JPH07128453A - 長寿命シンチレーションカメラプレートアセンブリーおよびシンチレーション検出器をγ線プレート内に密封する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度および水分に対して不安定なエポキシ樹
脂による密封技術を必要とせずに簡単な構成で、４〜５
倍も長い寿命を有する、長寿命シンチレーションカメラ
プレートアセンブリーを提供すること。 【構成】 アセンブリーは、入って来る放射線を受けて
光を発する複数個のシンチレーション素子24を有する本
体、シンチレーション素子に連結されて光を受け導く複
数個の光伝達素子および半田付けもしくはレーザー溶接
によって本体のまわりにシールされた枠から成り、それ
によって、温度および水分に対して不安定なエポキシ樹
脂による密封技術を必要としなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シンチレーションカメ
ラプレートアセンブリーおよびシンチレーションカメラ
検出器をγ線プレート内に密封する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明は、もともと、γ線を検出するた
めの" 放射作像装置" を開示し、１９６１年１１月２８
日に特許を許可されたＨ．Ｏ．Ａｎｇｅｒの米国特許
３，０１１，０５７号を参照している。このような装置
は、例えば、診断の目的で予め患者の身体中に入れられ
て同位元素を放出するγ線の分布を作像するために使用
することができる。

【０００３】従来からのγ線カメラは、大面積検出器内
で光子が相互作用するにつれてγ線源の２次元座標を感
知し、全露出時間に亙る多数の光子の検出を介して作像
する。検出器媒体は、一個の平坦なシンチレーションク
リスタルから成る。このシンチレーションクリスタルに
衝突した光子はシンチレーション材料から可視光線、い
わゆるシンチレーション光を放出させる。シンチレーシ
ョンクリスタルから発生された光は、次に、シンチレー
ションクリスタルの面の一つを覆っている一連の光電子
増倍管等の光検出器によって感知される。放射源の２次
元的な位置は、光検出器から作り出される信号の相対的
な大きさから分析される。特殊設計のコリメーターが、
結果として生ずる像が放出される同位元素の空間的分布
として直接解釈されるように光検出器に衝突するγ線を
限定するのに用いられる。

【０００４】現在、いろいろのタイプのγ線カメラプレ
ートアセンブリーが用いられている。最も普及している
カメラプレートアセンブリーは、シンチレーションクリ
スタルを水分から保護するために一側をアルミニウム製
のプレートにより他側をガラス製のプレートによって封
入リング内でシールしたものであり、そのシンチレーシ
ョンクリスタルがタリウム−活性沃化ナトリウム結晶プ
レートから成るものである。このシンチレーションクリ
スタルのシーリングは、通常、例えば、Ｂｅｒｎｉｎｇ
ｅｒの米国特許３，９１９，５５６のようにエポキシ樹
脂を用いて、あるいは、例えば、Ａｓｈｅの米国特許
４，０２９，９６４のように陶器配合物内に埋め込まれ
た機械ネジを利用するなどによって行なわれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エポキ
シ樹脂もしくは陶器配合物を用いると、長期使用後に不
安定となるようなアセンブリーが得られる。これら両タ
イプの物質は温度変化および湿度変化に対して不安定で
あり、結局は、カメラプレート空間内に水分が侵入す
る。

【０００６】シール材料が破壊するやいなや、シンチレ
ーションクリスタルによって吸収された水分がシンチレ
ーションクリスタルを濁らせ、性能を劣化し、その後、
作像用には不適当とさせる。現在のシンチレーションカ
メラプレートアセンブリーの寿命はほぼ１−２年と予測
される。

【０００７】そのように損傷したカメラプレートアセン
ブリーは修理がきかない。新しい光パイプ、光電子増倍
管などを含む新しいカメラプレートアセンブリーがγ線
カメラシステム内に取り付けられた後にのみシステムは
作業順序にもたらすことができる。

【０００８】カメラプレートアセンブリーの製造に対す
る新しい設計と方法は寿命を１０年以上にすることがで
きるであろう。この結果、長寿命シンチレーションカメ
ラプレートアセンブリーの全寿命に亙ってγ線カメラメ
ーカーは２０万ドルもの節約を達成することができるで
あろう。

【０００９】取り替え過程は非常に高くつく。例えば、
病院などの商業的場所でのγ線カメラプレートアセンブ
リーのおおよその取り替え費用は停止時間を含めずに５
万ドルにも跳ね上がる。

【００１０】さらに、現在のγ線カメラプレートアセン
ブリーにおいて使用されている多数の段階および部品は
従来からのγ線カメラのコストにかなりの追加をもたら
す。

【００１１】前記に鑑み、本発明の主目的は、タリウム
−活性沃化ナトリウムなどのようなシンチレーションク
リスタルを収容する長寿命シンチレーションカメラプレ
ートアセンブリーを開示および供給することである。

【００１２】本発明の一つの目的は、温度および水分に
対して安定なγ線カメラプレートアセンブリーを供給お
よび開示することである。

【００１３】本発明の別の目的は、コンパクトで、構成
し易く、保守し易く、かつ、取り扱い易いγ線カメラプ
レートアセンブリーおよび現在Ｓｉｅｍｅｎｓ，Ｐｉｃ
ｋｅｒ，Ｏｈｉｏ Ｎｕｃｌｅａｒ，Ｇｅｎｅｒａｌ
Ｅｌｅｃｔｒｉｃ社などで製造されているもの、にも適
用し得る組み立て技術を提供することである。

【００１４】本発明のさらにもう一つの目的は、もっと
経済的で、かつもっと製造しやすい、γ線カメラプレー
トアセンブリーを開示および供給することである。

【００１５】本発明のさらに別の目的は、製造過程中に
特殊訓練を受けた技術者を必要としないような新しいγ
線カメラプレートアセンブリーを開示することである。

【００１６】本発明のさらにもう一つの目的は、放射線
感知能力のすぐれたγ線カメラプレートアセンブリーを
供給することである。

【００１７】特に、以前のシンチレーションカメラプレ
ートアセンブリーよりも水蒸気の侵入に対していっそう
効果的にシールされたシンチレーションカメラプレート
アセンブリーを供給することが本発明の主目的である。

【００１８】本発明の別の目的は、以前のシンチレーシ
ョンプレートアセンブリーよりも実質的に長くもつシー
ルを有するシンチレーションカメラプレートアセンブリ
ーを作ることである。

【００１９】以前のシンチレーションカメラプレートア
センブリーよりも効果的にシンチレーションクリスタル
によって発生された光を反射するより効率的なシンチレ
ーションカメラプレートアセンブリーを供給することも
本発明の一目的である。

【００２０】シンチレーションカメラプレートアセンブ
リーその他類似の装置をシーリングするためのすぐれた
方法を開示することも本発明の主目的である。

【００２１】シンチレーションクリスタルによって発生
された光を外部に連結された光電子増倍管もしくは光検
出装置へ大きな効率で送ることのできるシンチレーショ
ンカメラプレートアセンブリーを供給することも本発明
の主目的である。

【００２２】また、本発明は、複数個のシンチレーショ
ン素子を有し、入射する放射線を受けて光を発生する放
射線処理手段としてのシンチレーションクリスタル、光
学的連結手段である、例えば、光学的カプラー等のシン
チレーション素子に連結され、光を受け、かつ、光伝達
手段としての光検出器に導く複数個の光パイプ素子、お
よび、シンチレーションクリスタルのまわにぴったりシ
ールドされた外環等の枠体から成る新しい長寿命シンチ
レーションカメラプレートアセンブリーを開示する。

【００２３】さらに、本発明は、上記のγ線カメラプレ
ートアセンブリーを、シンチレーション素子によってシ
ンチレーションクリスタルと光パイプ素子を光学的に連
結し、シンチレーション素子からの光の出力が最適化さ
れるように構成する方法を教示する。

【００２４】これらおよびその他いろいろの本発明の長
寿命γ線カメラプレートアセンブリーの目的および利点
は、具体的実施例に関する以下の詳細な説明および簡単
に述べられる添付図についての考察から当該技術専門家
には明らかとなろう。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明は、γ線を検出す
るために使用されるカメラプレートアセンブリー内にシ
ンチレーションクリスタルを封入するため、外環とその
外環の前面に位置する透明プレートを、両者の間にシー
ル用の第１のフリットを用いてシールするとともに、外
環とその外環の後面に位置するカバープレートを、両者
の間にシール用の第２のフリットを用いてシールし、そ
れによって、透明プレートとカバープレート間に介在す
るシンチレーションクリスタルを外環内に完全に封止で
きるようにしたものである。

【００２６】

【作用】したがって、本発明は、現技術状態の標準的な
アセンブリーよりも優れたシールと単純な設計に起因す
る４−５倍も長い寿命を有するカメラプレートアセンブ
リーを供給することができる。

【００２７】

【実施例】添付図について言えば、図１は、内径ほぼ１
８インチ、外径ほぼ２１インチの外環12から成る環状γ
線カメラプレートアセンブリーを示す。顧客のニーズに
応じて他の形状、例えば、正方形、長方形などのプレー
トアセンブリーを利用してもよい。正方形もしくは長方
形のγ線カメラプレートと比べて寿命が比較的長いこと
から、現在のところは環状のプレート形状が多くのγ線
カメラプレートメーカーによって用いられている。

【００２８】図２によると、外環12は、主として金属や
ステンレス鋼等で構成され、光学的に透明なプレート14
が取り付けられる前面と、Ｘ線窓である外カバー（カバ
ープレート）16によって覆われる後面から成る。外環12
の前面には第１の円形の環（第１の溝）18が切り込まれ
ている。この円形の環は、外環12に取り付けられるべき
透明プレート14に対する取り付け棚19の深さにほぼ等し
い深さまで切り込まれている。完全に組み立てられた時
に透明プレート14が外環12の前面と実質的に同じ高さに
あるか、あるいは、それよりもいくらかくぼんでいるよ
うに、取り付け棚19は、透明プレート14の厚さよりもい
くらか深く形成されている。溝18は、第１のたれ（垂下
部）20を残すように透明プレート14の近くで切られてい
る。たれ20の目的は、組み立て中およびシンチレーショ
ンカメラの作動中に外環12および透明プレート14を熱的
に保護することである。

【００２９】円形の光学的に透明なプレート14は、好ま
しくは、パイレックスガラス製とし、１／２インチのお
およその厚さと、たれ20のちょうど内側で測った時の外
環12の内径よりもいくらか小さい外径を有する。次に、
パイレックスガラス製のプレート14を外環12内に置き、
そして、まず始めに、フリットメーカーから供給された
指図書に従って、インジウム−錫合金その他適当な化合
物を材質とし、ペーストもしくはリボン22の形に形成さ
れた直接金属接合材としての、いわゆるフリット（第１
のフリット）を用いて透明プレート14を外環12にレーザ
ー溶接もしくはレーザー半田付けする。パイレックスガ
ラスプレート14の直径は、半田付けが必要なのか、溶接
が必要なのかという上記取り付け手段の他に、透明プレ
ート14と外環12の間に効果的なシールを形成するために
インジウム−錫合金フリットによって必要とされる空間
によって決定される。このシール手段に含まれるものと
しては、Ｉｎｄｉｕｍ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ
Ａｍｅｒｉｃａ製のインジウム−錫合金“ＩＮＤＡＬ
ＬＯＹ”Ｎｏ．２もしくはインジウム−錫“ＩＮＤＡＬ
ＬＯＹ”Ｎｏ．１Ｅが許容し得る。ガラス−金属間シー
ルを形成するには多くの技術が知られているが、どの技
術も密封技術の特徴に応じてある程度は使用可能であ
る。パイレックスガラス製の透明プレート14を白金で予
めコーティングすることによって透明プレート14を外環
12に取り付けてもより容易に形成されるすぐれたシール
が得られるであろう。

【００３０】さらに、図２によると、外環12の後面に、
前面に形成された上記第１の溝18と第２の溝42が切り込
まれる。溝42の深さは、カバープレート16の厚さよりも
いくらか大きい。この溝の目的は、過剰の半田、第２の
フリット46などをアセンブリー本体のシンチレーション
プレートから流出させることである。図３において、第
２のたれであるフランジ40と溝42の間には平坦領域41が
環状に配置されている。この環状の平坦領域41は、カバ
ープレート16をフリット46を用いて外環12に半田付け、
もしくは、溶接するための領域を供給するとともに、フ
ランジ40と上記アセンブリー本体とでそのまわりをシー
ルするシール手段としての継手の役目も兼用するもので
ある。組み立てが完成した時、カバープレート16は、外
環12とほとんど同じ高さにあるべきである。

【００３１】本実施例において用いられた外環12はステ
ンレス鋼（ＳＳ−３０４もしくはＳＳ−３１６）製であ
るが、アルミニウムもしくは他の適当な金属、セラミッ
クあるいは他の適当な材料から作ってもよい。フリット
46の材料としては、インジウム−錫合金が好ましいので
あるが、最適の金属−ガラス間シールを確保するために
少量のアンチモン（１％−８％）を添加してもよい。ア
ンチモンの正確な量は、用いられるステンレス鋼とパイ
レックスガラスによって左右されるであろう。

【００３２】また、本実施例においては、フランジ40も
しくは枠はほぼ０．９３７インチの厚さとほぼ１．６９
５インチの半径を有する。断熱体は、透明プレート14に
対するたれ20から成る。環状の溝18，42は溶接もしくは
半田付け中の断熱を行なう。シリコンシール材もしくは
ＲＴＶから成るゴム充填材28を、たれ20の次に位置する
溝18内に充填する。同様に、ゴム充填材32も、フランジ
40に続く環状の平坦領域41の後側にある溝42内に充填す
る。この溝42にも溝18に充填されたのと同じタイプのゴ
ム充填材を使用する。

【００３３】次に、導光手段としての透明プレート14の
屈折率に近い屈折率、ここではほぼ１．５の屈折率を有
する光学的カプラー（光学的連結手段）50をパイレック
スガラス製の透明プレート14の内側面に塗布する。シン
チレーションクリスタル（放射線処理手段）24中で発生
した光のすべてを同じ屈折率を有する媒体を通って伝え
ることが望ましい。この事は、特に、異なるタイプの材
料の界面での光のゆがみを防止するであろう。このため
には、１．４２−１．５８の屈折率を有する透明なシリ
コンシール材をシンチレーションクリスタル24として、
液体の形でパイレックスガラス製の透明プレート14の内
側面に塗布する。厚さは１−２マイクロメーターで十分
である。なお、上記カプラー50は、放射線処理手段とし
てのシンチレーションクリスタル24を、後述する光伝達
手段としての光検出器66に連結するための光学的連結手
段として機能する。

【００３４】次に、シンチレーションクリスタル24を光
学的カプラー50上に置き、この光学的カプラーを加硫さ
せる。この際、透明プレート14とシンチレーションクリ
スタル24の間には気泡やその他の空気のポケットが全く
存在しないことが重要である。光学的カプラーとしては
いろいろの材料を使用することができる。現在は、Ｄｏ
ｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｑ２−３０６７が光学的カプラー
として使用されている。Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｑ２
−３０６７は、波長５８９nmで１．４６の屈折率を有
し、加硫するのにほぼ２４時間かかる。

【００３５】この点においては、シンチレーションクリ
スタル24の表面に、シンチレーションクリスタルによっ
て発生した光を反射するが入射放射線をそらせたり、あ
るいは、その他の妨害を与えたりすることのないコーテ
ィングを行なうのが望ましい。そのため、例えば、光を
反射させる反射面として、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ
₃ ）もしくは酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の薄膜反射層
26をスポンジゴム30のような弾性材料の一面に塗布・形
成する。酸化アルミニウムもしくは酸化マグネシウムの
反射層26はスポンジゴム30の一面を完全に覆うべきであ
り、かつ、ほぼ均一な厚みを有するべきである。次に、
この反射面26をシンチレーションクリスタル24の表面に
置く。次に、アルミニウム板製で厚さが０．０５０イン
チの外カバー（Ｘ線窓）16をスポンジゴム30の表面に置
く。次に、アルミニウム製外カバーをフランジ40に半田
付け、もしくは、溶接する。これによりスポンジゴム30
を外カバー16の内面に据える。

【００３６】スポンジゴム30は、輸送および据え付けの
間におけるカメラプレートに対する緩衝作用を助ける。

【００３７】シンチレーションクリスタル24と反射面26
の間には光学的カプラーは要らないが、しようと思え
ば、容易に塗布できる。

【００３８】外カバー16をインジウム−錫その他適当な
配合物から成るフリット46を用いて半田付け、または、
溶接する。

【００３９】本実施例においては、最も薄い外カバー16
と最も薄いパイレックスガラス製の透明プレート14を用
いて感度と分解能を増大している。

【００４０】このカメラプレートアセンブリーでは、透
明プレート14および外カバー16取り付け用の外環12内に
シンチレーションクリスタル24をシールするのにエポキ
シ樹脂などを必要としない。上記の半田付け、もしく
は、レーザー溶接による結合は、シンチレーションクリ
スタルを密封し、高温、繰り返し加熱、放射線もしくは
水分に曝されても劣化しない。

【００４１】プレート組み立てにおいてメーカーによっ
て違った段階順序が用いられたので、エポキシ樹脂シー
ル技術にはもっと古い技術が必要とされた。特に、ガラ
ス−金属間シールは、常に、熱をかけることのできない
最終段階であった。したがって、用い得る唯一のシール
材がエポキシ樹脂をベースとするものであった。

【００４２】本発明の別の実施例を図４に示した。この
場合には、透明プレート14は、補助の光学的連結手段で
ある任意の光学的カプラー58を介してプラスチックガラ
ス製の光パイプ60に光学的に連結されている。このプラ
スチックガラス製の光パイプ60は、クロストークを防止
する（島を光学的に絶縁する）ための対になる表面仕上
を有する一連のＵ形くぼみ62、および、それらの間に存
在する一連の島64を有して示されている。島は、複数個
の光伝達手段としての光検出器66を受けるために置かれ
ている。Ｕ形のくぼみ62、および島64の形状と寸法は、
一般に、顧客の仕様および選択された光検出器66の寸法
によって決められる。光検出器66に衝突した光信号が、
さらにイメージ処理するための電気信号を発生する。

【００４３】もう一つ別の実施例を図５に示したが、こ
の実施例では、図４の光学的カプラー58および光パイプ
60が省かれている。これにより透明プレート14の厚さが
低下され、光の損失が減少し、回折が減少する。これに
応じて、γ線カメラプレートアセンブリーの像感度が増
大する。図５では、光検出器66が透明プレート14に直接
取り付けられるようにするために、顧客の仕様に応じて
透明プレート内にくぼみ72を形成もしくは切り開かれて
いる。

【００４４】また、図６に示すように、図４の光学的カ
プラー58は省いたが、光パイプ60は残存させて、このパ
イプ60を透明プレート14に直接連結して構成してもよ
い。

【００４５】本発明の教示することを保持しつつ当該技
術分野の専門家によって実行し得る実施例の変化例は多
数存在する。

【００４６】まず、図１の実施例では、反射面26をスポ
ンジゴム30の一面に塗布した後この反射面26をシンチレ
ーションクリスタル24の表面に置いたものを示したが、
反射面形成のためのコーティングをシンチレーションク
リスタルに直接塗布することができる。これは、スプレ
ー技術もしくはスパッタリング技術によっておこなうこ
とができる。

【００４７】また、シンチレーションクリスタルとして
は、異なる波長に光出力を有するシンチレーションクリ
スタルを用いてもよい。

【００４８】また、反射層としては、選ばれた特定の波
長では、酸化アルミニウムもしくは酸化マグネシウムは
透明であってもよく、あるいは効率の低い反射体であっ
てもよく、あるいは全く波長の異なるものであってもよ
い。

【００４９】さらに、パイレックスガラス等の透明プレ
ートも選ばれた特定の光の波長に対しては不透明であっ
てもよい。

【００５０】また、外カバーや透明プレートを外環に取
り付けるのに、金属不活性ガス（ＭＩＧ）溶接もしくは
タングステン不活性ガス（ＴＩＧ）溶接を用いてもよ
い。

【００５１】図２の実施例では、透明プレート14の屈折
率に近い屈折率の光学的カプラー50を用いたが、もっと
効率的な光学的カプリング材料を用いてもよい。特に、
シンチレーションクリスタルの一側面がその上にコーテ
ィングされた反射面26を有する場合には、この光学的カ
プリング材料がシンチレーションクリスタルを完全に包
み、中に閉じ込めるようにしてもよい。これによって、
シンチレーションクリスタルとカバープレートの間に挿
入される弾性クッションが必要性ではなくなるかもしれ
ない。その他の改良や修正も、さらに、透明プレートや
カバープレート等にもっと薄い材料を使用すること、お
よび／もしくは、光伝達手段である光検出装置を放射線
処理手段であるシンチレーションクリスタルのもっと近
くに位置させること、および、シンチレーションクリス
タルを放射線源のもっと近くにもってくることによって
カメラプレートアセンブリーの分解能および感度が改良
されるように行なわれてもよい。

【００５２】溶接面および熱／応力軽減点を含む外環の
形状と寸法は、透明プレート、シンチレーションクリス
タルおよびカバープレートの厚さや寸法を変化させる
時、ならびに、本発明の精神をなお保持しながらガラス
−金属間シールおよびカバープレートシールに対する方
法および組成物と同様に変化させてもよい。さらに、寸
法、形状、シール法、シールに使用される材料、光学的
カプリング材料、外環、カバープレート、シンチレーシ
ョンクリスタル、弾性クッション、反射面もしくはパイ
レックスガラス等の透明プレートを形成するのに使用さ
れる材料は、すべて、本発明の原理と教示するところを
保持しつつ前記の寸法および材料から変えてもよい。

【００５３】さらに、本発明の教示するところは、直径
１−３インチ、長さ１−３インチの核検出器として使用
される沃化ナトリウム結晶および沃化セシウム結晶、直
径２−３インチ、長さ９−１２インチの油井掘削用なら
びに空港保安Ｘ線システム（４インチ立方）その他多く
の用途に適用することができる。

【００５４】上記のような本発明の原理に従ってγ線カ
メラプレートアセンブリーが密封され、シンチレーショ
ンクリスタルが水分もしくは外部環境に曝されないよう
にシンチレーションクリスタルをγ線カメラプレートア
センブリー内に入れるための新しい装置と方法について
述べた。当該技術分野の専門家は、今や、本発明の精神
と範囲から逸脱することなしに、上記の方法と装置から
多くの用途と出発を作り出すかもしれない。したがっ
て、それに限定されるのではなく、一例として、本発明
の装置は、ここに開示されたもの以外の配合物もしくは
材料を用いてシンチレーションクリスタルをγ線カメラ
プレートアセンブリー内にシールするのに利用してもよ
い。

【００５５】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、外環と
その外環の前面に位置する透明プレートを、両者の間に
シール用の第１のフリットを用いてシールするととも
に、外環とその外環の後面に位置するカバープレート
を、両者の間にシール用の第２のフリットを用いてシー
ルし、それによって、透明プレートとカバープレート間
に介在するシンチレーションクリスタルを外環内に完全
に封止できるようにしたので、現技術状態の標準的なア
センブリーよりも優れたシールと単純な設計に起因する
４−５倍も長い寿命を有するカメラプレートアセンブリ
ーを供給することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例にかかる長寿命γ線カメラ
プレートアセンブリーの等大の全体斜視図である。

【図２】図１における２−２線に沿って取った縦断面図
である。

【図３】図２の端面部分を拡大して示す構成説明図であ
る。

【図４】上記実施例における付加的素子を示す要部構成
説明図である。

【図５】この発明の他の実施例の付加的素子を示す要部
構成説明図である。

【図６】この発明のさらに他の実施例の付加的素子を示
す要部構成説明図である。

【符号の説明】

12…外環、14…透明プレート（導光手段）、16…外カバ
ー（カバープレート）、18…第１の溝、20…第１のた
れ、22…リボン（第１のフリット）、24…シンチレーシ
ョンクリスタル（放射線処理手段）、40…フランジ（第
２のフリット）、42…第２の溝、50…光学的カプラー
（光学的連結手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 サリー ティー． ハイタワー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 92037 ラ ジョラ イーズ アベニュー 7635 (72)発明者 ティム フィッツジェラルド アメリカ合衆国 アリゾナ州 85285 テ ンペ407 イースト ブロードウェイ 1125

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前面および後面を有する外環と、熱除け
   用の第１のたれを形成するように外環の前面に切り込ま
   れた第１の円形の環もしくは第１の溝と、前記外環内に
   収容され、その外環の前面上で、前記熱除けたれの近く
   に配置され、外環の前面と同じ方向に向く外側面とそれ
   に対抗する内側面を有する透明プレートと、前記外環と
   透明プレートの間に塗布加熱されてその透明プレートを
   外環に溶接もしくは半田付けするための第１のフリット
   と、前記透明プレートの内側面に向かって配置され、放
   射線が衝突した時に光を発する放射線処理手段としての
   シンチレーションクリスタルと、熱除け用の第２のたれ
   を形成するように外環の後面に切り込まれた第２の円形
   の環もしくは第２の溝と、前記外環の後面に向かって配
   置されたカバープレートと、前記外環とカバープレート
   の間に塗布加熱されてそのカバープレートを外環に溶接
   もしくは半田付けするための第２のフリットとから成る
   シンチレーションカメラプレートアセンブリー。
2. 【請求項２】 透明プレートの屈折率に近い屈折率を有
   し、透明プレートの内面に塗布された光学的カプラーを
   透明プレートとシンチレーションクリスタルの間に配置
   した、請求項１に記載のシンチレーションカメラプレー
   トアセンブリー。
3. 【請求項３】 シンチレーションクリスタルとカバープ
   レートの間に、シンチレーションクリスタルに隣接して
   そのシンチレーションクリスタルから発せられるシンチ
   レーション光を反射する反射層が配置され、しかも、前
   記反射層が、本質的に衝突する放射線に対して透明であ
   り、かつ放射線が衝突するシンチレーションクリスタル
   によって発せられる光の波長に対して実質的に反射性で
   ある、請求項１に記載のシンチレーションカメラプレー
   トアセンブリー。
4. 【請求項４】 反射層は、その材料が、酸化アルミニウ
   ムもしくは酸化マグネシウムである請求項３に記載のシ
   ンチレーションカメラプレートアセンブリー。
5. 【請求項５】 反射層は、その反射性材料が塗布される
   べき弾性クッション手段も有する請求項３に記載のシン
   チレーションカメラプレートアセンブリー。
6. 【請求項６】 第１および第２のフリットが、それぞれ
   インジウム−錫合金から成る請求項１に記載のシンチレ
   ーションカメラプレートアセンブリー。
7. 【請求項７】 第１および第２のフリットが、少量のア
   ンチモンをインジウム−錫フリットに添加して、アンチ
   モン含量が１２％以下であり、残りがインジウムと錫ほ
   ぼ半々から成る請求項６に記載のシンチレーションカメ
   ラプレートアセンブリー。
8. 【請求項８】 前面および後面を有する外環を形成する
   工程と、透明プレートを外環の前面に溶接もしくは半田
   付けする工程と、シンチレーションクリスタルを透明プ
   レートの内側面に形成する工程と、シンチレーションク
   リスタルを固定して移動による亀裂もしくは損傷を防止
   する工程と、カバープレートを外環の後面に溶接もしく
   は半田付けすることによってシンチレーションクリスタ
   ルを包み込む工程とから成るシンチレーション検出器を
   γ線プレートアセンブリー内に密封する方法。
9. 【請求項９】 外環の表面に円形の環を切り込んで、そ
   れに透明プレートおよび／またはカバープレートが溶接
   もしくは半田付けできる応力−熱除け用の第１および／
   またはたれを形成する工程を含む請求項８に記載のシン
   チレーション検出器をγ線プレート内に密封する方法。
10. 【請求項10】 透明プレートの内側面を光学的カプラー
    で被覆し、その光学的カプラーがシンチレーションクリ
    スタルの一つの面と透明プレートの内側面の間に密着挿
    入されるように光学的カプラー上に、シンチレーション
    クリスタルをその前記一つの面およびその両側面を介し
    て配置する工程を含む請求項８に記載のシンチレーショ
    ン検出器をγ線プレート内に密封する方法。
11. 【請求項11】 透明プレートに白金もしくはその他の材
    料を貼ることによって透明プレートの溶接準備を行なう
    工程と、その後の溶接過程もしくは半田付け過程を助長
    する工程を含む請求項８に記載のシンチレーション検出
    器をγ線プレート内に密封する方法。
12. 【請求項12】 アセンブリー本体のシンチレーションプ
    レートとこのシンチレーションプレートのまわりをシー
    ルするシール手段と、シンチレーションプレート内に配
    置されて、衝突する放射線をシンチレーション光に変換
    する放射線処理手段と、シンチレーションプレート内に
    配置され、前記シール手段によってシールされ、かつ、
    前記放射線処理手段に連結されて前記光を受け導く光伝
    達手段とから成る長寿命シンチレーションカメラプレー
    トアセンブリー。
13. 【請求項13】 放射線処理手段に隣接して配置され、そ
    の放射線処理手段によって発せられたシンチレーション
    光を反射し、それによって、シンチレーション光の出力
    を最適化する反射手段を含む請求項12に記載のシンチレ
    ーションカメラプレートアセンブリー。
14. 【請求項14】 反射手段が、酸化マグネシウムもしくは
    酸化アルミニウムの反射層から成る請求項13に記載のシ
    ンチレーションカメラプレートアセンブリー。
15. 【請求項15】 放射線処理手段を光伝達手段に連結する
    ための光学的連結手段を含み、前記光学的連結手段が導
    光手段としての透明プレートの屈折率に近い屈折率を有
    する配合物から成る請求項12に記載のシンチレーション
    カメラプレートアセンブリー。
16. 【請求項16】 シール手段が溶接もしくは半田付けされ
    た継手または外環から成る請求項12に記載のシンチレー
    ションカメラプレートアセンブリー。
17. 【請求項17】 シール手段が、外環およびアセンブリー
    本体のシンチレーションプレートに溶接もしくは半田付
    けされたインジウム−錫製のフリットを含む請求項12に
    記載のシンチレーションカメラプレートアセンブリー。
18. 【請求項18】 光伝達手段が、外環にシールされ、かつ
    放射線処理手段に光学的に連結された導光手段としての
    透明プレートおよびその透明プレートに光学的に連結さ
    れた光パイプから成る請求項12に記載のシンチレーショ
    ンカメラプレートアセンブリー。
19. 【請求項19】 透明プレートを放射線処理手段に連結す
    る光学的連結手段と、光パイプを透明プレートに連結す
    る補助の光学的連結手段を含む請求項12に記載のシンチ
    レーションカメラプレートアセンブリー。
20. 【請求項20】 前面および後面を有する金属製の外環
    と、その外環内に収容され、外環の前面上に配置され、
    外環の前面と同じ方向に向く外側面及びそれに向かい合
    った内側面を有する透明プレートと、前記外環と透明プ
    レートの間に配置され両者を直接接合する直接金属接合
    材と、前面透明プレートの内側面に向かって置かれ、放
    射線が衝突した時に光を発するシンチレーションクリス
    タルと、前記外環の後面に向かって配置されたカバープ
    レートと、前記外環とカバープレートの間に配置され両
    者を直接接合する直接金属接合材とから成るシンチレー
    ションカメラプレートアセンブリー。