JPH09236666A - ガンマカメラ装置 - Google Patents
ガンマカメラ装置Info
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- JPH09236666A JPH09236666A JP4328196A JP4328196A JPH09236666A JP H09236666 A JPH09236666 A JP H09236666A JP 4328196 A JP4328196 A JP 4328196A JP 4328196 A JP4328196 A JP 4328196A JP H09236666 A JPH09236666 A JP H09236666A
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- collimator
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コリメータを交換することなく、空間分解能
及び感度を調整することが可能なガンマカメラ装置を提
供する。 【解決手段】 コリメータ３の孔３ｂにそれぞれ半導体
放射線検出器５を収納し、検出器移動手段２１により検
出器５を移動させて、コリメータ３の放射線入射面３ａ
から検出器の放射線検出面までの深さ（ｈ）を任意に可
変する。
及び感度を調整することが可能なガンマカメラ装置を提
供する。 【解決手段】 コリメータ３の孔３ｂにそれぞれ半導体
放射線検出器５を収納し、検出器移動手段２１により検
出器５を移動させて、コリメータ３の放射線入射面３ａ
から検出器の放射線検出面までの深さ（ｈ）を任意に可
変する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放射線の空間分布
を測定するガンマカメラ装置に係り、特にコリメータを
交換することなく空間分解能（位置分解能とも呼ばれ
る）と感度とを変化させることができるガンマカメラ装
置に関する。
を測定するガンマカメラ装置に係り、特にコリメータを
交換することなく空間分解能（位置分解能とも呼ばれ
る）と感度とを変化させることができるガンマカメラ装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のガンマカメラ装置の概略構造を図
２に示す。同図によれば、従来のガンマカメラ装置は、
放射線入射面に対して垂直に蜂の巣状の多数の平行な孔
１０１ａが設けられた鉛製コリメータ１０１と、その後
面に配設されたヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）等のシンチ
レータ１０３（蛍光体）と、このシンチレータ１０３が
放射線粒子により発光する光を導光するライトガイド１
０５と、ライトガイドにより導かれた光を検出する複数
の光電子増倍管１０７と、各光電子増倍管１０７の出力
からシンチレータの発光位置を計算する位置計算回路１
０９と、放射線遮蔽体１１１により構成され、被検体１
１３の中に分布するガンマ線放出核種（ＲＩ）の空間分
布が計測されていた。
２に示す。同図によれば、従来のガンマカメラ装置は、
放射線入射面に対して垂直に蜂の巣状の多数の平行な孔
１０１ａが設けられた鉛製コリメータ１０１と、その後
面に配設されたヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）等のシンチ
レータ１０３（蛍光体）と、このシンチレータ１０３が
放射線粒子により発光する光を導光するライトガイド１
０５と、ライトガイドにより導かれた光を検出する複数
の光電子増倍管１０７と、各光電子増倍管１０７の出力
からシンチレータの発光位置を計算する位置計算回路１
０９と、放射線遮蔽体１１１により構成され、被検体１
１３の中に分布するガンマ線放出核種（ＲＩ）の空間分
布が計測されていた。
【０００３】ここで用いられるコリメータは、その高さ
ａを変化させるとガンマカメラの空間分解能Ｒ及び感度
Ｇが変化することが知られており、その関係を式で示す
と次のようになる。
ａを変化させるとガンマカメラの空間分解能Ｒ及び感度
Ｇが変化することが知られており、その関係を式で示す
と次のようになる。
【０００４】 Ｒ＝ｄ＊（ａ＋ｂ＋ｃ）／ａ …（１） Ｇ＝［ｄ＊ｄ／（ａ＊（ｄ＋ｔ））］2 …（２） ここで、 Ｒ：空間分解能 Ｇ：感度 ａ：コリメータ高さ ｂ：線源からコリメータ表面（放射線入射面）までの距
離 ｃ：コリメータの底面から検出器（有効発光面）までの
距離 ｄ：コリメータの高さ とする。
離 ｃ：コリメータの底面から検出器（有効発光面）までの
距離 ｄ：コリメータの高さ とする。
【０００５】この様に、コリメータの高さにより、ガン
マカメラの空間分解能及び感度がともに変化することが
分かる。言い換えれば、空間分解能及び感度は、コリメ
ータの高さにより調整することができる。
マカメラの空間分解能及び感度がともに変化することが
分かる。言い換えれば、空間分解能及び感度は、コリメ
ータの高さにより調整することができる。
【０００６】この原理を利用して、従来のガンマカメラ
装置では、予め高さや孔径の異なる複数のコリメータを
多種類準備しておき、検査の目的に応じてコリメータを
交換することによりガンマカメラの空間分解能及び感度
を調整していた。
装置では、予め高さや孔径の異なる複数のコリメータを
多種類準備しておき、検査の目的に応じてコリメータを
交換することによりガンマカメラの空間分解能及び感度
を調整していた。
【０００７】例えば、心筋シンチグラムにおいて、放射
性同位元素で標識をつけた医薬品を静脈よりボーラス注
入した直後のファーストパス検査においては、高速度で
心臓を通過する標識物質により心筋の時間的な動きを見
るために分解能は低くとも高い計数率が必要とされ、そ
の後心筋ＳＰＥＣＴ検査においては、心筋のバイアビリ
ティを観察するために計数率は低くとも高い空間分解能
が要求される。
性同位元素で標識をつけた医薬品を静脈よりボーラス注
入した直後のファーストパス検査においては、高速度で
心臓を通過する標識物質により心筋の時間的な動きを見
るために分解能は低くとも高い計数率が必要とされ、そ
の後心筋ＳＰＥＣＴ検査においては、心筋のバイアビリ
ティを観察するために計数率は低くとも高い空間分解能
が要求される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通常コ
リメータは放射線遮蔽能力の高い鉛を用いて作成されて
いるので非常に重く、コリメータの取り替え作業は重労
働であり、またガンマカメラ装置の稼働率を低下させて
るという問題点があった。
リメータは放射線遮蔽能力の高い鉛を用いて作成されて
いるので非常に重く、コリメータの取り替え作業は重労
働であり、またガンマカメラ装置の稼働率を低下させて
るという問題点があった。
【０００９】さらに、この様な質量の大きいコリメータ
を多数収容するための保管場所をガンマカメラ装置に隣
接して確保しなければならないと言う問題点があった。
を多数収容するための保管場所をガンマカメラ装置に隣
接して確保しなければならないと言う問題点があった。
【００１０】また、心筋シンチグラムにおいて、１回の
放射性医薬品の注入によりファーストパス検査と心筋Ｓ
ＰＥＣＴ検査との２つの検査データを収集しようとして
も、両検査間で必要とされるコリメータ特性が異なるの
で、いずれか一方をあきらめなければならず、両方の検
査結果を得るためには、個別に検査を行う必要があっ
た。
放射性医薬品の注入によりファーストパス検査と心筋Ｓ
ＰＥＣＴ検査との２つの検査データを収集しようとして
も、両検査間で必要とされるコリメータ特性が異なるの
で、いずれか一方をあきらめなければならず、両方の検
査結果を得るためには、個別に検査を行う必要があっ
た。
【００１１】本発明は、以上の問題点に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、コリメータを交換す
ることなく、空間分解能及び感度を調整することが可能
なガンマカメラ装置を提供することである。
もので、その目的とするところは、コリメータを交換す
ることなく、空間分解能及び感度を調整することが可能
なガンマカメラ装置を提供することである。
【００１２】また、本発明の別の課題は、１回の放射性
医薬品の注入によりファーストパス検査と心筋ＳＰＥＣ
Ｔ検査との２つの検査データを収集可能なガンマカメラ
装置を提供し、被検体の放射線被曝量を低減することで
ある。
医薬品の注入によりファーストパス検査と心筋ＳＰＥＣ
Ｔ検査との２つの検査データを収集可能なガンマカメラ
装置を提供し、被検体の放射線被曝量を低減することで
ある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は次の構成を有する。すなわち、請求項１記
載の発明は、放射線入射面に開口部を有する複数の孔が
設けられた放射線遮蔽材からなるコリメータと、前記コ
リメータの複数の孔にそれぞれ挿入された複数の放射線
検出器と、前記放射線入射面から前記放射線検出器の放
射線検出面までの深さを任意に可変する検出器移動手段
と、を備えたことを要旨とするガンマカメラ装置であ
る。
め、本発明は次の構成を有する。すなわち、請求項１記
載の発明は、放射線入射面に開口部を有する複数の孔が
設けられた放射線遮蔽材からなるコリメータと、前記コ
リメータの複数の孔にそれぞれ挿入された複数の放射線
検出器と、前記放射線入射面から前記放射線検出器の放
射線検出面までの深さを任意に可変する検出器移動手段
と、を備えたことを要旨とするガンマカメラ装置であ
る。
【００１４】また請求項２記載の発明は、請求項１記載
のガンマカメラ装置において、前記放射線検出器は、半
導体検出器であることを要旨とする。
のガンマカメラ装置において、前記放射線検出器は、半
導体検出器であることを要旨とする。
【００１５】また請求項３記載の発明は、請求項１また
は請求項２記載のガンマカメラ装置において、前記検出
器移動手段は、前記複数の放射線検出器の少なくとも２
つの放射線検出器の深さを同時に変更することができる
こと要旨とする。
は請求項２記載のガンマカメラ装置において、前記検出
器移動手段は、前記複数の放射線検出器の少なくとも２
つの放射線検出器の深さを同時に変更することができる
こと要旨とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に図面を参照して、本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係るガン
マカメラ装置の実施の形態を示す要部斜視図である。
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係るガン
マカメラ装置の実施の形態を示す要部斜視図である。
【００１７】図示されないアームに支持されたガンマカ
メラフレーム１には、鉛等の放射線遮蔽材を用いたコリ
メータ３がはめ込まれている。コリメータ３の放射線入
射面３ａに垂直に複数の互いに等しい直径を有する複数
の孔３ｂが等間隔に設けられている。
メラフレーム１には、鉛等の放射線遮蔽材を用いたコリ
メータ３がはめ込まれている。コリメータ３の放射線入
射面３ａに垂直に複数の互いに等しい直径を有する複数
の孔３ｂが等間隔に設けられている。
【００１８】コリメータ３の孔３ｂの直径は、特に限定
されないが、例えば１ｍｍ〜５ｍｍとすることができ
る。また同様に、コリメータ壁の厚さは、０．１ｍｍ〜
２ｍｍとすることができる。
されないが、例えば１ｍｍ〜５ｍｍとすることができ
る。また同様に、コリメータ壁の厚さは、０．１ｍｍ〜
２ｍｍとすることができる。
【００１９】コリメータ３のそれぞれの孔３ｂには、テ
ルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）を用いた半導体放射線検
出器５（以下、検出器と言う。）が一つづつ納められて
いる。これらの検出器５は、入射した放射線が半導体内
に電子と正孔の対を生成し、これが電流として外部に取
り出されるタイプの半導体放射線検出器であり、それぞ
れの検出器５は、連結シャフト７により連結板９に連結
されている。また検出器５からの放射線検出信号は、連
結シャフト７内部に挿通された信号ケーブル１１によ
り、連結板９に搭載された信号処理回路１３へ接続され
ている。
ルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）を用いた半導体放射線検
出器５（以下、検出器と言う。）が一つづつ納められて
いる。これらの検出器５は、入射した放射線が半導体内
に電子と正孔の対を生成し、これが電流として外部に取
り出されるタイプの半導体放射線検出器であり、それぞ
れの検出器５は、連結シャフト７により連結板９に連結
されている。また検出器５からの放射線検出信号は、連
結シャフト７内部に挿通された信号ケーブル１１によ
り、連結板９に搭載された信号処理回路１３へ接続され
ている。
【００２０】また、コリメータ３の下部には、ステップ
モータ１５、スクリュウ・ナット機構１７、ガイドシャ
フト１９からなる検出器移動手段２１が設けられてい
る。
モータ１５、スクリュウ・ナット機構１７、ガイドシャ
フト１９からなる検出器移動手段２１が設けられてい
る。
【００２１】ガンマカメラフレーム１には、その４隅部
に連結板９を滑動させるためのガイドシャフト１９が放
射線入射面３ａと垂直に４本設けられている。
に連結板９を滑動させるためのガイドシャフト１９が放
射線入射面３ａと垂直に４本設けられている。
【００２２】ステップモータ１５は、図示されないガン
マカメラ制御装置から送られるパルス信号により、所定
の角度だけ正回転または逆回転することができる。ステ
ップモータ１５の回転は、その回転軸に固着されたリー
ドスクリュウ２３に伝えられる。リードスクリュウ２３
の正または逆回転は、リードスクリュウ２３に螺合され
たナット２５の前進または後退運動に変換され、ナット
２５に固着された連結板９をガイドシャフト１９に沿っ
て運動させる。
マカメラ制御装置から送られるパルス信号により、所定
の角度だけ正回転または逆回転することができる。ステ
ップモータ１５の回転は、その回転軸に固着されたリー
ドスクリュウ２３に伝えられる。リードスクリュウ２３
の正または逆回転は、リードスクリュウ２３に螺合され
たナット２５の前進または後退運動に変換され、ナット
２５に固着された連結板９をガイドシャフト１９に沿っ
て運動させる。
【００２３】連結板９には、それぞれの検出器５に接続
された複数の連結シャフト７が設けられているので、連
結板９の移動に伴って、それぞれの検出器５がそれぞれ
のコリメータ孔３ｂの中をその深さ方向に動くことがで
きるようになっている。
された複数の連結シャフト７が設けられているので、連
結板９の移動に伴って、それぞれの検出器５がそれぞれ
のコリメータ孔３ｂの中をその深さ方向に動くことがで
きるようになっている。
【００２４】これにより、ガンマカメラ制御装置からの
指示に従ってそれぞれの検出器５が一斉にコリメータ孔
３ｂをその深さの方向に動くことによって、コリメータ
３の放射線入射面３ａから検出器５の図示されない放射
線検出面までの長さ、すなわち実効的なコリメータ高さ
ｈを変更することができ、無段階に空間分解能と感度の
調整ができることとなる。
指示に従ってそれぞれの検出器５が一斉にコリメータ孔
３ｂをその深さの方向に動くことによって、コリメータ
３の放射線入射面３ａから検出器５の図示されない放射
線検出面までの長さ、すなわち実効的なコリメータ高さ
ｈを変更することができ、無段階に空間分解能と感度の
調整ができることとなる。
【００２５】次に、本発明に係るガンマカメラ装置を代
表的な心臓の核医学検査である心筋シンチグラフィに適
用する場合の操作を説明する。まず検出器の位置をコリ
メータの放射線入射面に近い位置に設定して、ガンマカ
メラ装置を高感度の状態にする。
表的な心臓の核医学検査である心筋シンチグラフィに適
用する場合の操作を説明する。まず検出器の位置をコリ
メータの放射線入射面に近い位置に設定して、ガンマカ
メラ装置を高感度の状態にする。
【００２６】次いで、心筋活動によって筋細胞内に摂取
される放射性医薬品（例えば、201Ｔｌ、99m Ｔｃ等を
用いて標識とする）を被検体の肘の静脈からボーラス注
入する。そしてファーストパス検査データを収集し、放
射性医薬品が右心系、肺、を経て左心系に至り大動脈に
流出する過程の心臓内腔の連続的な形態変化から心筋の
動きを知ることができる。
される放射性医薬品（例えば、201Ｔｌ、99m Ｔｃ等を
用いて標識とする）を被検体の肘の静脈からボーラス注
入する。そしてファーストパス検査データを収集し、放
射性医薬品が右心系、肺、を経て左心系に至り大動脈に
流出する過程の心臓内腔の連続的な形態変化から心筋の
動きを知ることができる。
【００２７】次いで、注入された放射性医薬品が代謝な
どにより心筋の細胞内に取り込まれた後、心筋ＳＰＥＣ
Ｔ検査を行う。この際、検出器の位置をコリメータの放
射線入射面から遠い位置に設定して、ガンマカメラ装置
を高分解能の状態に設定する。この心筋ＳＰＥＣＴ検査
により、心筋の血流分布図が得られ、虚血性心疾患、心
筋梗塞等の病巣は、コールドエリアとして描出される。
どにより心筋の細胞内に取り込まれた後、心筋ＳＰＥＣ
Ｔ検査を行う。この際、検出器の位置をコリメータの放
射線入射面から遠い位置に設定して、ガンマカメラ装置
を高分解能の状態に設定する。この心筋ＳＰＥＣＴ検査
により、心筋の血流分布図が得られ、虚血性心疾患、心
筋梗塞等の病巣は、コールドエリアとして描出される。
【００２８】この様に、本発明に係るガンマカメラ装置
を用いれば、コリメータ孔内部の検出器の位置を移動さ
せることによりガンマカメラ装置の分解能と感度とを変
更することができ、１回の放射性医薬品の注入だけで、
ファーストパス検査と心筋ＳＰＥＣＴ検査とを行えるの
で患者の負担が大幅に低減される。
を用いれば、コリメータ孔内部の検出器の位置を移動さ
せることによりガンマカメラ装置の分解能と感度とを変
更することができ、１回の放射性医薬品の注入だけで、
ファーストパス検査と心筋ＳＰＥＣＴ検査とを行えるの
で患者の負担が大幅に低減される。
【００２９】以上好ましい実施の形態を説明したが、こ
れは本発明を限定するものではない。例えば、コリメー
タの孔を六角形として六角稠密状に配列したコリメータ
を採用してもよいし、検出器移動手段も種々の形態が考
えられる。また検出器を複数の群に分割して、検出器の
群毎に移動させてもよい。さらに、放射線検出器の形式
は、それぞれのコリメータ孔に移動可能に収納される放
射線検出器をシンチレータと半導体光検出器（フォトト
ランジスタ、フォトダイオード等）との組み合わせとし
てもよい。
れは本発明を限定するものではない。例えば、コリメー
タの孔を六角形として六角稠密状に配列したコリメータ
を採用してもよいし、検出器移動手段も種々の形態が考
えられる。また検出器を複数の群に分割して、検出器の
群毎に移動させてもよい。さらに、放射線検出器の形式
は、それぞれのコリメータ孔に移動可能に収納される放
射線検出器をシンチレータと半導体光検出器（フォトト
ランジスタ、フォトダイオード等）との組み合わせとし
てもよい。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、コ
リメータに設けた複数の孔にそれぞれ放射線検出器を挿
入し、この放射線検出器の放射線検出面までの深さを任
意に可変することにより、コリメータを交換することな
く、短時間に空間分解能及び感度を変更することが可能
なガンマカメラ装置を提供することができるという効果
がある。
リメータに設けた複数の孔にそれぞれ放射線検出器を挿
入し、この放射線検出器の放射線検出面までの深さを任
意に可変することにより、コリメータを交換することな
く、短時間に空間分解能及び感度を変更することが可能
なガンマカメラ装置を提供することができるという効果
がある。
【００３１】また、本発明によれば、１回の放射性医薬
品の注入によりファーストパス検査と心筋ＳＰＥＣＴ検
査との２つの検査データを収集可能なガンマカメラ装置
を提供し、検査効率を高め、検査医及び検査技師の作業
負担を軽減し、被検体の放射線被曝量を低減することが
できるという効果がある。
品の注入によりファーストパス検査と心筋ＳＰＥＣＴ検
査との２つの検査データを収集可能なガンマカメラ装置
を提供し、検査効率を高め、検査医及び検査技師の作業
負担を軽減し、被検体の放射線被曝量を低減することが
できるという効果がある。
【００３２】また、本発明によれば、重いコリメータの
交換作業をなくすことができるので、オペレータの作業
負担を軽減することができるとともに、ガンマカメラ装
置の稼働率を向上させることができるという効果があ
る。
交換作業をなくすことができるので、オペレータの作業
負担を軽減することができるとともに、ガンマカメラ装
置の稼働率を向上させることができるという効果があ
る。
【００３３】さらに、ガンマカメラ装置設置場所に隣接
して多数のコリメータを保管する場所が不要となるの
で、検査室の空間が有効に利用できるという効果があ
る。
して多数のコリメータを保管する場所が不要となるの
で、検査室の空間が有効に利用できるという効果があ
る。
【図１】本発明に係るガンマカメラ装置の実施の形態を
説明する部分断面斜視図である。
説明する部分断面斜視図である。
【図２】従来のガンマカメラ装置の要部断面図である。
１…ガンマカメラフレーム、３…コリメータ、５…半導
体検出器、７…連結シャフト、９…連結板、１１…信号
ケーブル、１３…信号処理回路、１５…ステップモー
タ、１７…スクリュー・ナット機構、１９…ガイドシャ
フト、２１…検出器移動手段、２３…リードスクリュ
ー、２５…ナット。
体検出器、７…連結シャフト、９…連結板、１１…信号
ケーブル、１３…信号処理回路、１５…ステップモー
タ、１７…スクリュー・ナット機構、１９…ガイドシャ
フト、２１…検出器移動手段、２３…リードスクリュ
ー、２５…ナット。
Claims (3)
- 【請求項１】 放射線入射面に開口部を有する複数の孔
が設けられた放射線遮蔽材からなるコリメータと、 前記コリメータの複数の孔にそれぞれ挿入された複数の
放射線検出器と、 前記放射線入射面から前記放射線検出器の放射線検出面
までの深さを任意に可変する検出器移動手段と、 を備えたことを特徴とするガンマカメラ装置。 - 【請求項２】 前記放射線検出器は、半導体検出器であ
ることを特徴とする請求項１記載のガンマカメラ装置。 - 【請求項３】 前記検出器移動手段は、前記複数の放射
線検出器の少なくとも２つの放射線検出器の深さを同時
に変更することができること特徴とする請求項１または
請求項２記載のガンマカメラ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4328196A JP3604491B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | ガンマカメラ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4328196A JP3604491B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | ガンマカメラ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09236666A true JPH09236666A (ja) | 1997-09-09 |
| JP3604491B2 JP3604491B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=12659435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4328196A Expired - Fee Related JP3604491B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | ガンマカメラ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3604491B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005529349A (ja) * | 2002-06-12 | 2005-09-29 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | ガンマカメラのワークフロー自動化 |
| US7115877B2 (en) | 2002-10-07 | 2006-10-03 | Hitachi, Ltd. | Radiation detector, radiation detector element, and radiation imaging apparatus |
| US7442937B2 (en) * | 2004-09-24 | 2008-10-28 | Hitachi, Ltd. | Radiation imaging apparatus and nuclear medicine diagnosis apparatus using the same |
| EP2005213A1 (en) * | 2004-05-31 | 2008-12-24 | CNR Consiglio Nazionale Delle Ricerche | Scintigrafic device with variable resolution |
| JP2012511699A (ja) * | 2008-12-09 | 2012-05-24 | メイヨ フォンデーシヨン フォー メディカル エジュケーション アンド リサーチ | 低線量乳房分子イメージング用コリメータ |
| WO2014020269A1 (fr) * | 2012-08-01 | 2014-02-06 | Soletanche Freyssinet | Procede et systeme pour inspecter une installation nucleaire |
-
1996
- 1996-02-29 JP JP4328196A patent/JP3604491B2/ja not_active Expired - Fee Related
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