JP2013511022A5 - - Google Patents

Description

本発明の上の説明は説明を目的として提示されたものであり、包括的であることを意図したものではなく、また本発明を開示の形態そのものに限定することを意図するものでもない。米国仮出願第６０／７２０９６５号は参照により本明細書に組み入れられる。上記教示に照らして多くの変形例が可能である。開示された実施の形態は本発明の原理およびその実際への応用を説明することのみを意図しており、それによって、他の当業者は本発明を、特定の期待される使用に適した種々の実施の形態でおよび種々の変形例と共に最も良く使用することができる。本発明の範囲は以下の請求項によって決定されるべきである。
この書類は少なくとも以下のコンセプトを開示する。
［コンセプト１］
第１構成と、
前記第１構成からの信号Ａを検出するよう配置された第１積分型検出器と、
第２構成と、
前記第２構成からの信号Ｂを検出するよう配置された第２積分型検出器と、を備え、
前記第１構成および前記第２構成は同じ原子の材料を含み、
前記第１構成は主に第１同位体からなる部分Ａを含み、
前記第２構成は主に第２同位体からなる部分Ｂを含み、
前記第１構成および前記第２構成は単一エネルギガンマ線（ＭＥＧａ−ｒａｙ）ビームの少なくともある部分と交差するよう構成される、装置。
［コンセプト２］
前記単一エネルギガンマ線（ＭＥＧａ−ｒａｙ）ビームの少なくともある部分と交差するよう構成された第３積分型検出器をさらに備える、コンセプト１に記載の装置。
［コンセプト３］
前記ビームを提供するためのＭＥＧａ−ｒａｙ源をさらに備える、コンセプト１に記載の装置。
［コンセプト４］
前記源は、前記第１同位体または前記第２同位体の一方の核共鳴蛍光（ＮＲＦ）線で前記ビームを提供するよう構成可能である、コンセプト３に記載の装置。
［コンセプト５］
前記源は、前記第１構成および前記第２構成を通過して前記第３積分型検出器に入るよう前記ビームを方向付ける、コンセプト２に記載の装置。
［コンセプト６］
前記第１構成は第１ホイルを含み、前記第２構成は第２ホイルを含む、コンセプト１に記載の装置。
［コンセプト７］
前記第１構成はディスクの第１部分として形成され、前記第２構成は前記ディスクの第２部分として形成され、
前記装置はさらに、前記ディスクを回転させる手段を備え、
前記ビームは、前記第１部分および前記第２部分を異なる時に通過することができる、コンセプト３に記載の装置。
［コンセプト８］
前記第１同位体はＵ２３５からなり、前記第２同位体はＵ２３８からなる、コンセプト１に記載の装置。
［コンセプト９］
前記信号Ａはフォトンおよび散乱からなる第１グループから選択され、前記信号Ｂはフォトンおよび散乱からなる第２グループから選択される、コンセプト１に記載の装置。
［コンセプト１０］
前記源は、少なくとも１ＭｅＶのエネルギを有するＭＥＧａ−ｒａｙを生成することができる、コンセプト３に記載の装置。
［コンセプト１１］
前記ビームと、前記第１構成または前記第２構成の少なくとも一方と、の間の相対運動を提供するための手段をさらに備える、コンセプト１に記載の装置。
［コンセプト１２］
前記第１積分型検出器および前記第２積分型検出器のそれぞれは、シンチレータと、少なくともひとつの光電子増倍管と、コンプトンシールドと、を含む、コンセプト１に記載の装置。
［コンセプト１３］
前記第１構成は、第１ピクセルグループとして配列された複数の第１構成のうちのひとつであり、前記第２構成は、第２ピクセルグループとして配列された複数の第２構成のうちのひとつであり、前記第３積分型検出器は、複数の第３積分型検出器のうちのひとつである、コンセプト２に記載の装置。
［コンセプト１４］
前記第１ピクセルグループ、前記第２ピクセルグループおよび前記複数の第３積分型検出器のそれぞれは、１次元アレイおよび２次元アレイからなるグループから選択されたアレイに構成される、コンセプト１３に記載の装置。
［コンセプト１５］
前記第１ピクセルグループ、前記第２ピクセルグループおよび前記複数の第３積分型検出器のそれぞれの少なくとも一部は、前記ＭＥＧａ−ｒａｙビームの少なくともある部分と交差するよう構成される、コンセプト１３に記載の装置。
［コンセプト１６］
（ｉ）同位体の存在、および
（ｉｉ）前記同位体の量
のうちの少なくともひとつを決定するために、前記信号Ａ、前記信号Ｂおよび前記第３積分型検出器からの信号Ｃのうちの少なくともひとつを解析する手段をさらに備える、コンセプト２に記載の装置。
［コンセプト１７］
２Ｄイメージおよび３Ｄイメージからなるグループから選択されたイメージを生成するために、前記信号Ａ、前記信号Ｂおよび前記第３積分型検出器からの信号Ｃのうちの少なくともひとつを解析する手段をさらに備える、コンセプト２に記載の装置。
［コンセプト１８］
単一エネルギガンマ線（ＭＥＧａ−ｒａｙ）ビームと、テスト対象、第１構成および第２構成と、を相互作用させることを含み、
前記第１構成および前記第２構成は同じ原子の材料を含み、
前記第１構成は主に第１同位体からなる部分Ａを含み、
前記第２構成は主に第２同位体からなる部分Ｂを含み、
本方法はさらに、
前記ＭＥＧａ−ｒａｙビームと前記第１構成との相互作用に起因する散乱およびフォトンの第１部分を検出し、信号Ａを生成することと、
前記ＭＥＧａ−ｒａｙビームと前記第２構成との相互作用に起因する散乱およびフォトンの第２部分を検出し、信号Ｂを生成することと、
前記テスト対象が前記第１同位体または前記第２同位体の一方を含むか否かを決定するために、前記信号Ａと前記信号Ｂとを比較することと、を含む方法。
［コンセプト１９］
前記テスト対象に存在する前記第１同位体または前記第２同位体の一方の量を決定するために前記信号Ａと前記信号Ｂとを比較することをさらに含む、コンセプト１８に記載の方法。
［コンセプト２０］
ビームモニタにより前記ビームのエネルギを検出することをさらに含み、
前記検出ステップは、前記テスト対象、前記第１構成および前記第２構成と相互作用した後の前記ビームのエネルギを検出し、信号Ｃを生成する、コンセプト１８に記載の方法。
［コンセプト２１］
前記特定材料のアッセイを決定することをさらに含む、コンセプト２０に記載の方法。
［コンセプト２２］
前記特定材料のアッセイを決定するステップは、
前記信号Ａの前記信号Ｃに対する比Ａを計算することと、
前記信号Ｂの前記信号Ｃに対する比Ｂを計算することと、
前記比Ａと前記比Ｂとの差を計算することと、を含む、コンセプト２１に記載の方法。
［コンセプト２３］
前記差を対数目盛りでプロットすることをさらに含む、コンセプト２２に記載の方法。
［コンセプト２４］
前記ＭＥＧａ−ｒａｙは、少なくとも１ＭｅＶのエネルギを有する、コンセプト１８に記載の方法。
［コンセプト２５］
前記ビームと、前記第１構成または前記第２構成の少なくとも一方と、の間の相対運動を提供することをさらに含む、コンセプト１８に記載の方法。
［コンセプト２６］
前記第１構成は、第１ピクセルグループとして配列された複数の第１構成のうちのひとつであり、前記第２構成は、第２ピクセルグループとして配列された複数の第２構成のうちのひとつであり、前記ビームモニタは、複数のビームモニタのうちのひとつである、コンセプト１８に記載の方法。
［コンセプト２７］
前記第１ピクセルグループ、前記第２ピクセルグループおよび前記複数のビームモニタのそれぞれは、１次元アレイおよび２次元アレイからなるグループから選択されたアレイに構成される、コンセプト２６に記載の方法。
［コンセプト２８］
前記第１ピクセルグループ、前記第２ピクセルグループおよび前記複数のビームモニタのそれぞれの少なくとも一部は、前記ＭＥＧａ−ｒａｙビームの少なくともある部分と交差するよう構成される、コンセプト２６に記載の方法。
［コンセプト２９］
２Ｄイメージおよび３Ｄイメージからなるグループから選択されたイメージを生成するために、前記信号Ａ、前記信号Ｂおよび信号Ｃのうちの少なくともひとつを解析することをさらに含む、コンセプト２０に記載の方法。
［コンセプト３０］
単一エネルギガンマ線（ＭＥＧａ−ｒａｙ）ビームと、テスト対象および第１構成と、を相互作用させることを含み、前記第１構成、
前記第１構成は主に第１同位体からなる部分Ａを含み、
本方法はさらに、
前記ＭＥＧａ−ｒａｙビームと前記第１構成との相互作用に起因する散乱およびフォトンの第１部分を検出し、信号Ａを生成することと、
前記テスト対象が前記第１同位体を含むか否かを決定するために、前記信号Ａを解析することと、を含む方法。

Claims (29)

1. 第１構成と、
   前記第１構成からの信号Ａを検出するよう配置された第１積分型検出器と、
   第２構成と、
   前記第２構成からの信号Ｂを検出するよう配置された第２積分型検出器と、を備え、
   前記第１構成および前記第２構成は同じ原子の材料を含み、
   前記第１構成は主に第１同位体からなる部分Ａを含み、
   前記第２構成は主に第２同位体からなる部分Ｂを含み、
   前記第１構成および前記第２構成は単一エネルギガンマ線（ＭＥＧａ−ｒａｙ）ビームの少なくともある部分と交差するよう構成される、装置。
2. 前記単一エネルギガンマ線（ＭＥＧａ−ｒａｙ）ビームの少なくともある部分と交差するよう構成された第３積分型検出器をさらに備える、請求項１に記載の装置。
3. 前記ビームを提供するためのＭＥＧａ−ｒａｙ源をさらに備える、請求項１に記載の装置。
4. 前記源は、前記第１同位体または前記第２同位体の一方の核共鳴蛍光（ＮＲＦ）線で前記ビームを提供するよう構成可能である、請求項３に記載の装置。
5. 前記源は、前記第１構成および前記第２構成を通過して前記第３積分型検出器に入るよう前記ビームを方向付ける、請求項２に記載の装置。
6. 前記第１構成は第１ホイルを含み、前記第２構成は第２ホイルを含む、請求項１に記載の装置。
7. 前記第１構成はディスクの第１部分として形成され、前記第２構成は前記ディスクの第２部分として形成され、
   前記装置はさらに、前記ディスクを回転させる手段を備え、
   前記ビームは、前記第１部分および前記第２部分を異なる時に通過することができる、請求項３に記載の装置。
8. 前記第１同位体はＵ２３５からなり、前記第２同位体はＵ２３８からなる、請求項１に記載の装置。
9. 前記信号Ａはフォトンおよび散乱からなる第１グループから選択され、前記信号Ｂはフォトンおよび散乱からなる第２グループから選択される、請求項１に記載の装置。
10. 前記源は、少なくとも１ＭｅＶのエネルギを有するＭＥＧａ−ｒａｙを生成することができる、請求項３に記載の装置。
11. 前記ビームと、前記第１構成または前記第２構成の少なくとも一方と、の間の相対運動を提供するための手段をさらに備える、請求項１に記載の装置。
12. 前記第１積分型検出器および前記第２積分型検出器のそれぞれは、シンチレータと、少なくともひとつの光電子増倍管と、コンプトンシールドと、を含む、請求項１に記載の装置。
13. 前記第１構成は、第１ピクセルグループとして配列された複数の第１構成のうちのひとつであり、前記第２構成は、第２ピクセルグループとして配列された複数の第２構成のうちのひとつであり、前記第３積分型検出器は、複数の第３積分型検出器のうちのひとつである、請求項２に記載の装置。
14. 前記第１ピクセルグループ、前記第２ピクセルグループおよび前記複数の第３積分型検出器のそれぞれは、１次元アレイおよび２次元アレイからなるグループから選択されたアレイに構成される、請求項１３に記載の装置。
15. 前記第１ピクセルグループ、前記第２ピクセルグループおよび前記複数の第３積分型検出器のそれぞれの少なくとも一部は、前記ＭＥＧａ−ｒａｙビームの少なくともある部分と交差するよう構成される、請求項１３に記載の装置。
16. （ｉ）同位体の存在、および
    （ｉｉ）前記同位体の量
    のうちの少なくともひとつを決定するために、前記信号Ａ、前記信号Ｂおよび前記第３積分型検出器からの信号Ｃのうちの少なくともひとつを解析する手段をさらに備える、請求項２に記載の装置。
17. ２Ｄイメージおよび３Ｄイメージからなるグループから選択されたイメージを生成するために、前記信号Ａ、前記信号Ｂおよび前記第３積分型検出器からの信号Ｃのうちの少なくともひとつを解析する手段をさらに備える、請求項２に記載の装置。
18. 単一エネルギガンマ線（ＭＥＧａ−ｒａｙ）ビームと、テスト対象、第１構成および第２構成と、を相互作用させることを含み、
    前記第１構成および前記第２構成は同じ原子の材料を含み、
    前記第１構成は主に第１同位体からなる部分Ａを含み、
    前記第２構成は主に第２同位体からなる部分Ｂを含み、
    本方法はさらに、
    前記ＭＥＧａ−ｒａｙビームと前記第１構成との相互作用に起因する散乱およびフォトンの第１部分を検出し、信号Ａを生成することと、
    前記ＭＥＧａ−ｒａｙビームと前記第２構成との相互作用に起因する散乱およびフォトンの第２部分を検出し、信号Ｂを生成することと、
    前記テスト対象が前記第１同位体または前記第２同位体の一方を含むか否かを決定するために、前記信号Ａと前記信号Ｂとを比較することと、を含む方法。
19. 前記テスト対象に存在する前記第１同位体または前記第２同位体の一方の量を決定するために前記信号Ａと前記信号Ｂとを比較することをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
20. ビームモニタにより前記ビームのエネルギを検出することをさらに含み、
    前記検出ステップは、前記テスト対象、前記第１構成および前記第２構成と相互作用した後の前記ビームのエネルギを検出し、信号Ｃを生成する、請求項１８に記載の方法。
21. 前記特定材料のアッセイを決定することをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
22. 前記特定材料のアッセイを決定するステップは、
    前記信号Ａの前記信号Ｃに対する比Ａを計算することと、
    前記信号Ｂの前記信号Ｃに対する比Ｂを計算することと、
    前記比Ａと前記比Ｂとの差を計算することと、を含む、請求項２１に記載の方法。
23. 前記差を対数目盛りでプロットすることをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
24. 前記ＭＥＧａ−ｒａｙは、少なくとも１ＭｅＶのエネルギを有する、請求項１８に記載の方法。
25. 前記ビームと、前記第１構成または前記第２構成の少なくとも一方と、の間の相対運動を提供することをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
26. 前記第１構成は、第１ピクセルグループとして配列された複数の第１構成のうちのひとつであり、前記第２構成は、第２ピクセルグループとして配列された複数の第２構成のうちのひとつであり、前記ビームモニタは、複数のビームモニタのうちのひとつである、請求項１８に記載の方法。
27. 前記第１ピクセルグループ、前記第２ピクセルグループおよび前記複数のビームモニタのそれぞれは、１次元アレイおよび２次元アレイからなるグループから選択されたアレイに構成される、請求項２６に記載の方法。
28. 前記第１ピクセルグループ、前記第２ピクセルグループおよび前記複数のビームモニタのそれぞれの少なくとも一部は、前記ＭＥＧａ−ｒａｙビームの少なくともある部分と交差するよう構成される、請求項２６に記載の方法。
29. ２Ｄイメージおよび３Ｄイメージからなるグループから選択されたイメージを生成するために、前記信号Ａ、前記信号Ｂおよび信号Ｃのうちの少なくともひとつを解析することをさらに含む、請求項２０に記載の方法。