JP2022047876A - 放射線検出器 - Google Patents
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Abstract
【課題】より正確な検出が可能な放射線検出器を提供する。【解決手段】実施形態によれば、放射線検出器は、基体と、第１放射線検出素子と、第２放射線検出素子と、を含む。前記基体は、第１面を含む。前記第１面は、第１部分領域及び第２部分領域を含む。前記第１部分領域から前記第２部分領域への第１方向は、前記第１面に沿う。前記第１放射線検出素子は、前記第１部分領域に固定されることが可能である。前記第２放射線検出素子は、前記第２部分領域に固定されることが可能な第１検出部を含む、前記第１検出部は、第１端部と第２端部とを含む。前記第１端部から前記第２端部への第２方向は、前記第１面と交差する。前記第２端部は、前記第２方向において前記第１端部と前記第２部分領域との間にある。前記第１放射線検出素子は、前記第１方向において、前記第１端部と重ならない。【選択図】図１
Description
本発明の実施形態は、放射線検出器に関する。
例えば、放射線検出器により、放射能による汚染などが検出できる。より正確な検出が望まれる。
本発明の実施形態は、より正確な検出が可能な放射線検出器を提供する。
本発明の実施形態によれば、放射線検出器は、基体と、第１放射線検出素子と、第２放射線検出素子と、を含む。前記基体は、第１面を含む。前記第１面は、第１部分領域及び第２部分領域を含む。前記第１部分領域から前記第２部分領域への第１方向は、前記第１面に沿う。前記第１放射線検出素子は、前記第１部分領域に固定されることが可能である。前記第２放射線検出素子は、前記第２部分領域に固定されることが可能な第１検出部を含む、前記第１検出部は、第１端部と第２端部とを含む。前記第１端部から前記第２端部への第２方向は、前記第１面と交差する。前記第２端部は、前記第２方向において前記第１端部と前記第２部分領域との間にある。前記第１放射線検出素子は、前記第１方向において、前記第１端部と重ならない。
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
（第１実施形態）
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係る放射線検出器を例示する模式図である。
図１（ａ）は、図１（ｂ）のＡ１－Ａ２線断面図である。図１（ｂ）は、平面図である。図１（ｂ）においては、図が見やすくなるように、放射線検出器に含まれる一部の要素が省略されている。
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係る放射線検出器を例示する模式図である。
図１（ａ）は、図１（ｂ）のＡ１－Ａ２線断面図である。図１（ｂ）は、平面図である。図１（ｂ）においては、図が見やすくなるように、放射線検出器に含まれる一部の要素が省略されている。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、実施形態に係る放射線検出器１１０は、基体５０ｓと、第１放射線検出素子１０と、第２放射線検出素子２０と、を含む。図１（ａ）に示すように、放射線検出器１１０は、筐体５５を含んでも良い。例えば、筐体５５の中に、基体５０ｓの少なくとも一部が設けられても良い。
基体５０ｓは、第１面Ｆ１を含む。第１面Ｆ１は、例えば、下面である。第１面Ｆ１は、第１部分領域５１及び第２部分領域５２を含む。第１部分領域５１から第２部分領域５２への第１方向は、第１面Ｆ１に沿う。
第１面Ｆ１に対して垂直な方向をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。第１面Ｆ１は、例えば、Ｘ－Ｙ平面に沿う。第１方向は、例えば、Ｘ軸方向である。
図１（ａ）に示すように、第１放射線検出素子１０は、第１部分領域５１に固定されることが可能である。この例では、第１放射線検出素子１０は、第１部分領域５１に固定されている。
第２放射線検出素子２０は、第１検出部２１を含む。第１検出部２１は、第２部分領域５２に固定されることが可能である。この例では、第１検出部２１は、第２部分領域５２に固定されている。
図１（ａ）に示すように、第１検出部２１は、第１端部２１ａと第２端部２１ｂとを含む。第１端部２１ａから第２端部２１ｂへの第２方向は、第１面Ｆ１と交差する。第２方向は、例えば、Ｚ軸方向である。第２端部２１ｂは、第２方向（Ｚ軸方向）において第１端部２１ａと第２部分領域５２との間にある。
実施形態においては、第１放射線検出素子１０は、第１方向（Ｘ軸方向）において、第１端部２１ａと重ならない。
例えば、第１放射線検出素子１０は、第２方向（Ｚ軸方向）において、第１端部２１ａを基準にして後退している。例えば、第１端部２１ａは、基体５０ｓを基準にして、第１放射線検出素子１０よりも突出している。第１放射線検出素子１０の下に、空間ＳＰがある。
例えば、放射線検出器１１０は、対象物８０からの放射線を検出する。放射線は、例えばβ線などを含む。例えば、第１端部２１ａを対象物８０に接触させて、対象物８０からの放射線を第１放射線検出素子１０により検出できる。第１端部２１ａを対象物８０に接触させることで、対象物８０と第１放射線検出素子１０との間の空間ＳＰの高さが安定して固定される。第２放射線検出素子２０は、例えば、距離を安定化させるスペーサとして機能できる。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す矢印ＡＲのように、対象物８０と放射線検出器１１０との相対的な位置を、第１面Ｆ１に平行な平面に沿って変更して、検出を行っても良い。
対象物８０に放射性物質が付着していると、第１端部２１ａを対象物８０に接触させたときに放射性物質が第１端部２１ａに転写される場合がある。第１端部２１ａに放射性物質が転写されると、第１端部２１ａの放射性物質が、別の場所に転写される場合がある。転写などにより、放射性物質が拡散する。このような場合、対象物８０の放射能を適切に検出することが困難になる。
実施形態においては、第２放射線検出素子２０が設けられる。第２放射線検出素子２０により第１端部２１ａに付着した放射性物質を検出できる。例えば、第２放射線検出素子２０で検出される放射線がしきい値を越えた場合に、第１端部２１ａを洗浄して、第１端部２１ａに付着した放射性物質を除去しても良い。または、第２放射線検出素子２０で検出される放射線がしきい値を越えた場合に、第２放射線検出素子２０を交換しても良い。
実施形態によれば、例えば、放射性物質の拡散が抑制できる。実施形態によれば、より正確な検出が可能な放射線検出器を提供できる。
実施形態において、第２放射線検出素子２０は、基体５０ｓと着脱可能でも良い。第２放射線検出素子２０が汚染されたときに、第２放射線検出素子２０を容易に交換できる。
実施形態において、第１検出部２１の高さは適切に設定される。例えば、図１（ａ）に示すように、第１放射線検出素子１０は、第２面Ｆ２と第３面Ｆ３とを含む。第３面Ｆ３は、第２面Ｆ２と第１部分領域５１との間にある。第３面Ｆ３は、第１部分領域５１に対向する。第２面Ｆ２は、第３面Ｆ３の反対側の面である。
図１（ａ）に示すように、第２方向（Ｚ軸方向）における第１端部２１ａの位置と、第２方向における第２面Ｆ２の位置と、の間の第２方向に沿う距離を距離ｄ１とする。実施形態においては、距離ｄ１は、２ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。このような距離において、例えば、対象物８０からのβ線を比較的正確に検出できる。距離ｄ１は、種々の規格などに応じて定めても良い。例えば、１つの例において、距離ｄ１は、５ｍｍ（４．５ｍｍ以上５．５ｍｍ以下）である。
実施形態において、第１検出部２１のサイズが十分に大きい場合、第１検出部２１が設けられるだけで、対象物８０と第１放射線検出素子１０との間の距離が安定する。第１検出部２１以外に別の検出部が設けられることで、この距離は、より安定になる。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、この例では、基体５０ｓは、第３部分領域５３をさらに含む。第２放射線検出素子２０は、第２検出部２２をさらに含む。第２検出部２２は、第３部分領域５３に固定されることが可能である。この例では、第２検出部２２は、第３部分領域５３に固定されている。第２検出部２２は、第３端部２２ｃと第４端部２２ｄとを含む。第３端部２２ｃから第４端部２２ｄへの方向は、第２方向（Ｚ軸方向）に沿う。第４端部２２ｄは、第２方向（Ｚ軸方向）において、第３端部２２ｃと第３部分領域５３との間にある。
第１放射線検出素子１０は、第１方向（Ｘ軸方向）において、第３端部２２ｃと重ならない。第１端部２１ａと第３端部２２ｃとが設けられることで、これらの端部が対象物８０と接したときに、対象物８０と第１放射線検出素子との間の距離がより安定になる。第２検出部２２もスペーサとして機能できる。
この例では、第１部分領域５１は、第１方向（Ｘ軸方向）において、第２部分領域５２と第３部分領域５３との間にある。第１放射線検出素子１０の第１方向における位置は、第１検出部２１のＸ軸方向における位置と、第２検出部２２のＸ軸方向における位置と、の間にある。
図１（ｂ）に示すように、この例では、第２検出部２２は、第１検出部２１と連続している。図１（ｂ）に示す例のように、第２放射線検出素子２０は、第２方向（Ｚ軸方向）を中心軸とする環状でも良い。
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、第１実施形態に係る放射線検出器を例示する模式的平面図である。
これらの図には、第１放射線検出素子１０及び第２放射線検出素子２０が描かれている。
これらの図には、第１放射線検出素子１０及び第２放射線検出素子２０が描かれている。
図２（ａ）に示すように、実施形態に係る放射線検出器１１０ａにおいては、第２放射線検出素子２０は、第１検出部２１及び第２検出部２２に加えて、第３検出部２３及び第４検出部２４を含む。第３検出部２３から第４検出部２４への方向は、第１検出部２１及から第２検出部２２への方向と交差する。第１～第４検出部２１～２４は、互いに不連続でも良い。
図２（ｂ）に示すように、実施形態に係る放射線検出器１１０ｂにおいては、第２部分領域５２は、第１方向（Ｘ軸方向）において、第３部分領域５３と第１部分領域５１との間にある。第１検出部２１のＸ軸方向における位置は、第２検出部２２のＸ軸方向における位置と、第１放射線検出素子１０のＸ軸方向における位置と、の間にある。
放射線検出器１１０ａ及び放射線検出器１１０ｂにおいても、対象物８０と第１放射線検出素子との間の距離が安定する。
以下、第１放射線検出素子１０及び第２放射線検出素子２０の例について説明する。
図３～図５は、第１実施形態に係る放射線検出器の一部を例示する模式的断面図である。
図３に示すように、第１放射線検出素子１０は、例えば、第１電極１１、第２電極１２及び有機半導体部１３を含む。第２電極１２は、第１電極１１と第１部分領域５１との間に設けられる。有機半導体部１３は、第１電極１１と第２電極１２との間に設けられる。第１電極１１は、例えば光透過性でも良い。第１電極１１は、例えば、金属（例えばＳｎ、ＺｎまたはＩｎなど）の酸化物を含んでも良い。第２電極１２は、例えば、光反射性でも良い。
図３～図５は、第１実施形態に係る放射線検出器の一部を例示する模式的断面図である。
図３に示すように、第１放射線検出素子１０は、例えば、第１電極１１、第２電極１２及び有機半導体部１３を含む。第２電極１２は、第１電極１１と第１部分領域５１との間に設けられる。有機半導体部１３は、第１電極１１と第２電極１２との間に設けられる。第１電極１１は、例えば光透過性でも良い。第１電極１１は、例えば、金属（例えばＳｎ、ＺｎまたはＩｎなど）の酸化物を含んでも良い。第２電極１２は、例えば、光反射性でも良い。
この例では、第１放射線検出素子１０は、シンチレータ部１５をさらに含む。第１電極１１は、シンチレータ部１５と有機半導体部１３との間にある。シンチレータ部１５に入射した放射線（例えばβ線）がシンチレータ部１５において、光（例えば、可視光）に変換される。光が有機半導体部１３に入射し、有機半導体部１３において、光が電気信号に変換する。電気信号を検出することで、放射線が検出できる。
図４に示すように、第２放射線検出素子２０の第１検出部２１は、例えば、有機半導体層２１Ｅを含む。この例では、有機半導体層２１Ｅは、第１方向（Ｘ軸方向）に沿う。例えば、有機半導体層２１Ｅは、Ｘ－Ｙ平面に沿う。第１検出部２１は、第１導電部材２１Ａ及び第２導電部材２１Ｂを含む。第１導電部材２１Ａと第２部分領域５２との間に第２導電部材２１Ｂが設けられる。第１導電部材２１Ａと第２導電部材２１Ｂとの間に有機半導体層２１Ｅが設けられる。
第１検出部２１は、シンチレータ層２１Ｐをさらに含んでも良い。有機半導体層２１Ｅは、第２方向（Ｚ軸方向）において、シンチレータ層２１Ｐと第２部分領域５２との間にある。例えば、第１導電部材２１Ａは、シンチレータ層２１Ｐと有機半導体層２１Ｅとの間にある。
図５に示すように、第２放射線検出素子２０の第２検出部２２は、例えば、有機半導体層２２Ｆを含む。この例では、有機半導体層２２Ｆは、第１方向（Ｘ軸方向）に沿う。例えば、有機半導体層２２Ｆは、Ｘ－Ｙ平面に沿う。第２検出部２２は、第３導電部材２２Ｃ及び第４導電部材２２Ｄを含む。第３導電部材２２Ｃと第３部分領域５３との間に第４導電部材２２Ｄが設けられる。第３導電部材２２Ｃと第４導電部材２２Ｄとの間に有機半導体層２２Ｆが設けられる。
第２検出部２２は、シンチレータ層２２Ｑをさらに含んでも良い。有機半導体層２２Ｆは、第２方向（Ｚ軸方向）において、シンチレータ層２２Ｑと第３部分領域５３との間にある。例えば、第３導電部材２２Ｃは、シンチレータ層２２Ｑと有機半導体層２２Ｆとの間にある。
第３導電部材２２Ｃは、第１導電部材２１Ａと連続しても良い。第４導電部材２２Ｄは、第２導電部材２１Ｂと連続しても良い。有機半導体層２２Ｆは、有機半導体層２１Ｅと連続しても良い。シンチレータ層２２Ｑは、シンチレータ層２１Ｐと連続しても良い。
図６は、第１実施形態に係る放射線検出器を例示する模式的断面図である。
図６に示すように、実施形態に係る放射線検出器１１１は、第１保持部材３１をさらに含む。放射線検出器１１１における、基体５０ｓ、第１放射線検出素子１０及び第２放射線検出素子２０の構成は、放射線検出器１１０、１１０ａ及び１１０ｂなどと同様で良い。以下、第１保持部材３１の例について説明する。
図６に示すように、実施形態に係る放射線検出器１１１は、第１保持部材３１をさらに含む。放射線検出器１１１における、基体５０ｓ、第１放射線検出素子１０及び第２放射線検出素子２０の構成は、放射線検出器１１０、１１０ａ及び１１０ｂなどと同様で良い。以下、第１保持部材３１の例について説明する。
第１保持部材３１は、第１固定部３１ａ及び第２固定部３１ｂを含む。第１固定部３１ａは、第１検出部２１を保持可能である。第２固定部３１ｂは、基体５０ｓに固定されることが可能である。第１保持部材３１は、例えば、第１検出部２１を固定する固定部材として機能する。第１保持部材３１は、スペーサとして機能しても良い。
図６に示すように、実施形態に係る放射線検出器１１１は、第２保持部材３２をさらに含んでも良い。第２保持部材３２は、第３固定部３２ｃ及び第４固定部３２ｄを含む。第３固定部３２ｃは、第２検出部２２を保持可能である。第４固定部３２ｄは、基体５０ｓに固定されることが可能である。第２保持部材３２は、例えば、第２検出部２２を固定する固定部材として機能する。第２保持部材３２は、スペーサとして機能しても良い。
第１保持部材３１及び第２保持部材３２における固定は、例えば、凸部と凹部との組み合わせによる固定などを含んでも良い。第１保持部材３１及び第２保持部材３２における固定は、例えば、ねじなどによる固定を含んでも良い。
（第２実施形態）
図７は、第２実施形態に係る放射線検出器を例示する模式的断面図である。
図７に示すように、実施形態に係る放射線検出器１２０は、基体５０ｓ、第１放射線検出素子１０及び第２放射線検出素子２０に加えて、第１保持部材３１を含む。この例では、第２保持部材３２がさらに設けられている。放射線検出器１２０における、基体５０ｓ、第１放射線検出素子１０及び第２放射線検出素子２０の構成は、放射線検出器１１０、１１０ａ及び１１０ｂなどと同様で良い。
図７は、第２実施形態に係る放射線検出器を例示する模式的断面図である。
図７に示すように、実施形態に係る放射線検出器１２０は、基体５０ｓ、第１放射線検出素子１０及び第２放射線検出素子２０に加えて、第１保持部材３１を含む。この例では、第２保持部材３２がさらに設けられている。放射線検出器１２０における、基体５０ｓ、第１放射線検出素子１０及び第２放射線検出素子２０の構成は、放射線検出器１１０、１１０ａ及び１１０ｂなどと同様で良い。
第１保持部材３１は、第１固定部３１ａ及び第２固定部３１ｂを含む。第１固定部３１ａは、第１検出部２１を保持する。第１検出部２１は、例えば、回転可能である。第１検出部２１は、第１面Ｆ１に沿う方向（この例ではＹ軸方向）を回転軸として回転可能である。
第２保持部材３２は、第３固定部３２ｃ及び第４固定部３２ｄを含む。第３固定部３２ｃは、第２検出部２２を保持する。第２検出部２２は、例えば、回転可能である。第２検出部２２は、第１面Ｆ１に沿う方向（この例ではＹ軸方向）を回転軸として回転可能である。
このような構成により、放射線検出器１２０は、対象物８０の上を移動し易い。
例えば、第１検出部２１は、被固定部２１ｆと、被固定部２１ｆの周りの環状の外側部２１ｒと、を含む。被固定部２１ｆは、第１固定部３１ａに保持される。外側部２１ｒは、被固定部２１ｆの周りを回転可能である。
放射線検出器１２０において、第２部分領域５２は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第３部分領域５３と第１部分領域５１との間にあっても良い。
図８は、第２実施形態に係る放射線検出器の一部を例示する模式的断面図である。
図８は、第１検出部２１を例示している。図８に示すように、第１検出部２１は、有機半導体層２１Ｅを含む。有機半導体層２１Ｅは、被固定部２１ｆの周りに設けられる。例えば、被固定部２１ｆの周りに第２導電部材２１Ｂが設けられる。第２導電部材２１Ｂの周りに有機半導体層２１Ｅが設けられる。有機半導体層２１Ｅの周りに、第１導電部材２１Ａが設けられる。
図８は、第１検出部２１を例示している。図８に示すように、第１検出部２１は、有機半導体層２１Ｅを含む。有機半導体層２１Ｅは、被固定部２１ｆの周りに設けられる。例えば、被固定部２１ｆの周りに第２導電部材２１Ｂが設けられる。第２導電部材２１Ｂの周りに有機半導体層２１Ｅが設けられる。有機半導体層２１Ｅの周りに、第１導電部材２１Ａが設けられる。
この例では、第１検出部２１は、シンチレータ層２１Ｐを含む。シンチレータ層２１Ｐは、有機半導体層２１Ｅの周りに設けられる。この例では、第１導電部材２１Ａとシンチレータ層２１Ｐとの間に、樹脂部材２１Ｓが設けられている。樹脂部材２１Ｓは、光透過性である。樹脂部材２１Ｓは、光透過性のフィルムである。シンチレータ層２１Ｐは、例えば樹脂を含んでも良い。シンチレータ層２１Ｐは、例えば、プラスチックシンチレータである。
実施形態に係る放射線検出器１３０（図８参照）は、第１導電部材２１Ａと、第２導電部材２１Ｂと、有機半導体層２１Ｅと、を含む。第１導電部材２１Ａは、第２導電部材２１Ｂの周りに設けられる。有機半導体層２１Ｅは、第１導電部材２１Ａと第２導電部材２１Ｂとの間に設けられる。放射線検出器１３０においては、種々の方向から放射線検出器１３０に入射する放射線を検出できる。
放射線検出器１３０は、シンチレータ層２１Ｐをさらに含んでも良い。シンチレータ層２１Ｐは、第１導電部材２１Ａの周りに設けられる。より高い感度で放射線を検出できる。
第１実施形態及び第２実施形態に係る放射線検出器において、有機半導体部または有機半導体層は、例えば、ｐ形半導体材料及びｎ形半導体材料を含む。１つの例において、ｐ形半導体材料は、例えば、Ｐ３ＨＴ（Poly(3-hexylthiophene)）などを含んでも良い。１つの例において、ｎ形半導体材料は、例えば、フラーレンを含んでも良い。フラーレンは、例えば、ＰＣ６１ＢＭ（[6,6]-phenyl C61 butyric acid methyl ester）を含む。
実施形態において、光電変換部は、シリコンなどを含んでも良い。光電変換部が、有機半導体部または有機半導体層を含むことで、例えば、β線を検出する際に、γ線などの他の放射線の影響を抑制し易い。
シンチレータ部１５は、例えば、ポリビニルトルエン、ポリスチレン及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１つを含む材料を含む。シンチレータ部１５に含まれる上記の材料の割合は、シンチレータ部１５の５０重量％を越える。シンチレータ部１５は、例えば、プラスチックシンチレータである。
シンチレータ層２１Ｐ及びシンチレータ層２２Ｑの少なくともいずれかは、例えば、ポリビニルトルエン、ポリスチレン及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１つを含む材料を含む。シンチレータ層２１Ｐ及びシンチレータ層２２Ｑの少なくともいずれかに含まれる上記の材料の割合は、これらの層の１つの５０重量％を越える。シンチレータ層２１Ｐ及びシンチレータ層２２Ｑの少なくともいずれかは、例えばプラスチックシンチレータである。
第１導電部材２１Ａ及び第３導電部材２２Ｃの少なくともいずれかは、例えば、酸化インジウムスズ、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化チタン及びグラフェンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
第２導電部材２１Ｂ及び第４導電部材２２Ｄの少なくともいずれかは、例えば、アルミニウム、銀及びマグネシウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
第１電極１１は、例えば、金属（例えばＳｎ、ＺｎまたはＩｎなど）の酸化物を含んでも良い。第１電極１１は、例えば光透過性でも良い。
第２電極１２は、例えば、アルミニウム、銀及びマグネシウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第２電極１２は、例えば、光反射性でも良い。
樹脂部材２１Ｓは、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、シクロオレフィンポリマー及びポリイミドよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。例えば、ポリイミドは、光透過性である。
基体５０ｓは、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド及びガラスよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。例えば、ポリイミドは、光透過性である。
実施形態において、対象物８０は、床、天井、地面または壁などを含んで良い。
実施形態は、以下の構成（例えば技術案）を含んでも良い。
（構成１）
第１面を含む基体であって、前記第１面は、第１部分領域及び第２部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第２部分領域への第１方向は、前記第１面に沿う、前記基体と、
前記第１部分領域に固定されることが可能な第１放射線検出素子と、
前記第２部分領域に固定されることが可能な第１検出部を含む第２放射線検出素子と、
を備え、
前記第１検出部は、第１端部と第２端部とを含み、
前記第１端部から前記第２端部への第２方向は、前記第１面と交差し、
前記第２端部は、前記第２方向において前記第１端部と前記第２部分領域との間にあり、
前記第１放射線検出素子は、前記第１方向において、前記第１端部と重ならない、放射線検出器。
（構成１）
第１面を含む基体であって、前記第１面は、第１部分領域及び第２部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第２部分領域への第１方向は、前記第１面に沿う、前記基体と、
前記第１部分領域に固定されることが可能な第１放射線検出素子と、
前記第２部分領域に固定されることが可能な第１検出部を含む第２放射線検出素子と、
を備え、
前記第１検出部は、第１端部と第２端部とを含み、
前記第１端部から前記第２端部への第２方向は、前記第１面と交差し、
前記第２端部は、前記第２方向において前記第１端部と前記第２部分領域との間にあり、
前記第１放射線検出素子は、前記第１方向において、前記第１端部と重ならない、放射線検出器。
（構成２）
前記第１放射線検出素子は、前記第２方向において、前記第１端部を基準にして後退している、構成１記載の放射線検出器。
前記第１放射線検出素子は、前記第２方向において、前記第１端部を基準にして後退している、構成１記載の放射線検出器。
（構成３）
前記基体は、第３部分領域をさらに含み、
前記第２放射線検出素子は、第２検出部をさらに含み、
前記第２検出部は、前記第３部分領域に固定されることが可能であり、
前記第２検出部は、第３端部と第４端部とを含み、
前記第３端部から前記第４端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第４端部は、前記第２方向において前記第３端部と前記第３部分領域との間にあり、
前記第１放射線検出素子は、前記第１方向において、前記第３端部と重ならない、構成１または２に記載の放射線検出器。
前記基体は、第３部分領域をさらに含み、
前記第２放射線検出素子は、第２検出部をさらに含み、
前記第２検出部は、前記第３部分領域に固定されることが可能であり、
前記第２検出部は、第３端部と第４端部とを含み、
前記第３端部から前記第４端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第４端部は、前記第２方向において前記第３端部と前記第３部分領域との間にあり、
前記第１放射線検出素子は、前記第１方向において、前記第３端部と重ならない、構成１または２に記載の放射線検出器。
（構成４）
前記第１部分領域は、前記第１方向において、前記第２部分領域と前記第３部分領域との間にある、構成３記載の放射線検出器。
前記第１部分領域は、前記第１方向において、前記第２部分領域と前記第３部分領域との間にある、構成３記載の放射線検出器。
（構成５）
前記第２検出部は、前記第１検出部と連続している、構成４記載の放射線検出器。
前記第２検出部は、前記第１検出部と連続している、構成４記載の放射線検出器。
（構成６）
前記第２放射線検出素子は、前記第２方向を中心軸とする環状である、構成３～４のいずれか１つに記載の放射線検出器。
前記第２放射線検出素子は、前記第２方向を中心軸とする環状である、構成３～４のいずれか１つに記載の放射線検出器。
（構成７）
前記第２部分領域は、前記第１方向において、前記第３部分領域と前記第１部分領域との間にある、構成３記載の放射線検出器。
前記第２部分領域は、前記第１方向において、前記第３部分領域と前記第１部分領域との間にある、構成３記載の放射線検出器。
（構成８）
前記第２放射線検出素子は、前記基体と着脱可能である、構成１～７のいずれか１つに記載の放射線検出器。
前記第２放射線検出素子は、前記基体と着脱可能である、構成１～７のいずれか１つに記載の放射線検出器。
（構成９）
前記第１検出部は、有機半導体層を含み、
前記有機半導体層は、前記第１方向に沿う、構成１～８のいずれか１つに記載の放射線検出器。
前記第１検出部は、有機半導体層を含み、
前記有機半導体層は、前記第１方向に沿う、構成１～８のいずれか１つに記載の放射線検出器。
（構成１０）
前記第１検出部は、シンチレータ層をさらに含み、
前記有機半導体層は、前記第２方向において、前記シンチレータ層と前記第２部分領域との間にある、構成９記載の放射線検出器。
前記第１検出部は、シンチレータ層をさらに含み、
前記有機半導体層は、前記第２方向において、前記シンチレータ層と前記第２部分領域との間にある、構成９記載の放射線検出器。
（構成１１）
第１保持部材をさらに備え、
前記第１保持部材は第１固定部及び第２固定部を含み、
前記第１固定部は、前記第１検出部を保持可能であり、
前記第２固定部は、前記基体に固定されることが可能であり、
構成１～７のいずれか１つに記載の放射線検出器。
第１保持部材をさらに備え、
前記第１保持部材は第１固定部及び第２固定部を含み、
前記第１固定部は、前記第１検出部を保持可能であり、
前記第２固定部は、前記基体に固定されることが可能であり、
構成１～７のいずれか１つに記載の放射線検出器。
（構成１２）
前記第１固定部は、前記第１検出部を保持し、
前記第１検出部は、前記第１面に沿う方向を回転軸として回転可能である、構成１１記載の放射線検出器。
前記第１固定部は、前記第１検出部を保持し、
前記第１検出部は、前記第１面に沿う方向を回転軸として回転可能である、構成１１記載の放射線検出器。
（構成１３）
前記第１検出部は、被固定部と、前記被固定部の周りの環状の外側部と、を含み、
前記被固定部は、前記第１固定部に保持され、
前記外側部は、前記被固定部の周りを回転可能である、構成１１または１２に記載の放射線検出器。
前記第１検出部は、被固定部と、前記被固定部の周りの環状の外側部と、を含み、
前記被固定部は、前記第１固定部に保持され、
前記外側部は、前記被固定部の周りを回転可能である、構成１１または１２に記載の放射線検出器。
（構成１４）
前記第１検出部は、有機半導体層を含み、
前記有機半導体層は、前記被固定部の周りに設けられた、構成１３記載の放射線検出器。
前記第１検出部は、有機半導体層を含み、
前記有機半導体層は、前記被固定部の周りに設けられた、構成１３記載の放射線検出器。
（構成１５）
前記第１検出部は、シンチレータ層を含み、
前記シンチレータ層は、前記有機半導体層の周りに設けられた、構成１４記載の放射線検出器。
前記第１検出部は、シンチレータ層を含み、
前記シンチレータ層は、前記有機半導体層の周りに設けられた、構成１４記載の放射線検出器。
（構成１６）
前記第１放射線検出素子は、
第１電極と、
前記第１電極と前記第１部分領域との間に設けられた第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた有機半導体部と、
を含む、構成１～１５のいずれか１つに記載の放射線検出器。
前記第１放射線検出素子は、
第１電極と、
前記第１電極と前記第１部分領域との間に設けられた第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた有機半導体部と、
を含む、構成１～１５のいずれか１つに記載の放射線検出器。
（構成１７）
前記第１放射線検出素子は、シンチレータ部をさらに含み、
前記第１電極は、前記シンチレータ部と前記有機半導体部との間にある、構成１６記載の放射線検出器。
前記第１放射線検出素子は、シンチレータ部をさらに含み、
前記第１電極は、前記シンチレータ部と前記有機半導体部との間にある、構成１６記載の放射線検出器。
（構成１８）
前記第１放射線検出素子は、第２面と第３面とを含み、
前記第３面は、前記第２面と前記第１部分領域との間にあり、
前記第２方向における前記第１端部の位置と、前記第２方向における前記第２面の位置と、の間の前記第２方向に沿う距離は、２ｍｍ以上３０ｍｍ以下である、構成１～１７のいずれか１つに記載の放射線検出器。
前記第１放射線検出素子は、第２面と第３面とを含み、
前記第３面は、前記第２面と前記第１部分領域との間にあり、
前記第２方向における前記第１端部の位置と、前記第２方向における前記第２面の位置と、の間の前記第２方向に沿う距離は、２ｍｍ以上３０ｍｍ以下である、構成１～１７のいずれか１つに記載の放射線検出器。
（構成１９）
第１導電部材と、
第２導電部材であって、前記第１導電部材は、前記第２導電部材の周りに設けられた、前記第２導電部材と、
前記第１導電部材と前記第２導電部材との間に設けられた有機半導体層と、
を備えた、放射線検出器。
第１導電部材と、
第２導電部材であって、前記第１導電部材は、前記第２導電部材の周りに設けられた、前記第２導電部材と、
前記第１導電部材と前記第２導電部材との間に設けられた有機半導体層と、
を備えた、放射線検出器。
（構成２０）
シンチレータ層をさらに備え、
前記シンチレータ層は、前記第１導電部材の周りに設けられた、構成１９記載の放射線検出器。
シンチレータ層をさらに備え、
前記シンチレータ層は、前記第１導電部材の周りに設けられた、構成１９記載の放射線検出器。
実施形態によれば、より正確な検出が可能な放射線検出器が提供できる。
本願明細書において、「電気的に接続される状態」は、複数の導電体が物理的に接してこれら複数の導電体の間に電流が流れる状態を含む。「電気的に接続される状態」は、複数の導電体の間に、別の導電体が挿入されて、これらの複数の導電体の間に電流が流れる状態を含む。
以上、例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの例に限定されるものではない。例えば、放射線検出器に含まれる導電部材、電極、有機半導体材料及びシンチレータなどの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
各例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
本発明の実施の形態として上述した放射線検出器を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての放射線検出器も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１０…第１放射線検出素子、 １１、１２…第１、第２電極、 １３…有機半導体部、 １５…シンチレータ部、 ２０…第２放射線検出素子、 ２１…第１検出部、 ２１Ａ、２１Ｂ…第１、第２導電部材、 ２１Ｅ…有機半導体層、 ２１Ｐ…シンチレータ層、 ２１Ｓ…樹脂部材、 ２１ａ、２１ｂ…第１、第２端部、 ２１ｆ…被固定部、 ２１ｒ…外側部、 ２２…第２検出部、 ２２Ｃ、２２Ｄ…第３、第４導電部材、 ２２Ｆ…有機半導体層、 ２２Ｑ…シンチレータ層、 ２２ｃ、２２ｄ…第３、第４端部、 ２３、２４…第３、第４検出部、 ３１、３２…第１、第２保持部材、 ３１ａ、３１ｂ…第１、第２固定部、 ３２ｃ、３２ｄ…第３、第４固定部、 ５０ｓ…基体、 ５１～５３…第１～第３部分領域、 ５５…筐体、 ８０…対象物、 １１０、１１０ａ、１１０ｂ、１１１、１２０、１３０…放射線検出器、 ＡＲ…矢印、 Ｆ１～Ｆ３…第１～第３面、 ＳＰ…空間、 ｄ１…距離
Claims (8)
- 第１面を含む基体であって、前記第１面は、第１部分領域及び第２部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第２部分領域への第１方向は、前記第１面に沿う、前記基体と、
前記第１部分領域に固定されることが可能な第１放射線検出素子と、
前記第２部分領域に固定されることが可能な第１検出部を含む第２放射線検出素子と、
を備え、
前記第１検出部は、第１端部と第２端部とを含み、
前記第１端部から前記第２端部への第２方向は、前記第１面と交差し、
前記第２端部は、前記第２方向において前記第１端部と前記第２部分領域との間にあり、
前記第１放射線検出素子は、前記第１方向において、前記第１端部と重ならない、放射線検出器。 - 前記第１放射線検出素子は、前記第２方向において、前記第１端部を基準にして後退している、請求項１記載の放射線検出器。
- 前記基体は、第３部分領域をさらに含み、
前記第２放射線検出素子は、第２検出部をさらに含み、
前記第２検出部は、前記第３部分領域に固定されることが可能であり、
前記第２検出部は、第３端部と第４端部とを含み、
前記第３端部から前記第４端部への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第４端部は、前記第２方向において前記第３端部と前記第３部分領域との間にあり、
前記第１放射線検出素子は、前記第１方向において、前記第３端部と重ならない、請求項１または２に記載の放射線検出器。 - 前記第１部分領域は、前記第１方向において、前記第２部分領域と前記第３部分領域との間にある、請求項３記載の放射線検出器。
- 第１保持部材をさらに備え、
前記第１保持部材は第１固定部及び第２固定部を含み、
前記第１固定部は、前記第１検出部を保持可能であり、
前記第２固定部は、前記基体に固定されることが可能であり、
請求項１～４のいずれか１つに記載の放射線検出器。 - 前記第１固定部は、前記第１検出部を保持し、
前記第１検出部は、前記第１面に沿う方向を回転軸として回転可能である、請求項５記載の放射線検出器。 - 第１導電部材と、
第２導電部材であって、前記第１導電部材は、前記第２導電部材の周りに設けられた、前記第２導電部材と、
前記第１導電部材と前記第２導電部材との間に設けられた有機半導体層と、
を備えた、放射線検出器。 - シンチレータ層をさらに備え、
前記シンチレータ層は、前記第１導電部材の周りに設けられた、請求項７記載の放射線検出器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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