2017年5月4日

CdTe検出器

CdTeはカドミウム(Cd:原子番号 48)、テルル(Te:原子番号52)の化合物半導体であり、両原子とも高い原子番号い持つ半導体です。
原子番号が大きく、密度が高い物質ほどX線をよく吸収するため、CdTeはシリコン(原子番号:14)などの半導体よりもX線検出に適した半導体ということが出来ます。

X線センサとしての特性

従来、X線検出器として広く用いられていたシンチレータはX線を可視光に変換するガラス材料です。シンチレータ内で変換された光は360度のランダムな方向に進行してしまうため隣の受光面(CMOSやCCD)にも混入してしまいます。これは光散乱と呼ばれピクセルセンサ(カメラ)として考えた場合に解像度を下げる要因となります。

一方で、CdTe検出器の場合、X線を光に変換することなく直接電荷(電子)に変換することができるあめ、光散乱の問題が起こりません。これにより、ピクセルサイズ=解像度となるような回路性能を最大限活かすことができるセンサとなります。

CdTeはX線カメラに最適

上記2点の特性の組合せにより、CdTeは素子レベルで高感度でかつ高解像度なX線センサを実現するために有利な特性を持っていると言うことができ、実際に同条件で撮像すると従来センサよりも格段に高画質なX線画像を得ることが出来ます。