JPH04290983A - 放射線検出器用シンチレータブロック - Google Patents
放射線検出器用シンチレータブロックInfo
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- JPH04290983A JPH04290983A JP3055249A JP5524991A JPH04290983A JP H04290983 A JPH04290983 A JP H04290983A JP 3055249 A JP3055249 A JP 3055249A JP 5524991 A JP5524991 A JP 5524991A JP H04290983 A JPH04290983 A JP H04290983A
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- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
断層撮影装置(ポジトロンCT)のような放射線医療診
断装置に用いる放射線検出器に用いられるシンチレータ
ブロックに関するものである。
射線源を被検体に投与し、被検体の周囲にリング状に配
置された放射線検出器にて、陽電子が消滅した時に出る
消滅γ線を回転走査して多方向からの情報を採取し、こ
れを計算機処理して被検体の断層像を得る撮影装置であ
る。
は、光電子増倍管1の入射窓に、複数のシンチレータチ
ップに区画されたシンチレータを連結したものが用いら
れている。被検体中の放射線源から照射されたγ線は、
放射線検出器のシンチレータチップに順次入射してシン
チレーション光を発する。これらのシンチレーション光
を光電子増倍管で光電変換することにより経時的な電気
信号として出力される。断層像の空間分解能は、各シン
チレータチップが細分化しているほど高くすることがで
きる。
複数の小さなシンチレータチップを作成した後、BaS
O4 粉末やポリテトラフルオロエチレンテープ(テフ
ロンテープ)のような反射材を介して貼り合わせ、複数
のシンチレータチップからなるシンチレータを得る方法
と、図3に示すように、ブロック状に切り出したシンチ
レータ結晶2に一定間隔で深い切込み溝5を形成し、そ
の切込み溝5に反射材6を挿入して実質的に複数のシン
チレータチップ21・22・・・に区画されたシンチレ
ータ20を得る方法とがある。光電子増倍管1を有効に
利用して放射線信号のロスを低減するには光電子増倍管
1の光電面1a全体を使う方が好ましく、光電面1a全
体を覆う大きさのシンチレータ20が必要である。この
ようなシンチレータ20の大きさは50mm以上必要で
あるが、一個のシンチレータ結晶でこのように大きな結
晶は得られない。 従って、一個のシンチレータ結晶を加工して光電面1a
全体を覆うシンチレータを作成することは不可能である
。
複数のブロックに分けて作成する方法が採られた。ブロ
ック状のシンチレータ結晶2に切込み溝5を形成して反
射材6を挿入し、複数のシンチレータチップ21・22
・・・に区画されたシンチレータブロック2を作成する
。このシンチレータブロック2を、同様にして作成した
シンチレータブロック3と反射材7を介して接合すれば
、大きなシンチレータ20が得られる。
チレータブロック2とブロック3との接合面近傍のシン
チレータチップ21 や31 から光電子増倍管1への
入射光量が少ないという問題がある。
どにあるシンチレータチップ23 にγ線が入射した場
合、このγ線で発生したシンチレーション光は、シンチ
レータチップ23 の直下を中心としてほぼ左右対称に
光電子増倍管1に入射し、γ線量に応じた位置検出信号
量が与えられる。一方、シンチレータブロック3に隣接
するシンチレータチップ21 にγ線が入射した場合、
シンチレーション光は、シンチレータチップ21 の直
下およびシンチレータチップ22 の下方からは光電子
増倍管1へ入射するものの、シンチレータブロック2と
ブロック3との接合面全体に反射材7が設けてあるため
、シンチレータチップ31 の下方からは入射しない。 そのシンチレーション光は、ロスされてしまい、光電子
増倍管1により位置検出信号量を測定すると、図4に示
すようにグラフ中央部にカウント数が小さい部分が発生
し、放射線検出器として不適当である。
解決するためなされたもので、放射線によるシンチレー
ション光を効率良く光電変換するとともに、シンチレー
タの全ての部分において放射線を同一条件で検知できる
放射線検出器用シンチレータブロックを提供することを
目的とする。
めになされた、本発明の放射線検出器用シンチレータブ
ロックを、一実施例に対応する図1を用いて説明する。
シンチレータブロックは、放射線の入射面から切込み溝
5により区画されているシンチレータブロック2・3を
複数個接合したシンチレータブロック20である。シン
チレータブロック20は光電子増倍管1の入射窓1aに
連結されている。シンチレータブロック2とシンチレー
タブロック3との接合面の光電子増倍管1側は、シンチ
レーション光が透過可能な透明樹脂4を介して接合され
ている。
タブロック3には例えばBi4Ge3O12結晶(以下
、BGO結晶という)を使用する。
4には、シンチレータブロック2とシンチレータブロッ
クとを接合可能な接着力を有し、かつシンチレーション
光の吸収が少ない樹脂状組成物を用いる。透明なシリコ
ーン樹脂が好適であり、例えば信越化学工業(株)製の
KE−42がある。
ータブロック3との接合面における透明樹脂4による樹
脂接合部4aの面積Aは、切込み残部8の面積Bに対し
て1〜3倍(1<A/B<3)に設定することが望まし
い。例えば、シンチレータチップ21 にシンチレーシ
ョン光が生じた場合、樹脂接合部4aの面積Aが切込み
残部8の面積Bよりも小さくなる(A/B<1)と、シ
ンチレータチップ21 からチップ31 へ透過するシ
ンチレーション光量が少なくなるので、チップ31 の
下方への出射光量が減少してしまう。一方、樹脂接合部
4aの面積Aが切込み残部8の面積Bの3倍を越える(
A/B>3)と、反射材7の面積が相対的に小さくなり
、シンチレータチップ21 からチップ31 へ出射す
るシンチレーション光が増加するために、シンチレータ
チップ21 直下への出射光量が減少してしまう。また
シンチレーションチップ21 に発生したシンチレーシ
ョン光とシンチレータチップ31 に発生したシンチレ
ーション光とが分離されず、放射線検出器の分解能が低
下する。
なかほどにあるシンチレータチップ23 に発生したシ
ンチレーション光は、シンチレータチップ23 の直下
を中心にほぼ左右対称に切込み残部8を透過して光電子
増倍管1に入射し、γ線量に応じた位置検出信号量が与
えられる。
レータチップ21に発生したシンチレーション光は、反
射材6や7で反射されつつ、主にシンチレータチップ2
1 の直下から光電子増倍管1に入射する。シンチレー
ション光の一部は、切込み残部8を通ってシンチレータ
チップ22 の下方から光電子増倍管1に入射する。ま
た、一部のシンチレーション光は切込み残部8と同様に
透明樹脂4を通り、シンチレータチップ31 の下方か
ら光電子増倍管1に入射する。そのため、シンチレータ
チップ21 に発生したシンチレーション光は、シンチ
レータチップ21 の直下を中心とし、シンチレータチ
ップ22 からシンチレータチップ31にかけてほぼ左
右対称に光電子増倍管1に入射する。
2・・・31・32・・・もシンチレーション光を同一
の条件で光電子増倍管1へ出射可能である。
施例を示す側面図である。この放射線検出器は、シンチ
レータ20を光電子増倍管1の入射窓1aに光学的に接
合したものである。シンチレータ20は、BGO結晶か
らなるシンチレータブロック2とシンチレータブロック
3とで構成される。それらの接合面は、光電子増倍管1
側がシンチレーション光が透過可能な透明樹脂4、残余
の部分は反射材7を介して接合されている。シンチレー
タブロック2およびブロック3には、放射線の入射面側
から入射面に垂直で互いに平行な切込み溝5が形成され
ており、切込み溝5には反射材6としてテフロンテープ
が挿入され、シアナミド系の接着剤で固定されている。
のBGO結晶を切り出し、全ての面にGC#600のグ
リーンカーボンでラップ加工を施す。30×10mmの
1面を除く5面をコロイダルシリカにて鏡面に仕上げる
。粗面仕上げされた30×10mmの面から、マルチバ
ンドソーを用いて、幅0.35mm、深さ23.5mm
の切込み溝5を5mm間隔で5本形成する。夫々の切込
み溝5に反射材6として厚さ0.3mmのテフロンテー
プを挿入し、シアナミド系の接着剤(東亜合成化学(株
)製、アロンアルファ)で固定すると、複数のシンチレ
ータチップ21・22・・・に区画されたシンチレータ
ブロック2が得られる。なお、切込み残部8の面積は1
0×1.5mm になる。
ックを2個用意し、10×25mmの面同士を合わせて
接合し、図1に示すシンチレータブロック2とブロック
3とからなるシンチレータ20を作成する。接合面のう
ち、出射面20a側の10×1.5mm は、透明樹脂
4である透明シリコーン樹脂組成物(信越化学工業(株
)製、KE−42)で接合し、それ以外の部分はテフロ
ンテープ7を介してシアナミド系の接着剤で接着した。 また、透明樹脂4で接合された樹脂接合部4aの面積を
10×3mmと10×5mmとに変更したシンチレータ
20を夫々作成した他、比較のためにシンチレータブロ
ック2とブロック3とをテフロンテープ7のみを介して
接着したものも作成した(図3参照)。
の鏡面加工面をシリコーンオイルを用いて光電子増倍管
1に接合して放射線検出器を完成させた後、γ線を照射
して各シンチレータチップ21・22・・・31・32
・・・に対応する位置検出信号量を測定した。
〜10×3mmにした放射線検出器の測定結果は図2
に示すように良好であった。図4はシンチレータブロッ
ク2とブロック3とをテフロンテープ7のみを介して接
着したものの測定結果である。
テープ7を介して接合した放射線検出器は、接合部近傍
の位置検出信号量が著しく落ち込んでいるが、樹脂接合
部4aの面積が10×1.5mm 〜10×3mmのも
のは他の部分と同程度の位置検出信号量が得られた。ま
た、樹脂接合部4aの面積が10×5mm以上になると
、接合面に隣接するシンチレータチップの位置検出信号
量が他の部分の80%以下となった。これは反射材7で
覆われる面積が相対的に小さくなったためである。従っ
て切込み残部8の面積は10×1.5mm であること
から、樹脂接合部4aの面積は切込み残部8の面積の3
倍を越えないほうが好ましい。
射線検出器用シンチレータブロックは、光電子増倍管の
光電面に対して十分な大きさがあり、光電子増倍管を有
効に利用して放射線によるシンチレーション光を効率良
く光電変換することが出来る。また、シンチレータの全
ての区画においてシンチレーション光の出射能力が均一
化されているため、シンチレータの全ての位置で放射線
を同一条件で検知可能である。
ブロックの一実施例を示す正面図である。
ブロックによる位置検出信号の測定結果を示すモデル図
である。
正面図である。
よる位置検出信号の測定結果を示すモデル図である。
タブロック、21・22・・・31・32 はシンチレ
ータチップ、4は透明樹脂、4aは樹脂接着部、5は切
込み溝、6・7は反射材、8は切込み残部、20はシン
チレータ、20aは出射面である。
Claims (1)
- 【請求項1】 放射線の入射面から切込み溝により区
画されているシンチレータブロックを複数個接合したシ
ンチレータブロックにおいて、該シンチレータブロック
同士の接合面はシンチレーション光が透過可能な透明樹
脂を介して接合されていることを特徴とする放射線検出
器用シンチレータブロック。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5524991A JP2918003B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 放射線検出器用シンチレータブロック |
| US07/849,937 US5227633A (en) | 1991-03-20 | 1992-03-12 | Joined scintillator block body for radiation detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5524991A JP2918003B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 放射線検出器用シンチレータブロック |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04290983A true JPH04290983A (ja) | 1992-10-15 |
| JP2918003B2 JP2918003B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=12993325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5524991A Expired - Lifetime JP2918003B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 放射線検出器用シンチレータブロック |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2918003B2 (ja) |
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1992
- 1992-03-12 US US07/849,937 patent/US5227633A/en not_active Expired - Lifetime
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