本发明涉及辐射线检测元件以及辐射线检测装置。特别涉及构成辐射线检测元件的像素电极的结构。
背景技术：
利用像素型电极所带来的气体放大的辐射线检测器的研究不断推进。利用像素型电极所带来的气体放大的辐射线检测装置的特征在于，在现有的检测装置的辐射线检测中不充分的检测区域、特别是图像成像中，能大面积且实时成像。
关于利用像素型电极所带来的气体放大的辐射线检测装置的结构，例如能参考专利文献1。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：jp专利第3354551号公报
技术实现要素：
发明要解决的课题
在现有的像素型电极的辐射线检测装置中，若为了改善分辨率而减小像素电极的间距地配置，气体放大率降低就会成为问题。
为此本发明目的之一在于，在辐射线检测元件中不降低气体放大率地提升分辨率。另外，本发明的目的之一在于，提供不降低气体放大率地提升分辨率的辐射线检测装置。
用于解决课题的手段
根据本发明的一个实施方式，提供一种辐射线检测元件，其具备多个像素电极，该像素电极具有：第1电极，其配置于绝缘构件的第1面，具有开口部；和第2电极，其配置于第1电极的开口部，多个像素电极在行方向以及列方向上排列，在行方向以及列方向上，像素电极的间距为380μm以下，第1电极与第2电极的面积比率是14.5∶1到154.6∶1的范围。
像素电极也可以，间距为300μm以下，第1电极与第2电极的面积比率是15.9∶1到69.1∶1的范围。
像素电极也可以，间距为200μm，第1电极与第2电极的面积比率是14.5∶1到21.7∶1的范围。
根据本发明的一个实施方式，提供一种辐射线检测元件，具备多个像素电极，该像素电极具有：第1电极，其配置于绝缘构件的第1面，具有开口部；和第2电极，其配置于第1电极的开口部，多个像素电极在行方向以及列方向上排列，在行方向以及列方向上，像素电极的间距为380μm以下，将p设为像素电极的间距，将c设为第1电极彼此的间隔，将r设为第2电极的半径，将g设为第1电极与第2电极的间隔，这时满足200(μm)≤p≤380(μm)、10(μm)≤c、30(μm)≤r，第1电极与第2电极的面积比率是14.5∶1到[(p-c)p-(r+g)2×3.14]/(3.14×r2)∶1的范围。
本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测装置可以具备所述辐射线检测元件。
辐射线检测装置也可以，分辨率为95μm以下，气体放大率是2000以上。
发明的效果
根据本发明的一个实施方式，能提供不降低气体放大率地提升分辨率的辐射线检测装置。
附图说明
图1是表示具备本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测元件的辐射线检测装置的一例的示意图。
图2a是表示本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测元件的截面图。
图2b是表示本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测元件的俯视图。
图3是表示本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测装置的辐射线检测原理的示意图。
图4是表示模拟1中的气体放大率与像素电极的间距的关系的图表。
图5a表示通过模拟求得像素电极周边的截面的电位分布的结果，是像素电极的间距为280μm的情况下的电位分布图。
图5b表示通过模拟求得像素电极周边的截面的电位分布的结果，是像素电极的间距为310μm的情况的电位分布图。
图5c表示通过模拟求得像素电极周边的截面的电位分布的结果，是像素电极的间距为360μm的情况下的电位分布图。
图5d表示通过模拟求得像素电极周边的截面的电位分布的结果，是像素电极的间距为400μm的情况下的电位分布图。
图6是表示模拟2中的气体放大率与像素电极的间距的关系的图表。
图7是表示利用本发明的实施例1所涉及的辐射线检测元件的辐射线检测装置的一例的俯视图。
图8是表示利用本发明的实施例2所涉及的辐射线检测元件的辐射线检测装置的一例的俯视图。
图9a是表示利用比较例1所涉及的辐射线检测元件的辐射线检测装置的一例的俯视图。
图9b是表示利用比较例1所涉及的辐射线检测元件的辐射线检测装置的一例的截面图。
图10a是表示利用比较例2所涉及的辐射线检测元件的辐射线检测装置的一例的俯视图。
图10b是表示利用比较例2所涉及的辐射线检测元件的辐射线检测装置的一例的截面图。
图11是表示阴极电极的面积相对于阳极电极的面积的比与像素电极的间距的关系的图表。
图12是表示阴极电极的面积相对于阳极电极的面积的比与像素电极的间距的关系的图表。
具体实施方式
以下参考附图来详细说明本发明的辐射线检测元件以及辐射线检测装置。另外，本发明的辐射线检测元件以及辐射线检测装置并不限定于以下的实施方式，能进行种种变形来实施。在全部实施方式中，对相同构成要素标注同一附图标记来说明。另外，图面的尺寸比率为了说明方便而有与实际的比率不同或结构的一部分被从图面省略的情况。
[辐射线检测装置的概要]
用图1、图2a以及图2b来说明本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测元件10以及辐射线检测装置100的结构的概要。
本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测元件10具有绝缘构件102、阴极电极104、阳极电极106、阳极电极图案108以及基板130。
图2a是表示本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测元件10的截面图。图2b是表示本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测元件10的俯视图。在图2b示出辐射线检测元件10的俯视图，在图2a示出图2b的a-a’线的截面图。如图2所示那样，阴极电极104在绝缘构件102的第1面配置多个。阴极电极104具有多个开口部105。阴极电极104由于形成为条带状，因而也称作阴极条带电极。
如图2a以及图2b所示那样，在本实施方式中，阳极电极图案108配置在与绝缘构件102的第1面的相反侧的第2面。绝缘构件102配置得在阴极电极104的开口部105具备贯通孔，阳极电极106经由贯通孔在第1面露出。阳极电极106从绝缘构件102的第1面到相反侧的第2面贯通绝缘构件102，与阳极电极图案108连接。换言之，阳极电极106配置得与配置于包含绝缘构件的基板130上的阳极电极图案108连接，贯通绝缘构件102。在本实施方式中，阳极电极106具有在各个开口部105前端露出的形状，但也可以是在各个开口部105前端不露出的形状(包含前端与绝缘构件102的上表面大致一致的形状、或前端位于绝缘构件102的内部的形状)。在本实施方式中，阴极电极104延伸的方向和阳极电极106所连接的阳极电极图案108延伸的方向大致垂直。
在此，将包含阴极电极104、开口部105、阳极电极106、绝缘构件102的像素电极的最小重复单位设为像素电极1。像素电极1是大致正方形。若将像素电极的一边的长度设为p，则阴极电极104的间距以及阳极电极106的间距也成为p。图1中，在1个辐射线检测元件10示出6个像素电极1，但并不限定于此。具有多个像素电极1即可。
本实施方式所涉及的辐射线检测元件10所具有的像素电极1在行方向以及列方向上排列，行方向以及列方向上的间距为380μm以下，优选为300μm以下，更优选为200μm。换言之，本实施方式所涉及的辐射线检测元件10的第1面中的阳极电极106的行方向以及列方向上的间距为380μm以下，优选为300μm以下，更优选为200μm。由此，本实施方式所涉及的辐射线检测装置100的分辨率得到提升。
本实施方式所涉及的辐射线检测元件10所具有的像素电极1的第1面中的阴极电极104与阳极电极106的面积比率是14.5∶1到154.6∶1的范围。优选是从14.5∶1到[(p-c)p-(r+g)2×3.14]/(3.14×r2)∶1的范围。其中，在p是像素电极的间距，c是阴极电极104彼此的间隔，r是阳极电极106的半径，g是阴极电极104与阳极电极106的间隔时，满足200(μm)≤p≤380(μm)、10(μm)≤c、30(μm)≤r。由此能维持各电极间的电位差，能抑制本实施方式所涉及的辐射线检测装置100的气体放大率的降低。
通常，若单纯缩窄阳极电极与阴极电极的间隔，就会变得易于产生放电。但在本实施方式中，由于即使是低的电压也能维持气体放大，因而还能避免放电的可能性。
辐射线检测元件10进一步在基板表面设置引线布线124，阳极电极106经由阳极电极图案108和层间连接部126与该引线布线124连接。即，阳极电极106、阳极电极图案108、层间连接部126以及引线布线124是一个导电体，引线布线124作为阳极电极106的连接端子发挥功能。另外，在本实施方式中，说明了阳极电极106、阳极电极图案108、层间连接部126以及引线布线124分开设置并分别电连接的形态，但并不限定于此，也可以一体形成。阳极电极图案108由于形成为条带状，因此也称作阳极条带图案。
如果多个阴极电极104与多个阳极电极106在绝缘构件102的第1面的高度均匀，则即使施加高电压而电力线集中到阳极电极106，也不会产生放电。
本发明的一个实施方式所涉及的绝缘构件102以及基板130的材料是聚酰亚胺，但只要是具备绝缘性，就并不限定于此。本实施方式所涉及的阴极电极104、阳极电极106、阳极电极图案108、层间连接部126以及引线布线124的材料是铜，但只要是具备导电性的金属材料，就并不限定于此。
本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测元件10通过取上述那样的结构来配置多个包含阳极电极106和阴极电极104的一部分的像素电极1。在辐射线检测元件10中，阳极电极106具有配置成矩阵状的结构。
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测装置100的一例的示意结构图。如图1所示那样，本实施方式所涉及的辐射线检测装置100具备漂移电极110和辐射线检测元件10以及腔室111。漂移电极110和辐射线检测元件10隔着一定的空间上下面对面配置。存在将阴极电极104称作第1电极、将阳极电极106称作第2电极、将漂移电极110称作第3电极的情况。
如图1所示那样，辐射线检测装置100的结构配置在封入氩或氙等稀有气体和乙烷、甲烷等分子性气体的混合气体的腔室111内。辐射线检测装置100通过辐射线检测元件10检测入射到像素电极1与漂移电极110之间的辐射线。
[辐射线检测的原理]
用图3来说明本发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测装置的动作原理。通过在各个阴极电极104与阳极电极106之间施加电压来形成电场。阴极电极104与接地(gnd)连接，在漂移电极110与阴极电极104之间也施加电压，形成电场。
在辐射线入射时，由于在漂移电极110与阴极电极104之间产生的电场的影响，因入射的辐射线与存在的气体的相互作用而产生的电子形成电子云，向包含阳极电极106和阴极电极104的像素电极1的方向被吸引。这时，吸引来的电子与气体原子碰撞，将气体原子电离。通过气体放大，电离的电子雪崩般增殖，在阳极电极106收集的电子群达到能作为电信号读出的程度。然后，能通过阳极电极图案108从作为连接端子的引线布线124将该电信号读出到外部。另一方面，在阴极电极104出现被电子群诱导的正电荷，能将从这里得到的电信号从阴极电极的连接端子104a读到外部。通过在时间序列上测量这些电信号，能测定带电粒子的飞行轨迹。
本实施方式所涉及的辐射线检测元件10所具有的像素电极1的间距为380μm以下，优选300μm以下，更优选200μm。换言之，本实施方式所涉及的辐射线检测元件10的第1面中的阳极电极106的间距为380μm以下，优选为300μm以下，更优选为200μm。由此本实施方式所涉及的辐射线检测装置100的分辨率得到提升。
本实施方式所涉及的辐射线检测元件10所具有的像素电极1的第1面中的阴极电极104与阳极电极106的面积比率是14.5∶1到154.6∶1的范围。优选是从14.5∶1到[(p-c)p-(r+g)2×3.14]/(3.14×r2)∶1的范围。其中，在p是像素电极的间距，c是阴极电极104彼此的间隔，r是阳极电极106的半径，g是阴极电极104与阳极电极106的间隔时，满足200(μm)≤p≤380(μm)、10(μm)≤c、30(μm)≤r。由此能维持各电极间的电位差，能抑制本实施方式所涉及的辐射线检测装置100的气体放大率的降低。
具有具备这样的条件的辐射线检测元件10的辐射线检测装置100提升了分辨率，能抑制气体放大率的降低。进而由于能抑制电压，因此还能避免放电的可能性。
另外，本发明并不限于上述的实施方式，能在不脱离主旨的范围内适宜变更。
实施例
对具有上述的本发明所涉及的辐射线检测元件的辐射线检测装置更详细地进行说明。
为了改善本申请发明的一个实施方式所涉及的辐射线检测元件的分辨率且维持气体放大率，研讨像素电极的间距以及阳极电极与阴极电极的面积比率。
[模拟1]
使用模拟器garfield++来进行气体放大的模拟。
首先，不使阴极电极的开口直径以及阳极电极的直径变化，而使阴极电极的间距以及阳极电极的间距缩小。这时的模拟中所用的参数如下那样。
固定值
阳极电极的半径(r)：30μm
阴极电极的开口直径：250μm
阴极电极彼此的间隔(c)：10μm
变量
阴极电极以及阳极电极的间距(p)：280～600μm
图4是表示模拟1中的气体放大率与各电极间距的关系的图表。在此，阳极电极与阴极电极间的电压固定在460v，并将各电极的间距从600μm减小到280μm。如图4所示那样可知，在各电极间距为600μm～400μm时，气体放大率慢慢降低，在不足400μm时，该气体放大率的降低变得显著。
作为气体放大率降低的一个原因，认为由于阴极电极的面积相对于阳极电极的面积而减少，因此电子不聚集在1个阳极电极，会向相邻阳极电极分散，从而气体放大率降低。为了对其进行验证，用模拟器elmer进行电场计算。
图5a～图5d表示在与前述相同条件下像素电极的间距为280、310、360、400μm的情况下的模拟像素电极周边的电位分布的结果。图5a～图5d以截面图示出像素电极，在x＝0配置阳极电极的中心，在y＝0配置绝缘构件的第1面。即，阴极电极(从开口端到相邻的开口端，包含阴极电极彼此的间隔)位于位置在图中y＝0的2个空白(白四边形)。通过模拟求得的电位分布将0.45～450v的范围20分割并以等电位线示出，并对以等电位线区划的区域附注1～20的数字。在该情况下，附注的数字越小意味着电位越高。如图5a～图5d所示那样，随着各电极间距变小，在像素电极的第1面上(y＞0)，高电位侧的区域4～6在阴极电极上也扩展。即，成为随着阴极电极的面积变小而阳极电极与阴极电极间的电位差变小的结果。由于在各电极间的电位差变小，因而成为印证了电子不聚集在1个阳极电极而是分散这样的假说的结果。
[模拟2]
根据上述结果可知，在各电极间距不足400μm时，需要阳极电极直径、阴极电极开口直径、阴极电极宽度的尺寸规格的变更。为此，接下来进行阴极电极的开口直径以及阳极电极的直径也与各电极间的间距联动而缩小的模拟。即，将阳极电极与阴极电极的面积比率固定并缩小各电极的间距。这时的模拟中所用的参数如下那样。
固定值
阴极电极彼此的间隔(c)：10μm
变量
阳极电极的半径(r)：21～30μm
阴极电极的开口直径：175～250μm
阴极电极以及阳极电极的间距(p)：280～400μm
图6是表示模拟2中的气体放大率与各电极间距的关系的图表。在此，阳极电极与阴极电极间的电压固定在460v，并将各电极的间距、阴极电极的开口直径以及阳极电极的直径减小。如图6所示那样可知，若将阳极电极与阴极电极的面积比率固定，则各电极间距越小，气体放大率越增加。
在实际动作中，随着阳极电极与阴极电极间的距离变小而变得易于产生放电。但通过改善气体放大率，能抑制施加的电压。
[实施例1]
图7是表示利用本发明的实施例1所涉及的辐射线检测元件40的辐射线检测装置400的一例的俯视图。
如图7所示那样，本发明的实施例1所涉及的辐射线检测元件40为了改善后述的比较例所涉及的辐射线检测元件(图9a、比较例1)的分辨率而缩小了像素电极1的结构。
例如将阴极电极104的间距以及阳极电极106的间距从400μm缩小到300μm。这样的辐射线检测元件中的阴极电极104以及阳极电极106的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：262.5μm
阴极电极的开口直径：187.5μm
阴极电极的间距(p)：300μm
阳极电极的半径(r)：22.5μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上300μm
阴极电极彼此的间隔(c)：37.5μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：71μm
如表1所示那样，具备这样的辐射线检测元件40的辐射线检测装置400的分辨率能从100μm改善到75μm。在对阳极电极施加440v的电压时，气体放大率是2000，能抑制比较例2中能看到的气体放大率的降低。进而，由于能抑制电压，因此还能避免放电的可能性。
[表1]
[实施例2]
图8是表示利用本发明的实施例2所涉及的辐射线检测元件50的辐射线检测装置500的一例的俯视图。
如图8所示那样，本发明的实施例2所涉及的辐射线检测元件50为了更加改善实施例1的辐射线检测元件(图7)的分辨率，进一步缩小了像素电极1的结构。
例如将阴极电极的间距以及阳极电极的间距从300μm缩小到200μm。这样的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：190μm
阴极电极的开口直径：170μm
阴极电极的间距(p)：200μm
阳极电极的半径(r)：15μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上200μm
阴极电极彼此的间隔(c)：10μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：70μm
如表1所示那样，具备这样的辐射线检测元件50的辐射线检测装置500的分辨率从75μm进一步改善到50μm。在对阳极电极施加460v的电压时，气体放大率成为1347，通过将电压提高到475v而能使气体放大率为2000，能抑制后述的比较例2中能看到的气体放大率的降低。虽然施加475v，但在阴极电极104与阳极电极106的间隔为70μm的状况下不会产生放电。由此，该间隔对475v有耐压。
[比较例1]
图9a是表示利用比较例1的辐射线检测元件20的辐射线检测装置200的一例的俯视图。图9b是表示利用比较例1的辐射线检测元件20的辐射线检测装置200的一例的截面图。
比较例1所涉及的辐射线检测元件20具有绝缘构件902、阴极电极904、阳极电极906、阳极电极图案908以及基板930。
在此，将包含阴极电极904、开口部905、阳极电极906、绝缘构件902的像素电极的最小重复单位设为像素电极9。像素电极9是大致正方形。若将像素电极的一边的长度设为p，则阴极电极904的间距以及阳极电极906的间距也成为p。
比较例1所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极904以及阳极电极906的宽度、间距等如下那样。
比较例1的辐射线检测元件的结构如以下那样。
阴极电极的宽度：350μm
阴极电极的开口直径：250μm
阴极电极的间距(p)：400μm
阳极电极的半径(r)：30μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上400μm
阴极电极彼此的间隔(c)：50μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：95μm
如表1所示那样，在具备比较例1的辐射线检测元件20的辐射线检测装置200中，分辨率为100μm，在对阳极电极施加460v的电压时，气体放大率是2000。
为了改善辐射线检测装置的分辨率，一般采用减小像素电极9的间距进行排列的方法。但若阴极电极904与阳极电极906的间隔变小，放电的可能性就会变高。为此，采用避免放电的可能性且改善分辨率的方法。即，不使阴极电极904的开口直径以及阳极电极906的直径变化，而使阴极电极的间距以及阳极电极的间距缩小。
例如，将阴极电极的间距以及阳极电极的间距从400μm缩小到300μm。这样的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
[比较例2]
比较例2的辐射线检测元件的结构如以下那样。
阴极电极的宽度：290μm
阴极电极的开口直径：250μm
阴极电极的间距(p)：300μm
阳极电极的半径(r)：30μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上300μm
阴极电极彼此的间隔(c)：10μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：95μm
图10a是表示利用改善了分辨率的比较例2的辐射线检测元件30的辐射线检测装置300的一例的俯视图。图10b是表示利用改善了分辨率的比较例2的辐射线检测元件30的辐射线检测装置300的一例的截面图。
如表1所示那样，在具备这样的辐射线检测元件30的辐射线检测装置300中，分辨率为75μm，在对阳极电极施加460v的电压时，气体放大率是834。可知，虽然与比较例1相比分辨率得到改善，但气体放大率大约减半。这与模拟的结果一致。在需要高的气体放大率的检测γ线的医疗用途中成为特别大的课题。
如图9b以及图10b所示那样，作为气体放大率降低的一个原因，认为由于阴极电极的面积相对于阳极电极的面积而减少，因此电子不聚集在1个阳极电极，会向相邻的阳极电极分散。从而气体放大率降低。
[实施例3]
如表2所示那样，本发明的实施例3所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：190μm
阴极电极的开口直径：175μm
阴极电极的间距(p)：200μm
阳极电极的半径(r)：17.5μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上200μm
阴极电极彼此的间隔(c)：10μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：70μm
[表2]
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是50μm，在对阳极电极施加460v的电压时，气体放大率是902.2。但通过使电压成为482v能使气体放大率为2000，能抑制比较例2那样的气体放大率的降低。虽然施加了482v，但阴极电极104与阳极电极106的间隔70μm有充分的耐压。
[比较例3]
如表2所示那样，比较例3所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：190μm
阴极电极的开口直径：180μm
阴极电极的间距(p)：200μm
阳极电极的半径(r)：20μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上200μm
阴极电极彼此的间隔(c)：10μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：70μm
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是50μm，但在阳极电极施加460v的电压时，气体放大率是621.8。即使将电压提高到484v，由于出现放电而只能使气体放大率为1500，不能确保检测伽马射线所需的气体放大率2000。
[实施例4]
如表3所示那样，本发明的实施例4所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：290μm
阴极电极的开口直径：176μm
阴极电极的间距(p)：300μm
阳极电极的半径(r)：17μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上300μm
阴极电极彼此的间隔(c)：10μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：71μm
[表3]
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是75μm，但在对阳极电极施加448v的电压时，气体放大率是2000。能抑制比较例2中能看到的气体放大率的降低。进而，由于能抑制电压，因此还能避免放电的可能性。
[实施例5]
如表3所示那样，本发明的实施例5所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：258μm
阴极电极的开口直径：225μm
阴极电极的间距(p)：300μm
阳极电极的半径(r)：27.5μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上300μm
阴极电极彼此的间隔(c)：42μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：85μm
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是75μm，但在对阳极电极施加480v的电压时，气体放大率是2000。能抑制比较例2中能看到的气体放大率的降低。
[比较例4]
如表3所示那样，比较例4所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：290μm
阴极电极的开口直径：130μm
阴极电极的间距(p)：300μm
阳极电极的半径(r)：15μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上300μm
阴极电极彼此的间隔(c)：10μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：50μm
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是75μm，但在对阳极电极施加457v的电压时，放电多发，不再能进行测量。
[比较例5]
如表3所示那样，比较例5所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：250μm
阴极电极的开口直径：205μm
阴极电极的间距(p)：300μm
阳极电极的半径(r)：32.5μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上300μm
阴极电极彼此的间隔(c)：50μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：70μm
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是75μm，但在对阳极电极施加483v的电压时，放电多发，不再能进行测量。可知，阴极电极104与阳极电极106的间隔为70μm时，对483v没有耐压。
[实施例6]
如表4所示那样，本发明的实施例6所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：370μm
阴极电极的开口直径：200μm
阴极电极的间距(p)：380μm
阳极电极的半径(r)：15μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上380μm
阴极电极彼此的间隔(c)：10μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：85μm
[表4]
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是95μm，在对阳极电极施加411v的电压时，气体放大率是2000。
[实施例7]
如表4所示那样，本发明的实施例7所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：330μm
阴极电极的开口直径：250μm
阴极电极的间距(p)：380μm
阳极电极的半径(r)：30μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上380μm
阴极电极彼此的间隔(c)：50μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：95μm
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是95μm，在对阳极电极施加461v的电压时，气体放大率是2000。
[实施例8]
如表4所示那样，本发明的实施例8所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：310μm
阴极电极的开口直径：270μm
阴极电极的间距(p)：380μm
阳极电极的半径(r)：35μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上380μm
阴极电极彼此的间隔(c)：70μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：100μm
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是95μm，在对阳极电极施加480v的电压时，气体放大率是2000。
[比较例6]
如表4所示那样，比较例6所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：370μm
阴极电极的开口直径：130μm
阴极电极的间距(p)：380μm
阳极电极的半径(r)：15μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上380μm
阴极电极彼此的间隔(c)：10μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：50μm
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是95μm，在对阳极电极施加404v的电压时，放电多发。
[比较例7]
如表4所示那样，比较例7所涉及的辐射线检测元件中的阴极电极以及阳极电极的宽度、间距等如下那样。
阴极电极的宽度：310μm
阴极电极的开口直径：260μm
阴极电极的间距(p)：380μm
阳极电极的半径(r)：60μm
阳极电极的间距(p)：行方向以及列方向上380μm
阴极电极彼此的间隔(c)：70μm
阴极电极与阳极电极的间隔(g)：70μm
具备这样的辐射线检测元件的辐射线检测装置的分辨率是95μm，在对阳极电极施加516v的电压时，放电多发。
通过设为以上的结构，在图11示出相对于像素电极的间距的阴极电极104的面积相对于阳极电极106的面积的比s的关系。在154.6＜s时放电多发，在s＜14.5时增益不会达到2000。根据图11的结果，利用阴极电极104的面积相对于阳极电极106的面积的比s满足14.5以上、154.6以下的范围的本实施方式所涉及的本发明的辐射线检测元件的辐射线检测装置能够提供不降低气体放大率地提升了分辨率的辐射线检测装置。
图12中进一步说明细节。若在图中用四边形绘制上述的比较例的结果，用圆绘制实施例的结果，则可知气体放大率为2000且能测量的范围是被3条线包围的三角的区域。利用第1面中的阴极电极104与阳极电极106的面积比率满足14.5∶1到[(p-c)p-(r+g)2×3.14]/(3.14×r2)∶1的范围的本实施方式所涉及的本发明的辐射线检测元件的辐射线检测装置能够提供不降低气体放大率地提升了分辨率的辐射线检测装置。其中，在p是像素电极的间距，c是阴极电极104彼此的间隔，r是阳极电极106的半径，g是阴极电极104与阳极电极106的间隔时，200(μm)≤p≤380(μm)、10(μm)≤c、30(μm)≤r。
附图标记的说明
1：像素电极
10、20、30、40、50：辐射线检测元件
100、200、300、400、500：辐射线检测装置
102：绝缘构件
104：阴极电极
104a：阴极电极104的连接端子
105：开口部
106：阳极电极(＝124：引线布线+126：层间连接部+108：阳极电极图案)
106a：阳极电极106的连接端子
108：阳极电极图案
110：漂移电极
111：腔室
124：引线布线(＝106a：阳极电极106的连接端子)
126：层间连接部
130：基板