JPS59200983A - 放射線検出器 - Google Patents
放射線検出器Info
- Publication number
- JPS59200983A JPS59200983A JP58073799A JP7379983A JPS59200983A JP S59200983 A JPS59200983 A JP S59200983A JP 58073799 A JP58073799 A JP 58073799A JP 7379983 A JP7379983 A JP 7379983A JP S59200983 A JPS59200983 A JP S59200983A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scintillator
- rays
- radiation
- silicon photodiode
- photoelectric conversion
- 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
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/2018—Scintillation-photodiode combinations
- G01T1/20186—Position of the photodiode with respect to the incoming radiation, e.g. in the front of, below or sideways the scintillator
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/2018—Scintillation-photodiode combinations
- G01T1/20185—Coupling means between the photodiode and the scintillator, e.g. optical couplings using adhesives with wavelength-shifting fibres
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- 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
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は放射ｇＱ検出器に関する。
従来の放射線検出器の一例を第１図Ｃ二示す。同図１ａ
〜１ｅはシンチ１／−夕であり、このシンチレータ１ａ
〜１ｅはセラミック基板３上（二蒸着され之シリコン層
より成るシリコンフォトダイ万一ド２に例えば接眉剤【
二よって固定されている。また図示しＺ（いがシリコン
フォトダイオ−に２の出力端はセラミック基板６上ｆ二
配置されているＪ・η幅手段４の入力端に接チ（うされ
ている。
〜１ｅはシンチ１／−夕であり、このシンチレータ１ａ
〜１ｅはセラミック基板３上（二蒸着され之シリコン層
より成るシリコンフォトダイ万一ド２に例えば接眉剤【
二よって固定されている。また図示しＺ（いがシリコン
フォトダイオ−に２の出力端はセラミック基板６上ｆ二
配置されているＪ・η幅手段４の入力端に接チ（うされ
ている。
このような放射線検出器【二ｌｌ′／ｉ１えば矢印Ｘ方
向にＸ線が入射すると、入射したＸ、腺１・寸先ずシン
チレータ１ａ〜１ｅＣ二よって吸収され、シンチレータ
１ａ〜１ｅは吸収したＸ ｉＺ！ ：；・（゛に厖じた
光を発する。
向にＸ線が入射すると、入射したＸ、腺１・寸先ずシン
チレータ１ａ〜１ｅＣ二よって吸収され、シンチレータ
１ａ〜１ｅは吸収したＸ ｉＺ！ ：；・（゛に厖じた
光を発する。
この光はシンチレータ１ａ〜１ｂ内！ＲＥ ’ｃ ’ｒ
Ｂ鍋したダイオード２に到達し、シリコンフォトダイ万
一ド２によって電流ｆ二変七１される（光電変換）。
Ｂ鍋したダイオード２に到達し、シリコンフォトダイ万
一ド２によって電流ｆ二変七１される（光電変換）。
そして増幅手段４は前記シリコンフォトダイオード２に
よって変換された電シ１〔を増］ｅ１式し、放射線検出
器の出力信号として外８１３へ出力する。
よって変換された電シ１〔を増］ｅ１式し、放射線検出
器の出力信号として外８１３へ出力する。
ところで、一般Ｃ二Ｘ ＭＤ吸収（」料の１吸収係敦は
、低エネルギー仰１のＸ線ｆ二対して大きく、反対【二
高エネルギー（ＩｌｌのＸ紳Ｃ二文ｌして小さい。シン
チレータ【二ついても同様であシ、例えば第１図におけ
るシンチレータ１ａ〜１ｅの閑さ方向（Ｘ線の入射方向
）でのＸ ｆｉ％ｌ吸収を考えると、Ｘ線の入射６１１
（二近いほど低エネルギー成分の吸収の割合が高く、
フォトダイオード２側（Ｘ線入射側と反対側）に近いほ
ど高エネルギー成分の吸収の割合が高くなる。またシン
チレータ１ａ〜１ｅで発生した光がシリコンフォトダイ
オード２（＝到達するまでのことを考えると、シリコン
フォトダイオード２がら離れた場所で発生した光（すな
わち、前記低エネルギー成分ミニよシ発生する光）はど
その損失は大きい。
、低エネルギー仰１のＸ線ｆ二対して大きく、反対【二
高エネルギー（ＩｌｌのＸ紳Ｃ二文ｌして小さい。シン
チレータ【二ついても同様であシ、例えば第１図におけ
るシンチレータ１ａ〜１ｅの閑さ方向（Ｘ線の入射方向
）でのＸ ｆｉ％ｌ吸収を考えると、Ｘ線の入射６１１
（二近いほど低エネルギー成分の吸収の割合が高く、
フォトダイオード２側（Ｘ線入射側と反対側）に近いほ
ど高エネルギー成分の吸収の割合が高くなる。またシン
チレータ１ａ〜１ｅで発生した光がシリコンフォトダイ
オード２（＝到達するまでのことを考えると、シリコン
フォトダイオード２がら離れた場所で発生した光（すな
わち、前記低エネルギー成分ミニよシ発生する光）はど
その損失は大きい。
シタ力って従来の放射線検出器は、シンチレータ１ａ〜
１ｅのＸ線入射側と反対（ｔ１１ｉζニシリコンフォト
ダイオード２を配置していたため（二、入射するＸ幅の
高エネルギー成分を強調する傾向Ｃ二あり１、： しｅ
４１４ 対的Ｃ二見れば入射するＸ線の低エネルギー
成分を減衰させてしまう傾向Ｃ二あるといえる。
１ｅのＸ線入射側と反対（ｔ１１ｉζニシリコンフォト
ダイオード２を配置していたため（二、入射するＸ幅の
高エネルギー成分を強調する傾向Ｃ二あり１、： しｅ
４１４ 対的Ｃ二見れば入射するＸ線の低エネルギー
成分を減衰させてしまう傾向Ｃ二あるといえる。
そこで、このような放射線検出器を例えば診断領域のＸ
１呻において抜検体の測定Ｃ用いた場合、低コントラス
ト分力Ｉ（、能が惑いという閂題があった。
１呻において抜検体の測定Ｃ用いた場合、低コントラス
ト分力Ｉ（、能が惑いという閂題があった。
〔発明の１」的〕
本発明はｌ’ｉ！ｌ 配「ｊｊ”ｌ’ｒ（に鑑みてなさ
れたもので低コントラスト分解能のヂれた放射線検出器
全提伊゛することを目的とする。
れたもので低コントラスト分解能のヂれた放射線検出器
全提伊゛することを目的とする。
前記目的を達成するだめの本発明の概要は、入射する放
射線Ｃ１応じた光を発する放射線検出素子と、この放射
線検出素子の発した光を電気信号（二度押する光′電変
換素子とを少なくとも有する放射約検出器（二おいて、
前記放射線検出素子の放射線人界ｉ ｆｉｉ ｔ＝前記
光電変換素子全趣己圃したことを特徴とするものである
。
射線Ｃ１応じた光を発する放射線検出素子と、この放射
線検出素子の発した光を電気信号（二度押する光′電変
換素子とを少なくとも有する放射約検出器（二おいて、
前記放射線検出素子の放射線人界ｉ ｆｉｉ ｔ＝前記
光電変換素子全趣己圃したことを特徴とするものである
。
以下本発明の一実施例子二ついて図面を参照しながら説
明する。
明する。
第２図は本発明に係る放射線検出器の分解斜視Ｉン１で
あり、また第６図は第２図に示す放射線検出器の仙１［
祈面図である。第２図及び第３図子二おいて、保持台７
Ｃ二は、検出素子である例えはシンチレータ６ａ〜６ｄ
がＪｄＭ剤等により固定され、さら【二シンチレータ６
ａ〜６ｄの上部Ｃ二は光電変換素子である例えばシリコ
ンフォトダイオード５が光透過性の良い接着剤等【二よ
シ固定されている。またシンチレータ６ａ〜６ｄの周囲
は、前記シリコンフォトダイオード５との接合前を除い
て図示しない）■根側及び肪光拐（例えばアルミ箔等）
で取巻かれている。一方Ａ／Ｄ （アナログ・ディジタ
ル）変換４（Ｑ能を４＋ｆＷえた増幅手段９を取付けた
プリント板８は、保描台７の凸部７°Ｃ二例えは、図示
しないネジ博、によって固定される。またシリコンフォ
トダイブ°−ド５とプリント板８とはボンディングワイ
ヤ１０等によって゛電気的に接続され、シリコンフォト
ダイオード５の出力が前記ボンディングワイヤ１０及び
プリント板８ケ介して増幅手段９【二人力されるようＣ
二なっている。
あり、また第６図は第２図に示す放射線検出器の仙１［
祈面図である。第２図及び第３図子二おいて、保持台７
Ｃ二は、検出素子である例えはシンチレータ６ａ〜６ｄ
がＪｄＭ剤等により固定され、さら【二シンチレータ６
ａ〜６ｄの上部Ｃ二は光電変換素子である例えばシリコ
ンフォトダイオード５が光透過性の良い接着剤等【二よ
シ固定されている。またシンチレータ６ａ〜６ｄの周囲
は、前記シリコンフォトダイオード５との接合前を除い
て図示しない）■根側及び肪光拐（例えばアルミ箔等）
で取巻かれている。一方Ａ／Ｄ （アナログ・ディジタ
ル）変換４（Ｑ能を４＋ｆＷえた増幅手段９を取付けた
プリント板８は、保描台７の凸部７°Ｃ二例えは、図示
しないネジ博、によって固定される。またシリコンフォ
トダイブ°−ド５とプリント板８とはボンディングワイ
ヤ１０等によって゛電気的に接続され、シリコンフォト
ダイオード５の出力が前記ボンディングワイヤ１０及び
プリント板８ケ介して増幅手段９【二人力されるようＣ
二なっている。
次ｌ二以上のようＣ二構成される放射線検出器の作用Ｃ
二ついて触−明する。先ず矢印Ｘで示す方向にＸ線が入
射すると、入射したＸ線はシリコンフォトダイオ−１−
’ ５ ｅ透過しシンチレータ６ａ〜＜５ｄｌ−おいて
吸収される。シンチレータ６ａ〜６ｄはす１１記Ｘ ｆ
ｉｉの吸収に応じた光を発し、この光はシリコンフォト
ダイオード５ζ二よシミ音ｔＣ二変換（光′成〕乞換）
された後、ボンデングワイヤ１０及びプリント板８を介
して増幅手段９Ｃ二人力される。増幅手段９は、Ａｉｉ
記入力′屯＋５１ｆを」；ら１１・す＾した後Ａ／Ｄ変
余（粕にＡ／Ｄ変換全必要としない場合には増幅のみ）
し外部へ出力する。
二ついて触−明する。先ず矢印Ｘで示す方向にＸ線が入
射すると、入射したＸ線はシリコンフォトダイオ−１−
’ ５ ｅ透過しシンチレータ６ａ〜＜５ｄｌ−おいて
吸収される。シンチレータ６ａ〜６ｄはす１１記Ｘ ｆ
ｉｉの吸収に応じた光を発し、この光はシリコンフォト
ダイオード５ζ二よシミ音ｔＣ二変換（光′成〕乞換）
された後、ボンデングワイヤ１０及びプリント板８を介
して増幅手段９Ｃ二人力される。増幅手段９は、Ａｉｉ
記入力′屯＋５１ｆを」；ら１１・す＾した後Ａ／Ｄ変
余（粕にＡ／Ｄ変換全必要としない場合には増幅のみ）
し外部へ出力する。
ここで、前記シリコンフォトダイオード５とシンチレー
タ６ａ〜６ｄとの１ザ−１係Ｃ二ついて詳述する。
タ６ａ〜６ｄとの１ザ−１係Ｃ二ついて詳述する。
シリコンフォトダイオード５を透過したＸ線がシンチレ
ータ６ａ〜６ｄにおいて吸収される際、前述したよう（
二Ｘ線の入射（ａ！！ （本実弛例ではシリコンフォト
ダイオード５との接合面側）においてＸＰとの低エイ・
ルギー成分の吸収割合が高いので、低エイ・ルギー成分
による発光量が多い。したがってシンチレータ６ａ〜６
ｄのＸＰ、Ｊ入Ｊｉ４ ’ｆＮ１．ｌ ｆ二接合される
シリコンフォトダイオード５ζ二はＸ Ｉｉｐ′Ｊ（７
） １Ｑ、エネルギー成分による光が多く入射するよう
（二なり、結果的ｇ二人側するＸ線の低エネルギー成分
を強ＭＩ７ｉ１して検出することになる。
ータ６ａ〜６ｄにおいて吸収される際、前述したよう（
二Ｘ線の入射（ａ！！ （本実弛例ではシリコンフォト
ダイオード５との接合面側）においてＸＰとの低エイ・
ルギー成分の吸収割合が高いので、低エイ・ルギー成分
による発光量が多い。したがってシンチレータ６ａ〜６
ｄのＸＰ、Ｊ入Ｊｉ４ ’ｆＮ１．ｌ ｆ二接合される
シリコンフォトダイオード５ζ二はＸ Ｉｉｐ′Ｊ（７
） １Ｑ、エネルギー成分による光が多く入射するよう
（二なり、結果的ｇ二人側するＸ線の低エネルギー成分
を強ＭＩ７ｉ１して検出することになる。
このようにシンチレータ６ａ〜６ｄのＸ ＆！ｊ入身ｊ
イ則にシリコンフォトダイオード５を師−Ｉすること（
二より、入射するＸ線の似エネルギ〜ｌ戊分を飾部ｊし
て検出することができる。これは従来の放射線検出器（
第１図）が高エネルギー成分を飾部６する傾向にあるの
Ｃ二対し、低コントラスト分餉、能の点で非常に有利と
いえる。
イ則にシリコンフォトダイオード５を師−Ｉすること（
二より、入射するＸ線の似エネルギ〜ｌ戊分を飾部ｊし
て検出することができる。これは従来の放射線検出器（
第１図）が高エネルギー成分を飾部６する傾向にあるの
Ｃ二対し、低コントラスト分餉、能の点で非常に有利と
いえる。
ｔ（お本実施例は一例であり、本発明の要旨の範囲内に
おいてＡで１々の定形実施が可能であるのはいうまでも
ない。例えば、前記実施例では検出素子としてシンチレ
ータを用いたが、Ｘ線検出素子であれはシンチレータ以
外であっても良いし、またその数も１）ｊＩ記実施・例
（実施例では４個） を二ｉ！ト４定されるもので１・
具ない。さらＣ二前記実施イケ１１では光゛眠変候素子
としてシリコンフォトダイオード以外用いたが、Ｘ線を
透過させ且つ光変化を１−（を気圏変化に変侠できるも
のであれはシリコンフォトダイオード以外であっても良
い、そしてさらに木都明の適用される検出２日・オ、Ｘ
心（イ矢出に限定されるもので＆’ＡなくＸδジ１“以
外の放射線の検出〔二おいても適用ｈＩ能である。また
１ｉｉ前記夫側イシ１１の放射線検出器を複数個並べる
こと（二よりマルチチャンネル型の放射線検出器をして
使用可能である。
おいてＡで１々の定形実施が可能であるのはいうまでも
ない。例えば、前記実施例では検出素子としてシンチレ
ータを用いたが、Ｘ線検出素子であれはシンチレータ以
外であっても良いし、またその数も１）ｊＩ記実施・例
（実施例では４個） を二ｉ！ト４定されるもので１・
具ない。さらＣ二前記実施イケ１１では光゛眠変候素子
としてシリコンフォトダイオード以外用いたが、Ｘ線を
透過させ且つ光変化を１−（を気圏変化に変侠できるも
のであれはシリコンフォトダイオード以外であっても良
い、そしてさらに木都明の適用される検出２日・オ、Ｘ
心（イ矢出に限定されるもので＆’ＡなくＸδジ１“以
外の放射線の検出〔二おいても適用ｈＩ能である。また
１ｉｉ前記夫側イシ１１の放射線検出器を複数個並べる
こと（二よりマルチチャンネル型の放射線検出器をして
使用可能である。
以上説明したように本発明Ｃ二よれ１・す、低コントラ
スト分解能のり・ねた放射線検出器を提供することがで
きる。したがって、この放射線検出器を例えばＸ線断層
伴影装置に用いることＣ二より低コントラスト分解能を
著しく向上させることができる。
スト分解能のり・ねた放射線検出器を提供することがで
きる。したがって、この放射線検出器を例えばＸ線断層
伴影装置に用いることＣ二より低コントラスト分解能を
著しく向上させることができる。
第１図は従来の放η」線検出器の４１祁、トイ１、第２
図は本発明の−￥肺例である放射形’Ｊ ４′、’ｊ５
出器の分解斜心？、１区１、第６図は第２１スの放射線
（桑出器の仙’ １１？而図である。 ５・・・光ｒイ変換素子、６ａ〜６ｄ・・・放射沼・！
検出素子、７・・・保持台、８・・・プリント板、９・
・・増幅手段。
図は本発明の−￥肺例である放射形’Ｊ ４′、’ｊ５
出器の分解斜心？、１区１、第６図は第２１スの放射線
（桑出器の仙’ １１？而図である。 ５・・・光ｒイ変換素子、６ａ〜６ｄ・・・放射沼・！
検出素子、７・・・保持台、８・・・プリント板、９・
・・増幅手段。
Claims (1)
- 入射する放射線≦１応じた光を発する放射線検出素子と
、この放梁１線検出素子の発した光を電気信号に変換す
る光電変換素子とを少なくとも有する放射線検出器にお
いて、前記放射線検出素子の放射線入射側に前記光電変
換素子を配置したことを特徴とする放、！！腺積検出器
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58073799A JPS59200983A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58073799A JPS59200983A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 放射線検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59200983A true JPS59200983A (ja) | 1984-11-14 |
Family
ID=13528578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58073799A Pending JPS59200983A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59200983A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0197786A1 (en) * | 1985-04-10 | 1986-10-15 | Lahiri, Avijit | Improvements relating to cardiac and the like monitoring |
| FR2623019A1 (fr) * | 1987-11-10 | 1989-05-12 | Thomson Csf | Dispositif de prise d'image radiologique |
| US4870667A (en) * | 1985-08-29 | 1989-09-26 | Picker International, Inc. | Radiation detector |
| US5138167A (en) * | 1991-01-23 | 1992-08-11 | University Of Alabama - Birmingham | Split energy radiation detection |
| USRE37536E1 (en) | 1982-11-26 | 2002-02-05 | Uab Research Foundation | Split energy level radiation detection |
-
1983
- 1983-04-28 JP JP58073799A patent/JPS59200983A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE37536E1 (en) | 1982-11-26 | 2002-02-05 | Uab Research Foundation | Split energy level radiation detection |
| EP0197786A1 (en) * | 1985-04-10 | 1986-10-15 | Lahiri, Avijit | Improvements relating to cardiac and the like monitoring |
| US4870667A (en) * | 1985-08-29 | 1989-09-26 | Picker International, Inc. | Radiation detector |
| FR2623019A1 (fr) * | 1987-11-10 | 1989-05-12 | Thomson Csf | Dispositif de prise d'image radiologique |
| US4940901A (en) * | 1987-11-10 | 1990-07-10 | Thomson-Csf | X-ray imaging device |
| US5138167A (en) * | 1991-01-23 | 1992-08-11 | University Of Alabama - Birmingham | Split energy radiation detection |
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