可搬型放射線固体検出器
【課題】可搬型のＦＰＤであって、ＣＲ用のカセッテとの互換性を有する薄型であるとともに、通常の使用状態で外部から圧力がかかってもシンチレータが破壊されることがなく、かつ、放射線の散乱によるグレアの発生を防止可能な可搬型放射線固体検出器を提供する。
【解決手段】可搬型放射線固体検出器１は、２１３基板上に形成された複数の光電変換手段１５２と、光電変換手段１５２上に対向して設けられ、入射した放射線を光に変換するシンチレータ２１１とを備えるセンサパネル２１と、センサパネル２１に対向する面と反対側の面に光電変換手段１５２に関連する回路２３が設けられた基台２４とをハウジング３内に内蔵し、さらに、センサパネル２１と基台２４との間に緩衝部材２５を設けた。
【解決手段】可搬型放射線固体検出器１は、２１３基板上に形成された複数の光電変換手段１５２と、光電変換手段１５２上に対向して設けられ、入射した放射線を光に変換するシンチレータ２１１とを備えるセンサパネル２１と、センサパネル２１に対向する面と反対側の面に光電変換手段１５２に関連する回路２３が設けられた基台２４とをハウジング３内に内蔵し、さらに、センサパネル２１と基台２４との間に緩衝部材２５を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可搬型放射線固体検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、病気診断等を目的として、Ｘ線画像に代表される、放射線を用いて撮影された放射線画像が広く用いられている。こうした医療用の放射線画像は、従来スクリーンフィルムを用いて撮影されていたが、近年は、放射線画像のデジタル化が実現されており、例えば、被写体を透過した放射線を輝尽性蛍光体層が形成された輝尽性蛍光体シートに蓄積させた後、この輝尽性蛍光体シートをレーザ光で走査し、これにより輝尽性蛍光体シートから発光される輝尽光を光電変換して画像データを得るＣＲ（Computed Radiography）装置が広く普及している（例えば特許文献１、２等参照）。
【０００３】
放射線画像撮影では、スクリーンフィルムや輝尽性蛍光体シート等の記録媒体を内部に収納したカセッテ（例えば特許文献１、２等参照）が用いられる。なお、ＣＲ装置での撮影に用いられるＣＲ用のカセッテは、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテに適合するものとして導入された既存の設備、例えばカセッテホルダーやブッキーテーブルを継続して使用可能となるように、当該スクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズに倣って、設計・製造されている。言い換えると、カセッテのサイズの互換性が維持され、施設の有効活用と画像データのデジタル化が達成されている。
【０００４】
また、最近では、医療用の放射線画像を得る手段として、照射された放射線を検出しデジタル画像データとして取得する検出器としてフラットパネルディテクタ（Flat Panel Detector。以下「ＦＰＤ」と称する。）が知られている（例えば特許文献３等参照）。
【０００５】
さらに、このＦＰＤをハウジング（筐体）に収納した可搬型の撮影装置（可搬型放射線固体検出器）も実用化されるようになってきた（例えば特許文献４、５等参照）。このような可搬型放射線固体検出器は、持ち運びが可能であるために患者の病室等に行って撮影を行うこと等も可能であり、また、撮影部位の位置や角度等に応じて自在に位置や角度を調整することが可能であるため、広く活用されることが期待されている。
【０００６】
ところで、前述したように、現在普及しているＣＲ用のカセッテは従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズに従ったサイズとなっており、ブッキーテーブル等もＪＩＳ規格サイズに合わせて作られている。このため、可搬型のＦＰＤである可搬型放射線固体検出器についても、このＪＩＳ規格サイズに従ったカセッテに収納した形で用いることができれば、施設に設置されている既存の設備をＦＰＤを用いた撮影に利用することができ、撮影手段としてＦＰＤを導入する際の設備投資を最小限度に抑えることができる。
【０００７】
しかしながら、特許文献４や特許文献５に記載された従来のハウジング（筐体）に収納された可搬型放射線固体検出器は、上記ＪＩＳ規格サイズに従ったものではなく、既存の設備を利用することのできない形状のものである。
【０００８】
一方、可搬型放射線固体検出器を上記ＪＩＳ規格サイズに従って形成した場合、全体的に薄い平板状のものとなることから、荷重が加わった場合でも、内部のガラス基板や電気部品等に負荷がかからないように、ハウジングの変形を抑制できる全体的な強度向上が必要となる。
【０００９】
特に、可搬型放射線固体検出器に患者の体重（荷重）が加わる場合には、ハウジングの放射線入射面に撓みが生じやすくなる。そして、可搬型放射線固体検出器では、入射した放射線を光に変換するシンチレータを、ＣｓＩ等の母体材料内に発光中心物質が付活された蛍光体を蒸着により柱状結晶として形成するものが多いが、このようなシンチレータは一般的にフォトダイオード等の光電変換手段やガラス基板等よりも外力により破壊されやすい。
【００１０】
そのため、特許文献６や特許文献７に記載された可搬型放射線固体検出器では、ハウジングの放射線入射面と光電変換手段との間に緩衝部材を設けることが提案されている。
【特許文献１】特開２００５−１２１７８３号公報
【特許文献２】特開２００５−１１４９４４号公報
【特許文献３】特開平９−７３１４４号公報
【特許文献４】特開２００２−３１１５２７号公報
【特許文献５】米国特許第７，１８９，９７２号明細書
【特許文献６】特許第３８１５７９２号公報
【特許文献７】特許第４０１２１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献６や特許文献７に記載された手法では、可搬型放射線固体検出器のハウジングの放射線入射面上に載置された患者の身体等の被写体とシンチレータとの距離が遠くなるため、放射線が被写体で散乱されてグレアが発生し、検出される放射線画像の画像劣化が発生する。
【００１２】
また、特許文献６では、可搬型放射線固体検出器のハウジングの放射線入射面と光電変換手段との間に、内部に空気等の気体を封入した容器を緩衝部材として複数並べて配置することが提案されているが、複数の容器が入射した放射線を散乱させかねず、放射線画像への悪影響が生じないとは言い切れない。
【００１３】
さらに、可搬型放射線固体検出器を上記のようにＪＩＳ規格サイズに従って形成する場合には、ハウジングの放射線入射面と光電変換手段との間に大きな緩衝部材を挿入する構造とすることは事実上困難である。
【００１４】
そこで、本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、可搬型のＦＰＤであって、ＣＲ用のカセッテとの互換性を有する薄型であるとともに、通常の使用状態で外部から圧力がかかってもシンチレータが破壊されることがなく、かつ、放射線の散乱によるグレアの発生を防止可能な可搬型放射線固体検出器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するために、本発明は、
基板上に形成された複数の光電変換手段と、前記光電変換手段上に対向して設けられ、入射した放射線を光に変換するシンチレータとを備えるセンサパネルと、
前記センサパネルに対向する面と反対側の面に前記光電変換手段に関連する回路が設けられた基台と、
をハウジング内に内蔵し、
さらに、前記センサパネルと前記基台との間に緩衝部材を設けたことを特徴とする可搬型放射線固体検出器である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のような方式の可搬型放射線固体検出器によれば、ハウジングの放射線入射方向の厚さを例えば１６ｍｍ以下とすることで、ＣＲ用のカセッテ用に設けられているブッキーテーブル等、既存の装置、設備を利用することができる。また、センサパネルと基台との間に緩衝部材を設けたため、通常の使用状態で外部から圧力がかかっても、緩衝部材がシンチレータにかかる圧力を分散して効果的に吸収するため、シンチレータにおける圧力感度を有効に減少させることが可能となり、シンチレータが破壊されることを有効に防止することが可能となる。
【００１７】
また、緩衝部材をセンサパネルと基台との間に設けることでこのような有利な効果が得られるため、ハウジングの放射線入射面とセンサパネルとの間に緩衝部材を設ける必要がない。そのため、放射線入射面上に載置された患者の身体等の被写体とシンチレータとの距離が遠くならず、放射線が被写体で散乱されることによるグレアの発生を防止することが可能となる。さらに、緩衝部材がシンチレータや光電変換素子の放射線入射方向下流側に設けられるため、仮に緩衝部材により放射線が散乱されたとしても、シンチレータや光電変換素子を透過した後の放射線を散乱するだけであるから、放射線画像への悪影響はまったく生じず、検出される放射線画像の画像劣化を回避することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る可搬型放射線固体検出器の実施の形態について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
【００１９】
図１は、本実施形態における可搬型放射線固体検出器の斜視図である。本実施形態における可搬型放射線固体検出器１は、カセッテ型のＦＰＤであり、可搬型放射線固体検出器１は、照射された放射線を検出しデジタル画像データとして取得する検出器ユニット２（図５等参照）と、この検出器ユニット２を内部に収納するハウジング３とを備えている。
【００２０】
本実施形態では、ハウジング３は、前述したＣＲ用のカセッテや従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズにあうように、その放射線入射方向の厚さが１６ｍｍ以下になるように形成されている。
【００２１】
図２は、本実施形態におけるハウジング３の分解斜視図である。図２に示すように、ハウジング３は、両端部に開口部３１１，３１２を有する中空の角筒状に形成されたハウジング本体部３１と、ハウジング本体部３１の各開口部３１１，３１２を覆い、閉塞する第１の蓋部材３２および第２の蓋部材３３とを備えている。
【００２２】
なお、本実施形態では、上記のように、ハウジング本体部３１が角筒状に形成されたハウジング３の場合について説明するが、ハウジング３の構成はこれに限定されず、例えば図３に示すように、ハウジング３を、可搬型放射線固体検出器の放射線入射側に配置されるフロント部材３Ａや、バック部材３Ｂ、蓋部材３Ｃ等で略箱型に形成することも可能であり、このような場合にも本発明は適用される。
【００２３】
本実施形態では、図２に示すように、第１の蓋部材３２および第２の蓋部材３３は、蓋本体部３２１，３３１と、挿入部３２２，３３２とを備えており、例えば非導電性のプラスチック等の非導電性の材料によって形成されている。
【００２４】
蓋本体部３２１，３３１は、その外周がハウジング本体部３１の各開口部３１１，３１２の外周の寸法とほぼ等しい寸法となるように形成されている。また、蓋本体部３２１，３３１の、開口部３１１，３１２に対する挿入方向における寸法は、本実施形態では８ｍｍとなっている。なお、蓋本体部３２１，３３１の上記寸法をどの程度とするかは特に限定されないが、後述するアンテナ装置９が設けられている蓋本体部３２１については、上記寸法を６ｍｍ以上とすることが好ましく、８ｍｍ以上であればさらに好ましい。
【００２５】
また、挿入部３２２，３３２は、開口部３１１，３１２に対する挿入側に開口部を有する枠状となっており、挿入部３２２，３３２の外周は、ハウジング本体部３１の各開口部３１１，３１２の内周の寸法よりもわずかに小さい寸法となるように形成されている。
【００２６】
挿入部３２２，３３２の内部には、検出器ユニット２に対して外部から伝達される外力を緩和することのできる緩衝部材３２３，３３３（図５等参照）が設けられている。緩衝部材３２３，３３３は、外力を緩和できるものであれば特に限定はされず、例えば、発泡ウレタン、シリコン等を適用することができる。
【００２７】
また、特に、挿入部３３２に設けられる緩衝部材３３３は、図４（ａ）に示すように、検出器ユニット２の端部が緩衝部材３３３の端部の傾斜に沿って水平位置に案内されるように、断面形状がほぼＶ字状となっている。また、緩衝部材３３３は、弾性体、粘性体、粘弾性体（ｖｉｓｃｏｅｌａｔｉｃ等）のような変形可能な材料で形成されていれば、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、第２の蓋部材３３がハウジング本体部３１に押し込まれる際、緩衝部材３３３の形状が検出器ユニット２の端部の形状に合わせて変形し、検出器ユニット２の端部が緩衝部材３３３によって保持される。このように、緩衝部材３３３は、検出器ユニット２をハウジング３の内部の適正位置に保持する保持部材としても機能する。
【００２８】
図２に示すように、挿入部３２２，３３２の各側面からは、ハウジング本体部３１と蓋部材３２，３３とを係合する係合手段としての係合片３２４，３３４が、開口部３１１，３１２に対する挿入方向に向かって延出されている。係合片３２４，３３４の外側面には、それぞれ係合凸部３２５，３３５が設けられている。
【００２９】
なお、挿入部３２２，３３２の外周面には、ゴム等で形成された図示しない防水用のリングが設けられることが好ましい。防水用のリングを設けた場合には、ハウジング本体部３１と各蓋部材３２，３３との密着性が増し、粉塵、患者の汗、消毒液等の水分や異物がハウジング３の内部に浸入するのを防ぐことができる。
【００３０】
第１の蓋部材３２の蓋本体部３２１の一側面であって、可搬型放射線固体検出器１の放射線入射面Ｘ（図１参照）と直交する面には、可搬型放射線固体検出器１と外部の機器との間で無線により情報の送受信を行うためのアンテナ装置９が埋め込まれている。
【００３１】
アンテナ装置９には、金属からなる平板状の一対の放射板９１，９２と、一対の放射板９１，９２を連結し、当該一対の放射板９１，９２に対して給電する給電部９３とが設けられている。本実施形態において、一対の放射板９１，９２のうち、一方の放射板９１は、正面視形状が台形となるように形成されており、他方の放射板９２は、正面視形状がほぼ円形となるように形成されている。そして、給電部９３は、一方の放射板９１の上底部の略中央に接続されるとともに、他方の放射板９２の一部と接続されている。給電部９３によって連結されることで、一対の放射板９１，９２の間には、所定の間隙が形成されている。
【００３２】
なお、アンテナ装置９の種類・形状は、ここに例示したものに限定されない。また、アンテナ装置９は蓋本体部３２１に埋め込まれている場合に限定されず、蓋本体部３２１の外側や内側に貼付されていてもよい。ただし、アンテナ装置９は、金属やカーボン等の導電性材料からなる導電性部材に近接した位置に設けると受信感度、受信利得が低下することから、カーボン等の導電性材料で形成されているハウジング本体部３１や金属等で形成されている各種電子部品２２（図５等参照）からできるだけ離れた位置に設けることが好ましく、少なくとも６ｍｍ以上離れていることが好ましく、８ｍｍ以上離れていればさらに好ましい。
【００３３】
この点、本実施形態では、前述のように、アンテナ装置９は非導電性の材料で形成された蓋本体部３２１に設けられており、蓋本体部３２１の開口部３１１に対する挿入方向における寸法は、８ｍｍとなっている。このため、アンテナ装置９は、カーボン繊維等の導電性材料を含んで形成されているハウジング本体部３１から８ｍｍ離れた位置に配置されることなり、受信感度、受信利得を維持する上で好ましい。
【００３４】
また、蓋本体部３２１の一面であって、アンテナ装置９が形成されている面と同一面上には、図１および図２に示すように、ハウジング３の内部に設けられた充電池２６（図５等参照）を充電する際に外部の電源等と接続される充電用端子４５が形成されており、また、可搬型放射線固体検出器１の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替える電源スイッチ４６が配置されている。さらに、アンテナ装置９が形成されている面と放射線入射面Ｘとによって形成される角部には、例えばＬＥＤ等で構成され充電池２６の充電状況や各種の操作状況等を表示するインジケータ４７が設けられている。
【００３５】
なお、本実施形態では、アンテナ装置９や充電用端子４５等が全て第１の蓋部材３２に設けられている場合が例示されているが、これらの全部または一部が第２の蓋部材３３等に設けられる構成としてもよい。また、アンテナ装置９や充電用端子４５等のインターフェース用部品は、ここに例示したものに限定されず、他の部品が含まれていてもよいし、これらのうちの一部を備えない構成としてもよい。
【００３６】
ハウジング本体部３１は、例えば、心材（型）の上にカーボン繊維を巻回して所望の厚み（例えば、１ｍｍ〜２ｍｍ）とした上で形状を整え、巻回したカーボン繊維の上に熱硬化性樹脂を流した上で、高温高圧で焼き固めることにより成型し、その後心材を抜き取ることによって形成する。
【００３７】
このような手法によってハウジング本体部３１を形成した場合には、ハウジング本体部３１の内周の寸法が心材（型）の外周の寸法により正確に決定されるため、寸法にばらつきのないハウジング本体部３１を簡易に形成することができる。また、ハウジング本体部３１を継ぎ目のない一体的な構造として形成することができるため、外から衝撃等が加わった場合に、その外力・外圧を分散させることができる。なお、ハウジング本体部３１を、例えば、図示しない板状カーボン繊維を心材（型）の周りに巻回し、高温高圧で焼き固めて形成してもよい。
【００３８】
ハウジング本体部３１の内側であって、各蓋部材３２，３３の係合片３２４，３３４の係合凸部３２５，３３５に対応する位置には、図２および図５に示すように、係合凸部３２５，３３５に係合する係合凹部３１５，３１６が形成されている。
【００３９】
ハウジング３は、ハウジング本体部３１の一方側端部の開口部３１１に第１の蓋部材３２の挿入部３２２を挿入し、他方側端部の開口部３１２に第２の蓋部材３３の挿入部３３２を挿入して、係合凹部３１５，３１６にそれぞれ係合凸部３２５，３３５を係合させることにより、両開口部３１１，３１２が閉塞され、内部が密閉されて、一体となるようになっている。なお、ハウジング本体部３１と各蓋部材３２，３３とを接合する手段は、ここに例示したものに限定されず、例えばねじ止めすることにより接合してもよいし、接着固定してもよい。
【００４０】
なお、本実施形態においては、一旦組み立てを行った後は、第１の蓋部材３２および第２の蓋部材３３はハウジング本体部３１に固着され、取り外すことができない構成となっている。このように構成することにより、ハウジング３内部の密閉性を高めることができる。このため、例えば充電池２６の交換が必要になった際等には、蓋部材３２，３３を破壊して可搬型放射線固体検出器１を分解することとなるが、樹脂等で形成されている蓋部材３２，３３は比較的安価なものであり、破壊しても損失が少ない一方、内部の検出器ユニット２については再利用可能に取り出すことができる。
【００４１】
図５は、検出器ユニット２がハウジング３に収納された状態を下側（撮影時の放射線入射側とは反対側）から見た平面図であり、図６は、図５におけるＡ−Ａ断面図、図７は、図５におけるＢ−Ｂ断面図である。なお、図５では、説明の便宜上ハウジング本体部３１の底面がない状態でハウジング３の内部の状態を示している。
【００４２】
図５から図７に示すように、検出器ユニット２は、センサパネル２１、各種の電子部品２２が実装され後述する光電変換素子としてのフォトダイオード１５２に関連する回路が設けられた回路基板２３等を備えて構成されている。本実施形態では、回路基板２３は、樹脂等で形成された基台２４の、センサパネル２１に対向する面と反対側の面に固定されている。
【００４３】
また、センサパネル２１と基台２４との間には、緩衝部材２５が設けられている。緩衝部材２５は、発泡ポリプロピレンやポリウレタン、不織布、ゴム、エラストマ等の可撓性を有する公知の材料が用いられる。また、緩衝部材２５の厚さは、後述するように厚くするほどセンサパネル２１やその中の後述するシンチレータとしてシンチレータ層（発光層）２１１にかかる応力を低減することができるが、ハウジング３の放射線入射方向の厚さ等を考慮して適宜決定される。
【００４４】
さらに、本実施形態では、図６や図７では図示を省略するが、回路基板２３の電子部品２２等に放射線が照射されないように、緩衝部材２５と基台２４との間に、鉛の薄板（厚さは例えば０．１ｍｍ程度）が介在するように設けられている。また、回路基板２３や電子部品２２、基台２４等とハウジング本体部３１の底面との間に緩衝部材を設けてもよい。
【００４５】
ここで、ハウジング３内部に収納された検出器ユニット２の後述するシンチレータ層２１１（ＣｓＩシンチレータ）に、外部からの荷重（患者の体重等）の影響が及ばないようにするため、当該外部からの荷重を、後述するように柱状結晶を有するＣｓＩシンチレータの許容限界応力以下にする必要がある。
【００４６】
患者（被写体）は、実際の患者撮影時においては、可搬型放射線固体検出器１のハウジング３の放射線入射面Ｘ上で種々の姿勢をとるが、その際、ＣｓＩシンチレータ（シンチレータ層２１１）に作用する外部荷重［ｋｇ］は、図８に示すように、患者（例えば９０ｋｇ）の撮影姿勢に応じて変化する。
【００４７】
なお、このＣｓＩシンチレータに作用する外部荷重の測定および下記の実験において、可搬型放射線固体検出器１として、ハウジング本体部３１は、カーボン繊維として引張弾性率７９０Ｇｐａのピッチ系カーボン繊維を使用し、ハウジング３の側面部分の高さが１６ｍｍ、ハウジング本体部３１の板厚が２ｍｍの構造である可搬型放射線固体検出器１を用いた。また、そのサイズとしては、最も撓みを生じやすい半切サイズ（１４インチ×１７インチのサイズ）のものを用いた。さらに、可搬型放射線固体検出器１をブッキーテーブル等の比較的剛性が高いものの上に載置して測定した。
【００４８】
また、実際の患者撮影時に想定される可搬型放射線固体検出器１の柱状結晶を有するＣｓＩシンチレータに作用する外部荷重について行った実験についてデータを示しつつ説明する。この実験においても、ハウジング本体部３１の構成やサイズ等の条件は上記と同様である。また、可搬型放射線固体検出器１に対する荷重は、図９に示す装置により、ブッキーテーブル等に載置された可搬型放射線固体検出器１の放射線入射面Ｘの中央部分を押圧する例えば直径８０ｍｍの円柱体Ｍの上部に乗せる重りＷの質量を種々変え、放射線入力面Ｘにかかる荷重を変化させることによって変化させた。
【００４９】
また、ＣｓＩシンチレータ（シンチレータ層２１１）に作用する力（応力）は圧力測定装置７を用いて測定される。圧力測定装置７は、例えば、図１０に示すように、外部から加わる圧力の変化を感圧素子にて電気信号に変換し出力するセンサシート７１と、センサシート７１から出力された電気信号をセンサコネクタ７２を介して受信するコンピュータ７３とを備えるものであり、具体的には、ニッタ株式会社製 Ｉ−ＳＣＡＮシステムを用いて測定を行った。
【００５０】
本実験において圧力測定装置７で測定されるＣｓＩシンチレータにおける応力Ｐ［ｋｇ／ｃｍ２］は、例えば図１１に示すように、ＣｓＩシンチレータの各部分でそれぞれ異なる値となる。そのため、重りＷによる荷重［ｋｇ／φ８０］を種々変化させた場合に測定されるＣｓＩシンチレータにかかる応力Ｐのうち最大値Ｐmaxと、重りＷの各荷重との関係を示す実験結果を図１２に示す。
【００５１】
なお、図１２では、上記のようにセンサパネル２１と基台２４との間に発泡ポリプロピレン製の緩衝部材２５（厚さ１ｍｍ）を設けた本実施形態の可搬型放射線固体検出器１における実験結果（図１２中のＡ）と、対照実験として行った緩衝部材を設けない可搬型放射線固体検出器における実験結果（図１２中のＢ）とが記載されている。
【００５２】
図１２に示すように、センサパネル２１と基台２４との間に緩衝部材２５を設けた場合と緩衝部材２５を設けない場合とでは、ＣｓＩシンチレータ（シンチレータ層２１１）に作用する外部荷重に有意差が生じる。このように、本実施形態のようにセンサパネル２１と基台２４との間に緩衝部材２５を設けると、緩衝部材を設けない場合に比べてＣｓＩシンチレータ（シンチレータ層２１１）に作用する外部荷重を低減することが可能となる。
【００５３】
一方、図５に示すように、本実施形態では、電子部品２２を搭載する回路基板２３が４つに分割されており、それぞれセンサパネル２１や基台２４の各角部近傍に寄せて配置されている。また、電子部品２２は、回路基板２３上にセンサパネル２１の外周に沿って配置されている。電子部品２２は、できるだけセンサパネル２１の各角部に近い位置に配置されることが好ましい。
【００５４】
電子部品２２を回路基板２３上にこのように配置することによって、検出器ユニット２をハウジング３に収納した際に電子部品２２がハウジング３の角部近傍およびハウジング本体部３１の周縁部の、外力に対して変形し難い（高強度の）領域に沿って配置される。なお、回路基板２３や電子部品２２の数、配置等はここに例示したものに限定されない。
【００５５】
本実施形態において、回路基板２３上に配置される電子部品２２としては、例えば各部の制御を行う制御部２７（図１８参照）を構成するＣＰＵ（central processing unit）や、ＲＯＭ（read only memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる記憶部（以上図示省略）、走査駆動回路１６（図１８参照）、信号読出し回路１７（図１８参照）等がある。なお、ＲＯＭ、ＲＡＭとは別に、フラッシュメモリなどの書き換え可能な読出し専用メモリ等からなりセンサパネル２１から出力された画像信号を記憶する画像記憶部を備えていてもよい。
【００５６】
また、検出器ユニット２には、外部装置との間で各種信号の送受信を行う図示しない通信部が設けられている。通信部は、例えば、センサパネル２１から出力された画像信号を前述のアンテナ装置９を介して外部装置に転送したり、外部装置から送信される撮影開始信号等をアンテナ装置９を介して受信するようになっている。
【００５７】
また、基台２４上であって、検出器ユニット２をハウジング３の内部に収納した際に第１の蓋部材３２に設けられている充電用端子４５の近傍となる位置には、可搬型放射線固体検出器１を構成する複数の駆動部（例えば、後述する走査駆動回路１６（図１８参照）、信号読出し回路１７（図１８参照）、通信部、記憶部、図示しない充電量検出部、インジケータ４７、センサパネル２１等）に電力を供給する電力供給部として充電池２６が設けられている。
【００５８】
充電池２６としては、例えばニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、小型シール鉛電池、鉛蓄電池等の充電自在な電池を適用することができる。また、充電池２６に代えて、燃料電池等を適用してもよい。なお、電力供給部としての充電池２６の形状、大きさ、個数、配置等は、図５等に例示したものに限定されない。
【００５９】
充電池２６は、基台２４上の所定の位置に設置することにより前述の充電用端子４５と電気的に接続されるようになっており、例えば、可搬型放射線固体検出器１を外部電源と接続されるクレードル等の図示しない充電用装置に装着することによって充電用装置側の端子とハウジング３側の充電用端子４５とが接続されて充電池２６の充電が行われるようになっている。
【００６０】
各種電子部品２２、充電池２６と接続されている回路基板２３の端部には、柔軟性のある材料で構成されたフレキシブルハーネス３２７が設けられている。回路基板２３等は、このフレキシブルハーネス３２７によって、第１の蓋部材３２に設けられている充電用端子４５、電源スイッチ４６、インジケータ４７、およびアンテナ装置９と電気的に接続されている。なお、フレキシブルハーネス３２７を第１の蓋部材３２の充電用端子４５等と接続する手法は、コネクタによってもよいし、半田付けによってもよい。
【００６１】
図１３は、センサパネル２１の平面図であり、図１４は、センサパネル２１を図１３における矢視Ｆ方向から見た側面図であり、図１５は、センサパネル２１の図１３におけるＧ−Ｇ断面図である。
【００６２】
センサパネル２１は、入射した放射線を光に変換するシンチレータとしてシンチレータ層（発光層）２１１が一方の面に形成された第１のガラス基板２１４、シンチレータ層２１１の下側に積層されシンチレータ層２１１により変換された光を検出して電気信号に変換する信号検出部１５１（図１８参照）が一方の面に形成された第２のガラス基板２１３等を備えて構成されており、これらが積層された積層構造となっている。
【００６３】
シンチレータ層２１１は、例えば、蛍光体を主たる成分とし、入射した放射線に基づいて、波長が３００ｎｍから８００ｎｍの電磁波、すなわち、可視光線を中心に紫外光から赤外光にわたる電磁波（光）を出力するようになっている。
【００６４】
このシンチレータ層２１１で用いられる蛍光体は、例えば、ＣａＷＯ４等を母体材料とするものや、ＣｓＩ：ＴｌやＣｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、ＺｎＳ：Ａｇ等の母体材料内に発光中心物質が付活されたものを用いることができる。また、希土類元素をＭとしたとき、（Ｇｄ，Ｍ，Ｅｕ）２Ｏ３の一般式で示される蛍光体を用いることができる。特に、放射線吸収および発光効率が高いことよりＣｓＩ：ＴｌやＣｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂが好ましく、これらを用いることで、ノイズの低い高画質の画像を得ることができる。
【００６５】
シンチレータ層２１１は、図１６の拡大図に示すように、例えば、セルロースアセテートフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム等の各種高分子材料（ポリマー）により形成された支持体２１１ｂの上に、例えば気相成長法により蛍光体２１１ａを層状に形成したものであり、蛍光体２１１ａの層は、蛍光体２１１ａの柱状結晶からなっている。気相成長法としては、蒸着法、スパッタ法、化学蒸着（ＣＶＤ：chemical vapor deposition）法等が好ましく用いられる。いずれの手法においても、蛍光体２１１ａの層を支持体２１１ｂ上に独立した細長い柱状結晶に気相成長させることができる。
【００６６】
シンチレータ層２１１は、第１のガラス基板２１４の下側（撮影時に放射線が入射する側と反対側）に貼付されており、第１のガラス基板２１４の上側（撮影時に放射線が入射する側）にはガラス保護フィルム２１５がさらに積層されている。また、シンチレータ層２１１の下側（撮影時に放射線が入射する側とは反対側）には、第２のガラス基板２１３が積層されており、第２のガラス基板２１３の下側にはガラス保護フィルム２１６がさらに積層されている。
【００６７】
第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３は、ともに厚みが０．６ｍｍ程度のものが用いられている。なお、第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３の厚みは０．６ｍｍに限定されない。また、第１のガラス基板２１４と第２のガラス基板２１３とで厚みが異なるようにしてもよい。
【００６８】
また、第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３（図１４等参照）は、レーザにより端面を切断することにより、端面、すなわち、切断面と、この切断面とガラス基板の上面との稜線部分、および切断面とガラス基板の下面との稜線部分を平滑化する平滑化処理を施されている。
【００６９】
ここで、レーザで第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３の端面を切断することによる平滑化処理について説明する。
【００７０】
ガラスを切断する場合、まずガラス表面に硬く鋭いもので筋（傷）をつけてガラスの厚さ方向に垂直クラックを形成し（スクライブ作業）、このクラックを伸ばすように応力をかけて割る（分断作業）という二つの作業工程を経るのが一般である。そして、従来は、ガラス表面に傷を付ける作業（スクライブ作業）を超硬合金、電着ダイヤモンド、焼結ダイヤモンド等を用いて行っていた。しかし、ガラス表面に超硬合金やダイヤモンド等で傷を付けた場合には、切断（分断）されたガラスの端面に微細な凹凸ができ、曲げ等の負荷をガラスにかけた場合に、この凹凸部分に応力が集中するため、割れやすいという問題があった。
【００７１】
この点、本実施形態では、レーザを用いて第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３の表面に傷を付ける作業（スクライブ作業）を行う。このようにレーザを用いた場合には、切断（分断）後のガラスの端面が平滑化されるので、曲げ等の負荷に対するガラスの強度を高めることができる。
【００７２】
ガラス基板の割れは、外力の大きさというよりは、むしろ、ガラス基板断裁時に応力集中の元となる部分的なバリや、部分的な凸凹部が形成されることに起因しているため、このように断裁後の端面を平滑化する処理をすることにより、かなりの外力（応力）に対してもガラス基板の割れ等の発生を防止することができる。
【００７３】
なお、レーザにより第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３の端面を切断する切断装置としては、例えばレーザ発振部において、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet イットリウム・アルミニウム・ガーネット結晶）をレーザ光学媒体として用いるＹＡＧレーザ等が好適に用いられるが、切断に用いられる切断装置はこれに限定されない。
【００７４】
第２のガラス基板２１３の上側（前述したシンチレータ層２１１に対向する側）には、シンチレータ層２１１から出力された電磁波（光）を電気エネルギーに変換して蓄積し、蓄積された電気エネルギーに基づく画像信号の出力を行う検出部である信号検出部１５１（図１８参照）が形成されている。
【００７５】
このように、本実施形態においては、信号検出部１５１が、シンチレータ層２１１の下側に積層されており、信号検出部１５１の下側に配置された第２のガラス基板２１３と、シンチレータ層２１１の上側に配置された第１のガラス基板２１４との間に、信号検出部１５１とシンチレータ層２１１とが対向した状態で挟み込まれる構成となっている。
【００７６】
従来は、ハウジングを通じて内部のガラス基板に作用する応力を抑制しなければ、ガラス基板の割れは防止できないと考えられていたため、前述したように、ハウジングとガラス基板との間にスペースを設け、当該スペースに外力を緩和／減少せしめる緩衝部材を多用していた。このためハウジングが一層大型化するものであった。
【００７７】
この点、本発明者等は、ガラス基板の割れは、当該ガラス基板に作用する外力の大きさというよりは、むしろ、ガラス基板断裁時に応力集中の元となる部分的なバリや、部分的な凸凹部が形成されることに起因していることを見出した。そこで、上記の応力集中の元となる前記のバリや、凸凹部を除去すべく、断裁後の端面を平滑化する処理を行い、これにより、前述のような構成のハウジング３に作用する患者の体重等に起因する荷重や撓みに対して、ガラス基板２１３，２１４の割れ等の発生を防止することが可能となった。
【００７８】
また、第１のガラス基板２１４と第２のガラス基板２１３との外周縁に沿って封止部材２１７が設けられており、この封止部材２１７によって第１のガラス基板２１４と第２のガラス基板２１３とが接着され、結合されている。これにより、曲げ等の負荷に対してより強度を高めることができる。
【００７９】
さらに、第１のガラス基板２１４と第２のガラス基板２１３とを接着する際は、第１のガラス基板２１４と第２のガラス基板２１３との間の空間から空気を吸引する等により脱気した後に封止部材２１７による接着、結合を行うようになっており、これにより、空気に含まれる湿気がシンチレータ層２１１等に影響を及ぼすのを防ぐことができ、シンチレータ層２１１等の長寿命化を図ることができる。
【００８０】
また、センサパネル２１の各角部および角部同士の中間近傍にはセンサパネル２１を外部からの衝撃等から保護するための緩衝部材２１８が設けられている。
【００８１】
ここで、センサパネル２１の回路構成について説明する。図１７は、信号検出部１５１を構成する１画素分の光電変換部の等価回路図である。
【００８２】
図１７に示すように、１画素分の光電変換部の構成は、光電変換素子としてのフォトダイオード１５２と、フォトダイオード１５２で蓄積された電気エネルギーをスイッチングにより電気信号として取り出す薄膜トランジスタ（以下「ＴＦＴ」と称する。）１５３とから構成されている。フォトダイオード１５２は、電荷を生成し蓄積する撮像素子である。フォトダイオード１５２から取り出された電気信号は、増幅器１５４により信号読出し回路１７が検出可能なレベルにまで電気信号を増幅するようになっている。
【００８３】
具体的には、光の照射を受けるとフォトダイオード１５２で電荷が発生し、ＴＦＴ１５３のゲートＧに信号読出し用の電圧が印加されると、ＴＦＴ１５３のソースＳに接続されたフォトダイオード１５２から電荷がＴＦＴ１５３のドレインＤ側に流れ、増幅器１５４に並列に接続されたコンデンサ１５４ａに蓄積される。そして、増幅器１５４から、コンデンサ１５４ａに蓄積された電荷に比例して増幅された電気信号が出力されるようになっている。
【００８４】
また、増幅器１５４から増幅された電気信号が出力されて電気信号が取り出されると、増幅器１５４やコンデンサ１５４ａに並列に接続されたスイッチ１５４ｂがオンされてコンデンサ１５４ａに蓄積された電荷が放出されて、増幅器１５４がリセットされるようになっている。なお、フォトダイオード１５２は、単に規制キャパシタンスを有した光ダイオードでもよいし、フォトダイオード１５２と光電変換部のダイナミックレンジを改良するように追加コンデンサを並列に含んでいるものでもよい。
【００８５】
図１８は、このような光電変換部を二次元に配列した等価回路図であり、画素間には、走査線Ｌｌと信号線Ｌｒが直交するように配設されている。ＴＦＴ１５３のソースＳには前述のフォトダイオード１５２の一端側が接続されており、ＴＦＴ１５３のドレインＤは信号線Ｌｒに接続されている。一方、フォトダイオード１５２の他端側は、各行に配された隣接するフォトダイオード１５２の他端側と接続されて共通のバイアス線Ｌｂを通じてバイアス電源１５５に接続されている。
【００８６】
このバイアス電源１５５は制御部２７に接続され、制御部２７からの指示によりバイアス線Ｌｂを通じてフォトダイオード１５２に電圧がかかるようになっている。また各行に配されたＴＦＴ１５３のゲートＧは、共通の走査線Ｌｌに接続されており、走査線Ｌｌは走査駆動回路１６を介して制御部２７に接続されている。同様に、各列に配されたＴＦＴ１５３のドレインＤは、共通の信号線Ｌｒに接続されて制御部２７に制御される信号読出し回路１７に接続されている。
【００８７】
信号読出し回路１７には、前述した信号線Ｌｒごとの増幅器１５４が設けられている。信号読出し時には、選択された走査線Ｌｌに信号読出し用の電圧が印加され、それによりその走査線Ｌｌに接続されている各ＴＦＴ１５３のゲートＧに電圧が印加され、各ＴＦＴ１５３を介して各フォトダイオード１５２から各信号線Ｌｒにそのフォトダイオード１５２で発生した電荷が流れる。そして、各増幅器１５４でフォトダイオード１５２ごとに電荷が増幅され、１行分のフォトダイオード１５２の情報が取り出される。そして、この操作を走査線Ｌｌをそれぞれ切り替えてすべての走査線Ｌｌについて行うことで、全フォトダイオード１５２から情報を取り出すようになっている。
【００８８】
各増幅器１５４にはそれぞれサンプルホールド回路１５６が接続されている。各サンプルホールド回路１５６は信号読出し回路１７に設けられたアナログマルチプレクサ１５７に接続されており、信号読出し回路１７により読み出された信号は、アナログマルチプレクサ１５７からＡ／Ｄ変換器１５８を介して前述した制御部２７に出力されるようになっている。
【００８９】
なお、ＴＦＴ１５３は、液晶ディスプレイ等に使用されている無機半導体系のもの、有機半導体を用いたもののいずれであってもよい。また、本実施形態では、撮像素子として光電変換素子としてのフォトダイオード１５２を用いた場合を例示したが、光電変換素子はフォトダイオード以外の固体撮像素子を用いてもよい。
【００９０】
この信号検出部１５１の側部には、各フォトダイオード（光電変換素子）１５２にパルスを送って当該各フォトダイオード１５２を走査・駆動させる走査駆動回路１６と、各光電変換素子に蓄積された電気エネルギーを読み出す信号読出し回路１７とが配されている。
【００９１】
次に、本実施形態における可搬型放射線固体検出器１の作用について説明する。
【００９２】
前述したように、本実施形態では、可搬型放射線固体検出器１の第１の蓋部材３２および第２の蓋部材３３（図２参照）は、ハウジング本体部３１の一方側端部の開口部３１１に第１の蓋部材３２の挿入部３２２が挿入され、他方側端部の開口部３１２に第２の蓋部材３３の挿入部３３２が挿入されて、ハウジング本体部３１の係合凹部３１５，３１６にそれぞれ係合凸部３２５，３３５が係合される。
【００９３】
そして、その後、第１の蓋部材３２および第２の蓋部材３３をハウジング本体部３１から取り外すことができないほど強固にハウジング本体部３１に固着する。そのため、ハウジング本体部３１や第１の蓋部材３２、第２の蓋部材３３を含むハウジング３全体が一体化される。
【００９４】
ハウジング３を上記のように形成し、また、その内部においてセンサパネル２１と緩衝部材２５と基台２４等を図６等に示したように重ね合わせた状態として、緩衝部材２５の厚さＴを種々変化させて、同一の圧力をかけた場合のセンサパネル２１のシンチレータ層２１１における圧力感度（単位は［ｄＢ］）がどのように変化するかを調べた実験結果を図１９に示す。
【００９５】
なお、緩衝部材２５として発泡ポリプロピレンを用いる場合について実験を行った。また、図１９で、緩衝部材２５の厚さＴが０ｍｍとは、緩衝部材２５を設けずに、前述した鉛の薄板を介してセンサパネル２１の第２のガラス基板２１３と基台２４とを直接固定した場合を表す。
【００９６】
図１９に示すように、緩衝部材２５の厚さＴが０ｍｍの場合に比べて、厚さＴが０．５ｍｍ、１ｍｍと厚くなるに従ってシンチレータ層２１１における圧力感度は小さくなることがわかる。具体的には、この実験によれば、緩衝部材２５の厚さＴが０ｍｍの場合に比べて、厚さＴが０．５ｍｍの場合には圧力感度が約２ｄＢ、厚さＴが１ｍｍの場合には圧力感度が約６ｄＢ小さくなる。言い換えると、緩衝部材２５をシンチレータ層２１１に近い位置に配置した方が、荷重低減効果が大きいことを示している。
【００９７】
この緩衝部材２５の厚さＴを厚くした場合の圧力感度の低下は、緩衝部材２５を発泡ポリプロピレンで形成した場合に限らず、ポリウレタンや不織布、ゴム、エラストマ等の材料で形成する場合にも同様であった。一方、図示を省略するが、緩衝部材をハウジング本体部３１のバック板Ｙ（ハウジング本体部３１の放射線入射面Ｘ（図６参照）と反対側の裏側の板）の内面側（バック板Ｙと基台２４の間）に設けた場合、図１９のグラフ右側に示すように、緩衝部材の効果は、本実施形態のように緩衝部材２５をセンサパネル２１と基台２４との間に設けた場合に比べ、有意差が小さい。
【００９８】
そして、可搬型放射線固体検出器１に患者の体重（荷重）が加わる場合のように、可搬型放射線固体検出器１のハウジング３の放射線入射面Ｘ（図１参照）に全体的に圧力が加わった場合、シンチレータ層２１１にもその応力がかかるが、本実施形態のようにセンサパネル２１と基台２４との間に緩衝部材２５を設けたことにより、シンチレータ層２１１にかかる圧力が分散されて吸収されるため、その圧力感度が小さくなる。
【００９９】
そのため、シンチレータ層２１１がＣｓＩ等の母体材料内に発光中心物質が付活された蛍光体を蒸着により柱状結晶として形成されている場合でも、外力により破壊され難くなる。実際に約０．５ｍｍの厚さの発泡ポリプロピレンや不織布等を用いて緩衝部材２５を形成し、可搬型放射線固体検出器１の通常の使用状況で使用したところ、シンチレータ層２１１の蛍光体の柱状結晶が損傷されることはなかった。
【０１００】
以上のように、本実施形態に係る可搬型放射線固体検出器１によれば、ハウジング３の放射線入射方向の厚さが１６ｍｍ以下であり、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズの範囲内に収まる寸法であるため、カセッテ型のＦＰＤである可搬型放射線固体検出器１による撮影を行う場合でもＣＲ用のカセッテ用に設けられているブッキーテーブル等、既存の装置、設備を利用することができる。
【０１０１】
また、センサパネル２１と基台２４との間に緩衝部材２５を設けたため、通常の使用状態で外部から圧力がかかっても、緩衝部材２５がシンチレータ（シンチレータ層２１１）にかかる圧力を分散して効果的に吸収するために、シンチレータにおける圧力感度を有効に減少させることが可能となり、シンチレータの蛍光体が柱状結晶で形成される場合にも柱状結晶が損傷、破壊されることを有効に防止することが可能となる。
【０１０２】
さらに、緩衝部材２５をセンサパネル２１と基台２４との間に設けることで、上記のような有利な効果が得られるため、可搬型放射線固体検出器１のハウジング３の放射線入射面Ｘとセンサパネル２１との間に緩衝部材を設ける必要がない。そのため、例えばハウジング３の放射線入射面Ｘとセンサパネル２１との間に緩衝部材を設けた場合には放射線入射面Ｘ上に載置された患者の身体等の被写体とシンチレータとの距離が遠くなり、放射線が被写体で散乱されてグレアが発生して検出される放射線画像の画像劣化が発生するが、そのようなグレアの発生を防止することが可能となる。
【０１０３】
また、ハウジング３の放射線入射面Ｘとセンサパネル２１との間に緩衝部材を設けた場合には、緩衝部材により入射した放射線が散乱させる可能性が残るが、本発明によれば、そのような緩衝部材を設ける必要がなく、また、本発明の緩衝部材２５はシンチレータや光電変換素子の放射線入射方向下流側に設けられるため、仮に緩衝部材２５により放射線が散乱されたとしても、シンチレータや光電変換素子を透過した後の放射線を散乱するだけであるから、放射線画像への悪影響はまったく生じない。
【０１０４】
なお、上記の実施形態では、シンチレータであるシンチレータ層２１１を第１のガラス基板２１４の一方の面上に形成する場合について説明したが、シンチレータの形成手法はこれに限定されず、本発明もシンチレータの形成手法に限定されない。
【０１０５】
例えば、上記の実施形態と同様に、シンチレータを、例えばセルロースアセテートフィルム等の支持体の上に例えば蒸着法等の気相成長法により蛍光体の柱状結晶を形成することで層状に形成し、それをガラス基板の面に貼付する代わりに、例えば、上記の第１のガラス基板２１４と同様に厚みが０．６ｍｍ程度の、ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）やポリエステルフィルム、ポリメタクリレートフィルム、ニトロセルロースフィルム、セルロースアセテートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム等の樹脂フィルムの面に貼付して形成することも可能である。
【０１０６】
また、同様に、支持体上に蛍光体の柱状結晶を形成して層状に形成したシンチレータを第２のガラス基板２１３の面上に形成された光電変換素子（フォトダイオード１５２）を被覆する配置し、それらの上方から封止材で覆うようにして光電変換素子の上にシンチレータを配置するように構成することも可能である。
【０１０７】
この場合、封止材としては例えば熱融着性の樹脂が用いられて、一般に使用されるインパルスシーラーで融着される。熱融着性の樹脂としては、例えば、エチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）やポリプロピレン（ＰＰ）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム等が挙げられるが、これらには限定されない。
【０１０８】
なお、本発明が上記の実施形態やその変形例に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本実施形態に係る可搬型放射線固体検出器を示す斜視図である。
【図２】本実施形態におけるハウジングの分解斜視図である。
【図３】ハウジングの変形例の分解斜視図である。
【図４】（ａ）は断面形状がＶ字状に形成された第２の蓋部材の緩衝部材を示す図であり、（ｂ）は検出器ユニットが案内されて水平位置に移動した状態を示す図であり、（ｃ）は検出器ユニットが緩衝部材により保持された状態を示す図である。
【図５】図１に示す可搬型放射線固体検出器の内部構成を示す概略図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】撮影姿勢ごとにシンチレータにかかる荷重を示すグラフである。
【図９】可搬型放射線固体検出器に荷重をかけるための装置の例を示す図である。
【図１０】圧力測定装置の概略構成を示す図である。
【図１１】圧力測定装置で測定されるシンチレータにおける応力の一例を示すグラフである。
【図１２】シンチレータにかかる応力の最大値と各荷重との関係を示すグラフである。
【図１３】本実施形態におけるセンサパネルを示す平面図である。
【図１４】図１３に示すセンサパネルを矢視Ｆ方向から見た側面図である。
【図１５】図１３に示すセンサパネルのＧ−Ｇ断面図である。
【図１６】シンチレータ層の構成を示す拡大図である。
【図１７】信号検出部を構成する光電変換部の１画素分の等価回路構成図である。
【図１８】図１７に示す光電変換部を二次元に配列した等価回路構成図である。
【図１９】緩衝部材の厚さとシンチレータ層での圧力感度の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１１０】
１ 可搬型放射線固体検出器
３ ハウジング
２１ センサパネル
２３ 回路基板（回路）
２４ 基台
２５ 緩衝部材
１５２ フォトダイオード（光電変換素子）
２１１ シンチレータ層（シンチレータ）
２１１ａ 蛍光体
２１３ 第２のガラス基板（基板）
２１４ 第１のガラス基板（別体の基板）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可搬型放射線固体検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、病気診断等を目的として、Ｘ線画像に代表される、放射線を用いて撮影された放射線画像が広く用いられている。こうした医療用の放射線画像は、従来スクリーンフィルムを用いて撮影されていたが、近年は、放射線画像のデジタル化が実現されており、例えば、被写体を透過した放射線を輝尽性蛍光体層が形成された輝尽性蛍光体シートに蓄積させた後、この輝尽性蛍光体シートをレーザ光で走査し、これにより輝尽性蛍光体シートから発光される輝尽光を光電変換して画像データを得るＣＲ（Computed Radiography）装置が広く普及している（例えば特許文献１、２等参照）。
【０００３】
放射線画像撮影では、スクリーンフィルムや輝尽性蛍光体シート等の記録媒体を内部に収納したカセッテ（例えば特許文献１、２等参照）が用いられる。なお、ＣＲ装置での撮影に用いられるＣＲ用のカセッテは、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテに適合するものとして導入された既存の設備、例えばカセッテホルダーやブッキーテーブルを継続して使用可能となるように、当該スクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズに倣って、設計・製造されている。言い換えると、カセッテのサイズの互換性が維持され、施設の有効活用と画像データのデジタル化が達成されている。
【０００４】
また、最近では、医療用の放射線画像を得る手段として、照射された放射線を検出しデジタル画像データとして取得する検出器としてフラットパネルディテクタ（Flat Panel Detector。以下「ＦＰＤ」と称する。）が知られている（例えば特許文献３等参照）。
【０００５】
さらに、このＦＰＤをハウジング（筐体）に収納した可搬型の撮影装置（可搬型放射線固体検出器）も実用化されるようになってきた（例えば特許文献４、５等参照）。このような可搬型放射線固体検出器は、持ち運びが可能であるために患者の病室等に行って撮影を行うこと等も可能であり、また、撮影部位の位置や角度等に応じて自在に位置や角度を調整することが可能であるため、広く活用されることが期待されている。
【０００６】
ところで、前述したように、現在普及しているＣＲ用のカセッテは従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズに従ったサイズとなっており、ブッキーテーブル等もＪＩＳ規格サイズに合わせて作られている。このため、可搬型のＦＰＤである可搬型放射線固体検出器についても、このＪＩＳ規格サイズに従ったカセッテに収納した形で用いることができれば、施設に設置されている既存の設備をＦＰＤを用いた撮影に利用することができ、撮影手段としてＦＰＤを導入する際の設備投資を最小限度に抑えることができる。
【０００７】
しかしながら、特許文献４や特許文献５に記載された従来のハウジング（筐体）に収納された可搬型放射線固体検出器は、上記ＪＩＳ規格サイズに従ったものではなく、既存の設備を利用することのできない形状のものである。
【０００８】
一方、可搬型放射線固体検出器を上記ＪＩＳ規格サイズに従って形成した場合、全体的に薄い平板状のものとなることから、荷重が加わった場合でも、内部のガラス基板や電気部品等に負荷がかからないように、ハウジングの変形を抑制できる全体的な強度向上が必要となる。
【０００９】
特に、可搬型放射線固体検出器に患者の体重（荷重）が加わる場合には、ハウジングの放射線入射面に撓みが生じやすくなる。そして、可搬型放射線固体検出器では、入射した放射線を光に変換するシンチレータを、ＣｓＩ等の母体材料内に発光中心物質が付活された蛍光体を蒸着により柱状結晶として形成するものが多いが、このようなシンチレータは一般的にフォトダイオード等の光電変換手段やガラス基板等よりも外力により破壊されやすい。
【００１０】
そのため、特許文献６や特許文献７に記載された可搬型放射線固体検出器では、ハウジングの放射線入射面と光電変換手段との間に緩衝部材を設けることが提案されている。
【特許文献１】特開２００５−１２１７８３号公報
【特許文献２】特開２００５−１１４９４４号公報
【特許文献３】特開平９−７３１４４号公報
【特許文献４】特開２００２−３１１５２７号公報
【特許文献５】米国特許第７，１８９，９７２号明細書
【特許文献６】特許第３８１５７９２号公報
【特許文献７】特許第４０１２１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献６や特許文献７に記載された手法では、可搬型放射線固体検出器のハウジングの放射線入射面上に載置された患者の身体等の被写体とシンチレータとの距離が遠くなるため、放射線が被写体で散乱されてグレアが発生し、検出される放射線画像の画像劣化が発生する。
【００１２】
また、特許文献６では、可搬型放射線固体検出器のハウジングの放射線入射面と光電変換手段との間に、内部に空気等の気体を封入した容器を緩衝部材として複数並べて配置することが提案されているが、複数の容器が入射した放射線を散乱させかねず、放射線画像への悪影響が生じないとは言い切れない。
【００１３】
さらに、可搬型放射線固体検出器を上記のようにＪＩＳ規格サイズに従って形成する場合には、ハウジングの放射線入射面と光電変換手段との間に大きな緩衝部材を挿入する構造とすることは事実上困難である。
【００１４】
そこで、本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、可搬型のＦＰＤであって、ＣＲ用のカセッテとの互換性を有する薄型であるとともに、通常の使用状態で外部から圧力がかかってもシンチレータが破壊されることがなく、かつ、放射線の散乱によるグレアの発生を防止可能な可搬型放射線固体検出器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するために、本発明は、
基板上に形成された複数の光電変換手段と、前記光電変換手段上に対向して設けられ、入射した放射線を光に変換するシンチレータとを備えるセンサパネルと、
前記センサパネルに対向する面と反対側の面に前記光電変換手段に関連する回路が設けられた基台と、
をハウジング内に内蔵し、
さらに、前記センサパネルと前記基台との間に緩衝部材を設けたことを特徴とする可搬型放射線固体検出器である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のような方式の可搬型放射線固体検出器によれば、ハウジングの放射線入射方向の厚さを例えば１６ｍｍ以下とすることで、ＣＲ用のカセッテ用に設けられているブッキーテーブル等、既存の装置、設備を利用することができる。また、センサパネルと基台との間に緩衝部材を設けたため、通常の使用状態で外部から圧力がかかっても、緩衝部材がシンチレータにかかる圧力を分散して効果的に吸収するため、シンチレータにおける圧力感度を有効に減少させることが可能となり、シンチレータが破壊されることを有効に防止することが可能となる。
【００１７】
また、緩衝部材をセンサパネルと基台との間に設けることでこのような有利な効果が得られるため、ハウジングの放射線入射面とセンサパネルとの間に緩衝部材を設ける必要がない。そのため、放射線入射面上に載置された患者の身体等の被写体とシンチレータとの距離が遠くならず、放射線が被写体で散乱されることによるグレアの発生を防止することが可能となる。さらに、緩衝部材がシンチレータや光電変換素子の放射線入射方向下流側に設けられるため、仮に緩衝部材により放射線が散乱されたとしても、シンチレータや光電変換素子を透過した後の放射線を散乱するだけであるから、放射線画像への悪影響はまったく生じず、検出される放射線画像の画像劣化を回避することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る可搬型放射線固体検出器の実施の形態について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
【００１９】
図１は、本実施形態における可搬型放射線固体検出器の斜視図である。本実施形態における可搬型放射線固体検出器１は、カセッテ型のＦＰＤであり、可搬型放射線固体検出器１は、照射された放射線を検出しデジタル画像データとして取得する検出器ユニット２（図５等参照）と、この検出器ユニット２を内部に収納するハウジング３とを備えている。
【００２０】
本実施形態では、ハウジング３は、前述したＣＲ用のカセッテや従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズにあうように、その放射線入射方向の厚さが１６ｍｍ以下になるように形成されている。
【００２１】
図２は、本実施形態におけるハウジング３の分解斜視図である。図２に示すように、ハウジング３は、両端部に開口部３１１，３１２を有する中空の角筒状に形成されたハウジング本体部３１と、ハウジング本体部３１の各開口部３１１，３１２を覆い、閉塞する第１の蓋部材３２および第２の蓋部材３３とを備えている。
【００２２】
なお、本実施形態では、上記のように、ハウジング本体部３１が角筒状に形成されたハウジング３の場合について説明するが、ハウジング３の構成はこれに限定されず、例えば図３に示すように、ハウジング３を、可搬型放射線固体検出器の放射線入射側に配置されるフロント部材３Ａや、バック部材３Ｂ、蓋部材３Ｃ等で略箱型に形成することも可能であり、このような場合にも本発明は適用される。
【００２３】
本実施形態では、図２に示すように、第１の蓋部材３２および第２の蓋部材３３は、蓋本体部３２１，３３１と、挿入部３２２，３３２とを備えており、例えば非導電性のプラスチック等の非導電性の材料によって形成されている。
【００２４】
蓋本体部３２１，３３１は、その外周がハウジング本体部３１の各開口部３１１，３１２の外周の寸法とほぼ等しい寸法となるように形成されている。また、蓋本体部３２１，３３１の、開口部３１１，３１２に対する挿入方向における寸法は、本実施形態では８ｍｍとなっている。なお、蓋本体部３２１，３３１の上記寸法をどの程度とするかは特に限定されないが、後述するアンテナ装置９が設けられている蓋本体部３２１については、上記寸法を６ｍｍ以上とすることが好ましく、８ｍｍ以上であればさらに好ましい。
【００２５】
また、挿入部３２２，３３２は、開口部３１１，３１２に対する挿入側に開口部を有する枠状となっており、挿入部３２２，３３２の外周は、ハウジング本体部３１の各開口部３１１，３１２の内周の寸法よりもわずかに小さい寸法となるように形成されている。
【００２６】
挿入部３２２，３３２の内部には、検出器ユニット２に対して外部から伝達される外力を緩和することのできる緩衝部材３２３，３３３（図５等参照）が設けられている。緩衝部材３２３，３３３は、外力を緩和できるものであれば特に限定はされず、例えば、発泡ウレタン、シリコン等を適用することができる。
【００２７】
また、特に、挿入部３３２に設けられる緩衝部材３３３は、図４（ａ）に示すように、検出器ユニット２の端部が緩衝部材３３３の端部の傾斜に沿って水平位置に案内されるように、断面形状がほぼＶ字状となっている。また、緩衝部材３３３は、弾性体、粘性体、粘弾性体（ｖｉｓｃｏｅｌａｔｉｃ等）のような変形可能な材料で形成されていれば、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、第２の蓋部材３３がハウジング本体部３１に押し込まれる際、緩衝部材３３３の形状が検出器ユニット２の端部の形状に合わせて変形し、検出器ユニット２の端部が緩衝部材３３３によって保持される。このように、緩衝部材３３３は、検出器ユニット２をハウジング３の内部の適正位置に保持する保持部材としても機能する。
【００２８】
図２に示すように、挿入部３２２，３３２の各側面からは、ハウジング本体部３１と蓋部材３２，３３とを係合する係合手段としての係合片３２４，３３４が、開口部３１１，３１２に対する挿入方向に向かって延出されている。係合片３２４，３３４の外側面には、それぞれ係合凸部３２５，３３５が設けられている。
【００２９】
なお、挿入部３２２，３３２の外周面には、ゴム等で形成された図示しない防水用のリングが設けられることが好ましい。防水用のリングを設けた場合には、ハウジング本体部３１と各蓋部材３２，３３との密着性が増し、粉塵、患者の汗、消毒液等の水分や異物がハウジング３の内部に浸入するのを防ぐことができる。
【００３０】
第１の蓋部材３２の蓋本体部３２１の一側面であって、可搬型放射線固体検出器１の放射線入射面Ｘ（図１参照）と直交する面には、可搬型放射線固体検出器１と外部の機器との間で無線により情報の送受信を行うためのアンテナ装置９が埋め込まれている。
【００３１】
アンテナ装置９には、金属からなる平板状の一対の放射板９１，９２と、一対の放射板９１，９２を連結し、当該一対の放射板９１，９２に対して給電する給電部９３とが設けられている。本実施形態において、一対の放射板９１，９２のうち、一方の放射板９１は、正面視形状が台形となるように形成されており、他方の放射板９２は、正面視形状がほぼ円形となるように形成されている。そして、給電部９３は、一方の放射板９１の上底部の略中央に接続されるとともに、他方の放射板９２の一部と接続されている。給電部９３によって連結されることで、一対の放射板９１，９２の間には、所定の間隙が形成されている。
【００３２】
なお、アンテナ装置９の種類・形状は、ここに例示したものに限定されない。また、アンテナ装置９は蓋本体部３２１に埋め込まれている場合に限定されず、蓋本体部３２１の外側や内側に貼付されていてもよい。ただし、アンテナ装置９は、金属やカーボン等の導電性材料からなる導電性部材に近接した位置に設けると受信感度、受信利得が低下することから、カーボン等の導電性材料で形成されているハウジング本体部３１や金属等で形成されている各種電子部品２２（図５等参照）からできるだけ離れた位置に設けることが好ましく、少なくとも６ｍｍ以上離れていることが好ましく、８ｍｍ以上離れていればさらに好ましい。
【００３３】
この点、本実施形態では、前述のように、アンテナ装置９は非導電性の材料で形成された蓋本体部３２１に設けられており、蓋本体部３２１の開口部３１１に対する挿入方向における寸法は、８ｍｍとなっている。このため、アンテナ装置９は、カーボン繊維等の導電性材料を含んで形成されているハウジング本体部３１から８ｍｍ離れた位置に配置されることなり、受信感度、受信利得を維持する上で好ましい。
【００３４】
また、蓋本体部３２１の一面であって、アンテナ装置９が形成されている面と同一面上には、図１および図２に示すように、ハウジング３の内部に設けられた充電池２６（図５等参照）を充電する際に外部の電源等と接続される充電用端子４５が形成されており、また、可搬型放射線固体検出器１の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替える電源スイッチ４６が配置されている。さらに、アンテナ装置９が形成されている面と放射線入射面Ｘとによって形成される角部には、例えばＬＥＤ等で構成され充電池２６の充電状況や各種の操作状況等を表示するインジケータ４７が設けられている。
【００３５】
なお、本実施形態では、アンテナ装置９や充電用端子４５等が全て第１の蓋部材３２に設けられている場合が例示されているが、これらの全部または一部が第２の蓋部材３３等に設けられる構成としてもよい。また、アンテナ装置９や充電用端子４５等のインターフェース用部品は、ここに例示したものに限定されず、他の部品が含まれていてもよいし、これらのうちの一部を備えない構成としてもよい。
【００３６】
ハウジング本体部３１は、例えば、心材（型）の上にカーボン繊維を巻回して所望の厚み（例えば、１ｍｍ〜２ｍｍ）とした上で形状を整え、巻回したカーボン繊維の上に熱硬化性樹脂を流した上で、高温高圧で焼き固めることにより成型し、その後心材を抜き取ることによって形成する。
【００３７】
このような手法によってハウジング本体部３１を形成した場合には、ハウジング本体部３１の内周の寸法が心材（型）の外周の寸法により正確に決定されるため、寸法にばらつきのないハウジング本体部３１を簡易に形成することができる。また、ハウジング本体部３１を継ぎ目のない一体的な構造として形成することができるため、外から衝撃等が加わった場合に、その外力・外圧を分散させることができる。なお、ハウジング本体部３１を、例えば、図示しない板状カーボン繊維を心材（型）の周りに巻回し、高温高圧で焼き固めて形成してもよい。
【００３８】
ハウジング本体部３１の内側であって、各蓋部材３２，３３の係合片３２４，３３４の係合凸部３２５，３３５に対応する位置には、図２および図５に示すように、係合凸部３２５，３３５に係合する係合凹部３１５，３１６が形成されている。
【００３９】
ハウジング３は、ハウジング本体部３１の一方側端部の開口部３１１に第１の蓋部材３２の挿入部３２２を挿入し、他方側端部の開口部３１２に第２の蓋部材３３の挿入部３３２を挿入して、係合凹部３１５，３１６にそれぞれ係合凸部３２５，３３５を係合させることにより、両開口部３１１，３１２が閉塞され、内部が密閉されて、一体となるようになっている。なお、ハウジング本体部３１と各蓋部材３２，３３とを接合する手段は、ここに例示したものに限定されず、例えばねじ止めすることにより接合してもよいし、接着固定してもよい。
【００４０】
なお、本実施形態においては、一旦組み立てを行った後は、第１の蓋部材３２および第２の蓋部材３３はハウジング本体部３１に固着され、取り外すことができない構成となっている。このように構成することにより、ハウジング３内部の密閉性を高めることができる。このため、例えば充電池２６の交換が必要になった際等には、蓋部材３２，３３を破壊して可搬型放射線固体検出器１を分解することとなるが、樹脂等で形成されている蓋部材３２，３３は比較的安価なものであり、破壊しても損失が少ない一方、内部の検出器ユニット２については再利用可能に取り出すことができる。
【００４１】
図５は、検出器ユニット２がハウジング３に収納された状態を下側（撮影時の放射線入射側とは反対側）から見た平面図であり、図６は、図５におけるＡ−Ａ断面図、図７は、図５におけるＢ−Ｂ断面図である。なお、図５では、説明の便宜上ハウジング本体部３１の底面がない状態でハウジング３の内部の状態を示している。
【００４２】
図５から図７に示すように、検出器ユニット２は、センサパネル２１、各種の電子部品２２が実装され後述する光電変換素子としてのフォトダイオード１５２に関連する回路が設けられた回路基板２３等を備えて構成されている。本実施形態では、回路基板２３は、樹脂等で形成された基台２４の、センサパネル２１に対向する面と反対側の面に固定されている。
【００４３】
また、センサパネル２１と基台２４との間には、緩衝部材２５が設けられている。緩衝部材２５は、発泡ポリプロピレンやポリウレタン、不織布、ゴム、エラストマ等の可撓性を有する公知の材料が用いられる。また、緩衝部材２５の厚さは、後述するように厚くするほどセンサパネル２１やその中の後述するシンチレータとしてシンチレータ層（発光層）２１１にかかる応力を低減することができるが、ハウジング３の放射線入射方向の厚さ等を考慮して適宜決定される。
【００４４】
さらに、本実施形態では、図６や図７では図示を省略するが、回路基板２３の電子部品２２等に放射線が照射されないように、緩衝部材２５と基台２４との間に、鉛の薄板（厚さは例えば０．１ｍｍ程度）が介在するように設けられている。また、回路基板２３や電子部品２２、基台２４等とハウジング本体部３１の底面との間に緩衝部材を設けてもよい。
【００４５】
ここで、ハウジング３内部に収納された検出器ユニット２の後述するシンチレータ層２１１（ＣｓＩシンチレータ）に、外部からの荷重（患者の体重等）の影響が及ばないようにするため、当該外部からの荷重を、後述するように柱状結晶を有するＣｓＩシンチレータの許容限界応力以下にする必要がある。
【００４６】
患者（被写体）は、実際の患者撮影時においては、可搬型放射線固体検出器１のハウジング３の放射線入射面Ｘ上で種々の姿勢をとるが、その際、ＣｓＩシンチレータ（シンチレータ層２１１）に作用する外部荷重［ｋｇ］は、図８に示すように、患者（例えば９０ｋｇ）の撮影姿勢に応じて変化する。
【００４７】
なお、このＣｓＩシンチレータに作用する外部荷重の測定および下記の実験において、可搬型放射線固体検出器１として、ハウジング本体部３１は、カーボン繊維として引張弾性率７９０Ｇｐａのピッチ系カーボン繊維を使用し、ハウジング３の側面部分の高さが１６ｍｍ、ハウジング本体部３１の板厚が２ｍｍの構造である可搬型放射線固体検出器１を用いた。また、そのサイズとしては、最も撓みを生じやすい半切サイズ（１４インチ×１７インチのサイズ）のものを用いた。さらに、可搬型放射線固体検出器１をブッキーテーブル等の比較的剛性が高いものの上に載置して測定した。
【００４８】
また、実際の患者撮影時に想定される可搬型放射線固体検出器１の柱状結晶を有するＣｓＩシンチレータに作用する外部荷重について行った実験についてデータを示しつつ説明する。この実験においても、ハウジング本体部３１の構成やサイズ等の条件は上記と同様である。また、可搬型放射線固体検出器１に対する荷重は、図９に示す装置により、ブッキーテーブル等に載置された可搬型放射線固体検出器１の放射線入射面Ｘの中央部分を押圧する例えば直径８０ｍｍの円柱体Ｍの上部に乗せる重りＷの質量を種々変え、放射線入力面Ｘにかかる荷重を変化させることによって変化させた。
【００４９】
また、ＣｓＩシンチレータ（シンチレータ層２１１）に作用する力（応力）は圧力測定装置７を用いて測定される。圧力測定装置７は、例えば、図１０に示すように、外部から加わる圧力の変化を感圧素子にて電気信号に変換し出力するセンサシート７１と、センサシート７１から出力された電気信号をセンサコネクタ７２を介して受信するコンピュータ７３とを備えるものであり、具体的には、ニッタ株式会社製 Ｉ−ＳＣＡＮシステムを用いて測定を行った。
【００５０】
本実験において圧力測定装置７で測定されるＣｓＩシンチレータにおける応力Ｐ［ｋｇ／ｃｍ２］は、例えば図１１に示すように、ＣｓＩシンチレータの各部分でそれぞれ異なる値となる。そのため、重りＷによる荷重［ｋｇ／φ８０］を種々変化させた場合に測定されるＣｓＩシンチレータにかかる応力Ｐのうち最大値Ｐmaxと、重りＷの各荷重との関係を示す実験結果を図１２に示す。
【００５１】
なお、図１２では、上記のようにセンサパネル２１と基台２４との間に発泡ポリプロピレン製の緩衝部材２５（厚さ１ｍｍ）を設けた本実施形態の可搬型放射線固体検出器１における実験結果（図１２中のＡ）と、対照実験として行った緩衝部材を設けない可搬型放射線固体検出器における実験結果（図１２中のＢ）とが記載されている。
【００５２】
図１２に示すように、センサパネル２１と基台２４との間に緩衝部材２５を設けた場合と緩衝部材２５を設けない場合とでは、ＣｓＩシンチレータ（シンチレータ層２１１）に作用する外部荷重に有意差が生じる。このように、本実施形態のようにセンサパネル２１と基台２４との間に緩衝部材２５を設けると、緩衝部材を設けない場合に比べてＣｓＩシンチレータ（シンチレータ層２１１）に作用する外部荷重を低減することが可能となる。
【００５３】
一方、図５に示すように、本実施形態では、電子部品２２を搭載する回路基板２３が４つに分割されており、それぞれセンサパネル２１や基台２４の各角部近傍に寄せて配置されている。また、電子部品２２は、回路基板２３上にセンサパネル２１の外周に沿って配置されている。電子部品２２は、できるだけセンサパネル２１の各角部に近い位置に配置されることが好ましい。
【００５４】
電子部品２２を回路基板２３上にこのように配置することによって、検出器ユニット２をハウジング３に収納した際に電子部品２２がハウジング３の角部近傍およびハウジング本体部３１の周縁部の、外力に対して変形し難い（高強度の）領域に沿って配置される。なお、回路基板２３や電子部品２２の数、配置等はここに例示したものに限定されない。
【００５５】
本実施形態において、回路基板２３上に配置される電子部品２２としては、例えば各部の制御を行う制御部２７（図１８参照）を構成するＣＰＵ（central processing unit）や、ＲＯＭ（read only memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる記憶部（以上図示省略）、走査駆動回路１６（図１８参照）、信号読出し回路１７（図１８参照）等がある。なお、ＲＯＭ、ＲＡＭとは別に、フラッシュメモリなどの書き換え可能な読出し専用メモリ等からなりセンサパネル２１から出力された画像信号を記憶する画像記憶部を備えていてもよい。
【００５６】
また、検出器ユニット２には、外部装置との間で各種信号の送受信を行う図示しない通信部が設けられている。通信部は、例えば、センサパネル２１から出力された画像信号を前述のアンテナ装置９を介して外部装置に転送したり、外部装置から送信される撮影開始信号等をアンテナ装置９を介して受信するようになっている。
【００５７】
また、基台２４上であって、検出器ユニット２をハウジング３の内部に収納した際に第１の蓋部材３２に設けられている充電用端子４５の近傍となる位置には、可搬型放射線固体検出器１を構成する複数の駆動部（例えば、後述する走査駆動回路１６（図１８参照）、信号読出し回路１７（図１８参照）、通信部、記憶部、図示しない充電量検出部、インジケータ４７、センサパネル２１等）に電力を供給する電力供給部として充電池２６が設けられている。
【００５８】
充電池２６としては、例えばニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、小型シール鉛電池、鉛蓄電池等の充電自在な電池を適用することができる。また、充電池２６に代えて、燃料電池等を適用してもよい。なお、電力供給部としての充電池２６の形状、大きさ、個数、配置等は、図５等に例示したものに限定されない。
【００５９】
充電池２６は、基台２４上の所定の位置に設置することにより前述の充電用端子４５と電気的に接続されるようになっており、例えば、可搬型放射線固体検出器１を外部電源と接続されるクレードル等の図示しない充電用装置に装着することによって充電用装置側の端子とハウジング３側の充電用端子４５とが接続されて充電池２６の充電が行われるようになっている。
【００６０】
各種電子部品２２、充電池２６と接続されている回路基板２３の端部には、柔軟性のある材料で構成されたフレキシブルハーネス３２７が設けられている。回路基板２３等は、このフレキシブルハーネス３２７によって、第１の蓋部材３２に設けられている充電用端子４５、電源スイッチ４６、インジケータ４７、およびアンテナ装置９と電気的に接続されている。なお、フレキシブルハーネス３２７を第１の蓋部材３２の充電用端子４５等と接続する手法は、コネクタによってもよいし、半田付けによってもよい。
【００６１】
図１３は、センサパネル２１の平面図であり、図１４は、センサパネル２１を図１３における矢視Ｆ方向から見た側面図であり、図１５は、センサパネル２１の図１３におけるＧ−Ｇ断面図である。
【００６２】
センサパネル２１は、入射した放射線を光に変換するシンチレータとしてシンチレータ層（発光層）２１１が一方の面に形成された第１のガラス基板２１４、シンチレータ層２１１の下側に積層されシンチレータ層２１１により変換された光を検出して電気信号に変換する信号検出部１５１（図１８参照）が一方の面に形成された第２のガラス基板２１３等を備えて構成されており、これらが積層された積層構造となっている。
【００６３】
シンチレータ層２１１は、例えば、蛍光体を主たる成分とし、入射した放射線に基づいて、波長が３００ｎｍから８００ｎｍの電磁波、すなわち、可視光線を中心に紫外光から赤外光にわたる電磁波（光）を出力するようになっている。
【００６４】
このシンチレータ層２１１で用いられる蛍光体は、例えば、ＣａＷＯ４等を母体材料とするものや、ＣｓＩ：ＴｌやＣｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、ＺｎＳ：Ａｇ等の母体材料内に発光中心物質が付活されたものを用いることができる。また、希土類元素をＭとしたとき、（Ｇｄ，Ｍ，Ｅｕ）２Ｏ３の一般式で示される蛍光体を用いることができる。特に、放射線吸収および発光効率が高いことよりＣｓＩ：ＴｌやＣｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂが好ましく、これらを用いることで、ノイズの低い高画質の画像を得ることができる。
【００６５】
シンチレータ層２１１は、図１６の拡大図に示すように、例えば、セルロースアセテートフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム等の各種高分子材料（ポリマー）により形成された支持体２１１ｂの上に、例えば気相成長法により蛍光体２１１ａを層状に形成したものであり、蛍光体２１１ａの層は、蛍光体２１１ａの柱状結晶からなっている。気相成長法としては、蒸着法、スパッタ法、化学蒸着（ＣＶＤ：chemical vapor deposition）法等が好ましく用いられる。いずれの手法においても、蛍光体２１１ａの層を支持体２１１ｂ上に独立した細長い柱状結晶に気相成長させることができる。
【００６６】
シンチレータ層２１１は、第１のガラス基板２１４の下側（撮影時に放射線が入射する側と反対側）に貼付されており、第１のガラス基板２１４の上側（撮影時に放射線が入射する側）にはガラス保護フィルム２１５がさらに積層されている。また、シンチレータ層２１１の下側（撮影時に放射線が入射する側とは反対側）には、第２のガラス基板２１３が積層されており、第２のガラス基板２１３の下側にはガラス保護フィルム２１６がさらに積層されている。
【００６７】
第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３は、ともに厚みが０．６ｍｍ程度のものが用いられている。なお、第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３の厚みは０．６ｍｍに限定されない。また、第１のガラス基板２１４と第２のガラス基板２１３とで厚みが異なるようにしてもよい。
【００６８】
また、第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３（図１４等参照）は、レーザにより端面を切断することにより、端面、すなわち、切断面と、この切断面とガラス基板の上面との稜線部分、および切断面とガラス基板の下面との稜線部分を平滑化する平滑化処理を施されている。
【００６９】
ここで、レーザで第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３の端面を切断することによる平滑化処理について説明する。
【００７０】
ガラスを切断する場合、まずガラス表面に硬く鋭いもので筋（傷）をつけてガラスの厚さ方向に垂直クラックを形成し（スクライブ作業）、このクラックを伸ばすように応力をかけて割る（分断作業）という二つの作業工程を経るのが一般である。そして、従来は、ガラス表面に傷を付ける作業（スクライブ作業）を超硬合金、電着ダイヤモンド、焼結ダイヤモンド等を用いて行っていた。しかし、ガラス表面に超硬合金やダイヤモンド等で傷を付けた場合には、切断（分断）されたガラスの端面に微細な凹凸ができ、曲げ等の負荷をガラスにかけた場合に、この凹凸部分に応力が集中するため、割れやすいという問題があった。
【００７１】
この点、本実施形態では、レーザを用いて第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３の表面に傷を付ける作業（スクライブ作業）を行う。このようにレーザを用いた場合には、切断（分断）後のガラスの端面が平滑化されるので、曲げ等の負荷に対するガラスの強度を高めることができる。
【００７２】
ガラス基板の割れは、外力の大きさというよりは、むしろ、ガラス基板断裁時に応力集中の元となる部分的なバリや、部分的な凸凹部が形成されることに起因しているため、このように断裁後の端面を平滑化する処理をすることにより、かなりの外力（応力）に対してもガラス基板の割れ等の発生を防止することができる。
【００７３】
なお、レーザにより第１のガラス基板２１４および第２のガラス基板２１３の端面を切断する切断装置としては、例えばレーザ発振部において、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet イットリウム・アルミニウム・ガーネット結晶）をレーザ光学媒体として用いるＹＡＧレーザ等が好適に用いられるが、切断に用いられる切断装置はこれに限定されない。
【００７４】
第２のガラス基板２１３の上側（前述したシンチレータ層２１１に対向する側）には、シンチレータ層２１１から出力された電磁波（光）を電気エネルギーに変換して蓄積し、蓄積された電気エネルギーに基づく画像信号の出力を行う検出部である信号検出部１５１（図１８参照）が形成されている。
【００７５】
このように、本実施形態においては、信号検出部１５１が、シンチレータ層２１１の下側に積層されており、信号検出部１５１の下側に配置された第２のガラス基板２１３と、シンチレータ層２１１の上側に配置された第１のガラス基板２１４との間に、信号検出部１５１とシンチレータ層２１１とが対向した状態で挟み込まれる構成となっている。
【００７６】
従来は、ハウジングを通じて内部のガラス基板に作用する応力を抑制しなければ、ガラス基板の割れは防止できないと考えられていたため、前述したように、ハウジングとガラス基板との間にスペースを設け、当該スペースに外力を緩和／減少せしめる緩衝部材を多用していた。このためハウジングが一層大型化するものであった。
【００７７】
この点、本発明者等は、ガラス基板の割れは、当該ガラス基板に作用する外力の大きさというよりは、むしろ、ガラス基板断裁時に応力集中の元となる部分的なバリや、部分的な凸凹部が形成されることに起因していることを見出した。そこで、上記の応力集中の元となる前記のバリや、凸凹部を除去すべく、断裁後の端面を平滑化する処理を行い、これにより、前述のような構成のハウジング３に作用する患者の体重等に起因する荷重や撓みに対して、ガラス基板２１３，２１４の割れ等の発生を防止することが可能となった。
【００７８】
また、第１のガラス基板２１４と第２のガラス基板２１３との外周縁に沿って封止部材２１７が設けられており、この封止部材２１７によって第１のガラス基板２１４と第２のガラス基板２１３とが接着され、結合されている。これにより、曲げ等の負荷に対してより強度を高めることができる。
【００７９】
さらに、第１のガラス基板２１４と第２のガラス基板２１３とを接着する際は、第１のガラス基板２１４と第２のガラス基板２１３との間の空間から空気を吸引する等により脱気した後に封止部材２１７による接着、結合を行うようになっており、これにより、空気に含まれる湿気がシンチレータ層２１１等に影響を及ぼすのを防ぐことができ、シンチレータ層２１１等の長寿命化を図ることができる。
【００８０】
また、センサパネル２１の各角部および角部同士の中間近傍にはセンサパネル２１を外部からの衝撃等から保護するための緩衝部材２１８が設けられている。
【００８１】
ここで、センサパネル２１の回路構成について説明する。図１７は、信号検出部１５１を構成する１画素分の光電変換部の等価回路図である。
【００８２】
図１７に示すように、１画素分の光電変換部の構成は、光電変換素子としてのフォトダイオード１５２と、フォトダイオード１５２で蓄積された電気エネルギーをスイッチングにより電気信号として取り出す薄膜トランジスタ（以下「ＴＦＴ」と称する。）１５３とから構成されている。フォトダイオード１５２は、電荷を生成し蓄積する撮像素子である。フォトダイオード１５２から取り出された電気信号は、増幅器１５４により信号読出し回路１７が検出可能なレベルにまで電気信号を増幅するようになっている。
【００８３】
具体的には、光の照射を受けるとフォトダイオード１５２で電荷が発生し、ＴＦＴ１５３のゲートＧに信号読出し用の電圧が印加されると、ＴＦＴ１５３のソースＳに接続されたフォトダイオード１５２から電荷がＴＦＴ１５３のドレインＤ側に流れ、増幅器１５４に並列に接続されたコンデンサ１５４ａに蓄積される。そして、増幅器１５４から、コンデンサ１５４ａに蓄積された電荷に比例して増幅された電気信号が出力されるようになっている。
【００８４】
また、増幅器１５４から増幅された電気信号が出力されて電気信号が取り出されると、増幅器１５４やコンデンサ１５４ａに並列に接続されたスイッチ１５４ｂがオンされてコンデンサ１５４ａに蓄積された電荷が放出されて、増幅器１５４がリセットされるようになっている。なお、フォトダイオード１５２は、単に規制キャパシタンスを有した光ダイオードでもよいし、フォトダイオード１５２と光電変換部のダイナミックレンジを改良するように追加コンデンサを並列に含んでいるものでもよい。
【００８５】
図１８は、このような光電変換部を二次元に配列した等価回路図であり、画素間には、走査線Ｌｌと信号線Ｌｒが直交するように配設されている。ＴＦＴ１５３のソースＳには前述のフォトダイオード１５２の一端側が接続されており、ＴＦＴ１５３のドレインＤは信号線Ｌｒに接続されている。一方、フォトダイオード１５２の他端側は、各行に配された隣接するフォトダイオード１５２の他端側と接続されて共通のバイアス線Ｌｂを通じてバイアス電源１５５に接続されている。
【００８６】
このバイアス電源１５５は制御部２７に接続され、制御部２７からの指示によりバイアス線Ｌｂを通じてフォトダイオード１５２に電圧がかかるようになっている。また各行に配されたＴＦＴ１５３のゲートＧは、共通の走査線Ｌｌに接続されており、走査線Ｌｌは走査駆動回路１６を介して制御部２７に接続されている。同様に、各列に配されたＴＦＴ１５３のドレインＤは、共通の信号線Ｌｒに接続されて制御部２７に制御される信号読出し回路１７に接続されている。
【００８７】
信号読出し回路１７には、前述した信号線Ｌｒごとの増幅器１５４が設けられている。信号読出し時には、選択された走査線Ｌｌに信号読出し用の電圧が印加され、それによりその走査線Ｌｌに接続されている各ＴＦＴ１５３のゲートＧに電圧が印加され、各ＴＦＴ１５３を介して各フォトダイオード１５２から各信号線Ｌｒにそのフォトダイオード１５２で発生した電荷が流れる。そして、各増幅器１５４でフォトダイオード１５２ごとに電荷が増幅され、１行分のフォトダイオード１５２の情報が取り出される。そして、この操作を走査線Ｌｌをそれぞれ切り替えてすべての走査線Ｌｌについて行うことで、全フォトダイオード１５２から情報を取り出すようになっている。
【００８８】
各増幅器１５４にはそれぞれサンプルホールド回路１５６が接続されている。各サンプルホールド回路１５６は信号読出し回路１７に設けられたアナログマルチプレクサ１５７に接続されており、信号読出し回路１７により読み出された信号は、アナログマルチプレクサ１５７からＡ／Ｄ変換器１５８を介して前述した制御部２７に出力されるようになっている。
【００８９】
なお、ＴＦＴ１５３は、液晶ディスプレイ等に使用されている無機半導体系のもの、有機半導体を用いたもののいずれであってもよい。また、本実施形態では、撮像素子として光電変換素子としてのフォトダイオード１５２を用いた場合を例示したが、光電変換素子はフォトダイオード以外の固体撮像素子を用いてもよい。
【００９０】
この信号検出部１５１の側部には、各フォトダイオード（光電変換素子）１５２にパルスを送って当該各フォトダイオード１５２を走査・駆動させる走査駆動回路１６と、各光電変換素子に蓄積された電気エネルギーを読み出す信号読出し回路１７とが配されている。
【００９１】
次に、本実施形態における可搬型放射線固体検出器１の作用について説明する。
【００９２】
前述したように、本実施形態では、可搬型放射線固体検出器１の第１の蓋部材３２および第２の蓋部材３３（図２参照）は、ハウジング本体部３１の一方側端部の開口部３１１に第１の蓋部材３２の挿入部３２２が挿入され、他方側端部の開口部３１２に第２の蓋部材３３の挿入部３３２が挿入されて、ハウジング本体部３１の係合凹部３１５，３１６にそれぞれ係合凸部３２５，３３５が係合される。
【００９３】
そして、その後、第１の蓋部材３２および第２の蓋部材３３をハウジング本体部３１から取り外すことができないほど強固にハウジング本体部３１に固着する。そのため、ハウジング本体部３１や第１の蓋部材３２、第２の蓋部材３３を含むハウジング３全体が一体化される。
【００９４】
ハウジング３を上記のように形成し、また、その内部においてセンサパネル２１と緩衝部材２５と基台２４等を図６等に示したように重ね合わせた状態として、緩衝部材２５の厚さＴを種々変化させて、同一の圧力をかけた場合のセンサパネル２１のシンチレータ層２１１における圧力感度（単位は［ｄＢ］）がどのように変化するかを調べた実験結果を図１９に示す。
【００９５】
なお、緩衝部材２５として発泡ポリプロピレンを用いる場合について実験を行った。また、図１９で、緩衝部材２５の厚さＴが０ｍｍとは、緩衝部材２５を設けずに、前述した鉛の薄板を介してセンサパネル２１の第２のガラス基板２１３と基台２４とを直接固定した場合を表す。
【００９６】
図１９に示すように、緩衝部材２５の厚さＴが０ｍｍの場合に比べて、厚さＴが０．５ｍｍ、１ｍｍと厚くなるに従ってシンチレータ層２１１における圧力感度は小さくなることがわかる。具体的には、この実験によれば、緩衝部材２５の厚さＴが０ｍｍの場合に比べて、厚さＴが０．５ｍｍの場合には圧力感度が約２ｄＢ、厚さＴが１ｍｍの場合には圧力感度が約６ｄＢ小さくなる。言い換えると、緩衝部材２５をシンチレータ層２１１に近い位置に配置した方が、荷重低減効果が大きいことを示している。
【００９７】
この緩衝部材２５の厚さＴを厚くした場合の圧力感度の低下は、緩衝部材２５を発泡ポリプロピレンで形成した場合に限らず、ポリウレタンや不織布、ゴム、エラストマ等の材料で形成する場合にも同様であった。一方、図示を省略するが、緩衝部材をハウジング本体部３１のバック板Ｙ（ハウジング本体部３１の放射線入射面Ｘ（図６参照）と反対側の裏側の板）の内面側（バック板Ｙと基台２４の間）に設けた場合、図１９のグラフ右側に示すように、緩衝部材の効果は、本実施形態のように緩衝部材２５をセンサパネル２１と基台２４との間に設けた場合に比べ、有意差が小さい。
【００９８】
そして、可搬型放射線固体検出器１に患者の体重（荷重）が加わる場合のように、可搬型放射線固体検出器１のハウジング３の放射線入射面Ｘ（図１参照）に全体的に圧力が加わった場合、シンチレータ層２１１にもその応力がかかるが、本実施形態のようにセンサパネル２１と基台２４との間に緩衝部材２５を設けたことにより、シンチレータ層２１１にかかる圧力が分散されて吸収されるため、その圧力感度が小さくなる。
【００９９】
そのため、シンチレータ層２１１がＣｓＩ等の母体材料内に発光中心物質が付活された蛍光体を蒸着により柱状結晶として形成されている場合でも、外力により破壊され難くなる。実際に約０．５ｍｍの厚さの発泡ポリプロピレンや不織布等を用いて緩衝部材２５を形成し、可搬型放射線固体検出器１の通常の使用状況で使用したところ、シンチレータ層２１１の蛍光体の柱状結晶が損傷されることはなかった。
【０１００】
以上のように、本実施形態に係る可搬型放射線固体検出器１によれば、ハウジング３の放射線入射方向の厚さが１６ｍｍ以下であり、従来のスクリーン／フィルム用のカセッテにおけるＪＩＳ規格サイズの範囲内に収まる寸法であるため、カセッテ型のＦＰＤである可搬型放射線固体検出器１による撮影を行う場合でもＣＲ用のカセッテ用に設けられているブッキーテーブル等、既存の装置、設備を利用することができる。
【０１０１】
また、センサパネル２１と基台２４との間に緩衝部材２５を設けたため、通常の使用状態で外部から圧力がかかっても、緩衝部材２５がシンチレータ（シンチレータ層２１１）にかかる圧力を分散して効果的に吸収するために、シンチレータにおける圧力感度を有効に減少させることが可能となり、シンチレータの蛍光体が柱状結晶で形成される場合にも柱状結晶が損傷、破壊されることを有効に防止することが可能となる。
【０１０２】
さらに、緩衝部材２５をセンサパネル２１と基台２４との間に設けることで、上記のような有利な効果が得られるため、可搬型放射線固体検出器１のハウジング３の放射線入射面Ｘとセンサパネル２１との間に緩衝部材を設ける必要がない。そのため、例えばハウジング３の放射線入射面Ｘとセンサパネル２１との間に緩衝部材を設けた場合には放射線入射面Ｘ上に載置された患者の身体等の被写体とシンチレータとの距離が遠くなり、放射線が被写体で散乱されてグレアが発生して検出される放射線画像の画像劣化が発生するが、そのようなグレアの発生を防止することが可能となる。
【０１０３】
また、ハウジング３の放射線入射面Ｘとセンサパネル２１との間に緩衝部材を設けた場合には、緩衝部材により入射した放射線が散乱させる可能性が残るが、本発明によれば、そのような緩衝部材を設ける必要がなく、また、本発明の緩衝部材２５はシンチレータや光電変換素子の放射線入射方向下流側に設けられるため、仮に緩衝部材２５により放射線が散乱されたとしても、シンチレータや光電変換素子を透過した後の放射線を散乱するだけであるから、放射線画像への悪影響はまったく生じない。
【０１０４】
なお、上記の実施形態では、シンチレータであるシンチレータ層２１１を第１のガラス基板２１４の一方の面上に形成する場合について説明したが、シンチレータの形成手法はこれに限定されず、本発明もシンチレータの形成手法に限定されない。
【０１０５】
例えば、上記の実施形態と同様に、シンチレータを、例えばセルロースアセテートフィルム等の支持体の上に例えば蒸着法等の気相成長法により蛍光体の柱状結晶を形成することで層状に形成し、それをガラス基板の面に貼付する代わりに、例えば、上記の第１のガラス基板２１４と同様に厚みが０．６ｍｍ程度の、ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）やポリエステルフィルム、ポリメタクリレートフィルム、ニトロセルロースフィルム、セルロースアセテートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム等の樹脂フィルムの面に貼付して形成することも可能である。
【０１０６】
また、同様に、支持体上に蛍光体の柱状結晶を形成して層状に形成したシンチレータを第２のガラス基板２１３の面上に形成された光電変換素子（フォトダイオード１５２）を被覆する配置し、それらの上方から封止材で覆うようにして光電変換素子の上にシンチレータを配置するように構成することも可能である。
【０１０７】
この場合、封止材としては例えば熱融着性の樹脂が用いられて、一般に使用されるインパルスシーラーで融着される。熱融着性の樹脂としては、例えば、エチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）やポリプロピレン（ＰＰ）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム等が挙げられるが、これらには限定されない。
【０１０８】
なお、本発明が上記の実施形態やその変形例に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本実施形態に係る可搬型放射線固体検出器を示す斜視図である。
【図２】本実施形態におけるハウジングの分解斜視図である。
【図３】ハウジングの変形例の分解斜視図である。
【図４】（ａ）は断面形状がＶ字状に形成された第２の蓋部材の緩衝部材を示す図であり、（ｂ）は検出器ユニットが案内されて水平位置に移動した状態を示す図であり、（ｃ）は検出器ユニットが緩衝部材により保持された状態を示す図である。
【図５】図１に示す可搬型放射線固体検出器の内部構成を示す概略図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】撮影姿勢ごとにシンチレータにかかる荷重を示すグラフである。
【図９】可搬型放射線固体検出器に荷重をかけるための装置の例を示す図である。
【図１０】圧力測定装置の概略構成を示す図である。
【図１１】圧力測定装置で測定されるシンチレータにおける応力の一例を示すグラフである。
【図１２】シンチレータにかかる応力の最大値と各荷重との関係を示すグラフである。
【図１３】本実施形態におけるセンサパネルを示す平面図である。
【図１４】図１３に示すセンサパネルを矢視Ｆ方向から見た側面図である。
【図１５】図１３に示すセンサパネルのＧ−Ｇ断面図である。
【図１６】シンチレータ層の構成を示す拡大図である。
【図１７】信号検出部を構成する光電変換部の１画素分の等価回路構成図である。
【図１８】図１７に示す光電変換部を二次元に配列した等価回路構成図である。
【図１９】緩衝部材の厚さとシンチレータ層での圧力感度の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１１０】
１ 可搬型放射線固体検出器
３ ハウジング
２１ センサパネル
２３ 回路基板（回路）
２４ 基台
２５ 緩衝部材
１５２ フォトダイオード（光電変換素子）
２１１ シンチレータ層（シンチレータ）
２１１ａ 蛍光体
２１３ 第２のガラス基板（基板）
２１４ 第１のガラス基板（別体の基板）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された複数の光電変換手段と、前記光電変換手段上に対向して設けられ、入射した放射線を光に変換するシンチレータとを備えるセンサパネルと、
前記センサパネルに対向する面と反対側の面に前記光電変換手段に関連する回路が設けられた基台と、
をハウジング内に内蔵し、
さらに、前記センサパネルと前記基台との間に緩衝部材を設けたことを特徴とする可搬型放射線固体検出器。
【請求項２】
前記ハウジングは、その放射線入射方向の厚さが１６ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の可搬型放射線固体検出器。
【請求項３】
前記シンチレータは、蒸着による蛍光体の柱状結晶からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の可搬型放射線固体検出器。
【請求項４】
前記シンチレータは、前記基板とは別体の基板の一方側の面に蒸着形成されており、
前記基板と前記別体の基板は、前記複数の光電変換手段が設けられた前記基板の面と、前記シンチレータが蒸着形成された前記別体の基板の面とが対向するように一体化されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の可搬型放射線固体検出器。
【請求項５】
前記基板とは別体の基板は、ガラス基板であることを特徴とする請求項４に記載の可搬型放射線固体検出器。
【請求項１】
基板上に形成された複数の光電変換手段と、前記光電変換手段上に対向して設けられ、入射した放射線を光に変換するシンチレータとを備えるセンサパネルと、
前記センサパネルに対向する面と反対側の面に前記光電変換手段に関連する回路が設けられた基台と、
をハウジング内に内蔵し、
さらに、前記センサパネルと前記基台との間に緩衝部材を設けたことを特徴とする可搬型放射線固体検出器。
【請求項２】
前記ハウジングは、その放射線入射方向の厚さが１６ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の可搬型放射線固体検出器。
【請求項３】
前記シンチレータは、蒸着による蛍光体の柱状結晶からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の可搬型放射線固体検出器。
【請求項４】
前記シンチレータは、前記基板とは別体の基板の一方側の面に蒸着形成されており、
前記基板と前記別体の基板は、前記複数の光電変換手段が設けられた前記基板の面と、前記シンチレータが蒸着形成された前記別体の基板の面とが対向するように一体化されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の可搬型放射線固体検出器。
【請求項５】
前記基板とは別体の基板は、ガラス基板であることを特徴とする請求項４に記載の可搬型放射線固体検出器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−１２８１７２（Ｐ２０１１−１２８１７２Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０２０４７（Ｐ２００８−１０２０４７）
【出願日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
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