JPS628157B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS628157B2 JPS628157B2 JP56039943A JP3994381A JPS628157B2 JP S628157 B2 JPS628157 B2 JP S628157B2 JP 56039943 A JP56039943 A JP 56039943A JP 3994381 A JP3994381 A JP 3994381A JP S628157 B2 JPS628157 B2 JP S628157B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiation
- electrode
- barrier junction
- radiation source
- schottky barrier
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/24—Measuring radiation intensity with semiconductor detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、Ｘ線CT等に用いられる多チヤネル
形放射線検出器を具えたCTスキヤナに関するも
のである。
形放射線検出器を具えたCTスキヤナに関するも
のである。
第１図は従来公知の、Ｘ線CTに用いられてい
る連続回転方式のCTスキヤナの原理的構成図で
ある。図において、１は放射線（ここではＸ線）
線源で、被検体の置かれる視野２の中央部に位置
する回転中心０を中心に回転するようになつてい
る。この線源１は視野２を内包するに十分な広が
りを有するパルスフアンビームを発生する。３は
Ｘ線を検出し、その放射線量に対応した電気信号
の得られる放射線検出器である。更に詳説すれ
ば、検出器３は一種の電離箱で、線源１を中心と
する円周上に円弧状に配列されている。第２図は
このような電離箱の一例を示す構成斜視図であ
る。すなわち、絶縁体サポート３１，３２の間に
高圧電極３３ａと信号電極３３ｂとを交互に例え
ば0.5mm〜1.0mmの間隔で配列し、これらを高圧キ
セノンガス（10〜25気圧のXeガス）の封入され
た容器（図示せず）内に収容して弓形の電離箱を
形成してある。各電極板は電極間ギヤツプを1.0
mm程度以下と小さくする必要があることから、
0.1mm程度の薄いしかもＸ線の透視しにくいタン
グステン材料が用いられている。
る連続回転方式のCTスキヤナの原理的構成図で
ある。図において、１は放射線（ここではＸ線）
線源で、被検体の置かれる視野２の中央部に位置
する回転中心０を中心に回転するようになつてい
る。この線源１は視野２を内包するに十分な広が
りを有するパルスフアンビームを発生する。３は
Ｘ線を検出し、その放射線量に対応した電気信号
の得られる放射線検出器である。更に詳説すれ
ば、検出器３は一種の電離箱で、線源１を中心と
する円周上に円弧状に配列されている。第２図は
このような電離箱の一例を示す構成斜視図であ
る。すなわち、絶縁体サポート３１，３２の間に
高圧電極３３ａと信号電極３３ｂとを交互に例え
ば0.5mm〜1.0mmの間隔で配列し、これらを高圧キ
セノンガス（10〜25気圧のXeガス）の封入され
た容器（図示せず）内に収容して弓形の電離箱を
形成してある。各電極板は電極間ギヤツプを1.0
mm程度以下と小さくする必要があることから、
0.1mm程度の薄いしかもＸ線の透視しにくいタン
グステン材料が用いられている。
しかしながら、このような構成の電離箱を使用
したCTスキヤナには次のような多くの問題が存
在する。すなわち、封入したXeガスが容器より
漏洩するため検出器の寿命が１年程度と短く、
感度も漸次減少する。また、製作上多数の電極
板を決つた方向に並べるために多数の工数と困
難を伴うこと、使用上にあたつては電極板の振
動によるノイズが問題となり、マウント方法等に
制約が生じること、容器のAl材によるＸ線の
吸収により結果として被検者に無駄な余分の被曝
を与えることなどの問題点がある。更にまた、電
離箱の特徴として、指向性が良く、散乱線による
ノイズを減少し得るとされているが、現実にはＸ
線源の焦点の移動（例えば熱膨張などに起因する
移動）が指向性の鋭さによつて見掛上のＸ線分布
変動ノイズとして生じている。このノイズは散乱
線によるノイズよりも大きく、従つて指向性の良
さがＸ線源に対する条件を大変厳しくしている
という事実がある。
したCTスキヤナには次のような多くの問題が存
在する。すなわち、封入したXeガスが容器より
漏洩するため検出器の寿命が１年程度と短く、
感度も漸次減少する。また、製作上多数の電極
板を決つた方向に並べるために多数の工数と困
難を伴うこと、使用上にあたつては電極板の振
動によるノイズが問題となり、マウント方法等に
制約が生じること、容器のAl材によるＸ線の
吸収により結果として被検者に無駄な余分の被曝
を与えることなどの問題点がある。更にまた、電
離箱の特徴として、指向性が良く、散乱線による
ノイズを減少し得るとされているが、現実にはＸ
線源の焦点の移動（例えば熱膨張などに起因する
移動）が指向性の鋭さによつて見掛上のＸ線分布
変動ノイズとして生じている。このノイズは散乱
線によるノイズよりも大きく、従つて指向性の良
さがＸ線源に対する条件を大変厳しくしている
という事実がある。
本発明は、このような〜の問題点を解決す
るために、従来の電離箱に代えて簡単な構造の無
指向性固体検出器アレイを用いたCTスキヤナを
提供することにある。
るために、従来の電離箱に代えて簡単な構造の無
指向性固体検出器アレイを用いたCTスキヤナを
提供することにある。
以下図面を用いて本発明を実施例につき詳細に
説明する。第３図は本発明に係るCTスキヤナの
一実施例を示す原理的構成図である。第３図にお
いて、４は無指向性固体検出器アレイで、Ｘ線源
１からのＸ線を検出するものである。このアレイ
４は、線源１を円の中心としたときの弦の関係で
線源に対向配置している。第４図はこのアレイの
拡大図である。第４図において、５は例えば
CdTeのような高原子番号の化合物半導体単結晶
基板である。このCdTe単結晶基板は、CdとTe
とを等化学当量混合し、これを石英ガラスアンプ
ルに真空封入した後、ブリツジマン炉等で加熱し
結晶化し、得られた単結晶インゴツトを切断、加
工して作られる。単結晶基板５の寸法形状の一例
は、第４図に示した通りで、櫛形状となつてお
り、幅が0.9〜0.8mmの残留部分５１，５２，５３
…と、0.1〜0.2mm幅で、深さが0.8〜1.0mmの切り
込み部６１，６２，６３…を一定間隔で有してい
る。基板５の背面（基板が連続している側の裏
面）には、例えばPtで構成されるオーミツク接合
電極７０が形成され、また、残留部の頂点部（櫛
形状の歯の先端部分）には、例えばAlで構成さ
れるシヨツトキーバリア接合電極８１，８２，８
３…が形成されている。これら各電極の単結晶基
板５への形成は、例えば蒸着法又はスパツター法
によつてなされる。
説明する。第３図は本発明に係るCTスキヤナの
一実施例を示す原理的構成図である。第３図にお
いて、４は無指向性固体検出器アレイで、Ｘ線源
１からのＸ線を検出するものである。このアレイ
４は、線源１を円の中心としたときの弦の関係で
線源に対向配置している。第４図はこのアレイの
拡大図である。第４図において、５は例えば
CdTeのような高原子番号の化合物半導体単結晶
基板である。このCdTe単結晶基板は、CdとTe
とを等化学当量混合し、これを石英ガラスアンプ
ルに真空封入した後、ブリツジマン炉等で加熱し
結晶化し、得られた単結晶インゴツトを切断、加
工して作られる。単結晶基板５の寸法形状の一例
は、第４図に示した通りで、櫛形状となつてお
り、幅が0.9〜0.8mmの残留部分５１，５２，５３
…と、0.1〜0.2mm幅で、深さが0.8〜1.0mmの切り
込み部６１，６２，６３…を一定間隔で有してい
る。基板５の背面（基板が連続している側の裏
面）には、例えばPtで構成されるオーミツク接合
電極７０が形成され、また、残留部の頂点部（櫛
形状の歯の先端部分）には、例えばAlで構成さ
れるシヨツトキーバリア接合電極８１，８２，８
３…が形成されている。これら各電極の単結晶基
板５への形成は、例えば蒸着法又はスパツター法
によつてなされる。
このように構成された多チヤネル放射線検出器
において、測定すべき放射線は、シヨツトキーバ
リア接合電極８１，８２，８３…側から入射す
る。
において、測定すべき放射線は、シヨツトキーバ
リア接合電極８１，８２，８３…側から入射す
る。
第５図は、本発明に係る放射線検出器の動作原
理図で、Ａはひとつの残留部分（歯の部分）断面
図、ＢはＡに対応する素子内部の電位分布図であ
る。
理図で、Ａはひとつの残留部分（歯の部分）断面
図、ＢはＡに対応する素子内部の電位分布図であ
る。
CdTe単結晶基板と、電極金属とがシヨツトキ
ーバリア接合を形成すると、第５図Ｂに示すよう
に電極８１側から電位分布が生じ、これによつ
て、残留部の先端付近に幅Ｗeffの空乏層が生じ
る。ここにシヨツトキーバリア接合電極８１側か
ら放射線が入射すると、その中でエネルギーを失
い、自由キヤリヤが発生する。Ｎ形素子内では電
子が、Ｐ形素子では正孔が多数キヤリアとなる。
このキヤリアは、シヨツトキーバリア側の空乏層
Ｗeff内で発生したものが、電離電流Ｉとして外
部に取り出される。この電離電流Ｉは、入射する
放射線エネルギーをＥとすれば(1)式で表わすこと
ができる。
ーバリア接合を形成すると、第５図Ｂに示すよう
に電極８１側から電位分布が生じ、これによつ
て、残留部の先端付近に幅Ｗeffの空乏層が生じ
る。ここにシヨツトキーバリア接合電極８１側か
ら放射線が入射すると、その中でエネルギーを失
い、自由キヤリヤが発生する。Ｎ形素子内では電
子が、Ｐ形素子では正孔が多数キヤリアとなる。
このキヤリアは、シヨツトキーバリア側の空乏層
Ｗeff内で発生したものが、電離電流Ｉとして外
部に取り出される。この電離電流Ｉは、入射する
放射線エネルギーをＥとすれば(1)式で表わすこと
ができる。
Ｉ＝η・Ａ・Ｎ・ｑ／εｉｏｎ
・｛Ｅ・μＥ／μＴ（１−e-〓t
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 連続的に回転できパルスフアンビームを発生
し得る放射線線源と、この線源に対向し線源と一
体となつて回転しかつパルスフアンビームの全幅
にわたり放射線を検出し得る直線状に配列してな
る無指向性固体検出器を具えたことを特徴とする
CTスキヤナ。 ２ 高原子番号の化合物半導体単結晶を基板と
し、この基板を挾んで一方の側にシヨツトキーバ
リア接合電極を形成するとともに、他方の側にオ
ーミツク接合電極を形成させ、前記シヨツトキー
バリア接合電極側から所定間隔で切り込み部を設
けることによつて櫛形状の複数個の残留部を構成
し、前記シヨツトキーバリア接合電極側から被測
定放射線を入射させるようにした多チヤネル形放
射線検出器を前記無指向性固体検出器として使用
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のCTスキヤナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56039943A JPS57154083A (en) | 1981-03-19 | 1981-03-19 | Ct scanner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56039943A JPS57154083A (en) | 1981-03-19 | 1981-03-19 | Ct scanner |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57154083A JPS57154083A (en) | 1982-09-22 |
| JPS628157B2 true JPS628157B2 (ja) | 1987-02-20 |
Family
ID=12567031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56039943A Granted JPS57154083A (en) | 1981-03-19 | 1981-03-19 | Ct scanner |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57154083A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59109981U (ja) * | 1983-01-17 | 1984-07-24 | 横河電機株式会社 | 多チヤンネル形放射線検出器 |
| EP0239808B1 (en) * | 1986-03-03 | 1991-02-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Radiation detecting device |
| JPH0734480B2 (ja) * | 1986-07-07 | 1995-04-12 | 株式会社ジャパンエナジー | ＣｄＴｅ放射線検出素子 |
| DE10217426B4 (de) * | 2002-04-18 | 2006-09-14 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Ortsauflösender Detektor für die Messung elektrisch geladener Teilchen und Verwendung des Detektors |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1551253A (en) * | 1975-07-10 | 1979-08-30 | Emi Ltd | Detection of radiation |
| JPS603792B2 (ja) * | 1977-02-04 | 1985-01-30 | 株式会社東芝 | マルチチヤネル型半導体放射線検出器 |
| JPS53105182A (en) * | 1977-02-24 | 1978-09-13 | Toshiba Corp | Semiconductor radiant-ray detector |
-
1981
- 1981-03-19 JP JP56039943A patent/JPS57154083A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57154083A (en) | 1982-09-22 |
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