JPS62168081A - 放射線像検出器 - Google Patents
放射線像検出器Info
- Publication number
- JPS62168081A JPS62168081A JP61010358A JP1035886A JPS62168081A JP S62168081 A JPS62168081 A JP S62168081A JP 61010358 A JP61010358 A JP 61010358A JP 1035886 A JP1035886 A JP 1035886A JP S62168081 A JPS62168081 A JP S62168081A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scintillator
- rays
- image detector
- photomultiplier tube
- radiation image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ、産業上の利用分野
本発明は、γ線等を二次元的に検出する放射線像検出器
に関する。
に関する。
口 従来の技術
テクネチウムのような放射性物質を投与した人体から放
出される放射線を測定するガンマカメラは、米国特許第
３．０１１．０５７号のアンガー型カンマカメラか主流
である７同アンカー型カメラを第７図に示す。図に示さ
れるように、人体から放出されたγ線をＰｂ、Ｗ、Ｔｕ
等で出来た蜂の巣状のコリメータＡで、散乱したγ線を
除去し、１方向性のものだけを選別した後、板状のシン
チレータ物質Ｂに入射させる。同シンチレータ板Ｂは、
主として、タリウムを賦活剤とするヨウ化ナトリウム（
ＮａＩ ：Ｔｌ）の単結晶からなる。
出される放射線を測定するガンマカメラは、米国特許第
３．０１１．０５７号のアンガー型カンマカメラか主流
である７同アンカー型カメラを第７図に示す。図に示さ
れるように、人体から放出されたγ線をＰｂ、Ｗ、Ｔｕ
等で出来た蜂の巣状のコリメータＡで、散乱したγ線を
除去し、１方向性のものだけを選別した後、板状のシン
チレータ物質Ｂに入射させる。同シンチレータ板Ｂは、
主として、タリウムを賦活剤とするヨウ化ナトリウム（
ＮａＩ ：Ｔｌ）の単結晶からなる。
入射したガンマ線光子はシンチレータ物質内の活性部位
において多数の低エネルギーの光子に変換されるが、そ
のエネルギーは可視域及び近可視域に位置している。こ
のような可視光子は活性部位から様々な方向に向かって
放射される。従って、ただ１個の可視光子を観測しても
、ガンマ線光子がシンチレータ物贋に入射した位置を判
別することはできない。しかし、多数の光検出素子でこ
れらの光子を検出し、観測位置と検出強度から演算を行
えば、ガンマ−線光子が入射した位置が求められる。こ
のため従来は、巨大な一つのシンチレーション結晶板Ｂ
に多数の光電子増倍管りを対向させた構成の装置により
、ガンマ−線光子がシンチレータ物質に入射した位置を
多数の光電子増倍管りの出力の比率により求めているが
、結晶板Ｂの周辺部では、演算に使用するデータを提供
できる光電子増倍管りの数が少ないなめに、十分なデー
タが入手できなくて、ガンマ−線光子がシンチレータ物
質に入射した位置を正確に解明することができないため
に、端部における空間分解能及び直線性が良くない。又
、シンチレータ板Ｂはシンチレーション結晶の巨大な単
結晶を必要とするために、非常に高価でこわれやすい。
において多数の低エネルギーの光子に変換されるが、そ
のエネルギーは可視域及び近可視域に位置している。こ
のような可視光子は活性部位から様々な方向に向かって
放射される。従って、ただ１個の可視光子を観測しても
、ガンマ線光子がシンチレータ物贋に入射した位置を判
別することはできない。しかし、多数の光検出素子でこ
れらの光子を検出し、観測位置と検出強度から演算を行
えば、ガンマ−線光子が入射した位置が求められる。こ
のため従来は、巨大な一つのシンチレーション結晶板Ｂ
に多数の光電子増倍管りを対向させた構成の装置により
、ガンマ−線光子がシンチレータ物質に入射した位置を
多数の光電子増倍管りの出力の比率により求めているが
、結晶板Ｂの周辺部では、演算に使用するデータを提供
できる光電子増倍管りの数が少ないなめに、十分なデー
タが入手できなくて、ガンマ−線光子がシンチレータ物
質に入射した位置を正確に解明することができないため
に、端部における空間分解能及び直線性が良くない。又
、シンチレータ板Ｂはシンチレーション結晶の巨大な単
結晶を必要とするために、非常に高価でこわれやすい。
また、同時に２つ以上の光子が入射した時は、検出情報
を２点に弁別できないために測定が不能になるため、高
線量時の測定に限界がある。これはすべての光電子倍増
管りの出力の和を求める回路を予め作っておき、その出
力の和が目的とするガンマ線のシンチレーション光出力
の値よりある程度以上低ければ、ノイズ又は散乱線によ
る信号とみなして無視し、目的とするガンマ線のシンチ
レーション光出力の値よりある程度以上高ければ、同時
に２つ以上のガンマ線又は散乱線が入射したものと考え
て無視するといった手法をとっているためである。
を２点に弁別できないために測定が不能になるため、高
線量時の測定に限界がある。これはすべての光電子倍増
管りの出力の和を求める回路を予め作っておき、その出
力の和が目的とするガンマ線のシンチレーション光出力
の値よりある程度以上低ければ、ノイズ又は散乱線によ
る信号とみなして無視し、目的とするガンマ線のシンチ
レーション光出力の値よりある程度以上高ければ、同時
に２つ以上のガンマ線又は散乱線が入射したものと考え
て無視するといった手法をとっているためである。
ス、シンチレータ板Ｂと光電子増倍管りの間の光ガイド
Ｃが薄いと光ガイドＣ内で多重反射をおこした光が雑音
信号となるので、この光ガイドＣはある程度厚くするこ
とが必要であり、必然的に光感度が低下するといった問
題が生じる。以上のようにアンガー型ガンマカメラは多
くの問題点があった。
Ｃが薄いと光ガイドＣ内で多重反射をおこした光が雑音
信号となるので、この光ガイドＣはある程度厚くするこ
とが必要であり、必然的に光感度が低下するといった問
題が生じる。以上のようにアンガー型ガンマカメラは多
くの問題点があった。
ハ１発明が解決しようとする問題点
本発明は、従来のガンマカメラの空間直線性及び均一性
が周辺部で特に良くなく、シンチレーション結晶は巨大
な単結晶を必要とするために、非常に高価でこわれやす
く、また、同時に２つ以上の光子が入射した時は、検出
情報を分類できないために測定が不能になり、高線量時
の測定に限界があり、シンチレータ板と光電子増倍管の
間に光ガイドが必要で、このために光感度が低下する等
という多くの問題点を解消することを目的とする二１問
題点解決のための手段 ］リメータ、シンチレータ板、光検出素子よりなる放射
線像検出器において、多角形の多数のシンチレーション
結晶をモザイク状に密接して配置し、多角形の光検出素
子を相互に隣接させて、複数のシンチレーション結晶の
会合点が、各光検出素子の中心に位置するように、上記
各シンチレーション結晶と互い違いに対向させて配置し
た。
が周辺部で特に良くなく、シンチレーション結晶は巨大
な単結晶を必要とするために、非常に高価でこわれやす
く、また、同時に２つ以上の光子が入射した時は、検出
情報を分類できないために測定が不能になり、高線量時
の測定に限界があり、シンチレータ板と光電子増倍管の
間に光ガイドが必要で、このために光感度が低下する等
という多くの問題点を解消することを目的とする二１問
題点解決のための手段 ］リメータ、シンチレータ板、光検出素子よりなる放射
線像検出器において、多角形の多数のシンチレーション
結晶をモザイク状に密接して配置し、多角形の光検出素
子を相互に隣接させて、複数のシンチレーション結晶の
会合点が、各光検出素子の中心に位置するように、上記
各シンチレーション結晶と互い違いに対向させて配置し
た。
又、多数の多角形シンチレータ結晶は２つ以上の室に溝
等により分けられており、各室は光学的に連絡のとれる
状悪になっている。
等により分けられており、各室は光学的に連絡のとれる
状悪になっている。
ホ６作用
本発明によれば、多数のシンチレータの夫々半分づつが
一つの光検出素子の中心が会合点になるように対向する
ことになるが、残りの夫々半分のシンチレータは全て異
なる光検出素子に対向しているおり、夫々のシンチレー
タは溝等によって２室に分けられており、γ線が一方の
室に入射すれば旧友の室にも少し光子が導かれる構造し
であるので、一つのγ線に対して、検出出力の違う出力
か、二つの光検出素子から同時に検出されるので、大き
い出力が検出された光検出素子上のシンチレータのどれ
かにγ線が入射しており、そのどれかを判別するのに小
さい検出出力にまたがっているシンチレータを捜せば、
γ線が入射したシンチレータを判別ができるので、二つ
の光検出素子からの出力のみで、γ線の入射位置が判別
できるので、シンチレータの周辺部においてもγ線の入
射位置能力が低下せず、又、シンチレータ単位で弁別可
能であるから、γ線の同時入射するシンチレータがある
程度離れていれば、同時に多くの光子が入射しても測定
が可能になる。多数のシンチレーション結晶を並べてシ
ンチレータ板を構成しているので、巨大なシンチレーシ
ョン単結晶を必要しなくなり、コストダウンが計れる。
一つの光検出素子の中心が会合点になるように対向する
ことになるが、残りの夫々半分のシンチレータは全て異
なる光検出素子に対向しているおり、夫々のシンチレー
タは溝等によって２室に分けられており、γ線が一方の
室に入射すれば旧友の室にも少し光子が導かれる構造し
であるので、一つのγ線に対して、検出出力の違う出力
か、二つの光検出素子から同時に検出されるので、大き
い出力が検出された光検出素子上のシンチレータのどれ
かにγ線が入射しており、そのどれかを判別するのに小
さい検出出力にまたがっているシンチレータを捜せば、
γ線が入射したシンチレータを判別ができるので、二つ
の光検出素子からの出力のみで、γ線の入射位置が判別
できるので、シンチレータの周辺部においてもγ線の入
射位置能力が低下せず、又、シンチレータ単位で弁別可
能であるから、γ線の同時入射するシンチレータがある
程度離れていれば、同時に多くの光子が入射しても測定
が可能になる。多数のシンチレーション結晶を並べてシ
ンチレータ板を構成しているので、巨大なシンチレーシ
ョン単結晶を必要しなくなり、コストダウンが計れる。
又、巨大結晶を使う必要もないので、従来技術的並びに
コスト的に困難であった池のシンチレーション結晶の採
用も可能になる。この結晶としてＢ１４Ｇｅ３０１２
、 Ｃｄ Ｗ Ｏ４等吸湿性のないらのも考えられる。
コスト的に困難であった池のシンチレーション結晶の採
用も可能になる。この結晶としてＢ１４Ｇｅ３０１２
、 Ｃｄ Ｗ Ｏ４等吸湿性のないらのも考えられる。
ト 実施例
第１図に本発明の一実施例の図を示す。第１図において
ＰＭＩ、ＰＭ２． ・・・は正６角形の光電子増倍管
、ＳＬ、Ｓ２． ・・は光電子増倍管の正６角形を
６分割した正３角形を二つ合わせた形の受型シンチレー
ションで、中央部に第２図のように溝Ｍが上部からある
深さまで切られて、上部においては２つの室を構成して
いる。第１図に示すように、−ｆｌｕの光電子増倍管に
６個のシンチレーションの半分の正３角形全部が一つの
会合点を共有して接合するように構成されている。清Ｍ
によって区画されたシンチレータの各々の室の下部に別
々の光電子増倍管ＰＭ］、、ＰＭ２が接合して設けられ
ている。
ＰＭＩ、ＰＭ２． ・・・は正６角形の光電子増倍管
、ＳＬ、Ｓ２． ・・は光電子増倍管の正６角形を
６分割した正３角形を二つ合わせた形の受型シンチレー
ションで、中央部に第２図のように溝Ｍが上部からある
深さまで切られて、上部においては２つの室を構成して
いる。第１図に示すように、−ｆｌｕの光電子増倍管に
６個のシンチレーションの半分の正３角形全部が一つの
会合点を共有して接合するように構成されている。清Ｍ
によって区画されたシンチレータの各々の室の下部に別
々の光電子増倍管ＰＭ］、、ＰＭ２が接合して設けられ
ている。
この構成において、γ線がシンチレータＳ１の光電子増
倍管ＰＭＩに接合している室５１−１に入射すると、シ
ンチレータＳ１によりγ線が光に変換され、その２／３
程度は光電子増倍管ＰＭＩに、残りの１／３程度はＰ
Ｍ ２に光が導かれるように溝Ｍの深さを決めておくと
、一つのシンチレータに入射したγ線のそのシンチレー
タ内における入射位置がどちらの室に入射したかを弁別
できる。そこで、第１図において、検出出力の一番大き
かった光電子増倍管ＰＭＩと同増倍管ＰＭＩと隣接する
６個の光電子増倍管ＰＭのどれに検出出力があったかに
よって、光電子増倍管ＰＭＩに接合しているどのシンチ
レータＳにγ線が入射したかを求めること可能である。
倍管ＰＭＩに接合している室５１−１に入射すると、シ
ンチレータＳ１によりγ線が光に変換され、その２／３
程度は光電子増倍管ＰＭＩに、残りの１／３程度はＰ
Ｍ ２に光が導かれるように溝Ｍの深さを決めておくと
、一つのシンチレータに入射したγ線のそのシンチレー
タ内における入射位置がどちらの室に入射したかを弁別
できる。そこで、第１図において、検出出力の一番大き
かった光電子増倍管ＰＭＩと同増倍管ＰＭＩと隣接する
６個の光電子増倍管ＰＭのどれに検出出力があったかに
よって、光電子増倍管ＰＭＩに接合しているどのシンチ
レータＳにγ線が入射したかを求めること可能である。
光電子増倍管ＰＭＩと同増倍管ＰＭＩに隣接する６個の
光電子増倍管の計７個の光電子増倍管の検出出力を加算
すれば、一つの発光のもとになった放射線のエネルギー
が求められ、γ線光子のエネルギーが所定レベル以下の
ものは、散乱線等のノイズ信号とみなせ除去できる。
光電子増倍管の計７個の光電子増倍管の検出出力を加算
すれば、一つの発光のもとになった放射線のエネルギー
が求められ、γ線光子のエネルギーが所定レベル以下の
ものは、散乱線等のノイズ信号とみなせ除去できる。
本実施例は光電子増倍管に６角形を使用しているが、四
角形でも同じ効果が期待でき、その実施例を第３．第４
図に示す。同図に示されるように、−個の光電子増倍管
ＰＭＩの上に４ｇのシンチレータＳ１〜Ｓ４の各々半分
を接合して設けることにより、第１．第２図に示した実
施例と同様な効果かえられる。
角形でも同じ効果が期待でき、その実施例を第３．第４
図に示す。同図に示されるように、−個の光電子増倍管
ＰＭＩの上に４ｇのシンチレータＳ１〜Ｓ４の各々半分
を接合して設けることにより、第１．第２図に示した実
施例と同様な効果かえられる。
又、本実施例においては、シンチレータを２つの室に分
けるのに、ＩＭを設けているが溝の代わりに、第５図に
示すように、２１［！ｉｔのシンチレータを一つのガラ
ス等のライトガイドに接着しても、同様の効果が期待で
きる。
けるのに、ＩＭを設けているが溝の代わりに、第５図に
示すように、２１［！ｉｔのシンチレータを一つのガラ
ス等のライトガイドに接着しても、同様の効果が期待で
きる。
又、第６図に示すように光電子増倍管の境界の不感部分
に光が入射するのを避けるために、溝に反射膜Ｏを設け
ると検出感度を向上させることができる。更に第１図の
実施例でこのような反射膜を利用すれば、シンチレータ
の端部や光電子倍増管の受光端面を円形のものにするこ
とができる。
に光が入射するのを避けるために、溝に反射膜Ｏを設け
ると検出感度を向上させることができる。更に第１図の
実施例でこのような反射膜を利用すれば、シンチレータ
の端部や光電子倍増管の受光端面を円形のものにするこ
とができる。
なお、光検出素子として、光電子増倍管の代わりにシリ
コンフォトダイオード等の半導体光検出素子を用いても
、同様の効果が期待できる。
コンフォトダイオード等の半導体光検出素子を用いても
、同様の効果が期待できる。
本発明の放射線偶検出器における位置分解能は、第１図
の実施例では、シンチレータの大きさの半分即ち、光電
子増倍管の端面の１／６の広さとなり、第３図の実施例
では、シンチレータの大きさの半分即ち、光電子増（９
管の端面の１／４の広さとなる。
の実施例では、シンチレータの大きさの半分即ち、光電
子増倍管の端面の１／６の広さとなり、第３図の実施例
では、シンチレータの大きさの半分即ち、光電子増（９
管の端面の１／４の広さとなる。
ト、効果
本発明によれば、コストダウンが計れ、周辺部の入射位
置の判別が確かになり、高線量時の同時測量の範囲な広
げた。
置の判別が確かになり、高線量時の同時測量の範囲な広
げた。
第１図は本発明の一実施例の正面図、第２図は断面図、
第３図及び第４図は素子を四角形とした時の正面図、第
５図は溝部を設ける代わりにライトガイドを設けた時の
断面図、第６図は光検出素子の境界に光反射膜を設けた
時の断面図、第７０は一従来例の側面図である。
第３図及び第４図は素子を四角形とした時の正面図、第
５図は溝部を設ける代わりにライトガイドを設けた時の
断面図、第６図は光検出素子の境界に光反射膜を設けた
時の断面図、第７０は一従来例の側面図である。
Claims (1)
- コリメータ、シンチレータ、光検出素子よりなる放射線
像検出器において、多角形の多数のシンチレーション結
晶をモザイク状に密接して配置し、多角形の光検出素子
を相互に隣接させて、複数のシンチレーション結晶の会
合点が、各光検出素子の中心に位置するように対向させ
て配置したことを特徴とする放射線像検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61010358A JPS62168081A (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 放射線像検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61010358A JPS62168081A (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 放射線像検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62168081A true JPS62168081A (ja) | 1987-07-24 |
Family
ID=11747945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61010358A Pending JPS62168081A (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 放射線像検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62168081A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012088306A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Toshiba Corp | Ｐｅｔ検出器モジュール、放射線検出器、ｐｅｔスキャナシステム、信号処理方法、及び放射線検出器モジュールの製造方法 |
-
1986
- 1986-01-20 JP JP61010358A patent/JPS62168081A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012088306A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Toshiba Corp | Ｐｅｔ検出器モジュール、放射線検出器、ｐｅｔスキャナシステム、信号処理方法、及び放射線検出器モジュールの製造方法 |
| JP2017062257A (ja) * | 2010-10-19 | 2017-03-30 | 東芝メディカルシステムズ株式会社 | Ｐｅｔ検出器モジュール |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9442199B2 (en) | Depth-of-interaction scintillation detectors | |
| US5391878A (en) | Multiplexed fiber readout of scintillator arrays | |
| US6114703A (en) | High resolution scintillation detector with semiconductor readout | |
| US4672207A (en) | Readout system for multi-crystal gamma cameras | |
| EP2751597B1 (en) | Modelling of tof-doi detector arrays | |
| Surti et al. | Optimizing the performance of a PET detector using discrete GSO crystals on a continuous lightguide | |
| US7956331B2 (en) | Scintillation detector for positron emission tomography | |
| US7750306B2 (en) | Reduced edge effect detector | |
| JPH0627847B2 (ja) | 放射線検出器 | |
| US7164136B2 (en) | Detector array using a continuous light guide | |
| JP5011590B2 (ja) | 放射線位置検出器 | |
| US9304211B2 (en) | Scintillation detector with active light guide | |
| US7049600B2 (en) | Scintillation crystal detection arrays for radiation imaging devices | |
| GB2204769A (en) | Position-sensitive radiation detector | |
| JP2012088302A (ja) | ポジトロン放射断層撮影（ｐｅｔ）検出器モジュール、ポジトロン放射断層撮影（ｐｅｔ）スキャナシステム、光ファイバプレート及び核医学画像撮影検出器モジュール | |
| GB2216760A (en) | Position sensitive radiation detector | |
| WO2012152587A2 (en) | Gamma detector based on geigermode avalanche photodiodes | |
| JP2011149883A (ja) | 放射線位置検出器の位置演算方法及び装置 | |
| US6124595A (en) | Gamma ray imaging detector with three dimensional event positioning and method of calculation | |
| JP2013246156A (ja) | ３次元放射線位置検出器 | |
| WO2015032130A1 (zh) | 一种阵列晶体模块及其加工方法 | |
| US11762108B2 (en) | Modular pet detector comprising a plurality of modular one-dimensional arrays of monolithic detector sub-modules | |
| JP6448396B2 (ja) | 放射線検出器 | |
| US6462341B1 (en) | Pixelated scintillation detector | |
| Moisan et al. | Segmented LSO crystals for depth-of-interaction encoding in PET |