JP2560355B2 - ポジトロンリング型ｅｃｔ装置 - Google Patents
ポジトロンリング型ｅｃｔ装置Info
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- JP2560355B2 JP2560355B2 JP62299145A JP29914587A JP2560355B2 JP 2560355 B2 JP2560355 B2 JP 2560355B2 JP 62299145 A JP62299145 A JP 62299145A JP 29914587 A JP29914587 A JP 29914587A JP 2560355 B2 JP2560355 B2 JP 2560355B2
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- scintillation
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- Nuclear Medicine (AREA)
Description
この発明は、リング型ECT（Emission Computed Tomog
raphy）装置に関し、特にポジトロン放出性核種を用い
たリング型ECT装置（ポジトロンリング型ECT装置）に関
する。
raphy）装置に関し、特にポジトロン放出性核種を用い
たリング型ECT装置（ポジトロンリング型ECT装置）に関
する。
ポジトロンリング型ECT装置では、第４図に示すよう
に、通常１つのシンチレータ１に１つの光電子増倍管２
を光結合した放射線検出器を多数リング型に配列してい
る。なお、シンチレータ１は光電子増倍管２に光結合さ
れる面を除いて光を反射する反射材19で覆われ、シンチ
レーション発光の光電子増倍管２への入射効率を高める
ようにしている。
に、通常１つのシンチレータ１に１つの光電子増倍管２
を光結合した放射線検出器を多数リング型に配列してい
る。なお、シンチレータ１は光電子増倍管２に光結合さ
れる面を除いて光を反射する反射材19で覆われ、シンチ
レーション発光の光電子増倍管２への入射効率を高める
ようにしている。
しかしながら、このような１個のシンチレータと１個
の光電子増倍管とを組み合わせた検出器では、シンチレ
ータに放射線が入射してシンチレーションが生じた場
合、そのシンチレーションがシンチレータのどの深さで
生じたかの深さ方向の情報が得られないという問題があ
る。 特に、ポジトロンリング型ECT装置では、このように
深さ方向の情報が得られないため、空間分解能が視野周
辺で大きくなるという問題を生じる。すなわち、第４図
のように点Ｐでポジトロンが消滅して２つのγ線を実線
で示すように180゜異なる方向に放出し、その一方が隣
接した１個または複数個のシンチレータ１を斜めに突き
抜け、あるシンチレータ１の深い部分でシンチレーショ
ンを生じた場合、その深さ方向の情報がないため、点線
上にポジトロン消滅点が位置しているものとしてカウン
トがなされてしまう。このような誤差（点線の実線から
の乖離）はγ線が斜めに入射するほど大きくなるため、
空間分解能は第５図に示すように中心から離れるほど劣
化する。 この発明は、深さ方向の情報が得られるシンチレーシ
ョン検出器を用いることにより、視野周辺での空間分解
能劣化を改善するようにした、ポジトロンリング型ECT
装置を提供することを目的とする。
の光電子増倍管とを組み合わせた検出器では、シンチレ
ータに放射線が入射してシンチレーションが生じた場
合、そのシンチレーションがシンチレータのどの深さで
生じたかの深さ方向の情報が得られないという問題があ
る。 特に、ポジトロンリング型ECT装置では、このように
深さ方向の情報が得られないため、空間分解能が視野周
辺で大きくなるという問題を生じる。すなわち、第４図
のように点Ｐでポジトロンが消滅して２つのγ線を実線
で示すように180゜異なる方向に放出し、その一方が隣
接した１個または複数個のシンチレータ１を斜めに突き
抜け、あるシンチレータ１の深い部分でシンチレーショ
ンを生じた場合、その深さ方向の情報がないため、点線
上にポジトロン消滅点が位置しているものとしてカウン
トがなされてしまう。このような誤差（点線の実線から
の乖離）はγ線が斜めに入射するほど大きくなるため、
空間分解能は第５図に示すように中心から離れるほど劣
化する。 この発明は、深さ方向の情報が得られるシンチレーシ
ョン検出器を用いることにより、視野周辺での空間分解
能劣化を改善するようにした、ポジトロンリング型ECT
装置を提供することを目的とする。
この発明によるポジトロンリング型ECT装置は、深さ
方向に複数層に並べられた、それぞれシンチレーション
減衰特性の異なるシンチレータと、該シンチレータに対
しその深さ方向端部で光結合された光電子増倍管と、該
光電子増倍管の出力に接続され、その出力の波形を分析
することにより上記の複数層のシンチレータの各層ごと
に検出信号を生じる波形分析器とからなるシンチレーシ
ョン検出器を、上記の深さ方向がリングの半径方向とな
るように、多数、リング型に配列し、これらの各層ごと
の検出信号が入力される同時計数回路を設けたことを特
徴となっている。
方向に複数層に並べられた、それぞれシンチレーション
減衰特性の異なるシンチレータと、該シンチレータに対
しその深さ方向端部で光結合された光電子増倍管と、該
光電子増倍管の出力に接続され、その出力の波形を分析
することにより上記の複数層のシンチレータの各層ごと
に検出信号を生じる波形分析器とからなるシンチレーシ
ョン検出器を、上記の深さ方向がリングの半径方向とな
るように、多数、リング型に配列し、これらの各層ごと
の検出信号が入力される同時計数回路を設けたことを特
徴となっている。
多数リング型に配列されるシンチレーション検出器の
各々においては、それぞれシンチレーション減衰特性の
異なるシンチレータが深さ方向に少なくとも２層に並べ
られ、その深さ方向端部に光電子増倍管が光結合されて
いる。そのため、放射線が入射してシンチレーションが
生じたとき、どの層でシンチレーションが生じたかによ
って光電子増倍管からの出力パルスの減衰時間が異な
り、その波形が異なることになる。 光電子増倍管は、上記のように深さ方向に少なくとも
２層に並べられたシンチレータの、その深さ方向端部に
光結合されているので、いずれの層で発光した光も共通
に入射され、その光に対応した出力を生じる。ところ
が、上記のように発光したシンチレータの層によって出
力波形が異なるので、出力パルスの波形を波形分析器で
弁別すれば、どの層でシンチレーションが生じたかが分
かり、深さ方向の情報を取得することができ、各層ごと
の検出信号を得ることができる。 そして、この深さ方向がリングの半径方向となるよう
に、多数のシンチレーション検出器が配列され、各シン
チレーション検出器の波形分析器から出力される各層ご
との検出信号が同時計数回路に入力される。そのため、
リングの半径方向の情報をも加味した同時計数を行なう
ことができるようになる。これにより、同時計数による
ポジトロン位置検出の精度を高めることができ、その結
果、ポジトロンリング型ECT装置において視野周辺で空
間分解能が劣化する現象を改善することができる。
各々においては、それぞれシンチレーション減衰特性の
異なるシンチレータが深さ方向に少なくとも２層に並べ
られ、その深さ方向端部に光電子増倍管が光結合されて
いる。そのため、放射線が入射してシンチレーションが
生じたとき、どの層でシンチレーションが生じたかによ
って光電子増倍管からの出力パルスの減衰時間が異な
り、その波形が異なることになる。 光電子増倍管は、上記のように深さ方向に少なくとも
２層に並べられたシンチレータの、その深さ方向端部に
光結合されているので、いずれの層で発光した光も共通
に入射され、その光に対応した出力を生じる。ところ
が、上記のように発光したシンチレータの層によって出
力波形が異なるので、出力パルスの波形を波形分析器で
弁別すれば、どの層でシンチレーションが生じたかが分
かり、深さ方向の情報を取得することができ、各層ごと
の検出信号を得ることができる。 そして、この深さ方向がリングの半径方向となるよう
に、多数のシンチレーション検出器が配列され、各シン
チレーション検出器の波形分析器から出力される各層ご
との検出信号が同時計数回路に入力される。そのため、
リングの半径方向の情報をも加味した同時計数を行なう
ことができるようになる。これにより、同時計数による
ポジトロン位置検出の精度を高めることができ、その結
果、ポジトロンリング型ECT装置において視野周辺で空
間分解能が劣化する現象を改善することができる。
以下、この発明の好ましい一実施例にかかるポジトロ
ンリング型ECT装置について図面を参照しながら詳細に
説明する。第１図において、シンチレータ１と光電子増
倍管２と波形分析器３とからなるシンチレーション検出
器が多数、リング型に配列されている。各々の波形分析
器３は２つの出力信号Ａ、Ｂを出力し、これらが同時計
数回路４に入力される。 シンチレータ１は深さ方向に２層に並べられた、それ
ぞれシンチレーション減衰特性の異なるシンチレータ、
たとえばGSO11とBGO12とからなる。これらGSO11とBGO12
とは光結合されている。そしてこのシンチレータ１には
光電子増倍管２が光結合される。シンチレータ１は光電
子増倍管２に光結合される面を除いて光を反射する反射
材19で覆われ、シンチレーションの発光の光電子増倍管
２への入射効率を高めるようにしている。光電子増倍管
２の出力は波形分析器３に導かれ、浅い部分でシンチレ
ーション発光が生じたことを示す出力信号Ａと深い部分
でシンチレーション発光が生じたことを示す出力信号Ｂ
とが出力され、これらが同時計数回路４に送られる。 たとえば、点Ｐでポジトロンが消滅して２つのγ線を
実線で示すように180゜異なる方向に放出し、その一方
が隣接した１個または複数個のシンチレータ１を斜めに
突き抜け、あるシンチレータ１の深い部分でシンチレー
ションを生じたとする。この場合、深いシンチレータ層
であるBGO12で発光が生じる。 ところで、GSO11とBGO12のシンチレーション発光に関
する減衰特性は第２図のカーブa,bのように大きく異な
っている。したがって、光電子増倍管２の出力パルスの
波形を波形分析器３で判別することにより、浅い層のGS
O11でシンチレーションが生じたとき出力Ａを、深い層
のBGO12でシンチレーションが生じたとき出力Ｂを生じ
ることができる。 そのため、この実施例では、一方の波形分析器３の出
力Ａと他方の波形分析器３の出力Ｂとの同時計数を行な
うことにより、実際にポジトロンが消滅した点Ｐが乗っ
ている実線に近い直線上にポジトロン消滅点があるもの
として同時計数できることになり、空間分解能の劣化を
抑えることができる。 なお、上記では１つのシンチレータ１に１つの光電子
増倍管２を光結合させた場合について述べたが、これに
限らず、第３図に示すような、複数のシンチレータ１に
複数の光電子増倍管２をライトガイド５で結合して１つ
の放射線検出ユニットを形成する場合にも、そのシンチ
レータ１を、それぞれシンチレーション減衰特性の異な
る浅い層のシンチレータ11と深い層のシンチレータ12と
で形成することで適用することができる。この場合、放
射線入射面の方向に上記の２層構造のシンチレータ１が
16個互いに光学的に分離して並べられ、これに光電子増
倍管２が４個結合されており、どのシンチレータ１で発
光が生じたかつまり入射面方向の位置弁別は、アンガー
方式により各光電子増倍管２の出力の大きさの比から求
めるようにしている。深さ方向の情報は、光電子増倍管
２の出力パルス波形を波形弁別することにより得られ
る。もちろん、このように複数のシンチレータに複数の
光電子増倍管をライトガイドで結合して１つの放射線検
出ユニットを形成する場合は、この第３図以外の構成と
することもできる。 さらに、上記の第１図、第３図ではいずれもシンチレ
ータを深さ方向に２層にしたが、パルス波形が異なれ
ば、３層以上にすることもできる。
ンリング型ECT装置について図面を参照しながら詳細に
説明する。第１図において、シンチレータ１と光電子増
倍管２と波形分析器３とからなるシンチレーション検出
器が多数、リング型に配列されている。各々の波形分析
器３は２つの出力信号Ａ、Ｂを出力し、これらが同時計
数回路４に入力される。 シンチレータ１は深さ方向に２層に並べられた、それ
ぞれシンチレーション減衰特性の異なるシンチレータ、
たとえばGSO11とBGO12とからなる。これらGSO11とBGO12
とは光結合されている。そしてこのシンチレータ１には
光電子増倍管２が光結合される。シンチレータ１は光電
子増倍管２に光結合される面を除いて光を反射する反射
材19で覆われ、シンチレーションの発光の光電子増倍管
２への入射効率を高めるようにしている。光電子増倍管
２の出力は波形分析器３に導かれ、浅い部分でシンチレ
ーション発光が生じたことを示す出力信号Ａと深い部分
でシンチレーション発光が生じたことを示す出力信号Ｂ
とが出力され、これらが同時計数回路４に送られる。 たとえば、点Ｐでポジトロンが消滅して２つのγ線を
実線で示すように180゜異なる方向に放出し、その一方
が隣接した１個または複数個のシンチレータ１を斜めに
突き抜け、あるシンチレータ１の深い部分でシンチレー
ションを生じたとする。この場合、深いシンチレータ層
であるBGO12で発光が生じる。 ところで、GSO11とBGO12のシンチレーション発光に関
する減衰特性は第２図のカーブa,bのように大きく異な
っている。したがって、光電子増倍管２の出力パルスの
波形を波形分析器３で判別することにより、浅い層のGS
O11でシンチレーションが生じたとき出力Ａを、深い層
のBGO12でシンチレーションが生じたとき出力Ｂを生じ
ることができる。 そのため、この実施例では、一方の波形分析器３の出
力Ａと他方の波形分析器３の出力Ｂとの同時計数を行な
うことにより、実際にポジトロンが消滅した点Ｐが乗っ
ている実線に近い直線上にポジトロン消滅点があるもの
として同時計数できることになり、空間分解能の劣化を
抑えることができる。 なお、上記では１つのシンチレータ１に１つの光電子
増倍管２を光結合させた場合について述べたが、これに
限らず、第３図に示すような、複数のシンチレータ１に
複数の光電子増倍管２をライトガイド５で結合して１つ
の放射線検出ユニットを形成する場合にも、そのシンチ
レータ１を、それぞれシンチレーション減衰特性の異な
る浅い層のシンチレータ11と深い層のシンチレータ12と
で形成することで適用することができる。この場合、放
射線入射面の方向に上記の２層構造のシンチレータ１が
16個互いに光学的に分離して並べられ、これに光電子増
倍管２が４個結合されており、どのシンチレータ１で発
光が生じたかつまり入射面方向の位置弁別は、アンガー
方式により各光電子増倍管２の出力の大きさの比から求
めるようにしている。深さ方向の情報は、光電子増倍管
２の出力パルス波形を波形弁別することにより得られ
る。もちろん、このように複数のシンチレータに複数の
光電子増倍管をライトガイドで結合して１つの放射線検
出ユニットを形成する場合は、この第３図以外の構成と
することもできる。 さらに、上記の第１図、第３図ではいずれもシンチレ
ータを深さ方向に２層にしたが、パルス波形が異なれ
ば、３層以上にすることもできる。
この発明によれば、多数のシンチレーション検出器を
リング型に配列したポジトロンリング型ECT装置におい
て、そのリングの半径方向についての位置情報を簡単な
構成で得て、この半径方向の位置情報を、リングの周方
向の位置情報に加えて、同時計数を行なうことによりポ
ジトロン位置を求めるので、ポジトロン位置の測定精度
が向上し、その結果、とくに視野周辺での空間分解能の
劣化を改善できる効果を挙げることができる。
リング型に配列したポジトロンリング型ECT装置におい
て、そのリングの半径方向についての位置情報を簡単な
構成で得て、この半径方向の位置情報を、リングの周方
向の位置情報に加えて、同時計数を行なうことによりポ
ジトロン位置を求めるので、ポジトロン位置の測定精度
が向上し、その結果、とくに視野周辺での空間分解能の
劣化を改善できる効果を挙げることができる。
第１図はこの発明の一実施例にかかるポジトロンリング
型ECT装置の模式図、第２図は各シンチレータの減衰特
性を示すグラフ、第３図は他の実施例の模式図、第４図
は従来例の模式図、第５図は従来における空間分解能の
特性を示すグラフである。 １……シンチレータ、11……GSO、12……BGO、19……反
射材、２……光電子増倍管、３……波形分析器、４……
同時計数回路、５……ライトガイド。
型ECT装置の模式図、第２図は各シンチレータの減衰特
性を示すグラフ、第３図は他の実施例の模式図、第４図
は従来例の模式図、第５図は従来における空間分解能の
特性を示すグラフである。 １……シンチレータ、11……GSO、12……BGO、19……反
射材、２……光電子増倍管、３……波形分析器、４……
同時計数回路、５……ライトガイド。
Claims (1)
- 【請求項１】深さ方向に複数層に並べられた、それぞれ
シンチレーション減衰特性の異なるシンチレータと、該
シンチレータに対しその深さ方向端部で光結合された光
電子増倍管と、該光電子増倍管の出力に接続され、その
出力の波形を分析することにより上記の複数層のシンチ
レータの各層ごとに検出信号を生じる波形分析器とから
なるシンチレーション検出器を、上記の深さ方向がリン
グの半径方向となるように、多数、リング型に配列し、
これらの各層ごとの検出信号が入力される同時計数回路
を設けたことを特徴とするポジトロンリング型ECT装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62299145A JP2560355B2 (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | ポジトロンリング型ｅｃｔ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62299145A JP2560355B2 (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | ポジトロンリング型ｅｃｔ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01141389A JPH01141389A (ja) | 1989-06-02 |
| JP2560355B2 true JP2560355B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=17868708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62299145A Expired - Fee Related JP2560355B2 (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | ポジトロンリング型ｅｃｔ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2560355B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6087663A (en) * | 1997-02-10 | 2000-07-11 | Triumf | Segmented scintillation detector for encoding the coordinates of photon interactions |
| JP6344096B2 (ja) * | 2014-07-08 | 2018-06-20 | 株式会社島津製作所 | 放射線撮影装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6139977Y2 (ja) * | 1979-03-31 | 1986-11-15 | ||
| FR2543691A1 (fr) * | 1983-03-31 | 1984-10-05 | Sendyk Andrzej | Detecteur pour la detection de position d'une radiation ionisante |
-
1987
- 1987-11-27 JP JP62299145A patent/JP2560355B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01141389A (ja) | 1989-06-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |