JPH0572344A - Radiation detecting apparatus - Google Patents
Radiation detecting apparatusInfo
- Publication number
- JPH0572344A JPH0572344A JP23194091A JP23194091A JPH0572344A JP H0572344 A JPH0572344 A JP H0572344A JP 23194091 A JP23194091 A JP 23194091A JP 23194091 A JP23194091 A JP 23194091A JP H0572344 A JPH0572344 A JP H0572344A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- scintillator
- plate
- optical fiber
- enters
- 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.)
- Pending
Links
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は放射線検出装置に関す
る。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a radiation detector.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の放射線検出装置として、図3およ
び図4に示すものが知られている。これは、P.E.T
(Positron emittion tomogr
aphy)に用いられるディテクタであって、図3は断
面構造、図4は斜視構造を示している。この放射線検出
装置は、BGO結晶などのシンチレータ1をアレイにし
たシンチレータアレイ10と、マルチアノード型の光電
子増倍管2と、これらの間に設けられたテーパ型光ガイ
ド3のアレイ30から構成されている。ここで、光電子
増倍管2は受光面に形成された光電面21と、光電面2
1の放出光電子を増倍する多段ダイノードなどの電子増
倍器22と、増倍電子を受けて信号出力を端子24に与
える複数のアノード23とを有している。2. Description of the Related Art As a conventional radiation detecting apparatus, one shown in FIGS. 3 and 4 is known. This is because P. E. T
(Positron emission tomogr
FIG. 3 shows a sectional structure, and FIG. 4 shows a perspective structure. This radiation detection apparatus is composed of a scintillator array 10 in which scintillators 1 such as BGO crystals are arrayed, a multi-anode type photomultiplier tube 2, and an array 30 of tapered light guides 3 provided therebetween. ing. Here, the photomultiplier tube 2 includes a photocathode 21 formed on the light receiving surface and a photocathode 2
It has an electron multiplier 22 such as a multi-stage dynode that multiplies one emitted photoelectron, and a plurality of anodes 23 that receive the multiplied electrons and give a signal output to a terminal 24.
【0003】この放射線検出装置にガンマ線などの放射
線が入射されると、入射された個々のシンチレータ1で
発光し、この光はテーパ型光ガイド3に導かれて光電子
増倍管2に入射される。すると、光電面21では放射線
の入射位置に対応した位置で光電子が放出され、電子増
倍器22で増倍されて対応する位置のアノード23で検
出される。このため、放射線の入射位置を高感度で検出
できる。When a radiation such as a gamma ray is incident on the radiation detecting device, each of the incident scintillators 1 emits light, and this light is guided to a tapered light guide 3 and incident on a photomultiplier tube 2. .. Then, on the photocathode 21, photoelectrons are emitted at the position corresponding to the incident position of the radiation, multiplied by the electron multiplier 22, and detected by the anode 23 at the corresponding position. Therefore, the incident position of radiation can be detected with high sensitivity.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術によると、シンチレータ1からの光はテーパ型
光ガイド3を通って電子増倍器22に入射されるが、い
わゆるクロストークが生じる問題があった。すなわち、
シンチレータ1における放射線による発光は、光電面2
1とテーパ型光ガイド3の界面における面板を通過する
際、あるチャネルの光が別のチャネルの光電面21に入
射されてしまう。However, according to the above-mentioned prior art, the light from the scintillator 1 enters the electron multiplier 22 through the tapered light guide 3, but there is a problem that so-called crosstalk occurs. there were. That is,
Light emission by the radiation in the scintillator 1 is caused by the photocathode 2.
When passing through the face plate at the interface between 1 and the tapered light guide 3, the light of one channel is incident on the photocathode 21 of another channel.
【0005】本発明はかかるクロストークが生じないよ
うにした放射線検出装置を提供することを目的とする。It is an object of the present invention to provide a radiation detecting device that prevents such crosstalk.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に係る放射線検出
装置は、複数のシンチレータをアレイ状に配設して構成
され、一方側から入射された放射線により発光するシン
チレータアレイと、このシンチレータアレイの他方の面
に一方の面が密着して設けられた光ファイバプレート
と、この光ファイバプレートの他方の面に、複数のシン
チレータに対応して設けられた複数のマイクロレンズか
らなるマイクロレンズアレイと、受光面がマイクロレン
ズアレイと対向するように配設された位置分解能を有す
る光検出器とを備えることを特徴とする。A radiation detecting apparatus according to the present invention comprises a plurality of scintillators arranged in an array, a scintillator array emitting light by radiation incident from one side, and a scintillator array of the scintillator array. An optical fiber plate, one surface of which is closely attached to the other surface, and a microlens array including a plurality of microlenses provided corresponding to the plurality of scintillators on the other surface of the optical fiber plate, And a photodetector having a position resolution arranged such that the light receiving surface faces the microlens array.
【0007】[0007]
【作用】本発明の構成によれば、シンチレータアレイは
光ファイバプレートに密着されており、主に垂直方向成
分以外の光は光ファイバプレートのクラッド部の働きに
より減衰される。そして、光ファイバプレートから出射
された光は、各々のシンチレータに対応した複数のマイ
クロレンズで集光され、一段目の増倍部に入射するまで
の空間でクロストークすることなく、対応するチャネル
部分に入射される。According to the structure of the present invention, the scintillator array is in close contact with the optical fiber plate, and the light other than the component in the vertical direction is mainly attenuated by the action of the clad portion of the optical fiber plate. Then, the light emitted from the optical fiber plate is collected by a plurality of microlenses corresponding to each scintillator and does not crosstalk in the space until it enters the multiplication section of the first stage, and the corresponding channel portion. Is incident on.
【0008】[0008]
【実施例】以下、添付の図1および図2により、本発明
の実施例を説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the attached FIGS. 1 and 2.
【0009】図1は実施例に係る放射線検出装置の断面
図、図2はその一要素の詳細な構成と作用を示す図であ
る。図示の通り、シンチレータアレイ10は複数のシン
チレータ1をコリメータ11を挟んでアレイ状に配設し
て構成され、これに光ファイバプレート31が密着され
ている。一方、光電子増倍管2の受光面板25の外面に
はマイクロレンズ32のアレイが形成され、これが光フ
ァイバプレート31に密着されている。ここで、複数の
マイクロレンズ32の位置は複数のシンチレータ1の位
置とそれぞれ対応しており、この複数のマイクロレンズ
32によって集光された光による光電面21での放出光
電子の増倍段(電子増倍器22の各要素)と、複数のア
ノード23も位置的に対応した関係になっている。FIG. 1 is a sectional view of a radiation detecting apparatus according to an embodiment, and FIG. 2 is a diagram showing a detailed structure and operation of one element thereof. As shown in the figure, the scintillator array 10 is configured by arranging a plurality of scintillators 1 in an array with a collimator 11 in between, and an optical fiber plate 31 is closely attached to this. On the other hand, an array of microlenses 32 is formed on the outer surface of the light-receiving surface plate 25 of the photomultiplier tube 2, and this array is in close contact with the optical fiber plate 31. Here, the positions of the plurality of microlenses 32 correspond to the positions of the plurality of scintillators 1, respectively, and the multiplication stages (electrons of the emitted photoelectrons on the photoelectric surface 21 due to the light collected by the plurality of microlenses 32) The respective elements of the multiplier 22) and the plurality of anodes 23 also have a positional correspondence.
【0010】上記実施例の作用を、図2により説明す
る。シンチレータ1に放射線が入射されると、シンチレ
ータ1の内部で発光し、この光の一部は光ファイバプレ
ート31に入射される。ここで、光ファイバプレート3
1は多数の光ファイバを束ねることで構成されているの
で、垂直に入射された成分の光(すなわち光ファイバプ
レート31の各々のコアの光軸に平行な成分の光)以外
の光は減衰を受けることになる。これが、本実施例の第
1の特徴点である。このため、シンチレータ1への戻り
光を低く抑えながら、放射線入射で発光した光を光電子
増倍管2の方向に導くことができる。The operation of the above embodiment will be described with reference to FIG. When the scintillator 1 is irradiated with radiation, it emits light inside the scintillator 1, and a part of this light is incident on the optical fiber plate 31. Here, the optical fiber plate 3
Since 1 is configured by bundling a large number of optical fibers, light other than the vertically incident component light (that is, the component light parallel to the optical axis of each core of the optical fiber plate 31) is attenuated. I will receive it. This is the first characteristic point of this embodiment. Therefore, it is possible to guide the light emitted by the incidence of radiation toward the photomultiplier tube 2 while suppressing the return light to the scintillator 1 to be low.
【0011】光ファイバプレート31から出射された光
は、マイクロレンズ32で集光されて受光面板25中を
通り、光電面21に入射される。これが本実施例の第2
の特徴点である。そして、光電面21からの放出光電子
は、対応する第1段目のダイノード281 から第n段目
のダイノード28n までで順次に増倍され、対応するア
ノード23に入射される。このように、シンチレータ1
とマイクロレンズ32と電子増倍器22の各要素の増倍
段とアノード23が対応しているため、位置分解能を高
くする(クロストークを低くする)ことが可能になる。The light emitted from the optical fiber plate 31 is condensed by the microlens 32, passes through the light receiving face plate 25, and is incident on the photocathode 21. This is the second of the present embodiment.
Is the characteristic point of. Then, the photoelectrons emitted from the photocathode 21 are sequentially multiplied by the corresponding first-stage dynode 28 1 to n-th stage dynode 28 n , and are incident on the corresponding anode 23. In this way, scintillator 1
Since the microlens 32, the multiplication stage of each element of the electron multiplier 22 and the anode 23 correspond to each other, it is possible to increase the position resolution (to reduce the crosstalk).
【0012】本発明については、種々の変形が可能であ
る。例えば、シンチレータアレイ10は二次元のアレイ
だけでなく、一次元のアレイとしてもよい。また、光検
出器は位置分解能を有するものであればよく、例えばア
バランシェホトダイオードのアレイとしてもよい。Various modifications can be made to the present invention. For example, the scintillator array 10 may be a one-dimensional array as well as a two-dimensional array. Further, the photodetector may be any one as long as it has positional resolution, and may be, for example, an array of avalanche photodiodes.
【0013】[0013]
【発明の効果】以上の通り、本発明の構成によれば、シ
ンチレータアレイは光ファイバプレートに密着されてい
るため、垂直方向成分以外の光は光ファイバプレートの
クラッド部の働きにより減衰される。そして、光ファイ
バプレートから出射された光は、各々のシンチレータに
対応した複数のマイクロレンズで集光され、光検出器に
入射される。このため、クロストークを低く抑えた放射
線検出装置が実現できる。As described above, according to the configuration of the present invention, since the scintillator array is in close contact with the optical fiber plate, the light other than the vertical component is attenuated by the action of the clad portion of the optical fiber plate. Then, the light emitted from the optical fiber plate is condensed by a plurality of microlenses corresponding to each scintillator and is incident on the photodetector. Therefore, it is possible to realize a radiation detection device that suppresses crosstalk to a low level.
【0014】[0014]
【図1】実施例に係る放射線検出装置の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a radiation detection apparatus according to an embodiment.
【図2】図1の一要素の構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of one element in FIG.
【図3】従来例の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a conventional example.
【図4】従来例の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a conventional example.
1…シンチレータ 10…シンチレータアレイ 2…光電子増倍管 21…光電面 22…電子増倍器 23…アノード 25…受光面板 28…ダイノード 3…テーパ型光ガイド 31…光ファイバプレート 32…マイクロレンズ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Scintillator 10 ... Scintillator array 2 ... Photomultiplier tube 21 ... Photoelectric surface 22 ... Electron multiplier 23 ... Anode 25 ... Photosensitive surface plate 28 ... Dynode 3 ... Tapered light guide 31 ... Optical fiber plate 32 ... Micro lens
Claims (2)
て構成され、一方側から入射された放射線により発光す
るシンチレータアレイと、 このシンチレータアレイの他方の面に一方の面が密着し
て設けられた光ファイバプレートと、 この光ファイバプレートの他方の面に、前記複数のシン
チレータに対応して設けられた複数のマイクロレンズか
らなるマイクロレンズアレイと、 受光面が前記マイクロレンズアレイと対向するように配
設された位置分解能を有する光検出器とを備えることを
特徴とする放射線検出装置。1. A scintillator array configured by arranging a plurality of scintillators in an array and emitting light by radiation incident from one side, and one surface being closely attached to the other surface of the scintillator array. An optical fiber plate, a microlens array comprising a plurality of microlenses provided corresponding to the plurality of scintillators on the other surface of the optical fiber plate, and a light receiving surface facing the microlens array. And a photodetector having a positional resolution provided.
ンズアレイと対向するように配設されたマルチアノード
型の光電子増倍管である請求項1記載の放射線検出装
置。2. The radiation detecting apparatus according to claim 1, wherein the photodetector is a multi-anode type photomultiplier tube arranged so that a photocathode faces the microlens array.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23194091A JPH0572344A (en) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | Radiation detecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23194091A JPH0572344A (en) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | Radiation detecting apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0572344A true JPH0572344A (en) | 1993-03-26 |
Family
ID=16931449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23194091A Pending JPH0572344A (en) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | Radiation detecting apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0572344A (en) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003098658A1 (en) * | 2002-05-15 | 2003-11-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photomultiplier tube and its using method |
WO2005086202A1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-09-15 | The University Of Tokyo | Phtoelectric imaging sensor and output electrode array used in it |
JP2012159360A (en) * | 2011-01-31 | 2012-08-23 | Toshiba Corp | Scintillation detector |
JP2012242397A (en) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | General Electric Co <Ge> | Imaging detector and image detection method |
WO2014002311A1 (en) * | 2012-06-27 | 2014-01-03 | 株式会社島津製作所 | Radiation detector and radiation-detecting device |
JP5415637B1 (en) * | 2013-02-28 | 2014-02-12 | 上島 良司 | Radiation detector |
US8829450B2 (en) | 2008-12-19 | 2014-09-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for acquiring images created by penetration of radioactive ray |
CN105223602A (en) * | 2014-05-28 | 2016-01-06 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | Ceramic flashing volume array and preparation method thereof |
JP2016125900A (en) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | 京セラオプテック株式会社 | Lens device for indirect shooting |
JP2017537471A (en) * | 2014-11-14 | 2017-12-14 | ライカン テクノロジー カンパニー リミテッド (スー チョウ) | Photoelectric converter, detector, and scanning device |
WO2022038866A1 (en) * | 2020-08-21 | 2022-02-24 | 浜松ホトニクス株式会社 | Photoelectric surface electron source |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56128475A (en) * | 1980-03-14 | 1981-10-07 | Toshiba Corp | Radiation detector |
JPS58210582A (en) * | 1982-05-31 | 1983-12-07 | Shimadzu Corp | Radiation position detector |
JPS61226677A (en) * | 1985-03-30 | 1986-10-08 | Shimadzu Corp | Two-dimensional radioactive ray detector |
JPS61296290A (en) * | 1985-06-25 | 1986-12-27 | Hamamatsu Photonics Kk | Apparatus for detecting radiation image |
JPS63215987A (en) * | 1987-03-04 | 1988-09-08 | Hamamatsu Photonics Kk | Highly resolvable scintillation fiber plate |
JPS63221280A (en) * | 1987-03-10 | 1988-09-14 | Hamamatsu Photonics Kk | Radiation image detector |
JPS6439576A (en) * | 1987-08-05 | 1989-02-09 | Hamamatsu Photonics Kk | Radiation position detector |
-
1991
- 1991-09-11 JP JP23194091A patent/JPH0572344A/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56128475A (en) * | 1980-03-14 | 1981-10-07 | Toshiba Corp | Radiation detector |
JPS58210582A (en) * | 1982-05-31 | 1983-12-07 | Shimadzu Corp | Radiation position detector |
JPS61226677A (en) * | 1985-03-30 | 1986-10-08 | Shimadzu Corp | Two-dimensional radioactive ray detector |
JPS61296290A (en) * | 1985-06-25 | 1986-12-27 | Hamamatsu Photonics Kk | Apparatus for detecting radiation image |
JPS63215987A (en) * | 1987-03-04 | 1988-09-08 | Hamamatsu Photonics Kk | Highly resolvable scintillation fiber plate |
JPS63221280A (en) * | 1987-03-10 | 1988-09-14 | Hamamatsu Photonics Kk | Radiation image detector |
JPS6439576A (en) * | 1987-08-05 | 1989-02-09 | Hamamatsu Photonics Kk | Radiation position detector |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003098658A1 (en) * | 2002-05-15 | 2003-11-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photomultiplier tube and its using method |
WO2005086202A1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-09-15 | The University Of Tokyo | Phtoelectric imaging sensor and output electrode array used in it |
JPWO2005086202A1 (en) * | 2004-03-10 | 2008-01-24 | 国立大学法人 東京大学 | Photoelectric imaging sensor and output electrode array used therefor |
US7476838B2 (en) | 2004-03-10 | 2009-01-13 | The University Of Tokyo | Photoelectric imaging sensor and two-dimensional output electrode array used therein |
US8866091B2 (en) | 2008-12-19 | 2014-10-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for acquiring images created by penetration of radioactive ray |
US8829450B2 (en) | 2008-12-19 | 2014-09-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for acquiring images created by penetration of radioactive ray |
JP2012159360A (en) * | 2011-01-31 | 2012-08-23 | Toshiba Corp | Scintillation detector |
JP2012242397A (en) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | General Electric Co <Ge> | Imaging detector and image detection method |
WO2014002311A1 (en) * | 2012-06-27 | 2014-01-03 | 株式会社島津製作所 | Radiation detector and radiation-detecting device |
JP5415637B1 (en) * | 2013-02-28 | 2014-02-12 | 上島 良司 | Radiation detector |
CN105223602A (en) * | 2014-05-28 | 2016-01-06 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | Ceramic flashing volume array and preparation method thereof |
JP2017537471A (en) * | 2014-11-14 | 2017-12-14 | ライカン テクノロジー カンパニー リミテッド (スー チョウ) | Photoelectric converter, detector, and scanning device |
JP2016125900A (en) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | 京セラオプテック株式会社 | Lens device for indirect shooting |
WO2022038866A1 (en) * | 2020-08-21 | 2022-02-24 | 浜松ホトニクス株式会社 | Photoelectric surface electron source |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4816679A (en) | Radiation image read-out apparatus | |
Talmi | TV-Type Multichan | |
JPH06103959A (en) | Collecting device for photo-electron multiplier tube | |
JPH0795437B2 (en) | Photomultiplier tube | |
JP2012088302A (en) | Positron radiation tomography (pet) detector module, positron radiation tomography (pet) scanner system, optical fiber plate, and nuclear medicine image photography detector module | |
JPH0572344A (en) | Radiation detecting apparatus | |
EP1397701A1 (en) | Detection of ionizing radiation | |
US5118934A (en) | Fiber fed x-ray/gamma ray imaging apparatus | |
US3683185A (en) | Radiation imaging apparatus | |
KR100806068B1 (en) | Radiation detection apparatus and method | |
US4937455A (en) | Position-sensitive director | |
AU2001262881A1 (en) | Radiation detection apparatus and method | |
US5171998A (en) | Gamma ray imaging detector | |
US4931647A (en) | Radiation imaging apparatus | |
US5017782A (en) | X-ray detector for radiographic imaging | |
US5111051A (en) | Multi-anode array photomultiplier tube | |
US5294789A (en) | Gamma-insensitive optical sensor | |
JPS6168580A (en) | 2-d radiation distribution detector | |
US4438334A (en) | Gamma camera comprising a localizing scintillation intensifier | |
Min et al. | Detector Identification in a 4× 4 BGO Crystal Array Coupled to Two Dual PMTS for High Resolution Positron Emission Tomography | |
US4912315A (en) | Long photomultiplier with translucent photocathode and reflector | |
JPS62174679A (en) | Neutron detector | |
JPS6216666A (en) | Image information reader | |
JPH0531585Y2 (en) | ||
JPS61271486A (en) | Apparatus for detecting incident position of radiation |