JP5419099B2 - 直接変換型放射線検出器およびイオン化放射線を直接電流に変換する方法 - Google Patents
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Description
Claims (12)
- 直接変換型放射線検出器であって、
互いに平行に配向されて、電極プレートのセットを形成する少なくとも2つの電極プレートと、
前記少なくとも2つの電極プレートの間に設けられている誘電材料と
を備え、
前記電極プレートのセットの各々の電極プレートについて、第1の電極プレートは、原子番号が26以上の元素を持つ材料を有するカソードであって、第2の電極プレートは、アノードであり、
前記誘電材料は、X線を含む特定のエネルギー範囲のイオン化放射線を前記少なくとも2つの電極プレートの少なくとも一方が吸収することによって二次的なイオン化を生じさせ、放射線誘発伝導性を発生させ、前記アノードと前記カソードとの間に外部から電圧が印加されると、測定可能な電流を生成し、
電極プレートの各セットは、入射する前記イオン化放射線と直交するように積層して配向され、
入射するイオン化放射線ビームと直交するように、電極プレートのセットを複数互いに隣接するように設けて、電極プレートの各セットについて、アノードおよびカソードの少なくとも一方の厚み、ならびに、誘電材料の厚みは、X線入射側の電極プレートのセットよりも大きくなっている
直接変換型放射線検出器。 - 直接変換型放射線検出器であって、
互いに平行に配向されて、電極プレートのセットを形成する少なくとも2つの電極プレートと、
前記少なくとも2つの電極プレートの間に設けられている誘電材料と
を備え、
前記電極プレートのセットの各々の電極プレートについて、第1の電極プレートは、原子番号が26以上の元素を持つ材料を有するカソードであって、第2の電極プレートは、アノードであり、
前記誘電材料は、X線を含む特定のエネルギー範囲のイオン化放射線を前記少なくとも2つの電極プレートの少なくとも一方が吸収することによって二次的なイオン化を生じさせ、放射線誘発伝導性を発生させ、前記アノードと前記カソードとの間に外部から電圧が印加されると、測定可能な電流を生成し、
前記直接変換型放射線検出器は、電極プレートのセットの層を複数備え、各層は、入射するイオン化ビームに対して平行であり、各層内の電極プレートの各セットは、前記入射するイオン化放射線と直交する方向にオフセットされている
直接変換型放射線検出器。 - 前記電極プレートのセットにおけるX線の吸収または非弾性散乱によって生成される、エネルギーを持つ荷電粒子は、前記電極プレートのセットから離脱して、前記誘電材料においてイオン化を生じさせる
請求項1または2に記載の直接変換型放射線検出器。 - 前記誘電材料の厚みの最小値は、エネルギーを持つ荷電粒子の前記誘電材料内での連続減速近似距離以上であり、前記エネルギーを持つ荷電粒子は、前記カソードまたは前記アノードのいずれかにおけるX線の吸収または非弾性散乱によって生成されている
請求項1から3のいずれか1項に記載の直接変換型放射線検出器。 - 前記アノードおよび前記カソードは、同一の材料を有する
請求項1から4のいずれか1項に記載の直接変換型放射線検出器。 - 前記誘電材料は、鉛、テルリウム、または、ガドリニウムを含む、原子番号が26以上の元素を持つ材料を有する
請求項1から5のいずれか1項に記載の直接変換型放射線検出器。 - 前記特定のエネルギー範囲の放射線エネルギーは、約1keVから約200keVである
請求項1から6のいずれか1項に記載の直接変換型放射線検出器。 - 前記カソードまたは前記アノードの厚みの最大値は、前記カソードまたは前記アノードにおける前記特定のエネルギー範囲のX線の吸収または非弾性散乱によって生成される荷電粒子の連続減速近似距離未満である
請求項1から7のいずれか1項に記載の直接変換型放射線検出器。 - X線を含むイオン化放射線を直接電流に変換する方法であって、
電極プレートのセットを定める、互いに平行な少なくとも2つの電極プレートを設ける段階と、
複数の前記2つの電極プレートからなるセットを、前記イオン化放射線と直交するように積層し、かつ互いに隣接するように配向する段階と、
誘電材料によって前記少なくとも2つの電極プレートを分離する段階と、
前記少なくとも2つの電極プレートのうち少なくとも1つにおいて特定のエネルギー範囲のX線照射を吸収することによって、前記誘電材料において二次的なイオン化を生じさせる段階と
を備え、
前記電極プレートのセットの各々の電極プレートについて、第1の電極プレートは原子番号が26以上の元素を持つ材料を有するカソードであって、第2の電極プレートはアノードであり、
前記誘電材料は、X線照射の吸収または非弾性散乱によって生成される荷電粒子に二次的なイオン化を生じさせ、放射線誘発伝導性を発生させ、前記アノードと前記カソードとの間に外部から電圧が印加されると測定可能な電流を生成し、
前記電極プレートの各セットについて、アノードおよびカソードの少なくとも一方の厚み、ならびに、誘電材料の厚みは、X線入射側の電極プレートのセットよりも大きくなっている
イオン化放射線を直接電流に変換する方法。 - X線を含むイオン化放射線を直接電流に変換する方法であって、
電極プレートのセットを定める、互いに平行な少なくとも2つの電極プレートを設ける段階と、
各層が入射放射線ビームに対して平行になるように、電極プレートのセットの層を複数配向する段階と、
誘電材料によって前記少なくとも2つの電極プレートを分離する段階と、
前記少なくとも2つの電極プレートのうち少なくとも1つにおいて特定のエネルギー範囲のX線照射を吸収することによって、前記誘電材料において二次的なイオン化を生じさせる段階と
を備え、
前記電極プレートのセットの各々の電極プレートについて、第1の電極プレートは原子番号が26以上の元素を持つ材料を有するカソードであって、第2の電極プレートはアノードであり、
前記誘電材料は、X線照射の吸収または非弾性散乱によって生成される荷電粒子に二次的なイオン化を生じさせ、放射線誘発伝導性を発生させ、前記アノードと前記カソードとの間に外部から電圧が印加されると測定可能な電流を生成し、
前記電極プレートの各セットは、前記入射放射線ビームと直交する方向にオフセットされている
イオン化放射線を直接電流に変換する方法。 - 前記カソードおよび前記アノードの少なくとも一方の厚みは、前記電極プレートのセットにおけるX線の吸収または非弾性散乱によって、エネルギーを持つ荷電粒子を生成させ、前記エネルギーを持つ荷電粒子は前記電極プレートのセットから離脱して、前記誘電材料においてイオン化を生じさせる
請求項9または10に記載のイオン化放射線を直接電流に変換する方法。 - 前記誘電材料の厚みの最小値は、前記誘電材料内での、エネルギーを持つ荷電粒子の連続減速近似距離の最大値以上であり、前記エネルギーを持つ荷電粒子は、前記誘電材料において、前記カソードまたは前記アノードのいずれかにおけるX線の吸収または非弾性散乱によって生成されている
請求項9から11のいずれか1項に記載のイオン化放射線を直接電流に変換する方法。
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