[发明专利]放射线检测器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过顺次将闪烁器、导光器、和受光元件进行光学耦合而构成的放射线检测器的制造方法。

背景技术

这种放射线检测器被使用在用于检测(同时计测)出从被投入在被检体中、蓄积在关切部位的放射性同位素(radioisotope:RI)放射出的放射线(例如γ射线(也称γ线))，获得关切部位的RI分布的断层图像的核医学诊断装置(ECT：Emission Computed Tomography)、例如PET(PositionEmission Tomography)装置和SPECT(Single Photon Emission Tomography)装置等医用诊断装置中。

下面，以PET装置为例进行说明。PET装置利用对向的γ线检测器检测出从被检体的关切部位相互向大致180度方向放射出的2条γ射线，在同时检测(同时计数)到这些γ射线时，构成被检体的断层图像。另外，在PET装置中，作为用于对γ射线进行同时计数的γ射线检测器，有一种由通过入射从被检体放射出的γ射线而发光的闪烁器、和把该闪烁器的发光转换成电信号的受光元件(例如光电增倍管)构成。

图10是以往例的外观图。放射线检测器110例如具有2级闪烁器模块101，该2级闪烁器模块101具有2级构造的闪烁器阵列。该2级闪烁器模块101由闪烁器阵列上部111F和闪烁器阵列下部111R构成。闪烁器阵列上部111F和闪烁器阵列下部111R被分别制造，最后为了将两者粘合在两者之间设置粘接层102。因此，放射线检测器110由闪烁器阵列上部111F和闪烁器阵列下部111R、与2级闪烁器模块101光学耦合的导光器120和与该导光器120光学耦合的4个电子增倍管131、132、133、134构成。

闪烁器阵列上部111F和闪烁器阵列下部111R构成为把通过将反光部件112夹在之间而被划分成的闪烁器101SF和闪烁器101SR配置成2维紧密接触。在后述的实施例和图10中，进行在X方向有8个，Y方向上有8个，Z方向上有2级的合计为128(＝8×8×2)的3维的闪烁器配置。导光器120具有由反光部件等光学部件形成的长方体(未图示)组合成格子状的导光格状框体(未图示)。而且，由该导光格状框体形成多个小区域。

这里，2级闪烁器模块101的具体制造方法如下所述。(1)首先，在制造闪烁器阵列上部111F时，通过把与闪烁器101SF的高度(γ线入射深度方向的长度)相当的多个板状光学部件组合成格子状，作成格状框体。

(2)在把该格状框体收纳在可收纳该格状框体的容器中之前，在该容器中倒入透明光学粘合材料。(3)在把格状框体收纳在容器之后，收纳闪烁器101SF，在该状态下使光学粘合材料固化。(4)把固化的光学粘合材料、格状框体、和闪烁器成为一体的闪烁器阵列上部111F从容器中取出，修整外形，制造成闪烁器阵列上部111F。(5)采用与(1)～(4)相同的方法，制造出闪烁器阵列下部111R，通过粘接层102将两者粘合。

这里，参照图11和图12，对基于2级闪烁器模块101的检测原理进行说明。图11和图12是针对以往例的放射线检测的识别的说明图。图11和图12的符号RI表示射线源，符号W表示各个闪烁器之间的间隔(间距)，符号L1和L2表示视差。从原理上讲，从离开视野中心的位置放射出的γ射线多数是斜向入射到放射线检测器的闪烁器中(在图11中是放射线检测器D3、D4，在图12中是放射线检测器MD3、MD4。

如图11所示，在具有在γ射线入射深度方向上未被分割的闪烁器的放射线检测器D的情况下，不仅在正确的位置可检测出射线，在错误的位置也可以检测出射线(参照图11的涂黑的部分)。即，随着从视野中心向周边部的接近，视野误差逐渐增大，使PET装置获得的断层图像成为不正确的图像。

另一方面，如图12所示，在具有把闪烁器在γ射线入射方向上分割的闪烁器的放射线检测器MD的情况下，具有以下那样的作用、效果。即，对放射线检测器MD的情况进行说明，该放射线检测器MD具有关于由所入射的γ射线发光的发光脉冲的衰减时间，把衰减时间短的闪烁器阵列(在图10中是闪烁器阵列上部111F)分割在γ射线的入射侧、把衰减时间长的闪烁器阵列(在图10中是闪烁器阵列下部111R)分割在光电增倍管侧(即，γ射线入射侧的相反侧)的闪烁器。该放射线检测器MD即使在γ射线斜向入射到放射线检测器MD的闪烁器中的情况下，也能够高精度检测出放射了γ射线的位置(参照图12的涂黑的部分)，从而可获得更正确的断层图像(例如参照专利文献1、2)。