JP3778659B2

JP3778659B2 - Radiation position detector

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Publication number: JP3778659B2
Application number: JP18134597A
Authority: JP
Inventors: 知秀大村; 貴司山下
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 1997-07-07
Filing date: 1997-07-07
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2017-07-07
Also published as: JPH1123721A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の出力端子のうち放射線入射位置に対応する何れかの出力端子からその放射線のエネルギ量に応じた電流信号を出力する放射線検出器を用いて、その放射線入射位置を検出する放射線位置検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、放射線検出器を備える放射線位置検出装置では、位置分解能、位置直線性およびエネルギ信号一様性が優れていること重要である。ここで、エネルギ信号とは、放射線検出器（例えば、シンチレータと光電子増倍管との組合せ）から出力される信号量を総和した信号であり、理想的には、放射線検出器に入射した放射線のエネルギ量に比例すべき信号である。
【０００３】
この放射線検出器から出力された信号を入力し処理等する位置演算回路は、エネルギ信号に基づいて、放射線検出器に入射した放射線のエネルギ弁別を行い、その結果に基づいて動作している。すなわち、位置演算回路は、エネルギ信号の値と所定の閾値とを比較して、放射線検出器に入射した放射線のエネルギが検出すべきものであるか否かを判定する。そして、位置演算回路は、検出すべき放射線であると判定した場合にのみ、放射線検出器への放射線の入射位置を演算により求める。
【０００４】
ところで、放射線検出器に放射線が入射した場合に出力される信号の波高分布は、光電ピークと呼ばれる所定のピークを有する分布となるが、そのピークは、放射線検出器への放射線入射位置に依って異なる場合がある。例えば、通常、放射線検出器の有効受光面積を大きくするために、光電子増倍管の端付近にまでシンチレータが配置されているので、その端付近のシンチレータに放射線が入射した場合には、そのシンチレータからの出力光の損失が大きく、また、光電子増倍管の感度が低い。
【０００５】
したがって、放射線検出器の受光面の中央付近に放射線が入射した場合と、受光面の周辺付近に放射線が入射した場合とを比較すると、前者の場合よりも後者の場合の方がエネルギ信号は小さくなり、それぞれの波高分布は互いに異なるものとなる。このような場合、エネルギ信号の波高分布は、全体として１つのピークを有する分布とはならず、複数のピークを有するものとなる。
【０００６】
このようにエネルギ信号の波高分布が複数のピークを有する場合に、放射線検出器の有効面の全域で放射線を検出しようとすれば、上記所定の閾値を低くせざるを得ない。しかし、閾値を低くすれば、散乱による除去すべき低エネルギの放射線を多く検出することになる。一方、閾値を高く設定すれば、光電ピークの低い領域で検出される有効な放射線の信号を落としてしまうことになり、検出感度の低い部分が生じる。通常は、後続回路で正確なエネルギ弁別を行うので、この閾値は最も光電ピークの低い領域での有効な信号を全て検出するように設定される。
【０００７】
エネルギ信号の一様性の改善を図るべく種々の提案がなされている。たとえば、放射線入射に伴いシンチレータ（例えば、ＮａＩ（Ｔｌ））で発生したシンチレーションパルス光を、ライトガイドを介して、多数個アレイ配列された所定形状の光電子増倍管に導いて、これにより放射線入射位置を検出する放射線位置検出装置（従来技術１）が知られている。このような放射線位置検出装置においては、それぞれの光電子増倍管の増倍率を調整することにより、エネルギ信号の一様性の改善を図ることができる。
【０００８】
また、比較的少数の光電子増倍管を用いた構成からなり且つ十分な位置分解能を有する放射線位置検出装置として、アレイ配列された多数個のシンチレータと多セグメント光電子増倍管（または、位置検出型光電子増倍管）とを組み合わせた放射線位置検出装置（従来技術２）が知られている。この放射線位置検出装置では、光電子増倍管からの出力信号の取り出し本数を低減させ、その後の信号処理回路の規模を小さくするため、光電子増倍管の各出力端子の間を抵抗器で接続する抵抗器列回路が設けられており、この抵抗器列回路の両端点それぞれから出力される信号を重心演算することにより、放射線入射位置を検出している。また、この放射線位置検出装置では、光電子増倍管の周辺付近の出力端子と抵抗器列回路との間に増幅器を設けることにより、光電子増倍管の周辺部分の出力端子からの出力信号を増幅して、エネルギ信号の一様性および位置分解能の双方の改善を図っている。
【０００９】
また、特公平５−４５９１９号公報には、光電子増倍管の周辺付近および中央付近それぞれの出力端子からの出力信号を互いに独立に取り出して信号処理し、その信号処理の結果を切り替えて出力する放射線位置検出装置（従来技術３）が開示されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術それぞれは以下のような問題点がある。すなわち、従来技術１による放射線位置検出装置では、十分な位置分解能を確保するためには、小型の光電子増倍管を多数配置せざるを得ず、光電子増倍管からの出力信号を処理する回路の規模が大きくならざるを得ない。したがって、放射線位置検出装置は、複雑かつ大規模な構成になるとともに、コスト高にもなる。
【００１１】
また、従来技術２による放射線位置検出装置では、エネルギ信号の一様性が幾らか改善されるものの充分ではなく、また、増幅器を加える必要があることから、やはり回路構成が複雑となり、発熱やコスト等の問題が生じる。また、従来技術３による放射線位置検出装置では、位置分解能が改善されているものの、エネルギ信号の一様性については考慮されておらず、また、増幅器を加える必要があることから、やはり回路構成が複雑となり、発熱やコスト等の問題が生じる。
【００１２】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、簡単な回路構成であってエネルギ信号の一様性および位置分解能の双方に優れた放射線位置検出装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る放射線位置検出装置は、(1) 受光面上の位置に対応して第１番目乃至第Ｎ番目の出力端子（Ｎ≧４）からなる端子群が設けられ、放射線の入射位置に応じて当該Ｎ個の出力端子のうちの何れかの出力端子から、その放射線のエネルギ量に応じた電流信号を出力する放射線検出器と、(2) 少なくともＮ−１個の抵抗器が縦続接続され、当該接続点および両端点のうちの互いに実質的に異なるＮ個の点それぞれが放射線検出器のＮ個の出力端子それぞれに接続されている抵抗器列と、(3) 放射線検出器のＮ個の出力端子のうち第２番目の出力端子から第Ｎ−１番目の出力端子までの間にある抵抗器列中の何れかのＭ個の接続点（１≦Ｍ≦Ｎ−２）それぞれと接地との間にそれぞれ接続されているＭ個の抵抗器からなる接地抵抗器群と、を備え、抵抗器列の両端点それぞれから出力される信号に基づいて入射位置を求める、ことを特徴とする。
【００１４】
この放射線位置検出装置によれば、放射線検出器に放射線が入射すると、その入射位置に応じてＮ個の出力端子（Ｎ≧４）のうちの何れかの出力端子から、その放射線のエネルギ量に応じた電流信号が出力される。その電流信号は、少なくともＮ−１個の抵抗器からなる抵抗器列およびＭ個の抵抗器（１≦Ｍ≦Ｎ−２）により、その一部が接地に流れ、残部が抵抗器列の両端点それぞれに出力される。そして、その抵抗器列の両端点それぞれから出力される信号に基づいて、放射線の入射位置が求められる。
【００１５】
また、さらに、抵抗器列は、放射線検出器の第ｎ番目の出力端子（１≦ｎ≦Ｎ／２）および第ｎ＋１番目の出力端子の間の抵抗器の抵抗値と、第Ｎ−ｎ番目の出力端子および第Ｎ−ｎ＋１番目の出力端子の間の抵抗器の抵抗値とが互いに等しい、ことを特徴とする。この場合、Ｎ個の出力端子それぞれの出力特性が対称性に優れている放射線検出器であるときに好適である。
【００１６】
また、さらに、Ｍ個の抵抗器のうちの第ｍ番目の抵抗器（１≦ｍ≦Ｍ／２）および第Ｍ−ｍ＋１番目の抵抗器それぞれは、放射線検出器のＮ個の出力端子のうちの互いに対称位置にある２つの出力端子それぞれに接続され、抵抗値が互いに等しいことを特徴とする。この場合、Ｎ個の出力端子それぞれの出力特性が対称性に優れている放射線検出器であるときに好適である。
【００１７】
また、さらに、抵抗器列中の各抵抗器およびＭ個の抵抗器の全て又は何れかは可変抵抗器であることを特徴とする。この場合、放射線検出器のＮ個の出力端子それぞれの出力特性に応じて、それぞれの抵抗値が適切に設定される。
【００１８】
また、さらに、放射線検出器は受光面上の互いに異なる２方向のそれぞれについて端子群を有する２次元検出器であるとともに、抵抗器列および接地抵抗器群それぞれはその端子群ごとに設けられている、ことを特徴とする。この場合、２次元的な放射線入射位置が求められる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。尚、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２０】
（第１の実施形態）
先ず、第１の実施形態に係る放射線位置検出装置の構成について説明する。この放射線位置検出装置は、放射線検出器が１次元検出器である場合のものである。図１は、本実施形態に係る放射線位置検出装置の構成図である。
【００２１】
この放射線位置検出装置に用いられている放射線検出器１０は、Ｎ個の出力端子１１₁ 〜１１_N を有するものであり、これらＮ個の出力端子１１₁ 〜１１_N それぞれは、受光面上の順に並んでいる領域に対応している。したがって、この放射線検出器１０は、放射線が入射した受光面上の位置に応じて１または２以上の何れかの出力端子から、その放射線のエネルギ量に応じた電流信号を出力する。ここで、Ｎは４以上である。
【００２２】
放射線検出器１０のＮ個の出力端子１１₁ 〜１１_N には、Ｎ−１個の抵抗器Ｒ_C(1)〜Ｒ_C(N-1)およびＭ個の抵抗器Ｒ_P(1)〜Ｒ_P(M)から構成される抵抗器列回路２０が接続されている。ここで、１≦Ｍ≦Ｎ−２である。抵抗器Ｒ_C(n)は、放射線検出器１０の出力端子１１_n と出力端子１１_n+1 との間に接続されており（１≦ｎ≦Ｎ−１）、したがって、Ｎ−１個の抵抗器Ｒ_C(1)〜Ｒ_C(N-1)は、この順に縦続接続されている。また、Ｍ個の抵抗器Ｒ_P(1)〜Ｒ_P(M)それぞれは、放射線検出器１０のＮ−２個の出力端子１１₂ 〜１１_N-1 のうちの何れかのＭ個の出力端子それぞれと接地との間に接続されている。
【００２３】
なお、放射線検出器１０がＮ個の出力端子１１₁ 〜１１_N それぞれの出力特性に関して対称性に優れたものであれば、抵抗器Ｒ_C(n)および抵抗器Ｒ_C(N-n)（１≦ｎ≦Ｎ／２）それぞれは、抵抗値が互いに等しいのが好適であり、また、抵抗器Ｒ_P(m)および抵抗器Ｒ_P(M-m+1)（１≦ｍ≦Ｍ／２）それぞれは、放射線検出器１０の出力端子１１₂ 〜１１_N-1 のうちの互いに対称位置にある２つの出力端子それぞれに接続され、抵抗値が互いに等しいのが好適である。この図では、抵抗器Ｒ_P(1)は、放射線検出器１０の出力端子１１₃ と接地との間に接続され、抵抗器Ｒ_P(M)は、出力端子１１₃ と対称位置にある出力端子１１_N-2 と接地との間に接続されている。また、抵抗器Ｒ_P(2)は、放射線検出器１０の出力端子１１₅ と接地との間に接続され、抵抗器Ｒ_P(M-1)は、出力端子１１₅ と対称位置にある出力端子１１_N-4 と接地との間に接続されている。
【００２４】
抵抗器列回路２０のＮ−１個の抵抗器Ｒ_C(1)〜Ｒ_C(N-1)が縦続接続されてなる抵抗器列の両端点それぞれには、増幅器３１および３２それぞれの入力端子が接続されている。増幅器３１および３２それぞれは、抵抗器列回路２０から出力された信号それぞれを入力し増幅して、アナログ信号Ｘ１およびＸ２それぞれとして出力する。これら増幅器３１および３２それぞれの出力端子は、位置演算回路４０に接続されている。
【００２５】
この位置演算回路４０は、Ａ／Ｄ変換器４１および４２、位置演算器４３、加算器４４、Ａ／Ｄ変換器４５、波高弁別器４６ならびに制御信号発生器４７を含んで構成されている。
【００２６】
Ａ／Ｄ変換器４１は、増幅器３１から出力されたアナログ信号Ｘ１をデジタル信号に変換し、Ａ／Ｄ変換器４２は、増幅器３２から出力されたアナログ信号Ｘ２をデジタル信号に変換し、位置演算器４３は、Ａ／Ｄ変換器４１および４２それぞれから出力された信号を入力して、Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）なる比をデジタル演算して求め、この比を位置信号Ｘとして出力する。この位置信号Ｘは、放射線検出器１０の受光面上の放射線入射位置を表すものである。また、加算器４４は、増幅器３１および３２それぞれから出力されたアナログ信号Ｘ１およびＸ２それぞれを入力して加算し、Ａ／Ｄ変換器４５は、その加算結果をデジタル信号に変換し、エネルギ信号Ｚとして出力する。
【００２７】
また、加算器４４から出力された加算結果を示す信号を入力する波高弁別器４６は、その加算結果と所定の閾値とを比較して、放射線検出器１０に入射した放射線のエネルギが検出すべきものであるか否かをエネルギ弁別して判定し、制御信号発生器４７は、検出すべき放射線であると波高弁別器４６により判定された場合にのみ、Ａ／Ｄ変換器４１，４２および４５それぞれの動作を指示する制御信号Ｔを出力する。
【００２８】
このように構成される放射線位置検出装置は以下のように作用する。すなわち、放射線検出器１０の受光面に放射線が入射すると、出力端子１１₁ 〜１１_N のうちの放射線入射位置に対応する何れかの出力端子から、その放射線のエネルギ量に応じた電流信号が出力される。その電流信号は、抵抗器列回路２０に入力するが、そのうちの一部は抵抗器Ｒ_P(1)〜Ｒ_P(M)それぞれを経て接地に流れ、残部が増幅器３１および３２それぞれに入力する。増幅器３１および３２それぞれに入力した信号それぞれは増幅されてアナログ信号Ｘ１およびＸ２それぞれとして出力され、位置演算回路４０に入力する。
【００２９】
そして、位置演算回路４０では、アナログ信号Ｘ１およびＸ２が加算器４４により互いに加算され、放射線検出器１０に入射した放射線が所定のエネルギのものであると波高弁別器４６により判定されたときのみ、制御信号発生器４７から出力された制御信号Ｔの指示に基づいて、Ａ／Ｄ変換器４１，４２および４５それぞれが動作し、位置信号Ｘおよびエネルギ信号Ｚそれぞれが出力される。
【００３０】
次に、本実施形態に係る放射線位置検出装置に好適に用いられる放射線検出器１０の構成について説明する。図２は、放射線検出器１０の構成および動作を説明する断面図である。なお、この図に示す放射線検出器１０の構成は、後述するシミュレーション計算の際に仮定したものである。
【００３１】
この放射線検出器１０は、光電子増倍管１３の光電変換面上に１４個のＢＧＯシンチレータ１２₁ 〜１２₁₄がこの順に一次元状に３．０ｍｍのピッチで配列されたものである。また、光電子増倍管１３には、７個のアノード電極ＰＸ１〜ＰＸ７がこの順に一次元状に６．１ｍｍのピッチで配列されており、これらアノード電極ＰＸ１〜ＰＸ７それぞれが出力端子１１₁ 〜１１₇ それぞれに接続されている。すなわち、ここでは、Ｎ＝７である。
【００３２】
この図中の破線矢印で示すように、例えばＢＧＯシンチレータ１２₅ に放射線が入射すると、発生したシンチレーションパルス光は、光電子増倍管１３の光電変換面に入射して光電子に変換され、その光電子がダイノード（図示せず）により増倍されて生成された２次電子がアノード電極ＰＸ１〜ＰＸ７に到達する。このとき、アノード電極ＰＸ１〜ＰＸ７に到達する２次電子の位置分布は、放射線が入射したＢＧＯシンチレータ１２₅ の位置に対応する位置を中心とするガウス分布で近似され得る分布となる。
【００３３】
以下に説明するシミュレーション計算に際しては、放射線検出器１０の感度をアノード電極ＰＸ１〜ＰＸ７それぞれの効率で表し、アノード電極ＰＸ１およびＰＸ７それぞれの効率を０．７とし、アノード電極ＰＸ２およびＰＸ６それぞれの効率を０．９とし、アノード電極ＰＸ３〜ＰＸ５それぞれの効率を１．０として、アノード電極ＰＸ１〜ＰＸ７のうち周辺にあるものほど効率が低いとした。また、光電子の総数を２００とし、そのうちの５％がアノード電極ＰＸ１〜ＰＸ７それぞれに一様に到達するものとし、残りの更に９０％が半値幅１０ｍｍのガウス分布であるとし、その他が半値幅２０ｍｍのガウス分布であるとした。
【００３４】
図３は、シミュレーション計算に用いた抵抗器列回路の説明図である。図３（ａ）および（ｂ）それぞれは、本発明との比較のために示したものであり、共に既述の従来技術２に係るものである。図３（ａ）に示す抵抗器列回路は、放射線検出器の互いに隣り合う２つの出力端子の間それぞれに抵抗値１ｋΩの抵抗器を接続したものであり、図３（ｂ）に示す抵抗器列回路は、これに加えて放射線検出器の両端のアノード電極ＰＸ１およびＰＸ７それぞれからの出力端子１１₁ および１１₇ それぞれに増幅器（増幅率１．７）を設けて、周辺付近における感度低下を補ったものである。
【００３５】
図３（ｃ）に示す抵抗器列回路２０は本発明に係るものである。ここでは、Ｎ＝７とし、Ｍ＝５としている。この抵抗器列回路２０では、放射線検出器１０の出力端子１１₁ と出力端子１１₂ との間に抵抗値７００Ωの抵抗器が接続され、出力端子１１₆ と出力端子１１₇ との間にも抵抗値７００Ωの抵抗器が接続され、出力端子１１_n と出力端子１１_n+1 との間（２≦ｎ≦５）それぞれには抵抗値３００Ωの抵抗器それぞれが接続されている。また、出力端子１１₂ ，１１₃ ，１１₅ および１１₆ それぞれと接地との間には抵抗値３ｋΩの抵抗器それぞれが接続され、出力端子１１₄ と接地との間には抵抗値４ｋΩの抵抗器が接続されている。
【００３６】
図４は、ＢＧＯシンチレータ１２₁ 〜１２₁₄それぞれに放射線が入射した場合において、位置演算回路４０から出力されるエネルギ信号Ｚの波高分布のピーク値を、シミュレーション計算により求めた結果を示すグラフである。この図で、横軸は、１４個のＢＧＯシンチレータ１２_i （１≦ｉ≦１４）の番号ｉすなわち放射線入射位置を示し、縦軸は、エネルギ信号Ｚの相対値を示す。
【００３７】
この図に示すように、図３（ａ）に示す従来例１による抵抗器列回路を用いた場合（図４中の四角印）には、エネルギ信号Ｚは、放射線入射位置が放射線検出器１０の中央に近いほど大きく、中央付近に入射したときと周辺に入射したときとでは約２倍の差があること認められる。
【００３８】
図３（ｂ）に示す従来例２による抵抗器列回路を用いた場合（図４中の三角印）には、従来例１の場合と比較すると、エネルギ信号Ｚは、中央付近では同程度であるが、周辺付近では大きな値が得られており、中央付近に入射したときと周辺付近に入射したときとの差が小さくなっている。また、この場合には、ＢＧＯシンチレータの配列ピッチおよびアノード電極ＰＸ１〜ＰＸ７に到達する２次電子の分布の形状から、両端それぞれにあるＢＧＯシンチレータ１２₁ および１２₁₄それぞれに放射線が入射したときに、エネルギ信号Ｚが最も小さくなり、両端それぞれから２つ目のＢＧＯシンチレータ１２₂ および１２₁₃それぞれに放射線が入射したときに、エネルギ信号Ｚが最も大きくなる。エネルギ信号Ｚを更に一様なものとするには、放射線検出器のアノード電極ＰＸ２およびＰＸ６それぞれからの出力端子それぞれにも、所定の増幅率を有する増幅器を設ける必要があり、したがって、回路が更に複雑になる。
【００３９】
これらに対し、図３（ｃ）に示す本発明に係る抵抗器列回路２０を用いた場合（図４中の丸印）には、従来例１および従来例２それぞれの場合と比較すると、エネルギ信号Ｚの一様性が改善されている。なお、エネルギ信号Ｚの値は、全体的に小さくなり、特に中央付近では従来例１および従来例２の場合と比べて約６０％になる。しかし、エネルギ信号Ｚの値の低下は、本発明に係る放射線位置検出装置の動作に際して何等支障はない。
【００４０】
図５は、ＢＧＯシンチレータ１２₁ 〜１２₁₄それぞれに放射線が一様な頻度で入射した場合において、位置演算回路４０から位置信号Ｘの各値が出力される頻度を、シミュレーション計算により求めた結果を示すグラフである。図５（ａ）、（ｂ）および（ｃ）それぞれは、図３（ａ）、（ｂ）および（ｃ）それぞれに示した抵抗器列回路を用いた場合におけるシミュレーション結果を示すものであり、それぞれにおいて、横軸は、位置演算回路４０から出力される位置信号Ｘの値を示し、縦軸は、位置信号Ｘの各値が検出される頻度の相対値を示す。
【００４１】
図５（ａ）に示す従来例１の場合には、位置信号Ｘの検出頻度は、放射線入射位置が放射線検出器１０の中央に近いほど大きいこと認められる。また、ＢＧＯシンチレータ１２₁ および１２₂ それぞれに放射線が入射した事象の相互の分離度が悪く、同様に、ＢＧＯシンチレータ１２₁₃および１２₁₄それぞれに放射線が入射した事象の相互の分離度が悪い。
【００４２】
図５（ｂ）に示す従来例２の場合には、従来例１の場合と比較すると、位置信号Ｘの検出頻度は、中央付近および周辺付近それぞれに放射線が入射した場合の相互の差が小さくなっている。しかし、ＢＧＯシンチレータ１２₁ および１２₂ それぞれに放射線が入射した事象の相互の分離度、および、ＢＧＯシンチレータ１２₁₃および１２₁₄それぞれに放射線が入射した事象の相互の分離度は、依然として悪い。
【００４３】
これらに対し、図５（ｃ）に示す本発明の場合には、従来例１および従来例２それぞれの場合と比較すると、位置信号Ｘの検出頻度は、中央付近および周辺付近それぞれに放射線が入射した場合の相互の差が更に小さくなっている。また、ＢＧＯシンチレータ１２₁ および１２₂ それぞれに放射線が入射した事象の相互の分離度、および、ＢＧＯシンチレータ１２₁₃および１２₁₄それぞれに放射線が入射した事象の相互の分離度は、改善されている。
【００４４】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る放射線位置検出装置の構成について説明する。この放射線位置検出装置は、放射線検出器が２次元検出器である場合のものである。図６は、本実施形態に係る放射線位置検出装置の構成図である。
【００４５】
この放射線位置検出装置に用いられている放射線検出器１１０は、ｘ軸方向に順に並べられた４個のアノード電極ＰＸ１〜ＰＸ４それぞれに接続された出力端子１１１₁ 〜１１１₄ それぞれを有するとともに、ｘ軸方向に直交するｙ軸方向に順に並べられた４個アノード電極ＰＹ１〜ＰＹ４それぞれに接続された出力端子１１１₆ 〜１１１₉ それぞれを有するものである。
【００４６】
放射線検出器１１０の出力端子１１１₁ 〜１１１₄ および１１１₆ 〜１１１₉ それぞれには、抵抗器列回路１２０が接続されている。すなわち、出力端子１１１_n および出力端子１１１_n+1 の間（１≦ｎ≦３）それぞれに抵抗器がそれぞれ接続され、また、出力端子１１１_n および出力端子１１１_n+1 の間（６≦ｎ≦８）それぞれに抵抗器がそれぞれ接続されている。また、出力端子１１１₂ ，１１１₃ ，１１１₇ および１１１₈ それぞれと接地との間にも抵抗器がそれぞれ接続されている。抵抗器列回路１２０を構成する各抵抗器の抵抗値は、ｘ軸方向およびｙ軸方向それぞれについて対称なものとなっている。
【００４７】
抵抗器列回路１２０のｘ軸方向についての３個の抵抗器が縦続接続されてなる抵抗器列の両端点それぞれには、増幅器１３１および１３２それぞれの入力端子が接続されている。また、ｙ軸方向についての３個の抵抗器が縦続接続されてなる抵抗器列の両端点それぞれには、増幅器１３３および１３４それぞれの入力端子が接続されている。増幅器１３１乃至１３４それぞれは、抵抗器列回路１２０から出力された信号それぞれを入力し増幅して、アナログ信号Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１およびＹ２それぞれとして出力する。これら増幅器１３１乃至１３４それぞれの出力端子は、位置演算回路１４０に接続されている。
【００４８】
この位置演算回路１４０は、Ａ／Ｄ変換器１４１乃至１４４、位置演算器１４５および１４６、加算器１４７、Ａ／Ｄ変換器１４８、波高弁別器１４９ならびに制御信号発生器１５０を含んで構成されている。
【００４９】
Ａ／Ｄ変換器１４１は、増幅器１３１から出力されたアナログ信号Ｘ１をデジタル信号に変換し、Ａ／Ｄ変換器１４２は、増幅器１３２から出力されたアナログ信号Ｘ２をデジタル信号に変換し、位置演算器１４５は、Ａ／Ｄ変換器１４１および１４２それぞれから出力された信号を入力して、Ｘ２／（Ｘ１＋Ｘ２）なる比をデジタル演算して求め、この比を位置信号Ｘとして出力する。この位置信号Ｘは、放射線検出器１１０の受光面上の放射線入射位置のｘ座標値を表すものである。
【００５０】
また、同様に、Ａ／Ｄ変換器１４３は、増幅器１３３から出力されたアナログ信号Ｙ１をデジタル信号に変換し、Ａ／Ｄ変換器１４４は、増幅器１３４から出力されたアナログ信号Ｙ２をデジタル信号に変換し、位置演算器１４６は、Ａ／Ｄ変換器１４３および１４４それぞれから出力された信号を入力して、Ｙ２／（Ｙ１＋Ｙ２）なる比をデジタル演算して求め、この比を位置信号Ｙとして出力する。この位置信号Ｙは、放射線検出器１１０の受光面上の放射線入射位置のｙ座標値を表すものである。
【００５１】
また、加算器１４７は、増幅器１３１乃至１３４それぞれから出力されたアナログ信号Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１およびＹ２それぞれを入力して加算し、Ａ／Ｄ変換器１４８は、その加算結果をデジタル信号に変換し、エネルギ信号Ｚとして出力する。
【００５２】
また、加算器１４７から出力された加算結果を示す信号を入力する波高弁別器１４９は、その加算結果と所定の閾値とを比較して、放射線検出器１１０に入射した放射線のエネルギが検出すべきものであるか否かをエネルギ弁別して判定し、制御信号発生器１５０は、検出すべき放射線であると波高弁別器１４９により判定された場合にのみ、Ａ／Ｄ変換器１４１乃至１４４および１４８それぞれの動作を指示する制御信号Ｔを出力する。
【００５３】
このように構成される放射線位置検出装置は以下のように作用する。すなわち、放射線検出器１１０の受光面に放射線が入射すると、出力端子１１₁ 〜１１₄ のうちの放射線入射位置のｘ座標値に対応する何れかの出力端子から、また、出力端子１１₆ 〜１１₉ のうちの放射線入射位置のｙ座標値に対応する何れかの出力端子から、その放射線のエネルギ量に応じた電流信号が出力される。その電流信号は、抵抗器列回路１２０に入力するが、そのうちの一部は、接地との間に接続された抵抗器それぞれを経て接地に流れ、残部が、増幅器１３１乃至１３４それぞれに入力する。増幅器１３１乃至１３４それぞれに入力した信号それぞれは増幅されてアナログ信号Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１およびＹ２それぞれとして出力され、位置演算回路１４０に入力する。
【００５４】
そして、位置演算回路１４０では、アナログ信号Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１およびＹ２が加算器１４７により互いに加算され、放射線検出器１１０に入射した放射線が所定のエネルギのものであると波高弁別器１４９により判定されたときのみ、制御信号発生器１５０から出力された制御信号Ｔの指示に基づいて、Ａ／Ｄ変換器１４１乃至１４４および１４８それぞれが動作し、位置信号ＸおよびＹならびにエネルギ信号Ｚそれぞれが出力される。
【００５５】
次に、本実施形態に係る放射線位置検出装置に好適に用いられる放射線位置検出器１１０の構成について説明する。図７は、放射線検出器１１０の構成図である。この放射線検出器１１０は、２次元位置検出型の光電子増倍管１１３の光電変換面上にＢＧＯシンチレータアレイ１１２が配置されたものであり、そのＢＧＯシンチレータアレイ１１２は、ｘ軸方向について８行、ｙ軸方向について４列、計３２個のシンチレータからなる。
【００５６】
次に、この放射線位置検出装置を用いて行った実験の結果について、図８乃至図１０を用いて説明する。この実験では、放射線源としてＣs-１３７を用いた。なお、これら各図において、（ａ）は、従来例による放射線位置検出装置を用いた実験結果であり、図６中における抵抗値Ｒ１，Ｒ２およびＲ３それぞれを１ｋΩ、１ｋΩおよび無限大それぞれとし、また、（ｂ）は、本実施形態に係る放射線位置検出装置を用いた実験結果であり、抵抗値Ｒ１，Ｒ２およびＲ３それぞれを１ｋΩ、６８０Ωおよび１．３ｋΩそれぞれとした。
【００５７】
図８は、ＢＧＯシンチレータアレイ１１２を構成する各シンチレータそれぞれに放射線が一様な頻度で入射した場合に位置演算回路１４０から出力されたエネルギ信号Ｚの波高分布を示すグラフである。既述したように、シンチレータに放射線が入射した場合に得られる波高分布は、光電ピークと呼ばれるピークを有するが、ＢＧＯシンチレータアレイ１１２を構成する３２個のシンチレータそれぞれの波高分布は一般に互いに異なっている。したがって、従来例による放射線位置検出装置においては、エネルギ信号Ｚの波高分布は、各シンチレータそれぞれの波高分布を総和した形の波高分布となり、図８（ａ）に示すように多数のピークを有するものとなる。これに対して、本実施形態に係る放射線位置検出装置においては、図８（ｂ）に示すように、エネルギ信号Ｚの波高分布は、光電ピーク部分が全体として１つのピークを有するものとなっている。
【００５８】
図９は、位置信号ＸおよびＹに基づいて得られた個々のシンチレータそれぞれの波高分布のピーク値を示すグラフである。この図に示すように、従来例による放射線位置検出装置では、放射線検出器１１０の中央付近と周辺付近とでは波高ピーク値が大きく異なる（図９（ａ））。これに対して、本実施形態に係る放射線位置検出装置では、放射線検出器１１０の中央付近と周辺付近とで波高ピーク値の差が小さくなっている（図９（ｂ））。
【００５９】
図１０は、位置信号ＸおよびＹそれぞれを横軸および縦軸それぞれとして放射線検出頻度をドット表示したプロット図である。この図において、濃色部分ほど放射線検出頻度が高いことを表している。また、この図には、ｘ軸方向について第５行目における検出頻度プロファイル、および、ｙ軸方向について第３列目における検出頻度プロファイルをも示している。この図に示すように、従来例による放射線位置検出装置の場合（図１０（ａ））と比較して、本実施形態に係る放射線位置検出装置の場合（図１０（ｂ））の方が、位置分解能および位置直線性が共に優れていることが判る。
【００６０】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、抵抗器列回路の構成は種々の変形が可能である。第１の実施形態に係る放射線位置検出装置における抵抗器列回路について説明すると以下のとおりである。図１１は、抵抗器列回路の変形例を説明する図である。この図では、抵抗器列回路の一部分、すなわち、放射線検出器１０のＮ個の出力端子のうち互いに隣り合う出力端子１１_n および出力端子１１_n+1 （１≦ｎ≦Ｎ−１）の間の部分のみを示している。図６（ａ）に示したものは、図１および図３（ｃ）それぞれで説明したものと同等の構成、すなわち、いわゆるΠ型回路となっており、放射線検出器１０の出力端子１１_n および出力端子１１_n+1 の間に抵抗器（抵抗値Ｒa ）が接続され、放射線検出器１０の出力端子と接地との間に抵抗器（抵抗値Ｒb ）が接続されている。一方、図６（ｂ）に示したものは、いわゆるＴ型回路であり、放射線検出器１０の出力端子１１_n および出力端子１１_n+1 の間に２つの抵抗器（ともに抵抗値Ｒa'）が接続され、その２つの抵抗器の間の接続点と接地との間に抵抗器（抵抗値Ｒb'）が接続されている。そして、抵抗値Ｒa ，Ｒb ，Ｒa'およびＲb'が図中に示す関係式を満たす場合には、Π型回路（図１１（ａ））とＴ型回路（図１１（ｂ））とは互いに等価である。したがって、回路製作上において都合のよい構成を採用すればよい。
【００６１】
また、抵抗器列回路を構成する抵抗器Ｒ_C(1)〜Ｒ_C(N-1)およびＲ_P(1)〜Ｒ_P(M)それぞれの抵抗値、ならびに、抵抗器Ｒ_P(1)〜Ｒ_P(M)それぞれの接続位置は、放射線検出器１０の特性によって適切に決定されるべきものであって、図１や図３（ｃ）に示したものに限られるものではない。また、抵抗器Ｒ_C(1)〜Ｒ_C(N-1)およびＲ_P(1)〜Ｒ_P(M)の全て又は何れかを可変抵抗器としておいて、個々の放射線検出器の出力特性に応じて、それぞれの抵抗値を適切に設定するのも好適である。
【００６２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したとおり、本発明によれば、放射線検出器に放射線が入射すると、その入射位置に応じてＮ個の出力端子（Ｎ≧４）のうちの何れかの出力端子から、その放射線のエネルギ量に応じた電流信号が出力される。その電流信号は、少なくともＮ−１個の抵抗器からなる抵抗器列およびＭ個の抵抗器（１≦Ｍ≦Ｎ−２）からなる抵抗器列回路により、その一部が接地に流れ、残部が抵抗器列の両端点それぞれに出力される。そして、その抵抗器列の両端点それぞれから出力される信号に基づいて、放射線の入射位置が求められる。
【００６３】
このような構成としたことにより、放射線検出器の出力端子の本数が多い場合であっても、少ない個数の増幅器と抵抗器列回路とからなる簡単な回路を用いて、位置分解能を低下させることなく、エネルギ信号の一様性を改善することができる。
【００６４】
また、放射線検出器のＮ個の出力端子それぞれの出力特性が対称性に優れているときには、抵抗器列中の各抵抗器および接地と接続されたＭ個の抵抗器それぞれの抵抗値と接続とを対称なものとすることにより、さらに簡易な構成となる。
【００６５】
また、抵抗器列中の各抵抗器およびＭ個の抵抗器の全て又は何れかが可変抵抗器である場合には、放射線検出器のＮ個の出力端子それぞれの出力特性に応じて、それぞれの抵抗値を適切に設定することができ、したがって、放射線位置検出装置の出力特性を最適化することができる。
【００６６】
また、放射線検出器は受光面上の互いに異なる２方向のそれぞれについて端子群を有する２次元検出器であるとともに、抵抗器列および接地抵抗器群それぞれはその端子群ごとに設けられている場合には、２次元的な放射線入射位置が求められる。この場合にも、少ない個数の増幅器と抵抗器列回路とからなる簡単な回路を用いて、位置分解能を低下させることなく、エネルギ信号の一様性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の本実施形態に係る放射線位置検出装置の構成図である。
【図２】放射線検出器１０の構成および動作を説明する断面図である。
【図３】シミュレーション計算に用いた抵抗器列回路の説明図である。
【図４】ＢＧＯシンチレータ１２₁ 〜１２₁₄それぞれに放射線が入射した場合において、位置演算回路４０から出力されるエネルギ信号Ｚの波高分布のピーク値を、シミュレーション計算により求めた結果を示すグラフである。
【図５】ＢＧＯシンチレータ１２₁ 〜１２₁₄それぞれに放射線が一様な頻度で入射した場合において、位置演算回路４０から位置信号Ｘの各値が出力される頻度を、シミュレーション計算により求めた結果を示すグラフである。
【図６】第２の本実施形態に係る放射線位置検出装置の構成図である。
【図７】放射線検出器１１０の構成図である。
【図８】ＢＧＯシンチレータアレイ１１２を構成する各シンチレータそれぞれに放射線が一様な頻度で入射した場合に位置演算回路１４０から出力されたエネルギ信号Ｚの波高分布を示すグラフである。
【図９】位置信号ＸおよびＹに基づいて得られた個々のシンチレータそれぞれの波高分布のピーク値を示すグラフである。
【図１０】位置信号ＸおよびＹそれぞれを横軸および縦軸それぞれとして放射線検出頻度をドット表示したプロット図である。
【図１１】抵抗器列回路の変形例を説明する図である。
【符号の説明】
１０…放射線検出器、１１₁ 〜１１_N …出力端子、１２₁ 〜１２₁₄…ＢＧＯシンチレータ、１３…光電子増倍管、２０…抵抗器列回路、３１，３２…増幅器、４０…位置演算回路、４１，４２…Ａ／Ｄ変換器、４３…位置演算器、４４…加算器、４５…Ａ／Ｄ変換器、４６…波高弁別器、４７…制御信号発生器、１１０…放射線検出器、１１１₁ 〜１１１₄ ，１１１₆ 〜１１１₉ …出力端子、１１２…ＢＧＯシンチレータアレイ、１１３…光電子増倍管、１２０…抵抗器列回路、１３１〜１３４…増幅器、１４０…位置演算回路、１４１〜１４４…Ａ／Ｄ変換器、１４５，１４６…位置演算器、１４７…加算器、１４８…Ａ／Ｄ変換器、１４９…波高弁別器、１５０…制御信号発生器、ＰＸ１〜ＰＸ７，ＰＹ１〜ＰＹ４…アノード電極、Ｒ_C(1)〜Ｒ_C(N-1)，Ｒ_P(1)〜Ｒ_P(M)…抵抗器。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention uses a radiation detector that outputs a current signal corresponding to the amount of energy of radiation from any one of the plurality of output terminals corresponding to the radiation incident position, and detects the radiation incident position. The present invention relates to a position detection device.
[0002]
[Prior art]
In general, in a radiation position detection apparatus including a radiation detector, it is important that position resolution, position linearity, and energy signal uniformity are excellent. Here, the energy signal is a signal obtained by summing up signal amounts output from a radiation detector (for example, a combination of a scintillator and a photomultiplier tube), and ideally, the radiation signal incident on the radiation detector. The signal should be proportional to the amount of energy.
[0003]
A position calculation circuit that inputs and processes a signal output from the radiation detector performs energy discrimination of the radiation incident on the radiation detector based on the energy signal, and operates based on the result. That is, the position calculation circuit compares the value of the energy signal with a predetermined threshold value, and determines whether or not the energy of the radiation incident on the radiation detector should be detected. And only when it determines with it being a radiation which should be detected, a position calculating circuit calculates | requires the incident position of the radiation to a radiation detector by a calculation.
[0004]
By the way, the wave height distribution of the signal output when radiation is incident on the radiation detector is a distribution having a predetermined peak called a photoelectric peak, and the peak depends on the radiation incident position on the radiation detector. May be different. For example, since a scintillator is usually arranged near the end of the photomultiplier tube in order to increase the effective light receiving area of the radiation detector, when the radiation enters the scintillator near that end, the scintillator The loss of output light from is large, and the sensitivity of the photomultiplier tube is low.
[0005]
Therefore, comparing the radiation incident near the center of the light receiving surface of the radiation detector with the radiation incident near the periphery of the light receiving surface, the energy signal is smaller in the latter case than in the former case. Therefore, each wave height distribution is different from each other. In such a case, the wave height distribution of the energy signal is not a distribution having one peak as a whole, but has a plurality of peaks.
[0006]
In this way, when the wave height distribution of the energy signal has a plurality of peaks, if the radiation is to be detected over the entire effective surface of the radiation detector, the predetermined threshold value must be lowered. However, if the threshold value is lowered, a large amount of low-energy radiation to be removed due to scattering is detected. On the other hand, if the threshold value is set high, an effective radiation signal detected in a region where the photoelectric peak is low is dropped, and a portion with low detection sensitivity is generated. Normally, since accurate energy discrimination is performed in the subsequent circuit, this threshold value is set so as to detect all effective signals in the region where the photoelectric peak is lowest.
[0007]
Various proposals have been made to improve the uniformity of the energy signal. For example, scintillation pulse light generated by a scintillator (for example, NaI (Tl)) upon radiation incidence is guided to a photomultiplier tube having a predetermined shape arranged in an array through a light guide. A radiation position detection device (prior art 1) for detecting a position is known. In such a radiation position detection apparatus, the uniformity of the energy signal can be improved by adjusting the multiplication factor of each photomultiplier tube.
[0008]
In addition, as a radiation position detection apparatus having a configuration using a relatively small number of photomultiplier tubes and sufficient position resolution, a large number of scintillators arranged in an array and a multi-segment photomultiplier tube (or position detection type) A radiation position detection device (prior art 2) combined with a photomultiplier tube) is known. In this radiation position detection apparatus, resistors are connected between the output terminals of the photomultiplier tube in order to reduce the number of output signals taken from the photomultiplier tube and reduce the scale of the signal processing circuit thereafter. A resistor array circuit is provided, and the radiation incident position is detected by calculating the center of gravity of signals output from both end points of the resistor array circuit. In this radiation position detector, an amplifier is provided between the output terminal near the periphery of the photomultiplier tube and the resistor array circuit to amplify the output signal from the output terminal in the peripheral portion of the photomultiplier tube. Thus, both the uniformity of the energy signal and the position resolution are improved.
[0009]
Japanese Patent Publication No. 5-45919 discloses that output signals from output terminals near and around the photomultiplier tube are taken out independently from each other and processed, and the result of the signal processing is switched and output. A radiation position detection device (prior art 3) is disclosed.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, each of the above conventional techniques has the following problems. That is, in the radiation position detection apparatus according to the prior art 1, in order to ensure sufficient position resolution, a large number of small photomultiplier tubes must be arranged, and a circuit that processes an output signal from the photomultiplier tube The scale of inevitably increases. Therefore, the radiation position detection apparatus has a complicated and large-scale configuration and is expensive.
[0011]
In addition, the radiation position detection device according to the prior art 2 is not sufficient, although the uniformity of the energy signal is somewhat improved, and it is necessary to add an amplifier. Such problems arise. Further, in the radiation position detection apparatus according to the prior art 3, although the position resolution is improved, the uniformity of the energy signal is not taken into consideration, and an amplifier must be added. It becomes complicated and causes problems such as heat generation and cost.
[0012]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and has an object to provide a radiation position detection apparatus having a simple circuit configuration and excellent in both energy signal uniformity and position resolution. To do.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In the radiation position detection apparatus according to the present invention, (1) a terminal group including first to Nth output terminals (N ≧ 4) corresponding to the position on the light receiving surface is provided, and the radiation incident position is Accordingly, a radiation detector that outputs a current signal corresponding to the amount of radiation energy from any one of the N output terminals, and (2) at least N-1 resistors in cascade connection. A resistor array in which N points that are substantially different from each other among the connection point and the end points are connected to N output terminals of the radiation detector, and (3) N of the radiation detector, Each of the M connection points (1 ≦ M ≦ N−2) in the resistor array between the second output terminal and the (N−1) th output terminal among the output terminals. A ground resistor group consisting of M resistors respectively connected to the ground; For example, based on signals output from the respective end points of the resistor string determine the incident position, and wherein the.
[0014]
According to this radiation position detection device, when radiation is incident on the radiation detector, the energy amount of the radiation is changed from any one of the N output terminals (N ≧ 4) according to the incident position. A corresponding current signal is output. A part of the current signal flows to the ground by a resistor array including at least N−1 resistors and M resistors (1 ≦ M ≦ N−2), and the rest is the both ends of the resistor array. Output to each point. And the incident position of a radiation is calculated | required based on the signal output from each end point of the resistor row | line | column.
[0015]
Further, the resistor array includes a resistance value of a resistor between the nth output terminal (1 ≦ n ≦ N / 2) and the (n + 1) th output terminal of the radiation detector, and the N−nth output terminal. The resistance value of the resistor between the output terminal and the (N−n + 1) th output terminal is equal to each other. In this case, the output characteristic of each of the N output terminals is suitable when the radiation detector is excellent in symmetry.
[0016]
Furthermore, each of the mth resistor (1 ≦ m ≦ M / 2) and the M−m + 1th resistor among the M resistors is one of N output terminals of the radiation detector. Are connected to the two output terminals at symmetrical positions, and have the same resistance value. In this case, the output characteristic of each of the N output terminals is suitable when the radiation detector is excellent in symmetry.
[0017]
Furthermore, each resistor and all or any of the M resistors in the resistor array are variable resistors. In this case, each resistance value is appropriately set according to the output characteristics of each of the N output terminals of the radiation detector.
[0018]
Further, the radiation detector is a two-dimensional detector having a terminal group in each of two different directions on the light receiving surface, and each of the resistor array and the ground resistor group is provided for each terminal group. It is characterized by that. In this case, a two-dimensional radiation incident position is obtained.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[0020]
(First embodiment)
First, the configuration of the radiation position detection apparatus according to the first embodiment will be described. This radiation position detection apparatus is used when the radiation detector is a one-dimensional detector. FIG. 1 is a configuration diagram of a radiation position detection apparatus according to the present embodiment.
[0021]
The radiation detector 10 used in this radiation position detection apparatus has N output terminals 11. ₁ ~ 11 _N These N output terminals 11 ₁ ~ 11 _N Each corresponds to a region arranged in order on the light receiving surface. Therefore, the radiation detector 10 outputs a current signal corresponding to the amount of energy of the radiation from one or two or more output terminals according to the position on the light receiving surface where the radiation is incident. Here, N is 4 or more.
[0022]
N output terminals 11 of the radiation detector 10 ₁ ~ 11 _N N-1 resistors R _{C (1)} ~ R _{C (N-1)} And M resistors R _{P (1)} ~ R _{P (M)} A resistor array circuit 20 is connected. Here, 1 ≦ M ≦ N−2. Resistor R _{C (n)} Is the output terminal 11 of the radiation detector 10. _n And output terminal 11 _{n + 1} (1 ≦ n ≦ N−1), and therefore N−1 resistors R _{C (1)} ~ R _{C (N-1)} Are cascaded in this order. In addition, M resistors R _{P (1)} ~ R _{P (M)} Each of them includes N-2 output terminals 11 of the radiation detector 10. ₂ ~ 11 _N-1 Are connected between each of the M output terminals and the ground.
[0023]
The radiation detector 10 has N output terminals 11. ₁ ~ 11 _N If the output characteristics are excellent in symmetry, the resistor R _{C (n)} And resistor R _{C (Nn)} (1 ≦ n ≦ N / 2), the resistance values are preferably equal to each other, and the resistor R _{P (m)} And resistor R _{P (M-m + 1)} (1 ≦ m ≦ M / 2), each output terminal 11 of the radiation detector 10 ₂ ~ 11 _N-1 Are preferably connected to each of the two output terminals which are symmetrical to each other and have the same resistance value. In this figure, resistor R _{P (1)} Is the output terminal 11 of the radiation detector 10. _Three Connected to ground and resistor R _{P (M)} Is the output terminal 11 _Three And the output terminal 11 in a symmetrical position _N-2 And grounded. Resistor R _{P (2)} Is the output terminal 11 of the radiation detector 10. _Five Connected to ground and resistor R _{P (M-1)} Is the output terminal 11 _Five And the output terminal 11 in a symmetrical position _N-4 And grounded.
[0024]
N-1 resistors R of resistor array circuit 20 _{C (1)} ~ R _{C (N-1)} The input terminals of the amplifiers 31 and 32 are respectively connected to both end points of the resistor array in which are connected in cascade. Each of the amplifiers 31 and 32 receives and amplifies each of the signals output from the resistor array circuit 20, and outputs the signals as analog signals X1 and X2, respectively. The output terminals of the amplifiers 31 and 32 are connected to the position calculation circuit 40.
[0025]
The position calculation circuit 40 includes A / D converters 41 and 42, a position calculator 43, an adder 44, an A / D converter 45, a wave height discriminator 46, and a control signal generator 47.
[0026]
The A / D converter 41 converts the analog signal X1 output from the amplifier 31 into a digital signal, and the A / D converter 42 converts the analog signal X2 output from the amplifier 32 into a digital signal for position calculation. The unit 43 receives the signals output from the A / D converters 41 and 42, calculates the ratio X2 / (X1 + X2), and outputs the ratio as the position signal X. This position signal X represents the radiation incident position on the light receiving surface of the radiation detector 10. Further, the adder 44 inputs and adds the analog signals X1 and X2 output from the amplifiers 31 and 32, respectively, and the A / D converter 45 converts the addition result into a digital signal, and the energy signal Z Output as.
[0027]
The wave height discriminator 46 that receives the signal indicating the addition result output from the adder 44 compares the addition result with a predetermined threshold value, and detects the energy of the radiation incident on the radiation detector 10. The control signal generator 47 determines whether or not each of the A / D converters 41, 42 and 45 is detected only when the wave height discriminator 46 determines that the radiation is to be detected. A control signal T for instructing the operation is output.
[0028]
The radiation position detection apparatus configured as described above operates as follows. That is, when radiation enters the light receiving surface of the radiation detector 10, the output terminal 11 ₁ ~ 11 _N Current signal corresponding to the amount of radiation energy is output from any output terminal corresponding to the radiation incident position. The current signal is input to the resistor array circuit 20, and a part of the current signal is the resistor R. _{P (1)} ~ R _{P (M)} It flows to ground through each, and the remainder is input to each of the amplifiers 31 and 32. The signals input to the amplifiers 31 and 32 are amplified and output as analog signals X1 and X2, respectively, and input to the position calculation circuit 40.
[0029]
In the position calculation circuit 40, the analog signals X1 and X2 are added to each other by the adder 44, and only when the wave height discriminator 46 determines that the radiation incident on the radiation detector 10 is of a predetermined energy, Based on the instruction of the control signal T output from the control signal generator 47, each of the A / D converters 41, 42 and 45 operates to output the position signal X and the energy signal Z, respectively.
[0030]
Next, the structure of the radiation detector 10 used suitably for the radiation position detection apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the configuration and operation of the radiation detector 10. The configuration of the radiation detector 10 shown in this figure is assumed in the simulation calculation described later.
[0031]
The radiation detector 10 includes 14 BGO scintillators 12 on the photoelectric conversion surface of the photomultiplier tube 13. ₁ ~ 12 ₁₄ Are one-dimensionally arranged in this order at a pitch of 3.0 mm. Further, seven anode electrodes PX1 to PX7 are arranged one-dimensionally in this order at a pitch of 6.1 mm in the photomultiplier tube 13, and each of these anode electrodes PX1 to PX7 is output terminal 11. ₁ ~ 11 ₇ Connected to each. That is, N = 7 here.
[0032]
As shown by the broken line arrow in this figure, for example, the BGO scintillator 12 _Five The incident scintillation pulse light is incident on the photoelectric conversion surface of the photomultiplier tube 13 to be converted into photoelectrons, and the photoelectrons are multiplied by a dynode (not shown) to be generated. The electrons reach the anode electrodes PX1 to PX7. At this time, the position distribution of the secondary electrons reaching the anode electrodes PX1 to PX7 is determined by the BGO scintillator 12 on which the radiation is incident. _Five The distribution can be approximated by a Gaussian distribution centered on a position corresponding to the position of.
[0033]
In the simulation calculation described below, the sensitivity of the radiation detector 10 is expressed by the efficiency of each of the anode electrodes PX1 to PX7, the efficiency of each of the anode electrodes PX1 and PX7 is 0.7, and the efficiency of each of the anode electrodes PX2 and PX6 is expressed. 0.9, the efficiency of each of the anode electrodes PX3 to PX5 is set to 1.0, and the anode electrodes PX1 to PX7 that are in the periphery are assumed to have lower efficiency. The total number of photoelectrons is 200, 5% of which reaches the anode electrodes PX1 to PX7 uniformly, the remaining 90% has a Gaussian distribution with a half width of 10 mm, and the other has a half width of 20 mm. It is assumed that the distribution is Gaussian.
[0034]
FIG. 3 is an explanatory diagram of the resistor array circuit used for the simulation calculation. Each of FIGS. 3A and 3B is shown for comparison with the present invention, and both relate to the prior art 2 described above. The resistor array circuit shown in FIG. 3A is obtained by connecting resistors having a resistance value of 1 kΩ between two adjacent output terminals of the radiation detector, and the resistor shown in FIG. In addition, the column circuit includes output terminals 11 from the anode electrodes PX1 and PX7 at both ends of the radiation detector. ₁ And 11 ₇ Each is provided with an amplifier (amplification factor 1.7) to compensate for a decrease in sensitivity near the periphery.
[0035]
The resistor array circuit 20 shown in FIG. 3C relates to the present invention. Here, N = 7 and M = 5. In this resistor array circuit 20, the output terminal 11 of the radiation detector 10. ₁ And output terminal 11 ₂ A resistor having a resistance value of 700Ω is connected between the output terminal 11 and ₆ And output terminal 11 ₇ A resistor having a resistance value of 700Ω is also connected between the output terminal 11 _n And output terminal 11 _{n + 1} Are connected to each other (2 ≦ n ≦ 5). The output terminal 11 ₂ , 11 _Three , 11 _Five And 11 ₆ Each resistor having a resistance value of 3 kΩ is connected between each and the ground, and the output terminal 11 _Four A resistor having a resistance value of 4 kΩ is connected between the ground and the ground.
[0036]
FIG. 4 shows the BGO scintillator 12 ₁ ~ 12 ₁₄ It is a graph which shows the result of having calculated | required the peak value of the wave height distribution of the energy signal Z output from the position calculating circuit 40 by simulation calculation when radiation injects into each. In this figure, the horizontal axis represents 14 BGO scintillators 12. _i The number i of (1 ≦ i ≦ 14), that is, the radiation incident position is shown, and the vertical axis shows the relative value of the energy signal Z.
[0037]
As shown in this figure, when the resistor array circuit according to the conventional example 1 shown in FIG. 3A is used (squares in FIG. 4), the energy signal Z has a radiation incident position at the radiation detector 10. It is recognized that there is a difference of about twice when it is incident near the center and when it is incident on the periphery.
[0038]
When the resistor array circuit according to Conventional Example 2 shown in FIG. 3B is used (triangle mark in FIG. 4), the energy signal Z is approximately the same in the vicinity of the center as compared with the case of Conventional Example 1. However, a large value is obtained near the periphery, and the difference between the incident near the center and the incident near the periphery is small. Further, in this case, the BGO scintillators 12 at both ends are determined from the arrangement pitch of the BGO scintillators and the distribution shape of secondary electrons reaching the anode electrodes PX1 to PX7. ₁ And 12 ₁₄ When radiation is incident on each, the energy signal Z becomes the smallest, and the second BGO scintillator 12 from each end. ₂ And 12 ₁₃ When radiation is incident on each, the energy signal Z becomes the largest. In order to make the energy signal Z more uniform, it is necessary to provide an amplifier having a predetermined amplification factor at each of the output terminals from the anode electrodes PX2 and PX6 of the radiation detector. It becomes complicated.
[0039]
On the other hand, when the resistor array circuit 20 according to the present invention shown in FIG. 3 (c) is used (circled in FIG. 4), the energy in comparison with the cases of the conventional examples 1 and 2 is larger. The uniformity of the signal Z is improved. Note that the value of the energy signal Z becomes smaller as a whole, and is about 60% in the vicinity of the center as compared with the cases of the conventional examples 1 and 2. However, the decrease in the value of the energy signal Z has no trouble in the operation of the radiation position detection apparatus according to the present invention.
[0040]
FIG. 5 shows the BGO scintillator 12 ₁ ~ 12 ₁₄ It is a graph which shows the result of having calculated | required the frequency by which each value of the position signal X is output from the position calculating circuit 40 by simulation calculation when radiation injects into each with uniform frequency. FIGS. 5 (a), (b) and (c) respectively show simulation results when the resistor array circuits shown in FIGS. 3 (a), (b) and (c) are used, In each, the horizontal axis indicates the value of the position signal X output from the position calculation circuit 40, and the vertical axis indicates the relative value of the frequency with which each value of the position signal X is detected.
[0041]
In the case of Conventional Example 1 shown in FIG. 5A, it is recognized that the detection frequency of the position signal X increases as the radiation incident position is closer to the center of the radiation detector 10. Also, the BGO scintillator 12 ₁ And 12 ₂ The degree of mutual separation of events incident to radiation is poor, and similarly, the BGO scintillator 12 ₁₃ And 12 ₁₄ The degree of mutual separation of the incidents of radiation is poor.
[0042]
In the case of the conventional example 2 shown in FIG. 5B, the difference between the detection frequencies of the position signal X when the radiation is incident near the center and the vicinity is small compared to the case of the conventional example 1. It has become. However, the BGO scintillator 12 ₁ And 12 ₂ The degree of mutual separation of the incidents of radiation and the BGO scintillator 12 ₁₃ And 12 ₁₄ The degree of mutual separation of events incident on each radiation is still poor.
[0043]
On the other hand, in the case of the present invention shown in FIG. 5C, compared with the cases of the conventional example 1 and the conventional example 2, the detection frequency of the position signal X is such that the radiation enters the vicinity of the center and the vicinity of the periphery. In this case, the mutual difference is further reduced. Also, the BGO scintillator 12 ₁ And 12 ₂ The degree of mutual separation of the incidents of radiation and the BGO scintillator 12 ₁₃ And 12 ₁₄ The degree of separation of the incidents of radiation on each is improved.
[0044]
(Second Embodiment)
Next, the configuration of the radiation position detection apparatus according to the second embodiment will be described. This radiation position detection apparatus is used when the radiation detector is a two-dimensional detector. FIG. 6 is a configuration diagram of the radiation position detection apparatus according to the present embodiment.
[0045]
The radiation detector 110 used in this radiation position detection apparatus has an output terminal 111 connected to each of the four anode electrodes PX1 to PX4 arranged in order in the x-axis direction. ₁ ~ 111 _Four Each of the output terminals 111 is connected to each of the four anode electrodes PY1 to PY4 arranged in order in the y-axis direction orthogonal to the x-axis direction. ₆ ~ 111 ₉ It has each.
[0046]
Output terminal 111 of radiation detector 110 ₁ ~ 111 _Four And 111 ₆ ~ 111 ₉ A resistor array circuit 120 is connected to each. That is, the output terminal 111 _n And output terminal 111 _{n + 1} (1 ≦ n ≦ 3) between the resistors, respectively, and the output terminal 111 _n And output terminal 111 _{n + 1} Resistors (6 ≦ n ≦ 8) are connected to each other. The output terminal 111 ₂ , 111 _Three , 111 ₇ And 111 ₈ A resistor is also connected between each and ground. The resistance values of the resistors constituting the resistor array circuit 120 are symmetrical with respect to the x-axis direction and the y-axis direction, respectively.
[0047]
The input terminals of the amplifiers 131 and 132 are respectively connected to both end points of the resistor string formed by cascading three resistors in the x-axis direction of the resistor string circuit 120. In addition, input terminals of the amplifiers 133 and 134 are connected to both end points of the resistor array in which three resistors in the y-axis direction are connected in cascade. Each of the amplifiers 131 to 134 receives and amplifies each of the signals output from the resistor array circuit 120, and outputs the amplified signals as analog signals X1, X2, Y1, and Y2, respectively. The output terminals of these amplifiers 131 to 134 are connected to the position calculation circuit 140.
[0048]
The position calculation circuit 140 includes A / D converters 141 to 144, position calculators 145 and 146, an adder 147, an A / D converter 148, a pulse height discriminator 149, and a control signal generator 150. Yes.
[0049]
The A / D converter 141 converts the analog signal X1 output from the amplifier 131 into a digital signal, and the A / D converter 142 converts the analog signal X2 output from the amplifier 132 into a digital signal for position calculation. The unit 145 receives the signals output from the A / D converters 141 and 142, calculates the ratio X2 / (X1 + X2) by digital calculation, and outputs this ratio as the position signal X. This position signal X represents the x coordinate value of the radiation incident position on the light receiving surface of the radiation detector 110.
[0050]
Similarly, the A / D converter 143 converts the analog signal Y1 output from the amplifier 133 into a digital signal, and the A / D converter 144 converts the analog signal Y2 output from the amplifier 134 into a digital signal. The position calculator 146 receives the signals output from the A / D converters 143 and 144, calculates the ratio Y2 / (Y1 + Y2), and outputs this ratio as the position signal Y. To do. This position signal Y represents the y coordinate value of the radiation incident position on the light receiving surface of the radiation detector 110.
[0051]
The adder 147 inputs and adds each of the analog signals X1, X2, Y1, and Y2 output from the amplifiers 131 to 134, and the A / D converter 148 converts the addition result into a digital signal. And output as an energy signal Z.
[0052]
The pulse height discriminator 149 that receives the signal indicating the addition result output from the adder 147 should compare the addition result with a predetermined threshold value and detect the energy of the radiation incident on the radiation detector 110. And the control signal generator 150 determines whether the A / D converters 141 to 144 and 148 respectively have a radiation signal to be detected only when the pulse height discriminator 149 determines that the radiation is to be detected. A control signal T for instructing the operation is output.
[0053]
The radiation position detection apparatus configured as described above operates as follows. That is, when radiation enters the light receiving surface of the radiation detector 110, the output terminal 11 ₁ ~ 11 _Four From any output terminal corresponding to the x-coordinate value of the radiation incident position, and from the output terminal 11 ₆ ~ 11 ₉ Current signal corresponding to the amount of radiation energy is output from any output terminal corresponding to the y coordinate value of the radiation incident position. The current signal is input to the resistor array circuit 120, part of which flows to the ground through each of the resistors connected to the ground, and the remaining part is input to each of the amplifiers 131 to 134. The signals input to the amplifiers 131 to 134 are amplified and output as analog signals X1, X2, Y1, and Y2, respectively, and input to the position calculation circuit 140.
[0054]
In the position calculation circuit 140, the analog signals X1, X2, Y1, and Y2 are added to each other by the adder 147, and the wave height discriminator 149 determines that the radiation incident on the radiation detector 110 has a predetermined energy. Only when the A / D converters 141 to 144 and 148 operate based on the instruction of the control signal T output from the control signal generator 150, and the position signals X and Y and the energy signal Z are output respectively. The
[0055]
Next, the configuration of the radiation position detector 110 that is preferably used in the radiation position detection apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 7 is a configuration diagram of the radiation detector 110. In this radiation detector 110, a BGO scintillator array 112 is arranged on the photoelectric conversion surface of a two-dimensional position detection type photomultiplier tube 113. The BGO scintillator array 112 has eight rows in the x-axis direction. It consists of 32 scintillators, 4 rows in the y-axis direction.
[0056]
Next, the results of an experiment performed using this radiation position detection apparatus will be described with reference to FIGS. In this experiment, Cs-137 was used as a radiation source. In each of these figures, (a) is the result of an experiment using the radiation position detection device according to the conventional example, and the resistance values R1, R2 and R3 in FIG. 6 are 1 kΩ, 1 kΩ and infinity, respectively. (B) is an experimental result using the radiation position detection apparatus according to the present embodiment, and the resistance values R1, R2, and R3 are set to 1 kΩ, 680Ω, and 1.3 kΩ, respectively.
[0057]
FIG. 8 is a graph showing a wave height distribution of the energy signal Z output from the position calculation circuit 140 when radiation is incident on each of the scintillators constituting the BGO scintillator array 112 at a uniform frequency. As already described, the wave height distribution obtained when radiation is incident on the scintillator has a peak called a photoelectric peak, but the wave height distributions of the 32 scintillators constituting the BGO scintillator array 112 are generally different from each other. . Therefore, in the radiation position detection apparatus according to the conventional example, the wave height distribution of the energy signal Z is a sum of the wave height distributions of the respective scintillators, and has a number of peaks as shown in FIG. It becomes. On the other hand, in the radiation position detection apparatus according to the present embodiment, as shown in FIG. 8B, the wave height distribution of the energy signal Z is such that the photoelectric peak portion has one peak as a whole. Yes.
[0058]
FIG. 9 is a graph showing the peak value of the wave height distribution of each scintillator obtained based on the position signals X and Y. As shown in this figure, in the radiation position detection apparatus according to the conventional example, the peak height value is greatly different between the vicinity of the center of the radiation detector 110 and the vicinity of the periphery (FIG. 9A). On the other hand, in the radiation position detection apparatus according to the present embodiment, the difference in peak height between the vicinity of the center and the vicinity of the radiation detector 110 is small (FIG. 9B).
[0059]
FIG. 10 is a plot diagram in which the position signals X and Y are respectively displayed on the horizontal axis and the vertical axis, and the radiation detection frequency is displayed in dots. In this figure, the darker color portion indicates that the radiation detection frequency is higher. This figure also shows the detection frequency profile in the fifth row in the x-axis direction and the detection frequency profile in the third column in the y-axis direction. As shown in this figure, in the case of the radiation position detection device according to the present embodiment (FIG. 10B), compared to the case of the radiation position detection device according to the conventional example (FIG. 10A), It can be seen that both position resolution and position linearity are excellent.
[0060]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, the configuration of the resistor array circuit can be variously modified. The resistor array circuit in the radiation position detection apparatus according to the first embodiment will be described as follows. FIG. 11 is a diagram for explaining a modification of the resistor array circuit. In this figure, a part of the resistor array circuit, that is, the output terminals 11 adjacent to each other among the N output terminals of the radiation detector 10. _n And output terminal 11 _{n + 1} Only the portion between (1 ≦ n ≦ N−1) is shown. 6A has the same configuration as that described in FIG. 1 and FIG. 3C, that is, a so-called saddle-type circuit, and the output terminal 11 of the radiation detector 10. _n And output terminal 11 _{n + 1} A resistor (resistance value Ra) is connected between them, and a resistor (resistance value Rb) is connected between the output terminal of the radiation detector 10 and the ground. On the other hand, what is shown in FIG. 6B is a so-called T-type circuit, and the output terminal 11 of the radiation detector 10. _n And output terminal 11 _{n + 1} Two resistors (both having a resistance value Ra ′) are connected between the two resistors, and a resistor (resistance value Rb ′) is connected between the connection point between the two resistors and the ground. When the resistance values Ra, Rb, Ra ′ and Rb ′ satisfy the relational expression shown in the figure, the saddle type circuit (FIG. 11 (a)) and the T type circuit (FIG. 11 (b)) are mutually connected. Is equivalent. Therefore, a configuration that is convenient for circuit manufacture may be employed.
[0061]
Also, the resistor R constituting the resistor array circuit _{C (1)} ~ R _{C (N-1)} And R _{P (1)} ~ R _{P (M)} Each resistance value and resistor R _{P (1)} ~ R _{P (M)} Each connection position should be determined appropriately depending on the characteristics of the radiation detector 10 and is not limited to those shown in FIG. 1 and FIG. Resistor R _{C (1)} ~ R _{C (N-1)} And R _{P (1)} ~ R _{P (M)} It is also preferable to set all or any of the above as variable resistors and appropriately set the respective resistance values according to the output characteristics of the individual radiation detectors.
[0062]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, when radiation is incident on the radiation detector, from any one of the N output terminals (N ≧ 4) according to the incident position, A current signal corresponding to the amount of radiation energy is output. A part of the current signal flows to the ground by a resistor array including at least N−1 resistors and a resistor array circuit including M resistors (1 ≦ M ≦ N−2), and the rest Is output to each end point of the resistor array. And the incident position of a radiation is calculated | required based on the signal output from each end point of the resistor row | line | column.
[0063]
With such a configuration, even when the number of radiation detector output terminals is large, the position resolution can be reduced by using a simple circuit comprising a small number of amplifiers and resistor array circuits. In addition, the uniformity of the energy signal can be improved.
[0064]
Further, when the output characteristics of each of the N output terminals of the radiation detector are excellent in symmetry, the resistance value and connection of each of the M resistors connected to the resistors in the resistor array and the ground By making symmetric, it becomes a simpler configuration.
[0065]
Further, in the case where all or any of the resistors and M resistors in the resistor array are variable resistors, according to the output characteristics of the N output terminals of the radiation detector, The resistance value can be set appropriately, and therefore the output characteristics of the radiation position detection apparatus can be optimized.
[0066]
The radiation detector is a two-dimensional detector having a terminal group in each of two different directions on the light receiving surface, and each of the resistor array and the ground resistor group is provided for each terminal group. Requires a two-dimensional radiation incident position. Even in this case, the uniformity of the energy signal can be improved without reducing the position resolution by using a simple circuit including a small number of amplifiers and resistor array circuits.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a radiation position detection apparatus according to a first embodiment.
2 is a cross-sectional view illustrating the configuration and operation of the radiation detector 10. FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a resistor array circuit used for simulation calculation.
FIG. 4 BGO scintillator 12 ₁ ~ 12 ₁₄ It is a graph which shows the result of having calculated | required the peak value of the wave height distribution of the energy signal Z output from the position calculating circuit 40 by simulation calculation when radiation injects into each.
FIG. 5: BGO scintillator 12 ₁ ~ 12 ₁₄ It is a graph which shows the result of having calculated | required the frequency by which each value of the position signal X is output from the position calculating circuit 40 by simulation calculation when radiation injects into each with uniform frequency.
FIG. 6 is a configuration diagram of a radiation position detection apparatus according to a second embodiment.
7 is a configuration diagram of the radiation detector 110. FIG.
FIG. 8 is a graph showing a wave height distribution of an energy signal Z output from the position calculation circuit 140 when radiation is incident on each scintillator constituting the BGO scintillator array 112 at a uniform frequency.
FIG. 9 is a graph showing the peak value of the wave height distribution of each scintillator obtained based on the position signals X and Y.
FIG. 10 is a plot diagram in which the position detection signals X and Y are respectively displayed on the horizontal axis and the vertical axis, and the radiation detection frequency is displayed in dots.
FIG. 11 is a diagram illustrating a modification of the resistor array circuit.
[Explanation of symbols]
10 ... Radiation detector, 11 ₁ ~ 11 _N ... Output terminal, 12 ₁ ~ 12 ₁₄ DESCRIPTION OF SYMBOLS ... BGO scintillator, 13 ... Photomultiplier tube, 20 ... Resistor array circuit, 31, 32 ... Amplifier, 40 ... Position calculation circuit, 41, 42 ... A / D converter, 43 ... Position calculator, 44 ... Adder 45 ... A / D converter 46 ... Pulse discriminator 47 ... Control signal generator 110 ... Radiation detector 111 ₁ ~ 111 _Four , 111 ₆ ~ 111 ₉ DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Output terminal, 112 ... BGO scintillator array, 113 ... Photomultiplier tube, 120 ... Resistor array circuit, 131-134 ... Amplifier, 140 ... Position calculation circuit, 141-144 ... A / D converter, 145, 146 ... Position calculator, 147 ... adder, 148 ... A / D converter, 149 ... wave height discriminator, 150 ... control signal generator, PX1 to PX7, PY1 to PY4 ... anode electrode, R _{C (1)} ~ R _{C (N-1)} , R _{P (1)} ~ R _{P (M)} …Resistor.

Claims

A terminal group including first to Nth output terminals (N ≧ 4) is provided corresponding to the position on the light receiving surface, and any one of the N output terminals according to the incident position of the radiation. A radiation detector that outputs a current signal corresponding to the amount of radiation energy from the output terminal of
At least N-1 resistors are connected in cascade, and N points that are substantially different from each other among the connection point and both end points are connected to the N output terminals of the radiation detector, respectively. A resistor array;
Among the N output terminals of the radiation detector, any M connection points (1 ≦ 1) in the resistor array between the second output terminal and the (N−1) th output terminal. M ≦ N−2) a ground resistor group composed of M resistors respectively connected between each and the ground;
The radiation position detecting device is characterized in that the incident position is obtained based on signals output from both end points of the resistor array.

The resistor array includes a resistance value of a resistor between an nth output terminal (1 ≦ n ≦ N / 2) and an (n + 1) th output terminal of the radiation detector, and an N−nth output. The radiation position detection apparatus according to claim 1, wherein resistance values of the resistors between the terminal and the (N−n + 1) th output terminal are equal to each other.

Of the M resistors, the m-th resistor (1 ≦ m ≦ M / 2) and the (M−m + 1) -th resistor are respectively included in the N output terminals of the radiation detector. The radiation position detection apparatus according to claim 1, wherein the radiation position detection apparatus is connected to each of two output terminals at symmetrical positions and has the same resistance value.

2. The radiation position detection apparatus according to claim 1, wherein all or any of the resistors and the M resistors in the resistor array are variable resistors.

The radiation detector is a two-dimensional detector having the terminal group in each of two different directions on the light receiving surface,
Each of the resistor array and the ground resistor group is provided for each terminal group,
The radiation position detection apparatus according to claim 1.