闪烁体、闪烁体阵列、放射线检测器和放射线检查装置的制作方法

本实施方案涉及闪烁体、闪烁体阵列、放射线检测器和放射线检查装置。

背景技术：

X射线CT(Computed Tomography：CT)装置等放射线检查装置用于包括医疗用或工业用等的各种各样的用途中。作为放射线检查装置，例如可举出搭载闪烁体阵列的多切片X射线CT装置。多切片X射线CT装置可重叠圆形切片图像，可立体性地显示CT图像。

闪烁体阵列具有纵横二维排列的多个检测元件(光电二极管等)。另外，搭载于放射线检查装置的放射线检测器具备设于每一个检测元件的多个闪烁体。放射线检查装置将向闪烁体入射的X射线转换成可见光，并利用检测元件将该可见光转换成电信号，由此取得图像。近年来，为了得到高分辨率，使检测元件小型化并缩小多个检测元件间的间距。随着检测元件的小型化，闪烁体的尺寸优选较小。

作为闪烁体的材料，例如可举出钆氧硫化物烧结体。例如，由钆氧硫化物烧结体构成的陶瓷闪烁体具有一定的色度坐标(x，y)的体色。色度坐标使用例如色度计测定。利用普通色度计可测定的直径的最小范围为2mm以上8mm以下左右。具有2mm以上8mm以下的直径时的测定面积例如为3.14mm²以上50.24mm²以下。在上述测定面积的范围内，即使存在微小异物的情况下，有时也可认定为测定区域的色度为适当的范围。

陶瓷闪烁体的尺寸较小时，即使在产生稍许组成偏差的情况下，对发光特性的影响也容易变大。因此，产生组成偏差时，将X射线转换成可见光的光输出有时降低。另外，在具备纵横二维排列的多个陶瓷闪烁体的闪烁体阵列中，陶瓷闪烁体间的光输出降低时，作为闪烁体阵列的灵敏度降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-187137号公报

专利文献2：专利第4959877号公报

技术实现要素：

通过本发明的一实施方案解决的课题之一在于，抑制闪烁体阵列的光输出的降低。

根据实施方案的陶瓷闪烁体具备含有稀土氧硫化物的1mm³以下的烧结体。在通过扫描电子显微镜进行的烧结体的断面的观察而得到的组成图像中，在500μm×500μm的单位面积内存在的、含有与稀土氧硫化物不同的稀土氧化物和杂质金属氧化物的至少一者的氧化物区域、以及含有与稀土氧硫化物不同的稀土硫化物和杂质金属硫化物的至少一者的硫化物区域的合计数为5个以下(包括0)。氧化物区域和硫化物区域分别具有100μm以下(包括0)的长径。

附图说明

图1是例示根据实施方案的陶瓷闪烁体的示意图。

图2是例示根据实施方案的陶瓷闪烁体阵列的示意图。

图3是例示根据实施方案的另一陶瓷闪烁体阵列的示意图。

图4是例示根据实施方案的放射线检测器的示意图。

图5是例示根据实施方案的放射线检查装置的示意图。

具体实施方式

图1是例示根据实施方案的陶瓷闪烁体的示意图。图1中图示了陶瓷闪烁体1。陶瓷闪烁体1具备含有稀土氧硫化物的稀土氧硫化物烧结体1a。稀土氧硫化物烧结体1a的体积为1mm³以下。

图1中图示了具有立方体形状的稀土氧硫化物烧结体1a。不限定于此，稀土氧硫化物烧结体1a也可以具有例如长方体形状。优选稀土氧硫化物烧结体1a的长度L(纵)、稀土氧硫化物烧结体1a的宽度W(横)和稀土氧硫化物烧结体1a的厚度t分别为例如1mm以下。

在实施方案的陶瓷闪烁体中，稀土氧硫化物烧结体1a的体积也可以为0.72mm³以下。此时，稀土氧硫化物烧结体1a的长度L(纵)优选为例如0.8mm以下。稀土氧硫化物烧结体1a的宽度W(横)优选为例如0.9mm以下。稀土氧硫化物烧结体1a的厚度t优选为例如1mm以下。通过使陶瓷闪烁体小型化，可以使例如放射线检查装置中检测的图像高清晰化。

作为稀土氧硫化物，例如可举出钆氧硫化物(Gd₂O₂S)、钇氧硫化物(Y₂O₂S)或钌氧硫化物(Lu₂O₂S)等。钆氧硫化物具有高的X射线吸收系数，因此可得到高的光输出。另外，稀土氧硫化物含有选自Pr、Ce、Yb、Eu和Tb的一种或两种以上的元素作为活化剂。

作为钆氧硫化物，例如可举出以满足以下通式的组成表示的钆氧硫化物。

通式：(Gd_1-a-bPr_aM_b)₂O₂S…(1)

(式中，M为选自Ce、Yb、Eu和Tb的一种或两种以上的元素，a为满足0.0001≤a≤0.01的数，b为满足0≤b≤0.005的数)

通式(1)中的M元素为共活化剂，具有控制余辉特性等的效果。Ce是对于实现短余辉而言有效的元素。在含有M元素的情况下，上述通式(1)中的b更优选为满足0.00001≤b≤0.005的数。也可以将Gd的一部分置换成选自Y、La和Lu的一种或两种以上的元素。

稀土氧硫化物烧结体通过将例如锭(大的烧结体)的一部分切出来制造。因此，如果锭具有组成偏差，则有时稀土氧硫化物烧结体的光输出降低，且闪烁体阵列的灵敏度降低。组成偏差的原因之一在于，在烧结体内残留与稀土氧硫化物不同的氧化物和硫化物。因此，在具备稀土氧硫化物烧结体的陶瓷闪烁体中，优选含有与稀土氧硫化物不同的氧化物的氧化物区域以及含有与稀土氧硫化物不同的硫化物的硫化物区域少或不存在。

氧化物具有例如含有与稀土氧硫化物的稀土元素相同的一种以上元素的稀土氧化物、和杂质金属氧化物中的至少一者。硫化物具有例如含有与稀土氧硫化物的稀土元素相同的一种以上元素的稀土硫化物、和杂质金属硫化物中的至少一者。

在稀土氧硫化物烧结体1a具有氧化物区域和硫化物区域的情况下，在稀土氧硫化物烧结体1a的任意的断面组织中，氧化物区域和硫化物区域优选具有100μm以下的长径。在氧化物区域和硫化物区域各自的长径超过100μm的情况下，光输出降低。更优选氧化物区域和硫化物区域各自的长径为30μm以下，进一步为0μm(不存在氧化物区域和硫化物区域的状态)。

氧化物区域和硫化物区域含有例如选自碱金属元素、碱土金属元素及铁的一种或两种以上的元素。氧化物区域和硫化物区域优选含有选自Na(钠)、Ca(钙)及Fe(铁)的一种或两种以上。Na、Ca、Fe容易作为荧光体中或制造工序中的杂质混入。在含有上述杂质的情况下，通过使该杂质作为小的氧化物或硫化物存在，可降低对发光特性的影响。氧化钠(Na₂O)为白色，硫化钠(Na₂S)无色。另外，氧化钙(CaO)为白色或蓝白色。另外，硫化钙(CaS)为白色。氧化铁(Fe₂O₃)为红色。硫化铁中，Fe₂S₃或FeS为黑色，FeS₂为金色。

氧化钠、硫化钠、氧化钙、硫化钙主要为白色或无色，因此对发光特性的影响较低。因此，通过使容易作为杂质混入的Na或Ca作为氧化物或硫化物存在，可降低对稀土氧硫化物烧结体的发光特性的影响。

氧化铁成为红色，硫化铁成为黑色或金色。氧化铁或硫化铁的颜色深，因此优选氧化铁和硫化铁尽可能少。优选在氧化铁或硫化铁的附近存在钠或钙的氧化物或硫化物。氧化钠、硫化钠、氧化钙、硫化钙的颜色主要为白色或无色。通过存在于氧化铁或硫化铁的附近，可使红色等的着色区域的颜色变浅。其结果，即使氧化物区域或硫化物区域存在，也可防止稀土氧硫化物烧结体的发光特性的降低。

氧化铁或硫化铁的附近优选为距氧化铁或硫化铁100μm以下，进一步优选为50μm以下的范围。是否处于附近，可通过例如将测定点径设为100μm以下进行利用电子探针显微分析仪(EPMA)的半定量分析来确认。如果在测定点径内检测到Fe、Ca、Na、O、S，则可认为是在氧化钠、硫化钠、氧化钙、硫化钙的一种以上的附近存在氧化铁或硫化铁的状态。另外，根据需要，通过使用透射电子显微镜(TEM)，可测定各元素成为氧化物或硫化物。通过减小EPMA的测定点径，可测定附近存在多少。

即使氧化物区域和硫化物区域各自的长径为100μm以下，如果存在多个氧化物区域和硫化物区域，则光输出也容易降低。另外，若使用色度计的色度确认，则不易检测微小的氧化物区域和硫化物区域。利用普通色度计的直径的最小测定范围为2mm以上8mm以下左右。若为2mm以上8mm以下的直径，则测定面积为3.14mm²以上50.24mm²以下。即使在该范围内存在长径100μm以下的微小异物，作为色度，也可认定为适当的范围。

在实施方案的陶瓷闪烁体中，在稀土氧硫化物烧结体1a的任意的断面组织中，在单位面积500μm×500μm内存在的氧化物区域和硫化物区域的合计数为5个以下(包括0)。

断面组织的观察通过例如扫描电子显微镜(SEM)进行。SEM照片为倍率100倍以上的组成图像。上述组成图像中，将氧化物区域及硫化物区域与稀土氧硫化物区域进行比较时，衬度不同。氧化物区域和硫化物区域的颜色比含有稀土氧硫化物的稀土氧硫化物区域的颜色更深且暗地映现。在SEM的组成图像中，原子序数越大，越明亮，因此作为杂质的Fe(原子序数26)、Na(原子序数11)、Ca(原子序数20)的原子序数比作为主成分的Gd(原子序数64)的原子序数小，因此可较深且暗地看见。因此，容易判别稀土氧硫化物区域、和氧化物区域及硫化物区域。另外，根据需要，也可以并用EPMA。

作为稀土氧化物，例如可举出：(a)烧结工序中残存于稀土氧硫化物荧光体粉末的稀土氧化物，(b)作为烧结工序中的稀土氧硫化物荧光体粉末的分解物的稀土氧化物，或(c)作为热处理(除应变热处理等)时的稀土氧硫化物烧结体与热处理气氛中的氧的反应物的稀土氧化物等。在稀土氧硫化物烧结体为Gd₂O₂S的情况下，稀土氧化物为Gd₂O₃。

作为稀土硫化物，例如可举出：(d)烧结工序中残存于稀土氧硫化物荧光体粉末的稀土硫化物，或(e)作为烧结工序中的稀土氧硫化物荧光体粉末的分解物的稀土硫化物等。在稀土氧硫化物烧结体为Gd₂O₂S的情况下，稀土硫化物为GdS。

作为杂质金属氧化物或杂质金属硫化物，例如可举出：(f)稀土氧硫化物荧光体粉末所含的杂质金属氧化物或杂质金属硫化物，或(g)在制造工序中混入的杂质金属氧化物或杂质金属硫化物等。

杂质金属氧化物或杂质金属硫化物含有例如选自碱金属元素、碱土金属元素及铁的一种或两种以上的元素。作为碱金属元素，例如可举出Na(钠)。作为碱土金属元素，例如可举出Ca(钙)。此外，杂质金属氧化物或杂质金属硫化物也可以含有例如Cr(铬)等作为杂质金属。

作为降低稀土氧硫化物烧结体中的稀土氧化物和稀土硫化物的其它方法，例如可举出如下方法：在含有氧和硫的非活性气体气氛中，进行1200℃以上1600℃以下的热处理，进行烧结体表面的白化防止及内部着色的完全除去。通过上述处理方法，可制造通过色度计的测定具有作为目标的色度坐标(x，y)的闪烁体。因此，可降低氧缺陷和硫缺陷。

但是，上述方法中，通过氧气及硫气体的反应来处理稀土氧硫化物烧结体。因此，在稀土氧硫化物烧结体的尺寸大的情况下，难以降低金属氧化物直至烧结体内部。因此，需要从大的烧结体(锭)切出体积1mm³以下的小的烧结体，之后确认有无金属氧化物等的残留。即，上述处理方法中，量产性差。

在含有氧和硫的非活性气体气氛中对预先切出的体积1mm³以下的烧结体进行热处理的情况下，试样的数量较多时，在烧成容器的下侧和上侧之间或外侧和内侧之间，热向试样的传递容易度不同。当使热处理时间与难以传递热的试样匹配时，容易传递热的试样中容易形成粗大粒。在具备体积1mm³以下的稀土氧硫化物烧结体的陶瓷闪烁体中，如果存在粗大粒，容易产生光输出的波动。另外，当使热处理时间与容易传递热的试样匹配时，对于难以传递热的试样降低氧缺陷或硫缺陷的效果不足。

含有氧和硫的非活性气体气氛中的热处理对降低氧缺陷、硫缺陷是有效的。但是，降低上述(f)、(g)那样的杂质金属氧化物或杂质金属硫化物引起的不良影响的效果较小。另外，如上述(a)、(d)那样在稀土氧硫化物荧光体中存在氧化物或硫化物的情况下，为了使它们完全成为氧硫化物需要进行长时间的热处理。因此，容易产生粗大粒。另外，上述方法中，如果色度坐标(x，y)进入规定的范围则可识别为良品，因此，存在上述色度坐标与氧化物区域和硫化物区域的残留量不对应的部分。

氧化物区域和硫化物区域的至少一部分优选存在于稀土氧硫化物晶粒彼此的晶界，进一步优选氧化物区域和硫化物区域的全部存在于稀土氧硫化物晶粒彼此的晶界。通过存在于稀土氧硫化物晶粒彼此的晶界，可抑制稀土氧硫化物晶粒自身的发光特性的降低。氧化物区域、硫化物区域存在于稀土氧硫化物晶粒的内部是指成为Fe、Na、Ca等杂质在稀土氧硫化物晶粒内固溶了的状态。如果稀土氧硫化物晶粒中固溶了杂质，则有时稀土氧硫化物晶粒的发光特性降低。因此，氧化物区域和硫化物区域优选存在于稀土氧硫化物晶粒彼此的晶界。

在稀土氧硫化物烧结体中，稀土氧硫化物晶粒的平均结晶粒径优选为5μm以上30μm以下。在平均结晶粒径低于5μm的情况下，稀土氧硫化物晶粒彼此的晶界数量多。因此，存在于晶界的氧化物区域和硫化物区域的数量增加。在平均结晶粒径超过30μm的情况下，稀土氧硫化物晶粒彼此的晶界大。因此，存在于晶界的氧化物区域和硫化物区域容易变大。稀土氧硫化物晶粒的平均结晶粒径更优选为7μm以上20μm以下。

为了使稀土氧硫化物晶粒彼此的晶界不变大，优选稀土氧硫化物晶粒的最大直径为50μm以下。即使平均结晶粒径为5μm以上30μm以下，当存在最大直径超过50μm的晶粒时，稀土氧硫化物晶粒彼此的晶界也容易变大。稀土氧硫化物晶粒的最大直径更优选为35μm以下。

稀土氧硫化物晶粒的平均结晶粒径根据例如线密度法的测定结果来定义。具体而言，在稀土氧硫化物烧结体的任意断面上拍摄单位面积500μm×500μm的放大照片(SEM照片)。在该放大照片上描画500μm长度的直线。接着，对存在于描画的直线的稀土氧硫化物晶粒的个数进行数数。根据(稀土氧硫化物晶粒的个数/500μm)，求得平均值。在5条任意直线上分别进行相同的操作。各稀土氧硫化物晶粒的结晶粒径的平均值为平均结晶粒径。

具有上述稀土氧硫化物烧结体的闪烁体即使在体积1mm³以下的情况下也呈现优异的发光特性。另外，在根据实施方案的陶瓷闪烁体中，氧化物区域和硫化物区域的数量减少，因此可将体积设为0.72mm³以下。

接着，对根据实施方案的闪烁体的制造方法例进行说明。就实施方案的闪烁体而言，只要可使氧化物区域和硫化物区域最小化，其制造方法就不特别限定。作为用于有效地得到闪烁体的方法，可举出以下方法。

准备稀土氧硫化物粉末。稀土氧硫化物粉末为荧光体粉末。稀土氧硫化物粉末的平均粒径为10μm以下，进一步优选为5μm以下。在稀土氧硫化物粉末的平均粒径超过10μm的情况下，稀土氧硫化物烧结体的晶粒较大。晶粒过大时，晶界容易变大。因此，存在于晶界的氧化物区域、硫化物区域容易变大。

接着，对稀土氧硫化物粉末进行水洗工序。稀土氧硫化物粉末的制造中，为了促进稀土氧硫化物粉末和硫化剂的反应，使用助熔剂。作为助熔剂，例如可使用A₃PO₄或A₂CO₃等。A₃PO₄或A₂CO₃的A是选自Li、Na、K、Rb及Cs的至少一种元素。在使用助熔剂的情况下，A元素容易残存在稀土氧硫化物粉末中。A元素是在水中容易以离子形式溶解的成分。因此，进行水洗工序是有效的。水洗工序对于制造工序中不可避免地混入的杂质的除去也是有效的。

水洗工序中，分离稀土氧硫化物粉末的杂质，或使水洗工序自身处于洁净室内来实施对杂质的除去是有效的。水洗工序后，将经水洗的稀土氧硫化物粉末通过网状材料来进行固体的除去对于杂质的除去是有效的。

接着，优选在含有氧和硫的非活性气体气氛中对稀土氧硫化物粉末进行热处理的工序。通过在含有氧和硫的非活性气体气氛中进行热处理，可减小稀土氧硫化物粉末中的氧化物区域和硫化物区域。根据实施方案的陶瓷闪烁体使氧化物区域和硫化物区域微小至长径100μm以下(包括0)。因此，成为原料粉的稀土氧硫化物粉末自身中，需要充分减小氧化物区域和硫化物区域。

作为含有氧和硫的非活性气体气氛中的氧，例如不限定于氧气所含的氧，也可举出大气所含的氧等。作为硫，例如可举出SO_x气体等。SO_x气体含有硫和氧作为构成成分，因此，可减小氧化物区域和硫化物区域。作为SO_x气体，可举出SO₂气体或SO₃气体等。

含有氧和硫的非活性气体气氛中的热处理温度(第一次)优选为700℃以上1350℃以下。由于是对于稀土氧硫化物粉末的热处理，因此可在比以往低的温度下进行热处理。热处理时间优选为0.5小时以上30小时以下。

上述热处理优选一边搅拌含有氧和硫的非活性气体气氛一边进行。由于是对于粉末的热处理工序，因此，通过一边搅拌气氛气体一边进行热处理，气氛气体容易与各个稀土氧硫化物粉末接触。由此，可减小稀土氧硫化物粉末的氧化物区域和硫化物区域。另外，作为气氛气体的搅拌方法，例如可举出搅拌热处理容器内的气氛气体的方法、一边流过气氛气体一边进行的方法、一边搅拌稀土氧硫化物粉末一边进行的方法等。

升温至含有氧和硫的非活性气体气氛中的热处理温度的速度优选为100℃/分钟以下。通过将升温速度设为100℃/分钟以下，容易使稀土氧硫化物粉末的氧化物区域和硫化物区域与稀土氧硫化物反应。

虽然按照水洗工序、热处理工序的顺序进行了说明，但也可以在热处理工序后进行水洗工序，或水洗工序和热处理工序交替重复进行。

接着，进行成型工序。在成型工序中，对稀土氧硫化物粉末进行成型。作为成形方法，例如可举出模具压制、橡胶压制等。也可以将成形体封入Ta胶囊(カプセル)中。为了除去杂质，成形工序优选在洁净室内实施。另外，在成形工序中，也可以在使用使用材料之前，除去附着于使用的模具压制、橡胶压制、Ta胶囊等的使用材料的杂质。

接着，进行烧结工序。烧结方法优选为例如热压或热等静压(HIP)法。在烧结工序中，例如优选将温度设为1400℃以上1600℃以下、将压力设为98MPa以上、保持1小时以上10小时以下。通过采用这种的条件，例如可得到相对密度99.5％以上的稀土氧硫化物烧结体。

在热处理温度低于1400℃的情况下，不能使烧结体致密化。在热处理温度超过1600℃的情况下，容易形成氧化物区域和硫化物区域。

在压力低于98MPa的情况下，不能使烧结体致密化。为了降低氧化物区域和硫化物区域，优选不使用烧结助剂。因此，压力更优选为120MPa以上。

在烧结时间低于1小时的情况下，不能使烧结体致密化。在烧结时间超过10小时的情况下，容易形成氧化物区域和硫化物区域。烧结时间更优选为2小时以上7小时以下。

优选对烧结工序后得到的烧结体进行含有氧和硫的非活性气体气氛中的第二次热处理。通过该热处理，可降低烧结工序中形成的氧化物区域或硫化物区域。

第二次热处理工序的温度优选为700℃以上1350℃以下。第二次热处理工序的升温速度优选为50℃/分钟以下。通过进行缓慢升温，可以使氧化物区域或硫化物区域与稀土氧硫化物均匀地反应。第二次热处理工序的热处理时间为1小时以上40小时以下，进一步优选为2小时以上20小时以下。

如以上那样，通过对稀土氧硫化物粉末进行第一次热处理、对稀土氧硫化物烧结体进行第二次热处理，可降低氧化物区域和硫化物区域。

在上述制造方法中，即使是例如宽度1mm以上、厚度1mm以上、长度20mm以上的稀土氧硫化物烧结体的锭子，也可以使氧化物区域和硫化物区域的长径为100μm以下(包括0)、并使氧化物区域和硫化物区域的每单位面积500μm×500μm的数量为5个以下(包括0)。因此，可从稀土氧硫化物烧结体的锭子切出体积1mm³以下的烧结体。

根据实施方案的陶瓷闪烁体适于陶瓷闪烁体阵列。陶瓷闪烁体阵列优选具备经由反射层而一体化的多个陶瓷闪烁体。

图2和图3是例示闪烁体阵列的示意图。图2是陶瓷闪烁体阵列的侧视图，图3是陶瓷闪烁体阵列的俯视图。图2和图3所示的陶瓷闪烁体阵列2具备多个陶瓷闪烁体1和设于多个陶瓷闪烁体1之间的反射层3。

反射层3含有例如TiO₂或Al₂O₃等反射粒子与树脂的混合物。反射层3也可以是具有使用溅射等而设于陶瓷闪烁体1的侧面的反射膜的结构。另外，反射层3也可以是具有金属箔和设于金属箔两面的树脂层的结构。反射层3反射电磁波的至少一部分。

在陶瓷闪烁体阵列2中，将陶瓷闪烁体1小型化至体积1mm³以下，因此，可将反射层3的厚度薄型化至100μm以下、进一步50μm以下。

接着，对放射线检测器进行说明。图4是例示放射线检测器的图。图4所示的放射线检测器5具备陶瓷闪烁体阵列2和光电转换元件4。陶瓷闪烁体阵列2具有X射线入射面2a。陶瓷闪烁体阵列2也可以在X射线入射面2a上具有表面反射层。表面反射层不限定于陶瓷闪烁体阵列2的X射线入射面2a，也可以设于光电转换元件4的设置面。另外，表面反射层也可以设于陶瓷闪烁体阵列2的X射线入射面2a及光电转换元件4的设置面双方。

通过在陶瓷闪烁体阵列2上设置表面反射层，从陶瓷闪烁体1放射的可见光的反射效率进一步提高，且可提高陶瓷闪烁体阵列2的光输出。

作为表面反射层，例如可使用反射粒子与透明树脂的混合物或漆系涂料等。反射粒子与透明树脂的混合物优选具有与反射层3相同的反射粒子的分散状态。表面反射层的厚度优选为50μm以上250μm以下。在表面反射层的厚度低于50μm的情况下，不能充分得到反射效率的提高效果。在表面反射层的厚度超过250μm的情况下，透射的X射线量降低，从而检测灵敏度降低。

光电转换元件4一体地设于陶瓷闪烁体阵列2的与X射线入射面2a相反侧的面上。作为光电转换元件4，例如可使用光电二极管。光电转换元件4配置于与构成陶瓷闪烁体阵列2的陶瓷闪烁体1对应的位置。

接着，对作为放射线检查装置的一例的X射线CT装置进行说明。图5是表示X射线CT装置的结构例的图。图5所示的X射线CT装置10至少具备放射线检测器5和X射线管12。

放射线检测器5贴附于安置被检体11的拍摄部位的圆筒的内壁面上。在放射线检测器5的X射线入射面侧设有未图示的准直仪。作为放射线检测器5，例如可应用图4等所示的放射线检测器5等。

X射线管12射出X射线。X射线管12设于贴附有放射线检测器5的圆筒的圆弧的大致中心。在放射线检测器5和X射线管12之间配置被检体11。

放射线检测器5和X射线管12以如下方式构成，以被检体11为中心，一边进行利用X射线的拍摄，一边进行旋转。因此，可立体地收集不同角度的被检体11的图像信息。通过X射线拍摄得到的信号(由光电转换元件转换了的电信号)利用计算机13进行处理，并在显示器14上作为被检体图像15进行显示。

被检体图像15是例如被检体11的断层图像。通过使用具备二维配置了图3所示的陶瓷闪烁体1的陶瓷闪烁体阵列2，可构成多断层图像类型的X射线CT装置10。在该情况下，也可以同时拍摄多个被检体11的断层图像，例如立体性地描绘拍摄结果。

如上述那样，在实施方案的陶瓷闪烁体阵列2中，基于反射层3的结构等，从陶瓷闪烁体1放射的可见光的反射效率高，因此，可得到优异的光输出。通过使用具有这样的陶瓷闪烁体阵列2的放射线检测器5，可缩短利用X射线CT装置10的拍摄时间。其结果，可缩短被检体11的曝光时间，可实现低曝光化。实施方案的X射线检查装置(X射线CT装置10)不限定于人体的医疗诊断用的X射线检查，也可以适用于动物的X射线检查、工业用途的X射线检查等。

根据实施方案的X射线检查装置使用体积1mm³以下的陶瓷闪烁体，因此，可以得到高清晰的图像。另外，在闪烁体小型化至体积1mm³以下的基础上，使氧化物区域和硫化物区域最小化，因此，各闪烁体的发光特性优异。因此，使用了多个根据实施方案的闪烁体的闪烁体阵列的特性也优异。

实施例

(实施例1～8，比较例1～2)

作为钆氧硫化物粉末，准备以(Gd_0.999,Pr_0.001)₂O_2±0.01S_1±0.01表示的组成的材料。接着，对粉末实施如表1所示那样的洗净工序及热处理工序(第一次)。在洗净工序中，用纯水洗净材料。

[表1]

使用根据实施例或比较例的钆氧硫化物粉末进行成型工序和烧结工序。成型工序中，将钆氧硫化物粉末通过橡胶压制进行临时成形，并封入Ta胶囊中。对封入了Ta胶囊的成形体进行1500℃×150MPa×5小时的HIP处理。通过该工序，制作厚度2mm×宽度2mm×长度30mm的烧结体锭。接着，对除去了Ta胶囊的各烧结体锭，进行表2所示的热处理工序(第二次)。

[表2]

从各烧结体锭切出厚度0.7mm×宽度0.7mm×长度0.8mm的试样，制作根据实施例和比较例的陶瓷闪烁体。对于各陶瓷闪烁体，调查了钆氧硫化物晶粒的平均结晶粒径和最大直径。进一步地，调查了氧化物区域和硫化物区域的长径和每单位面积的个数。

作为测定，通过SEM观察了陶瓷闪烁体的任意断面。使用SEM组成图像(3000倍)，通过线密度法求得在该图像中映现的钆氧硫化物晶粒。进而，求得平均结晶粒径。此外，将在SEM组成图像(3000倍)中映现的钆氧硫化物晶粒的最长的对角线设为晶粒的长径的最大直径。

接着，对陶瓷闪烁体的任意断面进行EPMA分析。将EPMA的测定点设为100μm，并以合计成为单位面积500μm×500μm的方式进行测定。通过该操作，求得氧化物区域和硫化物区域的长径及个数。将其结果在表3中表示。

[表3]

如从表可知，在根据实施例的陶瓷闪烁体中，氧化物区域或硫化物区域的长径为100μm以下(包括0)，氧化物区域和硫化物区域每单位面积500μm×500μm为5个以下(包括0)。

在根据实施例和比较例的陶瓷闪烁体中，从氧化物区域和硫化物区域检测到选自Fe、Na及Ca的至少一种元素。另外，拍摄SEM的组成图像，结果，将氧化物区域和硫化物区域与稀土氧硫化物区域进行比较时，衬度不同，氧化物区域和硫化物区域的颜色比稀土氧硫化物区域的颜色更深且更暗地看到。

接着，使用根据实施例或比较例的陶瓷闪烁体制作陶瓷闪烁体阵列。作为反射层，准备含有TiO₂的环氧树脂。将反射层的厚度设为100μm或50μm，将陶瓷闪烁体纵横二维排列，制作陶瓷闪烁体阵列。

测定陶瓷闪烁体阵列的光输出。在光输出的测定中，利用钨酸镉(CdWO₄)制作同尺寸的闪烁体阵列。另外，将闪烁体阵列设置于放射线检测器中，将照射120kV、200mA的X射线时流过硅光电二极管的电流值作为光输出求得。此时，作为将使用钨酸镉的闪烁体阵列的光输出设为100时的相对值，求得光输出。将其结果在表4中表示。

[表4]

如从表可知的那样，在根据实施例的各闪烁体阵列中，输出提高。在根据实施例的闪烁体阵列中，氧化物区域、硫化物区域较少，因此，即使将反射层的厚度设为100μm以下、进而50μm以下，也能得到优异的特性。据此可知，在根据实施例的闪烁体阵列中，可减薄反射层。

在根据比较例的闪烁体阵列中，氧化物区域或硫化物区域的长径大至超过100μm，每单位面积的氧化物区域或硫化物区域的个数多，因此，不能确认光输出的提高。据此可知，在减薄反射层的情况下，根据比较例的陶瓷闪烁体阵列不一定合适。

以上，例示了本发明的一些实施方案，但这些实施方案作为例子提出，不意图限定发明的范围。这些新的实施方案可以以其它各种形式实施，可以在不脱离发明宗旨的范围内进行各种省略、置换、变更等。这些实施方案、其变形例包含于发明的范围或宗旨中，并且包含于权利要求书所记载的发明和其均等的范围。另外，上述的各实施方案可以相互组合实施。