JPH11174604A - 中性子画像形成方法およびカセッテ - Google Patents

中性子画像形成方法およびカセッテ

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JPH11174604A
JPH11174604A JP9352257A JP35225797A JPH11174604A JP H11174604 A JPH11174604 A JP H11174604A JP 9352257 A JP9352257 A JP 9352257A JP 35225797 A JP35225797 A JP 35225797A JP H11174604 A JPH11174604 A JP H11174604A
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JP
Japan
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neutron
rays
thin plate
cassette
stimulable phosphor
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Withdrawn
Application number
JP9352257A
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English (en)
Inventor
Nobuo Niimura
信雄 新村
Hiroko Karasawa
裕子 唐澤
Shintaro Kumazawa
紳太郎 熊沢
Kenji Takahashi
健治 高橋
恵子 ▲錬▼石
Keiko Neriishi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Japan Atomic Energy Agency
Original Assignee
Japan Atomic Energy Research Institute
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 γ線ノイズの低減した中性子画像形成方法、
およびその中性子画像の形成に適したカセッテを提供す
る。 【解決手段】 輝尽性蛍光体を含有する中性子線用の蓄
積性蛍光体シートと中性子線源との間に、γ線を選択的
に減衰させる部材を配置し、中性子線源から発生する中
性子線を該部材を介して蓄積性蛍光体シートに照射する
ことからなる中性子画像形成方法、およびγ線を選択的
に減衰させる材料からなる薄板が内蔵、もしくは付設さ
れたカセッテ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、蓄積性蛍光体シー
トを用いる中性子二次元画像の形成方法、およびその方
法に用いるカセッテに関する。
【0002】
【従来の技術】物質の非破壊検査などの分野において
は、原子炉や加速器等で発生した中性子を用いて物質の
透過中性子画像を得ることにより、水分や有機物、ある
いは金属と共存する非金属類に関する情報を得る方法、
すなわち中性子ラジオグラフィーが利用されている。ま
た、水素化合物や合金等を始めとする化合物の結晶構造
の解析には中性子線の回析現象が利用されており、化合
物の中性子回析像からその構造を決定することが行われ
ている。従来、これらの中性子画像は、放射線写真フィ
ルムと金属コンバータとを用いて、画像情報を有する中
性子線をまず金属コンバータに照射してα線、β線、γ
線等に変換し、次いでこの変換された放射線によって放
射線写真フィルムを感光させることにより写真像として
得ていた。
【0003】近年、上記の方法に代わる方法として、特
開昭61−28899号公報に記載されているように、
輝尽性蛍光体と核反応断面積の大きな物質(即ち、中性
子を吸収して二次粒子を放出する物質)とを含有する蓄
積性蛍光体シート(放射線像変換パネル)を用いる中性
子画像形成方法が提案されている。また、この中性子線
用を用いる中性子画像形成用の蓄積性蛍光体シート(富
士写真フィルム(株)製)は実際に市販されている。こ
の方法は、被写体を透過(または回析)した中性子線あ
るいは被検体から発せられた中性子線を蓄積性蛍光体シ
ート中の核反応断面積の大きな物質に吸収させて、α線
やβ線等の輝尽性蛍光体の吸収効率の高い放射線に変換
した後、この放射線を輝尽性蛍光体に吸収させ、次いで
輝尽性蛍光体を可視光線、赤外線などの電磁波(励起
光)で時系列的に励起することにより、該輝尽性蛍光体
中に蓄積されている放射線エネルギーを蛍光(輝尽光)
として放出させ、この蛍光を光電的に読み取って画像信
号を得て、得られた画像信号に基づいて被写体あるいは
被検体の中性子画像を可視像として再生するものであ
る。なお、上記の中性子画像形成方法を含めて蓄積性蛍
光体シートを用いる放射線像記録再生方法の実施に際し
ては通常、蓄積性蛍光体シートはアルミニウムやプラス
チック等でできたカセッテに収納した状態で撮影(放射
線の照射)を行っている。
【0004】この蓄積性蛍光体シートを用いる方法は、
従来の放射線写真フィルムと金属コンバータを用いる方
法に比べて、高感度、高解像力で大面積の中性子画像を
得ることが可能である、中性子線量をより低く抑えるこ
とができる、中性子画像情報を有する画像信号を直接的
に得ることができる、さらには蓄積性蛍光体シートを繰
り返し使用できる、など数々の利点を有している。
【0005】一方、原子炉や加速器等の中性子線源から
は通常、中性子線とともに多量のγ線が発生しがちであ
る。上記蓄積性蛍光体シートは、γ線に対しても高感度
であるためにこのγ線のエネルギーも蓄積されてしま
い、得られた画像信号にはγ線ノイズがバックグラウン
ドノイズとなって現れて、微弱な中性子線による画像情
報を充分に得ることができないという問題があった。な
お、このγ線ノイズを排除する方法として特開平8−2
9901号公報には、中性子線用蓄積性蛍光体シートと
通常の中性子線は吸収蓄積しないがγ線は蓄積しうる蓄
積性蛍光体シートとを組み合わせて用いて、各蓄積性蛍
光体シートについて得られた画像信号間で減算処理を行
うことからなる中性子画像形成方法が記載されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、γ線ノイズ
を低減する中性子画像形成方法およびその方法に用いる
カセッテを提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、輝尽性蛍光体
を含有する中性子線用の蓄積性蛍光体シートと中性子線
源との間にγ線を選択的に減衰させる部材を配置し、中
性子線源から発生する中性子線を該部材を介して該蓄積
性蛍光体シートに照射することからなる中性子画像形成
方法にある。
【0008】また本発明は、1)蓄積性蛍光体シートを
収納するためのカセッテにおいて、γ線を選択的に減衰
させる材料からなる薄板が内蔵されていることを特徴と
するカセッテ、および2)蓄積性蛍光体シートを収納す
るためのカセッテにおいて、中性子線が照射される側の
表面にγ線を選択的に減衰させる材料からなる薄板が設
けられていることを特徴とするカセッテにもある。
【0009】以下に、本発明の中性子画像形成方法に用
いるカセッテの好ましい態様を挙げる。 (1)γ線を選択的に減衰させる材料がγ線強度を50
%以下に減少させかつ中性子線強度を50%以上に維持
する材料であるカセッテ。 (2)γ線を選択的に減衰させる材料からなる薄板が厚
さが0.3〜18mmの範囲の鉛製薄板であるカセッ
テ。 (3)γ線を選択的に減衰させる材料からなる薄板が厚
さが0.3〜26mmの範囲のビスマス製薄板であるカ
セッテ。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の中性子画像形成方法に用
いるカセッテの代表的な例について、図面を参照しなが
ら説明する。図1は、中性子画像形成方法を説明する概
略図である。図1において、カセッテ1にはγ線を選択
的に減衰させる材料からなる薄板1aが内蔵されてい
る。なお、中性子画像の撮影に際しては、カセッテ1の
内部のγ線を選択的に減衰させる材料からなる薄板1a
の後ろ(中性子線4が照射される側とは反対側)に中性
子線用の蓄積性蛍光体シート2が収納される。図2は、
片面(中性子線が照射される側の表面)全体にγ線を選
択的に減衰させる材料からなる薄板6aが付設されたカ
セッテ6を示す断面図である。 図3は、片面(中性子
線が照射される側の表面)自体がγ線を選択的に減衰さ
せる材料からなる薄板7aで構成されたカセッテ7を示
す断面図である。
【0011】以下に、本発明のカセッテについて詳細に
説明する。本発明のカセッテには、上記のようにγ線を
選択的に減衰させる材料からなる薄板が内臓もしくはそ
の片面に設けられる。ここで、γ線を選択的に減衰させ
るとは、中性子線の減衰よりγ線の減衰の方が大きいこ
とを意味する。γ線を選択的に減衰させる材料として
は、たとえばPb、Bi、Tl、Au、Ptからなる金
属を挙げることができる。γ線および中性子線に対する
透過率や放射化されやすさ等の点から、PbおよびBi
が特に好ましい。薄板はこれらの金属のみで構成されて
いてもよいし、あるいは有機高分子物質等にこれらの金
属が分散含有された構成であってもよい。
【0012】この薄板は好ましくは、γ線強度を50%
以下に減少させかつ中性子線強度を50%以上に維持し
うるものである。なお、γ線は波長分布を有しており、
この波長分布は線源によって異なるものである。中性子
線もまた波長分布を有しており、この波長分布も線源に
依存するものである。従って、γ線強度及び中性子線強
度は、いずれも、それらの分布全体の強度(トータルエ
ネルギー量)を意味する。上記のγ線強度と中性子強度
の要件を満たすためには、例えばPb単体の薄板の場合
にはその厚さが0.3〜18mmの範囲にあることが好
ましい。また、Bi単体の薄板の場合には、0.3〜2
6mmの範囲にあることが好ましい。
【0013】鉛製の薄板について、その厚さとγ線およ
び中性子線に対する減衰率との関係を図4および5に示
す。図4は、鉛板の厚さ(mm)と透過γ線の相対強度
との関係を示すグラフである。鉛板がない時のγ線強度
を1としている。図5は、鉛板の厚さ(mm)と透過中
性子線の相対強度との関係を示すグラフである。鉛板が
ない時の中性子線強度を1としている。図4および5か
ら明らかなように、鉛板の厚さが0.3〜18mmの範
囲にある場合に、γ線強度は50%以下に減少しかつ中
性子線強度は50%以上に保たれる。
【0014】ビスマス製の薄板について、その厚さとγ
線および中性子線に対する減衰率との関係を図6および
7に示す。図6は、ビスマス板の厚さ(mm)と透過γ
線の相対強度との関係を示すグラフである。ビスマス板
がない時のγ線強度を1としている。図7は、ビスマス
板の厚さ(mm)と透過中性子線の相対強度との関係を
示すグラフである。ビスマス板がない時の中性子線強度
を1としている。図6および7から明らかなように、ビ
スマス板の厚さが0.3〜26mmの範囲にある場合
に、γ線強度は50%以下に減少しかつ中性子線強度は
50%以上に保たれる。
【0015】上記のγ線を選択的に減衰させる材料から
なる薄板は、図1に示したように独立した形態でカセッ
テに内蔵されていてもよいし、あるいは図2および3に
示したようにカセッテの片面(中性子線が照射される側
の表面)に設けられてカセッテと一体化されていてもよ
い。カセッテと一体化される場合には、従来公知のアル
ミニウムやプラスチック製のカセッテの片面に接着剤や
適当な接合部材を用いて接合してもよいし、あるいはカ
セッテの製造に際して片面のみを上記材料からなる薄板
を用いて製造してもよい。なお、カセッテ自体は従来よ
り公知であり、公知の材料および製造方法に従って製造
したものを本発明においても用いることができる。
【0016】次に、本発明の中性子画像形成方法につい
て、γ線を選択的に減衰させる材料からなる薄板が内蔵
されたカセッテを用いる場合を例にとって、図1を参照
しながら詳細に説明する。
【0017】まず、図1に示すように、カセッテ1内に
中性子画像形成用の蓄積性蛍光体シート2を収納し、中
性子線がカセッテ1の前面に照射されるようにカセッテ
1を所定の位置に設置する。このとき、蓄積性蛍光体シ
ート2は、カセッテ1内に予め内蔵されているγ線を選
択的に減衰させる材料からなる薄板1aの後ろ(中性子
線が照射される側とは反対側)に位置するように配置す
る。
【0018】次に、原子炉や加速器等の中性子線源3か
ら発生した中性子線4を、被写体5に照射すると、中性
子線4は被写体5を透過(もしくは回析)して、被写体
5の透過画像もしくは回析画像に関する情報を担持する
ようになる。次いで、この画像情報を担持する中性子線
4はカセッテ1の前面に入射して、まずγ線を選択的に
減衰させる材料からなる薄板1aにより中性子線4の中
に混在するγ線が高効率で減少し、その結果γ線の比較
的少ない中性子線が蓄積性蛍光体シート2に入射するこ
とになる。蓄積性蛍光体シート2に入射した中性子線4
は、中性子を吸収して二次粒子を放出する物質によりα
線やβ線等に変換された後、これらの放射線は輝尽性蛍
光体に吸収蓄積されて、蓄積性蛍光体シート2には中性
子画像情報が蓄積記録される。
【0019】なお、この中性子画像情報が蓄積記録され
た蓄積性蛍光体シート2は、画像読取装置によりその画
像情報が光電的に読み取られて、中性子画像情報を直接
画像信号として得ることができる。さらに、この画像信
号を適当な画像再生手段に入力することにより、可視像
として得ることができる。
【0020】このようにして中性子画像の撮影を行うこ
とにより、中性子線に含まれるγ線は蓄積性蛍光体シー
トに入射する前に効率良く減少するので、γ線ノイズの
低減した中性子画像を得ることができる。たとえば、厚
さが1mmの鉛板を用いた場合には、図4および5から
明らかなように、中性子線に対する感度の低下は5%程
度に留まるのに対し、γ線の影響は一桁程度(約90
%)削減することができる。
【0021】なお、本発明の中性子画像形成方法は、γ
線を選択的に減衰させる材料からなる薄板が一体化され
て設けられたカセッテであっても上記と同様にして実施
することができる。さらに、本発明の方法においては、
γ線を選択的に減衰させる材料からなる薄板は必ずしも
カセッテに組み込まれている必要はなく、少なくともγ
線を選択的に減衰させる部材を中性子線源と蓄積性蛍光
体シートとの間に配置して中性子線を照射することによ
り、本発明を実施することができる。また、上記におい
ては、中性子線が被写体を透過(もしくは回析)する場
合を例にとって本発明を説明したが、中性子線が被検体
から直接発せられる場合であっても同様にして被検体の
中性子画像を撮影することができる。また、本発明に用
いる中性子線用の蓄積性蛍光体シートについては、前記
特開昭61−28899号および特開平8−29901
号の各公報に詳細に記載されている。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、中性子線による撮影に
際して鉛製の薄板などのγ線を選択的に減衰させる部材
を中性子線源と蓄積性蛍光体シートとの間に配置するこ
とにより、γ線に起因する画像のバックグラウンドノイ
ズを極めて簡便な手段で効果的に低減することができ
る。特に、γ線を選択的に減衰させる部材をカセッテに
組み込むことにより、さらに簡単にγ線の影響を殆ど受
けない中性子画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の中性子画像形成方法の一例を示す概略
図である。
【図2】本発明のカセッテの構成の一例を示す概略断面
図である。
【図3】本発明のカセッテの構成の別の例を示す概略断
面図である。
【図4】鉛板の厚さ(mm)と透過γ線相対強度との関
係を示すグラフである。
【図5】鉛板の厚さ(mm)と透過中性子線相対強度と
の関係を示すグラフである。
【図6】ビスマス板の厚さ(mm)と透過γ線相対強度
との関係を示すグラフである。
【図7】ビスマス板の厚さ(mm)と透過中性子線相対
強度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1、6、7 カセッテ 1a、6a、7a γ線を選択的に減衰させる材料から
なる薄板 2 中性子画像形成用の蓄積性蛍光体シート 3 中性子線源 4 中性子線 5 被写体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊沢 紳太郎 茨城県那珂郡東海村白方字白根2番地の4 日本原子力研究所東海研究所内 (72)発明者 高橋 健治 神奈川県足柄上郡開成町宮台798番地 富 士写真フイルム株式会社内 (72)発明者 ▲錬▼石 恵子 神奈川県足柄上郡開成町宮台798番地 富 士写真フイルム株式会社内

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 輝尽性蛍光体を含有する中性子線用の蓄
    積性蛍光体シートと中性子線源との間にγ線を選択的に
    減衰させる部材を配置し、中性子線源から発生する中性
    子線を該部材を介して該蓄積性蛍光体シートに照射する
    ことからなる中性子画像形成方法。
  2. 【請求項2】 γ線を選択的に減衰させる部材がγ線強
    度を50%以下に減少させかつ中性子線強度を50%以
    上に維持する部材である請求項1に記載の中性子画像形
    成方法。
  3. 【請求項3】 γ線を選択的に減衰させる部材が鉛もし
    くはビスマスからなる薄板である請求項1または2に記
    載の中性子画像形成方法。
  4. 【請求項4】 γ線を選択的に減衰させる部材を蓄積性
    蛍光体シートの前面に配置する請求項1に記載の中性子
    画像形成方法。
  5. 【請求項5】 蓄積性蛍光体シートが中性子を吸収して
    二次粒子を放出する物質を含有している請求項1に記載
    の中性子画像形成方法。
  6. 【請求項6】 蓄積性蛍光体シートを収納するためのカ
    セッテにおいて、γ線を選択的に減衰させる材料からな
    る薄板が内蔵されていることを特徴とするカセッテ。
  7. 【請求項7】 γ線を選択的に減衰させる材料がγ線強
    度を50%以下に減少させかつ中性子線強度を50%以
    上に維持する材料である請求項6に記載のカセッテ。
  8. 【請求項8】 γ線を選択的に減衰させる材料からなる
    薄板が厚さが0.3〜18mmの範囲の鉛製薄板である
    請求項6または7に記載のカセッテ。
  9. 【請求項9】 γ線を選択的に減衰させる材料からなる
    薄板が厚さが0.3〜26mmの範囲のビスマス製薄板
    である請求項6または7に記載のカセッテ。
  10. 【請求項10】 蓄積性蛍光体シートを収納するための
    カセッテにおいて、中性子線が照射される側の表面にγ
    線を選択的に減衰させる材料からなる薄板が設けられて
    いることを特徴とするカセッテ。
  11. 【請求項11】 γ線を選択的に減衰させる材料がγ線
    強度を50%以下に減少させかつ中性子線強度を50%
    以上に維持する材料である請求項10に記載のカセッ
    テ。
  12. 【請求項12】 γ線を選択的に減衰させる材料からな
    る薄板が、厚さが0.3〜18mmの範囲の鉛製の薄板
    である請求項10または11に記載のカセッテ。
  13. 【請求項13】 γ線を選択的に減衰させる材料からな
    る薄板が、厚さが0.3〜26mmの範囲のビスマス製
    の薄板である請求項10または11に記載のカセッテ。
JP9352257A 1997-12-05 1997-12-05 中性子画像形成方法およびカセッテ Withdrawn JPH11174604A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005300651A (ja) * 2004-04-07 2005-10-27 Fuji Photo Film Co Ltd 放射線撮影用カセッテ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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