JP2008249730A - 放射線検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】放射線の入射に起因して光を生じるシンチレータ(1)と、このシンチレータ(1)の側面に配置され、内部に蛍光体を含む第1のライトガイド(2)と、前記放射線が前記シンチレータ(1)に入射する面に対して反対側に配置され、内部に蛍光体を含む第2のライトガイド(3)と、前記第1のライトガイド(2)と前記第2のライトガイド(3)の各端面に配置され、蛍光変換された光を検出する複数の光検出手段(4)と、から構成されている。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る位置識別型放射線検出装置の構成を示す斜視図である。図1の放射線検出装置は、放射線の入射に起因して光を生じる板状のシンチレータ1、内部に蛍光体を含む第1のライトガイド2、内部に蛍光体を含む第2のライトガイド3、及び光検出器4から構成されている。
f=1−(第1のライトガイド2とシンチレータ1の側面とが接触する長さ)
/(シンチレータ1の側面長)
と予測しておけば良い。この場合も、前述した反射体5を加えた図6に示す体系が実用的である。
図9は、本発明の第2の実施の形態に係る位置識別型放射線検出装置の構成を示す斜視図である。図9の放射線検出装置は、放射線の入射に起因して光を生じる板状のシンチレータ1、内部に蛍光体を含む第1のライトガイド2、内部に蛍光体を含む第2のライトガイド3、及び光検出器4から構成されている。
図12は、本発明の第3の実施の形態に係る位置識別型放射線検出装置の構成を示す斜視図である。図12の放射線検出装置は、シンチレータ1の内部に捕獲・拡散する光をシンチレータ1の側面に配置した第1のライトガイド2で集光する体系を、同じ向きに平行に重ねることで二層化構造としたものである。
図13は、本発明の第4の実施の形態に係る位置識別型放射線検出装置の構成を示す斜視図である。図13の放射線検出装置では、第3の実施の形態で図12に示した構造に対して、さらに二層目(下層)に対して一層目(上層)の反対側(二層目の三つのシンチレータ1の下方)に、三つの第2のライトガイド3が、各シンチレータ1と面が平行をなし、かつその長手方向が各シンチレータ1の長手方向に直交するよう(すなわち、各第1のライトガイド2に直交するよう)並設されている。さらに、各第2のライトガイド3には、光検出器4が接続されている。
図14は、本発明の第5の実施の形態に係る位置識別型放射線検出装置の構成を示す斜視図である。図14の放射線検出装置では、第2の実施の形態で図9に示した構造に対して、さらに一層目のシンチレータ1側に面した各第2のライトガイド3の表面に、それぞれ平板状のシンチレータ(プラスチックシンチレータ)1を密着して配置している。
図15は、本発明の第6の実施の形態に係る位置識別型放射線検出装置の構成を示す斜視図である。図15の放射線検出装置では、第5の実施の形態で図14に示した構造と同様、各第2のライトガイド3の表面にそれぞれ平板状のシンチレータ(プラスチックシンチレータ)1を密着して張り合わせるが、張り合わせる面の位置が、図14の場合とは逆であり、一層目のシンチレータ1側に向いた面と反対側、即ち裏面である。この場合、二つのシンチレータ1の層の間に、第2のライトガイド3が介在するため、放射線の透過の度合いが異なってくる。
図16乃至図18は、本発明の第7の実施の形態に係る第1のライトガイド2とシンチレータ1の配置例を示す正面図である。上述した第1のライトガイド2のレイアウト方法において、図16に示すように一つのライトガイド2が二つのシンチレータ1に共通している場合、二つのシンチレータ1は互いに光学的に分離されていない。
図19は、本発明の第8の実施の形態に係る位置識別型放射線検出装置の構成を示すブロック図である。本第8の実施の形態を含む以下の説明では、AND処理部、OR処理部の名称を用いているが、AND処理は入力信号の論理積を取り、同時に信号が検出・出力されているときのみ「真」が出力されるものであり、OR処理部は入力信号の論理和を取り、いずれかの信号が検出・出力されているときに「真」が出力されるものである。また反転処理部は、信号の論理を反転するものであり、入力信号が検出・出力されているときに「偽」を出力し、検出されていないときに「真」を出力する機能を有する。
図20は、本発明の第9の実施の形態に係る位置識別型放射線検出装置の構成を示すブロック図である。図20では、放射線の入射面側に配置されたシンチレータ1の側面に装着されている各第1のライトガイド2に、図5あるいは図6に示すように、一つずつ光検出器4が接続されていることを前提とする。
図21及び図22は、本発明の第10の実施の形態に係る位置識別型放射線検出装置の構成を示すブロック図である。第8,9の実施の形態においては、位置識別方式を説明するために、第1のAND処理部6の出力は1層めの検出信号としてすべて有効なものとして扱っている。
β=(β+γ)−c1・γ' (c1=校正係数)
として、γ線成分を補正したβ線計数率が得られる。
ただし、c1,c2は校正定数、c1は1層めと2層めのγ線検出効率比、c2はβ2に対する1層めと2層めの検出効率比である。
Claims (3)
- 放射線の入射に起因して光を生じ同一平面内に配置された複数の矩形のシンチレータと、前記各シンチレータの両側面に配置され内部に蛍光体を含む第1のライトガイドと、前記第1のライトガイドの各端面に配置され蛍光変換された光を検出する複数の光検出手段と、からなる第1の放射線検出層と、
前記第1の放射線検出層と同じ構成要素からなり、かつ放射線が前記第1の放射線検出層における前記シンチレータに入射する面に対して反対側にて平行に配置された第2の放射線検出層と、
を具備したことを特徴とする放射線検出装置。 - 前記第2の放射線検出層に対して前記第1の放射線検出層と反対側に、かつ前記第1の放射線検出層と前記第2の放射線検出層における前記シンチレータの長手方向に対して直交するよう配置された複数の第2のライトガイドと、
前記各第2のライトガイドの端面に配置され蛍光変換された光を検出する複数の光検出手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の放射線検出装置。 - 二つの前記シンチレータ間に介在する前記第1のライトガイド内に、前記二つのシンチレータ間の光伝播を阻止する手段を備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の放射線検出装置。
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