[发明专利]X射线摄像装置

说明书

技术领域

本发明涉及检测入射至固体摄像元件的X射线并获取X射线像的X射线摄像装置。

背景技术

X射线直接检测型的CCD(Charge Coupled Device)是在CCD的检测像素直接捕捉X射线的光子而获取X射线像，从而获得入射X射线的位置信息、能量信息、时间信息等的X射线检测器。这样的X射线直接检测型的CCD(以下称为X射线CCD)等的固体摄像元件由于具有优良的位置分辨率以及能量分辨率，因此作为例如在X射线天体观测卫星的标准的X射线检测器而使用(关于X射线检测器，例如参照专利文献1～3)。

专利文献

专利文献1：日本特开2001-249184号公报

专利文献2：日本特开2008-107203号公报

专利文献3：日本特开平06-302795号公报

发明内容

发明所要解决的问题

上述的X射线CCD具有基本上与一般的CCD相同的结构。因此，X射线CCD的各检测像素不仅对成为检测对象的X射线，而且对紫外光、可见光、红外光等的波长比X射线长的光(噪声光)具有检测灵敏度。在以X射线直接检测为目的的摄像元件中，这样的长波长(低能量)的噪声光的检测会成为X射线检测的S/N特性的劣化等的原因。

为了抑制这样的噪声光的检测，使用以下方法：对于X射线CCD等的摄像元件设置在聚酰亚胺膜上蒸镀铝而形成的称为OBF(Optical Blocking Filter、光遮蔽滤光片)的薄膜，由此构成X射线摄像装置(X射线摄像机)。这样的OBF被安装于例如X射线集束用的X射线镜与摄像元件之间。

然而，这样的构成中，由于需要用于在X射线摄像装置的内部安装OBF的空间，因而使装置大型化。另外，为了使经由OBF入射的X射线透射至摄像元件，有必要使OBF的膜厚变薄，从而存在包含OBF的摄像装置在构造上变得脆弱的问题。另外，如上所述，在将摄像装置搭载于X射线天体观测卫星等的情况下，以在释放至宇宙空间后不会因差压而使OBF破损的方式设置专用的排气阀等，从而使装置结构复杂化。另外，随着这样的装置结构的复杂化，搭载于观测卫星的X射线摄像装置的运用上的风险也会增加。

本发明是为了解决以上的问题而完成的发明，其目的在于，提供一种可以适当地抑制噪声光的检测的影响的X射线摄像装置。

解决问题的技术手段

为了达成这样的目的，本发明的X射线摄像装置的特征在于，具备：(1)背面入射型的固体摄像元件，在一个面侧设置有一维或二维排列有检测入射的X射线的多个检测像素的X射线检测部，另一个面成为X射线入射面；以及(2)遮蔽层，设置于固体摄像元件的X射线入射面上，用于波长比成为检测对象的X射线长的光的遮蔽，(3)遮蔽层具有直接设置于X射线入射面上的第1铝层、设置于第1铝层上的第2铝层、以及设置于第1铝层和第2铝层之间且用于紫外光的遮蔽的紫外光遮蔽层。

在上述的X射线摄像装置中，作为X射线直接检测型的摄像元件，使用背面入射型的固体摄像元件。而且，对于波长比X射线长的噪声光，作为在摄像元件的X射线入射面上直接形成遮蔽层的构成。根据这样的构成，可以实现包含摄像元件和遮蔽机构的X射线摄像装置整体的小型化、结构的简单化。另外，由于摄像元件与遮蔽层一体化，因而摄像装置在构造上不会变得脆弱。

另外，上述的摄像装置中，作为在摄像元件的入射面上形成用于可见光以及红外光的遮蔽的第1铝层并且在其上还设置紫外光遮蔽层的构成。由此，对于包含紫外光、可见光以及红外光的噪声光的波长范围整体可以获得充分的遮蔽效果。另外，在紫外光遮蔽层的外侧，还设置有第2铝层。由此，可以抑制因原子状氧造成的紫外光遮蔽层的侵蚀等，从而可以保护紫外光遮蔽层。根据以上所述，实现了可以适当地抑制X射线检测中的噪声光的检测的影响的X射线摄像装置。

发明的效果

根据本发明的X射线摄像装置，作为X射线直接检测型的摄像元件，使用背面入射型的固体摄像元件，在摄像元件的X射线入射面上直接形成遮蔽层，并且对于遮蔽层，作为从X射线入射面侧起至少包含第1铝层、紫外光遮蔽层、第2铝层的3层的遮蔽层的构成，从而可以适当地抑制X射线检测中的噪声光的检测的影响。

附图说明

图1是显示X射线摄像装置的基本构成的立体图。

图2是显示X射线摄像装置的第1实施方式的构成的(a)上面图、以及(b)侧面剖面图。

图3是显示图2所示的X射线摄像装置的变形例的上面图。