JP2004361402A - X線及びct画像検出器 - Google Patents

X線及びct画像検出器 Download PDF

Info

Publication number
JP2004361402A
JP2004361402A JP2004162780A JP2004162780A JP2004361402A JP 2004361402 A JP2004361402 A JP 2004361402A JP 2004162780 A JP2004162780 A JP 2004162780A JP 2004162780 A JP2004162780 A JP 2004162780A JP 2004361402 A JP2004361402 A JP 2004361402A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
photoreceptor
backing layer
ray detector
connection point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2004162780A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4647938B2 (ja
JP2004361402A5 (ja
Inventor
Habib Vafi
ハビブ・ヴァフィ
Jeffrey A Kautzer
ジェフリー・エー・カウツァー
David C Neumann
デビッド・シー・ニューマン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Original Assignee
GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GE Medical Systems Global Technology Co LLC filed Critical GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Publication of JP2004361402A publication Critical patent/JP2004361402A/ja
Publication of JP2004361402A5 publication Critical patent/JP2004361402A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4647938B2 publication Critical patent/JP4647938B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/20Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2018Scintillation-photodiode combinations

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

【課題】 X線断層撮影又はコンピュータ断層撮影システム等で使用可能な画像検出器を提供する。
【解決手段】 X線検出器(400)は、予め選択された湾曲半径(402)に基づいて湾曲したガラス層(414)と、該ガラス層上に形成された光受容体(410)と、予め選択された湾曲半径(402)に基づいて湾曲したバッキング層(404)とを含む。バッキング層(404)は、ガラス層(414)を支持する。別の実施形態において、X線検出器は、光受容体と周辺部内に層間接続点とを含み、周辺部で界接する光受容体層を含む。
【選択図】 図4

Description

本発明は一般に、医用イメージング・システムの分野に関する。詳細には、本発明は、例えばX線断層撮影又はコンピュータ断層撮影システム用の画像検出器に関する。
X線システムは、2次元の平面画像を作成し、一方、コンピュータ断層撮影(CT)システムは、「スライス」又は「断層」画像とも呼ばれる2次元の断面画像を作成する。X線システム、特に血管イメージングに用いられるものにおいてCT様式の画像を得ることに対しての関心があるが、2つの形式のシステムに用いられる検出器は、かなり異なっている。その結果、以下に述べる理由により、X線検出器はCTイメージングに好適でなく、またCT検出器はX線イメージングに適合しない。
X線検出器は、イメージ増強管として実装された検出器の場合においては、一般に平坦であるか又は平坦な形状に近い。従って、X線を吸収するシンチレータ結晶群は、X線源に対して種々の距離及び角度に位置している。例証として、平坦な検出器の中央に位置する画素は、X線源により近接しており、X線ビームを真っ直ぐに受け取る。検出器の周辺部に位置する画素は、わずかに減衰したX線ビームをある角度で受け取る。イメージ増強管を用いるX線検出器は、湾曲した入力面を有するが、湾曲の向きは、最適画質に望ましい向きとは反対である。(ビーム減衰を最小限にするために構造材料の使用をできる限り少なくしながら大気圧による崩壊を防止するために、真空管の入力面は患者の方向にドーム形を呈していなければならない)。
一方、CT検出器は、バルク状で扱いにくい構造フレームを用いて、幾何学的形状、一般的に円弧の形状に組み立てられる。この点において、CT検出器組立体は、半径が一定の円弧に近接するよう多面多角形を用いた平坦な検出器素子の円弧状のアレイとして組み立てられた。以前は、各CT検出器素子は、検出器素子の上側及び下側のみを通して信号を検出器素子の外にルーティングしていた(この場合の上及び下は、検出器の軸方向に平方な方向を指す)。素子の数が増大するにつれて、検出器の上縁部及び下縁部に沿ってワイヤ密度が大幅に増大した。その結果、少数の検出器素子を越えてCT検出器の大きさ及び能力を拡大することが極めて困難となった。
検出器の形状の差異は、照射後に適用される画像処理ステップの差異につながる。幾つかのX線システムは、例えば、これらのビデオ画像取得構成要素にアナモルフィック光学素子の形態の幾何学的補正を施す。これらの光学素子は、イメージ増強管の逆の湾曲に起因する画像の歪みを矯正する。平坦なX線検出器の場合、中央部と比較して検出器の周辺部において画質の損失がある。画質の損失は、単一の周辺画素により全て検出されるべきX線光子が、ある角度をなしてこれらがシンチレータ材料の厚さを通過することにより、2つ又はそれ以上の画素上のシンチレータ材料を通過することにより生じる。その結果、画像に対する光子の提供は、CT検出器素子がそうであるように検出器の周辺部がX線源に対して垂直に配向された場合よりもより多くの画素の上に分配される(ぼかされる)。画像補正アルゴリズムでさえも、この幾何学的問題による画質劣化を完全には補償することができない。フラットパネルX線検出器の画像データがCT画像再構成アルゴリズムと共に用いられる場合、この画質の損失は、このようにして取得されたCT画像にも存在する。従って、2つの種類のシステムに対する検出器は極めて異なっており、例えば、CTイメージングをX線システムに組み込むことを困難で煩雑なものとしている。
従って、上に記載した困難性及びこれまで経験された他の困難性を少なくとも部分的に克服する画像検出器に対する必要性が存在する。
1つの実施形態において、X線検出器は、予め選択された湾曲半径に基づいて湾曲したガラス層と、該ガラス層上に形成された光受容体と、予め選択された湾曲半径に基づいて湾曲したバッキング層とを含む。バッキング層は、ガラス層を支持する。
別の実施形態において、X線検出器は、周辺部で界接する光受容体層を含む。該光受容体層は、光受容体と周辺部内に層間接続点とを含む。更に、X線検出器は、光受容体層を支持するバッキング層を含む。該バッキング層は、予め選択された湾曲半径に基づいて湾曲しており、ルーティング接続点を含む。層間接続点とルーティング接続点との間の電気的接続が、光受容体層とバッキング層との間の電気的接続性を確立する。
本発明の他のシステム、方法、特徴、及び利点は、以下の図面及び詳細な説明を考察すれば、当業者には明らかとなるであろう。全てのこのような追加のシステム、方法、特徴、及び利点は、本説明に含まれ、本発明の範囲内にあり、且つ添付の特許請求の範囲により保護されることが意図される。
図中の構成要素は、必ずしも縮尺通りではなく、X線検出器の原理を図示することに重きを置いたものである。図において、同じ参照番号は、異なる図の全体を通じて同じ部品を示す。
最初に図1を参照すると、CTイメージングのようなX線イメージング・システムにおける汎用用途、並びにX線イメージング・システムを備えた特定用途に好適なX線検出器100が示されている。X線検出器100は、光結合エポキシ106を介してシリコン結晶光受容体層104に取り付けられたシンチレータ層102を含む。シンチレータ層102は、タリウムドープされたCsIシンチレータ、又はイリノイ州所在のLumex of Palatineから入手可能なLumexシンチレータとすることができる。予め選択された湾曲半径に基づいて湾曲したバッキング層108は、光受容体層104を支持する。
光受容体層104は、層間接続点110を含み、一方、バッキング層108は、ルーティング接続点112を含む。層間接続点110又はルーティング接続点112は、例を挙げれば、バンプ・パッド、フラット・パッド、ピン、レセプタクル、又は他の形式の信号接続性構造体とすることができる。電気的接続は、層間接続点110とルーティング接続点112との間の接触、はんだ付け、又は機械的接続により生じる。電気的接続は、これにより光受容体層104とバッキング層108との間に電気的接続性を確立する。バッキング層108内のバイア114は、光受容体層104から後続の導体116上の処理電子回路へ信号を搬送する。
更に、ワイヤ結合又は他の接続技術により、光受容体層104を信号処理回路118に接続することができる。次いで同一の接続技術により、信号処理回路118を導電ケーブル120に接続することができる。ケーブル120は、例えば、ACF(異方導電性接着剤)結合により取り付けられたポリイミドフレックスケーブルとすることができる。支持フレーム122は、信号処理回路118を担持する。この点において、支持フレーム122は、Kovar(商標)材料のような鉄基合金で作ることができる。
1つの実施形態において、バッキング層108は、ポリイミド相互接続を有するセラミックのバッキング層である。代替的な実施形態において、バッキング層108は、相互接続層を有する金属のバッキング層である。例証として、バッキング層108は、絶縁フィルム(例えば、Kapton(商標)フィルムのようなポリイミド・フィルム)により絶縁された銅製の導電トレースを含む電気相互接続部を有するKovar(商標)補強材で形成することができる。バッキング層108は、予め選択された湾曲半径に基づいて湾曲しており、例えば、湾曲に沿って複数のX線検出器を配列する、バルク状の、重く、扱いにくい機械的支持構造の代替物とすることができる。
以下により詳細に説明するように、バッキング層108がセラミック製の場合、セラミックがまだ焼成されない間(例えば「グリーン・テープ」の段階)に準備工程において幾つかの処置を講じることができる。例えば、ドリル機械は、ドリルでバイア114を開けることができる。更に、準備工程で、セラミック上において導電トレースが所望される場所にタングステン・インクを塗布することもできる。その後、セラミックは、予め選択された湾曲半径に基づく曲がった形状に固定され、次いで、セラミックが該湾曲を保持するように焼成される。
バッキング層108はまた、多層プリント回路基板を構成するのに適した工程を利用して互いに積み重ねられた複数の層で形成することもできる。1つの実施形態において、セラミックのバッキング層は、約1インチの8分の1の厚さで、1つ又はそれ以上を積層してバッキング層108を形成することができる。タングステン・インクがその後、内側層に対して電気的接続性を与えることができ、一方、外側層は、タングステン・インクの上に銅メッキの層を含むことができる。
バッキング層108は、1つのX線検出器モジュールを支持するサイズとすることができ、又は、図3を参照して以下に説明するように、バッキング層108は、複数のX線検出器モジュールを支持することができる。各X線検出器モジュールは、図1に示す構造の一部又は全部を含むことができる。従って、例えば、X線検出器モジュールは、シンチレータ層102と、光エポキシ106と、光受容体層104とを含むことができる。
別の実施形態において、X線検出器モジュールは、信号処理回路118と、ケーブル120と、支持フレーム122とを更に含むことができる。
光受容体層104は、シリコン基板上にフォトダイオード及び電界効果トランジスタ(FET)読み出し回路として形成することができる。次いで、シリコン基板とバッキング層108の両方の中にスルー・バイアを作ることができる。上述のように、電気的接続は、光受容体層104をバッキング層108に接続する。
より具体的には、図2を参照すると、光受容体層200の裏側が示されている。参照番号202は、光受容体層200の周辺部を示す。バッキング層108への接続のために層間接続点110が周辺部内部に形成されていることに留意されたい。換言すれば、電気的接続性は、周辺部202に沿ってだけではなく、光受容体層200の領域全体にわたって利用できる。幾つかの利点により、電気的接続の長さがより短くなる点を含め、ノイズの減少、ルーティング密度の増大などがもたらされる。
次に図3を参照すると、X線検出器300の断面図が示されている。X線検出器は、複数のバッキング層303上に支持された複数のX線検出器モジュール302を含む。詳細には、本実施例において、バッキング層303は、セラミック材料の3つの層304、306、及び308を含み、これらの各々が、信号トレース、バイア、及び他の形式の電気接続性ルーティングを含むことができる。
バッキング層は、予め選択された湾曲半径310に基づいて湾曲しており、且つX線検出器モジュール302を支持している。予め選択された湾曲半径310は、その開始点を、例えば、X線検出器300を照射するために用いられるX線光子の照射源の位置に有し、その終端点をX線検出器300がイメージング・システム内に配置されている位置に有することができる。
1つ又はそれ以上のX線検出器モジュール302とバッキング層304との間に配置されたポリマー層312が、X線検出器モジュール302の裏面314(一般的に平坦な表面)を予め選択された湾曲半径310に適合させている点にも留意されたい。すなわち、ポリマー層312により、湾曲した下に重なる層(例えばバッキング層304)が平坦な表面を支持することが可能になる。
或いは、バッキング層108は、特定のX線検出器モジュール302の平坦な裏面314を適合させるための多角形の平坦な表面316を含むことができる。多角形の平坦な表面316は、例えば、バッキング層304のセラミック材料の延長部分、又は、バッキング層304に取り付けられた別個に組み立てられた平坦な支持構造とすることができる。バッキング層303は、通常X線モジュールを湾曲に沿って固定するバルク状の重く、扱いにくい機械的支持構造に代わるものであることに留意されたい。
図3に示すX線検出器300内には、湾曲の1つの軸が存在する。従って、バッキング層は円筒状部分である。しかしながら、他の実装形態において、バッキング層は、代わりに、2つの湾曲軸に沿って湾曲することができる。2つの等しい湾曲軸において、バッキング層及び結果として得られるX線検出器は、球状部分の形態を取る。2つの等しくない湾曲軸において、バッキング層及び結果として得られるX線検出器は、楕円形部分の形態を取る。システムの設計パラメータ及び検出器が構築される特定のイメージング・システムの要件により、1つ又はそれ以上の軸上の湾曲形状が決まる。
1つの実施形態においてX線検出器モジュール302は、従来のCT検出器モジュールとすることができることに留意されたい。検出器モジュールは次いで、上述のように、CT検出器モジュールの支持に役立つポリマー層312、又は平坦な多角形面316によりバッキング層に取り付けられる。この実施形態において、ルーティング接続点112(及び内部信号ルーティング・トレース、バイア、など)はまた、既存のCT検出器モジュールのアレイに対して有意な信号ルーティング機能を付加することができる。更なる利点は、通常は湾曲に沿ってX線モジュールを固定するバルク状の重く、扱いにくい機械的フレーム支持構造の排除又は実質的な軽減である。
次に、図4を参照すると、X軸及びY軸に沿って湾曲したX線検出器400が示されている。湾曲の1つの半径は、参照番号402で示されている。上述のように、湾曲の中心は、X線エネルギの照射の焦点とすることができる。X線検出器400において、バッキング層404は、幾つかの追加層を支持している。これらの層は、カバー層406と、シンチレータ層408と、光受容体層410とを含む。基板層412(例えば非晶質シリコン基板)が光受容体層410を支持しており、また薄いガラス層414及びガラス層414に対するポリマー支持層416も存在する。各層は、所与のX線イメージング・システムのシステム設計パラメータに基づいて定められた任意の幅及び長さを有することができる。
各層の厚さは、例証として、カバー層406に対しては0.5mm、シンチレータ層408に対しては0.4mmから2mm、非晶質シリコン層及び他の活性電子層412に対しては0.1mmから0.2mm、薄いガラス層414に対しては0.2mmから0.3mm、及びポリマー支持層416に対しては0.5mmから1mmとすることができる。
薄いガラス層414は、亀裂又は破壊することなく湾曲半径に沿って撓むために十分な薄さである。そのため、薄いガラス層414は、例えば、より薄いポリマー層に結合された0.2mmから0.3mmの薄さのガラス層とすることができる。ポリマー支持層416は、取り扱い中にガラス層414を強固に保持するのに役立つ。
光受容体層410は、シンチレータ層408から光を受け取るフォトダイオードの活性マトリックスアレイとして実装することができる。換言すれば、光受容体層410は、フォトダイオードに結合された関連する読み出しトランジスタを有するフォトダイオード画素を含むことができる。この場合、光受容体層410の一方の軸は、読み出しトランジスタを作動させるための走査軸とみなすことができ、一方、他方の軸は、アナログ・デジタルコンバータを含む後続の処理回路への画素データを取得するためのデータ読み出し方向とみなすことができる。
図4に示すように、ケーブル(例えばポリイミドフレックスケーブル)418は、光受容体層410を処理電子回路に接続する。処理電子回路は、例証として、活性マトリックス走査モジュール420及び読み出しモジュール422を含むことができる。1つの実施形態において、ポリイミド層424は、読み出し電子回路を支持する。
バッキング層404がバイア426を含んでいることに留意されたい。バイア426は、処理電子回路につながっており、更に処理電子回路を出てバッキング層404内に入る信号伝播経路を形成する。バッキング層404は、1つ又はそれ以上の層を含むことができ、各層がルーティング・トレース、バイア、パッド、又は他の信号ルーティング機構を有し、処理電子回路からX線イメージング・システム内の後続の処理ブロックへ信号を導く複合ルーティング機能を提供することができる。ケーブル428は、後続の処理ブロックへの接続のために、バッキング層404につながることができる。
従って、バッキング層404は、X線検出器400に対して別の次元のルーティング機能を提供する。換言すれば、X線検出器400は、その周辺部の周りだけでケーブルに接続されることに限定されない。より高いルーティング密度及び柔軟性がもたらされる。
バッキング層404は、図1に関して上述のような形態を取って作製することができる。例えば、バッキング層404は、セラミックの1つ又はそれ以上の層とすることができ、又は、相互接続層を有する金属のバッキング層とすることができる。バッキング層404は、湾曲したガラス層414の背後で補強材として機能し、ガラス層414が湾曲半径を保持するのに役立つ。
カバー層406は、エポキシによりマトリックス結合されたアルミ箔の層を有するグラファイト・エポキシ・マトリックスとすることができる。従って、カバー層406は、薄くて強固な構造であり、更にアルミ箔により、X線を有意に減衰させることの無い密封シールが形成される。シンチレータ層408は、タリウムがドープされたCsI層とすることができる。任意選択的に、光学反射層をシンチレータ層408の最上部に形成することができる。光学反射層は、シンチレータ層408による光吸収を増大するために、例えば、任意選択的に二酸化チタンのような反射性コーティングを含む、銀又はアルミニウムのような反射性金属コーティングが上に堆積されたポリマー(例えばマイラー)の層を含むことができる。
図5に示すように、複数のX線検出器タイル500が、より大きいX線検出器502を形成する。X線検出器タイル500の各々を、例えば、別個のX線検出器400として実装することができる。タイル500を次いで任意の数だけ1つ又はそれ以上の軸に沿って配列し、より大きいX線検出器502を形成することができる。図5に示すように、2つのタイル500がX軸上に配列され、2つのタイルがY軸上に配列されて、X線検出器502を形成する。
次に図6を参照すると、図1に示すX線検出器100を作製する方法が要約されている。最初に、光受容体層が得られる(ステップ602)。光受容体層は、周辺部で界接し、光受容体及び周辺部内に層間接続点を含む。光受容体層は、例えば、シリコン結晶上に製作した複数のフォトダイオードとすることができる。
また、湾曲したバッキング層も得られる(ステップ604)。バッキング層は、上述のように、又は以下に図7に関して述べるように作製されたセラミック又は金属のバッキング層とすることができる。従って、湾曲したバッキング層は、ルーティング接続点と、任意選択的に光受容体層の周りにおける周辺部のみの接続を超える有意な信号ルーティング機能をもたらす内部接続トレースとを含む。
次に、光受容体層は、バッキング層に取り付けられて支持される(ステップ606)。このために、ポリマー層を光受容体層とバッキング層との間に配置することができる。或いは、バッキング層は、特定の光受容体層の平坦な裏面を適合させる多角形の平坦な表面を含むことができる。
次いで、光受容体層とバッキング層との間に電気的接続性が確立する(ステップ708)。例えば、層間接続点は、バッキング層上のルーティング接続点に接触し、又はこれと結合し、又はこれにはんだ付けすることができる。その後、追加の光受容体層を同様の方法でバッキング層に取り付けて、より大きいX線イメージング・アレイを形成することができる(ステップ610)。
次に図7を参照すると、図4に示すX線検出器400を製作する方法が要約されている。薄いガラス層を、加工中の取り扱い及び最終製品を支持するポリマー層に結合する(ステップ702)。結果として得られる基板は、予め選択された品質仕様に適合することを保証するために原材料として試験可能である。その後、化学蒸着(CVD)工程及びフォトリソグラフィック・マスキング工程により、ガラス面上に光検出体の電子層が作られる(ステップ704)。該電子層は、絶縁層又は設計指定の他の層のみならず、フォトダイオード、FET、及び電子画像獲得用の走査線とデータ線のマトリックスを含むことができる。薄いガラス層は堆積工程中に典型的には平坦な状態に保持され、その結果として既存のCVD工程及びフォトリソグラフィック・マスキング工程を用いて電子層を作ることができる点に留意されたい。得られたサブアセンブリは、品質管理の目的で試験可能である。
更に、バッキング構造体を製作する(ステップ706)。例えば、バッキング層をセラミックのバッキング層とする場合、セラミックがまだ可撓性の(「グリーン・テープ」)段階にあるときに、ドリル工程によりバッキング層を貫通するバイア用の穴を生成することができる。また、セラミックが焼成された後に金属トレースが所望される箇所には全て、金属化インク(例えばタングステン・インク)がこの段階でセラミック上に堆積される。バッキング層は次いで、X線検出器用の最終形態に対して所望される湾曲した形状に形成される。次いで、セラミックが焼成され、その後に、硬質の形態となる。次いで、金属化工程により、金属のスルー・バイア、並びにセラミック表面上の導電経路が形成される。複数の薄いバッキング層(説明されたように個々に準備された)を垂直に積層してバッキング層全体を形成することができる。バッキング層全体は、複数の積層された薄い層を含むことができる。
次に、可撓性の薄いガラス及びポリマー基板が、所望の幾何寸法の最終的なX線検出器形状に湾曲される(ステップ708)。1つの製作工程において、湾曲は、真空を用いてバッキング層(すでに所望の形状を有する)に押し付けて薄いガラス及びポリマー基板を引き、次いで薄いガラス及びポリマー基板をバッキング層に結合することにより達成することができる。この形状整形及び結合工程の間に薄いガラス及びポリマー基板をバッキング層に押しつけるのに役立つ真空の代わりに又はそれに加えてガス圧力を用いることができる。
本工程では、次に、追加の層を薄いガラス層の上に堆積することができる(ステップ710)。例えば、CVD工程により、薄いガラス層の上にシンチレータ層、封止層などを堆積することができる。シンチレータ層は一般的に、薄いガラス層が湾曲された後に堆積され、その結果、シンチレータの脆弱な針形状の結晶(一般的にタリウムがドープされたCsI)が、破壊されないように、又は共に圧迫されて層間剥離が生じないようにする。
シンチレータ層及び任意の後続の層のCVDが完了すると、検出器に嵌合するように湾曲されたカバーを、所定の位置に取り付けて結合する(ステップ712)。カバーは、X線検出器を封止して、シンチレータ層により湿気が吸収されるのを防止する。X線検出器は、このレベルにおいて試験可能である。検出器は次いで、フレックス回路接続により画像検出器組立体の残りの部分に接続することができる。この際に、データ読み出しモジュール及び走査モジュールをX線検出器の縁部に沿って取り付けることができる(ステップ714)。図5を参照して上述したように、次いで複数の個々のX線検出器タイルを1つ又はそれ以上の軸に沿って配列し、より大きい検出器を形成することができる(ステップ716)。
上述したX線検出器は、汎用X線イメージング・システムと共に用いるのに適している。これらは、例えば、検出器が固定され、放射線源が180度より有意に小さい円弧を通って移動する「部分的な」トモシンセシス、又は、完全な画像再構成のために典型的には少なくとも180度の大きい円弧を通って検出器と放射線源の両方が移動する完全断層撮影のいずれかのCT再構成が可能なX線検出器に更に適している。
説明したX線検出器は、検出器構成要素、すなわち典型的には相互接続線を有するフォトダイオード及びFET内外への電子信号の高密度ルーティングに対する必要性を満たす。薄いガラス層を用いる場合、ACF結合又は従来のワイヤ結合を有するフレックス回路のようなエッジ接続技術を用いて信号を「ガラスから」取り出すことができる。従って、バッキング層は、セラミックを通してバイアを用いる機会を提供し、また、セラミック内の層中に導電トレースを作り実質的な信号ルーティングの柔軟性をもたらす機会をも提供する。
本発明の種々の実施形態を説明してきたが、当業者には、本発明の範囲内にある更に多くの実施形態及び実装形態が可能であることは明らかであろう。
湾曲したバッキング構造により支持されたシリコン結晶上の光受容体層を含むX線検出器の図。 層間接続点を有する光受容体層の裏側を示す図。 X線検出器の湾曲を示す図。 湾曲したバッキング構造により支持された非晶質シリコン層を含むX線検出器を示す図。 第1と第2の軸に沿った複数のX線検出器タイルの配列により形成されたX線検出器を示す図。 図1に示すX線検出器を製作する方法を示す図。 図4に示すX線検出器を製作する方法を示す図。
符号の説明
400 X線検出器
402 湾曲半径
404 バッキング層
406 カバー層
408 シンチレータ層
410 光受容体層
412 基板層
414 ガラス層

Claims (10)

  1. 予め選択された湾曲半径(402)に基づいて湾曲したガラス層(414)と、
    前記ガラス層(414)上に形成された光受容体(410)と、
    前記ガラス層(414)を支持する、前記予め選択された湾曲半径(402)に基づいて湾曲したバッキング層(404)と、
    を備えるX線検出器(400)。
  2. 前記バッキング層(404)はセラミックのバッキング層である請求項1に記載のX線検出器(400)。
  3. 前記ガラス層(414)と前記バッキング層(404)との間に支持層(416)を更に備える請求項1に記載のX線検出器(400)。
  4. 前記バッキング層(404)は信号伝導体を更に備える請求項1に記載のX線検出器(400)。
  5. 前記バッキング層(404)は、複数の積層された薄い層(303)を含む請求項1に記載のX線検出器(400)。
  6. 前記ガラス層(414)は薄い可撓性のガラス層である請求項1に記載のX線検出器(400)。
  7. X線検出器(400)であって、
    周辺部(202)で界接し、該周辺部内に光受容体と層間接続点(110)とを含む光受容体層(410)と、
    前記光受容体層を支持する、予め選択された湾曲半径に基づいて湾曲し且つルーティング接続点(112)を含むバッキング層(404)と、
    前記光受容体層と前記バッキング層との間に電気的接続性を確立するための、前記層間接続点と前記ルーティング接続点との間の電気的接続部と、
    を備えるX線検出器(400)。
  8. 前記バッキング層(404)は前記予め選択された湾曲半径に従うように配列された複数の個々の光受容体層を支持する請求項7に記載のX線検出器(400)。
  9. X線検出器を製作する方法であって、
    周辺部で界接し、且つ該周辺部内に光受容体と層間接続点とを備える光受容体層を得る段階(602)と、
    予め選択された湾曲半径に基づいて湾曲し且つルーティング接続点を備えるバッキング層を得る段階(604)と、
    前記光受容体層を前記バッキング層で支持する段階(606)と、
    前記層間接続点と前記ルーティング接続点との間に電気的接続を確立することにより前記光受容体層を前記バッキング層に接続する段階(608)と、
    を含む方法。
  10. 光受容体層を得る前記段階(602)は、各々が層間接続点を備える複数の光受容体層を得る段階を含み、
    前記支持する段階(606)は、前記複数の光受容体層が前記予め選択された湾曲半径に従うように前記バッキング層で前記複数の光受容体層を支持する段階を含み、
    前記接続する段階(608)は、前記層間接続点と前記ルーティング接続点との間の電気的相互接続を通じて、前記複数の光受容体を前記バッキング層に接続する段階を含む請求項9に記載の方法。
JP2004162780A 2003-06-02 2004-06-01 X線検出器を製作する方法 Expired - Fee Related JP4647938B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/452,460 US6982424B2 (en) 2003-06-02 2003-06-02 X-ray and CT image detector

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2004361402A true JP2004361402A (ja) 2004-12-24
JP2004361402A5 JP2004361402A5 (ja) 2007-07-12
JP4647938B2 JP4647938B2 (ja) 2011-03-09

Family

ID=33452003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004162780A Expired - Fee Related JP4647938B2 (ja) 2003-06-02 2004-06-01 X線検出器を製作する方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6982424B2 (ja)
JP (1) JP4647938B2 (ja)
DE (1) DE102004026948A1 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007101256A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Fujifilm Corp X線撮像装置及びx線ct装置
KR101111011B1 (ko) 2008-12-26 2012-02-15 연세대학교 산학협력단 감마선 영상측정을 위한 다층 평판형 검출기 및 3차원 위치검출방법
JP2012081264A (ja) * 2010-10-11 2012-04-26 General Electric Co <Ge> 容積測定計算機式断層写真法撮像用のタイル構成可能な多面検出器
JP2013504057A (ja) * 2009-09-08 2013-02-04 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 印刷された光検出器アレイを備えた撮像測定システム
CN102918418A (zh) * 2010-05-25 2013-02-06 富士胶片株式会社 放射线成像装置
WO2017145578A1 (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 ソニー株式会社 撮像装置、撮像表示システムおよび表示装置
JP2018508758A (ja) * 2015-01-14 2018-03-29 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 可撓x線検出器およびその製造方法
KR20190054363A (ko) * 2017-11-13 2019-05-22 주식회사 토비스 곡면 디텍터의 제조방법 및 이 제조방법에 의해 제조된 곡면 디텍터

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL143851A0 (en) * 2001-06-19 2002-04-21 Real Time Radiography Ltd Systems for detection, imaging and absorption of high energy radiation
US20050017182A1 (en) * 2003-07-25 2005-01-27 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Registered collimator device for nuclear imaging camera and method of forming the same
US7476040B2 (en) * 2004-02-02 2009-01-13 Jds Uniphase Corporation Compact optical sub-assembly with ceramic package
GB0504415D0 (en) 2005-03-03 2005-04-06 E2V Tech Uk Ltd Non-planar x-ray sensor
US7291842B2 (en) * 2005-06-14 2007-11-06 Varian Medical Systems Technologies, Inc. Photoconductor imagers with sandwich structure
DE102006002083B4 (de) * 2006-01-16 2009-06-10 Siemens Ag Halterung mit Röntgendetektor
US7687790B2 (en) * 2007-06-07 2010-03-30 General Electric Company EMI shielding of digital x-ray detectors with non-metallic enclosures
RU2476906C2 (ru) * 2007-08-22 2013-02-27 Конинклейке Филипс Электроникс Компоновка отражателя и коллиматора света для улучшенного накопления света в сцинтилляционных детекторах
EP2168490A1 (de) * 2008-09-29 2010-03-31 MIR Medical Imaging Research Holding GmbH Röntgengerät zur Brustuntersuchung mit einer Detektor-Röhren Anordnung für hochauflösende Aufnahmen
WO2010058309A2 (en) 2008-11-18 2010-05-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Spectral imaging detector
EP2189114A1 (de) * 2008-11-22 2010-05-26 MIR Medical Imaging Research Holding GmbH Vorrichtung zur Fixierung der weiblichen Brust für die diagnostische Bildgebung und Intervention
EP2433156B1 (en) * 2009-05-20 2016-03-16 Koninklijke Philips N.V. Detector array with pre-focused anti-scatter grid
CN102656478B (zh) * 2009-12-15 2015-05-27 皇家飞利浦电子股份有限公司 基于辐射剂量的成像探测器瓦片参数补偿
US8399847B2 (en) 2010-11-11 2013-03-19 General Electric Company Ruggedized enclosure for a radiographic device
JP2013050364A (ja) * 2011-08-30 2013-03-14 Fujifilm Corp 放射線画像検出装置
US9935152B2 (en) 2012-12-27 2018-04-03 General Electric Company X-ray detector having improved noise performance
US9917133B2 (en) 2013-12-12 2018-03-13 General Electric Company Optoelectronic device with flexible substrate
EP3117204B1 (en) 2014-03-13 2021-06-16 General Electric Company Curved digital x-ray detector for weld inspection
US9515276B2 (en) 2014-09-02 2016-12-06 General Electric Company Organic X-ray detector and X-ray systems
US9689997B2 (en) 2014-09-04 2017-06-27 General Electric Company Systems and methods for modular imaging detectors
US9535173B2 (en) 2014-09-11 2017-01-03 General Electric Company Organic x-ray detector and x-ray systems
CN105628717B (zh) * 2014-10-30 2020-05-19 通用电气公司 光检测器、x射线检测装置和x射线成像设备
CN109196385B (zh) * 2016-05-26 2023-08-15 皇家飞利浦有限公司 多功能辐射检测器
CN110582708A (zh) * 2017-05-01 2019-12-17 皇家飞利浦有限公司 多层辐射探测器
CN110148602B (zh) * 2019-05-07 2022-07-19 上海奕瑞光电子科技股份有限公司 一种x射线探测器
WO2021077006A1 (en) * 2019-10-18 2021-04-22 The University Of North Carolina At Chapel Hill Membrane-perovskite films, devices, and methods of preparation
CN115144417A (zh) * 2022-06-08 2022-10-04 北京纳米维景科技有限公司 一种柔性ct探测器及其静态ct***

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6243585A (ja) * 1985-08-21 1987-02-25 Toshiba Corp X線ct用検出器
JPS6314469A (ja) * 1986-07-07 1988-01-21 Komatsu Ltd フオトセンサアレイ装置およびその製造方法
JPS6457871A (en) * 1987-08-28 1989-03-06 Hitachi Ltd Image sensor
JPH01126584A (ja) * 1987-11-12 1989-05-18 Toshiba Corp X線ct用放射線検出器
JPH01202989A (ja) * 1988-02-09 1989-08-15 Nec Corp 固体撮像装置
JPH0251472A (ja) * 1988-08-12 1990-02-21 Yoshida Kogyo Kk <Ykk> セラミックス押出長尺形材の焼成方法
JPH0511301U (ja) * 1991-07-26 1993-02-12 日本板硝子株式会社 X線イメージセンサ
JPH0634763A (ja) * 1992-07-17 1994-02-10 Fuji Electric Co Ltd 放射線検出器
JPH1095139A (ja) * 1996-07-16 1998-04-14 Ngk Insulators Ltd セラミック部材
JP2000058995A (ja) * 1998-08-11 2000-02-25 Sumitomo Kinzoku Electro Device:Kk セラミック回路基板及び半導体モジュール
US6403964B1 (en) * 1997-12-18 2002-06-11 Simage Oy Modular imaging apparatus
US6510195B1 (en) * 2001-07-18 2003-01-21 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Solid state x-radiation detector modules and mosaics thereof, and an imaging method and apparatus employing the same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4403939A (en) * 1979-02-21 1983-09-13 Trustees Boston University Process and apparatus for producing a molecularly oriented film
US5864146A (en) * 1996-11-13 1999-01-26 University Of Massachusetts Medical Center System for quantitative radiographic imaging
US5315113A (en) * 1992-09-29 1994-05-24 The Perkin-Elmer Corporation Scanning and high resolution x-ray photoelectron spectroscopy and imaging
US5515411A (en) * 1993-03-31 1996-05-07 Shimadzu Corporation X-ray image pickup tube
US5686733A (en) * 1996-03-29 1997-11-11 Mcgill University Megavoltage imaging method using a combination of a photoreceptor with a high energy photon converter and intensifier
EP0816873B1 (en) * 1996-06-27 2002-10-09 Analogic Corporation Quadrature transverse computed tomography detection system
CA2184667C (en) * 1996-09-03 2000-06-20 Bradley Trent Polischuk Multilayer plate for x-ray imaging and method of producing same
US6011575A (en) * 1996-09-10 2000-01-04 Konica Corporation Image forming apparatus with line-shaped image exposure means
US6091795A (en) * 1997-10-10 2000-07-18 Analogic Corporation Area detector array for computer tomography scanning system
US6139337A (en) * 1997-11-26 2000-10-31 General Electric Company Elastomeric connection for computed tomography system
AU4462800A (en) * 1999-04-14 2000-11-14 Jack E. Juni Single photon emission computed tomography system
US20010054723A1 (en) * 2000-03-17 2001-12-27 Tadashi Narui Image sensor, method of fabricating the same, and exposure apparatus, measuring device, alignment device, and aberration measuring device using the image sensor

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6243585A (ja) * 1985-08-21 1987-02-25 Toshiba Corp X線ct用検出器
JPS6314469A (ja) * 1986-07-07 1988-01-21 Komatsu Ltd フオトセンサアレイ装置およびその製造方法
JPS6457871A (en) * 1987-08-28 1989-03-06 Hitachi Ltd Image sensor
JPH01126584A (ja) * 1987-11-12 1989-05-18 Toshiba Corp X線ct用放射線検出器
JPH01202989A (ja) * 1988-02-09 1989-08-15 Nec Corp 固体撮像装置
JPH0251472A (ja) * 1988-08-12 1990-02-21 Yoshida Kogyo Kk <Ykk> セラミックス押出長尺形材の焼成方法
JPH0511301U (ja) * 1991-07-26 1993-02-12 日本板硝子株式会社 X線イメージセンサ
JPH0634763A (ja) * 1992-07-17 1994-02-10 Fuji Electric Co Ltd 放射線検出器
JPH1095139A (ja) * 1996-07-16 1998-04-14 Ngk Insulators Ltd セラミック部材
US6403964B1 (en) * 1997-12-18 2002-06-11 Simage Oy Modular imaging apparatus
JP2000058995A (ja) * 1998-08-11 2000-02-25 Sumitomo Kinzoku Electro Device:Kk セラミック回路基板及び半導体モジュール
US6510195B1 (en) * 2001-07-18 2003-01-21 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Solid state x-radiation detector modules and mosaics thereof, and an imaging method and apparatus employing the same

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007101256A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Fujifilm Corp X線撮像装置及びx線ct装置
KR101111011B1 (ko) 2008-12-26 2012-02-15 연세대학교 산학협력단 감마선 영상측정을 위한 다층 평판형 검출기 및 3차원 위치검출방법
JP2013504057A (ja) * 2009-09-08 2013-02-04 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 印刷された光検出器アレイを備えた撮像測定システム
CN102918418A (zh) * 2010-05-25 2013-02-06 富士胶片株式会社 放射线成像装置
JP2012081264A (ja) * 2010-10-11 2012-04-26 General Electric Co <Ge> 容積測定計算機式断層写真法撮像用のタイル構成可能な多面検出器
JP2018508758A (ja) * 2015-01-14 2018-03-29 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 可撓x線検出器およびその製造方法
WO2017145578A1 (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 ソニー株式会社 撮像装置、撮像表示システムおよび表示装置
KR20190054363A (ko) * 2017-11-13 2019-05-22 주식회사 토비스 곡면 디텍터의 제조방법 및 이 제조방법에 의해 제조된 곡면 디텍터
WO2019093722A3 (ko) * 2017-11-13 2019-06-27 주식회사 토비스 곡면 디텍터의 제조방법 및 이 제조방법에 의해 제조된 곡면 디텍터
KR102051957B1 (ko) 2017-11-13 2019-12-04 주식회사 토비스 곡면 디텍터의 제조방법
JP2021502560A (ja) * 2017-11-13 2021-01-28 トビス カンパニー リミテッドTovis Co., Ltd. 曲面検出器の製造方法及びこの製造方法により製造された曲面検出器
US11183533B2 (en) 2017-11-13 2021-11-23 Tovis Co., Ltd. Method for manufacturing curved-surface detector, and curved-surface detector manufactured using the manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
US20040238750A1 (en) 2004-12-02
US6982424B2 (en) 2006-01-03
JP4647938B2 (ja) 2011-03-09
DE102004026948A1 (de) 2004-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4647938B2 (ja) X線検出器を製作する方法
JP5455620B2 (ja) 放射線検出器および当該検出器を含む装置
US10591616B2 (en) Spectral imaging detector
US11112509B2 (en) Multifunctional radiation detector
US7117588B2 (en) Method for assembling tiled detectors for ionizing radiation based image detection
US9835733B2 (en) Apparatus for detecting X-rays
EP3143430B1 (en) Sensor device and imaging system for detecting radiation signals
JP2001318155A (ja) 放射線検出器、およびx線ct装置
EP2034335B1 (en) Radiation detector and method for manufacturing the same
US20120133054A1 (en) Detector array with a through-via interposer
US10283557B2 (en) Radiation detector assembly
US20190049599A1 (en) Imaging apparatus, imaging display system, and display apparatus
US6559452B1 (en) Image input apparatus
US10686003B2 (en) Radiation detector assembly
US6946661B2 (en) Methods and apparatus for X-ray image detector assemblies
JP2008032407A (ja) シンチレータパネルおよび放射線検出装置
JP2022129063A (ja) 放射線撮像装置、放射線撮像装置の製造方法、および放射線撮像システム
JP2002164523A (ja) 放射線撮像装置及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070525

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070525

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090908

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091007

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20091007

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20091007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100208

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100420

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100715

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20100827

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101116

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101209

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131217

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4647938

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees