DE2900465A1

DE2900465A1 - Szintillationsdetektoren

Info

Publication number: DE2900465A1
Application number: DE19792900465
Authority: DE
Inventors: Dominic Anthony Cusano
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1978-01-09
Filing date: 1979-01-08
Publication date: 1979-07-12
Also published as: JPS6211313B2; US4187427A; DE2900465C2; FR2414205B1; GB2014301A; GB2014301B; FR2414205A1; NL7900156A; JPS54107378A

Description

2300465

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf Szintillationsdetektoren, die in der Tomographie und anderen verwandten, industriellen Anwendungen brauchbar sind. Mehr im besonderen bezieht sich die Erfindung auf eine Struktur zur besseren Kanalisierung der optischen Abgabe eines Szintillationskörpers, der durch Röntgenstrahlen angeregt ist, an photoelektrisch ansprechende Elemente.

Ein Szintillator ist ein Material, das elektromagnetische Strahlung im sichtbaren oder nahe des sichtbaren Spektrums emittiert, wenn es mit elektromagnetischen Photonen hoher Energie, wie Röntgen- oder Gammaphotonen, angeregt wird, und diese Bereiche hoher Energie werden im folgenden als Bereich supra-optischer Frequenzen bezeichnet. Der Begriff "Licht" ebenso wie "optisch"

909828/0972

bezieht sich nicht nur auf den sichtbaren Bereich des Spektrums sondern auch auf die nahe dem sichtbaren liegenden Bereiche, die solche Strahlung umfassen, wie sie durch gewisse Szintillatoren im IR- oder UV-Bereich emittiert werden.

In typischen tomographischen oder industriellen Anwendungen läßt man das von Szintillatormaterialien abgegebene Licht auf photoelektrisch ansprechende Materialien auftreffen, um ein elektrisches Abgabesignal zu erzeugen, das in direkter Beziehung zur Intensität der ursprünglichen Röntgen- oder Gammabestrahlung steht, die beim Passieren des untersuchten Körpers moduliert worden ist.

Es ist allgemein erwünscht, daß die von den Szintillatoren abgegebene Lichtmenge für eine gegebene Menge an Röntgen- oder Gammabestrahlung so hoch als möglich ist. Dies trifft besonders auf dem Gebiete der medizinischen Tomographie zu, wo es erwünscht ist, die Intensität der Röntgenstrahlen so gering als möglich zu halten, um die Gefahr für den Patienten minimal zu halten. Aus diesem Grunde sollte eine möglichst große Menge an optischer Abgabe des Szintillators zu dem photoelektrisch ansprechenden Element geleitet werden.

Es sind in der Vergangenheit Einkristalle aus Szintillatormaterial, wie aus Cäsiumjodid, vorgeschlagen und in Szintillationsdetektor-Anordnungen benutzt worden. Einkristalle sind nicht immer erhältlich oder sie sind zu teuer. Es sind daher auch Szintillationskörper vorgeschlagen worden, die aus Leuchtstoffpulvern hergestellt sind. Die optische Undurchlässigkeit dieser Szintillatorkörper hat jedoch verhindert, daß eine optimale Lichtmenge zu den photoelektrisch ansprechenden Detektoren gelangt. Die Menge ari nachweisbarer optischer Abgabe war auf das begrenzt, das durch die Röntgenstrahlanregung in oder nahe den Oberflächenbereichen des Szintillatorkörpers erzeugt wurde. Hinzu kam die tief im Inneren des Szintillatorkörpers erzeugte optische Abgabe, die aber nur abgeschwächt den Körper verlassen kann. In kürzlich eingereichten deutschen Patentanmeldungen sind Szintillatorkörper beschrieben

90982 8/0972

und beansprucht, deren Lichtabgabe stark verbessert ist. So offenbart z. B. die deutsche Patentanmeldung P 28 49 705.4 vom 16. November 1978 transparente Szintillatorkörper, die durch Warmpressen und Warmschmieden hergestellt worden sind. Die Transparenz dieser Körper gestattet die Abgabe einer größeren Lichtmenge, als dies bei opaken Szintillationsdetektoren der Fall ist. In der deutschen Patentanmeldung P 28 49 739.4 vom 16. November 1978 sind zwei Ausführungsformen einer Szintillatorstruktur mit darin verteiltem Leuchtstoff beschrieben, wobei gemäß der einen Ausführungsform der Leuchtstoff kontinuierlich innerhalb eines transparenten Matrixmaterials verteilt ist, während gemäß der anderen Ausführungsform der Leuchtstoff in einer Schicht zwischen transparentem Matrixmaterial angeordnet ist. Auch hier ist eine verbesserte Lichtabgabe des Szintillatorkörpers verglichen mit einem opaken Szintillationsmaterial das Ergebnis. In einer weiteren, kürzlich eingereichten deutschen Patentanmeldung, für die die Priorität der US-Patentanmeldung Serial Nr. 863 876 vom 23. Dezember 1977 beansprucht ist, ist ein Szintillatorkörper mit darin verteiltem Leuchtstoff offenbart, wobei der Leuchtstoff kontinuierlich durch ein transparentes Matrixmaterial verteilt ist, das hinsichtlich seines Brechungsindex dem des Leuchtstoffmaterials angepaßt ist. Auch hierbei erhält man eine Zunahme des vom Szintillatorkörpers abgegebenen Lichtes.

Ein Nachteil der früheren Szintillationsdetektor-Anordnungen ist, daß die photoelektrisch ansprechenden Detektoren üblicherweise am rückwärtigen Ende der Anordnung in dem direkten Pfad des Röntgen- oder Gammastrahles montiert sind. Dies ist unerwünscht, da das längere Aussetzen der photoelektrisch ansprechenden Detektoren, wie Silizium-Photodioden, gegenüber dem Röntgen- oder Gammastrahl

zu einer Verschlechterung ihrer Leistungsfähigkeit und Wirksamkeit führt. Außerdem sprechen die Detektoren auch direkt auf die durch sie oder die Kanten der Szintillatoren hindurchgehenden Röntgenstrahlen an, und dies verursacht eine schlechte Gleichförmigkeit des Signals von Kanal zu Kanal.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine

909828/09 7 2

— O —

Szintillatordetektor-Struktur geschaffen, die eine Reihe von Volumina oder Zellen begrenzt, die die Szintillatorkörper bzw.. das Szintillatormaterial enthalten und deren innere Oberflächen mit entweder einem diffus oder spiegelnd reflektierenden Material überzogen sind, so daß die darauf auftreffende optische Energie durch transluzente oder transparente Szintillatorkörper zurückgeführt wird, wie sie in den oben genannten älteren deutschen Patentanmeldungen offenbart sind, wodurch diese optische Energie den Szintillatordetektor schließlich verlassen kann.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind reflektierende, lichtkanalisierende Keile vorgesehen, um die Kanalisierung der optischen Abgabe eines Szintillatorkörpers zu seinem dazugehörigen Detektor weiter zu verbessern.

In einer weiteren Ausführungsform sind die photoelektrisch ansprechenden Detektoren auf den Ober- und Unterteilen der Szintillatordetektor-Anordnungen außerhalb des direkten Röntgenstrahlpfades montiert. Die Einbeziehung der lichtkanalisierenden Keile gestattet weiter eine verbesserte Abstandskonfiguration zwischen benachbarten photoelektrisch ansprechenden Detektoren.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen :

Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Detektors, bei der mit jeder Szintillatorzelle jeweils ein Paar photoelektrisch ansprechender Detektoren verbunden ist,

Figur 2 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Detektors mit einem einzelnen photoelektrisch ansprechenden Detektor je Szintillatorzelle,

Figur 3 eine rückwärtige Schnittansicht einer Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung, welche die lichtkanalisierenden Keile zeigt,

Figur 4 eine Draufsicht im Schnitt der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform, aus der sich die Lage der lichtkanalisieren-

909828/0972

290Ö465

den Keile und der photoelektrisch ansprechenden Detektoren ergibt,

Figur 5 eine Seitenansicht im Schnitt, welche die Röntgenstrahlabsorption in einer vielschichtigen Szintillatorstruktur veranschaulicht,

Figur 6 eine Seitenansicht im Schnitt, die den Einsatz eines einzelnen Szintillatorkörpers zeigt,

Figur 7 eine rückwärtige Ansicht im Schnitt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der die verwendeten photoelektrisch ansprechenden Detektoren in Modulkonstruktion vorhanden sind,

Figur 8 eine rückwärtige Ansicht im Schnitt, die die Anwendung der Faser-Optik zum Kanalisieren von Licht von dem Szintillatorkörper zu den photoelektrisch ansprechenden Detektoren zeigt und

Figur 9 eine Seitenansicht im Schnitt, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, bei der der Szintillatorkörper in einem Winkel angeordnet und reflektierend überzogen ist.

Fig. 1 veranschaulicht eine mit Kollimatoren versehene Szintillatordetektor-Anordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform bilden die Kollimatorteile 14, das Vorderwandteil 12 und das Rückwandteil 16 eine Reihe von Volumina, in die die Szintillatorkörper 10 eingeführt werden können. Die Szintillatorkörper können irgendeine der Strukturen und Materialien haben, wie sie in den oben genannten älteren deutschen Patentanmeldungen beschrieben sind. Das Vorderwandteil 12 besteht aus einem Material, das Röntgen- oder Gammastrahlung nicht absorbiert. Geeignete Materialien hierfür sind Aluminium, Beryllium, Quarz, Kunststoffe und andere Materialien kleiner Ordnungszahl. Die Kollimatorteile 14 dagegai bestehen aus einem Material hoher Ordnungszahl, wie Wolfram, Tantal oder Molybdän. Das für das Rückwandteil 16 eingesetzte Material ist nicht kritisch, doch kann es, wenn erwünscht, aus einem Material ausgewählt sein,

90-9828/0972

2300465

das gegenüber Röntgen- oder Gammastrahlung stark undurchlässig ist, so daß irgendwelche nichtabsorbierte Reststrahlungsenergie nicht in die Umgebung gelangt. Die Kollimatorteile 14 und die Wandteile 12 und 16 sind aus einem starren Material hergestellt. Vor oder nach dem Zusammenbauen überzieht man die inneren Oberflächen der Kollimator- und Wandteile mit einem optisch reflektierenden Material, so daß das von den innerhalb der obengenannten Volumina angeordneten Szintillatorkörpern erzeugte Licht schließlich zu den photoelektrisch ansprechenden Detektoren 18 geleitet wird. Die Leitungen 19 für die von diesen Detektoren 18 abgegebenen elektrischen Signale sind zur Analyse durch für die computerisierte Tomographie übliche Standardeinrichtungen mit einem nichtdargestellten Datenerfassungskanal verbunden, üblicherweise wird in solchen Geräten für computerisierte Tomographie ein fächerförmiger Röntgenstrahl 50 zur Anregung der Szintillatorkörper 10 benutzt. Die daher resultierende Lichtabgabe aus den Szintillatorkörpern 10 wird durch die auf die inneren Oberflächen der Teile 12, 14 und 16 aufgebrachten Überzüge 20 reflektiert.

Der reflektierende Überzug 20 kann diffus oder spiegelnd sein. Eine diffus reflektierende Oberfläche wird z. B. durch Überziehen der inneren Oberfläche der Teile 12, 14 und 16 mit einer dünnen Schicht aus Bariumsulfat oder Magnesiumoxid erhalten. Eine spiegelnd reflektierte Oberfläche erhält man, wenn die Teile 12, 14 und 16 z. B. durch Bedampfen mit Silber überzogen werden. Es können auch andere reflektierende Materialien benutzt werden, wenn diese Materialien jedoch Elemente hoher Ordnungszahl enthalten, dann ist es erwünscht, daß die Dicke dieses Überzuges auf dem Vorderwandteil 12 minimal gehalten wird, damit der Röntgenstrahl 50 vor der Absorption in den Szintillatorkörpern 10 nicht geschwächt wird. Das reflektierende Material wird z. B. entweder durch Bedampfen oder Abscheiden aufgebracht.

In der in Fig. 1 dargestellten Struktur sind die photoelektrisch ansprechenden Detektoren 18, wie Silizium-Photodioden, auf dem Ober- und dem Unterteil jeder Detektorzelle montiert. Diese Detektoren 18 sind sorgfältig mit den Kollimatorteilen 14 ausgerichtet,

90982 8/0972

_ _n _ 2800465

so daß zwischen den benachbarten Detektorzellen keine Signalüberlappung stattfindet. Sollte dies nicht getan werden, dann kann eine unerwünschte\ferschlechterung bei der Signalauflösung die Folge sein.

Die Anordnung der photoelektrisch ansprechenden Detektoren auf dem Oberteil und dem Unterteil der Detektorzellen ist der bei früheren Szintillatordetektoren üblichen Anordnung überlegen, bei der diese Detektoren im rückwärtigen Teil der Anordnung in der Position montiert waren, die nach der vorliegenden Erfindung durch das Rückwandteil 16 eingenommen wird. Dadurch befanden sich die photoelektrisch ansprechenden Detektoren bei der Anordnung nach dem Stande der Technik direkt in dem Röntgen- oder Gammastrahl, und sie waren der durch die Szintillationskörper 10 nicht absorbierten Energie des Strahles ausgesetzt, und dies hatte nachteilige Wirkungen. Durch die Anordnung der photoelektrisch ansprechenden Elemente gemäß der Fig. 1 wird nicht nur dieser Nachteil vermieden, sondern es wird auch ein größerer Bereich für den Nachweis des von den Szintillatorkörpern abgegebenen Lichtes geschaffen. Schließlich gestattet die Ausführungsform nach Fig. 1 nicht nur den Nachweis über eine größere Fläche, wenn nur ein photoelektrisch ansprechender Detektor pro Zelle benutzt wird, sondern sie gestattet auch die Anordnung zweier solcher Detektoren pro Zelle, was die nachgewiesene Lichtmenge weiter stark erhöht.

Fig. 2 veranschaulicht eine andere Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung, bei der jede Szintillatorzelle nur mit einem einzigen photoelektrisch ansprechenden Detektor verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform wird eine alternierende Anordnung benutzt, um die Plazierung und Ausrichtung der Detektoren 18 weniger kritisch zu machen. Es sind bei dieser Ausführungsform der Fig. 2 zwei zusätzliche Teile erforderlich, nämlich ein oberes Deckenteil 22 und ein unteres Bodenteil 23. Auch die inneren Oberflächen dieser beiden zusätzlichen Teile, die den Szintillatorkörpern gegenüber stehen, sind mit einer geeigneten reflektierenden Substanz überzogen, wodurch sie die optische Abgabe zu der gegenüberliegenden Seite der Struktur leiten, um dort den Nachweis zu gestatten. Auch hier

009828/097$

2300465

erfolgt das Aufbringen des reflektiven Überzuges 20 entweder durch Bedampfen oder Abscheiden.

In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung gezeigt, in der lichtkanalisierende Keile 30 benutzt werden, um die Ausrichtung des abgegebenen Lichtes zu der Oberfläche der photoelektrisch ansprechenden Detektoren 18 zu fördern. Diese Keile 30 sind aus irgendeinem starren Material hergestellt, wie Kunststoff oder Aluminium. Auch diese Keile 30 sind mit einem optisch reflektierenden Material 20 überzogen. Die Anwesenheit der Keile 30 zum Kanalisieren des Lichtes dient auch zur Erleichterung der mit der Ausrichtung der photoelektrisch ansprechenden Elemente 18 verbundenen kritischen Probleme. Wie der Fig. 3 zu entnehmen, ist bei dieser Struktur die genaue Ausrichtung der Detektoren 18 an den Kanten der Kollimatoren 14 nicht mehr erforderlich. In Fig. 3 ist auch eine Absorptionsstelle 32 erkennbar, an der ein Röntgen- oder Gammaphoton absorbiert und in eine Vielzahl optischer Photonen größerer Wellenlänge und geringerer Energie umgewandelt wird. Der Pfad 34 eines typischen optischen Photons zeigt Reflektionen von dem überzug 20 auf dem Kollimatorteil 14 und auch dem überzug 20 auf dem lichtkanalisierenden Keil 30 auf seinem Weg zum Detektor 18.

Soll auch die vertikale Auflösung erhöht werden, dann wird die Szintillatorstruktur mit einem horizontalen Wandteil 40, wie in Fig. 3 gezeigt, versehen. Dieses Teil 40 ist üblicherweise aus dem gleichen Material hergestellt, wie die Kollimatorteile 14 und ebenfalls mit dem gleichen reflektierenden Material 20 überzogen, wie die Kollimatorteile 14 und die anderen Wandteile 12 und 16 und 22. Der in Fig. 3 gezeigte Raum 36 ist entweder mit Luft, einem lichtleitenden, faseroptischen Material oder einem anderen transparenten Medium gefüllt.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf die Ausführungsform nach Fig. 3 und veranschaulicht insbesondere den Ort der lichtkanalisierenden Keile 30. Die in Fig. 4 gezeigten Szintillatorkörper sind die vielschichtigen Körper mit verteiltem Leuchtstoff, wie sie in der

109828/0972

älteren Patentanmeldung P 28 49 739.4 offenbart und beansprucht sind. Fig. 4 veranschaulicht eine Struktur, bei der sich die Kollimatorteile 14 für eine Strecke über die Vorderseite jeder Zelle hinaus erstrecken und dadurch eine Signalkreuzung verringern und die Seite-zu-Seite Auflösung verbessern.

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Detektors mit einer vielschichtigen Szintillatorstruktur mit verteiltem Leuchtstoff. Der Szintillatorkorper 10 umfaßt eine Reihe von Schichten. Die erste Schicht 10a enthält Leuchtstoff entweder in pulverisierter oder kristalliner Form oder sogar in Form eines Leuchtstoffpulvers, das in einer transparenten Matrix suspendiert ist. Eine zweite Schicht 10b umfaßt ein relativ optisch transparentes Substrat. Eine dritte Schicht 10c umfaßt ein transparentes Laminatmaterial und bildet den Hauptkanal, durch den das im Szintillatorkorper 10 erzeugte Licht ungeschwächt zu den Detektoren 18 übertragen wird. Ein hochenergiereiches Photon 51 aus dem Röntgenstrahl 50 trifft auf eine Absorptionsstelle 32 und erzeugt dabei Photonen optischer Wellenlänge. Ein typischer Pfad eines solchen optischen Photons ist durch den Pfad 34 dargestellt. Auch hier wird, wenn erwünscht, ein horizontales Kollimatorteil 40 hinzugefügt, um die vertikale Auflösung zu verbessern. Beide Seiten dieses horizontalen Kollimatorteiles 40 sind mit einem geeigneten reflektierenden Material, wie oben beschrieben, bezogen. Der in Fig. 5 gezeigte Szintillatorkorper ist in der zuletzt genannten deutschen Patentanmeldung näher beschrieben.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Detektors, bei der der Szintillatorkorper 10 aus einem Einkristall oder einem anderen einzelnen, relativ homogenen Szintillatormaterial hergestellt ist. Es wird auch ein stützender Füllstoff 11 hinzugegeben, wenn dies erwünscht ist. Dieser Füllstoff 11 darf nicht nur keine hochenergiereichen Photonen absorbieren, sondern er muß auch transparent sein für das vom Szintillatorkorper 10 abgegebene Licht. Auch in Fig. 6 ist ein typischer Pfad 34 des vom Szintillatorkorper abgegebenen Lichtes gezeigt.

Fig. 7 zeigt eine ähnliche Struktur wie Fig. 1, außer daß die verwendeten Photodetektoren hier in ModulSegmenten bzw. kassettenförmig angeordnet sind. Die Modul-Photodetektoren 42 umfassen je eine Vielzahl einzelner Detektoren 43, die mit einer einzelnen gemeinsamen Kontaktleitung 19a für alle einzelnen Detektoren in einem Modulsegment hergestellt sind. Bei dieser Modul-Photodetektorkonstruktion ist jeder einzelne Detektor 43 mit einer eigenen einzelnen Kontaktleitung 19b versehen. Durch die Modulbauweise wird daher der für die Verdrahtung erforderliche Raum verringert und die Fabrikation erleichtert. Die Modul-Detektoreinheiten sind auf einem Substrat 41 mit einer gedruckten Schaltung vereint.

Fig. 8 zeigt eine ähnliche Ausführungsform wie Fig. 3 mit der Ausnahme, daß die durch die Lichtpfade 34 veranschaulichte Lichtabgabe der Szintillatoren mittels Faseroptikmaterialien zu den Photodetektoren 18 oder 43 geführt wird. Der obere Teil der Fig. 8 veranschaulicht die Verwendung der lichtkonzentrierenden Faseroptikmaterialien 31a, die die Lichtabgabe 34 zu einzelnen Photodetektoren 43 in einem Modulsegment 42 leiten. Der untere Teil der Fig. 8 veranschaulicht die Verwendung nichtkonzentrierender, direkter Faseroptikbindeglieder 31b von den Szintillatorkörpern 10 bis zu den Photodetektoren 18, die auf einer gedruckten Schaltungsplatte 41 montiert sind. Die konzentrierende Faseroptikeinrichtung gestattet eine größere Flexibilität bei der Plazierung der Photodetektoren.

Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Detektors, in der der Szintillatorkörper selbst mit einem auf der Rückseite aufgebrachten reflektierenden überzug 20 versehen und in einem solchen Winkel angeordnet ist, daß er seine optische Lichtabgabe, die durch die Lichtpfade 34 veranschaulicht ist, in eine bevorzugte Richtung leitet. Bei dieser Ausführungsform braucht nur ein einzelner Detektor 18 für jede Detektorzelle vorgesehen zu sein. Dieser Detektor ist auf der Detektoranordnungswand plaziert, die durch die Neigung des Szintillatorkörpers begünstigt ist. Der Szintillatorkörper selbst ist innerhalb der Zelle durch ein transparentes Medium 11 abgestützt, das hochenergie-

8O9828/0972

reiche elektromagnetische Photonen nicht absorbiert. Diese besondere Struktur ist insofern vorteilhaft, als eine ganze Seite teurer Photodetektoren eingespart wird und dabei nur eine minimale Beeinflussung der Gesamtleistungsfähigkeit auftritt.

Der erfindungsgemäße Detektor hat gegenüber den Szintillationsdetektoren nach dem Stande der Technik eine Reihe von Vorteilen. So kanalisiert er die Lichtgabe des Szintillatormaterials besser zu den photolelektrisch ansprechenden Detektoren. Der photoelektrisch ansprechende Detektor befindet sich nicht in dem direkten Strahl aus hochenergiereichen Röntgen- oder Gammaphotonen, wodurch eine Haupi.quelle für seine Verschlechterung beseitigt ist.

Die Anordnung photoelektrisch ansprechender Detektoren oberhalb und unterhalb des Röntgenstrahles schafft eine größere Fläche für den Nachweis der optischen Abgabe des Szintillators. Dies erhöht die Gesamtwirksamkeit des Systems stark.

Die Anordnung der Detektoren zusammen mit den horizontalen Kollimatorteilen gestattet eine größere vertikale Auflösung. Tatsächlich gestattet bei der computerisierten tomographischen Röntgenabbildung der mit Kollimator versehene Szintillationsdetektor nach der vorliegenden Erfindung durch die Verwendung des horizontalen Kollimators 40 eine ausreichende Erzeugung von Daten, um die Konstruktion von zwei Bildern von Körperschnitten und nicht nur ein Schnittbild zu erlauben.

ΟΘ-9828/0972

-A-

L e er s e i t e

Claims

Patentansprüche

.) Szintillationsdetektor, gekennzeichnet durch ein Vorderwandteil (12) mit einer inneren und einer äußeren Oberfläche, wobei dieses Vorderwandteil im wesentlichen transparent ist für supra-optische elektromagnetische Strahlung und seine innere Oberfläche mit einem optisch reflektierenden Material (20) überzogen ist, ein Rückwandteil (16) mit einer inneren und einer äußeren Oberfläche, wobei das Rückwandteil im wesentlichen parallel zum Vorderwandteil angeordnet ist und seine innere Oberfläche mit einem optisch reflektierenden Material (20) überzogen ist und

mindestens zwei Kollimator-Wandteilen (14), die im wesentlichen senkrecht zu dem Vorderwand- und dem Rückwandteil angeordnet sind, wobei die Kollimatorteile im wesentlichen undurchlässig

ÖD9828/0S72

2300465

sind für supra-optische elektromagnetische Strahlung und die eine Vielzahl von Zellen mit offenen Enden begrenzen, wobei alle Oberflächen der Kollimatorteile (14), die dem Inneren der Zellen zugewandt sind, mit einem optisch reflektierenden Material (20) überzogen sind und

mindestens einem Szintillatorkörper (10) in jeder der Zellen

mindestens je ein photoelektrisch ansprechender Detektor (18) mit jeder Zelle vereinigt ist.
2. Szintillationsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Überzugsmaterial (20) Silber, Bariumsulfat oder Magnesiumoxid ist.
3. Szintillationsdetektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß ein photoelektrisch ansprechender Detektor (18) mit den offenen Enden jeder Zelle ausgerichtet ist und diese im wesentlichen bedeckt, wobei zwei photoelektrisch ansprechende Detektoren (18) mit jeder Zelle verbunden sind.
4. Szintillationsdetektor nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet , daß mit jeder Zelle ein einzelner photoelektrisch ansprechender Detektor (18) verbunden ist, der mit dem offenen Ende der Zelle ausgerichtet ist und dieses im wesentlichen bedeckt, wobei die Detektoren (18) in einem alternierenden Muster angeordnet sind und weiter reflektierende Ober- und Unterwandteile einschließen, die mit den jeweiligen Zellenden ausgerichtet sind und diese im wesentlichen bedecken, so weit diese nicht durch photoelektrisch ansprechende Detektoren (18) bedeckt sind.
5. Szintillationsdetektor nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die photolektrisch ansprechenden Detektoren (18) Silizium-Photodioden sind.

§09828/0972
6. Szintillationsdetektor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Detektoren die Form einer Moduleinheit haben, die eine Vielzahl von Silizium-Photodioden umfaßt.
7. Szintillationsdetektor nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er weiter ein Trennwandteil umfaßt, das gegenüber supra-optischer elektromagnetischer Strahlung undurchlässig ist, wobei dieses Trennwandteil (40) sowohl zu den Kollimator-Wandteilen (14) als auch dem Vorder- und Rückwandteil (12,16) im wesentlichen senkrecht ausgerichtet ist und beide Seiten des Teiles (40) mit einem optisch reflektierenden Material (20) überzogen sind, wobei dieses Teil (40) so angeordnet ist, daß es die Kollimatorteile (14) und die Vorder- und Rückwandteile (12,16) etwa halbiert und dadurch die Zahl der Zellen verdoppelt und die Auflösung erhöht.
8. Szintillationsdetektor nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er weiter mindestens einen prismatischen Teil (30) in jeder Zelle umfaßt, das mit einem optisch reflektierenden Material (20) überzogen und entlang den Kanten der Zelle angeordnet ist, die im wesentlichen senkrecht zu den Vorder- und Rückwandteilen (12,16) verlaufen, wodurch die optische Abgabe des Szintillatorkörpers zu einer Fläche kanalisiert wird, die kleiner ist, als die Zellöffnung.
9. Szintillatorkörper nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Detektor (18) an den offenen Enden der Zellen angeordnet ist, wodurch er aus der direkten Bestrahlung mit hochenergiereichen Photonen entfernt ist.
10. Szintillationsdetektor nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kollimator-Wandteile (14) über das Vorderwandteil (12) hinaus

Ö09828/0972

erstrecken.
11. Szintillationsdetektor nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er eine faser-optische Einrichtung (31,31a,31b) zum Richten der optischen Abgabe des Szintillators zu den Detektoren (18,43) aufweist.

90-9 828/0972