JPS5926291Y2 - 放射線検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は放射線検出装置に係り、ＣＴスキャナにおけ
る検出器として好適な放射線検出装置に関するものであ
る。

放射線検出装置として、シンチレータと光電子増倍管と
を組み合わせたものはすでに広く使用されている。

このような検出装置では、シンチレータが入射した放射
線により螢光を生じ、この螢光が光電子増倍管に入射し
て、光電子増倍管が入射光の強さに比例した出力を生じ
るようになっている。

このような放射線検出装置の問題点は、光電子増倍管は
、地磁気、機械的振動、他の電気回路からの電磁誘導に
よって特性が変化してしまうことである。

たとえばＣＴスキャナに用いられた場合、回転に伴なっ
て地磁気の変化と機械的振動とが加わり、これらをノイ
ズ信号として出力してしまい、さらに電動機のような電
気機器および回路からの電磁波による影響によって得ら
れた画像にアーチファクトとして知られる欠陥を生じる
。

これを改善するために、ＣＴスキャナの回転フレームに
シンチレータのみ設置し、基台のような静止部材に光電
子増倍管を設置、シンチレータと光電子増倍管とを光伝
導線束によって接続して、光電子増倍管にたいする地磁
気の影響を最少にする放射線検出装置が提案されている
。

が、ＣＴスキャナでは限られた長さに多数のシンチレー
タを並列に配置しなければならないので、隣接検出チャ
ネル間の光学的クロストークが生じやすい。

本考案の目的は、光学的クロストークを確実に防ぐこと
ができ、しかも構造および組立が簡単な放射線検出装置
を提供することにある。

以下本考案の放射線検出装置の実施例を添付図面にした
がって説明する。

この放射線検出装置は、シンチレータと光電子増倍管と
を備えている。

が、シンチレータと光電子増倍管とは光伝導線束によっ
て光学的に接続されている。

第１図ないし第４図はその具体的構成の一例を示してい
て、シンチレータ１１はその対向側面を露出させて支持
体１２に保持されており、光伝導線束１５はその一端面
を露出させて支持体１６に保持されていて、支持体を連
結することにより双方の光学的接続面、すなわちシンチ
レータの表面と光伝導線束の端面とが光学的に接続され
ている。

また、光伝導体１５はその他端に端面を露出させて支持
体１６′に保持され、光電子増倍管２０はその受光面の
まわりに支持体２１が配設され、支持体１６′を支持体
２１にかん合させることによって、それぞれの光学的接
続面、すなわち光伝導線束の端面と光電子増倍管の受光
面とが接続されるようになっている。

シンチレータ１１はたとえばタリウム活性化よう化すＩ
−リウムのような結晶体であって、角柱状に形成されて
いる。

シンチレータは、第２図ないし第４図に示すように、中
空角形をなした支持体１２に、一組の対向面を露出させ
てかん合かつ固定されている。

これらの露出面の一方の表面１１ ａには光にたいして
不透明でかつＸ線の透過を許す層、たとえばアルミニウ
ムのメッキ層１３が設けられている。

また、他方の露出された表面１１ ｂは支持体１２の表
面１７と同一平面に形成されている。

光伝導線束はガラス線や合成樹脂線のような光伝導線の
集合体からなっていて、その一方の端部は中空角筒をな
した支持体１６にかん合かつ固定されている。

光伝導線束の端面１５ ａはシンチレータの表面１１
ｂと同一の大きさを有しかつ鏡面仕上げされていて、し
かも支持体の表面１８と同一平面に配置されている。

支持体１２には表面１７上に突起部１９が設けられてお
り、この突起部はシンチレータの表面１１ ｂを囲むよ
うに配置されている。

他方、支持体１６には表面１８に溝部２０が堀設されて
おり、この溝部は光伝導線束の端面１５ ａを囲むよう
に配置されている。

さらに突起部とシンチレータの表面１１ ａとの平面形
状が溝部と光伝導線束の端面１５ ａとのそれと同一に
なるように、各部は支持体に設けられていて、さらにま
た溝部は突起部がぴったりとかん合する形状と寸法とを
有している。

この場合、突起部および溝部２０はそれぞれシンチレー
タの表面１１ ｂの縁部および光伝導線束の端面１５
ａの縁部と同一距離に配置され、突起部および溝部は断
面角形をなしていると共に溝部は突起部がぴったりはま
る巾と渫さとを有している。

他方、光伝導線束の反対側には、第１図に示すように、
環状の支持体１６′かかん合かつ固定されている。

光伝導線束の端面ばこの支持体の端面と同一平面になる
ように配置され、そして鏡面仕上が施されている。

光電子増倍管２０は円筒形の支持体２１の内部に収容さ
れていて、この支持体は光電子増倍管の受光面のまわり
を囲っている。

支持体２１における受光面をかこう部分は円筒形をなし
ていて、その内径は保持体１６′がぴったりとかん合で
きる寸法を有している。

このような放射線検出装置では、光伝導線束１５の支持
体１６′を光電子増倍管の支持体２１にかん合させ、支
持体１６をシンチレータの支持体１１に当接させかつ適
宜の手段によって締結させることによって、シンチレー
タと光電子増倍管とを接続できる。

シンチレータの入射面１１ ａにＸ線が入射され、シン
チレータが螢光を生じると、光伝導線束１５を通じて光
電子増倍管にこの発光を伝達することができる。

光伝導に際して、シンチレータと光伝導線束との接続部
分には突起部１９と溝部２０とが存在しているので、こ
れによりフランジ面の合せ面のすき間から入射される外
光は光伝導線束の端面１５ ａに入光するのを阻止する
ことができる。

しかも、これらの突起部と溝部とは、シンチレータの面
１１ ｂと光伝導線束の面１５ ａとを正確にかつ簡単
に一致させることができる。

この検出装置においても、シンチレータと光伝導線束と
を接続する際に、光学的接続面、すなわちシンチレータ
の表面１１ ａと光伝導線束の端面１５ａとの間の隙間
での光学的損失を防ぐために、シリコングリスを一方の
表面に塗布してもよい。

本考案による検出装置では、このような場合に、支持体
同志の合せ面と外部とを接続する孔が支持体に形成され
ていて、この孔を通じてシリコングリス内の気泡を逃が
すと共に余分のシリコングリスを排除できるようにして
いる。

この実施例では、この孔３１は支持体１６に設けられて
いて、溝２０の底面から支持体の反対側端面にて外部に
開口するように形成されていて、シンチレータと光伝導
線束とを支持体によって結合する際に、一方の面に塗布
されたシリコングリス内の気泡を逃がすばかりか、余剰
のシリコングリスをこの孔を通じて合せ面から排除する
ことができるようにしている。

第５図ないし第７図は本考案の放射線検出装置の他の実
施例を示していて、この実施例ではシンチレータと光伝
導線束との接続構造が前述の実施例から異っている。

この装置はシンチレータを多数並列に並べたもので、各
シンチレータはそれぞれ保持体１２にかん合かつ固定さ
れている。

光伝導線束１５は各シンチレータに対応する数からなっ
ていて、各光伝導線束の端部には支持体１１６かかん合
かつ固定されている。

そして、各支持体１１２はその一側面を相互に接着ある
いは枠体などにより連結され、同様に支持体１１６同志
も一体に連結されている。

シンチレータ１１はその入射面１１ ａと対向する面１
１ ｂが支持体１１２の端面よりも幾分か内側に位置す
るように配置され、これによって支持体に形成された突
出部分にはシンチレータ表面１１ ｂに向って傾斜する
傾面が形成され、これらの傾面によってシンチレータ１
１の表面１１ ｂのまわりに突起部１１９が形成されて
いる。

他方、光伝導線束１５はその端面が鏡面仕上げされてい
て、支持体１１６の端部と同一平面に形成されていると
共にこの端部には光伝導線束の鏡面仕上げされた面から
外方に向って傾斜する傾面が形成され、この傾面によっ
て光伝導線束の端面、すなわち光学的接続面１５ ａの
周囲に溝部１２０が形成されている。

このような放射線検出装置では、シンチレータの保持体
１１２と光伝導線束の保持体１１６とかん合かつ固定し
、光伝導線束の反対側にある保持体を光電子増倍管の保
持体にかん合させることによって、シンチレータおよび
光電子増倍管とを光学的に接続できる。

そして、シンチレータの保持体１１２と光伝導線束の保
持体１１６とを接続する際に、それぞれにある傾面によ
って形成される突起部１１９と溝部１２０とが案内とな
るため、シンチレータの表面と光伝導線束の端面とを正
確かつ容易に位置合わせすることができる。

そして、これらの接続部分、すなわち斜面同志のすき間
から外光が侵入しても、光伝導線束の側面に導かれるの
で、光伝導線束にシンチレータの発光以外の光を伝導さ
せるのを阻止することができる。

しかも隣接するシンチレータの発光の漏光による光学的
クロストークも防ぐことができる。

なお、この検出装置においても、支持体１１６には各溝
部１２０の底面から反対側端面に延びる貫通孔１３１が
形成されていて、シンチレータの表面１１ｂと光伝導線
束の端面１５ ａとの間にシリコングリスの層を介在さ
せたときに、シリコングリス内の気泡および余分のシリ
コングリスをこの貫通孔を通じて逃がすことができるよ
うにしている。

以上述べた実施例において、シンチレータと光伝導線束
との接続部分と、光電子増倍管と光伝導線束との接続部
分とは、相互に異なる構成を有しているが、後者を前者
と同様に構成させてもよい。

本考案の放射線検出装置は、以上述べたように、シンチ
レータと光伝導線の光学的接続面を露出させて支持体に
保持させ、露出された光学的接続面のまわりに位置して
一方の支持体に突起部を設けると共に他方の支持体に突
起部のかん合する溝部を設けであるので、双方の支持体
を当接したときに突起部と溝部とかかん合して外光の侵
入を防ぐことができ、多数のシンチレータおよび光伝導
線束が並列に配置されたときでも隣接検出チャネル間の
光学的クロストークが生じるのを防ぐことができる。

しかもこれが支持体同志をたんにかん合させることによ
ってなすことができ、しかも構造が簡単であるので、実
用上きわめてすぐれたものである。

さらに、溝部をもつ支持体には溝部と外部と連通ずる孔
が形成されていて、光学的接続面にシリコングリスを塗
布した際に、この孔によってシリコングリス内の気泡お
よび余分のシリコングリスを逃がすことができるので、
シリコングリスの介在による効果を確実に発揮させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本考案の放射線検出装置の一実施
例を示していて、第１図は全体構成を示す一部破断側面
図、第２図は構成要素の接続部分の分解斜視図、第３図
は第２図ＩＩＩ−ＩＩＩ線にそう断面図、第４図は第２
図Ｉ■−ＩＶ線にそう断面図である。 第５図ないし第７図は本考案の放射線検出装置の他の実
施例を示していて、第５図はその構成要素の接続部分の
分解斜視図、第６図は第５図ＶＩ−ＶＩ線にそう断面図
、第７図は第５図ＶＩＩ−Ｖｌｌ線にそう断面図である
。 １１・・・・・・シンチレータ、１１ ｂ・・・・・・
光学的接続面、１２、１１２・・・・・・支持体、１５
・・・・・・光伝導線束、１５ａ・・・・・・光学的接
続面、１６．１６’、 １１６・・・・・・支持体、１
９，１１９・・・・・・突起部、２０．１２０・・・・
・・溝部、２０・・・・・・光電子増倍管、２１・・・
・・・支持体、３１．１３１・・・・・・７Ｌ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シンチレータと、光電子増倍管と、光伝導線束と、シン
   チレータと光電子増倍管とが光学的に接続するように光
   伝導線束をシンチレータおよび光電子増倍管に接続する
   手段とを含み、この手段の少なくても一方がシンチレー
   タと光伝導線束に各々の光学的接続面を露出させて固定
   された支時体と、光学的接続面のまわりに位置して支持
   体に形成されかつ相互にかん合する突起部および溝部と
   、溝部と外部とを接続するように支持体に設けられた孔
   とからなること、を特徴としている放射線検出装置。