JPH05100035A - γ線検出器 - Google Patents

γ線検出器

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JPH05100035A
JPH05100035A JP25783691A JP25783691A JPH05100035A JP H05100035 A JPH05100035 A JP H05100035A JP 25783691 A JP25783691 A JP 25783691A JP 25783691 A JP25783691 A JP 25783691A JP H05100035 A JPH05100035 A JP H05100035A
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JP
Japan
Prior art keywords
ray
scintillator
subject
collimator
ray incident
Prior art date
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Pending
Application number
JP25783691A
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English (en)
Inventor
Tsutomu Yamakawa
勉 山河
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 周辺部の分解能,感度の劣化が低減され、γ
線入射面を被検体に対して大幅に近接させることが可能
なγ線検出器を提供する。 【構成】 格子状に複数の貫通案2Aが配列形成された
コリメータ部2の各貫通穴2Aにファイバ状のプラスチ
ックシンチレータ3が挿入されて成るシンチレータ部4
と、ポジションセンシチブなPMT6とを備え、コリメ
ータ部3のγ線入射端面の形状が被検体Pの体表面に沿
う曲面形状とされ、かつプラスチックシンチレータ3の
γ線入射面とコリメータ部3のγ線入射面との距離が全
て等しい所定距離とされたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、被検体に投与された放
射性同位元素(以下RIという)より放射されるγ線を
検出し、この検出信号を基にRIの被検体内分布を測定
するために用いられるシンチレーションカメラのγ線検
出器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のγ線検出器として、例え
ば図4に示すようなものがある。同図において、101
はSPECT装置に設けられた3個のγ線検出器を示し
ている。各γ線検出器101は、ほぼ直方体形状のNa
I等から成るシンチレータ101Aと、シンチレータ1
01Aのγ線入射面に取付けられたコリメータ101B
とを備え、シンチレータ101Aの背面(γ線入射面と
は逆側の面)側には不図示の光電子増倍管が接続されて
いる。これらのγ線検出器101は、撮影時の被検体P
を囲むように配置されている。
【0003】被検体Pを撮影する際には、各γ線検出器
101が被検体Pの回りを回転し、それとともに、予め
被検体Pに投与されたRIから放出されるγ線が、各γ
線検出器101のコリメータ101Bを介してシンチレ
ータ101Aに入射する。γ線の入射によりシンチレー
タ101A内で光が発生すると、上記光電子増倍管が光
電変換を行い、この光電子増倍管に付属するプリアンプ
により電気信号を発生する。SPECT装置の不図示の
情報処理部では、この電気信号を基にして被検体P内に
おけるRIの分布に関する情報を得て、この情報に従っ
て被検体Pのγ線撮影画像を作成する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術の場合には、シンチレータ101Aのγ線入
射面が平面であり、その周辺部は中央部に比べて、断面
形状がほぼ環状の被検体Pに対する距離が大きくなるた
め、分解能、感度の劣化を免れず、またそのため、γ線
検出器101の被検体Pへの近接に限界があるという問
題があった。従って、このようなγ線検出器を用いて高
画質のγ線撮影画像を得ることは難しかった。
【0005】本発明は上記した従来技術の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、周
辺部の分解能、感度の劣化が低減され、γ線入射面を被
検体に対して大幅に近接させることが可能なγ線検出器
を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のγ線検出器にあっては、格子状に複数の貫
通穴が配列形成されたコリメータ部の各貫通穴にファイ
バ状のプラスチックシンチレータが挿入されて成るシン
チレータ部と、γ線の入射により前記プラスチックシン
チレータで発生する光を電気信号に変換する光電変換手
段とを備え、前記コリメータ部のγ線入射端面の形状が
被検体の体表面に沿う曲面形状とされ、かつ前記各貫通
穴内のプラスチックシンチレータのγ線入射面と前記コ
リメータ部のγ線入射面との距離が全て等しい所定距離
とされたことを特徴とする。
【0007】また、上記γ線検出器において、シンチレ
ータ部を駆動することにより該シンチレータ部における
コリメータ部のγ線入射端面と前記被検体との距離を変
化させるシンチレータ部駆動手段を設けてもよい。
【0008】
【作用】上記構成を有する本発明のγ線検出器において
は、上記コリメータ部のγ線入射端面の形状が被検体の
体表面に沿う局面形状とされ、かつ上記プラスチックシ
ンチレータのγ線入射面と上記コリメータ部のγ線入射
端面との距離が全て等しい所定距離とされているので、
プラスチックシンチレータのγ線入射面全体も被検体の
体表面に沿う曲面形状となり、コリメータ部のγ線入射
端面及びプラスチックシンチレータのγ線入射面の被検
体に対する距離は、その周辺部と中央部とでほぼ等しく
なる。従って、中央部に対する周辺部の分解能,感度の
劣化が低減される。また、それによって、γ線検出器の
γ線入射面を被検体に対して大幅に近接させることが可
能となる。その結果、高画質のγ線撮影画像を得ること
が可能になる。
【0009】また、上記シンチレータ部駆動手段を設け
ることにより、コリメータ部のγ線入射端面及びシンチ
レータのγ線入射面と被検体の体表面との距離を、被検
体に応じて適切な距離に設定することができる。
【0010】
【実施例】以下に、本発明の実施例について図を用いて
説明する。
【0011】図1は本発明の一実施例のγ線検出器の構
成を示す断面図、図2は同γ線検出器の側視図である。
これらの図において、1はSPECT装置に設けられた
2個のシンチレーションカメラのγ線検出器を示してお
り、図1に示すように、格子状に多数の貫通穴12Aが
配列形成された鉛製コリメータ部2の各貫通穴2Aの中
に、ファイバ状のプラスチックシンチレータ3が挿入さ
れて成るシンチレータ部4と、光電変換手段としてのポ
ジションセンシチブなPMT(光電子増倍管)6とを備
える。プラスチックシンチレータ3は、複数のファイバ
素線を束ねた構造のものでもよい。コリメータ部2及び
プラスチックシンチレータ3は、箱形状のシールド部材
5内に収納されており、このシンチレータ部4の背面
(γ線入射面とは逆側の面)に、上記PMT6が結合さ
れている。このPMT6は上記各プラスチックシンチレ
ータ3と光学的に接続されている。また、このγ線検出
器1は、図2に示すように、被検体Pの体軸方向(矢印
a方向)にある程度大きい幅を有する。
【0012】本実施例においては、各コリメータ部2の
γ線入射端面の形状が、被検体Pの体表面に沿う曲面形
状とされている。すなわち、本実施例においては被検体
Pの断面形状はほぼ環状であるので、各コリメータ部2
のγ線入射端面の形状はこれに応じた凹面状とさけてい
る。また、各貫通穴2A内のプラスチックシンチレータ
3のγ入射面とコリメータ部2のγ線入射端面との距離
は、全て等しい所定距離とされているので、プラスチッ
クシンチレータ3のγ線入射面全体の形状も、被検体P
の体表面に沿う凹面形状となっている。2個のγ線検出
器1は、そのγ線入射面を向い合せて対向配置されてお
り、これらの2個のコリメータ部2のγ線入射端面によ
って、ほぼ円筒形状の空間が形成されている。撮影時に
は、被検体Pが2個のγ線検出器1の間に配置される。
【0013】また、上記2個のγ線検出器1を図1に示
す矢印6方向に駆動するシンチレータ部駆動手段として
の駆動部7が設けられている。この駆動部7により各γ
線検出器1を矢印b方向に駆動することにより、コリメ
ータ部2のγ線入射端面と被検体Pとの距離を変化させ
て、コリメータ部2のγ線入射端面及びプラスチックシ
ンチレータ3のγ線入射面と被検体Pとの距離を最適な
距離に設定することができる。
【0014】被検体Pの撮影時には、2個のγ線検出器
1が、不図示の回転駆動部により、被検体Pの回りを矢
印c方向に回転する。それとともに、予め被検体Pに投
与されたRIから放出されるγ線が、各γ線検出器1の
プラスチックシンチレータ3に入射する。γ線の入射に
よりプラスチックシンチレータ3内で光が発生すると、
PMT6が光電変換を行い、電気信号を発生する。SP
ECT装置の不図示の情報処理部では、この電気信号を
基にして被検体P内におけるるRIの分布に関する情報
を得て、この情報に従って被検体Pのγ線撮影画像を作
成する。このγ線撮影画像が不図示のCRTディスプレ
イ等の表示手段により表示される。
【0015】本実施例のγ線検出器1においては、上述
したように、コリメータ部2のγ線入射端面及びプラス
チックシンチレータ3のγ線入射面の形状が、被検体P
の体表面に沿う凹面形状とされているので、コリメータ
部2のγ線入射断面及びプラスチックシンチレータ3の
γ線入射面の被検体Pに対する距離に関して、γ線検出
器1の中央部L1における距離と周辺部L2における距
離との差が、従来に比べて大幅に低減される。従って、
中央部L1に対する周辺部L2の分解能,感度の劣化が
低減され、γ線検出器1のγ線入射面を被検体Pに対し
て大幅に近接させて撮影を行うことができる。その結
果、高画質のγ線撮影画像を得ることが可能になる。こ
こで、本実施例においては、複数のファイバ状のプラス
チックシンチレータ3を用いているので、プラスチック
シンチレータ3に対する平均発光距離がプラスチックシ
ンチレータ3の最短長より十分短くなるように設計する
ことにより、中央部L1と周辺部L2とでプラスチック
シンチレータ3の厚さ(長さ)が異なっても、両部分の
厚さによる感度差が生じにくい構成となっている。
【0016】また、本実施例においては、PMT6が位
置分解能に優れているため、コリメータ部2の各貫通穴
2Aの穴径のみで位置分解能を確保することができる。
そのため、各プラスチックシンチレータ3のいずれで発
生シンチレーションのイベントがあったかをPMT6に
より直接的に高分解能(FWHM4mm前後)で検知する
ことができる。
【0017】しかも、プラスチックシンチレータ3は、
コリメータ部2の各貫通穴2Aの中に挿入配設されてい
るため、この貫通穴2Aの周囲の鉛壁によってコンプト
ン散乱成分が吸収され、これによりγ線検出器1内のコ
ンプトン散乱が激減し、γ線撮影画像の画質の向上に寄
与することができる。
【0018】さらに、プラスチックシンチレータ3のシ
ンチレーション光の減衰率が、従来シンチレータとして
用いられるNaI等のそれに比較して極端に短いため、
最計数特性が向上するという効果も得られる。
【0019】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、種々変形実施
が可能である。例えば、上記実施例においてはSPEC
T装置のγ線検出器を例にとったが、ホールボディ収集
を行うγ線撮影装置のγ線検出器等にも適用可能であ
る。また、上記実施例においては、2個のγ線検出器1
を対向配置させたが、1個のγ線検出器のみを用いる場
合や3個以上のγ線検出器を組合せる場合にも本発明は
適用可能であり、被検体に対してγ線検出器が静止した
状態でγ線撮影を行う場合にも適用可能である。さら
に、コリメータ部のγ線入射端面及びプラスチックシン
チレータのγ線入射面の形状を、上記実施例のような凹
面状に限らず、被検体に応じた任意の形状とすることが
可能である。
【0020】また、コリメータ部の各中子に挿入配置し
たファイバ状のプラスチックシンチレータの代りに、γ
線を光に変換するシンチレータ素子として、NaIもし
くはBGO、CWOなどの単結晶を例えば図3のように
六角形もしくは丸形、四角形にカットし、この外形面
(但しPMT装着面を除く)上に反射剤を塗布(ホワイ
トペインティング)したものを挿入配置することができ
る。この場合には、より短い距離でγ線のストッピング
効果があり、かつ感度の高い検出器を構成することが可
能となる。但し、NaIの場合、ちょう解性があるた
め、コリメータ部に挿入後、外気に触れぬように密封に
する必要がある。BGO、CWOはちょう解性がないた
め密閉の必要はない。なお、単結晶をカットする方法で
あるが、シャーリング加工、レーザ光による加工、ワイ
ヤー放電加工などが考えられる。
【0021】
【発明の効果】本発明のγ線検出器は以上の構成及び作
用を有するもので、その周辺部の分解能,感度の劣化が
低減され、γ線入射面を被検体に対して大幅に近接させ
ることができる。その結果、このγ線検出器を用いて得
られるγ線撮影画像の画質を向上させることが可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のγ線検出器の構成を示す断
面図である。
【図2】同γ線検出器の側視図である。
【図3】本発明の他実施例のγ線検出器の要部構成を示
す斜視図である。
【図4】従来例のγ線検出器を示す図である。
【符号の説明】
1 γ検出器 2 コリメータ部 2A 貫通穴 3 プラスチックシンチレータ 4 シンチレータ部 5 シールド部材 6 PMT(光電変換手段) 7 駆動部(シンチレータ部駆動手段) P 被検体

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 格子状に複数の貫通穴が配列形成された
    コリメータ部の各貫通穴にファイバ状のプラスチックシ
    ンチレータが挿入されて成るシンチレータ部と、γ線の
    入射により前記プラスチックシンチレータで発生する光
    を電気信号に変換する光電変換手段とを備え、前記コリ
    メータ部のγ線入射端面の形状が被検体の体表面に沿う
    曲面形状とされ、かつ前記各貫通穴内のプラスチックシ
    ンチレータのγ線入射面と前記コリメータ部のγ線入射
    面との距離が全て等しい所定距離とされたことを特徴と
    するγ線検出器。
  2. 【請求項2】 シンチレータ部を駆動することにより該
    シンチレータ部におけるコリメータ部のγ線入射端面と
    被検体との距離を変化させるシンチレータ部駆動手段を
    備えることを特徴とするγ線検出器。
JP25783691A 1991-10-04 1991-10-04 γ線検出器 Pending JPH05100035A (ja)

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JP25783691A JPH05100035A (ja) 1991-10-04 1991-10-04 γ線検出器

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