JPS6074253A - 放射線検出器 - Google Patents
放射線検出器Info
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- JPS6074253A JPS6074253A JP58180150A JP18015083A JPS6074253A JP S6074253 A JPS6074253 A JP S6074253A JP 58180150 A JP58180150 A JP 58180150A JP 18015083 A JP18015083 A JP 18015083A JP S6074253 A JPS6074253 A JP S6074253A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J47/00—Tubes for determining the presence, intensity, density or energy of radiation or particles
- H01J47/001—Details
- H01J47/002—Vessels or containers
- H01J47/004—Windows permeable to X-rays, gamma-rays, or particles
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (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］
本発明は放射線検出器に係り、特にＸ線入射窓部材を改
良した放射線検出器に関づ−る。
良した放射線検出器に関づ−る。
［発明の技術的背景とその問題点コ
放射線断層撮影装置、例ｉば、コンピュータ・トモグラ
フィ（以下単に「０丁装置」と略称する）は、第１図に
示すＪ：うに、放射線発生手段１より曝射されたＸ線フ
ァンビーム（Ｆ×）が被検体３を透過後に族ｍ線検出器
２に入射するようになっている。しかして、この放射線
検出器２は、被検体透過後のＸ線エネルギを電離電流と
して検出し、これをＸ線吸収データとして出力で−るも
のであり、その性能は、ＣＴ装置にｔｉける最終的な再
構成画像の良否に大ぎく影響する。そこで、優れたＣ１
装置を得るためには、感度、密度分解等の優れた放射線
検出器を具備しなければならない。
フィ（以下単に「０丁装置」と略称する）は、第１図に
示すＪ：うに、放射線発生手段１より曝射されたＸ線フ
ァンビーム（Ｆ×）が被検体３を透過後に族ｍ線検出器
２に入射するようになっている。しかして、この放射線
検出器２は、被検体透過後のＸ線エネルギを電離電流と
して検出し、これをＸ線吸収データとして出力で−るも
のであり、その性能は、ＣＴ装置にｔｉける最終的な再
構成画像の良否に大ぎく影響する。そこで、優れたＣ１
装置を得るためには、感度、密度分解等の優れた放射線
検出器を具備しなければならない。
ところで、従来の放射線検出器の材質には、第２図にボ
ッＸ線入射窓部材／Ｉａも含めて、Ｘ線透過の比較的段
列なアルミニウム等が適用されていｌこ 。
ッＸ線入射窓部材／Ｉａも含めて、Ｘ線透過の比較的段
列なアルミニウム等が適用されていｌこ 。
しかしながら、アルミニウム等のＸ線入射窓部材４８の
影響により、被検体透過Ｘ線の低十ネルギーフオトンが
減衰する傾向にあり、従来より以下に述べるような問題
が生じていた。
影響により、被検体透過Ｘ線の低十ネルギーフオトンが
減衰する傾向にあり、従来より以下に述べるような問題
が生じていた。
りなわら、放射線検出器の密度分解能（ま、第３図に示
すＸ線入射窓４ａを透過して検出素子群６に到達する低
］−ネルギフ７！１〜ンに比例するん＜、この低エネル
ギフＡトンは、検（Ｂ素子←二至ＩＩ ’＞’Ａ する
負ｆ」で吸収されＣしまう。この結果、密度分解能の憇
い放射線検出器となってしまうのである・［発明の目的
］ 本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、被写体透過
Ｘ線エネルギの低エネルギフォトンを十分に検出素子に
到達させることによって、密度分解能の優れた放射線検
出器を提供することを目的とする。
すＸ線入射窓４ａを透過して検出素子群６に到達する低
］−ネルギフ７！１〜ンに比例するん＜、この低エネル
ギフＡトンは、検（Ｂ素子←二至ＩＩ ’＞’Ａ する
負ｆ」で吸収されＣしまう。この結果、密度分解能の憇
い放射線検出器となってしまうのである・［発明の目的
］ 本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、被写体透過
Ｘ線エネルギの低エネルギフォトンを十分に検出素子に
到達させることによって、密度分解能の優れた放射線検
出器を提供することを目的とする。
［発明の概要Ｊ
前記目的を達成するための本発明の概要は、少なくとも
放射線の入射する窓部材が、炭素繊維強化樹脂と、該炭
素繊維強化樹脂に積層される導電体箔とを有することを
特徴とづるものである。
放射線の入射する窓部材が、炭素繊維強化樹脂と、該炭
素繊維強化樹脂に積層される導電体箔とを有することを
特徴とづるものである。
［発明の実施例］
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。
明する。
第４図は本発明に係る放射線検出器を示す断面斜視図で
ある。同図７は、Ｘ線入射方向く矢印Ｘ−ｒａｙ）に切
欠部（Ｘ線入＠窓）を有し、かつ、プレート８によって
閉塞されるケースである。このケース７の切欠部に、窓
部材４ａが、例えば接着剤によって接着されるとともに
、例えば第５図に示（ように、額縁形状の補強部ｔＪ
１０及びビス１１によって補強されている。
ある。同図７は、Ｘ線入射方向く矢印Ｘ−ｒａｙ）に切
欠部（Ｘ線入＠窓）を有し、かつ、プレート８によって
閉塞されるケースである。このケース７の切欠部に、窓
部材４ａが、例えば接着剤によって接着されるとともに
、例えば第５図に示（ように、額縁形状の補強部ｔＪ
１０及びビス１１によって補強されている。
次に前記窓部材４ａの構成について説明づる。
この窓部材４８は、第６図にボブよう（ご、たとえば１
５〜２５μｍ厚のシート状に形成された炭素繊維強化樹
脂（Ｃａｒｂｏｎ Ｆ １ｂｅｒ Ｒｃｉｎｆａｒｃｅ
ｄｐ １ａｓｔｉｃｓ ：以下ＣＦＲＰど略称づる）の
シート１６を１０枚程度積層し、所望の厚さく１２゜０
〜２．５ｍ＋ｎ）を得、かつ窓部材内壁（検出素子群６
側）に導電体箔（［２５へ・５０μｍ）、例えばアルミ
ニウム箔１７が貼り飼けられて成る。
５〜２５μｍ厚のシート状に形成された炭素繊維強化樹
脂（Ｃａｒｂｏｎ Ｆ １ｂｅｒ Ｒｃｉｎｆａｒｃｅ
ｄｐ １ａｓｔｉｃｓ ：以下ＣＦＲＰど略称づる）の
シート１６を１０枚程度積層し、所望の厚さく１２゜０
〜２．５ｍ＋ｎ）を得、かつ窓部材内壁（検出素子群６
側）に導電体箔（［２５へ・５０μｍ）、例えばアルミ
ニウム箔１７が貼り飼けられて成る。
ここで、前記シート状に形成されたＣ Ｆ Ｒ？（これ
を「プリプレグ」と称づる）１６の積層は、例えばオー
トクレーブで特定時間加熱−ジることにより容易に実現
できる。また、ｘｔＸ１入射窓部材にＣＦＲＰを用いる
のは次の理由による。
を「プリプレグ」と称づる）１６の積層は、例えばオー
トクレーブで特定時間加熱−ジることにより容易に実現
できる。また、ｘｔＸ１入射窓部材にＣＦＲＰを用いる
のは次の理由による。
すなわち、従来のＸ線入！１１窓部月たるアルミニウム
は、エネルギ５ Ｑ ｋｅｖでＸ線吸収係数μ＝０゜２
７ ｃｍ−’であるのに対し、ＣＦＲＰのＸ線透過率は
、エネルギ６０ｋｅ■〜１００ｋｅｙにおいてΔ１当量
（アルミ当量）で１／１０と、極めて優れている。した
がって、ＣＦＲＰを用いれば低エネルギフォトンの透過
率が向上し、密度分解能の向上が図れるのである。さら
に、前記ＣＦＲＰの検出素子群６側にアルミニウム箔１
７を貼り付けるのは次の理由による。
は、エネルギ５ Ｑ ｋｅｖでＸ線吸収係数μ＝０゜２
７ ｃｍ−’であるのに対し、ＣＦＲＰのＸ線透過率は
、エネルギ６０ｋｅ■〜１００ｋｅｙにおいてΔ１当量
（アルミ当量）で１／１０と、極めて優れている。した
がって、ＣＦＲＰを用いれば低エネルギフォトンの透過
率が向上し、密度分解能の向上が図れるのである。さら
に、前記ＣＦＲＰの検出素子群６側にアルミニウム箔１
７を貼り付けるのは次の理由による。
リ−なわち、ＣＦ ＲＰはカーボン繊維とレジン（主に
エポキシ樹脂）から構成されており、使用中熱を受【プ
ると、第８図に示すように、レジンから例えばＨ２０，
Ｃｏ、Ｎｆ−ｈ等のガスが発生し、このガスが、検出器
内において放射線により電離されたＸｅ” 、ｅ−と結
合し、検出器特性に悪影響を与える虞れがある。また、
窓部材内壁を絶縁物質にすると（づ−なわち、窓部材が
ＣＦＲＰのみでｄうると）、第９図に示すように、Ｘ線
により電離されたＸｅ十が検出素子に収集されず、前記
窓部材内壁に付着し、検出器特性にＲ影響を与える虞れ
がある。そこで、ＣＦＲＰ９の検出素子群６側（窓部材
内壁）にアルミニウム箔１７を貼り付＋」ることにより
、脱ガス防止及び帯電防止を図るとともに、均一電界分
布を得るのである。
エポキシ樹脂）から構成されており、使用中熱を受【プ
ると、第８図に示すように、レジンから例えばＨ２０，
Ｃｏ、Ｎｆ−ｈ等のガスが発生し、このガスが、検出器
内において放射線により電離されたＸｅ” 、ｅ−と結
合し、検出器特性に悪影響を与える虞れがある。また、
窓部材内壁を絶縁物質にすると（づ−なわち、窓部材が
ＣＦＲＰのみでｄうると）、第９図に示すように、Ｘ線
により電離されたＸｅ十が検出素子に収集されず、前記
窓部材内壁に付着し、検出器特性にＲ影響を与える虞れ
がある。そこで、ＣＦＲＰ９の検出素子群６側（窓部材
内壁）にアルミニウム箔１７を貼り付＋」ることにより
、脱ガス防止及び帯電防止を図るとともに、均一電界分
布を得るのである。
このように構成される放射線検出器のシュレーション結
果を第１０図に示で。同図ａはＸ線入射窓４ａの前面に
お（プるＸ線スペクトルを示し、また、ｂ、ｃはそれぞ
れ本発明に係る窓部オオ（アルミニウム箔を貼り付けた
ＣＦＲＰ）、従来の窓部材（アルミニウム）の場合であ
って、それぞれ同じ厚さに形成した際の検出素子群６で
のＸ線吸収スペクトルを示している。同図から明らかな
ように、本発明に係る窓部材の場合のＸ線吸収スペクト
ルは、従来のそれに比べ１５〜２０％向上づることが分
かる。
果を第１０図に示で。同図ａはＸ線入射窓４ａの前面に
お（プるＸ線スペクトルを示し、また、ｂ、ｃはそれぞ
れ本発明に係る窓部オオ（アルミニウム箔を貼り付けた
ＣＦＲＰ）、従来の窓部材（アルミニウム）の場合であ
って、それぞれ同じ厚さに形成した際の検出素子群６で
のＸ線吸収スペクトルを示している。同図から明らかな
ように、本発明に係る窓部材の場合のＸ線吸収スペクト
ルは、従来のそれに比べ１５〜２０％向上づることが分
かる。
尚、本発明は前記実施例によって限定されるものではな
く、本発明の要旨の範囲内で゛適宜に変形実施が可能で
あるのはいうまでもない。
く、本発明の要旨の範囲内で゛適宜に変形実施が可能で
あるのはいうまでもない。
例えば、窓部材１ａの補強を第１１図及び第１２図に示
すように、窓部材４ａの周囲を穿設ゼずして、補強部材
１３及びビス１４によって、前記窓部材４ａを補強する
ことも可能である。
すように、窓部材４ａの周囲を穿設ゼずして、補強部材
１３及びビス１４によって、前記窓部材４ａを補強する
ことも可能である。
また、前記実施例では、導電体箔をアルミニウム酒とし
たが、これに限定されず例えば、銅箔。
たが、これに限定されず例えば、銅箔。
ニッケル箔、ｖＸ箔等でも良い。
さらに、ＣＦＲＰに導電体箔を積層させる方法どじでは
、抵抗加熱、電子ビーム等による蒸着法、あるいは、ス
パッタ法による蒸着法を用いても良い。
、抵抗加熱、電子ビーム等による蒸着法、あるいは、ス
パッタ法による蒸着法を用いても良い。
［発明の効果Ｊ
以上説明したように本発明によれば、検出素子にＡ３
Ｃｊる放射線の低エネルギ側の吸収が増加するので、密
度分解能が向上し、臨床的に有効なデータの収集が可能
となるとともに、Ｘ線入射窓のＸ線透過率が増大し、Ｓ
／Ｎが向上覆る。また、ＣＦ ＲＰ導電体箔を積層する
ことにより、ＣＦＲＰからの脱カス防止、帯電防止が図
られるとともに、均−霜界分イ５が得られる等、優れた
効果を奏する放射線検出器を提供づ−ることができる。
Ｃｊる放射線の低エネルギ側の吸収が増加するので、密
度分解能が向上し、臨床的に有効なデータの収集が可能
となるとともに、Ｘ線入射窓のＸ線透過率が増大し、Ｓ
／Ｎが向上覆る。また、ＣＦ ＲＰ導電体箔を積層する
ことにより、ＣＦＲＰからの脱カス防止、帯電防止が図
られるとともに、均−霜界分イ５が得られる等、優れた
効果を奏する放射線検出器を提供づ−ることができる。
第１図はＣＴ装置を示す概略説明図、第２図は１１Ａ剣
線検出器のＲ略斜祝図、第３図は第２図に示づ放射検出
器の断面図、第４図は本発明に係る放射線検出器を示す
断面図、第５図はｆｆ１４図に示づ放射線検出器の窓部
材の補強を説明づ−るための説明図、第６図及び第７図
は第４図に示す放射線検出器の窓部材の詳細な構成を説
明づるための説明図、第８図及び第９図は放射線検出器
の窓部材を第６図及び第７図に示す構成とする理由を説
明づ−るための説明図、第１０図は第４図に示す放射線
検出器の特性を示ず特性図、第１１図及び第１２図は第
５図に示す窓部材の補強の変形例を説明ブるための説明
図である。 ４ａ・・・・・・窓部材、 ９・・・・・・・・・炭素ｍ雑強度樹脂（ＣＦＲＰ）、
１７・・・・・・アルミニウム箔（導電体前）。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（はが１６第 １ 図 、、、、、、、 １ 第 ２ 図 Ｘ ４０ 第８図 第 ９ 図 ０ ２０ ４０ ６０８０ ｔｏｏ １２０ １４０１
オルベ゛マグト〉 １４ 弔１２図 ・′） ３１４
線検出器のＲ略斜祝図、第３図は第２図に示づ放射検出
器の断面図、第４図は本発明に係る放射線検出器を示す
断面図、第５図はｆｆ１４図に示づ放射線検出器の窓部
材の補強を説明づ−るための説明図、第６図及び第７図
は第４図に示す放射線検出器の窓部材の詳細な構成を説
明づるための説明図、第８図及び第９図は放射線検出器
の窓部材を第６図及び第７図に示す構成とする理由を説
明づ−るための説明図、第１０図は第４図に示す放射線
検出器の特性を示ず特性図、第１１図及び第１２図は第
５図に示す窓部材の補強の変形例を説明ブるための説明
図である。 ４ａ・・・・・・窓部材、 ９・・・・・・・・・炭素ｍ雑強度樹脂（ＣＦＲＰ）、
１７・・・・・・アルミニウム箔（導電体前）。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（はが１６第 １ 図 、、、、、、、 １ 第 ２ 図 Ｘ ４０ 第８図 第 ９ 図 ０ ２０ ４０ ６０８０ ｔｏｏ １２０ １４０１
オルベ゛マグト〉 １４ 弔１２図 ・′） ３１４
Claims (1)
- 少なくとも放射線の入射する窓部材が、炭素繊維強化樹
脂と、該炭素繊維強化樹脂に積層される導電体箔とを有
することを特徴どする放射線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58180150A JPS6074253A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58180150A JPS6074253A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 放射線検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6074253A true JPS6074253A (ja) | 1985-04-26 |
| JPH027512B2 JPH027512B2 (ja) | 1990-02-19 |
Family
ID=16078270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58180150A Granted JPS6074253A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6074253A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2525383A3 (en) * | 2011-05-16 | 2014-01-01 | Brigham Young University | Carbon composite support structure |
| US9076628B2 (en) | 2011-05-16 | 2015-07-07 | Brigham Young University | Variable radius taper x-ray window support structure |
| US9502206B2 (en) | 2012-06-05 | 2016-11-22 | Brigham Young University | Corrosion-resistant, strong x-ray window |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5749879A (en) * | 1980-09-10 | 1982-03-24 | Toshiba Corp | Detector for radiation |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58180150A patent/JPS6074253A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5749879A (en) * | 1980-09-10 | 1982-03-24 | Toshiba Corp | Detector for radiation |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2525383A3 (en) * | 2011-05-16 | 2014-01-01 | Brigham Young University | Carbon composite support structure |
| US9076628B2 (en) | 2011-05-16 | 2015-07-07 | Brigham Young University | Variable radius taper x-ray window support structure |
| US9502206B2 (en) | 2012-06-05 | 2016-11-22 | Brigham Young University | Corrosion-resistant, strong x-ray window |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH027512B2 (ja) | 1990-02-19 |
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