JPH0619459B2 - 放射線検出器 - Google Patents
放射線検出器Info
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- JPH0619459B2 JPH0619459B2 JP63272373A JP27237388A JPH0619459B2 JP H0619459 B2 JPH0619459 B2 JP H0619459B2 JP 63272373 A JP63272373 A JP 63272373A JP 27237388 A JP27237388 A JP 27237388A JP H0619459 B2 JPH0619459 B2 JP H0619459B2
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- G—PHYSICS
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- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
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Description
本発明は、放射線検出器に係り、更に詳しくは、放射線
入射によりシンチレータ内で発生したシンチレーシヨン
光を、ライトガイドを介して光検出器に導いて検出する
シンチレーシヨン検出器に関するものである。
入射によりシンチレータ内で発生したシンチレーシヨン
光を、ライトガイドを介して光検出器に導いて検出する
シンチレーシヨン検出器に関するものである。
ＮａＩに微量のＴＩを添加したＮａＩ（ＴＩ）、ＣｓＩ
に微量のＥｕを添加したＣｓＩ（Ｅｕ）などの無機結
晶、或いはアントラセンやスチルベンのような有機結晶
に放射線が入射すると、励起後の緩和現象の一環として
適当な波長の光（シンチレーシヨン光）が放出される。
このシンチレーシヨン光を、光電子増倍管のような光検
出器に導いて検出し電気信号に交換すれば、放射線検出
器として機能するようになる。 このような測定原理に基ずくシンチレーシヨン検出器
は、放射線が発光物質に衝突して発生する光を光検出器
で電気信号に変えて測定する装置であり、その分解時間
は無機結晶では１０-6秒程度、有機結晶では１０-9秒に
も達し、光検出器自身の限度に近いものになつている。
このため、計数率の高いものに利用できるうえ、同時計
数法や飛行時間法の信号としても広く利用できるように
なつている。 上述のようなシンチレーシヨン検出器において、上記発
光物質であるシンチレータから放出される光の方向を変
えたり、該光の拡大、縮小、若しくは分割などを行なつ
たりしながら光検出器に導くために、ライトガイドが使
用されている。このライトガイドは、一般に、加工性や
光透過性を考慮して、ガラスやアクリル樹脂などの材料
で作られている。又、シンチレータとライトガイドの結
合面は、通常、平面となつている。 第８図は、従来のシンチレーシヨン検出器におけるシン
チレータ１０とライトガイド１２の結合状態を示す図で
あり、大きな面積を有し厚さの薄いシンチレータ１０の
端部が、ライトガイド１２を介して、例えば光電子増倍
管からなる光検出器１４の端部に結合されている。
に微量のＥｕを添加したＣｓＩ（Ｅｕ）などの無機結
晶、或いはアントラセンやスチルベンのような有機結晶
に放射線が入射すると、励起後の緩和現象の一環として
適当な波長の光（シンチレーシヨン光）が放出される。
このシンチレーシヨン光を、光電子増倍管のような光検
出器に導いて検出し電気信号に交換すれば、放射線検出
器として機能するようになる。 このような測定原理に基ずくシンチレーシヨン検出器
は、放射線が発光物質に衝突して発生する光を光検出器
で電気信号に変えて測定する装置であり、その分解時間
は無機結晶では１０-6秒程度、有機結晶では１０-9秒に
も達し、光検出器自身の限度に近いものになつている。
このため、計数率の高いものに利用できるうえ、同時計
数法や飛行時間法の信号としても広く利用できるように
なつている。 上述のようなシンチレーシヨン検出器において、上記発
光物質であるシンチレータから放出される光の方向を変
えたり、該光の拡大、縮小、若しくは分割などを行なつ
たりしながら光検出器に導くために、ライトガイドが使
用されている。このライトガイドは、一般に、加工性や
光透過性を考慮して、ガラスやアクリル樹脂などの材料
で作られている。又、シンチレータとライトガイドの結
合面は、通常、平面となつている。 第８図は、従来のシンチレーシヨン検出器におけるシン
チレータ１０とライトガイド１２の結合状態を示す図で
あり、大きな面積を有し厚さの薄いシンチレータ１０の
端部が、ライトガイド１２を介して、例えば光電子増倍
管からなる光検出器１４の端部に結合されている。
前記のようなライトガイド１２における最も重要な特性
は光の伝達効率であり、該伝達効率に影響を与える要因
としては、ライトガイド１２自体が有する光透過率（即
ち、シンチレータ１０から放射される光に対する透明
度）、各境界面での光の反射（即ち、シンチレータ１
０、ライトガイド１２、及び光検出器１４の各結合面に
おける光の折り返し）、及びライトガイド１２の表面処
理などが挙げられる。 これらの要因の中で各境界面での光の反射は、シンチレ
ータ１０、ライトガイド１２、及び結合剤（シンチレー
タ１０とライトガイド１２、或いはライトガイド１２と
光検出器１４をそれぞれ結合させる接着剤など）の各屈
折率に大きく支配されている。特に、最近γ線用の新し
いシンチレータとして注目され、屈折率２．１５を示す
Ｂｉ４Ｇｅ３Ｏ12（以下、「ＢＧＯ」と略す）などのよ
うに屈折率の高いシンチレータを使用する場合、ライト
ガイドや結合剤の屈折率が一般に１．５以下であるた
め、両者の屈折率の差が大きくなつている。このため、
シンチレータ１０の中で発生した光のうち、ライトガイ
ド１２側に出力される光に比し、シンチレータ１０と結
合剤の境界面で反射される光の割合が高くなる。従つ
て、シンチレータ１０からライトガイド１２側に出力さ
れる光の強度が低下し、その結果、最終的に光検出器１
４に到達する光の量が少なくなり、放射線検出器の検出
感度などが低下するという問題があつた。 本発明は、かかる従来の問題に鑑みてなされたものであ
り、シンチレータの中で発生した光を効率よく光検出器
に導くことができる放射線検出器を提供することを目的
とする。
は光の伝達効率であり、該伝達効率に影響を与える要因
としては、ライトガイド１２自体が有する光透過率（即
ち、シンチレータ１０から放射される光に対する透明
度）、各境界面での光の反射（即ち、シンチレータ１
０、ライトガイド１２、及び光検出器１４の各結合面に
おける光の折り返し）、及びライトガイド１２の表面処
理などが挙げられる。 これらの要因の中で各境界面での光の反射は、シンチレ
ータ１０、ライトガイド１２、及び結合剤（シンチレー
タ１０とライトガイド１２、或いはライトガイド１２と
光検出器１４をそれぞれ結合させる接着剤など）の各屈
折率に大きく支配されている。特に、最近γ線用の新し
いシンチレータとして注目され、屈折率２．１５を示す
Ｂｉ４Ｇｅ３Ｏ12（以下、「ＢＧＯ」と略す）などのよ
うに屈折率の高いシンチレータを使用する場合、ライト
ガイドや結合剤の屈折率が一般に１．５以下であるた
め、両者の屈折率の差が大きくなつている。このため、
シンチレータ１０の中で発生した光のうち、ライトガイ
ド１２側に出力される光に比し、シンチレータ１０と結
合剤の境界面で反射される光の割合が高くなる。従つ
て、シンチレータ１０からライトガイド１２側に出力さ
れる光の強度が低下し、その結果、最終的に光検出器１
４に到達する光の量が少なくなり、放射線検出器の検出
感度などが低下するという問題があつた。 本発明は、かかる従来の問題に鑑みてなされたものであ
り、シンチレータの中で発生した光を効率よく光検出器
に導くことができる放射線検出器を提供することを目的
とする。
本発明は、放射線入射によりシンチレータ内で発生した
シンチレーシヨン光を、ライトガイドを介して光検出器
に導いて検出する放射線検出器において、前記シンチレ
ータの光出力面をくさび形状とすると共に、前記ライト
ガイドの光入力面を、前記くさび形状を受入れるＶ字形
状を含む形状とすることにより、前記課題を解決したも
のである。 又、前記ライトガイドの光入力面のＶ字形状を、斜面状
の光入力面を有するライトガイド部材を２個組合せるこ
とによつて形成したものである。 又、前記ライトガイドの光入力面の形状を、前記Ｖ字形
状部の外側面が傾斜状とされた逆Ｗ字形状としたもので
ある。 又、本発明は、放射線入射によりシンチレータで発生し
たシンチレーシヨン光を光検出器に導いて検出する放射
線検出器において、シンチレータの光出力面を鋸歯状と
すると共に、ライトガイド又は光検出器の光入力面を平
面状とし、該平面状光入力面と前記鋸歯状光出力面を光
学結合剤で結合することにより、同様にして前記課題を
解決したものである。
シンチレーシヨン光を、ライトガイドを介して光検出器
に導いて検出する放射線検出器において、前記シンチレ
ータの光出力面をくさび形状とすると共に、前記ライト
ガイドの光入力面を、前記くさび形状を受入れるＶ字形
状を含む形状とすることにより、前記課題を解決したも
のである。 又、前記ライトガイドの光入力面のＶ字形状を、斜面状
の光入力面を有するライトガイド部材を２個組合せるこ
とによつて形成したものである。 又、前記ライトガイドの光入力面の形状を、前記Ｖ字形
状部の外側面が傾斜状とされた逆Ｗ字形状としたもので
ある。 又、本発明は、放射線入射によりシンチレータで発生し
たシンチレーシヨン光を光検出器に導いて検出する放射
線検出器において、シンチレータの光出力面を鋸歯状と
すると共に、ライトガイド又は光検出器の光入力面を平
面状とし、該平面状光入力面と前記鋸歯状光出力面を光
学結合剤で結合することにより、同様にして前記課題を
解決したものである。
本発明は、シンチレーシヨン検出器のライトガイドにお
ける最も重要な特性が光の伝達効率であること、該伝達
効率に影響を与える要因の１つにシンチレータやライト
ガイドなどの各境界面での光の反射があること、該光の
反射はシンチレータ、ライトガイド、及び結合剤の各屈
折率に大きく支配されることなどに着目してなされたも
のである。 即ち、本発明は、シンチレータとライトガイドの境界面
の形状に工夫を施し、シンチレータの光出力面をくさび
形状又は鋸歯状とし、これに合わせてライトカイドの光
入力面をＶ字形状、逆Ｗ字形状又は平面状として、前記
境界面で従来生じていた光の反射を防止することによ
り、光学結合剤やライトガイドの光伝達効率を高く保
ち、究極的にシンチレータの中で発生した光を効率よく
シンチレータ外へ導き出し、ライトガイドに導いて、ラ
イトガイドの光伝達率の低下を減少させたものである。
ける最も重要な特性が光の伝達効率であること、該伝達
効率に影響を与える要因の１つにシンチレータやライト
ガイドなどの各境界面での光の反射があること、該光の
反射はシンチレータ、ライトガイド、及び結合剤の各屈
折率に大きく支配されることなどに着目してなされたも
のである。 即ち、本発明は、シンチレータとライトガイドの境界面
の形状に工夫を施し、シンチレータの光出力面をくさび
形状又は鋸歯状とし、これに合わせてライトカイドの光
入力面をＶ字形状、逆Ｗ字形状又は平面状として、前記
境界面で従来生じていた光の反射を防止することによ
り、光学結合剤やライトガイドの光伝達効率を高く保
ち、究極的にシンチレータの中で発生した光を効率よく
シンチレータ外へ導き出し、ライトガイドに導いて、ラ
イトガイドの光伝達率の低下を減少させたものである。
以下、本発明の実施例について図を用いて詳しく説明す
る。 第１図は、本発明の第１実施例の要部構成を示す斜視図
である。 この図において、シンチレータ１６の光出力面はくさび
形となつており、該光出力面と対向するライトガイド１
８の光入力面も、これに合わせて、逆くさに形であるＶ
字形となつている。前記シンチレータ１６の光出力面と
ライトガイド１８の光入力面は密接に係合され、光学結
合剤２０で結合されている。なお、シンチレータ１６の
上記光出力面以外の部分及びライトガイド１８の外側の
面（即ち、ライトガイド１８と光検出器２２の接合面及
び上記光入力面以外の部分）には図示しない反射剤（例
えばＢａＳＯ４など）が塗布されている。 以下、第１実施例の作用を説明する。 入射した放射線によりシンチレータ１６の中で発生した
シンチレーシヨン光は、該シンチレータ１６の光出力面
→光学結合剤２０→ライトガイド１８の光入力面→ライ
トガイド１８の光出力面を経て、光検出器２２により検
出されて電気信号に変換される。この際、シンチレータ
１６の光出力面がくさび形とされ、ライトガイド１８の
光入力面がＶ字形とされているため、従来これらの境界
面で生じていた光の反射が有効に防止できる。このた
め、光学結合剤やライトガイドの光伝達効率が高く保た
れ、その結果、シンチレータの中で発生した光も効率よ
くライトガイドに導入されるようになる。 第２図は、本実施例と従来のシンチレーシヨン検出器に
ついて、相対透過率を比較した実験結果を示す図であ
る。即ち、第３図に示す如く、本実施例におけるシンチ
レータ１６としてくさび角が３０゜のくさび形光出力面
を有する前記ＢＧＯシンチレータ（３×８×２０mm）を
使用すると共に、ライトガイド１８として、それに対応
した逆くさび形であるＶ字形光入力面を有するアクリル
製ライトガイドを使用した。ライトガイド１８の傾斜角
θは、０゜、１０゜、２０゜、３０゜、及び４０゜の５
種類、ライトガイド１８の長さＬは、１cm、２cm、及び
３cmの３種類について実験を行なつた。なお、従来のシ
ンチレーシヨン検出器としてはシンチレータとライトガ
イドが平面で結合されているものを用いた。又、前記相
対透過率は、直方体形のＢＧＯシンチレータを光検出器
に直接結合したときに得られる出力光量を１００とした
場合の相対出力光量を示している。 このような実験条件の下で得られた第２図において、本
実施例の相対透過率は実線Ａ、Ｂ、Ｃのようになり、一
方、従来のシンチレーシヨン検出器の相対透過率は実線
Ａ′、Ｂ′、Ｃ′のようになつた。この図から明らかな
ように、本実施例によれば、従来に比べ約１０％程度、
透過光量が増加することが分る。これは、本実施例にお
いてシンチレータ１６の光出力面をくさび形としたた
め、該シンチレータと結合剤２０の間に形成された２つ
の境界面のうち、一方の境界面で光が反射しても、他方
の境界面で反射せずに光が透過し、相対的にシンチレー
タ１６からの出力光量が増大したことによるものであ
る。 本実施例においては、ライトガイド１８が一体物とされ
ているので、ライトガイド１８内の光伝達率が特に高
い。 次に、本発明の第２実施例を詳細に説明する。 第４図は、第２実施例で用いられているライトガイド２
４の構成を示す斜視図である。 このライトガイド２４は、それぞれ斜面状の光入力面を
有し、前記ライトガイド１８が中央から２分されたよう
な形状のライトガイド部材２４ａ、２４ｂから構成され
ている。これら部材２４ａ、２４ｂは、空気層又は光学
結合剤を介して、第１実施例のライトガイド１８と同じ
Ｖ字形の光入力面を持つようにされる。 このような構成にすると、ライトガイド部材２４a 、２
４b の加工が、第１実施例のライトガイド１８の加工に
比し格段に容易であるため、ライトガイド部材２４a ，
２４b で構成されるライトガイド２４の方が、第１実施
例のライトガイド１８よりも製作が容易となる。 次に、本発明の第３実施例を詳細に説明する。 第５図は、第３実施例の要部構成を示す斜視図である。 この図において、シンチレータ２６の光出力面は、第１
実施例と同様にくさび形となつている。一方、シンチレ
ータ２６の出力面と対向するライトガイド２８の端部に
は、逆Ｗ字形の結合部２９が形成されている。即ち、ラ
イトガイド２８の光入力側端部は、外側が斜めに切削加
工などが施されて斜面が形成されると共に、内側にシン
チレータ２６のくさび形光出力面と密接に係合できるＶ
字型の光入力面が形成されている。 なお、この実施例においても、第１実施例と同様に、シ
ンチレータ２６のくさび形光出力面とライトガイド２８
のＶ字形光入力面は、光学結合剤で結合されている。
又、ライトガイド２８の光検出器（図示せず）の接合
面、ライトガイド２８のＶ字形光入力面を除くライトガ
イド２８の外側部分、及びシンチレータ２６のくさび形
光出力面以外の部分には、第１実施例と同様に反射剤が
塗布されている。 この第３実施例のように、ライトガイド２８の端部に逆
Ｗ字形の結合部２９を形成した場合には、シンチレータ
２６のくさび形光出力面から放出された光が、結合部２
９の外側面の斜めになつた部分で反射され、ライトガイ
ド２８の光出力面（即ち、光検出器の入力面）方向へ効
率よく導かれる。従つて、シンチレータ２６から放出さ
れた光を光検出器に導くライトガイド２８の光伝達率
も、第１実施例に比べて一層向上するようになる。 本実施例においては、ライトガイド２８が一体物とされ
ているので、ライトガイド２８内の光伝達率が特に高
い。 次に、本発明の第４実施例を詳細に説明する。 第６図は、第４実施例で用いられているライトガイド３
０の構成を示す斜視図である。 このライトガイド３０は、それぞれ斜面状の光入力面を
有し、前記ライトガイド２８が中央から２分されたよう
な形状のライトガイド部材３０a 、３０b から構成され
ている。これら部材３０a 、３０b は、空気層又は光学
結合剤を介して、第３実施例のライトガイド２８と同じ
逆Ｖ字形の結合部を持つようにされている。 このような構成にすると、ライトガイド部材３０a 、３
０b の加工が、第３実施例のライトガイド２８の加工よ
りも著しく容易であるため、ライトガイド部材３０a 、
３０b で構成されるライトガイド３０の方が、第３実施
例のライトガイド１８よりも製作が容易になる。 次に、本発明の第５実施例を詳細に説明する。 第７図は、第５実施例で用いられているシンチレータ３
２の要部構成を示す斜視図である。 このシンチレータ３２の光出力面は鋸歯状に形成されて
おり、この光出力面は、光学結合剤を用いて、図示しな
いライトガイド又は光検出器の平面状光入力面に結合し
て用いられる。 この第５実施例のように、シンチレータ３２の光出力面
を鋸歯状とした場合には、第１実施例におけるくさびの
光出力面を細分化して配置したことに相当し、第１実施
例と同様の効果が得られる。 本実施例においては、ライトガイドの光入力面の形状は
平面のままで良く、その加工が極めて容易である。又、
ライトガイドを用いることなく、シンチレータ３２と光
検出器を直接結合することも可能である。
る。 第１図は、本発明の第１実施例の要部構成を示す斜視図
である。 この図において、シンチレータ１６の光出力面はくさび
形となつており、該光出力面と対向するライトガイド１
８の光入力面も、これに合わせて、逆くさに形であるＶ
字形となつている。前記シンチレータ１６の光出力面と
ライトガイド１８の光入力面は密接に係合され、光学結
合剤２０で結合されている。なお、シンチレータ１６の
上記光出力面以外の部分及びライトガイド１８の外側の
面（即ち、ライトガイド１８と光検出器２２の接合面及
び上記光入力面以外の部分）には図示しない反射剤（例
えばＢａＳＯ４など）が塗布されている。 以下、第１実施例の作用を説明する。 入射した放射線によりシンチレータ１６の中で発生した
シンチレーシヨン光は、該シンチレータ１６の光出力面
→光学結合剤２０→ライトガイド１８の光入力面→ライ
トガイド１８の光出力面を経て、光検出器２２により検
出されて電気信号に変換される。この際、シンチレータ
１６の光出力面がくさび形とされ、ライトガイド１８の
光入力面がＶ字形とされているため、従来これらの境界
面で生じていた光の反射が有効に防止できる。このた
め、光学結合剤やライトガイドの光伝達効率が高く保た
れ、その結果、シンチレータの中で発生した光も効率よ
くライトガイドに導入されるようになる。 第２図は、本実施例と従来のシンチレーシヨン検出器に
ついて、相対透過率を比較した実験結果を示す図であ
る。即ち、第３図に示す如く、本実施例におけるシンチ
レータ１６としてくさび角が３０゜のくさび形光出力面
を有する前記ＢＧＯシンチレータ（３×８×２０mm）を
使用すると共に、ライトガイド１８として、それに対応
した逆くさび形であるＶ字形光入力面を有するアクリル
製ライトガイドを使用した。ライトガイド１８の傾斜角
θは、０゜、１０゜、２０゜、３０゜、及び４０゜の５
種類、ライトガイド１８の長さＬは、１cm、２cm、及び
３cmの３種類について実験を行なつた。なお、従来のシ
ンチレーシヨン検出器としてはシンチレータとライトガ
イドが平面で結合されているものを用いた。又、前記相
対透過率は、直方体形のＢＧＯシンチレータを光検出器
に直接結合したときに得られる出力光量を１００とした
場合の相対出力光量を示している。 このような実験条件の下で得られた第２図において、本
実施例の相対透過率は実線Ａ、Ｂ、Ｃのようになり、一
方、従来のシンチレーシヨン検出器の相対透過率は実線
Ａ′、Ｂ′、Ｃ′のようになつた。この図から明らかな
ように、本実施例によれば、従来に比べ約１０％程度、
透過光量が増加することが分る。これは、本実施例にお
いてシンチレータ１６の光出力面をくさび形としたた
め、該シンチレータと結合剤２０の間に形成された２つ
の境界面のうち、一方の境界面で光が反射しても、他方
の境界面で反射せずに光が透過し、相対的にシンチレー
タ１６からの出力光量が増大したことによるものであ
る。 本実施例においては、ライトガイド１８が一体物とされ
ているので、ライトガイド１８内の光伝達率が特に高
い。 次に、本発明の第２実施例を詳細に説明する。 第４図は、第２実施例で用いられているライトガイド２
４の構成を示す斜視図である。 このライトガイド２４は、それぞれ斜面状の光入力面を
有し、前記ライトガイド１８が中央から２分されたよう
な形状のライトガイド部材２４ａ、２４ｂから構成され
ている。これら部材２４ａ、２４ｂは、空気層又は光学
結合剤を介して、第１実施例のライトガイド１８と同じ
Ｖ字形の光入力面を持つようにされる。 このような構成にすると、ライトガイド部材２４a 、２
４b の加工が、第１実施例のライトガイド１８の加工に
比し格段に容易であるため、ライトガイド部材２４a ，
２４b で構成されるライトガイド２４の方が、第１実施
例のライトガイド１８よりも製作が容易となる。 次に、本発明の第３実施例を詳細に説明する。 第５図は、第３実施例の要部構成を示す斜視図である。 この図において、シンチレータ２６の光出力面は、第１
実施例と同様にくさび形となつている。一方、シンチレ
ータ２６の出力面と対向するライトガイド２８の端部に
は、逆Ｗ字形の結合部２９が形成されている。即ち、ラ
イトガイド２８の光入力側端部は、外側が斜めに切削加
工などが施されて斜面が形成されると共に、内側にシン
チレータ２６のくさび形光出力面と密接に係合できるＶ
字型の光入力面が形成されている。 なお、この実施例においても、第１実施例と同様に、シ
ンチレータ２６のくさび形光出力面とライトガイド２８
のＶ字形光入力面は、光学結合剤で結合されている。
又、ライトガイド２８の光検出器（図示せず）の接合
面、ライトガイド２８のＶ字形光入力面を除くライトガ
イド２８の外側部分、及びシンチレータ２６のくさび形
光出力面以外の部分には、第１実施例と同様に反射剤が
塗布されている。 この第３実施例のように、ライトガイド２８の端部に逆
Ｗ字形の結合部２９を形成した場合には、シンチレータ
２６のくさび形光出力面から放出された光が、結合部２
９の外側面の斜めになつた部分で反射され、ライトガイ
ド２８の光出力面（即ち、光検出器の入力面）方向へ効
率よく導かれる。従つて、シンチレータ２６から放出さ
れた光を光検出器に導くライトガイド２８の光伝達率
も、第１実施例に比べて一層向上するようになる。 本実施例においては、ライトガイド２８が一体物とされ
ているので、ライトガイド２８内の光伝達率が特に高
い。 次に、本発明の第４実施例を詳細に説明する。 第６図は、第４実施例で用いられているライトガイド３
０の構成を示す斜視図である。 このライトガイド３０は、それぞれ斜面状の光入力面を
有し、前記ライトガイド２８が中央から２分されたよう
な形状のライトガイド部材３０a 、３０b から構成され
ている。これら部材３０a 、３０b は、空気層又は光学
結合剤を介して、第３実施例のライトガイド２８と同じ
逆Ｖ字形の結合部を持つようにされている。 このような構成にすると、ライトガイド部材３０a 、３
０b の加工が、第３実施例のライトガイド２８の加工よ
りも著しく容易であるため、ライトガイド部材３０a 、
３０b で構成されるライトガイド３０の方が、第３実施
例のライトガイド１８よりも製作が容易になる。 次に、本発明の第５実施例を詳細に説明する。 第７図は、第５実施例で用いられているシンチレータ３
２の要部構成を示す斜視図である。 このシンチレータ３２の光出力面は鋸歯状に形成されて
おり、この光出力面は、光学結合剤を用いて、図示しな
いライトガイド又は光検出器の平面状光入力面に結合し
て用いられる。 この第５実施例のように、シンチレータ３２の光出力面
を鋸歯状とした場合には、第１実施例におけるくさびの
光出力面を細分化して配置したことに相当し、第１実施
例と同様の効果が得られる。 本実施例においては、ライトガイドの光入力面の形状は
平面のままで良く、その加工が極めて容易である。又、
ライトガイドを用いることなく、シンチレータ３２と光
検出器を直接結合することも可能である。
【発明の効果】 以上詳しく説明したような本発明によれば、シンチレー
タやライトガイドの各境界面の形状に工夫が施され、従
来これらの境界面で生じていた光の反射が有効に防止さ
れるような構成であるため、光学結合剤やライトガイド
の光伝達効率が高く保たれ、その結果、シンチレータの
中で発生した光が効率よく光検出器へ導かれるようにな
る。従つて、微弱放射線の検出が可能になるという優れ
た効果を有する。
タやライトガイドの各境界面の形状に工夫が施され、従
来これらの境界面で生じていた光の反射が有効に防止さ
れるような構成であるため、光学結合剤やライトガイド
の光伝達効率が高く保たれ、その結果、シンチレータの
中で発生した光が効率よく光検出器へ導かれるようにな
る。従つて、微弱放射線の検出が可能になるという優れ
た効果を有する。
第１図は、本発明に係る放射線検出器の第１実施例の要
部構成を示す斜視図、 第２図は、従来例と第１実施例におけるライトガイドの
相対透過率の例を比較して示す線図、 第３図は、第２図の実験装置の構成を示す正面図及び側
面図、 第４図は、本発明の第２実施例で用いられているライト
ガイドの構成を示す斜視図、 第５図は、本発明の第３実施例の要部構成を示す斜視
図、 第６図は、本発明の第４実施例で用いられているライト
ガイドの構成を示す斜視図、 第７図は、同じく第５実施例で用いられているシンチレ
ータの要部構成を示す斜視図、 第８図は、従来の放射線検出器の一例の構成を示す斜視
図である。 １６、２６、３２……シンチレータ、 １８、２４、２８、３０……ライトガイド、 ２０……光学結合剤、 ２２……光検出器。
部構成を示す斜視図、 第２図は、従来例と第１実施例におけるライトガイドの
相対透過率の例を比較して示す線図、 第３図は、第２図の実験装置の構成を示す正面図及び側
面図、 第４図は、本発明の第２実施例で用いられているライト
ガイドの構成を示す斜視図、 第５図は、本発明の第３実施例の要部構成を示す斜視
図、 第６図は、本発明の第４実施例で用いられているライト
ガイドの構成を示す斜視図、 第７図は、同じく第５実施例で用いられているシンチレ
ータの要部構成を示す斜視図、 第８図は、従来の放射線検出器の一例の構成を示す斜視
図である。 １６、２６、３２……シンチレータ、 １８、２４、２８、３０……ライトガイド、 ２０……光学結合剤、 ２２……光検出器。
Claims (4)
- 【請求項１】放射線入射によりシンチレータ内で発生し
たシンチレーション光を、ライトガイドを介して光検出
器に導いて検出する放射線検出器において、 前記シンチレータの光出力面をくさび形状とすると共
に、 前記ライトガイドの光入力面を、前記くさび形状を受入
れるＶ字形状を含む形状としたことを特徴とする放射線
検出器。 - 【請求項２】請求項１に記載の放射線検出器において、
前記ライトガイドの光入力面のＶ字形状が、斜面状の光
入力面を有するライトガイド部材を２個組合せることに
よつて形成されていることを特徴とする放射線検出器。 - 【請求項３】請求項１又は２に記載の放射線検出器にお
いて、前記ライトガイドの光入力面の形状を、前記Ｖ字
形状部の外側面が傾斜状とされた逆Ｗ字形状としたこと
を特徴とする放射線検出器。 - 【請求項４】放射線入射によりシンチレータ内で発生し
たシンチレーシヨン光を光検出器に導いて検出する放射
線検出器において、 前記シンチレータの光出力面を鋸歯状とすると共に、 光入力面を平面状とし、 該平面状光入力面と前記鋸歯状光出力面を光学結合剤で
結合したことを特徴とする放射線検出器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63272373A JPH0619459B2 (ja) | 1988-10-28 | 1988-10-28 | 放射線検出器 |
| US07/418,184 US5012103A (en) | 1988-10-28 | 1989-10-06 | Radiation detector |
| GB8922985A GB2224353B (en) | 1988-10-28 | 1989-10-12 | Radiation detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63272373A JPH0619459B2 (ja) | 1988-10-28 | 1988-10-28 | 放射線検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02118485A JPH02118485A (ja) | 1990-05-02 |
| JPH0619459B2 true JPH0619459B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=17512985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63272373A Expired - Lifetime JPH0619459B2 (ja) | 1988-10-28 | 1988-10-28 | 放射線検出器 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5012103A (ja) |
| JP (1) | JPH0619459B2 (ja) |
| GB (1) | GB2224353B (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5059798A (en) * | 1991-05-21 | 1991-10-22 | Siemens Gammasonics, Inc. | Frangible bonding of photomultiplier tubes for use in scintillation cameras and PET scanners |
| US5208460A (en) * | 1991-09-23 | 1993-05-04 | General Electric Company | Photodetector scintillator radiation imager having high efficiency light collection |
| US5338937A (en) * | 1993-06-14 | 1994-08-16 | Sloan-Kettering Institute For Cancer Research | Radiation imaging device having an enlarged uniform field of view |
| JP2002513469A (ja) * | 1997-02-10 | 2002-05-08 | ザ・ユニバーシティー・オブ・アルバータ；サイモン・フレーザー・ユニバーシティー；ザ・ユニバーシティー・オブ・ビクトリア；ザ・ユニバーシティー・オブ・ブリティッシュ・コロンビア−−ドゥイング・ビジネス・アズ−−トライアンフ | フォトン相互作用の空間座標を求めるセグメント構造シンチレーション検出装置 |
| EP1365260A4 (en) * | 2001-01-31 | 2013-01-23 | Hamamatsu Photonics Kk | ELECTRON BEAM DETECTOR, RASTER ELECTRONIC MICROSCOPE, MASS SPECTROMETER AND ION DETECTOR |
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| US6661867B2 (en) * | 2001-10-19 | 2003-12-09 | Control Screening, Llc | Tomographic scanning X-ray inspection system using transmitted and compton scattered radiation |
| CN101796428B (zh) * | 2007-09-07 | 2013-08-07 | 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 | 减小了边缘效应的检测器 |
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| US8258479B2 (en) * | 2009-12-15 | 2012-09-04 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Radiation detection system and method of making a radiation detection system |
| JP5930973B2 (ja) | 2011-01-04 | 2016-06-08 | 浜松ホトニクス株式会社 | 放射線検出器 |
| US9075151B2 (en) | 2011-12-22 | 2015-07-07 | General Electric Company | Detector array and method of manufacturing the same |
| JP5967538B2 (ja) * | 2012-09-25 | 2016-08-10 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 電子顕微鏡および電子線検出器 |
| US9423510B2 (en) * | 2014-05-15 | 2016-08-23 | Toshiba Medical Systems Corporation | Scintillation detector for improved PET performance |
| CN108113696A (zh) * | 2017-12-01 | 2018-06-05 | 深圳先进技术研究院 | 探测器、深度测量探测器单元及其作用深度计算方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2559219A (en) * | 1949-03-12 | 1951-07-03 | Texaco Development Corp | Detection and measurement of penetrative radiation |
| FR2075856A1 (ja) * | 1969-12-30 | 1971-10-15 | Thomson Csf | |
| US4292538A (en) * | 1979-08-08 | 1981-09-29 | Technicare Corporation | Shaped detector |
| US4639600A (en) * | 1983-10-21 | 1987-01-27 | New York University | Radiation detector |
| JPS613082A (ja) * | 1984-06-18 | 1986-01-09 | Hitachi Medical Corp | 放射線検出器素子 |
| YU84586A (en) * | 1986-05-21 | 1990-02-28 | Vladimir Bosnjakovic | Scintillation crystalline device and scintillation camera with that device |
-
1988
- 1988-10-28 JP JP63272373A patent/JPH0619459B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-10-06 US US07/418,184 patent/US5012103A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-10-12 GB GB8922985A patent/GB2224353B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2224353B (en) | 1992-09-16 |
| JPH02118485A (ja) | 1990-05-02 |
| GB8922985D0 (en) | 1989-11-29 |
| US5012103A (en) | 1991-04-30 |
| GB2224353A (en) | 1990-05-02 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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