JP5719837B2 - シンチレータ結晶材料、シンチレータおよび放射線検出器 - Google Patents
シンチレータ結晶材料、シンチレータおよび放射線検出器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5719837B2 JP5719837B2 JP2012510954A JP2012510954A JP5719837B2 JP 5719837 B2 JP5719837 B2 JP 5719837B2 JP 2012510954 A JP2012510954 A JP 2012510954A JP 2012510954 A JP2012510954 A JP 2012510954A JP 5719837 B2 JP5719837 B2 JP 5719837B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scintillator
- mol
- scintillation
- crystal
- activator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims description 25
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 title description 13
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 11
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 8
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 2
- 238000002231 Czochralski process Methods 0.000 claims 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 10
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 9
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 6
- -1 lanthanum halide Chemical class 0.000 description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 5
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 5
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 4
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 4
- 229910017768 LaF 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000010587 phase diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017855 NH 4 F Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000003416 augmentation Effects 0.000 description 1
- 238000000098 azimuthal photoelectron diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N lutetium atom Chemical compound [Lu] OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7704—Halogenides
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K4/00—Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/61—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing fluorine, chlorine, bromine, iodine or unspecified halogen elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7715—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing cerium
- C09K11/7719—Halogenides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
- C09K11/7732—Halogenides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
- C09K11/7772—Halogenides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7783—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals one of which being europium
- C09K11/779—Halogenides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/12—Halides
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/202—Measuring radiation intensity with scintillation detectors the detector being a crystal
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V5/00—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity
- G01V5/04—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging
- G01V5/08—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays
- G01V5/12—Prospecting or detecting by the use of ionising radiation, e.g. of natural or induced radioactivity specially adapted for well-logging using primary nuclear radiation sources or X-rays using gamma or X-ray sources
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K4/00—Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens
- G21K2004/06—Conversion screens for the conversion of the spatial distribution of X-rays or particle radiation into visible images, e.g. fluoroscopic screens with a phosphor layer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
関連出願
本出願は、2009年5月15日に出願の米国特許仮出願番号第61/178,549号の優先権を主張する。
本出願は、2009年5月15日に出願の米国特許仮出願番号第61/178,549号の優先権を主張する。
放射線の検出は、シンチレーション検出器として知られるデバイスによって達成され得る。このデバイスは、一般に、医学的診断法や工業的分析、基礎的な核研究、更には核坑井検層のような多様な分野に役立つ。すべての場合において、シンチレーション検出器の主要な要素は、高エネルギー入射放射線、特にX線またはガンマ線光子と相互作用後に発光する材料である。発光を示す材料は、典型的には、結晶質固体、好ましくはシンチレーション結晶と呼ばれる単結晶固体である。
シンチレーション検出器は、長年にわたって坑井検層に用いられてきた。ダウンホール適用に対するこれらのシンチレータの初期の使用において、いくつかのサービス会社は、シンチレーション検出器によって、特に光電子増倍管(PMT)と付随する電子機器によって見られる温度を制限するためにデュワーフラスコの使用を講じた。200℃までの温度で評価されるシュルンベルジェツールは、NaI(Tl)シンチレーション検出器に対してより高度なPMTと電子機器の使用のためにこのようなフラスコを用いなかった。BGO(ゲルマニウム酸ビスマス、Bi4Ge3O12)のようなシンチレーション材料については、シンチレータに損傷を与えないと共に、許容され得ない性能につながる過度のシンチレータ温度を避けるためにデュワーフラスコとかなりの内部熱量を講じることが必要であった。
顕著な温度性能を有する新規なシンチレーション材料の最近の出現は、適切な光電子増倍管または光を電気信号に変換する他のデバイスが使われる場合には200℃を超える温度でさえ使用することができる検出器にすることを可能にした。
新規なシンチレータは、いくつかの出版物、特許および特許出願に記載されている。LaBr3:CeおよびLaCl3:Cに対するさまざまな特許がSaint Gobain(例えば、米国特許第7,067,815号明細書、同第7,233,006号明細書)によって所有され、混合Laハロゲン化物はGeneral Electric Company(米国特許第7,084,403号明細書)に譲渡された特許の主題である。優れた高温性能を有する吸湿性でない酸化物ベースのシンチレータもいくつかある。少しの例としては、LuAP:Ce、LuYAP:Ce、LuAG:PrおよびLPS(ピロケイ酸ルテチウム、Lu2Si2O7)が挙げられる。
新規な材料の一部は、非常に高い温度で作動させることができると共に、急速に加熱されるかまたは冷却されるので亀裂が入るかまたは粉砕される傾向があるという最近の所見によって、新しい種類の熱保護が必要とされ、シンチレータ周辺の均一な温度分布にかつシンチレーション検出器を過度の温度から保護することに関係なく温度が増加する速度を低下させることに集中している(事件整理番号49.0393、49.0414を参照のこと)。
シンチレーション検出器は、長年にわたって坑井検層に用いられてきた。ダウンホール適用に対するこれらのシンチレータの初期の使用において、いくつかのサービス会社は、シンチレーション検出器によって、特に光電子増倍管(PMT)と付随する電子機器によって見られる温度を制限するためにデュワーフラスコの使用を講じた。200℃までの温度で評価されるシュルンベルジェツールは、NaI(Tl)シンチレーション検出器に対してより高度なPMTと電子機器の使用のためにこのようなフラスコを用いなかった。BGO(ゲルマニウム酸ビスマス、Bi4Ge3O12)のようなシンチレーション材料については、シンチレータに損傷を与えないと共に、許容され得ない性能につながる過度のシンチレータ温度を避けるためにデュワーフラスコとかなりの内部熱量を講じることが必要であった。
顕著な温度性能を有する新規なシンチレーション材料の最近の出現は、適切な光電子増倍管または光を電気信号に変換する他のデバイスが使われる場合には200℃を超える温度でさえ使用することができる検出器にすることを可能にした。
新規なシンチレータは、いくつかの出版物、特許および特許出願に記載されている。LaBr3:CeおよびLaCl3:Cに対するさまざまな特許がSaint Gobain(例えば、米国特許第7,067,815号明細書、同第7,233,006号明細書)によって所有され、混合Laハロゲン化物はGeneral Electric Company(米国特許第7,084,403号明細書)に譲渡された特許の主題である。優れた高温性能を有する吸湿性でない酸化物ベースのシンチレータもいくつかある。少しの例としては、LuAP:Ce、LuYAP:Ce、LuAG:PrおよびLPS(ピロケイ酸ルテチウム、Lu2Si2O7)が挙げられる。
新規な材料の一部は、非常に高い温度で作動させることができると共に、急速に加熱されるかまたは冷却されるので亀裂が入るかまたは粉砕される傾向があるという最近の所見によって、新しい種類の熱保護が必要とされ、シンチレータ周辺の均一な温度分布にかつシンチレーション検出器を過度の温度から保護することに関係なく温度が増加する速度を低下させることに集中している(事件整理番号49.0393、49.0414を参照のこと)。
本発明は、熱応力を生じにくくかつこれに対してより耐性である新規なシンチレーション材料の使用によってこの制限を克服するものである。
本発明は、実質量のフッ素を含有する新規なシンチレーション化合物を提供する。
他のまたは別の特徴は、下記の説明から、図面から、および特許請求の範囲から明らかになる。
他のまたは別の特徴は、下記の説明から、図面から、および特許請求の範囲から明らかになる。
以下の説明には、本開示を理解するように多くの詳細が示されている。しかしながら、本発明がこれらの詳細を含まずに実施され得ることおよび記載されている実施態様から多くの変更または修正が可能であることを当業者は理解するであろう。
実質濃度のCeでドープされたLaBr3とLaCl3は、多くの可能な用途に対して非常に良好なシンチレータ特性を示す。光収率と分解能が良好であり、減衰時間は17ナノ秒で短い。しかしながら、これらの化合物は、坑井を記録するときに直面する厳しい環境での放射線の検出に適用することを困難にするいくつかの特性を有する。不充分な物理的性質には: 1)水蒸気および酸素との反応性; 2)局部的機械応力を直接加えることから破砕することに対する感受性; 3)温度勾配から生じる応力から破砕することに対する感受性; および4)ブリッジマン法に限定される結晶成長が含まれる。
湿気または空気暴露による崩壊に対する耐性がより良好であり、同時に、一般機械的強度および温度勾配の適用から生じ得る損傷に対する耐性が改善される新規な化合物シンチレータが提供される。
新規な複合ハロゲン化物シンチレータは、一般式RE(1-y)My Fx A(3-x)(式中、Aは、3つの元素Cl、BrまたはIのいずれかであり得る第2のハロゲン化物を表す)を有する。一実施態様において、シンチレータは、式La(1-y)My Fx A(3-x)(式中、Aは、3つの元素Cl、BrまたはIのいずれかであり得る第2のハロゲン化物を表す)を有する。
純粋なハロゲン化ランタン結晶がガンマ線またはX線光子の吸収に応答して発光すると考えられないので、アクチベータイオンMが添加されなければならない。Mは、いかなる希土類アクチベータイオンでもあり得るが、好ましくはCe、PrまたはEuである。更に、Ho3+、Er3+、Tm3+、またはYb3+が含まれ得るより重いランタニド元素を添加することが有利であり得る。この後者のイオンのグループは、時にはトラップに基づく長い減衰時間を防止するのを援助するために適用され得る。REがLa3+よりもむしろ部分的にまたは完全にGd3+、Y3+またはLu3+であり得ることも可能である。La3+は完全に空の4f軌道を有するが、Gd+3は1/2の充填された軌道を有し、Lu3+は完全に充填された4f殻を有する。これらの電子配置は、シンチレーションプロセスによる干渉を防止する余分の安定性を有する。
実質濃度のCeでドープされたLaBr3とLaCl3は、多くの可能な用途に対して非常に良好なシンチレータ特性を示す。光収率と分解能が良好であり、減衰時間は17ナノ秒で短い。しかしながら、これらの化合物は、坑井を記録するときに直面する厳しい環境での放射線の検出に適用することを困難にするいくつかの特性を有する。不充分な物理的性質には: 1)水蒸気および酸素との反応性; 2)局部的機械応力を直接加えることから破砕することに対する感受性; 3)温度勾配から生じる応力から破砕することに対する感受性; および4)ブリッジマン法に限定される結晶成長が含まれる。
湿気または空気暴露による崩壊に対する耐性がより良好であり、同時に、一般機械的強度および温度勾配の適用から生じ得る損傷に対する耐性が改善される新規な化合物シンチレータが提供される。
新規な複合ハロゲン化物シンチレータは、一般式RE(1-y)My Fx A(3-x)(式中、Aは、3つの元素Cl、BrまたはIのいずれかであり得る第2のハロゲン化物を表す)を有する。一実施態様において、シンチレータは、式La(1-y)My Fx A(3-x)(式中、Aは、3つの元素Cl、BrまたはIのいずれかであり得る第2のハロゲン化物を表す)を有する。
純粋なハロゲン化ランタン結晶がガンマ線またはX線光子の吸収に応答して発光すると考えられないので、アクチベータイオンMが添加されなければならない。Mは、いかなる希土類アクチベータイオンでもあり得るが、好ましくはCe、PrまたはEuである。更に、Ho3+、Er3+、Tm3+、またはYb3+が含まれ得るより重いランタニド元素を添加することが有利であり得る。この後者のイオンのグループは、時にはトラップに基づく長い減衰時間を防止するのを援助するために適用され得る。REがLa3+よりもむしろ部分的にまたは完全にGd3+、Y3+またはLu3+であり得ることも可能である。La3+は完全に空の4f軌道を有するが、Gd+3は1/2の充填された軌道を有し、Lu3+は完全に充填された4f殻を有する。これらの電子配置は、シンチレーションプロセスによる干渉を防止する余分の安定性を有する。
上記の式は、Fに加えて、ここではAおよびBと呼ばれる2つ以上のハロゲンを含む混合ハロゲン化物を含むように拡張され得る。式は、RE(1-y)MyF3xA3(1-x-z)B3zになる。上記のより一般的な式のように、REは、La、Gd、YまたはLu、またはこれらの組み合わせであり得る。2つを超えるハロゲン化物イオンを組み込む潜在的な課題は、不溶相を形成する可能性の増加である。
直径が1インチ(2.5センチメートル)を超える大きなLaBr3:Ce結晶は、1℃/分の一様な中程度の加熱速度に曝されたときに破砕することを発見した。これにより、実質量のフッ素を含有する新規物質の提案が促進された。提案された混合ハロゲン化物は、フッ化物イオンの存在によって破壊伝播を減少させ得る内部応力が誘導されるので有利である。LaCl3とLaF3の少なくとも1つの混合ハロゲン化物の組み合わせは、LaCl2F化合物の形成を示す充分に挙動した状態図を有する。この化合物は、実際に、顕著な物理的性質を有し、同時に、ここで述べたアクチベータイオンが添加されるときにシンチレーション結晶として高性能を維持することができる。状態図を図1に示す。
更に、混合ハロゲン化物シンチレータは、単一元素ハロゲン化物化合物と比較して物理的性質を実質的に改善することができる。小さいFイオンはCl、BrまたはIのいずれかによって通常占有される部位への置換に対してイオン半径不適合を示すので、改善された一特性は破壊靭性であり得る。また、フッ素を追加すると、モル体積が減少し、それ故、密度の増加を生じ得る。同時に、熱伝導性が改善する。熱伝導性の改善によって、急加熱または急冷却における破砕発生に対する感受性が低下する。
典型的には、イオン性塩は、ほとんどの場合、ブリッジマン法を用いて溶融物から結晶化され得る。しかしながら、フッ化物塩の単結晶はチョクラルスキー技法によって製造することができ、チョクラルスキー成長が制御された配向と超低残留応力を有する単結晶を生じ得るという点では多少利点がある。二成分ランタンハロゲン化物化合物は、元来熱伝導性が低いので、この方法による成長に適していない。実質量のフッ素を追加すると、チョクラルスキー成長を可能にすることが予想される。成長の間、我々は、典型的にはハロゲン化物またはハロカーボン化合物を含む無効成分を導入することによって結晶成長に用いられる溶融物中の酸化物不純物の存在を最小限にするかまたは除去する。これらの精製化合物は、置換または掃気によって酸素を取り除く。精製に用いられる典型的な化合物のいくつかの例としては、F2、Cl2、Br2、CX4(ここで、X=F、Cl、Br、I)、またはNH4Cl、NH4F、NF3が挙げられる。
直径が1インチ(2.5センチメートル)を超える大きなLaBr3:Ce結晶は、1℃/分の一様な中程度の加熱速度に曝されたときに破砕することを発見した。これにより、実質量のフッ素を含有する新規物質の提案が促進された。提案された混合ハロゲン化物は、フッ化物イオンの存在によって破壊伝播を減少させ得る内部応力が誘導されるので有利である。LaCl3とLaF3の少なくとも1つの混合ハロゲン化物の組み合わせは、LaCl2F化合物の形成を示す充分に挙動した状態図を有する。この化合物は、実際に、顕著な物理的性質を有し、同時に、ここで述べたアクチベータイオンが添加されるときにシンチレーション結晶として高性能を維持することができる。状態図を図1に示す。
更に、混合ハロゲン化物シンチレータは、単一元素ハロゲン化物化合物と比較して物理的性質を実質的に改善することができる。小さいFイオンはCl、BrまたはIのいずれかによって通常占有される部位への置換に対してイオン半径不適合を示すので、改善された一特性は破壊靭性であり得る。また、フッ素を追加すると、モル体積が減少し、それ故、密度の増加を生じ得る。同時に、熱伝導性が改善する。熱伝導性の改善によって、急加熱または急冷却における破砕発生に対する感受性が低下する。
典型的には、イオン性塩は、ほとんどの場合、ブリッジマン法を用いて溶融物から結晶化され得る。しかしながら、フッ化物塩の単結晶はチョクラルスキー技法によって製造することができ、チョクラルスキー成長が制御された配向と超低残留応力を有する単結晶を生じ得るという点では多少利点がある。二成分ランタンハロゲン化物化合物は、元来熱伝導性が低いので、この方法による成長に適していない。実質量のフッ素を追加すると、チョクラルスキー成長を可能にすることが予想される。成長の間、我々は、典型的にはハロゲン化物またはハロカーボン化合物を含む無効成分を導入することによって結晶成長に用いられる溶融物中の酸化物不純物の存在を最小限にするかまたは除去する。これらの精製化合物は、置換または掃気によって酸素を取り除く。精製に用いられる典型的な化合物のいくつかの例としては、F2、Cl2、Br2、CX4(ここで、X=F、Cl、Br、I)、またはNH4Cl、NH4F、NF3が挙げられる。
図1の状態図は、LaF3とLaCl3との多くの組成物が純粋な化合物よりかなり低い融点を有することを示している。融点が低いとエネルギーコストが節減され、より単純な炉設計が可能になるので、このことは結晶成長に有利である。共晶化合物LaCl2Fの場合、溶融温度は654℃のみである。
無機シンチレーション材料は、アクチベータとホストが同一である式CeFxA(3-x-z)Bzを有する。アクチベータとホスト物質が同一であるこのような一無機シンチレーション材料は、式CeFxA(3-x)を有し、ここで、Aは、ハロゲンCl、BrまたはIのいずれかであり、xは、0.01モル%より大きく、厳密には100モル%より小さく、AおよびBは、ハロゲン、Cl、BrまたはIである。
典型的なシンチレータ結晶パッケージ200は、個々の部品から組み立てられている。シンチレータ結晶202は、包まれているかあるいは好ましくは拡散反射面204の1つ以上の層によって取り囲まれている。包まれた結晶202は、光学窓208がすでに取り付けられていてもよい気密密閉されたハウジング206に挿入され得る。窓208は、米国特許第4,360,733号明細書に述べられているように、サファイヤでもガラスでもよい。その場合、ハウジング206は、ショックアブソーバ209、すなわち、シンチレータ結晶202とハウジング206の内径の間の空間を充填するシリコーン(RTV)で充填され得る。シンチレータ結晶202とハウジング206の窓208の間のオプティカルコンタクトは、透明なシリコーンゴムディスクからなる内部光結合パッド210を用いて固定される。
上記のシンチレータは、高温かつ大きい機械的応力を有する環境での使用に適する。これらは、適切な光検出デバイスと組み合わせて放射線検出器を形成することができる。光検出デバイスは、光電子増倍管(PMT)、位置有感光電子増倍管、フォトダイオード、アバランシェフォトダイオード(APD)、増倍のためのマイクロチャネルプレート(MCP)に基づく光電子増倍管および光子パルスの電子パルスへの転換のための光電陰極であり得る。APDは、高温環境で役立つことが知られ、ケイ素含有材料から形成され得る。
無機シンチレーション材料は、アクチベータとホストが同一である式CeFxA(3-x-z)Bzを有する。アクチベータとホスト物質が同一であるこのような一無機シンチレーション材料は、式CeFxA(3-x)を有し、ここで、Aは、ハロゲンCl、BrまたはIのいずれかであり、xは、0.01モル%より大きく、厳密には100モル%より小さく、AおよびBは、ハロゲン、Cl、BrまたはIである。
典型的なシンチレータ結晶パッケージ200は、個々の部品から組み立てられている。シンチレータ結晶202は、包まれているかあるいは好ましくは拡散反射面204の1つ以上の層によって取り囲まれている。包まれた結晶202は、光学窓208がすでに取り付けられていてもよい気密密閉されたハウジング206に挿入され得る。窓208は、米国特許第4,360,733号明細書に述べられているように、サファイヤでもガラスでもよい。その場合、ハウジング206は、ショックアブソーバ209、すなわち、シンチレータ結晶202とハウジング206の内径の間の空間を充填するシリコーン(RTV)で充填され得る。シンチレータ結晶202とハウジング206の窓208の間のオプティカルコンタクトは、透明なシリコーンゴムディスクからなる内部光結合パッド210を用いて固定される。
上記のシンチレータは、高温かつ大きい機械的応力を有する環境での使用に適する。これらは、適切な光検出デバイスと組み合わせて放射線検出器を形成することができる。光検出デバイスは、光電子増倍管(PMT)、位置有感光電子増倍管、フォトダイオード、アバランシェフォトダイオード(APD)、増倍のためのマイクロチャネルプレート(MCP)に基づく光電子増倍管および光子パルスの電子パルスへの転換のための光電陰極であり得る。APDは、高温環境で役立つことが知られ、ケイ素含有材料から形成され得る。
これらの特性を考えれば、これらの検出器は、当該技術において知られる機器の多くにおいてガンマ線の検出のためのダウンホール適用に用いるのに特に適している。検出器が用いられるツールは、ボアホールにおける搬送のいかなる手段によっても運搬することができ、ワイヤライン上に運搬されるツール、ドリルストリング、らせん状チュービングまたは他のいかなるダウンホール搬送装置も含まれるがこれらに限定されない。あるいは、検出器には、アバランシェフォトダイオード(APD)が含まれてもよい。APDは、典型的には、逆電圧を印加することによって機能する内部増加メカニズムを用いる高速高感度フォトダイオードである。APDは、高温環境において役立ち、ケイ素含有材料から形成され得る。
典型的な一シンチレーション検出器タイプは、図3に示されるように光電子増倍管(PMT) 300およびシンチレーション結晶202を備えている。図2のシンチレーション検出器は、光学結合層306によってPMT 300の入射窓304に結合され、シンチレータ202から(光結合部210とシンチレータ窓208を通って)PMT 300まで光の伝送を最適化する。シンチレータを直接PMTに単一の光結合部のみで取り付けることが可能であり(このことにより、光結合部210とシンチレータ窓208が除かれる)、PMTとシンチレータの組み合わせを単一の気密密閉されたハウジング内に用意することも留意すべきである。シンチレータ結晶202は、ガンマ線を例えば形成物の炭化水素から受け取ることができ、このエネルギーは、シンチレーション材料の1つ以上のアクチベータイオンの電子をより高いエネルギー準位に上昇させ得る。その場合、電子は、低い状熊または“基底”状態に戻ることができ、典型的には紫外部において、光子の放出を引き起こす。その場合、光子はPMTの光電陰極内で電子に変換され、PMTは得られた電子信号を増幅する。
地下の使用が特に興味があるが、本発明のシンチレータおよびシンチレーション検出器は、化学、物理学、宇宙開発、核医学、エネルギー産業使用、あらゆる産業における質量の定量および測定用のデバイス等が挙げられるがこれらに限定されない、このようなタイプの結晶およびデバイスの使用法が知られる分野または産業において用いることができる。
本発明は、上記の個々の実施態様によって範囲が制限されるべきでない。実際に、本明細書に記載されているものに加えて、本発明のさまざまな変更が、前述の説明から当業者に明らかである。
典型的な一シンチレーション検出器タイプは、図3に示されるように光電子増倍管(PMT) 300およびシンチレーション結晶202を備えている。図2のシンチレーション検出器は、光学結合層306によってPMT 300の入射窓304に結合され、シンチレータ202から(光結合部210とシンチレータ窓208を通って)PMT 300まで光の伝送を最適化する。シンチレータを直接PMTに単一の光結合部のみで取り付けることが可能であり(このことにより、光結合部210とシンチレータ窓208が除かれる)、PMTとシンチレータの組み合わせを単一の気密密閉されたハウジング内に用意することも留意すべきである。シンチレータ結晶202は、ガンマ線を例えば形成物の炭化水素から受け取ることができ、このエネルギーは、シンチレーション材料の1つ以上のアクチベータイオンの電子をより高いエネルギー準位に上昇させ得る。その場合、電子は、低い状熊または“基底”状態に戻ることができ、典型的には紫外部において、光子の放出を引き起こす。その場合、光子はPMTの光電陰極内で電子に変換され、PMTは得られた電子信号を増幅する。
地下の使用が特に興味があるが、本発明のシンチレータおよびシンチレーション検出器は、化学、物理学、宇宙開発、核医学、エネルギー産業使用、あらゆる産業における質量の定量および測定用のデバイス等が挙げられるがこれらに限定されない、このようなタイプの結晶およびデバイスの使用法が知られる分野または産業において用いることができる。
本発明は、上記の個々の実施態様によって範囲が制限されるべきでない。実際に、本明細書に記載されているものに加えて、本発明のさまざまな変更が、前述の説明から当業者に明らかである。
Claims (5)
- 一般式RE(1-y)MyF3xA3(1-x)(式中、REは、Laであり; Aは、Cl、BrまたはIより選ばれ; Mは、Ce3+、Pr3+ 及びEu 3+ からなる群より選ばれる少なくとも一種のアクチベータイオンであり、前記少なくとも一種のアクチベータイオンは、さらにHo 3+ 、Er 3+ 、Tm 3+ 、またはYb 3+ と併用され；ｘは、0.01モル％より大きく、かつ100モル％未満であり；ｙは、0.01モル％より大きく、かつ100モル％未満である)を有するシンチレーション結晶。
- 結晶が、ブリッジマンプロセスを用いて成長する、請求項1に記載のシンチレーション結晶。
- 結晶が、チョクラルスキープロセスを用いて成長する、請求項1に記載のシンチレーション結晶。
- 石油探査方法であって、光検出デバイスを一般式RE(1-y)MyF3xA3(1-x)(式中、REは、Laであり; Aは、Cl、BrまたはIより選ばれ; Mは、Ce3+、Pr3+ 及びEu 3+ からなる群より選ばれる少なくとも一種のアクチベータイオンであり、前記少なくとも一種のアクチベータイオンは、さらにHo 3+ 、Er 3+ 、Tm 3+ 、またはYb 3+ と併用され；ｘは、0.01モル％より大きく、かつ100モル％未満であり；ｙは、0.01モル％より大きく、かつ100モル％未満である)を有するシンチレーション結晶に光学的に結合して放射線検出器を画することを含む、前記方法。
- シンチレーション結晶が、複数のアクチベータイオンMを含む、請求項４に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US17854909P | 2009-05-15 | 2009-05-15 | |
| US61/178,549 | 2009-05-15 | ||
| PCT/US2010/034431 WO2010132489A2 (en) | 2009-05-15 | 2010-05-11 | Scintillator crystal materials, scintillators and radiation detectors |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012526905A JP2012526905A (ja) | 2012-11-01 |
| JP5719837B2 true JP5719837B2 (ja) | 2015-05-20 |
Family
ID=43085545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012510954A Active JP5719837B2 (ja) | 2009-05-15 | 2010-05-11 | シンチレータ結晶材料、シンチレータおよび放射線検出器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8889036B2 (ja) |
| EP (1) | EP2430116A4 (ja) |
| JP (1) | JP5719837B2 (ja) |
| GB (1) | GB2482095B (ja) |
| WO (1) | WO2010132489A2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8692182B2 (en) * | 2010-10-29 | 2014-04-08 | Baker Hughes Incorporated | Ruggedized high temperature compatible radiation detector |
| JP5138104B2 (ja) * | 2011-03-30 | 2013-02-06 | キヤノン株式会社 | 多孔質シンチレータ結晶体 |
| US9057790B2 (en) * | 2011-09-30 | 2015-06-16 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Scintillation detection device with pressure sensitive adhesive interfaces |
| US9279080B2 (en) * | 2012-07-19 | 2016-03-08 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Mixed halide scintillators |
| US9000359B2 (en) * | 2013-03-14 | 2015-04-07 | Schlumberger Technology Corporation | Radiation detector for well-logging tool |
| US20140325828A1 (en) * | 2013-05-01 | 2014-11-06 | Schlumberger Technology Corporation | Method of making a well-logging radiation detector |
| US9446379B2 (en) | 2013-06-28 | 2016-09-20 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Scintillation detector |
| CN208902882U (zh) * | 2015-11-13 | 2019-05-24 | 菲力尔探测公司 | 辐射探测器模块和辐射探测器 |
| US10823875B2 (en) * | 2015-11-24 | 2020-11-03 | Schlumberger Technology Corporation | Scintillator packaging for oilfield use |
| FR3057073B1 (fr) * | 2016-09-30 | 2021-05-07 | Damavan Imaging | Dispositif et systeme de detection de rayonnements ionisants et de neutrons |
| US10641919B2 (en) | 2016-12-14 | 2020-05-05 | Rock Visualization Technology, Llc | Passive cased well image logging |
| CN109988577B (zh) * | 2017-12-27 | 2020-12-25 | 有研稀土新材料股份有限公司 | 稀土卤化物闪烁材料及其应用 |
| CN112346108A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-02-09 | 南昌大学 | 一种基于镱基氧化物闪烁晶体的闪烁探测装置及方法 |
| US11500121B1 (en) | 2021-07-29 | 2022-11-15 | Rock Visualization Technology, Llc | Gamma ray logging tool assembly |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4360733A (en) | 1980-09-08 | 1982-11-23 | Bicron Corporation | Window assembly for a deep well scintillation detector |
| US5134293A (en) | 1988-07-12 | 1992-07-28 | Universities Research Association, Inc. | Scintillator material |
| US5015860A (en) | 1990-04-03 | 1991-05-14 | University Of California | Scintillator materials containing lanthanum fluorides |
| JP3249947B2 (ja) * | 1998-06-05 | 2002-01-28 | 富士写真フイルム株式会社 | 希土類弗化物系蛍光体および放射線増感スクリーン |
| NL1014401C2 (nl) | 2000-02-17 | 2001-09-04 | Stichting Tech Wetenschapp | Ceriumhoudend anorganisch scintillatormateriaal. |
| CN100434933C (zh) * | 2003-08-25 | 2008-11-19 | 斯特拉化学株式会社 | 闪烁体与放射线检测器以及放射线检查装置 |
| US7060982B2 (en) | 2003-09-24 | 2006-06-13 | Hokushin Corporation | Fluoride single crystal for detecting radiation, scintillator and radiation detector using the single crystal, and method for detecting radiation |
| US7084403B2 (en) | 2003-10-17 | 2006-08-01 | General Electric Company | Scintillator compositions, and related processes and articles of manufacture |
| ATE513940T1 (de) * | 2004-04-12 | 2011-07-15 | Stella Chemifa Corp | Mischkristallmaterial von seltenerdelementfluorid (polykristall und einkristall) und strahlungsdetektor und testvorrichtung |
| US7405404B1 (en) | 2004-09-23 | 2008-07-29 | Radiation Monitoring Devices, Inc. | CeBr3 scintillator |
| JP2006199727A (ja) | 2005-01-18 | 2006-08-03 | Toshiba Ceramics Co Ltd | シンチレータおよびそれを用いた放射線検出器 |
| US8299436B2 (en) | 2005-06-29 | 2012-10-30 | General Electric Company | High energy resolution scintillators having high light output |
| JP2007045869A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Stella Chemifa Corp | 低吸湿性ハロゲン置換フッ化物シンチレータ材料、及び放射線検出器及び検査装置 |
| US7834319B2 (en) | 2005-12-21 | 2010-11-16 | Los Alamos National Security, Llc | Nanophosphor composite scintillators comprising a polymer matrix |
| JP5087913B2 (ja) * | 2006-05-30 | 2012-12-05 | 日立化成工業株式会社 | シンチレータ用単結晶及びその製造方法 |
| US7541589B2 (en) * | 2006-06-30 | 2009-06-02 | General Electric Company | Scintillator compositions based on lanthanide halides, and related methods and articles |
| JP5103879B2 (ja) * | 2006-09-20 | 2012-12-19 | 日立化成工業株式会社 | シンチレータ用結晶及び放射線検出器 |
| US20080131348A1 (en) | 2006-12-04 | 2008-06-05 | General Electric Company | Scintillation compositions and method of manufacture thereof |
| US8987670B2 (en) | 2008-10-09 | 2015-03-24 | Schlumberger Technology Corporation | Thermally-protected scintillation detector |
-
2010
- 2010-05-11 JP JP2012510954A patent/JP5719837B2/ja active Active
- 2010-05-11 GB GB1119684.7A patent/GB2482095B/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-05-11 WO PCT/US2010/034431 patent/WO2010132489A2/en active Application Filing
- 2010-05-11 EP EP10775426.9A patent/EP2430116A4/en not_active Withdrawn
- 2010-05-11 US US13/319,709 patent/US8889036B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2012526905A (ja) | 2012-11-01 |
| EP2430116A2 (en) | 2012-03-21 |
| GB2482095B (en) | 2014-06-04 |
| GB2482095A (en) | 2012-01-18 |
| GB201119684D0 (en) | 2011-12-28 |
| WO2010132489A3 (en) | 2011-03-31 |
| EP2430116A4 (en) | 2013-06-05 |
| WO2010132489A2 (en) | 2010-11-18 |
| US20120186061A1 (en) | 2012-07-26 |
| US8889036B2 (en) | 2014-11-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5719837B2 (ja) | シンチレータ結晶材料、シンチレータおよび放射線検出器 | |
| McGregor | Materials for gamma-ray spectrometers: Inorganic scintillators | |
| US9459357B2 (en) | CsLiLn halide scintillator | |
| RU2638158C2 (ru) | Композиция сцинтиллятора, устройство детектора излучения и способ регистрации высокоэнергетического излучения | |
| US7405404B1 (en) | CeBr3 scintillator | |
| US7202477B2 (en) | Scintillator compositions of cerium halides, and related articles and processes | |
| RU2423725C2 (ru) | Сцинтилляторы для обнаружения излучения, а также соответствующие способы и устройства | |
| KR101348523B1 (ko) | 섬광체 조성물, 및 관련 제조 방법 및 제품 | |
| US20070131866A1 (en) | Activated alkali metal rare earth halides and articles using same | |
| US20080131347A1 (en) | Scintillation compositions and method of manufacture thereof | |
| US7365333B1 (en) | LuxY(1−x)Xa3 scintillators | |
| US20110024634A1 (en) | ENRICHED CsLiLn HALIDE SCINTILLATOR | |
| US20070131874A1 (en) | Scintillator materials which are useful for detecting radiation, and related methods and articles | |
| JP2006283018A (ja) | ハロゲン化ランタニド及びアルカリ金属をベースとしたシンチレータ組成物並びに関連する方法及び物品 | |
| Fujimoto et al. | Luminescence and scintillation properties of TlCdCl3 crystal | |
| US11248169B2 (en) | Scintillator matertial including an activator and co-dopant | |
| US8153983B1 (en) | Gadolinium halide scintillators | |
| US11326100B2 (en) | Scintillator including a material doped with an activator and co-dopant and radiation detector including the scintillator | |
| US8153982B1 (en) | Yttrium-containing scintillator compositions, devices and methods | |
| Harrison et al. | Scintillation Performance of Aliovalently-Doped ${\rm CeBr} _ {3} $ | |
| Harrison et al. | Radioluminescence and scintillation results of horizontal gradient freeze grown aliovalently-doped CeBr 3 | |
| Shah | Cebr3 scintillator | |
| Shah et al. | Lu x Y (1− x) Xa 3 scintillators | |
| CN107429161A (zh) | 闪烁体组合物、辐射检测装置及相关方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130225 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140806 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20141106 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20141113 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150206 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150304 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150323 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5719837 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |