WO2015076150A1 - シンチレータパネル - Google Patents

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WO2015076150A1
WO2015076150A1 PCT/JP2014/079820 JP2014079820W WO2015076150A1 WO 2015076150 A1 WO2015076150 A1 WO 2015076150A1 JP 2014079820 W JP2014079820 W JP 2014079820W WO 2015076150 A1 WO2015076150 A1 WO 2015076150A1
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WO
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layer
phosphor
scintillator
scintillator panel
mass
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PCT/JP2014/079820
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English (en)
French (fr)
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藤原秀行
内田哲夫
木ノ下英樹
秋本旭
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Priority to US15/037,805 priority patent/US10176902B2/en
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    • G21K2004/06—Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens with a phosphor layer

Definitions

  • the present invention relates to a scintillator panel.
  • X-ray images using films have been widely used in medical practice.
  • digital radiation such as computed radiography (CR) and flat panel type radiation detectors (flat panel detector: FPD) has been used.
  • Detection devices have been developed.
  • a scintillator panel is used to convert radiation into visible light.
  • the scintillator panel includes a scintillator layer containing a phosphor such as cesium iodide as a constituent element.
  • the phosphor emits visible light in response to the irradiated X-rays, and the emitted light is transmitted by a TFT or CCD. By converting it into an electrical signal, the X-ray information is converted into digital image information.
  • Patent Documents 1 to 3 In recent years, in order to suppress the problem of scattering of the emitted light, a method of previously forming a partition for separating the scintillator layer has been proposed (Patent Documents 1 to 3).
  • an object of the present invention is to provide a scintillator panel capable of improving the definition of an image and obtaining a sufficient amount of light emission.
  • This problem consists of a substrate, a partition formed on the substrate, and a scintillator layer containing a phosphor filled in a cell partitioned by the partition, and the scintillator layer has a different concentration of phosphor. This is achieved by a scintillator panel, which is composed of a plurality of layers.
  • the scintillator panel of the present invention it is possible to obtain a sufficient amount of light emission by effectively suppressing scattering of emitted light inside the scintillator layer while improving the sharpness of an image by forming a partition wall. It becomes.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a radiation detection apparatus provided with the scintillator panel of the present invention.
  • the radiation detection apparatus 1 includes a scintillator panel 2, an output substrate 3, and a power supply unit 12.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing the configuration of the scintillator panel of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a cross section of a partition wall constituting the scintillator panel.
  • the cross section of the partition wall means a cross section when the partition wall is cut in the height direction and perpendicular to the longitudinal direction as shown in FIG.
  • the scintillator panel 2 includes a substrate 4, partition walls 6 formed on the substrate 4, and scintillator layers (7 (a) and 7 (b)) filled in cells defined by the partition walls 6.
  • the scintillator layer is a layer containing a phosphor filled in a cell partitioned by a partition wall.
  • the scintillator layer constituting the scintillator panel of the present invention is composed of a plurality of layers having different phosphor concentrations. There may be three or more scintillator layers. A layer containing no phosphor, that is, a layer having a phosphor concentration of 0% may be included.
  • a buffer layer 5 is preferably formed between the substrate 4 and the partition wall 6.
  • the partition wall 6 can be stably formed. Further, by increasing the reflectance of the buffer layer 5 with respect to visible light, the emitted light of the phosphor contained in the scintillator layer can reach the photoelectric conversion layer 9 on the output substrate 3 with high efficiency.
  • the output substrate 3 has a photoelectric conversion layer 9 and an output layer 10 on the substrate 11.
  • the photoelectric conversion layer 9 is a pixel in which a photosensor and a TFT are two-dimensionally formed.
  • the radiation detection apparatus 1 is configured by adhering or adhering the light exit surface of the scintillator panel 2 and the photoelectric conversion layer 9 of the output substrate 3 via a diaphragm layer 8 made of polyimide resin or the like.
  • the phosphor of the scintillator panel 2 emits visible light in response to radiation emitted from an external radiation source, and the emitted light reaches the photoelectric conversion layer 9 and is photoelectrically converted by the photoelectric conversion layer 9 to be output. Through 10, image data is output.
  • the scintillator layer is filled in the cells partitioned by the partition walls, corresponding to the size and pitch of the pixels of the photoelectric conversion elements arranged in a lattice pattern, and the size and pitch of the cells of the scintillator panel,
  • the photoelectric conversion element By disposing the photoelectric conversion element in the photoelectric conversion layer 9, scattering of the emitted light can be prevented from affecting adjacent cells. As a result, blurring of the image due to scattering of the emitted light is reduced, and an image with high definition is realized.
  • the scintillator layer is composed of a plurality of layers having different phosphor concentrations.
  • the direction of X-ray irradiation for causing the phosphor to emit light may be from either the substrate side or the opposite side. However, when X-rays are irradiated from the substrate side, the layer closest to the substrate is irradiated.
  • the phosphor concentration is preferably the highest. In this case, the concentration of the phosphor in the layer closest to the substrate is preferably 50% or more, and more preferably 70% or more in order to obtain a sufficient amount of light emission.
  • the layer having the highest phosphor concentration is referred to as a high concentration layer.
  • the thickness of the high-concentration layer may be appropriately adjusted according to the type and shape of the phosphor, but is preferably 120 to 500 ⁇ m, more preferably 150 to 500 ⁇ m, and more preferably 180 to 400 ⁇ m. Further preferred. If the thickness of the high-concentration layer is less than 120 ⁇ m, the amount of light emission becomes low. On the other hand, if the thickness of the high concentration layer exceeds 500 ⁇ m, the emitted light may be absorbed or scattered in the high concentration layer.
  • the thickness of the high-concentration layer means the width of the high-concentration layer in the direction perpendicular to the substrate surface, starting from the point where the high-concentration layer is closest to the substrate in the cross section of the scintillator layer.
  • the thicknesses of layers other than the high concentration layer constituting the scintillator layer can also be measured in the same way as the thickness of the high concentration layer.
  • the cross section of a scintillator layer means the cross section of a scintillator layer observed when the partition of a scintillator panel is cut
  • the concentration of phosphor contained in each layer constituting the scintillator layer can be measured by observing with an electron microscope after the cross-section of the scintillator layer is precisely polished. More specifically, the phosphor and the other part (including the gap) are converted into two gradation images, and the area ratio of the phosphor in the cross section of the scintillator layer is defined as the phosphor concentration.
  • the light-transmitting layer refers to a layer having a visible light transmittance of 15% or more, which is a total light transmittance of light having a wavelength of 550 nm.
  • the visible light transmittance of the light transmissive layer is preferably 30% or more, and more preferably 50% or more.
  • the visible light transmittance of the light-transmitting layer can be calculated by applying the thickness of the light-transmitting layer to a calibration curve based on the relationship between the film thickness and the transmittance created in advance.
  • a transparent layer is formed on a glass substrate (for example, OA-10; manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd.) so that the thickness after drying is 50 ⁇ m, 100 ⁇ m, 150 ⁇ m, and 200 ⁇ m, respectively.
  • the paste is applied and dried with hot air at 100 ° C. to obtain a cured film.
  • a calibration curve based on the relationship between the film thickness and the transmittance can be created by measuring the total light transmittance of light having a wavelength of 550 nm for each of the obtained cured films.
  • a molded film having a thickness of 100 ⁇ m, 200 ⁇ m, or 300 ⁇ m is produced by a molding machine, and the total light transmittance of light having a wavelength of 550 nm is measured for each of the obtained molded films.
  • a calibration curve can be created.
  • the thickness of the film can be measured with a contact type or non-contact type thickness gauge.
  • the translucent layer is preferably formed on the side opposite to the direction of X-ray irradiation in the scintillator layer. That is, when X-rays are irradiated from the substrate side, it is preferable to provide a high concentration layer on the side closest to the substrate and a translucent layer on the side farthest from the substrate. By doing so, in the high-concentration layer where X-rays are incident first, the phosphor concentration is high, so that a high light emission amount can be obtained and the light transmission near the output substrate can be obtained. In the layer, absorption and scattering of emitted light can be suppressed due to high light transmittance. Thereby, the emitted light can be made to reach the photoelectric conversion layer on the output substrate with high efficiency.
  • the shape of the upper surface of the light transmitting layer in the cross section of the scintillator layer is concave.
  • Examples of the light-transmitting layer include a transparent resin layer having a low phosphor concentration, or a transparent resin layer not containing the phosphor. Such a layer can be formed by using a phosphor paste in which the proportion of the organic binder is increased.
  • resin fine particles may be added to the phosphor paste. By adding resin fine particles, it is possible to suppress cracks in the formed light-transmitting layer.
  • the material of the resin fine particles include acrylic resins such as polymethyl methacrylate, polycarbonate, polystyrene, polyether, polyester, polyamide, phenol resin, styrene copolymer (AS resin), styrene copolymer (MS resin), and polyurethane. , Epoxy resin or silicone resin. An acrylic resin or an epoxy resin, which is excellent in optical properties and mechanical strength, is preferable.
  • the average particle diameter (D50) of the resin fine particles is preferably 1 to 30 ⁇ m, and more preferably 3 to 20 ⁇ m.
  • the average particle diameter (D50) is less than 1 ⁇ m, it may be difficult to handle the photosensitive paste and adjust the thickness of the light transmitting layer. On the other hand, when the average particle diameter (D50) exceeds 30 ⁇ m, the tendency of the emitted light of the phosphor to scatter due to the unevenness formed on the surface of the light-transmitting layer becomes strong.
  • the average particle diameter (D50) is a volume average diameter measured by a laser diffraction / scattering particle diameter distribution measuring apparatus (for example, Microtrac MT3000 series).
  • a transparent phosphor such as NaI: Tl or CsI: Tl as the light-transmitting layer. This is because not only the light emitted from the phosphor close to the substrate efficiently reaches the photoelectric conversion layer, but also itself is excited by X-rays to emit light.
  • the porosity of the light transmissive layer is preferably 20% or less, and more preferably 10% or less.
  • the porosity of the light transmissive layer can be measured by observing with an electron microscope after the cross section of the light transmissive layer is precisely polished. More specifically, the void and the other resin component or the part derived from the inorganic powder are converted into two gradation images, and the void ratio is measured by measuring the area ratio of the void in the cross section of the light transmitting layer. Can be calculated. When the porosity of the translucent layer exceeds 20%, the emitted light is scattered in the gap, and the emitted light that reaches the photoelectric conversion layer on the output substrate is reduced.
  • a layer having a high phosphor concentration is formed even at the portion in contact with the side surface of the barrier rib.
  • the thickness of such a layer in the direction perpendicular to the side surface of the partition wall is preferably 5 ⁇ m or more, and more preferably 10 ⁇ m or more.
  • the thickness of the layer having a high phosphor concentration is preferably 20% or less of the pitch P, which is the distance between adjacent barrier ribs, in the lattice-like barrier ribs.
  • Examples of the material of the substrate of the scintillator panel include glass, ceramic, semiconductor, polymer compound, or metal having X-ray permeability.
  • Examples of the glass include quartz, borosilicate glass, and chemically tempered glass.
  • Examples of the ceramic include sapphire, silicon nitride, and silicon carbide.
  • Examples of the semiconductor include silicon, germanium, gallium arsenide, gallium phosphide, and gallium nitrogen.
  • Examples of the polymer compound include cellulose acetate, polyester, polyethylene terephthalate, polyamide, polyimide, triacetate, polycarbonate, and carbon fiber reinforced resin.
  • Examples of the metal include aluminum, iron, copper, and metal oxide. Among these, glass having excellent flatness and heat resistance is preferable.
  • the thickness of the glass substrate is preferably 2.0 mm or less, and more preferably 1.0 mm or less.
  • the height h of the partition wall in the scintillator panel is preferably 100 to 3000 ⁇ m. When h exceeds 3000 ⁇ m, it becomes difficult to form partition walls. On the other hand, when h is less than 100 ⁇ m, the amount of phosphor that can be filled decreases, and the light emission amount of the scintillator panel decreases.
  • the height h of the partition wall is more preferably 160 ⁇ m or more, and further preferably 250 ⁇ m or more. In addition, the height h of the partition wall is more preferably 1000 ⁇ m or less, and further preferably 500 ⁇ m or less.
  • the shape of the partition walls is preferably a lattice shape as shown in FIG.
  • Examples of the shape of the openings of the cells partitioned in a lattice shape include a square, a rectangle, a parallelogram, a trapezoid, a polygon, and a circle.
  • a square is preferable because it has a higher aperture ratio, more uniform light emission, and can be easily combined with a sensor.
  • the pitch P which is the distance between the partition walls adjacent to each other, is preferably 50 to 1000 ⁇ m.
  • P is less than 50 ⁇ m, it is difficult to form partition walls.
  • P exceeds 1000 ⁇ m, the sharpness of the image decreases.
  • the bottom width Wb of the partition wall is preferably 20 to 150 ⁇ m. When Wb is less than 20 ⁇ m, defects of the partition walls are likely to occur. On the other hand, when Wb exceeds 150 ⁇ m, the amount of phosphor that can be filled decreases, and the light emission amount of the scintillator panel decreases.
  • the top width Wt of the partition walls is preferably 80 ⁇ m or less. When Wt exceeds 80 ⁇ m, the progress of the emitted light of the scintillator layer tends to be inhibited. As shown in FIG. 3, Wb is the width of the partition wall where the partition wall is in contact with the substrate or the buffer layer in a cross section when the partition wall is cut in the height direction and perpendicular to the longitudinal direction.
  • Wt is the width of the partition wall where h is 80% in the same cross section.
  • h, Wb, and Wt can be calculated by observing and measuring the cross section of the partition wall with an SEM at three or more locations and obtaining the average value of each.
  • the cross-sectional shape of the barrier ribs is preferably a tapered shape as shown in FIG. 3 in which the width is attenuated from the bottom to the top of the barrier ribs in order to make the emitted light of the phosphor efficiently reach the photoelectric conversion layer. .
  • glass examples include resins such as acrylic resin, polyester resin, and epoxy resin; glass or metal. From the viewpoint of productivity and mechanical strength, glass is preferably the main component.
  • glass as a main component means that the ratio of glass in the partition walls is 60% by mass or more. The ratio is more preferably 70% by mass or more.
  • Examples of the method for forming the partition include an etching method, a screen printing method, a sand blast method, a mold or resin type transfer method, and a photosensitive paste method.
  • a photosensitive paste method is preferable.
  • the photosensitive paste method is a process in which a photosensitive paste containing a photosensitive organic component is applied onto a substrate to form a photosensitive paste coating film, and the resulting photosensitive paste coating film is formed into a desired opening.
  • a barrier rib forming method including an exposure step of exposing through a photomask having a photomask and a developing step of dissolving and removing a portion soluble in the developer of the photosensitive paste coating film after exposure.
  • the photosensitive paste contains a low-melting glass powder, and the photosensitive paste pattern after the development process is heated to a high temperature to remove organic components, and the low-melting glass is softened and sintered to form partition walls. You may provide the baking process to perform.
  • the heating temperature in the firing step is preferably 500 to 700 ° C, more preferably 500 to 650 ° C.
  • the heating temperature is preferably 500 to 700 ° C, more preferably 500 to 650 ° C.
  • the photosensitive paste preferably contains an organic component containing a photosensitive organic component and an inorganic powder containing a low-melting glass powder.
  • the proportion of the inorganic powder in the photosensitive paste is preferably 30 to 80% by mass, and more preferably 40 to 70% by mass.
  • the proportion of the inorganic powder is less than 30% by mass, the organic component is increased, so that the shrinkage rate in the baking process is increased, and the partition wall is easily damaged.
  • the content of the inorganic powder exceeds 80% by mass, not only the stability and applicability of the photosensitive paste are adversely affected, but also the dispersibility of the inorganic powder is lowered, and the partition wall is liable to be lost.
  • the proportion of the low-melting glass powder in the inorganic powder is preferably 50 to 100% by mass.
  • the proportion of the low-melting glass powder is less than 50% by mass, the inorganic powder is not sufficiently sintered, and the strength of the partition walls is reduced.
  • the softening temperature of the low melting point glass powder is preferably 480 ° C. or higher.
  • the softening temperature of the low melting point glass is preferably 480 to 700 ° C, more preferably 480 to 640 ° C, and further preferably 480 to 620 ° C.
  • the softening temperature of the low-melting-point glass is the endothermic end temperature at the endothermic peak from the DTA curve obtained by measuring the sample using a differential thermal analyzer (for example, differential type differential thermal balance TG8120; manufactured by Rigaku Corporation). It can be calculated by extrapolation by the tangent method. More specifically, the differential thermal analyzer is heated from room temperature at 20 ° C./min using alumina powder as a standard sample, and the low-melting glass powder as a measurement sample is measured to obtain a DTA curve. From the obtained DTA curve, the softening point Ts obtained by extrapolating the endothermic end temperature at the endothermic peak by the tangential method can be used as the softening temperature of the low melting point glass.
  • a differential thermal analyzer for example, differential type differential thermal balance TG8120; manufactured by Rigaku Corporation. It can be calculated by extrapolation by the tangent method. More specifically, the differential thermal analyzer is heated from room temperature at 20 ° C./min using
  • the thermal expansion coefficient of the low melting point glass is preferably 40 ⁇ 10 ⁇ 7 to 90 ⁇ 10 ⁇ 7 (/ K), more preferably 40 ⁇ 10 ⁇ 7 to 65 ⁇ 10 ⁇ 7 (/ K).
  • the thermal expansion coefficient exceeds 90 ⁇ 10 ⁇ 7 (/ K)
  • the resulting scintillator panel warps and the sharpness of the image decreases due to crosstalk of emitted light.
  • the thermal expansion coefficient is less than 40 ⁇ 10 ⁇ 7 (/ K)
  • the softening temperature of the low-melting glass is not sufficiently lowered.
  • Examples of the component for lowering the melting point of glass include lead oxide, bismuth oxide, zinc oxide, and alkali metal oxide. It is preferable to adjust the softening temperature of the low-melting glass by the content ratio of the alkali metal oxide selected from the group consisting of lithium oxide, sodium oxide and potassium oxide.
  • the proportion of the alkali metal oxide in the low melting point glass is preferably 2 to 20% by mass. If the proportion of the alkali metal oxide is less than 2% by mass, the softening temperature of the low-melting glass becomes high, and heating at a high temperature is necessary in the baking process, which may cause the substrate to be distorted or the partition to be damaged. It's easy to do. On the other hand, when the ratio of the alkali metal oxide exceeds 20% by mass, the viscosity of the low-melting glass is excessively lowered in the baking step, and the shape of the obtained partition wall is likely to be distorted. Moreover, the porosity of the partition obtained is excessively reduced, and the light emission amount of the obtained scintillator panel is reduced.
  • the low melting point glass preferably contains 3 to 10% by mass of zinc oxide in addition to the alkali metal oxide in order to adjust the viscosity at high temperature.
  • the proportion of zinc oxide is less than 3% by mass, the viscosity of the low-melting glass at a high temperature becomes excessively high.
  • the ratio of zinc oxide exceeds 10% by mass, the cost of the low melting point glass increases.
  • the alkali metal oxide and zinc oxide silicon oxide, boron oxide, aluminum oxide, or It is preferable to contain an oxide such as an alkaline earth metal selected from the group consisting of magnesium, calcium, barium and strontium.
  • an alkaline earth metal selected from the group consisting of magnesium, calcium, barium and strontium.
  • Alkali metal oxide 2 to 20% by mass Zinc oxide: 3-10% by mass Silicon oxide: 20-40% by mass Boron oxide: 25-40% by mass Aluminum oxide: 10-30% by mass Alkaline earth metal oxide: 5 to 15% by mass.
  • the particle size of the inorganic powder including the low melting point glass powder is measured using a particle size distribution measuring device (for example, MT3300; manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), and the inorganic powder is put into a sample chamber filled with water and ultrasonicated for 300 seconds. Measurements can be taken after processing.
  • a particle size distribution measuring device for example, MT3300; manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
  • the 50% volume average particle diameter (hereinafter referred to as “D50”) of the low-melting glass powder is preferably 1.0 to 4.0 ⁇ m.
  • D50 volume average particle diameter
  • D50 exceeds 4.0 ⁇ m unevenness on the surface of the obtained partition wall is increased, which tends to cause the defect.
  • the photosensitive paste is made of a high melting point glass powder having a softening temperature exceeding 700 ° C. or silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide, zirconium oxide or the like as a filler in order to control the shrinkage rate in the baking process and to maintain the partition wall shape. Ceramic particles may be contained.
  • the proportion of the filler in the inorganic powder is preferably less than 50% by mass so that the sintering of the low-melting glass is not inhibited.
  • D50 of the filler is preferably 0.5 to 4.0 ⁇ m for the same reason as the low melting point glass powder.
  • the average refractive index n1 of the low-melting glass powder contained in the photosensitive paste and the average refractive index n2 of the organic component preferably satisfy the relationship of ⁇ 0.1 ⁇ n1 ⁇ n2 ⁇ 0.1, and ⁇ 0. It is more preferable to satisfy the relationship of 01 ⁇ n1-n2 ⁇ 0.01, and it is further preferable to satisfy the relationship of ⁇ 0.005 ⁇ n1-n2 ⁇ 0.005. By satisfying these conditions, light scattering at the interface between the low-melting glass powder and the organic component is suppressed in the exposure step, and a higher definition pattern can be formed.
  • the average refractive index n1 of the low melting glass powder can be measured by the Becke line detection method. More specifically, the refractive index measurement of the low-melting-point glass powder at a wavelength of 436 nm (g line) at 25 ° C. is repeated 5 times, and the average value can be set to n1.
  • the average refractive index n2 of the organic component can be measured by ellipsometry using a coating film of the organic component. More specifically, a coating film containing only the organic component is formed, and the refractive index measurement at a wavelength of 436 nm (g line) at 25 ° C. of the coating film is repeated five times, and the average value can be set to n2.
  • the photosensitive organic component contained in the photosensitive paste examples include a photosensitive monomer, a photosensitive oligomer, a photosensitive polymer, and a photopolymerization initiator.
  • the photosensitive monomer, the photosensitive oligomer and the photosensitive polymer are monomers having an active carbon-carbon double bond, which undergoes photocrosslinking or photopolymerization upon irradiation with actinic rays, and changes in chemical structure, Refers to oligomers and polymers.
  • Examples of the photosensitive monomer include compounds having a vinyl group, an acryloyl group, a methacryloyl group, and an acrylamide group.
  • a polyfunctional acrylate compound or a polyfunctional methacrylate compound is preferred.
  • the proportion of the polyfunctional acrylate compound and polyfunctional methacrylate compound in the organic component is preferably 10 to 80% by mass in order to improve the crosslinking density.
  • Examples of the photosensitive oligomer and the photosensitive polymer include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, vinyl acetic acid or a carboxyl group-containing monomer such as acid anhydride thereof, methacrylic acid ester, Examples thereof include a copolymer having a carboxyl group obtained by copolymerizing a monomer such as acrylate ester, styrene, acrylonitrile, vinyl acetate or 2-hydroxyacrylate.
  • Examples of a method for introducing an active carbon-carbon double bond into an oligomer or polymer include, for example, an ethylenic group having a glycidyl group or an isocyanate group with respect to a mercapto group, amino group, hydroxyl group or carboxyl group in the oligomer or polymer. Examples thereof include a method of reacting a saturated compound, acrylic acid chloride, methacrylic acid chloride or allyl chloride, or carboxylic acid such as maleic acid.
  • a stress paste is generated after the start of heating in the baking step, and a photosensitive paste that is less prone to pattern loss can be obtained.
  • Photopolymerization initiator refers to a compound that generates radicals when irradiated with actinic rays.
  • the photopolymerization initiator include benzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 4,4-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4-bis (diethylamino) benzophenone, 4,4-dichlorobenzophenone, 4-benzoyl- 4-methyldiphenyl ketone, dibenzyl ketone, fluorenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, thioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-isopropylthioxanthone , Diethylthioxanthone, benzyl, benzylmethoxyethyl acetal, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin butyl
  • the acid value of the copolymer having a carboxyl group is preferably 50 to 150 mgKOH / g. When the acid value is 150 mgKOH / g or less, the development tolerance is widened. On the other hand, when the acid value is 50 mgKOH / g or more, the solubility of the unexposed area in the developer does not decrease, and a high-definition pattern can be obtained using a low-concentration developer.
  • the copolymer having a carboxyl group preferably has an ethylenically unsaturated group in the side chain. Examples of the ethylenically unsaturated group include an acryl group, a methacryl group, a vinyl group, and an allyl group.
  • Examples of the method for producing the photosensitive paste include a method in which an organic solvent or the like is added to the low-melting glass powder and the organic component as necessary, and the mixture is uniformly mixed and dispersed with a three-roller or a kneader.
  • the viscosity of the photosensitive paste can be appropriately adjusted by adding, for example, an inorganic powder, a thickener, an organic solvent, a polymerization inhibitor, a plasticizer, or an anti-settling agent.
  • the viscosity of the photosensitive paste is preferably 2 to 200 Pa ⁇ s.
  • the photosensitive paste is applied by spin coating, it is more preferably 2 to 5 Pa ⁇ s.
  • a coating film having a film thickness of 10 to 40 ⁇ m is obtained by a single application by screen printing, 50 to More preferably, it is 200 Pa ⁇ s.
  • a photosensitive paste is applied to the entire surface or a part of the substrate to form a photosensitive paste coating film.
  • the coating method include a screen printing method or a method using a bar coater, roll coater, die coater or blade coater.
  • the thickness of the photosensitive paste coating film can be appropriately adjusted depending on, for example, the number of coatings, the screen mesh, or the viscosity of the photosensitive paste.
  • the obtained photosensitive paste coating film is exposed.
  • the exposure is generally performed through a photomask having an opening having a desired pattern shape, but the pattern shape may be directly drawn with a laser beam or the like for exposure.
  • the exposure light include near infrared rays, visible rays, and ultraviolet rays, and ultraviolet rays are preferable.
  • the ultraviolet light source include a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high pressure mercury lamp, a halogen lamp, and a germicidal lamp, and an ultra-high pressure mercury lamp is preferable.
  • Examples of exposure conditions include exposure for 0.01 to 30 minutes using an ultrahigh pressure mercury lamp with an output of 1 to 100 mW / cm 2 .
  • a development process is performed.
  • the soluble part of the photosensitive paste coating film after exposure is dissolved and removed using the difference in solubility in the developer between the exposed part and the unexposed part, followed by washing with water (rinse as necessary). ) And drying, a coating film having a desired pattern shape is obtained.
  • the developing method include an immersion method, a spray method, a brush method, and an ultrasonic method. When h exceeds 300 ⁇ m, the spray method or the ultrasonic method is preferable.
  • the ultrasonic method is a method for dissolving and removing unexposed portions by irradiating ultrasonic waves. Since the developer erodes not only in the unexposed portion but also in the semi-cured portion where the exposure is insufficient, and the dissolution reaction proceeds, a higher-definition partition pattern can be formed. In addition, you may use an ultrasonic method for the water washing (rinsing) after image development.
  • the ultrasonic frequency (intensity) in the ultrasonic method is preferably 20 to 50 kHz in order to make the degree of erosion of the developer into the unexposed part and the exposed part appropriate.
  • the work density of the ultrasonic wave per unit area of the substrate is preferably 40 to 100 W / cm 2 .
  • the ultrasonic irradiation time is preferably 20 to 600 seconds, more preferably 30 to 500 seconds, and further preferably 60 to 300 seconds.
  • an aqueous solution containing water as a main component is preferable.
  • an alkaline aqueous solution can be used as a developer.
  • the alkaline aqueous solution include an aqueous solution of an inorganic alkali such as sodium hydroxide, sodium carbonate or calcium hydroxide; or an aqueous solution of an organic alkali such as tetramethylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide, monoethanolamine or diethanolamine.
  • an inorganic alkali such as sodium hydroxide, sodium carbonate or calcium hydroxide
  • an organic alkali such as tetramethylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide, monoethanolamine or diethanolamine.
  • An organic alkali aqueous solution is preferable because decomposition and distillation in the firing step is easy.
  • the concentration of the organic alkali aqueous solution is preferably 0.05 to 5% by mass, and more preferably 0.1 to 1% by mass in order to make the degree of dissolution of the unexposed part and the exposed part appropriate. If the alkali concentration is less than 0.05% by mass, unnecessary portions in the coated film after exposure may not be sufficiently removed. On the other hand, when the alkali concentration exceeds 5% by mass, the coating film may be peeled off or corroded by the development process.
  • the development temperature is preferably 20 to 50 ° C. from the viewpoint of process control.
  • the obtained coating film having a desired pattern shape can be used as a partition wall in the scintillator panel, it is preferable to subject the coating film having the desired pattern shape to a baking step.
  • the coating film having the desired pattern shape is fired in a firing furnace under an atmosphere of air, nitrogen, hydrogen, or the like.
  • the firing furnace include a batch-type firing furnace or a belt-type continuous firing furnace.
  • the firing temperature is preferably 500 to 1000 ° C., more preferably 500 to 800 ° C., and further preferably 500 to 700 ° C.
  • the firing temperature is lower than 500 ° C., the organic components are not sufficiently decomposed and removed.
  • the firing temperature exceeds 1000 ° C., the base material that can be used is limited to a high heat-resistant ceramic plate or the like.
  • the firing time is preferably 10 to 60 minutes.
  • the inorganic powder containing the low melting point glass contained in the partition walls is softened and sintered in the firing step and fused together, but voids remain between the fused inorganic powders.
  • the abundance ratio of the voids included in the partition walls can be adjusted by the heating temperature in the firing process.
  • the ratio of the voids in the entire partition wall is preferably 2 to 25%, more preferably 5 to 25% in order to achieve both effective reflection of the emitted light of the phosphor and the strength of the partition wall. More preferred is 20%.
  • the porosity is less than 2%, the reflectance of the partition walls is lowered, and the light emission amount of the scintillator panel is lowered.
  • the porosity exceeds 25%, the strength of the partition walls is insufficient.
  • the porosity of the partition walls can be measured by observing with an electron microscope after precisely polishing the cross section of the partition walls. More specifically, the void ratio can be calculated by converting the image of the void and the portion derived from the other inorganic powder into two gradations and measuring the area ratio of the void in the cross section of the partition wall. .
  • the filler component further includes high melting point glass that does not melt in the baking process of the partition walls or ceramic particles such as silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide, or zirconium oxide.
  • the high melting point glass is a glass having a softening temperature exceeding 700 ° C.
  • the ceramic include titanium oxide, aluminum oxide, and zirconium oxide.
  • the reflectance of the buffer layer with respect to light having a wavelength of 550 nm is preferably 60% or more so that the emitted light of the phosphor does not pass through the buffer layer.
  • the buffer layer may be transparent and a highly reflective film may be attached to the substrate 4.
  • the buffer layer is preferably made of the low-melting glass and does not contain a filler component.
  • the highly reflective film preferably has a reflectance of 90% or more, and 3M ESR or Toray E6SQ is preferably used.
  • the buffer layer is formed by applying and drying a paste in which an organic component and an inorganic powder such as high melting glass powder, ceramic powder or low melting glass powder are dispersed in a solvent to form a coating film, followed by firing.
  • the firing temperature is preferably 500 to 700 ° C, more preferably 500 to 650 ° C.
  • a scintillator panel can be completed by filling the cell partitioned by the partition walls with a phosphor-containing composition, that is, a phosphor paste to form a scintillator layer.
  • a phosphor-containing composition that is, a phosphor paste to form a scintillator layer.
  • the cell refers to a space partitioned by partition walls.
  • CsI vacuum-depositing crystalline cesium iodide
  • thallium compounds such as CsI and thallium bromide by vacuum deposition, water
  • a method of filling a phosphor paste mixed with a phosphor powder, an organic binder and an organic solvent by screen printing or a dispenser is preferred.
  • drying conditions of the filled phosphor paste are important.
  • Preferable drying conditions include, for example, hot air drying or IR drying while shaking the substrate.
  • the phosphor e.g., CsI, Gd 2 O 2 S , Y 2 O 2 S, ZnS, Lu 2 O 2 S, LaCl 3, LaBr 3, LaI 3, CeBr 3, but CeI 3 or LuSiO 5 and the like CsI or Gd 2 O 2 S, which has a high conversion rate from X-rays to visible light, is preferable.
  • an activator may be added to the phosphor.
  • the activator include indium (In), thallium (Tl), manganese (Mn), lithium (Li), potassium (K), rubidium (Rb), sodium (Na) or thallium bromide (TlBr), and chloride.
  • Thallium compounds such as thallium (TlCl) or thallium fluoride (TlF or TlF 3 ), and lanthanoids such as lanthanum (La), cerium (Ce), praseodymium (Pr), europium (Eu), terbium (Tb) These elements are mentioned.
  • the phosphor paste may contain an organic binder.
  • organic binder for example, polyvinyl resin such as polyvinyl butyral, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyethylene, polymethylsiloxane or polymethylphenylsiloxane, polystyrene, butadiene / styrene copolymer, polystyrene, polyvinylpyrrolidone, polyamide, high molecular weight polyether, Examples thereof include a copolymer of ethylene oxide and propylene oxide, polyacrylamide or acrylic resin.
  • the phosphor paste may contain an organic solvent.
  • the organic solvent is a good solvent and preferably has a high hydrogen bonding force.
  • organic solvents include diethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether alcohol, diethylene glycol monobutyl ether, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, isobutyl alcohol, isopropyl alcohol, terpineol, benzyl alcohol, tetrahydrofuran, dimethyl sulfoxide, dihydroterpineol, ⁇ -butyrolactone, dihydroterpinyl acetate, hexylene glycol or bromobenzoic acid.
  • Photosensitive monomer x Trimethylolpropane triacrylate
  • Photosensitive monomer y Tetrapropylene glycol dimethacrylate photopolymerization initiator: 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butanone-1 (IC369; BASF) (Made by company)
  • Polymerization inhibitor 1,6-hexanediol-bis [(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate])
  • Ultraviolet absorber solution ⁇ -butyrolactone 0.3 mass% solution (Sudan IV; manufactured by Tokyo Oh
  • Low melting glass powder SiO 2 27 mass%, B 2 O 3 31 mass%, ZnO 6 mass%, Li 2 O 7 mass%, MgO 2 mass%, CaO 2 mass%, BaO 2 mass%, Al 2 O 3 Softening temperature 588 ° C .; thermal expansion coefficient 68 ⁇ 10 ⁇ 7 (/ K); average particle size (D50) 2.3 ⁇ m
  • High melting point glass powder SiO 2 30% by mass, B 2 O 3 31% by mass, ZnO 6% by mass, MgO 2% by mass, CaO 2% by mass, BaO 2% by mass, Al 2 O 3 27% by mass; softening temperature 790 ° C; thermal expansion coefficient 32 ⁇ 10 ⁇ 7 (/ K); average particle size (D50) 2.3 ⁇ m.
  • buffer layer paste To 97 parts by mass of the photosensitive paste, 3 parts by mass of titanium oxide powder (average particle size (D50) 0.1 ⁇ m) was added and kneaded to obtain a buffer layer paste.
  • D50 average particle size
  • phosphor paste A 30 parts by mass of an organic binder (ethyl cellulose (7 cp)) was dissolved by heating in 70 parts by mass of an organic solvent (benzyl alcohol) at 80 ° C. to obtain an organic solution 2. Moreover, gadolinium oxysulfide (Gd 2 O 2 S) having an average particle diameter (D50) of 10 ⁇ m was prepared as a phosphor powder. A phosphor paste A was obtained by mixing 15 parts by mass of the organic solution 2 with 70 parts by mass of the phosphor powder.
  • an organic binder ethyl cellulose (7 cp)
  • Phosphor paste B was obtained by mixing 15 parts by mass of organic solution 2 with 50 parts by mass of phosphor powder.
  • Example 1 Application after drying the above photosensitive paste on a 100 mm ⁇ 100 mm glass substrate (OA-10; manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd .; coefficient of thermal expansion 38 ⁇ 10 ⁇ 7 (/ K), substrate thickness 0.7 mm) After coating with a die coater so that the film thickness was 660 ⁇ m, the film was dried in an IR drying furnace at 100 ° C. for 4 hours to form a photosensitive paste coating film. The obtained photosensitive paste coating film was exposed to an exposure amount of 800 mJ / mm through a photomask having an opening corresponding to a desired partition wall pattern (a chromium mask having a grid-like opening with a pitch of 300 ⁇ m in both length and width and a line width of 20 ⁇ m).
  • a photomask having an opening corresponding to a desired partition wall pattern
  • the exposed photosensitive paste coating film was subjected to shower development for 420 seconds at a pressure of 1.5 kg / cm 2 using a 0.5 mass% ethanolamine aqueous solution at 35 ° C. as a developer. Further, 40 kHz ultrasonic waves were irradiated for 240 seconds while being impregnated in the developer, followed by washing with shower water at a pressure of 1.5 kg / cm 2 and then drying at 100 ° C. for 10 minutes to form a lattice-like photosensitive paste pattern. . The obtained lattice-like photosensitive paste pattern was baked in air at 585 ° C. for 15 minutes to form lattice-like partition walls having a cross-sectional shape as shown in Table 1.
  • the phosphor paste B was solid-printed on the entire surface using a screen printing machine (manufactured by Microtech; using phosphor squeegee; screen version is # 200SUS mesh), vacuum-treated with a desiccator, and then a rubber squeegee The phosphor paste overflowing from the barrier ribs was scraped off. Then, it dried for 40 minutes in a 100 degreeC hot air oven, and formed the 1st layer in the scintillator layer of thickness as shown in Table 1.
  • the light-transmitting layer paste A is solid-printed on the entire surface using a screen printer (using a phosphor squeegee; screen version is # 400 SUS mesh), vacuum-treated with a desiccator, and then a rubber squeegee is used.
  • the translucent layer paste overflowing from the partition walls was scraped off. Thereafter, it was dried in a hot air oven at 100 ° C. for 40 minutes to form a second layer (translucent layer) in the scintillator layer having a thickness as shown in Table 1 to obtain a scintillator panel 1A.
  • the obtained scintillator panel 1A was set in FPD (PaxScan2520; manufactured by Varian) to produce a radiation detection apparatus.
  • FPD FluxScan2520; manufactured by Varian
  • X-rays with a tube voltage of 80 kVp were irradiated from the substrate side of the scintillator panel and the light emission amount of the scintillator panel 1A was detected by FPD, a sufficient light emission amount was obtained (this light emission amount is assumed to be 100).
  • the solid image at this time was reproduced by an image reproducing device, and the obtained printed image was visually observed to evaluate the presence or absence of image defects, crosstalk or linear noise, but these defects were not observed. It was. Thereafter, the scintillator panel 1A was removed from the FPD, and the cross section was precisely polished to obtain the porosity of the translucent layer. Specific evaluation results are shown in Table 1.
  • Example 2 A scintillator panel 2A was obtained in the same manner as in Example 1 except that the line width of the photomask was changed to 10 ⁇ m and the exposure amount was changed to 1400 mJ / cm 2 .
  • a radiation detection apparatus was produced and evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, a sufficient amount of luminescence exceeding Example 1 was obtained, and image defects, crosstalk, or linear noise was obtained. Was also not observed. Then, the porosity of the translucent layer was obtained like Example 1. Specific evaluation results are shown in Table 1.
  • Example 3 The scintillator was prepared in the same manner as in Example 2 except that the thickness of the dried photosensitive paste coating film was changed to 800 ⁇ m, the shower development time was changed to 600 seconds, and the light transmitting layer paste was changed to light transmitting layer paste B. Panel 3A was obtained. About the obtained scintillator panel 3A, when a radiation detection apparatus was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, a sufficient amount of luminescence exceeding Example 2 was obtained, and image defects, crosstalk, or linear noise was obtained. Was also not observed. Then, the porosity of the translucent layer was obtained like Example 1. Specific evaluation results are shown in Table 1.
  • Example 4 The process up to the first scintillator layer was performed in the same manner as in Example 1.
  • the powder for the translucent layer C was filled in the opening of the phosphor, and the powder was pressed and hardened at a pressure of 100 MPa using a press to obtain a scintillator panel 4A.
  • a sufficient light emission amount exceeding that in Example 1 was obtained, and image defects, crosstalk, or linear noise was obtained. was also not observed.
  • the porosity of the translucent layer was obtained like Example 1. Specific evaluation results are shown in Table 1.
  • FIG. 1 A scintillator panel 1B was obtained in the same manner as in Example 1 except that the phosphor paste of the first layer was changed to phosphor paste A and the second layer was not formed. About the obtained scintillator panel 1B, when a radiation detection apparatus was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, no image defect, crosstalk, or linear noise was observed, but the light emission amount was lower than that in Example 1. did. Specific evaluation results are shown in Table 1.
  • Comparative Example 2 A scintillator panel 2B was obtained in the same manner as in Comparative Example 1, except that the thickness of the photosensitive paste coating film after drying was changed to 800 ⁇ m. About the obtained scintillator panel 2B, when a radiation detection apparatus was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, no image defect, crosstalk, or linear noise was observed. Declined. Specific evaluation results are shown in Table 1.

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Abstract

本発明は、基板、該基板上に形成された隔壁、該隔壁により区画されたセル内に充填された、蛍光体を含有するシンチレータ層からなり、上記シンチレータ層は、蛍光体の含有濃度が異なる、複数の層から構成されている、シンチレータパネルである。本発明は、隔壁の形成により画像の鮮明度を向上させ、かつ十分な発光量を得ることが可能な、シンチレータパネルを提供する。

Description

シンチレータパネル
　本発明は、シンチレータパネルに関する。
　従来、医療現場において、フィルムを用いたＸ線画像が広く用いられてきた。しかし、フィルムを用いたＸ線画像はアナログ画像情報であるため、近年、コンピューテッドラジオグラフィ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ　ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ：ＣＲ）やフラットパネル型の放射線ディテクタ（ｆｌａｔ　ｐａｎｅｌ　ｄｅｔｅｃｔｏｒ：ＦＰＤ）等のデジタル方式の放射線検出装置が開発されている。
　ＦＰＤには、直接方式と間接方式とがある。間接方式においては放射線を可視光に変換するために、シンチレータパネルが使用される。シンチレータパネルは、ヨウ化セシウム等の蛍光体を含有するシンチレータ層を構成要素として備えており、照射されたＸ線に応じて蛍光体が可視光を発光して、その発光光をＴＦＴやＣＣＤで電気信号に変換することにより、Ｘ線の情報をデジタル画像情報に変換する。
　シンチレータ層としては、蛍光体を蒸着した柱状結晶が知られているものの、その生産性に課題を有するものであった。一方で、ペースト状の蛍光体粉末の塗布膜を形成してシンチレータ層とする方法は簡便ではあるものの、塗布膜内部での発光光の散乱が大きくなり、画像の鮮明度が低下するという問題が生じるものであった。
　この発光光の散乱の問題を抑制すべく、近年、シンチレータ層を区切るための隔壁を予め形成しておく方法が提案されている（特許文献１～３）。
特開平５－６０８７１号公報 特開平５－１８８１４８号公報 特開２０１１－００７５５２号公報
　しかしながら、隔壁はＸ線を照射しても発光しないことから、隔壁の体積の増加に応じて、シンチレータパネル全体の発光量が低下するという新たな問題が生じる。この問題解消のためにシンチレータ層の厚さを増すことも考えられるが、シンチレータ層内部での発光光の散乱が大きくなってしまい、効果的に発光量を増加させることはできないのが現状であった。
　そこで本発明は、画像の鮮明度を向上させ、かつ十分な発光量を得ることが可能な、シンチレータパネルを提供することを目的とする。
　この課題は、基板、該基板上に形成された隔壁、該隔壁により区画されたセル内に充填された、蛍光体を含有するシンチレータ層からなり、該シンチレータ層は、蛍光体の含有濃度が異なる、複数の層から構成されている、シンチレータパネルによって達成される。
　本発明のシンチレータパネルによれば、隔壁の形成により画像の鮮明度を向上させながら、シンチレータ層内部での発光光の散乱等を効果的に抑制することで、十分な発光量を得ることが可能となる。
本発明のシンチレータパネルを備える放射線検出装置の構成を、模式的に表した断面図である。 本発明のシンチレータパネルの構成を、模式的に表した斜視図である。 本発明のシンチレータパネルを構成する隔壁の断面を、模式的に表した図である。
　以下に、図を用いて本発明のシンチレータパネルの好ましい構成について説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
　図１は、本発明のシンチレータパネルを備える放射線検出装置の構成を模式的に表した断面図である。放射線検出装置１は、シンチレータパネル２、出力基板３および電源部１２からなる。
　図２は、本発明のシンチレータパネルの構成を模式的に表した斜視図である。また、図３は、シンチレータパネルを構成する隔壁の断面を、模式的に表した図である。以下、隔壁の断面とは、図３に示すような、隔壁をその高さ方向に、かつ、長手方向に垂直に切断した際の断面をいう。
　シンチレータパネル２は、基板４と、基板４の上に形成された隔壁６と、隔壁６により区画されたセル内に充填された、シンチレータ層（７（ａ）および７（ｂ））からなる。
　ここでシンチレータ層とは、隔壁により区画されたセル内に充填された、蛍光体を含有する層のことである。本発明のシンチレータパネルを構成するシンチレータ層は、蛍光体の含有濃度が異なる、複数の層からなる。シンチレータ層は３層以上であっても構わない。蛍光体を一切含有しない層、すなわち蛍光体の含有濃度が０％の層を含んでいても構わない。
　基板４と隔壁６の間には、緩衝層５が形成されていることが好ましい。緩衝層５を形成することにより、隔壁６の安定的な形成が可能になる。また、この緩衝層５の可視光に対する反射率を高くすることにより、シンチレータ層が含有する蛍光体の発光光を、高効率に出力基板上３の光電変換層９に到達させることができる。
　出力基板３は、基板１１上に、光電変換層９および出力層１０を有する。光電変換層９は、フォトセンサとＴＦＴとからなる画素が２次元状に形成されたものである。シンチレータパネル２の出光面と、出力基板３の光電変換層９とを、ポリイミド樹脂等からなる隔膜層８を介して接着または密着させることで、放射線検出装置１が構成される。外部の放射線源から照射された放射線に応じて、シンチレータパネル２の蛍光体が可視光を発光して、その発光光が光電変換層９に到達し、光電変換層９で光電変換され、出力層１０を通じて画像データが出力される。シンチレータ層は、隔壁により区画されたセル内に充填されているので、格子状に配置された光電変換素子の画素の大きさおよびピッチと、シンチレータパネルのセルの大きさおよびピッチに対応させて、光電変換層９における光電変換素子を配置することで、発光光の散乱が隣接するセルに影響するのを防ぐことができる。これによって、発光光の散乱による画像のボケが低減し、鮮明度の高い画像が実現される。
　シンチレータ層は、蛍光体の含有濃度が異なる、複数の層から構成される。蛍光体を発光させるためのＸ線の照射の方向は、基板側またはその反対側のいずれからでも構わないが、基板側からＸ線が照射される場合には、最も基板に近い側の層の蛍光体の含有濃度が、最も高いことが好ましい。この場合の、最も基板に近い側の層の蛍光体の含有濃度は、十分な発光量を得るため、５０％以上が好ましく、７０％以上であることがより好ましい。
　シンチレータ層に含まれる複数の層のうち、最も蛍光体の含有濃度が高い層を、高濃度層と呼ぶ。高濃度層の厚さは、蛍光体の種類や形状に応じて適宜調整すればよいが、１２０～５００μｍであることが好ましく、１５０～５００μｍであることがより好ましく、１８０～４００μｍであることがさらに好ましい。高濃度層の厚さが１２０μｍ未満であると、発光量が低くなる。一方で、高濃度層の厚さが５００μｍを超えると、発光光が高濃度層内で吸収されるか、または、散乱してしまうおそれがある。ここで高濃度層の厚さとは、シンチレータ層の断面において、高濃度層が基板に最も近接した点を始点とする、基板表面に対して垂直方向の高濃度層の幅をいう。シンチレータ層を構成する高濃度層以外の層の厚さについても、高濃度層の厚さと同様の考え方で測定をすることができる。なお、シンチレータ層の断面とは、図１に示すように、シンチレータパネルの隔壁をその高さ方向に、かつ、長手方向に垂直に切断した際に観察される、シンチレータ層の断面をいう。
　シンチレータ層を構成する、各層における蛍光体の含有濃度は、シンチレータ層の断面を精密研磨した後に、電子顕微鏡で観察して、測定することができる。より具体的には、蛍光体と、それ以外（空隙を含む）の部分とを２階調に画像変換し、シンチレータ層の断面に占める蛍光体の面積割合を蛍光体の含有濃度とする。
　シンチレータ層を形成する複数の層のうち、少なくとも一つが透光層であることが好ましい。ここで透光層とは、波長５５０ｎｍの光の全光線透過率である可視光透過率が、１５％以上である層をいう。透光層の可視光透過率は、３０％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましい。
　透光層の可視光透過率は、予め作成した膜厚と透過率との関係に基づく検量線に、透光層の厚さを当てはめることで算出することができる。具体的には、ガラス基板（例えば、ＯＡ－１０；日本電気硝子社製）上に、乾燥後の厚さがそれぞれ５０μｍ、１００μｍ、１５０μｍ、２００μｍとなるように、透光層を形成するためのペーストを塗布して、１００℃で熱風乾燥し、硬化膜を得る。得られたそれぞれの硬化膜について波長５５０ｎｍの光の全光線透過率を測定することで、膜厚と透過率との関係に基づく検量線を作成することができる。透光層を形成する材質がペースト化できない場合は、成型器で厚み１００μｍ、２００μｍ、３００μｍの成型膜を作製し、得られたそれぞれの成型膜について波長５５０ｎｍの光の全光線透過率を測定することで、検量線を作成することができる。なお、膜の厚みは接触式、または非接触式の板厚計で測定できる。
　透光層は、シンチレータ層の中で、Ｘ線の照射の方向とは反対側に形成されることが好ましい。すなわち、基板側からＸ線が照射される場合には、最も基板に近い側に高濃度層を、最も基板から遠い側に透光層を設けることが好ましい。このようにすることにより、Ｘ線が最先に入射する高濃度層においては、蛍光体の含有濃度が高いことにより、高い発光量を得ることができ、かつ、出力基板に近い側の透光層においては、光の透過率が高いことにより、発光光の吸収や散乱を抑制することができる。これにより、発光光を、高効率に出力基板上の光電変換層に到達させることができる。
　蛍光体の発光光を効率良く光電変換層に到達させるため、シンチレータ層の断面における透光層上面の形状を、凹状にすることも好ましい。
　透光層としては、例えば、蛍光体の含有濃度が低い透明樹脂層、または、蛍光体を含まない透明樹脂層が挙げられる。このような層は、有機バインダーの割合を高めた蛍光体ペーストを用いることで形成できる。
　また、蛍光体ペーストに樹脂微粒子を添加しても構わない。樹脂微粒子を添加することで、形成した透光層のひび割れを抑制することができる。樹脂微粒子の材質としては、例えば、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアミド、フェノール樹脂、スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、スチレン共重合体（ＭＳ樹脂）、ポリウレタン、エポキシ樹脂またはシリコン樹脂が挙げられる。光学特性や機械的強度に優れる、アクリル樹脂またはエポキシ樹脂が好ましい。樹脂微粒子の平均粒子径（Ｄ５０）は、１～３０μｍが好ましく、３～２０μｍがより好ましい。平均粒子径（Ｄ５０）が１μｍ未満だと、感光性ペーストの取り扱いおよび透光層の厚さ調整が困難となる場合がある。一方で、平均粒子径（Ｄ５０）が３０μｍを超えると、透光層の表面できた凹凸により蛍光体の発光光が散乱する傾向が強くなる。ここで平均粒子径（Ｄ５０）とは、レーザー回折散乱式粒子径分布測定装置（例えば、マイクロトラックＭＴ３０００シリーズ）で測定した体積平均径とする。
　また、透光層としてＮａＩ：ＴｌやＣｓＩ：Ｔｌのような透明蛍光体を用いることも好ましい。基板に近い蛍光体からの発光光を効率良く光電変換層に到達させるだけでなく、自らもＸ線で励起し発光を生じるためである。
　透光層の空隙率は、２０％以下であることが好ましく、１０％以下であることがより好ましい。透光層の空隙率は、透光層の断面を精密研磨した後に電子顕微鏡で観察して測定することができる。より具体的には、空隙と、それ以外の樹脂成分や無機粉末由来の部分とを２階調に画像変換し、透光層の断面に占める空隙の面積割合を測定することにより、空隙率を算出することができる。透光層の空隙率が２０％を超えると、発光光が空隙で散乱され、出力基板上の光電変換層に到達する発光光が少なくなる。
　隔壁を経由して進行したＸ線を、蛍光体の発光に高効率に利用するため、隔壁の側面に接する部分においても、蛍光体の含有濃度が高い層が形成されていることが好ましい。このような層の、隔壁の側面に対して垂直方向の厚さは、５μｍ以上であることが好ましく、１０μｍ以上であることがより好ましい。蛍光体の含有濃度が高い層の厚みが大きいほど、隔壁を経由して進行したＸ線を高効率に利用できる一方で、セル内部で生じた発光は吸収または散乱される傾向にある。そのため、蛍光体の含有濃度が高い層の厚みは、格子状の隔壁において、互いに隣接する隔壁間の距離であるピッチＰの２０％以下であることが好ましい。
　シンチレータパネルの基板の材質としては、例えば、Ｘ線の透過性を有するガラス、セラミック、半導体、高分子化合物または金属が挙げられる。ガラスとしては、例えば、石英、ホウ珪酸ガラスまたは化学的強化ガラスが挙げられる。セラミックとしては、例えば、サファイア、チッ化珪素または炭化珪素が挙げられる。半導体としては、例えば、シリコン、ゲルマニウム、ガリウム砒素、ガリウム燐またはガリウム窒素が挙げられる。高分子化合物としては、例えば、セルロースアセテート、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリイミド、トリアセテート、ポリカーボネートまたは炭素繊維強化樹脂が挙げられる。金属としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅または金属酸化物が挙げられる。中でも、平坦性および耐熱性に優れるガラスが好ましい。なお、シンチレータパネルの持ち運びの利便性の点でシンチレータパネルの軽量化が進められていることから、ガラスの基板の厚さは２．０ｍｍ以下が好ましく、１．０ｍｍ以下がより好ましい。
　シンチレータパネルにおける隔壁の高さｈは、１００～３０００μｍであることが好ましい。ｈが３０００μｍを超えると、隔壁形成が困難になる。一方で、ｈが１００μｍ未満であると、充填可能な蛍光体量が少なくなり、シンチレータパネルの発光量が低下する。隔壁の高さｈは、１６０μｍ以上であることがより好ましく、２５０μｍ以上であることがさらに好ましい。また、隔壁の高さｈは、１０００μｍ以下であることがより好ましく、５００μｍ以下であることがさらに好ましい。
　隔壁の形状は、図２に示すような、格子状が好ましい。格子状に区画されたセルの開口部の形状としては、例えば、正方形、長方形、平行四辺形、台形、多角形または円形が挙げられる。開口率がより高く、発光量がより均質で、かつセンサーとも合わせやすいことから、正方形が好ましい。
　格子状の隔壁において、互いに隣接する隔壁間の距離であるピッチＰは、５０～１０００μｍであることが好ましい。Ｐが５０μｍ未満であると、隔壁形成が困難となる。一方で、Ｐが１０００μｍを超えると、画像の鮮明度が低下する。
　隔壁の底部幅Ｗｂは、２０～１５０μｍであることが好ましい。Ｗｂが２０μｍ未満であると、隔壁の欠損等が生じ易い。一方で、Ｗｂが１５０μｍを超えると、充填可能な蛍光体量が少なくなり、シンチレータパネルの発光量が低下する。隔壁の頂部幅Ｗｔは、８０μｍ以下であることが好ましい。Ｗｔが８０μｍを超えると、シンチレータ層の発光光の進行が阻害される傾向にある。なお、Ｗｂとは、図３に示すように、隔壁をその高さ方向に、かつ、長手方向に垂直に切断した際の断面における、隔壁と、基板または緩衝層とが接する部分の隔壁の幅をいう。またＷｔとは、同断面における、ｈが８０％の部分の隔壁の幅をいう。ｈ、ＷｂおよびＷｔは、隔壁の断面をＳＥＭで３箇所以上観察して測定し、それぞれの平均値を求めることで算出することができる。なお、隔壁の断面形状は、蛍光体の発光光を効率良く光電変換層に到達させるため、隔壁の底部から頂部に向かってその幅が減衰する、図３のようなテーパー形状であることが好ましい。
　隔壁の材質としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂もしくはエポキシ樹脂等の樹脂；ガラス、または金属が挙げられるが、生産性および機械的強度の観点から、ガラスを主成分とすることが好ましい。ここでガラスを主成分とするとは、隔壁に占めるガラスの割合が６０質量％以上であることをいう。当該割合は、７０質量％以上であることがより好ましい。
　隔壁を形成する方法としては、例えば、エッチング法、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、金型もしくは樹脂型転写法または感光性ペースト法が挙げられる。高精細の隔壁を得るためには、感光性ペースト法が好ましい。
　感光性ペースト法とは、基板上に、感光性有機成分を含有する感光性ペーストを塗布し、感光性ペースト塗布膜を形成する工程と、得られた感光性ペースト塗布膜を、所望の開口部を有するフォトマスクを介して露光する露光工程と、露光後の感光性ペースト塗布膜の現像液に可溶な部分を、溶解除去する現像工程とを含む隔壁の形成方法をいう。
　また、上記感光性ペースト内に低融点ガラス粉末を含有せしめ、現像工程後の感光性ペーストパターンを高温に加熱して有機成分を除去すると共に、低融点ガラスを軟化および焼結させ、隔壁を形成する焼成工程を備えていても構わない。
　焼成工程における加熱温度は、５００～７００℃が好ましく、５００～６５０℃がより好ましい。加熱温度を５００℃以上とすることにより、有機成分が完全に分解留去されると共に、低融点ガラス粉末が軟化および焼結される。一方で、加熱温度が７００℃を超えると、ガラス基板等の変形が大きくなる。
　感光性ペーストは、感光性有機成分を含む有機成分と、低融点ガラス粉末を含む無機粉末と、を含有することが好ましい。感光性ペーストに占める無機粉末の割合は、３０～８０質量％が好ましく、４０～７０質量％がより好ましい。無機粉末の割合が３０質量％未満であると、有機成分が多くなるため、焼成工程における収縮率が大きくなり、隔壁の欠損が生じやすい。一方で、無機粉末の含有量が８０質量％を超えると、感光性ペーストの安定性や塗布性に悪影響を及ぼすばかりでなく、無機粉末の分散性が低下して隔壁の欠損が生じやすい。また、無機粉末に占める低融点ガラス粉末の割合は、５０～１００質量％が好ましい。低融点ガラス粉末の割合が５０質量％未満であると、無機粉末の焼結が不十分となり、隔壁の強度が低下する。
　低融点ガラス粉末の軟化温度は、４８０℃以上が好ましい。軟化温度が４８０℃未満であると、有機成分分解留去されないままガラス中に残存してしまい、着色等の原因となる。焼成工程における加熱温度を考慮すれば、低融点ガラスの軟化温度は４８０～７００℃が好ましく、４８０～６４０℃がより好ましく、４８０～６２０℃がさらに好ましい。
　低融点ガラスの軟化温度は、示差熱分析装置（例えば、差動型示差熱天秤ＴＧ８１２０；株式会社リガク製）を用いて、サンプルを測定して得られるＤＴＡ曲線から、吸熱ピークにおける吸熱終了温度を接線法により外挿して算出することができる。より具体的には、アルミナ粉末を標準試料として、示差熱分析装置を室温から２０℃／分で昇温して、測定サンプルとなる低融点ガラス粉末を測定し、ＤＴＡ曲線を得る。得られたＤＴＡ曲線より、吸熱ピークにおける吸熱終了温度を接線法により外挿して求めた軟化点Ｔｓを、低融点ガラスの軟化温度とすることができる。
　低融点ガラスの熱膨張係数は、４０×１０－７～９０×１０－７（／Ｋ）が好ましく、４０×１０－７～６５×１０－７（／Ｋ）がより好ましい。熱膨張係数が９０×１０－７（／Ｋ）を超えると、得られるシンチレータパネルの反りが大きくなり、発光光のクロストーク等によって画像の鮮明度が低下する。一方で、熱膨張係数が４０×１０－７（／Ｋ）未満であると、低融点ガラスの軟化温度が十分に低くならない。
　ガラスを低融点化するための含有成分としては、例えば、酸化鉛、酸化ビスマス、酸化亜鉛またはアルカリ金属酸化物が挙げられる。酸化リチウム、酸化ナトリウムおよび酸化カリウムからなる群から選ばれるアルカリ金属酸化物の含有割合によって、低融点ガラスの軟化温度を調整することが好ましい。
　低融点ガラスに占めるアルカリ金属酸化物の割合は、２～２０質量％とすることが好ましい。アルカリ金属酸化物の割合が２質量％未満であると、低融点ガラスの軟化温度が高くなって、焼成工程で高温での加熱が必要となり、基板にゆがみが生じたり、隔壁に欠損が生じたりしやすい。一方で、アルカリ金属酸化物の割合が２０質量％を超えると、焼成工程において低融点ガラスの粘度が過度に低下し、得られる隔壁の形状にゆがみが生じやすい。また、得られる隔壁の空隙率が過度に小さくなり、得られるシンチレータパネルの発光量が低下する。
　低融点ガラスは、アルカリ金属酸化物に加えて、高温での粘度の調製のために、酸化亜鉛を３～１０質量％含有することが好ましい。酸化亜鉛の割合が３質量％未満であると、低融点ガラスの高温での粘度が過度に高くなる。一方で、酸化亜鉛の割合が１０質量％を超えると、低融点ガラスのコストが上昇する。
　さらには、低融点ガラスの安定性、結晶性、透明性、屈折率または熱膨張特性等を制御するために、アルカリ金属酸化物および酸化亜鉛に加えて、酸化ケイ素、酸化ホウ素、酸化アルミニウム、または、マグネシウム、カルシウム、バリウムおよびストロンチウムからなる群から選ばれるアルカリ土類金属等の酸化物を含有することが好ましい。好ましい低融点ガラスの組成の一例を以下に示す。
　アルカリ金属酸化物：２～２０質量％
　酸化亜鉛：３～１０質量％
　酸化ケイ素：２０～４０質量％
　酸化ホウ素：２５～４０質量％
　酸化アルミニウム：１０～３０質量％
　アルカリ土類金属酸化物：５～１５質量％。
　低融点ガラス粉末をはじめとする無機粉末の粒子径は、粒度分布測定装置（例えば、ＭＴ３３００；日機装株式会社製）を用いて、水を満たした試料室に無機粉末を投入し、３００秒間超音波処理を行った後に測定をすることができる。
　低融点ガラス粉末の５０％体積平均粒子径（以下、「Ｄ５０」）は、１．０～４．０μｍであることが好ましい。Ｄ５０が１．０μｍ未満であると、粒子が凝集して分散性が低下し、ペーストの塗布性に悪影響を及ぼす。一方で、Ｄ５０が４．０μｍを超えると、得られる隔壁表面の凹凸が大きくなり、その欠損の原因となりやすい。
　感光性ペーストは、焼成工程における収縮率の制御や隔壁形状の保持のため、フィラーとして、軟化温度が７００℃でを超える高融点ガラス粉末または酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタンもしくは酸化ジルコニウム等からなるセラミックス粒子を含有しても構わない。ただし、無機粉末に占めるフィラーの割合は、低融点ガラスの焼結が阻害されないよう、５０質量％未満であることが好ましい。またフィラーのＤ５０は、低融点ガラス粉末と同様の理由から、０．５～４．０μｍであることが好ましい。
　感光性ペーストが含有する低融点ガラス粉末の平均屈折率ｎ１と、有機成分の平均屈折率ｎ２とは、－０．１≦ｎ１－ｎ２≦０．１の関係を満たすことが好ましく、－０．０１≦ｎ１－ｎ２≦０．０１の関係を満たすことがより好ましく、－０．００５≦ｎ１－ｎ２≦０．００５の関係を満たすことがさらに好ましい。これらの条件を満たすことにより、露光工程において、低融点ガラス粉末と有機成分との界面における光散乱が抑制され、より高精細のパターンを形成することが可能となる。
　低融点ガラス粉末の平均屈折率ｎ１は、ベッケ線検出法により測定することができる。より具体的には、２５℃での波長４３６ｎｍ（ｇ線）における低融点ガラス粉末の屈折率測定を５回繰り返し、その平均値をｎ１とすることができる。また、有機成分の平均屈折率ｎ２は、有機成分の塗膜を用いたエリプソメトリーにより測定することができる。より具体的には、有機成分のみの塗膜を形成し、該塗膜の２５℃での波長４３６ｎｍ（ｇ線）における屈折率測定を５回繰り返し、その平均値をｎ２とすることができる。
　感光性ペーストが含有する感光性有機成分としては、例えば、感光性モノマー、感光性オリゴマー、感光性ポリマーまたは光重合開始剤が挙げられる。ここで、感光性モノマー、感光性オリゴマーおよび感光性ポリマーとは、活性な炭素－炭素２重結合を有し、活性光線の照射によって光架橋または光重合等が生じ、化学構造が変化するモノマー、オリゴマーおよびポリマーをいう。
　感光性モノマーとしては、例えば、ビニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリルアミド基を有する化合物が挙げられる。多官能アクリレート化合物または多官能メタクリレート化合物が好ましい。有機成分に占める多官能アクリレート化合物および多官能メタクリレート化合物の割合は、架橋密度を向上させるため、１０～８０質量％が好ましい。
　感光性オリゴマーおよび感光性ポリマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸またはこれらの酸無水物等のカルボキシル基含有モノマーと、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、スチレン、アクリロニトリル、酢酸ビニルまたは２－ヒドロキシアクリレート等のモノマーと、を共重合した、カルボキシル基を有する共重合体が挙げられる。活性な炭素－炭素２重結合をオリゴマーまたはポリマーに導入する方法としては、例えば、オリゴマーまたはポリマー中のメルカプト基、アミノ基、水酸基もしくはカルボキシル基に対して、グリシジル基もしくはイソシアネート基を有するエチレン性不飽和化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドもしくはアリルクロライドまたはマレイン酸等のカルボン酸を反応させる方法が挙げられる。
　なお、ウレタン構造を有するモノマーまたはオリゴマーを用いることにより、焼成工程における加熱開始後に応力緩和が生じ、パターン欠損しにくい感光性ペーストを得ることができる。
　光重合開始剤とは、活性光線の照射によってラジカルを発生する化合物をいう。光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ｏ－ベンゾイル安息香酸メチル、４，４－ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４－ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４－ジクロロベンゾフェノン、４－ベンゾイル－４－メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、２，２－ジメトキシ－２－フェニルアセトフェノン、２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオフェノン、チオキサントン、２－メチルチオキサントン、２－クロロチオキサントン、２－イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジル、ベンジルメトキシエチルアセタール、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、２－ｔ－ブチルアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンゾスベロン、メチレンアントロン、４－アジドベンザルアセトフェノン、２，６－ビス（ｐ－アジドベンジリデン）シクロヘキサノン、２，６－ビス（ｐ－アジドベンジリデン）－４－メチルシクロヘキサノン、１－フェニル－１，２－ブタジオン－２－（Ｏ－メトキシカルボニル）オキシム、１－フェニル－１，２－プロパンジオン－２－（Ｏ－エトキシカルボニル）オキシム、１，３－ジフェニルプロパントリオン－２－（Ｏ－エトキシカルボニル）オキシム、１－フェニル－３－エトキシプロパントリオン－２－（Ｏ－ベンゾイル）オキシム、ミヒラーケトン、２－メチル－１－［４－（メチルチオ）フェニル］－２－モルホリノ－１－プロパノン、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルフォリノフェニル）ブタノン－１、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホニルクロライド、Ｎ－フェニルチオアクリドン、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホルフィン、過酸化ベンゾイン、エオシンまたはメチレンブルー等の光還元性の色素とアスコルビン酸もしくはトリエタノールアミン等の還元剤との組合せが挙げられる。
　感光性ペーストがカルボキシル基を有する共重合体を含有する場合、アルカリ水溶液への溶解性が向上する。カルボキシル基を有する共重合体の酸価は、５０～１５０ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましい。酸価が１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であると、現像許容幅が広くなる。一方で、酸価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であると、未露光部の現像液に対する溶解性が低下せず、低濃度の現像液を用いて高精細なパターンを得ることができる。カルボキシル基を有する共重合体は、側鎖にエチレン性不飽和基を有することが好ましい。エチレン性不飽和基としては、例えば、アクリル基、メタクリル基、ビニル基またはアリル基が挙げられる。
　感光性ペーストの製造方法としては、例えば、低融点ガラス粉末および有機成分に、必要に応じて有機溶媒等を加えて、３本ローラーまたは混練機で均質に混合分散する方法が挙げられる。
　感光性ペーストの粘度は、例えば、無機粉末、増粘剤、有機溶媒、重合禁止剤、可塑剤または沈降防止剤の添加によって適宜調整することができる。感光性ペーストの粘度は、２～２００Ｐａ・ｓであることが好ましい。感光性ペーストをスピンコート法で塗布する場合には２～５Ｐａ・ｓであることがより好ましく、スクリーン印刷法により１度の塗布で膜厚１０～４０μｍの塗布膜を得る場合には、５０～２００Ｐａ・ｓであることがより好ましい。
　感光性ペーストを用いた隔壁の製造方法の一例を以下に示す。
　基板上の全面または一部に、感光性ペーストを塗布して感光性ペースト塗布膜を形成する。塗布の方法としては、例えば、スクリーン印刷法またはバーコーター、ロールコーター、ダイコーターもしくはブレードコーターを用いる方法が挙げられる。感光性ペースト塗布膜の厚さは、例えば、塗布回数、スクリーンのメッシュまたは感光性ペーストの粘度によって適宜調整することができる。
　次に、得られた感光性ペースト塗布膜を露光する。露光は、所望のパターン形状の開口部を有するフォトマスクを介して露光する方法が一般的であるが、レーザー光などでパターン形状を直接描画して露光をしても構わない。露光光としては、例えば、近赤外線、可視光線または紫外線が挙げられるが、紫外線が好ましい。紫外線の光源としては、例えば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ハロゲンランプまたは殺菌灯が挙げられるが、超高圧水銀灯が好ましい。露光条件としては、例えば、１～１００ｍＷ／ｃｍ２の出力の超高圧水銀灯を用いた、０．０１～３０分間の露光が挙げられる。
　次に、現像工程を行う。現像工程においては、露光後の感光性ペースト塗布膜における、露光部分と未露光部分との現像液に対する溶解度差を利用して、可溶部を溶解除去し、つづいて必要に応じて水洗（リンス）および乾燥をすることで、所望のパターン形状を有する塗布膜が得られる。現像の方法としては、例えば、浸漬法、スプレー法、ブラシ法または超音波法が挙げられるが、ｈが３００μｍを超える場合には、スプレー法または超音波法が好ましい。
　超音波法とは、超音波を照射することにより未露光部分を溶解除去する方法を言う。未露光部分のみならず、露光が不十分な半硬化部分にも現像液が浸食して溶解反応が進むので、より高精細な隔壁のパターンを形成することができる。なお、現像後の水洗（リンス）に超音波法を用いても構わない。
　未露光部分および露光部分への現像液の侵食の程度をそれぞれ適当なものとするため、超音波法における超音波の周波数（強度）は、２０～５０ｋＨｚが好ましい。基板の単位面積当たりの超音波の仕事率密度は、４０～１００Ｗ／ｃｍ2が好ましい。超音波の照射時間は、２０～６００秒が好ましく、３０～５００秒がより好ましく、６０～３００秒がさらに好ましい。
　現像液としては、露光後の塗布膜における不要な部分を溶解することが可能な溶媒を適宜選択すればよいが、水を主成分とする水溶液が好ましい。感光性ペーストが、カルボキシル基を有する共重合体等の酸性基を有する化合物を含有する場合、アルカリ水溶液を現像液とすることができる。アルカリ水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、もしくは水酸化カルシウム等の無機アルカリの水溶液；またはテトラメチルアンモニウムヒドロキサイド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキサイド、モノエタノールアミンもしくはジエタノールアミン等の有機アルカリの水溶液が挙げられる。焼成工程における分解留去が容易であることから、有機アルカリ水溶液が好ましい。有機アルカリ水溶液の濃度は、未露光部分および露光部分の溶解の程度をそれぞれ適当なものとするため、０．０５～５質量％が好ましく、０．１～１質量％がより好ましい。アルカリ濃度が０．０５質量％未満であると、露光後の塗布膜における不要な部分が十分に除去されない場合がある。一方で、アルカリ濃度が５質量％を超えると、現像工程による塗布膜の剥離または腐食のおそれがある。現像温度は、工程管理の観点から、２０～５０℃が好ましい。
　得られた所望のパターン形状を有する塗布膜をシンチレータパネルにおける隔壁として使用することができるが、さらに当該所望のパターン形状を有する塗布膜を焼成工程に供することが好ましい。焼成工程は、前記所望のパターン形状を有する塗布膜を、空気、窒素または水素等の雰囲気下の焼成炉で焼成する。焼成炉としては、例えば、バッチ式の焼成炉またはベルト式の連続型焼成炉が挙げられる。焼成の温度は、５００～１０００℃が好ましく、５００～８００℃がより好ましく、５００～７００℃がさらに好ましい。焼成の温度が５００℃未満であると、有機成分の分解除去が不十分となる。一方で、焼成温度が１０００℃を超えると、用いることが可能な基材が高耐熱性セラミック板等に限定されてしまう。焼成の時間は、１０～６０分間が好ましい。
　隔壁に含有される、低融点ガラスを含む無機粉末は、焼成工程において軟化および焼結されて互いに融着するが、融着した無機粉末間には空隙が残存している。隔壁に含まれる、この空隙の存在比率は、焼成工程の加熱温度によって調整することができる。隔壁全体に占める空隙の割合、すなわち空隙率は、蛍光体の発光光の効果的な反射と、隔壁の強度とを両立させるため、２～２５％が好ましく、５～２５％がより好ましく、５～２０％がさらに好ましい。空隙率が２％未満であると、隔壁の反射率が低くなり、シンチレータパネルの発光量が低下する。一方で、空隙率が２５％を超えると、隔壁の強度が不足する。
　隔壁の空隙率は、隔壁の断面を精密研磨した後に電子顕微鏡で観察して測定することができる。より具体的には、空隙と、それ以外の無機粉末由来の部分とを２階調に画像変換し、隔壁の断面に占める空隙の面積割合を測定することにより、空隙率を算出することができる。
　隔壁と基板との間には、焼成工程における加熱開始後の応力緩和のため、緩衝層を形成することが好ましい。緩衝層の材質としては、前述の低融点ガラスが例示できる。また、緩衝層の光反射率を高めるため、フィラー成分として、隔壁の焼成工程で融けない高融点ガラスまたは酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタンもしくは酸化ジルコニウム等のセラミックスの粒子をさらに含むことが好ましい。高融点ガラスとは、軟化温度が７００℃を超えるガラスである。セラミックスとしては、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウムまたは酸化ジルコニウムが挙げられる。なお、蛍光体の発光光が緩衝層を透過しないよう、波長５５０ｎｍの光についての緩衝層の反射率は、６０％以上であることが好ましい。また、緩衝層を透明にし、基板４に高反射フィルムを貼ってもよい。その場合の緩衝層の材質としては、前記の低融点ガラスを用い、フィラー成分は含まないことが好ましい。高反射フィルムは反射率９０％以上のものが好ましく、３Ｍ製ＥＳＲや東レ製Ｅ６ＳＱが好んで用いられる。
　緩衝層は、有機成分と、高融点ガラス粉末、セラミックス粉末または低融点ガラス粉末等の無機粉末を溶媒に分散したペーストを基板に塗布および乾燥して塗布膜を形成し、さらに焼成をすることで形成できる。焼成温度は、５００～７００℃が好ましく、５００～６５０℃がより好ましい。
　隔壁により区画されたセル内に、蛍光体を含有する組成物、すなわち蛍光体ペーストを充填してシンチレータ層を形成することで、シンチレータパネルを完成することができる。ここでセルとは、隔壁により区画された空間をいう。
　セル内にシンチレータ層を形成する方法としては、結晶性のヨウ化セシウム（以下、「ＣｓＩ」）を真空蒸着する方法、ＣｓＩおよび臭化タリウム等のタリウム化合物を真空蒸着により共蒸着する方法、水に分散させた蛍光体スラリーを充填する方法、または、蛍光体粉末、有機バインダーおよび有機溶媒を混合した蛍光体ペーストをスクリーン印刷もしくはディスペンサーで充填する方法が挙げられる。蛍光体の含有濃度が異なる複数の層を形成する観点から、スクリーン印刷またはディスペンサーにより蛍光体ペーストを充填する方法が好ましい。
　隔壁の側面の近傍に、蛍光体の含有濃度が高い層を形成するためには、充填した蛍光体ペーストの乾燥条件が重要になる。好ましい乾燥条件としては、例えば、熱風乾燥または基板を揺動しながらのＩＲ乾燥が挙げられる。
　蛍光体としては、例えば、ＣｓＩ、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ、Ｙ２Ｏ２Ｓ、ＺｎＳ、Ｌｕ２Ｏ２Ｓ、ＬａＣｌ３、ＬａＢｒ３、ＬａＩ３、ＣｅＢｒ３、ＣｅＩ３またはＬｕＳｉＯ５が挙げられるが、Ｘ線から可視光への変換率高い、ＣｓＩまたはＧｄ２Ｏ２Ｓが好ましい。
　発光量を増加するため、蛍光体に賦活剤を添加しても構わない。賦活剤としては、例えば、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｌ）、マンガン（Ｍｎ）、リチウム（Ｌｉ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）、ナトリウム（Ｎａ）または臭化タリウム（ＴｌＢｒ）、塩化タリウム（ＴｌＣｌ）もしくはフッ化タリウム（ＴｌＦまたはＴｌＦ３）等のタリウム化合物、さらには、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、テルビウム（Ｔｂ）等のランタノイド系の元素が挙げられる。
　蛍光体ペーストは、有機バインダーを含有しても構わない。有機バインダーとしては、例えば、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、ポリメチルシロキサンもしくはポリメチルフェニルシロキサン等のシリコン樹脂、ポリスチレン、ブタジエン／スチレンコポリマー、ポリスチレン、ポリビニルピロリドン、ポリアミド、高分子量ポリエーテル、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとの共重合体、ポリアクリルアミドまたはアクリル樹脂が挙げられる。
　蛍光体ペーストは、有機溶媒を含有しても構わない。蛍光体ペーストが有機バインダーを含有する場合、有機溶媒はその良溶媒であり、水素結合力が大きいことが好ましい。そのような有機溶媒としては、例えば、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアルコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、テルピネオール、ベンジルアルコール、テトラヒドロフラン、ジメチルスルフォキシド、ジヒドロターピネオール、γ－ブチロラクトン、ジヒドロターピニルアセテート、ヘキシレングリコールまたはブロモ安息香酸が挙げられる。
　以下に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
　（感光性ペーストの作製）
　３８質量部の有機溶媒に、２４質量部の感光性ポリマー、４質量部の感光性モノマーｘ、４質量部の感光性モノマーｙ、６質量部の光重合開始剤、０．２質量部の重合禁止剤および１２．８質量部の紫外線吸収剤溶液を８０℃で加熱溶解し、有機溶液１を得た。
　具体的な材料は以下のとおりである。
感光性ポリマー　：　質量比がメタクリル酸／メタクリル酸メチル／スチレン＝４０／４０／３０の共重合体のカルボキシル基に対して、０．４当量のグリシジルメタクリレートを付加反応させたもの（重量平均分子量４３０００；酸価１００）
感光性モノマーｘ　：　トリメチロールプロパントリアクリレート
感光性モノマーｙ　：　テトラプロピレングリコールジメタクリレート
光重合開始剤　：　２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルフォリノフェニル）ブタノン－１（ＩＣ３６９；ＢＡＳＦ社製）
重合禁止剤　：　１，６－ヘキサンジオール－ビス［（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート］）
紫外線吸収剤溶液　：　γ―ブチロラクトン０．３質量％溶液（スダンＩＶ；東京応化工業株式会社製）
有機溶媒　：　γ－ブチロラクトン。
　６０質量部の有機溶液１に、３０質量部の低融点ガラス粉末および１０質量部の高融点ガラス粉末を添加して３本ローラー混練機で混練し、感光性ペーストを得た。ガラス粉末の具体的な組成等は以下のとおりである。
低融点ガラス粉末　：　ＳｉＯ２　２７質量％、Ｂ２Ｏ３　３１質量％、ＺｎＯ　６質量％、Ｌｉ２Ｏ　７質量％、ＭｇＯ　２質量％、ＣａＯ　２質量％、ＢａＯ　２質量％、Ａｌ２Ｏ３　２３質量％　；　軟化温度５８８℃　；　熱膨張係数６８×１０－７（／Ｋ）　；　平均粒子径（Ｄ５０）２．３μｍ
高融点ガラス粉末　：　ＳｉＯ２　３０質量％、Ｂ２Ｏ３　３１質量％、ＺｎＯ　６質量％、ＭｇＯ　２質量％、ＣａＯ　２質量％、ＢａＯ　２質量％、Ａｌ２Ｏ３　２７質量％　；　軟化温度７９０℃　；　熱膨張係数３２×１０－７（／Ｋ）　；　平均粒子径（Ｄ５０）２．３μｍ。
　（緩衝層用ペーストの作製）
　９７質量部の上記感光性ペーストに、３質量部の酸化チタン粉末（平均粒子径（Ｄ５０）０．１μｍ）を添加して混練し、緩衝層用ペーストを得た。
　（蛍光体ペーストＡの作製）
　３０質量部の有機バインダー（エチルセルロース（７ｃｐ））を、７０質量部の有機溶媒（ベンジルアルコール）に８０℃で加熱溶解し、有機溶液２を得た。また蛍光体粉末として、平均粒子径（Ｄ５０）１０μｍの酸硫化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ）を準備した。１５質量部の有機溶液２に、７０質量部の蛍光体粉末を混合して、蛍光体ペーストＡを得た。
　（蛍光体ペーストＢの作製）
　１５質量部の有機溶液２に、５０質量部の蛍光体粉末を混合して、蛍光体ペーストＢを得た。
　（透光層ペーストＡの作製）
　１５質量部の有機溶液２に、５質量部の蛍光体粉末を混合して、透光層ペーストＡを得た。
　（透光層ペーストＢの作製）
　３０質量部の有機バインダー（アクリル樹脂“オリコックス”ＫＣ－７０００；共栄社化学製）を、７０質量部の有機溶媒（テルピネオール）に８０℃で加熱溶解して、有機溶液３を得た。得られた有機溶液３の全量に、２０質量部の樹脂微粒子（平均粒子径（Ｄ５０）１２μｍのアクリル樹脂粒子；“テクポリマー”ＭＢＸ－１２；積水化成品工業製）分散させて、透光層ペーストＢを得た。
　（透光層Ｃ用粉末の作製）
　蛍光体粉末として、ＣｓＩ：Ｔｌ（０．２質量％）をブリッジマン法で結晶にし、乳鉢ですり潰した後２００μｍ開口のフィルターでろ過し、粒径を揃え透光層Ｃ用粉末を得た。
　（実施例１）
　１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板（ＯＡ－１０；日本電気硝子社製；熱膨張係数３８×１０－７（／Ｋ）、基板厚さ０．７ｍｍ）上に、上記の感光性ペーストを乾燥後の塗布膜の厚さが６６０μｍになるようにダイコーターで塗布した後、１００℃のＩＲ乾燥炉で４時間乾燥して、感光性ペースト塗布膜を形成した。得られた感光性ペースト塗布膜を、所望の隔壁パターンに対応する開口部を有するフォトマスク（縦横ともピッチ３００μｍ、線幅２０μｍの格子状開口部を有するクロムマスク）を介して、露光量８００ｍＪ／ｃｍ２の超高圧水銀灯で露光した。露光後の感光性ペースト塗布膜を、現像液として３５℃の０．５質量％エタノールアミン水溶液を用いて圧力１．５ｋｇ／ｃｍ2で４２０秒間シャワー現像した。さらに現像液に含浸したまま４０ｋＨｚの超音波を２４０秒間照射し、圧力１．５ｋｇ／ｃｍ2でシャワー水洗してから、１００℃で１０分間乾燥して、格子状の感光性ペーストパターンを形成した。得られた格子状の感光性ペーストパターンを、空気中、５８５℃で１５分間焼成し、表１に示すような断面形状を有する、格子状の隔壁を形成した。
　形成した隔壁の上に、上記蛍光体ペーストＢをスクリーン印刷機（マイクロテック製；蛍光体スキージ使用；スクリーン版は＃２００ＳＵＳメッシュ）を用いて全面ベタ印刷し、デシケータで真空処理した後、ゴムスキージを用いて、隔壁から溢れた蛍光体ペーストをかき取った。その後１００℃の熱風オーブンで４０分間乾燥し、表１に示すような厚さの、シンチレータ層における第１層を形成した。
　さらに、第１層の上に、上記透光層ペーストＡをスクリーン印刷機（蛍光体スキージ使用；スクリーン版は＃４００ＳＵＳメッシュ）を用いて全面ベタ印刷し、デシケータで真空処理した後、ゴムスキージを用いて、隔壁から溢れた透光層ペーストをかき取った。その後１００℃の熱風オーブンで４０分間乾燥し、表１に示すような厚さの、シンチレータ層における第２層（透光層）を形成し、シンチレータパネル１Ａを得た。
　得られたシンチレータパネル１Ａを、ＦＰＤ（ＰａｘＳｃａｎ２５２０；Ｖａｒｉａｎ社製）にセットして、放射線検出装置を作製した。管電圧８０ｋＶｐのＸ線を、シンチレータパネルの基板側から照射して、シンチレータパネル１Ａの発光量をＦＰＤで検出したところ、十分な発光量が得られた（この発光量を１００とする）。また、この際のベタ画像を画像再生装置で再生し、得られたプリント画像を目視で観察して、画像欠陥、クロストークまたは線状ノイズの有無を評価したが、これらの欠陥は観察されなかった。その後、ＦＰＤからシンチレータパネル１Ａを取り外し、断面を精密研磨し、透光層の空隙率を得た。具体的な評価結果を、表１に示す。
　（実施例２）
　フォトマスクの線幅を１０μｍに、露光量を１４００ｍＪ／ｃｍ２に、それぞれ変更した以外は、実施例１と同様の方法でシンチレータパネル２Ａを得た。得られたシンチレータパネル２Ａについて、実施例１と同様に放射線検出装置を作製して評価したところ、実施例１を上回る、十分な発光量が得られており、画像欠陥、クロストークまたは線状ノイズも観察されなかった。その後、実施例１同様にして、透光層の空隙率を得た。具体的な評価結果を表１に示す。
　（実施例３）
　乾燥後の感光性ペースト塗布膜の厚さを８００μｍに、シャワー現像時間を６００秒間に、透光層ペーストを透光層ペーストＢに、それぞれ変更した以外は、実施例２と同様の方法でシンチレータパネル３Ａを得た。得られたシンチレータパネル３Ａについて、実施例１と同様に放射線検出装置を作製して評価したところ、実施例２を上回る、十分な発光量が得られており、画像欠陥、クロストークまたは線状ノイズも観察されなかった。その後、実施例１同様にして、透光層の空隙率を得た。具体的な評価結果を表１に示す。
　（実施例４）
　シンチレータ層第１層までは実施例１と同様に実施した。第２層（透光層）の形成において、透光層Ｃ用粉末を蛍光体の開口部分に充填し、プレス機を用いて１００ＭＰａの圧力で該粉末を押し固め、シンチレータパネル４Ａを得た。得られたシンチレータパネル４Ａについて、実施例１と同様に放射線検出装置を作製して評価したところ、実施例１を上回る、十分な発光量が得られており、画像欠陥、クロストークまたは線状ノイズも観察されなかった。その後、実施例１同様にして、透光層の空隙率を得た。具体的な評価結果を表１に示す。
　（比較例１）
　第１層の蛍光体ペーストを蛍光体ペーストＡに変更し、さらに第２層を形成しなかった以外は、実施例１と同様の方法でシンチレータパネル１Ｂを得た。得られたシンチレータパネル１Ｂについて、実施例１と同様に放射線検出装置を作製して評価したところ、画像欠陥、クロストークまたは線状ノイズは観察されなかったが、発光量が実施例１よりも低下した。具体的な評価結果を表１に示す。
　（比較例２）
　乾燥後の感光性ペースト塗布膜の厚さを８００μｍに変更した以外は、比較例１と同様の方法でシンチレータパネル２Ｂを得た。得られたシンチレータパネル２Ｂについて、実施例１と同様に放射線検出装置を作製して評価したところ、画像欠陥、クロストークまたは線状ノイズは観察されなかったが、発光量が比較例１よりもさらに低下した。具体的な評価結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
１　放射線検出装置
２　シンチレータパネル
３　出力基板
４　基板
５　緩衝層
６　隔壁
７（ａ）、７（ｂ）　シンチレータ層
８　隔膜層
９　光電変換層
１０　出力層
１１　基板
１２　電源部

Claims (7)

  1. 　基板、
    　該基板上に形成された隔壁、
    　該隔壁により区画されたセル内に充填された、蛍光体を含有するシンチレータ層からなり、
    前記シンチレータ層は、蛍光体の含有濃度が異なる、複数の層から構成されている、シンチレータパネル。
  2. 　前記シンチレータ層を形成する複数の層のうち、少なくとも一つが透光層である、請求項１記載のシンチレータパネル。
  3. 　前記透光層の空隙率が、２０％以下である、請求項２記載のシンチレータパネル。
  4. 　前記隔壁は、格子状である、請求項１～３のいずれか一項記載のシンチレータパネル。
  5. 　前記隔壁は、ガラスを主成分とする、請求項１～４のいずれか一項記載のシンチレータパネル。
  6. 　前記隔壁の断面が、テーパー形状である、請求項１～５のいずれか一項記載のシンチレータパネル。
  7. 　前記隔壁の頂部幅Ｗｔが、８０μｍ以下である、請求項１～６のいずれか一項記載のシンチレータパネル。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6575105B2 (ja) * 2015-03-27 2019-09-18 コニカミノルタ株式会社 シンチレータパネルおよびその製造方法
US10741298B2 (en) * 2016-04-27 2020-08-11 Toray Industries, Inc. Scintillator panel and production method for same, and radiation detection apparatus
CN109389789B (zh) * 2017-08-09 2023-03-21 中国辐射防护研究院 一种基于闪烁体的放射源警示装置
CN109386742B (zh) * 2017-08-09 2022-12-09 中国辐射防护研究院 一种含放射源无外部能量的照明装置
CN109386801A (zh) * 2017-08-09 2019-02-26 中国辐射防护研究院 一种无放射源无外部能量的照明装置
CN108152848B (zh) * 2017-11-01 2021-10-08 同济大学 一种具有高光提取效率的微结构闪烁体器件
KR101969024B1 (ko) * 2017-12-12 2019-04-15 주식회사 비투지코리아 섬광체 구조 및 그 제조 방법, 그리고 이를 포함하는 엑스선 영상 검출기
DE102018119323A1 (de) * 2018-08-08 2020-02-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zum Herstellen von Konversionselementen, Konversionselemente, Verfahren zum Herstellen eines lichtemittierenden Halbleiterbauteils und lichtemittierendes Halbleiterbauteil
JP7125502B2 (ja) 2018-09-27 2022-08-24 富士フイルム株式会社 放射線検出器、放射線画像撮影装置、及び製造方法
KR20210102436A (ko) * 2018-12-18 2021-08-19 나노비전 테크놀러지(베이징) 컴퍼니 리미티드 신틸레이터 스크린의 제조 방법, 신틸레이터 스크린 및 대응되는 이미지 검출기
US11398520B2 (en) * 2019-01-11 2022-07-26 HKC Corporation Limited X-ray detector, method for manufacturing x-ray detector, and medical equipment
US12055670B2 (en) 2020-03-30 2024-08-06 Toray Industries, Inc. Scintillator panel and scintillator panel manufacturing method
CN114613790A (zh) * 2020-12-09 2022-06-10 京东方科技集团股份有限公司 闪烁体膜层及其制备方法、平板探测器和探测装置
US11947056B1 (en) * 2021-06-30 2024-04-02 Triad National Security, Llc Pixelated, large active area scintillating screens

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560871A (ja) 1991-09-04 1993-03-12 Hamamatsu Photonics Kk 放射線検出素子
JPH05188148A (ja) 1992-01-13 1993-07-30 Hamamatsu Photonics Kk 放射線検出素子
JP2006242949A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Siemens Ag 検出器および画像化装置
JP2011007552A (ja) 2009-06-24 2011-01-13 Konica Minolta Medical & Graphic Inc シンチレータパネル、放射線検出装置、及びシンチレータパネルの製造方法
JP2011257339A (ja) * 2010-06-11 2011-12-22 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 放射線画像検出装置
JP2014029314A (ja) * 2012-06-25 2014-02-13 Sony Corp 放射線検出器及びその製造方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4982096A (en) 1988-01-06 1991-01-01 Hitachi Medical Corporation Multi-element radiation detector
JP2720159B2 (ja) 1988-01-27 1998-02-25 株式会社日立メディコ 多素子放射線検出器及びその製造方法
JP2000310699A (ja) * 1999-04-28 2000-11-07 Fuji Photo Film Co Ltd 放射線像変換パネル
CN1643399A (zh) 2002-03-28 2005-07-20 株式会社东芝 X射线检测器
US7319709B2 (en) * 2002-07-23 2008-01-15 Massachusetts Institute Of Technology Creating photon atoms
JP4332613B2 (ja) * 2002-10-15 2009-09-16 日立化成工業株式会社 パルス波高整列放射線位置検出器
JP2004239722A (ja) 2003-02-05 2004-08-26 Toshiba Corp 放射線検出器
JP4338177B2 (ja) * 2003-03-12 2009-10-07 独立行政法人放射線医学総合研究所 ３次元放射線位置検出器
JP2004340737A (ja) * 2003-05-15 2004-12-02 Toshiba Corp 放射線検出器及びその製造方法
DK1690113T3 (da) * 2003-12-04 2012-08-06 Scherrer Inst Paul En uorganisk scintillerende blanding og en sensorenhed til dosimetri af ladede partikler
EP1746440B1 (en) * 2004-05-11 2015-11-18 Hamamatsu Photonics K.K. Radiation imaging device
US7857993B2 (en) * 2004-09-14 2010-12-28 Ut-Battelle, Llc Composite scintillators for detection of ionizing radiation
US7358506B2 (en) * 2005-12-15 2008-04-15 Palo Alto Research Center Incorporated Structured X-ray conversion screen fabricated with molded layers
US8362436B1 (en) * 2006-03-14 2013-01-29 Advanced Precision Inc. Electro-optic fluid quantity measurement system
KR100806306B1 (ko) * 2006-06-09 2008-02-27 엘지전자 주식회사 플라즈마 디스플레이 장치
US8481952B2 (en) * 2008-12-23 2013-07-09 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Scintillation separator
US8084742B1 (en) * 2010-03-10 2011-12-27 Radiation Monitoring Devices, Inc. Positron emission tomography with phoswich detector, systems and methods
CN103492893B (zh) * 2011-04-25 2015-09-09 株式会社Lg化学 用于估计电池容量的劣化的设备和方法
WO2012161304A1 (ja) * 2011-05-26 2012-11-29 東レ株式会社 シンチレータパネルおよびシンチレータパネルの製造方法
JP2013002887A (ja) * 2011-06-14 2013-01-07 Canon Inc 放射線検出パネルおよび放射線撮影装置
JP2013140036A (ja) * 2011-12-28 2013-07-18 Canon Inc 放射線検出装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560871A (ja) 1991-09-04 1993-03-12 Hamamatsu Photonics Kk 放射線検出素子
JPH05188148A (ja) 1992-01-13 1993-07-30 Hamamatsu Photonics Kk 放射線検出素子
JP2006242949A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Siemens Ag 検出器および画像化装置
JP2011007552A (ja) 2009-06-24 2011-01-13 Konica Minolta Medical & Graphic Inc シンチレータパネル、放射線検出装置、及びシンチレータパネルの製造方法
JP2011257339A (ja) * 2010-06-11 2011-12-22 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 放射線画像検出装置
JP2014029314A (ja) * 2012-06-25 2014-02-13 Sony Corp 放射線検出器及びその製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3073493A4 *

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Publication number Publication date
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