JPH04303787A - 放射線位置検出装置 - Google Patents
放射線位置検出装置Info
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- JPH04303787A JPH04303787A JP9330891A JP9330891A JPH04303787A JP H04303787 A JPH04303787 A JP H04303787A JP 9330891 A JP9330891 A JP 9330891A JP 9330891 A JP9330891 A JP 9330891A JP H04303787 A JPH04303787 A JP H04303787A
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- MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-2h-tetrazole Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NNN=N1 MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
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Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、医療用診断装置の分
野及び理工学の分野で用いられる放射線位置検出装置に
関し、とくにガンマカメラ、シングルフォトンエミッシ
ョンＣＴ（コンピュータトモグラフィ）装置、ポジトロ
ンエミッションＣＴ装置などの核医学診断装置の分野で
用いられるのに好適な放射線位置検出装置に関する。
野及び理工学の分野で用いられる放射線位置検出装置に
関し、とくにガンマカメラ、シングルフォトンエミッシ
ョンＣＴ（コンピュータトモグラフィ）装置、ポジトロ
ンエミッションＣＴ装置などの核医学診断装置の分野で
用いられるのに好適な放射線位置検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、沃化水銀、シリコン、ゲルマ
ニウム、テルル化カドミウムなどの結晶からなる半導体
放射線検出素子を複数個マトリクス状に配列し、その行
方向及び列方向（Ｘ，Ｙ方向）に電極を設けて、その各
電極に生じる出力を電荷感度型プリアンプなどの高感度
のプリアンプで増幅した後位置計算回路に入力し、Ｘ方
向及びＹ方向の放射線入射位置を計算する半導体放射線
位置検出装置が知られている。
ニウム、テルル化カドミウムなどの結晶からなる半導体
放射線検出素子を複数個マトリクス状に配列し、その行
方向及び列方向（Ｘ，Ｙ方向）に電極を設けて、その各
電極に生じる出力を電荷感度型プリアンプなどの高感度
のプリアンプで増幅した後位置計算回路に入力し、Ｘ方
向及びＹ方向の放射線入射位置を計算する半導体放射線
位置検出装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな半導体放射線位置検出装置では信号取り出し部に電
荷感度型プリアンプのような高感度プリアンプを使用す
るため、検出部における振動に弱いという問題がある。 すなわち、プリアンプの入力端と容器や基板との間の距
離が振動によって変化すると、その間に形成された浮遊
容量が変化し、それらに起因してマイクロフォニックノ
イズと呼ばれる回路雑音が生じる。そのため、放射線の
検出感度が低下したり、放射線位置計算回路が放射線検
出信号と間違えて誤動作することがあるという問題があ
る。
うな半導体放射線位置検出装置では信号取り出し部に電
荷感度型プリアンプのような高感度プリアンプを使用す
るため、検出部における振動に弱いという問題がある。 すなわち、プリアンプの入力端と容器や基板との間の距
離が振動によって変化すると、その間に形成された浮遊
容量が変化し、それらに起因してマイクロフォニックノ
イズと呼ばれる回路雑音が生じる。そのため、放射線の
検出感度が低下したり、放射線位置計算回路が放射線検
出信号と間違えて誤動作することがあるという問題があ
る。
【０００４】この発明は、上記に鑑み、振動によって誤
動作するおそれを除去した放射線位置検出装置を提供す
ることを目的とする。
動作するおそれを除去した放射線位置検出装置を提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明による放射線位置検出装置においては、放
射線検出素子の各チャンネルの出力のうちの多数が同時
に所定のしきい値を越えたことを検出して、位置計算回
路の動作を一時停止させることが特徴となっている。こ
れにより、プリアンプの全チャンネルの出力あるいは多
数のチャンネルの出力が同時にしきい値を越えたときは
、振動による雑音信号と判定し、トリガ信号を一時的に
無効にし、位置計算回路などの後段の回路を一時的に動
作させないようにでき、振動による誤動作のおそれを除
去することができる。
め、この発明による放射線位置検出装置においては、放
射線検出素子の各チャンネルの出力のうちの多数が同時
に所定のしきい値を越えたことを検出して、位置計算回
路の動作を一時停止させることが特徴となっている。こ
れにより、プリアンプの全チャンネルの出力あるいは多
数のチャンネルの出力が同時にしきい値を越えたときは
、振動による雑音信号と判定し、トリガ信号を一時的に
無効にし、位置計算回路などの後段の回路を一時的に動
作させないようにでき、振動による誤動作のおそれを除
去することができる。
【０００６】
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。図１において、半導体放射
線検出素子１は、たとえばテルル化カドミウム（ＣｄＴ
ｅ）結晶を各行、各列にマトリクス状に（この実施例で
は８×８に）配列してその両面にそれぞれ８本の短冊状
電極をＸ方向とＹ方向とに並べて、Ｘ方向、Ｙ方向にそ
れぞれ８チャンネルの信号を得るようにしたものである
。Ｘ方向の８チャンネルの出力信号はプリアンプ回路２
１を経てディスクリミネータ回路３１に入力され、所定
のスレッショルドレベル（しきい値）ＬＸよりも大きい
信号が弁別される。Ｙ方向の８チャンネルの出力信号は
ＡＣ結合コンデンサ２３を経て取り出された後、さらに
プリアンプ回路２２を経てディスクリミネータ回路３２
に入力され、所定のスレッショルドレベル（しきい値）
ＬＹよりも大きい信号が弁別される。
照しながら詳細に説明する。図１において、半導体放射
線検出素子１は、たとえばテルル化カドミウム（ＣｄＴ
ｅ）結晶を各行、各列にマトリクス状に（この実施例で
は８×８に）配列してその両面にそれぞれ８本の短冊状
電極をＸ方向とＹ方向とに並べて、Ｘ方向、Ｙ方向にそ
れぞれ８チャンネルの信号を得るようにしたものである
。Ｘ方向の８チャンネルの出力信号はプリアンプ回路２
１を経てディスクリミネータ回路３１に入力され、所定
のスレッショルドレベル（しきい値）ＬＸよりも大きい
信号が弁別される。Ｙ方向の８チャンネルの出力信号は
ＡＣ結合コンデンサ２３を経て取り出された後、さらに
プリアンプ回路２２を経てディスクリミネータ回路３２
に入力され、所定のスレッショルドレベル（しきい値）
ＬＹよりも大きい信号が弁別される。
【０００７】こうしてＸ方向、Ｙ方向のディスクリミネ
ータ回路３１、３２により弁別された信号は、それぞれ
Ｘ方向の位置計算回路４１、Ｙ方向の位置計算回路４２
に入力される。この各位置計算回路４１、４２はそれぞ
れ８ｔｏ３ｂｉｔ エンコーダ回路などから構成され、
これらによってコード化されたＸ位置信号とＹ位置信号
とがデータ収集処理装置５に送られる。
ータ回路３１、３２により弁別された信号は、それぞれ
Ｘ方向の位置計算回路４１、Ｙ方向の位置計算回路４２
に入力される。この各位置計算回路４１、４２はそれぞ
れ８ｔｏ３ｂｉｔ エンコーダ回路などから構成され、
これらによってコード化されたＸ位置信号とＹ位置信号
とがデータ収集処理装置５に送られる。
【０００８】また、プリアンプ回路２１、２２の出力は
波形整形された後エネルギー波高分析器６に入力され、
エネルギー弁別がなされる。このエネルギー波高分析器
６及び上記の位置計算回路４１、４２は、タイミング回
路７によって同期がとられている。このタイミング回路
７は、トリガ回路８から送られるトリガ信号に応じてタ
イミング信号を出力し、また、エネルギー波高分析器６
からのエネルギー信号が所定の範囲であることを検出し
てアンブランク信号をデータ収集処理装置５に出力する
。データ収集処理装置５は、このアンブランク信号以外
に上記のＸ、Ｙ位置信号、エネルギー波高分析器６から
のエネルギー信号を取り込み、デジタル画像として放射
線入射事象を表示したり、あるいは位置信号をＤ／Ａ変
換してアナログ表示する。なお、図では、タイミング回
路７とともに必要な遅延回路や波形整形のための回路は
省略している。
波形整形された後エネルギー波高分析器６に入力され、
エネルギー弁別がなされる。このエネルギー波高分析器
６及び上記の位置計算回路４１、４２は、タイミング回
路７によって同期がとられている。このタイミング回路
７は、トリガ回路８から送られるトリガ信号に応じてタ
イミング信号を出力し、また、エネルギー波高分析器６
からのエネルギー信号が所定の範囲であることを検出し
てアンブランク信号をデータ収集処理装置５に出力する
。データ収集処理装置５は、このアンブランク信号以外
に上記のＸ、Ｙ位置信号、エネルギー波高分析器６から
のエネルギー信号を取り込み、デジタル画像として放射
線入射事象を表示したり、あるいは位置信号をＤ／Ａ変
換してアナログ表示する。なお、図では、タイミング回
路７とともに必要な遅延回路や波形整形のための回路は
省略している。
【０００９】トリガ回路８は、図２に示すように構成さ
れている。すなわち、Ｘ、Ｙのディスクリミネータ回路
３１、３２のそれぞれの全チャンネルの出力信号が入力
されるＯＲ回路８１、８２を備え、Ｘ側の１チャンネル
以上に信号があったこと、及びＹ側の１チャンネル以上
に信号があったことを検出する。また、ＮＡＮＤ回路８
３、８４を備えており、Ｘ側で全チャンネルに同時に出
力が生じたときＮＡＮＤ回路８３の出力がＬｏｗになる
ようにし、Ｙ側で全チャンネルに同時に出力が生じたと
きにＮＡＮＤ回路８４の出力がＬｏｗになるようにして
いる。ＯＲ回路８１、ＮＡＮＤ回路８３の出力はＡＮＤ
回路８５に入力され、またＯＲ回路８２、ＮＡＮＤ回路
８４の出力はＡＮＤ回路８６に入力される。これら２つ
のＡＮＤ回路８５、８６の出力はＡＮＤ回路８７に入力
されて、このＡＮＤ回路８７の出力がトリガ信号として
出力される。
れている。すなわち、Ｘ、Ｙのディスクリミネータ回路
３１、３２のそれぞれの全チャンネルの出力信号が入力
されるＯＲ回路８１、８２を備え、Ｘ側の１チャンネル
以上に信号があったこと、及びＹ側の１チャンネル以上
に信号があったことを検出する。また、ＮＡＮＤ回路８
３、８４を備えており、Ｘ側で全チャンネルに同時に出
力が生じたときＮＡＮＤ回路８３の出力がＬｏｗになる
ようにし、Ｙ側で全チャンネルに同時に出力が生じたと
きにＮＡＮＤ回路８４の出力がＬｏｗになるようにして
いる。ＯＲ回路８１、ＮＡＮＤ回路８３の出力はＡＮＤ
回路８５に入力され、またＯＲ回路８２、ＮＡＮＤ回路
８４の出力はＡＮＤ回路８６に入力される。これら２つ
のＡＮＤ回路８５、８６の出力はＡＮＤ回路８７に入力
されて、このＡＮＤ回路８７の出力がトリガ信号として
出力される。
【００１０】トリガ回路８は図３に示すように構成する
こともできる。この図３では、図２のＮＡＮＤ回路８３
、８４とＡＮＤ回路８５、８６との間にワンショット回
路８８、８９を挿入している。この図３では、ワンショ
ット回路８８、８９を挿入したことにより、ＮＡＮＤ回
路８３、８４の出力がＬｏｗに立ち下がったタイミング
から一定時間ＴだけそのＬｏｗの状態が持続させられる
。
こともできる。この図３では、図２のＮＡＮＤ回路８３
、８４とＡＮＤ回路８５、８６との間にワンショット回
路８８、８９を挿入している。この図３では、ワンショ
ット回路８８、８９を挿入したことにより、ＮＡＮＤ回
路８３、８４の出力がＬｏｗに立ち下がったタイミング
から一定時間ＴだけそのＬｏｗの状態が持続させられる
。
【００１１】これらのトリガ回路８の動作は図４のタイ
ミングチャートに示されている。なお、図２の回路の場
合は図４のワンショット出力は無視するものとする。こ
の図４のように、プリアンプ出力がスレッショルドレベ
ルを越えると、その越えたチャンネルのディスクリミネ
ータ出力がＨｉｇｈになるが、それが１チャンネルでも
あったときＯＲ信号が生じる。すべてのチャンネルでス
レッショルドレベルを越えたときはＮＡＮＤ信号がＬｏ
ｗになるので、ＡＮＤ回路８５、８６の出力が生じるこ
とはなく、トリガ信号は生じない。すべてのチャンネル
でスレッショルドレベルを越えた場合ではないとき、Ｎ
ＡＮＤ信号はＨｉｇｈであるので、ＡＮＤ回路８５、８
６からは入力されたＯＲ信号がそのまま出力される。そ
こで、Ｘ側のすべてのチャンネルの出力がスレッショル
ドレベルを越えたときでかつＹ側のすべてのチャンネル
の出力がスレッショルドレベルを越えたとき、あるいは
Ｘ側、Ｙ側の一方がそうなったとき、トリガ信号の出力
が阻止されることになる。それ以外の場合、つまりＸ側
の全チャンネルよりは少ない１チャンネル以上の出力が
スレッショルドレベルを越え、同時にＹ側でも全チャン
ネルよりは少ない１チャンネル以上の出力が生じたとき
、トリガ信号が生じる。
ミングチャートに示されている。なお、図２の回路の場
合は図４のワンショット出力は無視するものとする。こ
の図４のように、プリアンプ出力がスレッショルドレベ
ルを越えると、その越えたチャンネルのディスクリミネ
ータ出力がＨｉｇｈになるが、それが１チャンネルでも
あったときＯＲ信号が生じる。すべてのチャンネルでス
レッショルドレベルを越えたときはＮＡＮＤ信号がＬｏ
ｗになるので、ＡＮＤ回路８５、８６の出力が生じるこ
とはなく、トリガ信号は生じない。すべてのチャンネル
でスレッショルドレベルを越えた場合ではないとき、Ｎ
ＡＮＤ信号はＨｉｇｈであるので、ＡＮＤ回路８５、８
６からは入力されたＯＲ信号がそのまま出力される。そ
こで、Ｘ側のすべてのチャンネルの出力がスレッショル
ドレベルを越えたときでかつＹ側のすべてのチャンネル
の出力がスレッショルドレベルを越えたとき、あるいは
Ｘ側、Ｙ側の一方がそうなったとき、トリガ信号の出力
が阻止されることになる。それ以外の場合、つまりＸ側
の全チャンネルよりは少ない１チャンネル以上の出力が
スレッショルドレベルを越え、同時にＹ側でも全チャン
ネルよりは少ない１チャンネル以上の出力が生じたとき
、トリガ信号が生じる。
【００１２】このように、振動によるマイクロフォニッ
クノイズのような多数のチャンネルでプリアンプ回路２
１、２２に影響を与える雑音を、すべてのチャンネルで
ディスクリミネータ出力が同時に生じたときトリガ信号
を阻止することによって、除去することができる。この
場合、データ収集期間としてデータ収集処理装置５がカ
ウントしている時間から、雑音により回路が停止した時
間を差し引くようにすれば、正味のデータ収集時間を知
ることができ、定量性を失うことがない。なお、Ｘ側の
信号とＹ側の信号では、半導体放射線検出素子１内での
電荷移動などの理由で多少の時間差を生じるので、図で
は省略しているが、たとえば１００ナノ秒以内であれば
同時に出力されたようにみなす回路を付加することが必
要である。図３のようにワンショット回路８８、８９を
付加すると、全チャンネル同時に生じる雑音によってＮ
ＡＮＤ信号が生じたとき、一定時間Ｔの間はトリガ信号
を出力しないようにできるため、各チャンネルのプリア
ンプゲインのばらつきによる雑音に対する不安定動作を
軽減できる。
クノイズのような多数のチャンネルでプリアンプ回路２
１、２２に影響を与える雑音を、すべてのチャンネルで
ディスクリミネータ出力が同時に生じたときトリガ信号
を阻止することによって、除去することができる。この
場合、データ収集期間としてデータ収集処理装置５がカ
ウントしている時間から、雑音により回路が停止した時
間を差し引くようにすれば、正味のデータ収集時間を知
ることができ、定量性を失うことがない。なお、Ｘ側の
信号とＹ側の信号では、半導体放射線検出素子１内での
電荷移動などの理由で多少の時間差を生じるので、図で
は省略しているが、たとえば１００ナノ秒以内であれば
同時に出力されたようにみなす回路を付加することが必
要である。図３のようにワンショット回路８８、８９を
付加すると、全チャンネル同時に生じる雑音によってＮ
ＡＮＤ信号が生じたとき、一定時間Ｔの間はトリガ信号
を出力しないようにできるため、各チャンネルのプリア
ンプゲインのばらつきによる雑音に対する不安定動作を
軽減できる。
【００１３】図５は第２の実施例を示すものである。こ
の図５では、プリアンプ出力のＸ、Ｙとも４チャンネル
のみのレベルを判別するディスクリミネータ回路９１、
９２を設けている。これらのディスクリミネータ回路９
１、９２の出力は、ディスクリミネータ回路３１、３２
の出力とともにトリガ回路８に送られる。すなわち、デ
ィスクリミネータ回路９１、９２は図２あるいは図３の
ＮＡＮＤ回路８３、８４に入力され、ディスクリミネー
タ回路３１、３２の出力はＯＲ回路８１、８２に入力さ
れる。ディスクリミネータ回路９１、９２のスレッショ
ルドレベルＬＸ’、ＬＹ’はディスクリミネータ回路３
１、３２のスレッショルドレベルＬＸ、ＬＹよりも小さ
くして雑音に敏感になるようにすることが望ましい。こ
れにより、Ｘ側またはＹ側で特定の４チャンネルのプリ
アンプ出力が同時に生じたときにトリガ信号の出力を阻
止することができる。
の図５では、プリアンプ出力のＸ、Ｙとも４チャンネル
のみのレベルを判別するディスクリミネータ回路９１、
９２を設けている。これらのディスクリミネータ回路９
１、９２の出力は、ディスクリミネータ回路３１、３２
の出力とともにトリガ回路８に送られる。すなわち、デ
ィスクリミネータ回路９１、９２は図２あるいは図３の
ＮＡＮＤ回路８３、８４に入力され、ディスクリミネー
タ回路３１、３２の出力はＯＲ回路８１、８２に入力さ
れる。ディスクリミネータ回路９１、９２のスレッショ
ルドレベルＬＸ’、ＬＹ’はディスクリミネータ回路３
１、３２のスレッショルドレベルＬＸ、ＬＹよりも小さ
くして雑音に敏感になるようにすることが望ましい。こ
れにより、Ｘ側またはＹ側で特定の４チャンネルのプリ
アンプ出力が同時に生じたときにトリガ信号の出力を阻
止することができる。
【００１４】このように、図１のように全チャンネルで
信号が同時に生じたことだけでなく、特定の数の多数の
チャンネル（図５では４チャンネルであるが例えば３チ
ャンネルやそれ以上でもよい）で信号が同時に生じたこ
とを検出しても、雑音であることの判別が可能である。 また、同時に出力が生じることの検出は、ディスクリミ
ネータ回路３１、３２の出力を対象にして行ってもよい
し、プリアンプ出力を対象にして行ってもよいわけであ
る。
信号が同時に生じたことだけでなく、特定の数の多数の
チャンネル（図５では４チャンネルであるが例えば３チ
ャンネルやそれ以上でもよい）で信号が同時に生じたこ
とを検出しても、雑音であることの判別が可能である。 また、同時に出力が生じることの検出は、ディスクリミ
ネータ回路３１、３２の出力を対象にして行ってもよい
し、プリアンプ出力を対象にして行ってもよいわけであ
る。
【００１５】なお、上記のいくつかの実施例以外に、本
発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である
。たとえば、上記では２次元の半導体放射線位置検出装
置に適用しているが、多数のチャンネルを有するもので
あれば、２次元でなくてもよい。また、半導体放射線検
出器でなく、電離箱やシンチレータと光電変換素子とを
組み合わせた放射線検出器にも適用可能である。
発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である
。たとえば、上記では２次元の半導体放射線位置検出装
置に適用しているが、多数のチャンネルを有するもので
あれば、２次元でなくてもよい。また、半導体放射線検
出器でなく、電離箱やシンチレータと光電変換素子とを
組み合わせた放射線検出器にも適用可能である。
【００１６】
【発明の効果】以上、実施例について説明したように、
この発明の放射線位置検出装置によれば振動によるマイ
クロフォニックノイズのような全チャンネルあるいは多
数のチャンネルに影響を及ぼす雑音の影響が除去でき、
誤った検出をしてしまうことを防ぐことができる。
この発明の放射線位置検出装置によれば振動によるマイ
クロフォニックノイズのような全チャンネルあるいは多
数のチャンネルに影響を及ぼす雑音の影響が除去でき、
誤った検出をしてしまうことを防ぐことができる。
【図１】この発明の第１の実施例を示すブロック図。
【図２】図１のトリガ回路の具体例を示すブロック図。
【図３】図１のトリガ回路の他の具体例を示すブロック
図。
図。
【図４】動作説明のためのタイミングチャート。
【図５】この発明の第２の実施例を示すブロック図。
Claims (1)
- 【請求項１】 放射線検出手段と、該放射線検出手段
の多数チャンネルの出力信号により位置計算を行なう位
置計算手段と、上記各チャンネルの出力信号のうちの多
数が同時に所定のしきい値を越えたことを検出する手段
と、該検出手段の出力に応じて上記の位置計算手段の動
作を一時的に停止する制御手段とを備えることを特徴と
する放射線位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9330891A JPH04303787A (ja) | 1991-03-31 | 1991-03-31 | 放射線位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9330891A JPH04303787A (ja) | 1991-03-31 | 1991-03-31 | 放射線位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04303787A true JPH04303787A (ja) | 1992-10-27 |
Family
ID=14078702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9330891A Pending JPH04303787A (ja) | 1991-03-31 | 1991-03-31 | 放射線位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04303787A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0772254A (ja) * | 1993-09-01 | 1995-03-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線画像信号読出方法およびそれに用いられる放射線検出器 |
| WO2012081109A1 (ja) * | 2010-12-16 | 2012-06-21 | 株式会社リガク | ストリップ検出器 |
| WO2013114599A1 (ja) * | 2012-02-02 | 2013-08-08 | 株式会社タカラトミー | 放射線測定装置 |
| JP2013238439A (ja) * | 2012-05-14 | 2013-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線モニタ |
| CN105182401A (zh) * | 2015-09-30 | 2015-12-23 | 沈阳东软医疗系统有限公司 | 一种核探测器晶体位置识别装置 |
-
1991
- 1991-03-31 JP JP9330891A patent/JPH04303787A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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