JP5587788B2 - 複合樹脂におけるシンチレータを備えた放射線感受性検出器 - Google Patents
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Description
Claims (34)
- 放射線感応性検出器であって、
フォトセンサ素子と、
前記フォトセンサ素子に光結合されたシンチレータと、
を有し、前記シンチレータは、
粉末シンチレータと、
前記粉末シンチレータと混合される樹脂であって、前記粉末シンチレータと当該樹脂との間の屈折率不整合が7%未満であるものとした樹脂と、
の混合物である複合蛍光材料を有し、
前記シンチレータが、前記フォトセンサ素子へ放出光を注ぎ込む光ファイバリーフを含み、前記光ファイバリーフが、前記シンチレータからの放出光を、当該光ファイバリーフを横切って前記フォトセンサ素子へ向けるように構成され、
前記光ファイバリーフは、前記複合蛍光材料のシートに低屈折率膜が被覆されて構成される光ファイバリーフ素子を有し、光ファイバリーフ素子の複数が、互いに重ねられ積層されて、1のフォトセンサ素子への放出光を供給する、
検出器。 - 請求項1に記載の検出器であって、前記粉末シンチレータは、LYSOを含む、検出器。
- 請求項2に記載の検出器であって、前記樹脂は、約1.71の屈折率を有する、検出器。
- 請求項2に記載の検出器であって、前記樹脂は、ポリエピ硫化物、硫化物系ポリマ又はポリカルボジイミドのうちの1つを含む、検出器。
- 請求項2に記載の検出器であって、前記樹脂は、プラスチック母材を含む、検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、前記粉末シンチレータは、CsI(Tl)、NaI(Tl)及びCsI(Na)からなるグループからの材料を含む、検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、前記粉末シンチレータは、Y3Al5O12:Ce,Lu3Al5O12:Ce,Gd3Al5O12:Ce,(Lu,Y,Gd)3Al5O12:Ce,(Lu,Y,Gd3)Ga5O12:Ce,(Lu,Y,Gd)3(Al,Ga)5O12:Ce,Ca3Sc2Si3O12:Ce,(Ca)3(Sc,Al)2Si3O12:Ce,Y3(Sc,Al)5O12:Ce,Lu3(Sc,Al)5O12:Ce,(Lu,Y)3(Sc,Al)5O12:Ce,(Lu,Y)3(Sc,Al,Ga)5O12:Ce,Y3Al5O12:Pr,Lu3Al5O12:Pr及び(Lu,Y)3Al5O12:Prからなるグループからの材料を含む、検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、前記粉末シンチレータは、Nd3+がドープされたガーネット及びEr3+がドープされたガーネットからなるグループからの材料を含む、検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、前記粉末シンチレータは、LnI3:Ce,LnBr3:Ce,LnCl3:Ce,Ln2SiO5:Ce,Ln2Si2O7:Ce,RbLn2Br7:Ce,M2LnH5:Ce及び対応のPr3+がドープされた塩からなるグループからの材料を含む、検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、前記粉末シンチレータは、SrS:Ce,Al2O3が被覆されたSrS:Ce,SiO2が被覆されたSrS:Ce,CaS:Ce,Al2O3が被覆されたCaS:Ce及びSiO2が被覆されたCaS:Ce並びに同じホスト格子及びEu2+がドープされたホスト格子組み合わせからなるグループからの材料を含む、検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、前記シンチレータは、各シンチレータ画素が複数のフォトセンサ素子のうちの1つに対応する複数のシンチレータ画素を含む、検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、コンピュータ断層撮影スキャナの一部である検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、光子計数検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、積分検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、前記シンチレータは、入射放射線に平行に堆積された複合蛍光材料を含みフォトダイオードアレイへ下方に放出光を注ぎ込む複数の光ファイバリーフ素子を含む、検出器。
- 請求項1に記載の検出器であって、前記シンチレータは、入射放射線に直角に堆積された複合蛍光材料を含みフォトダイオードアレイへ横方向に放出光を注ぎ込む複数の光ファイバリーフ素子を含む、検出器。
- 医療画像形成システムであって、
検査領域を横断する放射線を放出する放射線源と、
前記検査領域を横断する放射線を検出する検出器アレイと、
を有し、前記検出器アレイは、
複数のフォトセンサ素子と、
前記複数のフォトセンサ素子に光結合したシンチレータと、
を含み、前記シンチレータは、
粉末シンチレータと、
前記粉末シンチレータと混ぜ合わされる樹脂であって、前記粉末シンチレータと当該樹脂との屈折率不整合が7%を下回るようにした樹脂と、
の混合物である複合蛍光材料を含み、
前記シンチレータが、前記フォトセンサ素子へ放出光を注ぎ込む光ファイバリーフを含み、前記光ファイバリーフが、前記シンチレータからの放出光を、当該光ファイバリーフを横切って当該フォトセンサ素子へ向けるように構成され、
前記光ファイバリーフは、前記複合蛍光材料のシートに低屈折率膜が被覆されて構成される光ファイバリーフ素子を有し、光ファイバリーフ素子の複数が、互いに重ねられ積層されて、1のフォトセンサ素子への放出光を供給する、
システム。 - 請求項17に記載のシステムであって、前記粉末シンチレータ及び前記樹脂の双方は、当該放出される放射線の波長において約1.7ないし約1.9の屈折率を有する、システム。
- 請求項17に記載のシステムであって、前記粉末シンチレータは、10ナノ秒より短い発光減衰時間の活性剤イオンを含む、システム。
- 請求項19に記載のシステムであって、前記活性剤イオンは、Ce3+,Nd3+,Pr3+,Eu2+,Er3+,Tl+のうちの1つである、システム。
- 請求項17に記載のシステムであって、前記粉末シンチレータは、薄い共形保護被覆を含む、システム。
- 請求項21に記載のシステムであって、前記活性剤イオンは、Ce3+,Nd3+,Pr3+,Eu2+,Er3+,Tl+のうちの1つである、システム。
- 請求項17に記載のシステムであって、前記粉末シンチレータは、LYSOを含み、前記樹脂は、エピ硫化物、ポリカルボジイミド又は硫化物に基づくポリマのうちの少なくとも1つを含む、システム。
- 請求項17に記載のシステムであって、前記シンチレータは、互いに平行にかつ当該入射放射線に直角に配される、前記光ファイバリーフ素子のアレイを含む、システム。
- 請求項17に記載のシステムであって、前記粉末シンチレータは、LSOを含む、システム。
- 請求項17に記載のシステムであって、前記屈折率不整合は、5.5%より小さい、システム。
- 放射線感応性検出器であって、
屈折率を整合させる樹脂と粉末シンチレータとの混合物である複合シンチレータ材料を含み、フォトセンサ素子へ放出光を注ぎ込む光ファイバリーフを含み、前記粉末シンチレータと前記樹脂との間の屈折率不整合が7%未満であり、前記光ファイバリーフは、前記複合シンチレータ材料からの放出光を、当該光ファイバリーフを横切って前記フォトセンサ素子へ向け、前記光ファイバリーフは、前記複合シンチレータ材料のシートに低屈折率膜が被覆されて構成される光ファイバリーフ素子を有し、光ファイバリーフ素子の複数が、互いに重ねられ積層されて、1のフォトセンサ素子への放出光を供給し、前記重ねられ積層された光ファイバリーフ素子の複数は、入射x線放射線に直角に方向づけられ当該入射x線放射線を検出する、検出器。 - 請求項27に記載の放射線感応性検出器であって、前記複数の光ファイバリーフ素子は、互いに平行に堆積される、検出器。
- 請求項27に記載の放射線感応性検出器であって、前記複数の光ファイバリーフ素子は、前記放出光を、フォトダイオードアレイの素子に向かって横方向に当該リーフ素子を横断するように伝送する、検出器。
- 請求項27に記載の放射線感応性検出器であって、スペクトルCT検出器アレイの一部である検出器。
- 放射線感応性検出器であって、整合屈折率の樹脂と粉末シンチレータとの混合物である複合シンチレータ材料を含み、フォトセンサ素子へ放出光を注ぎ込む光ファイバリーフを有し、前記粉末シンチレータと前記樹脂との間の屈折率不整合が7%未満であり、前記光ファイバリーフは、前記複合シンチレータ材料からの放出光を、前記光ファイバリーフを横切って前記フォトセンサ素子へ向け、前記光ファイバリーフは、前記複合シンチレータ材料のシートに低屈折率膜が被覆されて構成される光ファイバリーフ素子を有し、光ファイバリーフ素子の複数が、互いに重ねられ積層されて、1のフォトセンサ素子への放出光を供給し、前記重ねられ積層された光ファイバリーフ素子の複数は、入射x線放射線に平行に方向づけられ当該入射x線放射線を検出する、検出器。
- 請求項31に記載の放射線感応性検出器であって、前記複数の光ファイバリーフ素子は、互いに平行に堆積される、検出器。
- 請求項31に記載の放射線感応性検出器であって、前記複数の光ファイバリーフ素子は、前記放出光を、フォトダイオードアレイの素子に向かい横方向に当該光ファイバリーフ素子を横断するように伝送する、検出器。
- 請求項31に記載の放射線感応性検出器であって、高精細CT検出器アレイの一部である検出器。
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