模塊1從容器50中取出,為了修整外形,通
16過除去附著在外周面上的多余的光學(xué)粘合材料,可制作成如圖l所示那樣 的2級(jí)閃爍器模塊1。該2級(jí)閃爍器模塊1的取出相當(dāng)于本發(fā)明中的工序 (5)。
把這樣制造成的2級(jí)閃爍器模塊1,如圖1所示那樣與導(dǎo)光器20進(jìn)行 光學(xué)耦合,并且與光電增倍管31 34光學(xué)耦合,從而制造成放射線檢測(cè)器 10。
根據(jù)上述的放射線檢測(cè)器10的制造方法,通過經(jīng)過上述一系列的工 序進(jìn)行制造,不需要進(jìn)行例如刻模切割或線切割的切割,即可把光學(xué)部件 (例如反光部件12)設(shè)置在閃爍器組的2級(jí)閃爍器模塊1內(nèi),從而可簡(jiǎn)易 地實(shí)現(xiàn)加工精度高的放射線檢測(cè)器。例如,即使閃爍器1SF和閃爍器1SR 的截面小,采用上述的制造方法,也可以使形狀精度高。另外,由于容易 按照設(shè)計(jì)形成格狀框體40,所以也容易按照設(shè)計(jì)形成其小區(qū)域的各個(gè)閃爍 器1SF和閃爍器1SR。因此,在與配置在閃爍器之間的反光部件12之間 不容易產(chǎn)生縫隙,從而可提高辨別能力,能夠以高分辨率維持高圖像質(zhì)量。
另外,通過在容器50中收納格狀框體40的同時(shí),收納閃爍器1SF、 1SR,并且在預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR(即,預(yù) 組裝的2級(jí)閃爍器模塊54)從容器50中暫時(shí)取出,能夠在由被收納的閃 爍器1SF、 1SR固定格狀框體40的形狀,從而以預(yù)組裝的狀態(tài)下固定格狀 框體40和閃爍器1SF、 1SR的形狀。通過把預(yù)組裝的格狀框體40和閃爍 器1SF、 1SR收納在倒入了光學(xué)粘合材料的容器50中,形狀不容易從預(yù)組 裝狀態(tài)發(fā)生變形,可減少在作為閃爍器組的2級(jí)閃爍器模塊1的制造中, 以及在放射線檢測(cè)器10的制造中產(chǎn)生的不良現(xiàn)象。這樣,通過減少制造 中產(chǎn)生的不良,可簡(jiǎn)易實(shí)現(xiàn)放射線檢測(cè)器。
在本實(shí)施例中,在把格狀框體40夾在膠片50中間收納在容器中的同 時(shí)收納了閃爍器1SF、 1SR后,在預(yù)組裝體的上面粘貼粘接膠帶,在預(yù)組 裝的狀態(tài)下把格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR與膠片52和粘接膠帶53 一同暫時(shí)從容器50中取出。通過這樣地取出,由被收納的閃爍器1SF、 1SR固定了格狀框體40的形狀,通過由膠片52夾持其中而固定格狀框體 40的形狀、且在預(yù)組裝體的上面粘貼粘接膠帶53來固定格狀框體40的形 狀。因此,能夠在預(yù)組裝的狀態(tài)下進(jìn)一步穩(wěn)定地固定格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR。并且,把預(yù)組裝的格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR與膠片 52和粘接膠帶53—同收納在容器50中,在粘接固化之前,從上面揭下粘 接膠帶53,把膠片52從容器50中抽出。通過這樣地收納,可進(jìn)一步穩(wěn)定 預(yù)組裝狀態(tài)的形狀,不容易變形,從而可進(jìn)一步減少2級(jí)閃爍器模塊1的 制造以及放射線檢測(cè)器10的制造中產(chǎn)生的不良。
另外,通過在把粘接膠帶53粘貼在預(yù)組裝體的上面時(shí),也把該粘接 膠帶53粘貼在膠片52上,能夠使膠片52更牢固地夾住格狀框體40。
另外,在本實(shí)施例中,滴注光學(xué)粘接材料,以填充閃爍器1SF、 1SR 與格狀框體40之間的縫隙或閃爍器彼此之間的縫隙。通過滴注,可防止 在閃爍器1SF、 1SR與格狀框體40之間或閃爍器彼此之間形成空隙,從而 可防止因空隙造成的分辨率的下降。
另外,在本實(shí)施例中, 一邊滴注光學(xué)粘接材料一邊進(jìn)行真空除泡。通 過真空除泡,可防止在固化的光學(xué)粘接材料內(nèi)形成空隙,并且可防止因空 隙造成的分辨率的下降。其結(jié)果,可提高辨別能力,以高分辨率維持高圖 像品質(zhì)。
在本實(shí)施例中,把格狀框體40收納在容器50中,并把各個(gè)閃爍器1SF、 1SR在Y射線入射深度方向上分2次收納。具體是,先收納閃爍器1SR, 然后再收納閃爍器1SF。使分2次被收納的閃爍器1SF、 1SR的在Y射線
入射深度方向上的合計(jì)長(zhǎng)度(高度)、與格狀框體在Y射線入射深度方向 上的長(zhǎng)度相同,在預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR從容 器50中暫時(shí)取出到外部。通過這樣地制造,可簡(jiǎn)易實(shí)現(xiàn)具有在Y射線入 射深度方向上被分割為閃爍器陣列上部11F和閃爍器陣列下部11R的2級(jí) 閃爍器模塊l。
另外,由于在收納了格狀框體40的容器50中,把各個(gè)閃爍器1SF、 1SR在Y射線入射深度方向上分2次收納,可一并制造各個(gè)閃爍器1SF、 1SR,所以可將組裝工序數(shù)減少到二分之一。而且,由于不需要粘接各個(gè) 閃爍器陣列上部IIF和閃爍器陣列下部IIR彼此,所以在各個(gè)閃爍器之間 不會(huì)產(chǎn)生位置偏差,從而可正確地進(jìn)行構(gòu)圖。其結(jié)果,可提高辨別能力, 以高分辨率維持高圖像品質(zhì)。
關(guān)于放射線檢測(cè)器10的制造方法的本發(fā)明,如本實(shí)施例那樣,在制造具有在Y射線入射深度方向上被分割的2級(jí)閃爍器模塊1的放射線檢測(cè) 器10時(shí)特別有用。即,在以往的情況下,在把由膠片狀的薄板的光學(xué)部 件構(gòu)成的格狀框體收納在倒入了光學(xué)粘接材料的容器50中時(shí),相鄰的光 學(xué)部件相互貼靠等,格狀框體的形狀不能固定,產(chǎn)生閃爍器組的制造、以 及放射線檢測(cè)器的制造的不良。并且,需要相當(dāng)于分割數(shù)的組裝工序數(shù)。 而在把本發(fā)明應(yīng)用于具有在Y射線入射深度方向上分割的2級(jí)閃爍器模塊
1的放射線檢測(cè)器10中的情況下,具有減少所需要的組裝工序數(shù),減少在 制造過程中產(chǎn)生的不良的顯著的效果。
另外,在本實(shí)施例中,把衰減時(shí)間相互不同的各個(gè)閃爍器,在Y射線
入射深度方向上分2次收納,以使從放射線入射側(cè)朝向光電增倍管31~34 側(cè)由所入射的放射線發(fā)光的發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間增長(zhǎng)。即,把發(fā)光脈沖的 衰減時(shí)間短的閃爍器1SF收納在Y射線入射側(cè),把發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間長(zhǎng) 的閃爍器1SR收納在Y射線入射側(cè)相反之側(cè)的光電增倍管31~34偵(j。通過 這樣地利用發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間差,可以在Y射線入射深度方向上捕獲Y 射線,從而可高精度檢測(cè)并確定Y射線的位置。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,可以進(jìn)行如下的變形實(shí)施。
(1 )本發(fā)明也可以應(yīng)用于PET裝置和SPECT裝置等核醫(yī)學(xué)診斷裝置 中,并且也可以應(yīng)用于如把PET裝置和X線CT裝置組合的PET-CT那樣 把核醫(yī)學(xué)診斷裝置和X線CT裝置組合的裝置中。另外,不限于核醫(yī)學(xué)診 斷裝置那樣的醫(yī)用診斷裝置,也可以應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)用的放射線攝影裝置中。
(2) 上述的實(shí)施例是檢測(cè)Y射線的放射線檢測(cè)器,但也可以應(yīng)用于 檢測(cè)Y射線以外的放射線、例如X線的檢測(cè)器中。
(3) 在上述的實(shí)施例中,作為受光元件而說明了光電增倍管,但也 可以使用除此以外的受光元件,例如光電二極管和雪崩光電二極管等。
(4) 在上述的實(shí)施例中,在把粘接膠帶53粘貼在預(yù)組裝體的上面時(shí), 也把該粘接膠帶53粘貼在膠片52上,但也可以不粘貼在膠片52上,而 只粘貼在預(yù)組裝體的上面。如果希望用膠片52更牢固地夾住格狀框體40, 則更優(yōu)選如實(shí)施例那樣,在膠片52上也粘貼該粘接膠帶53。
(5) 在上述的實(shí)施例中,在把格狀框體40夾在膠片52中間收納在 容器50內(nèi),并且收納了閃爍器1SF、 1SR后,在預(yù)組裝體的上面粘貼粘接膠帶53,然后在預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR與膠 片52和粘接膠帶53 —同從容器50中暫時(shí)取出到外部,然后把預(yù)組裝的 格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR與膠片52和粘接膠帶53 —同收納在容器 50中,在粘接固化之前從上面揭下粘接膠帶53,只把膠片52從容器50 中抽出,但是,粘接膠帶53不是必需的。即,也可以在把格狀框體40夾 在膠片52中間收納在容器50內(nèi),并且收納閃爍器1SF、 1SR,然后在預(yù) 組裝的狀態(tài)下把格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR與膠片52 —同從容器50 中暫時(shí)取出到外部,然后把預(yù)組裝的格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR與膠 片52 —同收納在容器50中,在粘接固化之前只把膠片52從容器50中抽 出。如果希望使預(yù)組裝狀態(tài)的形狀更穩(wěn)定,且不容易變形,進(jìn)一步減少在 2級(jí)閃爍器模塊1的制造以及放射線檢測(cè)器10的制造中產(chǎn)生的不良,則更 優(yōu)選如實(shí)施例那樣使用粘接膠帶53。
(6) 在上述的實(shí)施例中,沿著容器50的凹部51設(shè)置膠片52,把格 狀框體40夾在所設(shè)置的膠片52中間收納在容器50中,并且收納閃爍器 1SF、 1SR,然后在預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR與 膠片52 —同從容器50中暫時(shí)取出到外部,然后把預(yù)組裝的格狀框體40 和閃爍器1SF、 1SR與膠片52—同收納在容器50中,在粘接固化之前, 只把膠片52從容器50中抽出,但是膠片52不是必需的。g卩,也可以把 格狀框體40收納在容器50中,并且收納閃爍器1SF、 1SR,然后在預(yù)組 裝的狀態(tài)下把格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR從容器50中暫時(shí)取出到外 部,然后把預(yù)組裝的格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR收納在容器50中。 如果希望使預(yù)組裝狀態(tài)的形狀穩(wěn)定,且不容易變形,減少在2級(jí)閃爍器模 塊1的制造以及放射線檢測(cè)器10的制造中產(chǎn)生的不良,則更優(yōu)選如實(shí)施 例那樣使用膠片52。
(7) 在上述的實(shí)施例中,如圖7、圖8所示那樣,通過沿著凹部51 的一個(gè)平面(圖1的YZ平面)設(shè)置膠片52,只從一個(gè)方向(圖1的X方 向)夾住格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR,但也可以通過在沿著凹部51 的一個(gè)平面(圖1的YZ平面)設(shè)置膠片52的同時(shí),沿著凹部51的另一 個(gè)平面(圖1的ZX平面)設(shè)置膠片52,從2個(gè)方向(圖1的X和Y方 向)夾住格狀框體40和閃爍器1SF、 1SR。通過從兩方向夾住,可進(jìn)一步使預(yù)組裝狀態(tài)的形狀穩(wěn)定。
(8) 在上述的實(shí)施例中,是一邊滴注光學(xué)粘接材料, 一邊進(jìn)行真空 除泡,但不是必須進(jìn)行除泡。而且,也不是必須進(jìn)行光學(xué)粘接材料的滴注。
(9) 在上述的實(shí)施例中,把具有在Y射線入射深度方向上被分割的2 級(jí)閃爍器模塊1的放射線檢測(cè)器10作為一例進(jìn)行了說明,但被分割的級(jí) 數(shù)不限于2級(jí)。也適用于具有3級(jí)以上的多級(jí)閃爍器模塊的放射線檢測(cè)器
(即DOI檢測(cè)器)。在這種情況下,在把格狀框體收納在容器總的同時(shí)把 各個(gè)閃爍器在Y射線入射方向上分多次進(jìn)行收納,使分多次被收納的閃爍 器的在Y射線入射深度方向上的合計(jì)長(zhǎng)度于格狀框體在Y射線入射深度 方向上的長(zhǎng)度相同,通過在預(yù)組裝狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從容器中暫
時(shí)取出到外部,可獲得DOI檢測(cè)器。另外,說明了把構(gòu)成閃爍器陣列上部 IIF和閃爍器陣列下部11R的閃爍器的個(gè)數(shù)設(shè)為8X8,但也可以設(shè)定為除 此以外的個(gè)數(shù)。
(10) 在上述的實(shí)施例中,是把衰減時(shí)間相互不同的各個(gè)閃爍器在Y 射線入射深度方向上分多次(在實(shí)施例中是2次)進(jìn)行收納,以使從Y射 線入射側(cè)朝向光電增倍管31 34側(cè)由所入射的Y射線發(fā)光的發(fā)光脈沖的衰 減時(shí)間長(zhǎng),但也可以把相同衰減時(shí)間的閃爍器在Y射線入射深度方向上分 多次進(jìn)行收納。
(11) 本發(fā)明適用于具有在Y射線入射深度方向上被分割的多級(jí)(在 實(shí)施例中是2級(jí))的閃爍器模塊的放射線檢測(cè)器(即DOI檢測(cè)器),但也 適用于具有在Y射線入射深度方向上不分割的閃爍器模塊的放射線檢測(cè) 器。另外,也可以通過與以往那樣的通過光學(xué)粘接材料疊層多個(gè)閃爍器模 塊的制造方法組合,來制造具有在Y射線入射深度方向上被分割的多級(jí)閃 爍器模塊的放射線檢測(cè)器。
如上所述,本發(fā)明適用于醫(yī)療用和產(chǎn)業(yè)用的放射線攝影裝置。
權(quán)利要求
1. 一種放射線檢測(cè)器的制造方法,該放射線檢測(cè)器具有2維密接配置的多個(gè)閃爍器構(gòu)成的閃爍器組、與所述閃爍器組光學(xué)耦合的導(dǎo)光器和與所述導(dǎo)光器光學(xué)耦合并且比所述閃爍器組的數(shù)量少的多個(gè)受光元件,該放射線檢測(cè)器的制造方法,其特征在于,通過以下的工序進(jìn)行制造(1)把多個(gè)板狀光學(xué)部件組裝成格子狀,作成格狀框體的工序;(2)把格狀框體收納在可收納該格狀框體的容器中,并收納閃爍器,構(gòu)成預(yù)組裝體,在預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從所述容器中暫時(shí)取出到外部的工序;(3)在把預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器收納于容器之前,在該容器中倒入光學(xué)粘接材料的工序;(4)把預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器收納在容器中的工序;(5)在該狀態(tài)下進(jìn)行粘接固化的工序;(6)把固化的光學(xué)粘接材料、格狀框體和閃爍器形成了一體的閃爍器模塊從容器中取出,修整外形,制成閃爍器模塊的工序。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射線檢測(cè)器的制造方法,其特征在于,在 所述(2)的工序之前,沿著應(yīng)收納所述格狀框體的所述容器的凹部設(shè)置 膠片,在所述(2)的工序中,把格狀框體夾在所設(shè)置的膠片中間收納在 容器中,并且收納所述閃爍器,在所述預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍 器與膠片一同從容器中暫時(shí)取出到外部,在所述(4)的工序中,把預(yù)組 裝的格狀框體和閃爍器與膠片一同收納在容器中,在所述(5)的工序之 前,只把該膠片從容器中抽出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的放射線檢測(cè)器的制造方法,其特征在于,在 所述(2)的工序中,把所述格狀框體夾在所述膠片中間收納在所述容器 中,并且收納所述閃爍器之后,在所述預(yù)組裝體的上面粘貼粘接膠帶,在 預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器與膠片及粘接膠帶一同從容器中暫 時(shí)取出到外部,在所述(4)的工序中,把預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器與 膠片和粘接膠帶一同收納在容器中,在所述(5)的工序之前,從所述上 面揭下粘接膠帶,只把膠片從容器中抽出。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的放射線檢測(cè)器的制造方法,其特征在于,在所述(2)的工序中,在把所述粘接膠帶粘貼在所述預(yù)組裝體的上面時(shí), 也把該粘接膠帶粘貼在所述膠片上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射線檢測(cè)器的制造方法,其特征在于,在所述(4)的工序中,在把所述預(yù)組裝的格狀框體和閃爍器收納在所述容器中后,滴注光學(xué)粘接材料,以填充閃爍器與格狀框體之間的縫隙或閃爍 器彼此之間的縫隙。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的放射線檢測(cè)器的制造方法,其特征在于,一 邊滴注所述光學(xué)粘接材料, 一邊進(jìn)行真空除泡。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射線檢測(cè)器的制造方法,其特征在于,使 在所述(2)的工序中應(yīng)被收納的所述閃爍器的在放射線入射深度方向上 的長(zhǎng)度比所述格狀框體在放射線入射深度方向上的長(zhǎng)度短,在所述(2) 的工序中,把格狀框體收納在所述容器中,并且把各個(gè)所述閃爍器在放射 線入射深度方向上分為多次進(jìn)行收納,使分為多次被收納的閃爍器在放射 線入射深度方向上的合計(jì)長(zhǎng)度與格狀框體在放射線入射深度方向上的長(zhǎng) 度相同,在所述預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從容器中暫時(shí)取出到 外部。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的放射線檢測(cè)器的制造方法,其特征在于,把 衰減時(shí)間相互不同的各個(gè)所述閃爍器在放射線入射深度方向上分為多次 進(jìn)行收納,以使從放射線入射側(cè)朝向所述受光元件側(cè)由所入射的放射線發(fā) 光的發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間增長(zhǎng)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的放射線檢測(cè)器的制造方法,其特征在于,在 所述(2)的工序中,在所述容器中收納格狀框體,并且把各個(gè)所述閃爍 器在放射線入射深度方向上分2次收納,使分2次被收納的閃爍器在放射 線入射深度方向上的合計(jì)長(zhǎng)度與格狀框體在放射線入射深度方向上的長(zhǎng) 度相同,在所述預(yù)組裝的狀態(tài)下把格狀框體和閃爍器從容器中暫時(shí)取出到 外部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的放射線檢測(cè)器的制造方法,其特征在于, 關(guān)于由所入射的放射線發(fā)光的發(fā)光脈沖的衰減時(shí)間,把該衰減時(shí)間短的閃 爍器收納在放射線入射側(cè),把衰減時(shí)間長(zhǎng)的閃爍器收納在與放射線入射側(cè) 相反之側(cè)即所述受光元件側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種放射線檢測(cè)器的制造方法,該方法通過在容器(50)中收納格狀框體(40)的同時(shí),收納閃爍器(1SF、1SR),在預(yù)組裝狀態(tài)下把格狀框體(40)和閃爍器(1SF、1SR)作為預(yù)組裝體的2級(jí)閃爍器模塊(54)從容器(50)中暫時(shí)取出到外部,然后把預(yù)組裝的格狀框體(40)和閃爍器(1SF、1SR)收納在倒入了光學(xué)粘接材料的容器(50)中,從而減少了在制造過程中產(chǎn)生的不良,就可容易實(shí)現(xiàn)放射線檢測(cè)器。
文檔編號(hào)G01T1/00GK101460867SQ20068005481
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2006年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月2日
發(fā)明者戶波寬道 申請(qǐng)人:株式會(huì)社島津制作所